DE102018106661A1

DE102018106661A1 - Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff

Info

Publication number: DE102018106661A1
Application number: DE102018106661.9A
Authority: DE
Inventors: Keita Fukui; Makoto Yamazaki; Yoshikazu MIYABE
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-03-22
Filing date: 2018-03-21
Publication date: 2018-09-27
Also published as: CN108626035A; RU2685775C1; KR20180107731A; KR101987584B1; BR102018005483A2; JP2018159305A; US10612495B2; US20180274494A1; CN108626035B

Abstract

Eine Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff weist auf: einen Kanister (13), welcher dazu ausgelegt ist, in einem Tank (3) erzeugten verdampftem Kraftstoff durch eine Dampfpassage (14) zu adsorbieren; ein Sperrventil (15), welches dazu ausgelegt ist, die Dampfpassage (14) zu schließen und zu öffnen, wobei das Sperrventil (15) einen Schrittmotor als Antriebsquelle hat; und eine Steuerung (70), welche dazu ausgelegt ist, das Sperrventil (15) durch ein Steuern der elektrischen Energie anzutreiben, welche dem Sperrventil (15) von einer vorbestimmten Energiequelle (71) zugeführt wird. Die Steuerung (70) ist dazu ausgelegt, wenn eine Anforderung zum Antreiben des Sperrventils (15) vorliegt, das Sperrventil (15) durch das Steuern der elektrischen Energie derart anzutreiben, dass, wenn eine Spannung, welche dem Sperrventil (15) von der Energiequelle (71) zugeführt wird, weniger als ein vorbestimmter Wert ist, eine Antriebsperiode, welche ein Intervall zwischen den dem Schrittmotor zugeführten Pulsen ist, im Vergleich zu einem Fall lang wird, in dem die Spannung gleich oder höher als der vorbestimmte Wert ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff, welcher in einem Tank erzeugt wird.
Stand der Technik
Es ist eine Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff bekannt, welche mit einem Sperrventil zum Öffnen und Schließen einer einen Kraftstofftank und einen Kanister verbindende Dampfpassage und mit einem Schrittmotor als Antriebsquelle des Sperrventils ausgestattet ist ( JP 2015-203344 A ). Die Druckschrift JP 2015-203344 A offenbart eine Vorrichtung, bei der eine Anomalie des Öffnens und Schließens des Sperrventils zu dem Zeitpunkt des ursprünglichen Öffnungs- und Schließbetriebs des Sperrventils bestimmt wird und das Sperrventil nicht nur zur Bestimmung der Anomalie betrieben wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Der Schrittmotor wird in einem Zustand betrieben, in welchem die Beziehung zwischen der Anzahl zugeführter Pulse und der Rotationsmenge (der Anzahl von Schritten) gleich gehalten wird. Ein Zustand, bei welchem in dieser Beziehung eine Abweichung auftritt, sodass eine Steuerung der Soll-Rotationsmenge nicht durchgeführt werden kann, wird als Schrittverlust bezeichnet. Je niedriger das Motordrehmoment ist, desto einfacher tritt ein Schrittverlust des Schrittmotors auf. Das Motordrehmoment wird kleiner, wenn eine dem Schrittmotor zugeführte Spannung abnimmt. Aus diesem Grund besteht, wenn, wie gemäß der Druckschrift JP 2015-203344 A vorgesehen, ein Schrittmotor als Antriebsquelle des Sperrventils verwendet wird, wenn ein Schrittverlust zu dem Zeitpunkt der Abnahme der dem Sperrventil zugeführtem Spannung auftritt, die Möglichkeit, dass ein genauer Betrieb des Sperrventils behindert wird.
Daher stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff bereit, bei welcher eine Möglichkeit reduziert oder vollständig eliminiert werden kann, dass ein Schrittverlust eines Schrittmotors, welcher eine Antriebsquelle eines Sperrventils ist, zu dem Zeitpunkt der Abnahme der dem Sperrventil zugeführten Spannung auftreten kann.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff, welche aufweist: einen Kanister, welcher dazu ausgelegt ist, in einem Tank erzeugten verdampften Kraftstoff durch eine Dampfpassage zu adsorbieren; ein Sperrventil, welches dazu ausgelegt ist, die Dampfpassage zu öffnen und zu schließen, wobei das Sperrventil einen Schrittmotor als Antriebsquelle hat; und eine Steuerung, welche dazu ausgelegt ist, das Sperrventil zu betreiben, indem sie die elektrische Energie, welche dem Sperrventil von einer vorbestimmten Energiequelle zugeführt wird, steuert. Die Steuerung ist dazu ausgelegt, in einem Fall, in welchem eine Anfrage zum Antreiben des Sperrventils vorliegt, das Sperrventil durch eine Steuerung der elektrischen Energie derart zu anzutreiben, dass, wenn eine dem Sperrventil von der Energiequelle zugeführte Energie weniger als ein vorbestimmter Wert ist, eine Antriebsperiode, welche ein Intervall zwischen den dem Schrittmotor zugeführten Pulsen ist, im Vergleich zu einem Fall lang wird, wenn die Spannung gleich oder höher als der vorbestimmte Wert ist.
Wenn der Schrittmotor dasselbe Motordrehmoment hat, tritt, je kürzer die Antriebsperiode ist, welche das Intervall zwischen den dem Schrittmotor zugeführten Pulsen ist, desto einfacher ein Schrittverlust auf. Daher wird, wenn der Schrittmotor in der Antriebsperiode vor einer Abnahme der Spannung in einem Zustand angetrieben wird, in welchem das Motordrehmoment reduziert ist, aufgrund einer Abnahme der dem Schrittmotor zugeführten Spannung die Antriebsperiode bezogen auf das verringerte Motordrehmoment zu kurz, und daher besteht die Möglichkeit, dass ein Schrittverlust auftritt. Bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung wird, wenn die dem Sperrventil zuführbare bzw. zugeführte Spannung weniger als ein vorbestimmter Wert wird, die elektrische Energie derart gesteuert, dass die Antriebsperiode länger wird, als wenn die Spannung gleich oder höher als der vorbestimmte Wert ist. Aus diesem Grund wird zu dem Zeitpunkt der Abnahme der zugeführten Spannung die Antriebsperiode länger als vor der Abnahme der zugeführten Spannung und daher wird es für den Schrittmotor schwierig, einen Schrittverlust zu machen. Demgemäß kann die Möglichkeit reduziert werden, dass ein Schrittverlust des Schrittmotors auftritt, welcher die Antriebsquelle des Sperrventils ist. Das heißt, sogar wenn es nicht möglich ist, die Möglichkeit des Schrittverlusts des Schrittmotors (vollständig) zu eliminieren, kann die Möglichkeit des Auftretens des Schrittverlusts zu dem Zeitpunkt einer Abnahme der zugeführten Spannung zumindest reduziert werden.
Bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, in einem Fall, in welchem eine durch einen Temperatursensor gemessene Umgebungstemperatur hoch ist, den vorbestimmten Wert derart einzustellen, dass er höher als in einem Fall ist, in welchem die Umgebungstemperatur niedrig ist. Der untere Grenzwert der Spannung, bei welcher der minimale für den Betrieb des Sperrventils erforderliche Treiberstrom sichergestellt werden kann, wird höher, wenn die Umgebungstemperatur höher wird. Daher wird die Antriebsperiode in Übereinstimmung mit der Umgebungstemperatur durch ein Einstellen des vorherbestimmten Werts derart verändert, dass er höher ist, wenn die Umgebungstemperatur höher ist, und somit kann die Beziehung zwischen der Umgebungstemperatur und der Antriebsperiode optimiert werden.
Bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, den vorbestimmten Wert auf einen Wert einzustellen, welcher höher als die minimale Treiberspannung ist, welche im Vorhinein für jede Umgebungstemperatur bestimmt worden ist.
Bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, das Sperrventil, in einem Fall, in welchem die Spannung weniger als der vorbestimmte Wert ist, in einer ersten Antriebsperiode zu betreiben, und dazu ausgelegt sein, das Sperrventil in einem Fall, in welchem die Spannung gleich oder höher als der vorbestimmte Wert ist, in einer zweiten Antriebsperiode zu betreiben, welche kürzer als die erste Antriebsperiode ist.
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Möglichkeit des Auftretens eines Schrittverlusts durch eine einfache Steuerung reduziert werden, indem selektiv zwei lange und kurze Antriebsperioden verwendet werden.
Bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, die Antriebsperiode in Übereinstimmung mit der Größe der Spannung in einem Fall zu verändern, in welchem die Spannung weniger als der vorbestimmte Wert ist. Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann, da die Antriebsperiode in Übereinstimmung mit der Spannung ausgewählt wird, die Beziehung zwischen der Spannung und der Antriebsperiode optimiert werden.
Bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, die Antriebsperiode in einem Fall, in welchem die Spannung weniger als der vorbestimmte Wert ist, derart einzustellen, dass sie länger ist, wenn die Spannung niedriger ist.
Bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, die Antriebsperiode innerhalb eines Bereichs, in welchem ein Schrittverlust des Schrittmotors vermieden wird, in einem Fall einzustellen, in welchem die Spannung weniger als der vorbestimmte Wert ist. Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann, da die Antriebsperiode innerhalb eines Bereichs eingestellt wird, in welchem der Schrittverlust des Schrittmotors vermieden werden kann, die Möglichkeit des Auftretens eines Schrittverlusts eliminiert werden.
Bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, den vorbestimmten Wert derart einzustellen, dass sich der vorbestimmte Wert, in einem Fall, in welchem die Spannung abnimmt, und der vorbestimmte Wert in einem Fall, in welchem die Spannung zunimmt, voneinander unterscheiden.
Wie vorstehend beschrieben, wird bei der Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß diesem Aspekt der Erfindung, wenn eine dem Sperrventil zuführbare Spannung weniger als ein vorherbestimmter Wert wird, die elektrische Energie derart gesteuert, dass die Antriebsperiode länger wird, als wenn die Spannung gleich oder höher als der vorbestimmte Wert ist. Aus diesem Grund wird zu dem Zeitpunkt der Abnahme der zugeführten Spannung die Antriebsperiode länger als vor der Abnahme der zugeführten Spannung, und daher wird es für den Schrittmotor schwierig, einen Schrittverlust zumachen. Demgemäß kann die Möglichkeit des Auftretens eines Schrittverlusts des Schrittmotors, welcher eine Antriebsquelle des Sperrventils ist, zu dem Zeitpunkt einer Abnahme der zugeführten Spannung reduziert werden.
Figurenliste
Merkmale, Vorteile und die technische und industrielle Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die zugehörigen Figuren beschrieben, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und wobei:

1 ein Konfigurationsdiagramm ist, welches schematisch einen Teil eines Fahrzeugs zeigt, welches eine Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoffs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aufweist;
2 eine Schnittansicht ist, welche eine Struktur des Sperrventils zeigt;
3 ein Graph ist, welcher eine Beziehung zwischen einer Spannung und einem Strom eines Schrittmotors zeigt;
4 ein Graph ist, welcher eine Beziehung zwischen einem Motordrehmoment und einem Strom des Schrittmotors zeigt;
5 ein Graph ist, welcher eine Beziehung zwischen einem Schrittverlust des Schrittmotors, einem Motordrehmoment und einer Antriebsperiode zeigt;
6 ein Flussdiagramm ist, welches ein Beispiel einer Steuerungsroutine gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
7 ein Graph ist, welcher schematisch eine Datenstruktur eines Berechnungskennfelds zur Berechnung eines vorbestimmten Werts zeigt;
8 ein Flussdiagramm ist, welches ein Beispiel einer Steuerungsroutine gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt; und
9 ein Graph ist, welcher schematisch eine Datenstruktur eines Berechnungskennfelds zum Berechnen der Antriebsperiode zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Erste Ausführungsform
Wie in 1 gezeigt, ist ein Fahrzeug 1 mit einem Verbrennungsmotor 2, welcher als eine Antriebsquelle für das Fahren vorgesehen und als Benzinmotor ausgestaltet ist, und mit einem Tank 3 für die Speicherung von Benzin ausgestattet, welches der Kraftstoff für den Verbrennungsmotor 2 ist. In dem Tank 3 gespeicherter Kraftstoff F wird durch eine Kraftstoffpumpe angesaugt und über eine Zufuhrleitung 5 und ein Kraftstoffeinspritzventil 6 einer Einlasspassage 7 des Verbrennungsmotors 2 zugeführt. Ein Luftfilter 8 zum Filtern von Luft und ein Drosselventil 9 zur Einstellung der Menge der Einlassluft sind in der Einlasspassage 7 vorgesehen. Bei dem Kraftstofftank ist eine Einlassleitung 10 zum Tanken vorgesehen. Die in dem Tank verbleibende Menge des Kraftstoffs F wird über einen Füllstandsensor 11 in Form eines Schwimmers erfasst.
Das Fahrzeug 1 ist mit einer Vorrichtung 12 zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff, welcher in dem Tank erzeugt wird, ausgestattet. Die Vorrichtung zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff 12 ist mit einem Kanister 13, welcher ein eingebautes Adsorptionsmittel 13a zum Adsorbieren des verdampften Kraftstoffs hat, einer den Kanister 13 und den Tank 3 verbindende Dampfpassage 14, einem in der Dampfpassage 14 vorgesehenen Sperrventil 15, welches die Dampfpassage 14 schließen und öffnen kann, einer an dem Kanister 13 vorgesehenen Atmosphärenkommunikationsleitung 16, um den Kanister 13 zur Atmosphäre zu öffnen, und einer Spülungsvorrichtung 17 zur Durchführung einer Spülung ausgestattet, bei welcher durch die in den Kanister 13 durch die Atmosphärenkommunikationsleitung eingeführte Außenluft von dem Kanister 13 getrenntes Spülgas 16 der Einlasspassage 7 des Verbrennungsmotors 2 zugeführt wird.
Ein ORVR-Ventil 20 und ein OCV-Ventil 21 sind bei einem Verbindungsabschnitt zwischen der Dampfpassage 14 und dem Tank 3 vorgesehen. Das ORVR-Ventil 20 und das OCV-Ventil 21 sind dazu ausgelegt, die Kommunikation zwischen der Dampfpassage 14 und dem Tank 13 zu unterbinden, wenn das Flüssigkeitsniveau des Kraftstoffs F in dem Tank 13 die Höhe des ORVR-Ventils 20 und des OCV-Ventils 21 erreicht. Die Spülungsvorrichtung 17 ist mit einer Spülungspassage 23 ausgestattet, welche den Kanister 13 und die Einlasspassage 17 des Verbrennungsmotors verbindet, um das Spülgas zu dem Verbrennungsmotor 2 zu leiten, und ist weiterhin mit einem Reinigungssteuerungsventil 24 ausgestattet, welches in der Spülungspassage 23 vorgesehen ist. Das Reinigungssteuerungsventil 24 ist als eine Ventilvorrichtung ausgebildet, welche zwischen einer vollständig geschlossenen Position, in welcher die Spülungspassage 23 geschlossen ist, um die Lieferung von Spülgas zu unterbinden, und einer vollständig geöffneten Position, in welcher die Spülungspassage 23 geöffnet ist, betrieben wird, und ist beispielsweise als ein elektromagnetisch gesteuertes Ventil, welches durch einen elektromagnetischen Aktuator angetrieben wird, oder ähnliches, ausgebildet. Wenn das Reinigungssteuerungsventil 24 geöffnet ist, wird die durch einen Luftfilter 16a gefilterte Außenluft durch die Atmosphärenkommunikationsleitung 16 zu dem Kanister 13 geleitet. Demgemäß wird das von dem Kanister 13 getrennte Spülgas der Einlasspassage 7 des Verbrennungsmotors zugeführt.
Eine Absperrpumpe 25 ist an einem Verbindungsabschnitt zwischen der Atmosphärenkommunikationsleitung 16 und dem Kanister 13 vorgesehen. Die Absperrpumpe 25 ist dazu vorgesehen, eine Überwachung zur Erfassung einer Anomalie, wie z.B. einer Perforation eines zu überwachenden Objektes, wie z.B. des Kanisters 13 oder des Tanks 3, durchzuführen. Die Absperrpumpe 25 hat zusätzlich zu einer Pumpe, welche zu dem Zeitpunkt der Überwachung angetrieben wird, einen eingebauten Drucksensor 26 zum Messen des Drucks in dem Kanister 13.
Das in 2 gezeigte Sperrventil 15 ist als ein elektrisch gesteuertes Flussratensteuerungsventil ausgestaltet, welches die Dampfpassage 14 in dem geschlossenen Zustand verschließt, die Dampfpassage 14 in dem geöffneten Zustand öffnet, und in dem geöffneten Zustand die Flussrate des verdampften Kraftstoffs durch eine Veränderung des Öffnungsgrads steuern kann. Wie in 2 gezeigt, ist das Sperrventil 15 mit einem Gehäuse 30, einem in dem Gehäuse 30 untergebrachten Ventilkörper 31 und einem den Ventilkörper 31 antreibenden Schrittmotor 32 ausgestattet.
Eine Einströmpassage 41, in welche der verdampfte Kraftstoff einströmt, eine Ausströmpassage 42, durch welche der verdampfte Kraftstoff ausströmt, und eine Ventilkammer 43, welche mit der Einströmpassage 41 und der Ausströmpassage 42 kommuniziert, und in welcher der Ventilkörper 31 untergebracht ist, sind in dem Gehäuse 30 ausgeformt. Der Ventilköper 31 weist ein inneres Ventilteil 51, welches die Einströmpassage 41 schließen kann, und ein Führungsteil 52 auf, welches derart angeordnet ist, dass es das innere Ventilteil 51 umgibt und dessen obere Seite geschlossen und untere Seite geöffnet ist, wie in 2 gezeigt. Das innere Ventilteil 51 und das Führungsteil 52 sind konzentrisch zueinander mit einer Achse Ax als Zentrum in einem Zustand kombiniert bzw. angeordnet, in welchem das innere Ventilteil 51 und das Führungsteil 52 relativ zueinander in der Richtung der Achse Ax bewegbar sind. Ein Dichtungsbauteil 54, welches beispielsweise aus synthetischen Gummi gefertigt ist, ist an einem unteren Ende des inneren Ventilteils 51 vorgesehen und das Dichtungsbauteil 54 kann die Einströmpassage 41 verschließen, indem es in engen Kontakt mit dem Ventilsitz 60 des Gehäuses 30 kommt, welcher bei der Öffnungsposition der Einströmpassage 41 vorgesehen ist.
Eine Schraubenfeder 54 für das Vorspannen des inneren Ventilteils 51 zu der Seite des Ventilsitzes 60 ist in einem komprimierten Zustand zwischen dem inneren Ventilteil 51 und dem Führungsteil 52 vorgesehen. Das Führungsteil 52 ist in dem Gehäuse 30 in einem Zustand vorgesehen, in welchem es in der Richtung der Achse Ax bewegbar ist und nicht um die Achse Ax rotieren kann. Eine Schraubenfeder 56 ist in einem komprimierten Zustand zwischen dem Führungsteil 52 und dem Gehäuse 30 vorgesehen. Das Führungsteil 52 ist in einer Richtung weg von dem Ventilsitz 60 aufgrund der elastischen Kraft der Schraubenfeder 56 vorgespannt. Ein weiblicher Gewinde- bzw. Schraubenabschnitt 57 ist an einem oberen Abschnitt des Führungsteils 52 vorgesehen. Ein weibliches Gewinde (bzw. eine weibliche Schraube) 57a, welches in dem weiblichen Gewinde- bzw. Schraubenabschnitt 57 vorgesehen ist, befindet sich im Eingriff mit einer männlichen Schraube 58a, welche auf einer Ausgangswelle 58 des Schrittmotors 32 ausgeformt ist. Demgemäß bewegt sich der Führungsabschnitt 52 des Ventilkörpers 31 in Übereinstimmung mit der Betriebsmenge des Schrittmotors 32 in eine Öffnungsrichtung, welche durch einen Pfeil X angezeigt wird, und eine Schließrichtung, welche dieser entgegengesetzt ist.
Der in 2 gezeigte Zustand ist der Zustand der Ausgangsposition, bei der ein unteres Ende des Führungsteils 52 des Ventilkörpers 31 bei der Grenze in der Schließrichtung angeordnet ist, wo das untere Ende des Führungsteils 52 in Kontakt mit dem Ventilsitz 60 tritt und die Dampfpassage 14 geschlossen ist. In dieser Ausgangsposition wird das Dichtungsbauteil 54 des inneren Ventilteils 51 aufgrund der elastischen Kraft der Schraubenfeder 55 gegen den Ventilsitz 60 gepresst, sodass sich das Sperrventils 15 in dem geschlossenen Zustand befindet. Wenn der Schrittmotor 32 derart angetrieben wird, dass sich das Führungsteil 52 aus der Ausgangsposition in der Öffnungsrichtung bewegt, wird das untere Ende des Führungsteils 53 von dem Ventilsitz 60 getrennt. Wenn die Betriebsmenge in der Öffnungsrichtung weiter zunimmt, treten ein Vorsprungsabschnitt 52a, welcher an dem Führungsteil 52 vorgesehen ist und nach innen vorspringt, und ein Vorsprungsabschnitt 51a, welcher an dem inneren Ventilteil 51 vorgesehen ist und nach außen vorspringt, miteinander in Kontakt. Der geschlossene Zustand, in welchem das Dichtungsbauteil 54 des inneren Ventilteils 51 gegen den Ventilsitz 60 gepresst wird, wird erhalten, bevor die Vorsprünge 52a, 51a miteinander in Kontakt treten. Wenn der Führungsabschnitt 52 in der Öffnungsrichtung in einem Zustand angetrieben wird, in welchem die Vorsprungsabschnitte 52a, 51a in Kontakt miteinander getreten sind, bewegen sich der Führungsteil 52 und der innere Ventilteil 51 zusammen in der Öffnungsrichtung und das Dichtungsbauteil 54 des inneren Ventilteils 51 wird von dem Ventilsitz 60 getrennt. Demgemäß wird die Einströmpassage 41 geöffnet und daher kommunizieren die Einströmpassage 41 und die Ausströmpassage 42 miteinander durch die Ventilkammer 43, sodass das Öffnen der Dampfpassage 14 ermöglicht wird.
Wie vorstehend beschrieben, wird das Sperrventil 15 in dem geschlossenen Zustand gehalten, bevor der Vorsprungsabschnitt 52a des Führungsbauteils 52 und der Vorsprungsabschnitt 51a des inneren Ventilteils 51 durch das Bewegen bzw. den Betrieb des Sperrventils 15 aus der Ausgangsposition in der Öffnungsrichtung in Kontakt miteinander gebracht werden. Aus diesem Grund ist der Betriebsbereich des Sperrventils 15 bis die Vorsprungsabschnitte 52a, 51a miteinander durch den Betrieb des Sperrventils 15 aus der Ausgangsposition in der Öffnungsrichtung in Kontakt gebracht werden ein Bereich des geschlossenen Ventils. Die Position, bei der das Dichtungsbauteil 54 des inneren Ventilteils 51 von dem Ventilsitz 60 getrennt wird, indem das Führungsteil 52 in einem Zustand in der Öffnungsrichtung betrieben wird, in welchem die Vorsprungsabschnitte 52a, 51a in Kontakt miteinander getreten sind, ist die Startposition der Ventilöffnung des Sperrventils 15.
Die Steuerung der Vorrichtung zur Behandlung verdampften Kraftstoffs 12 wird durch eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 70, welche beispielsweise in 1 gezeigt ist, durchgeführt. Die ECU 70 ist als Computer ausgestaltet, welcher den Betriebszustand des Verbrennungsmotors 2, welcher in 1 gezeigt ist, steuert und als ein Beispiel der Steuerung gemäß der vorliegenden Erfindung fungiert. Die ECU 70 ist elektrisch mit einer Hilfsbatterie 71 verbunden, welche als ein Beispiel einer Energiequelle von verschiedenen Vorrichtungen, wie zum Beispiel dem Sperrventil 15, vorgesehen ist, und wird mit elektrischer Energie betrieben, welche von der Hilfsbatterie 71 geliefert wird. Die Spannung der Hilfsbatterie 71 wird durch die ECU 70 basierend auf dem Ausgangssignal eines Voltmeters bzw. Voltmessgeräts 72 überwacht. Als Hilfsbatterie 71 ist beispielsweise eine 12-Volt-Bleibatterie vorgesehen. Weiterhin ist ein Temperatursensor 74 vorgesehen, welcher eine Umgebungstemperatur misst.
Die ECU 70 steuert den Betrieb des Sperrventils 15 beispielsweise, um eine Druckreduktionsverarbeitung zum Reduzieren des Innendrucks des Tanks 3 in Anbetracht des Betriebszustands des Verbrennungsmotors 2, des Zustands des Innendrucks des Tanks 3, oder ähnlichem durchzuführen. Bei der Ventilöffnungsstartposition des Sperrventils 15, welche in 2 im Detail gezeigt ist, tritt aufgrund einer Toleranz oder einer sekundären Veränderung des Führungsbauteils bzw. Teils 52, des inneren Ventilteils 51 oder ähnlichem des Sperrventils 15 eine Veränderung bzw. Abweichung auf, und daher wird durch die ECU 70 eine Lernverarbeitung zum Erfassen einer Ventilöffnungsstartposition, welche dem Sperrventil 15 entspricht, während das Sperrventil in der Öffnungsrichtung betrieben wird, durchgeführt und durch die ECU 70 wird ein Speichern der erfassten Ventilöffnungsstartposition als ein Lernwert durchgeführt.
Wie vorstehend beschrieben, wird das Sperrventil 15 in verschiedenen Situationen gesteuert. Das Sperrventil verwendet den Schrittmotor 32 als Antriebsquelle, und daher tritt, wenn das Sperrventil 15 in einem Zustand angetrieben wird, in welchem die von der Hilfsbatterie 71 zugeführte Spannung verringert ist, ein Schrittverlust auf. Im Allgemeinen tritt, je niedriger das Motordrehmoment ist, desto leichter ein Schrittverlust des Schrittmotors auf. Bei demselben Motordrehmoment tritt der Schrittverlust leichter auf, wenn eine Antriebsperiode, welche das Intervall zwischen den dem Schrittmotor zugeführten Pulsen ist, kürzer wird, das heißt, wenn eine Antriebsgeschwindigkeit schneller wird. Das Motordrehmoment wird kleiner, wenn die dem Schrittmotor zugeführte Spannung kleiner wird. Daher besteht, wenn in einem Zustand, in welchem das Motordrehmoment aufgrund einer Abnahme der dem Schrittmotor zugeführten Spannung reduziert ist, der Schrittmotor während der Antriebsperiode vor der Abnahme der Spannung angetrieben wird, die Möglichkeit, dass ein Schrittverlust auftritt.
Wie in 3 gezeigt, ist die Beziehung zwischen der Spannung und dem Strom, welche dem Schrittmotor 32 geliefert werden, eine proportionale Beziehung. Jedoch hängt die Beziehung von der Umgebungstemperatur, beispielsweise der Temperatur um den Schrittmotor 32, ab, und daher wird die Beziehung durch eine Mehrzahl von geraden Linien La, Lb, Lc, ..., repräsentiert, wobei sich die geraden Linien voneinander für eine jede Umgebungstemperatur unterscheiden. Die geraden Linien La, Lb, Lc, ..., sind parallel zueinander derart angeordnet, dass die gerade Linie, welche eine höhere Umgebungstemperatur hat, auf der Niederstromseite angeordnet ist. Ein ECU-Nichtbetriebsbereich AR2, in welchem die ECU 70 nicht betrieben werden kann, ist in der Zeichnung durch den schraffierten Bereich wiedergegeben. Die Schnittpunkte der jeweiligen geraden Linien La, Lb, Lc, ... mit dem minimalen Antriebsstrom Amin ergeben die minimalen Antriebsspannungen Va, Vb, Vc, ..., welche für eine jede Umgebungstemperatur bestimmt werden. Wie vorstehend beschrieben, ist die Beziehung zwischen der Spannung und dem Strom, welche dem Schrittmotor 32 zugeführt werden, eine proportionale Beziehung und daher nimmt der Strom ab, wenn die Spannung abnimmt.
Wie in 4 gezeigt, stehen der dem Schrittmotor 32 des Sperrventils zugeführte Strom und das mit dem Strom ausgegebene Motordrehmoment in einer proportionalen Beziehung und diese Beziehung wird durch eine gerade Linie L1 wiedergegeben. Aus diesem Grund nimmt, wenn der Strom abnimmt, auch das Motordrehmoment ab. Ob das Sperrventil 15 angetrieben wird, wird durch das Motordrehmoment bestimmt, und daher wird ein Nicht-Betriebsbereich AR1, in welchem das Sperrventil 15 nicht angetrieben werden kann, wie durch den schraffierten Bereich in der Zeichnung gezeigt, eingestellt. Wenn das Motordrehmoment größer als der obere Grenzwert des Nicht-Betriebsbereichs AR1 ist, ist es möglich, das Sperrventil 15 anzutreiben, und daher wird ein minimales Antriebsdrehmoment Tmin als eine gerade Linie L2 eingestellt, welche sich entlang der oberen Grenze des Nicht-Betriebsbereichs AR1 erstreckt. Der Schnittpunkt der geraden Linie L1 mit der geraden Linie L2 ergibt den minimalen Antriebsstrom Amin, welcher der Strom ist, welcher es dem Schrittmotor 32 ermöglicht, das minimale Antriebsdrehmoment Tmin auszugeben.
Wie in 5 gezeigt, wird, je größer das Motordrehmoment des Schrittmotors 32 wird, desto kleiner eine Hubbetragsabweichung zu dem Zeitpunkt des Dämpfens. Die Hubbetragsabweichung zu dem Zeitpunkt des Dämpfens ist eine physikalische Größe, welche eine Abweichung wiedergibt, die als eine Abweichung von einer dem dem Schrittmotor 32 zugeführten Puls entsprechenden Soll-Rotationsmenge als eine Abweichung zwischen dem Puls und dem Hubbetrag des Sperrventils 15 definiert ist. Wenn die Hubbetragsabweichung zu dem Zeitpunkt des Dämpfens eine Schrittverlust-Grenze δmax überschreitet, welche die obere Grenze eines zulässigen Bereichs ist, geht sie in einen Schrittverlust-Bereich AR3 über, und daher tritt bei dem Schrittmotor 32 ein Schrittverlust auf. Das Motordrehmoment und die Hubbetragsabweichung zu dem Zeitpunkt des Dämpfens befinden sich in einer Beziehung, in welcher, je kleiner das Motordrehmoment wird, desto größer die Hubbetragsabweichung zu dem Zeitpunkt des Dämpfens wird. Diese Beziehung hängt von der Antriebsperiode ab und, je länger die Antriebsperiode ist, desto kleiner ist die Steigung der Antriebsperiode (siehe die Antriebsperioden A bis C in 5). In einem Fall, in welchem die Antriebsperiode kurz ist, wie bei der Antriebsperiode A, geht ein Teil in einen Bereich, in welchem das Motordrehmoment niedrig ist, in den Schrittverlustbereich AR3 über und daher tritt ein Schrittverlust auf. Daher wurde herausgefunden, dass, in einem Fall, in welchem das Motordrehmoment aufgrund einer Abnahme der dem Sperrventil 15 zugeführten Spannung klein wird, die Möglichkeit des Auftretens eines Schrittverlusts zu dem Zeitpunkt der Abnahme der Spannung reduziert werden kann, indem die Antriebsperiode so lang wie möglich eingestellt wird.
Auf der Grundlage dieser Idee betreibt die ECU 70 das Sperrventil 15 durch ein Steuern der von der Hilfsbatterie 71 zugeführten elektrischen Energie, sodass die Antriebsperiode, welche das Intervall zwischen den dem Schrittmotor 32 zugeführten Pulsen ist, lang wird, um das Auftreten des Schrittverlusts zu unterdrücken, in einem Fall, in welchem die dem Sperrventil 15 zugeführte Spannung abnimmt. Die ECU 70 führt eine in 6 beispielhaft gezeigte Steuerungsroutine durch. Das Programm der Steuerungsroutine der 6 ist in der ECU 70 enthalten und wird mit einer vorbestimmten Periode wiederholt durchgeführt. Die ECU 70 führt die Steuerungsroutine der 6 durch, und fungiert daher als ein Beispiel einer Steuerung gemäß der Erfindung.
In Schritt S1 in 6 bestimmt die ECU 70 durch die vorstehend beschriebene Druckreduktionssteuerung, die Lernverarbeitung oder ähnliches, ob eine Antriebsanfrage zum Antreiben des Sperrventils 15 vorliegt. Wenn eine Antriebsanfrage vorliegt, rückt das Verfahren zu Schritt S2 vor, und, wenn keine Antriebsanfrage vorliegt, wird die folgende Verarbeitung übersprungen und die aktuelle Routine wird beendet.
In Schritt S2 berechnet die ECU 70 beispielsweise durch die Druckreduktionssteuerung, die Lernverarbeitung oder ähnliches einen Soll-Schritt STP1, welcher die Anzahl von Schritten ist, welche die Soll-Betriebsmenge des Sperrventils 15 umsetzt. Im darauffolgenden Schritt S3 berechnet die ECU 70 eine Antriebsperiode FRQ1. Die Antriebsperiode FRQ1 kann eine Antriebsperiode sein, welche im Vorhinein eingestellt worden ist, oder kann derart berechnet werden, dass sie eine Antriebsperiode in Übereinstimmung mit einem Parameter ist, welcher den Schrittverlust beeinflussen kann, wie beispielweise einer Umgebungstemperatur oder einer Spannung, welche die Hilfsbatterie 71 dem Sperrventil 15 zuführen kann.
In Schritt S4 erfasst die ECU 70 unter Bezugnahme auf das Ausgangssignal des Voltmessgeräts 72 eine Spannung (hier als ECU-Spannung Vecu bezeichnet), welche die Hilfsbatterie 71 dem Sperrventil 15 zuführen kann.
In Schritt S5 bestimmt die ECU 70, ob die ECU-Spannung Vecu, welche in Schritt S3 erfasst worden ist, weniger als ein vorbestimmter Wert VA ist. Der vorbestimmte Wert VA ist unter Berücksichtigung der Möglichkeit des Auftretens des Schrittverlusts des Schrittmotors 32 eingestellt worden. Beispielsweise ist der vorbestimmte Wert VA auf einen Wert eingestellt, welcher höher als die minimalen Antriebsspannungen Va, Vb, Vc, ..., ist, welche für eine jede Umgebungstemperatur bestimmt worden sind. Als ein bestimmtes Verfahren des Einstellens des vorbestimmten Werts VA ist beispielsweise in der ECU 70 ein Berechnungskennfeld M1 im Vorhinein gespeichert, welches eine Datenstruktur hat, welche den vorbestimmten Wert VA wiedergibt, welcher höher als die minimale Antriebsspannung Vx und höher ist, wenn die Umgebungstemperatur, wie z.B. eine Außentemperatur, höher ist, und die ECU 70 kann den der momentanen Umgebungstemperatur entsprechenden vorbestimmten Wert VA durch ein Durchsuchen des Berechnungskennfelds M1 berechnen. Jedoch kann der vorbestimmte Wert VA auch auf einen konstanten Wert eingestellt werden, welcher höher als die minimale Antriebsspannung Vx innerhalb des Bereichs einer angenommenen Umgebungstemperatur ist.
Wenn die ECU-Spannung Vecu gleich oder höher als der vorbestimmte Wert VA ist, bestehen keine Bedenken bezüglich eines Schrittverlusts und daher rückt die Verarbeitung zu Schritt S6 vor, bei dem die ECU 70 das Sperrventil 15 zu dem Soll-Schritt STP1 in der Antriebsperiode FRQ1, welche in Schritt S3 eingestellt worden ist, antreibt. Wenn andererseits die ECU-Spannung Vecu weniger als der vorbestimmte Wert VA ist, besteht die Möglichkeit des Auftretens eines Schrittverlusts, und daher rückt die Verarbeitung zu Schritt S7 vor, bei welchem die ECU 70 die Antriebsperiode auf die Antriebsperiode FRQL verändert, welche länger als die Antriebsperiode FRQ1 ist, und treibt das Sperrventil 15 zu dem Soll-Schritt STP1 in der Antriebsperiode FRQL an. Bei der vorstehend beschriebenen Verarbeitung wurde die ECU 70 derart beschrieben, dass sie das Sperrventil 15 direkt steuert. Jedoch betreibt die ECU 70 genauer gesagt das Sperrventil 15 durch einen Steuern der dem Sperrventil 15 zugeführten elektrischen Spannung durch das Steuern bzw. Betreiben eines (nicht gezeigten) Treiberschaltkreises, welcher mit der Hilfsbatterie 71 verbunden ist.
Die Antriebsperiode FRQL, welche in Schritt 7 verändert wird, wird innerhalb eines Bereichs eingestellt, in welchem der Schrittverlust vermieden werden kann (siehe 5). Daher ist es möglich, sogar wenn das Sperrventil 15 in der Antriebsperiode FRQL angetrieben wird, die Möglichkeit eines Auftretens eines Schrittverlusts zu eliminieren. Die Antriebsperiode FRQL entspricht einem Beispiel einer ersten Antriebsperiode gemäß der Erfindung, und die Antriebsperiode VRQ1 entspricht einem Beispiel einer zweiten Antriebsperiode gemäß der Erfindung.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird, wenn die ECU-Spannung Vecu niedriger als der vorbestimmte Wert VA ist, die elektrische Energie derart gesteuert, dass die Antriebsperiode länger wird, als wenn die ECU-Spannung Vecu gleich oder höher als der vorbestimmte Wert VA ist. Aus diesem Grund wird zu dem Zeitpunkt der Abnahme der ECU-Spannung Vecu die Antriebsperiode länger als vor der Abnahme der ECU-Spannung Vecu und daher wird es für den Schrittmotor 32 schwierig, einen Schrittverlust zu machen. Demgemäß kann die Möglichkeit des Auftretens eines Schrittverlusts des Schrittmotors 32, welcher die Antriebsquelle des Sperrventils 15 ist, zu dem Zeitpunkt der Abnahme in der ECU-Spannung-Vecu eliminiert werden. Bei der ersten Ausführungsform kann die Möglichkeit des Auftretens eines Schrittverlusts durch eine einfache Steuerung eliminiert werden, bei der selektiv zwei lange und zwei kurze Antriebsperioden verwendet werden. Weiterhin wird bei der ersten Ausführungsform die Antriebsperiode in Übereinstimmung mit der Umgebungstemperatur durch ein derartiges Einstellen des vorbestimmten Wertes VA verändert, dass dieser höher wird, wenn die Umgebungstemperatur höher wird, und daher kann die Beziehung zwischen den Umgebungstemperaturen der Antriebsperiode optimiert werden.
Zweite Ausführungsform
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird mit Bezugnahme auf 8 beschrieben. Die zweite Ausführungsform ist der ersten Ausführungsform abgesehen von dem Steuerungsverfahren ähnlich und daher wird eine Beschreibung der gemeinsamen Elemente bzw. Teile weggelassen. Mit Bezug auf die physische Konfiguration der zweiten Ausführungsform sind die 1 und 2 und die zugehörige Beschreibung angemessen.
Das Programm der Steuerungsroutine der 8 ist in der ECU 70 enthalten und wird zeitig bzw. zu bestimmten Zeitpunkten ausgelesen und wiederholt mit vorbestimmten Intervallen durchgeführt. Die Schritte S21 bis S26 in 8 umfassen jeweils dieselbe Verarbeitung wie die Schritte S1 bis S6 in 6 der ersten Ausführungsform und daher wird eine Beschreibung davon hier weggelassen.
Im Schritt S25 rückt, in einem Fall, in welchem die ECU 70 bestimmt, dass die ECU-Spannung Vecu weniger als der vorbestimmte Wert VA ist, die Verarbeitung zu Schritt S27 vor. In Schritt S27 berechnet die ECU 70 eine Antriebsperiode FRQLx, welche zu dem Zeitpunkt der Abnahme der Spannung verwendet wird. Die Antriebsperiode FRQLx wird in Übereinstimmung mit der ECU-Spannung Vecu eingestellt. Beispielsweise wird, wie in 9 gezeigt, ein Berechnungskennfeld M2, welches eine Datenstruktur hat, welche die Antriebsperiode FRQLx bereitstellt, welche länger als die Antriebsperiode FRQ1 ist, und länger wird, wenn die ECU-Spannung-Vecu niedriger wird, in der ECU 70 im Vorhinein abgespeichert und die ECU 70 kann die Antriebsperiode FRQLx, welche der momentanen ECU-Spannung Vecu entspricht, durch ein Durchsuchen des Berechnungskennfelds M2 berechnen. Die Antriebsperiode FRQLx, welche in dem Berechnungskennfeld M2 definiert ist, ist innerhalb eines Bereichs eingestellt, in welchem der Schrittverlust vermieden werden kann. Daher tritt, sogar wenn das Sperrventil 15 in der Antriebsperiode FRQLx angetrieben wird, kein Schrittverlust auf.
In Schritt S28 treibt die ECU 70 das Sperrventil 15 zu dem in Schritt S27 berechneten Soll-Schritt STP1 während der Antriebsperiode FRQLx an.
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, wenn die ECU-Spannung Vecu niedriger als der vorbestimmte Wert VA ist, die elektrische Energie derart gesteuert, dass die Antriebsperiode länger wird, als wenn die ECU-Spannung Vecu gleich oder höher als der vorbestimmte Wert VA ist. Aus diesem Grund wird zu dem Zeitpunkt einer Abnahme der ECU-Spannung Vecu die Antriebsperiode länger als vor der Abnahme der ECU-Spannung Vecu und daher wird es für den Schrittmotor 32 schwierig, einen Schrittverlust zu machen. Demgemäß ist es möglich, die Möglichkeit des Auftretens eines Schrittverlusts des Schrittmotors 32, welcher die Antriebsquelle des Sperrventils 15 ist, zu dem Zeitpunkt einer Abnahme in der ECU-Spannung Vecu zu eliminieren. Bei der zweiten Ausführungsform wird die Antriebsperiode in Übereinstimmung mit der Umgebungstemperatur durch ein derartiges Einstellen des vorbestimmten Werts VA verändert, dass dieser höher wird, wenn die Umgebungstemperatur höher wird, und daher kann die Beziehung zwischen der Umgebungstemperatur und der Antriebsperiode optimiert werden. Weiterhin wird bei der zweiten Ausführungsform die Antriebsperiode in Übereinstimmung mit der Spannung ausgewählt, und daher kann auch die Beziehung zwischen der Spannung und der Antriebsperiode optimiert werden.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und kann durch verschiedene Ausführungsformen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung umgesetzt werden. Solange das Sperrventil als Antriebsquelle einen Schrittmotor hat, welcher ein Motor ist, welcher durch die Zufuhr eines periodischen Pulsstroms betrieben wird, ist die Ausführungsform des Sperrventils nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt. Beispielsweise kann ein Kugelventil, welches einen kugelförmigen Ventilkörper, in dem eine Durchströmpassage ausgeformt ist, und einen Ventilsitz hat, welcher den Ventilkörper drehbar hält, und mit der Dampfpassage kommuniziert, und bei dem der Öffnungsgrad durch ein Drehen des Ventilkörpers mit einem Schrittmotor als Antriebsquelle eingestellt werden kann, als ein Beispiel des Sperrventils der Erfindung verwendet werden. Solange es ein Ventil ist, welches einen Schrittmotor als Antriebsquelle hat, kann auch ein Ventil, welches designbedingt keinen Totpunkt bzw. keine Totzone in einer Öffnungsrichtung hat, als ein Beispiel eines Sperrventils verwendet werden.
Das Fahrzeug 1 bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist ein Fahrzeug, bei welchem der Verbrennungsmotor 2 als eine Antriebsquelle für das Fahren vorgesehen ist. Jedoch kann das Fahrzeug 1 auch ein Hybridfahrzeug sein, welches zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor 2 mit einem Motor bzw. Elektromotor als Antriebsquelle für die Fahrt ausgestattet ist. Der Verbrennungsmotor 2 ist ein Benzinmotor. Jedoch kann der Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung auch ein Dieselmotor oder ein Bi-Kraftstoff-Motor sein, welcher einen gemischten Kraftstoff aus Benzin und Alkohol verwendet.
Bei einer jeden der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird die Antriebsperiode durch ein Bestimmen der Spannung durch einen einzigen vorbestimmten Wert VA verändert. Jedoch ist der einzige vorbestimmte Wert VA lediglich ein Beispiel des vorbestimmten Werts gemäß der Erfindung und beispielsweise kann die Erfindung auch mit einer Ausführungsform umgesetzt werden, bei welcher eine Mehrzahl von vorbestimmten Werten, welche unterschiedliche Größen haben, eingestellt sind, und die Antriebsperiode in mehreren Stadien, welche beispielsweise 3 oder mehr Stadien sind, verändert wird. In diesem Fall entspricht die Mehrzahl von vorbestimmten Werten einem Beispiel des vorbestimmten Werts der Erfindung. Die Erfindung kann auch durch eine Ausführungsform umgesetzt werden, bei der unterschiedliche vorbestimmte Werte für einen Fall, bei dem die Spannung abnimmt, und einen Fall, in welchem die Spannung zunimmt, eingestellt werden, und eine Hysterese für das Verändern der Antriebsperiode bei den vorbestimmten Werten vorgesehen ist. In diesem Fall entsprechen die separaten vorbestimmten Werte einem Beispiel des vorbestimmten Werts gemäß der Erfindung.
Bei einer jeden der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird die Antriebsperiode zu dem Zeitpunkt der Abnahme der Spannung innerhalb eines Bereichs eingestellt, in welchem der Schrittverlust des Schrittmotors vermieden werden kann, und daher kann die Möglichkeit des Auftretens des Schrittverlusts eliminiert werden. Jedoch kann dadurch, dass die Antriebsperiode länger eingestellt wird als vor der Abnahme der Spannung, die Möglichkeit des Auftretens des Schrittverlusts reduziert werden. Daher kann beispielsweise die Erfindung auch durch eine Ausführungsform umgesetzt werden, bei welcher die Antriebsperiode im Vergleich zu einem Zeitpunkt vor der Abnahme der Spannung zweimal verändert wird. In diesem Fall wird durch ein Verändern der Antriebsperiode die Möglichkeit des Auftretens des Schrittverlusts zu dem Zeitpunkt der Abnahme der Spannung reduziert.
Zusammengefasst betrifft die vorliegende Erfindung eines Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff, welche aufweist: einen Kanister (13), welcher dazu ausgelegt ist, in einem Tank (3) erzeugten verdampftem Kraftstoff durch eine Dampfpassage (14) zu adsorbieren; ein Sperrventil (15), welches dazu ausgelegt ist, die Dampfpassage (14) zu schließen und zu öffnen, wobei das Sperrventil (15) einen Schrittmotor als Antriebsquelle hat; und eine Steuerung (70), welche dazu ausgelegt ist, das Sperrventil (15) durch ein Steuern der elektrischen Energie anzutreiben, welche dem Sperrventil (15) von einer vorbestimmten Energiequelle (71) zugeführt wird. Die Steuerung (70) ist dazu ausgelegt, wenn eine Anforderung zum Antreiben des Sperrventils (15) vorliegt, das Sperrventil (15) durch das Steuern der elektrischen Energie derart anzutreiben, dass, wenn eine Spannung, welche dem Sperrventil (15) von der Energiequelle (71) zugeführt wird, weniger als ein vorbestimmter Wert ist, eine Antriebsperiode, welche ein Intervall zwischen den dem Schrittmotor zugeführten Pulsen ist, im Vergleich zu einem Fall lang wird, in dem die Spannung gleich oder höher als der vorbestimmte Wert ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015203344 A [0002, 0003]

Claims

Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff, mit: einem Kanister (13), welcher dazu ausgelegt ist, in einem Tank (3) erzeugten verdampftem Kraftstoff durch eine Dampfpassage (14) zu adsorbieren; einem Sperrventil (15), welches dazu ausgelegt ist, die Dampfpassage (14) zu schließen und zu öffnen, wobei das Sperrventil (15) einen Schrittmotor als Antriebsquelle hat; und einer Steuerung (70), welche dazu ausgelegt ist, das Sperrventil (15) durch ein Steuern der dem Sperrventil (15) von einer vorbestimmten Energiequelle (71) zugeführten elektrischen Energie anzutreiben, wobei die Steuerung (70) dazu ausgelegt ist, wenn eine Anfrage zum Antreiben des Sperrventils (15) vorliegt, das Sperrventil (15) durch ein Ansteuern der elektrischen Energie derart anzutreiben, dass, wenn eine von der Energiequelle (71) dem Sperrventil (15) zugeführten Spannung weniger als ein vorbestimmter Wert ist, eine Antriebsperiode, welche ein Intervall zwischen den dem Schrittmotor zugeführten Pulsen ist, im Vergleich zu einem Fall länger wird, wenn die Spannung gleich oder höher als der vorbestimmte Wert ist.
Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung (70) dazu ausgelegt ist, wenn eine Umgebungstemperatur, welche durch einen Temperatursensor (74) gemessen wird, hoch ist, den vorbestimmten Wert derart einzustellen, dass der höher ist, als wenn die Umgebungstemperatur niedrig ist.
Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß Anspruch 2, wobei die Steuerung (70) dazu ausgelegt ist, den vorbestimmten Wert auf einen Wert einzustellen, welcher höher als ein minimale Antriebsspannung ist, welche im Vorhinein für eine jede Umgebungstemperatur bestimmt worden ist.
Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerung (70) dazu ausgelegt ist, das Sperrventil (15) in einer ersten Antriebsperiode zu betreiben, wenn die Spannung weniger als der vorbestimmte Wert ist, und dazu ausgelegt ist, das Sperrventil (15) in einer zweiten Antriebsperiode zu betreiben, welche kürzer als die erste Antriebsperiode ist, wenn die Spannung gleich oder höher als der vorbestimmte Wert ist.
Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuerung (70) dazu ausgelegt ist, die Antriebsperiode in Übereinstimmung mit der Größe der Spannung zu verändern, wenn die Spannung weniger als der vorbestimmte Wert ist.
Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß Anspruch 5, wobei die Steuerung (70) dazu ausgelegt ist, die Antriebsperiode derart einzustellen, dass sie umso länger ist, je niedriger die Spannung ist, wenn die Spannung weniger als der vorbestimmte Wert ist.
Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Steuerung (70) dazu ausgelegt ist, die Antriebsperiode innerhalb eines Bereichs einzustellen, in welchem ein Schrittverlust des Schrittmotors vermieden wird, wenn die Spannung weniger als der vorbestimmte Wert ist.
Vorrichtung (12) zur Behandlung von verdampftem Kraftstoff gemäß Anspruch 4, wobei die Steuerung (70) dazu ausgelegt ist, den vorbestimmten Wert derart einzustellen, dass der vorbestimmte Wert in einem Fall, in welchem die Spannung abnimmt, und der vorbestimmte Wert in einem Fall, in welchem die Spannung zunimmt, sich voneinander unterscheiden.