DE102020126344A1

DE102020126344A1 - Bestimmungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102020126344A1
Application number: DE102020126344.9A
Authority: DE
Inventors: Hirono Fujita; Shigeki Hidaka; Naoki Ichikawa; Takahiro Shimizu
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2020-10-08
Publication date: 2021-04-29
Also published as: JP2021067215A

Abstract

Eine Verstopfungsbestimmungseinheit (11) bestimmt, ob eine Verstopfung bei einem Kraftstofffilter (140) auftritt. Eine Ursachenbestimmungseinheit (12) bestimmt, ob eine Ursache der Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) eine Wachsbildung eines Kraftstoffs oder ein Fremdstoff, mit dem der Kraftstoff verunreinigt ist, ist. Eine Strömungsratenbestimmungseinheit (13) bestimmt, ob sich eine Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter (140) geht, in einem Zustand einer großen Strömungsrate befindet, in dem die Strömungsrate höher als eine vorbestimmte Strömungsrate ist, oder sich in einem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet, in dem die Strömungsrate gleich der oder niedriger als die vorbestimmte Strömungsrate ist. Die Ursachenbestimmungseinheit (12) bestimmt basierend auf sowohl einem Resultat der Bestimmung durch die Verstopfungsbestimmungseinheit (11) als auch einem Resultat der Bestimmung durch die Strömungsratenbestimmungseinheit (13) die Ursache der Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140).

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Bestimmungsvorrichtung, die einen Zustand eines Kraftstofffilters bestimmt.
HINTERGRUND
Ein Kraftstoffversorgungssystem mit einem gemeinsamen Verteilerrohr bzw. Common Rail für ein Dieselfahrzeug ist beispielsweise mit einem Kraftstofffilter versehen, um einen Fremdstoff in einem Kraftstoff zu sammeln. Das Kraftstofffilter ist an einer Position in der Strommitte eines Wegs vorgesehen, der dazu dient, die Verbrennungsmaschine mit einem Kraftstoff zu versorgen. Wenn eine Menge eines Fremdstoffes, der an dem Kraftstofffilter gesammelt wird, zunimmt, wird das Kraftstofffilter verstopft, und folglich geht ein Kraftstoff kaum durch das Kraftstofffilter. Wenn ein Verstopfungszustand beispielsweise aus einem Druck des Kraftstoffs erfasst wird, wird ein Warnleuchte eingeschaltet, um dem Insassen die Verstopfung mitzuteilen und dem Insassen zu raten, das Kraftstofffilter zu ersetzen.
Die Verstopfung des Kraftstofffilters kann durch eine Ansammlung eines Fremdstoffes, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, verursacht werden und kann ferner durch eine Wachsbildung des Kraftstoffs verursacht werden. Die Wachsbildung ist ein Phänomen, bei dem sich ein Teil eines Kraftstoffs bei einer niedrigen Temperatur in einer Form eines Wachses ablagert. Wenn ein Kraftstoff innerhalb des Kraftstofffilters Wachs bildet, blockiert der wachsartige Kraftstoff den Strömungsweg in dem Kraftstofffilter, um in einer Verstopfung zu resultieren, die gleich einer Verstopfung mit einem Fremdstoff ist.
Es sei bemerkt, dass, wenn die Ursache der Verstopfung nicht der Fremdstoff sondern das Wachs ist, die Verstopfung durch ein Erhitzen des Kraftstoffs mit einem Heizer angegangen werden kann. Das heißt, in diesem Fall ist ein Ersatz des Kraftstofffilters nicht erforderlich. Wenn daher eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter auftritt, ist es notwendig, genau zu bestimmen, ob die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff oder eine Wachsbildung des Kraftstoffs ist.
Eine folgende Patentschrift 1 beschreibt ein Verfahren zum Identifizieren der Ursache einer Verstopfung basierend darauf, wie sich der Kraftstoffdruckunterschied zwischen der Stromaufwärtsseite und der Stromabwärtsseite des Kraftstofffilters gemäß der Temperatur des Kraftstoffs ändert. Wenn, genauer gesagt, der Kraftstoff nahe dem Kraftstofffilter durch einen Heizer erhitzt wird, und folglich in einem Fall, in dem der im Vorhergehenden erwähnte Druckunterschied reduziert ist, kann eine Bestimmung vorgenommen werden, dass die Ursache der Verstopfung die Wachsbildung ist. Wenn andererseits der vorhergehende Druckunterschied selbst dann nicht reduziert wird, wenn der Kraftstoff erhitzt wird, kann eine Bestimmung vorgenommen werden, dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist.
SCHRIFTEN DES STANDS DER TECHNIK
PATENTSCHRIFTEN
(Patentschrift 1) JP-2019-152143A
Das Bestimmungsverfahren, das in der Patentschrift 1 beschrieben ist, erfordert, dass ein Kraftstoff immer unter Verwendung des Heizers erhitzt wird, wenn die Ursache einer Verstopfung bestimmt wird. In einem Fall, in dem die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist, kann jedoch die Verstopfung nicht beseitigt werden, selbst wenn der Kraftstoff erhitzt wird, und in diesem Fall wird die elektrische Leistung, die durch den Heizer verbraucht wird, vergeudet. Aus diesem Gesichtspunkt einer effektiven Verwendung der Energie ist es nicht vorzuziehen, einen Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers für die Bestimmung immer zu erhitzen.
KURZFASSUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine Bestimmungsvorrichtung zu schaffen, die konfiguriert ist, um, ohne einen Kraftstoff durch ein Verwenden eines Heizers zu erhitzen, die Ursache einer Verstopfung, die bei einem Kraftstofffilter aufgetreten ist, genau zu bestimmen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Bestimmungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um einen Zustand eines Kraftstofffilters zu bestimmen, eine Verstopfungsbestimmungseinheit auf, die konfiguriert ist, um zu bestimmen, ob eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter auftritt. Die Bestimmungsvorrichtung weist ferner eine Ursachenbestimmungseinheit auf, die konfiguriert ist, um zu bestimmen, ob eine Ursache einer Verstopfung bei dem Kraftstofffilter eine Wachsbildung von Kraftstoff oder ein Fremdstoff, mit dem der Kraftstoff verunreinigt ist, ist. Die Bestimmungsvorrichtung weist ferner eine Strömungsratenbestimmungseinheit auf, die konfiguriert ist, um zu bestimmen, ob sich eine Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter geht, in einem Zustand einer großen Strömungsrate befindet, in dem die Strömungsrate höher als eine vorbestimmte Strömungsrate ist, oder sich in einem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet, in dem die Strömungsrate gleich der oder niedriger als die vorbestimmte Strömungsrate ist. Die Ursachenbestimmungseinheit ist konfiguriert, um die Ursache der Verstopfung bei dem Kraftstofffilter basierend auf sowohl einem Resultat einer Bestimmung durch die Verstopfungsbestimmungseinheit als auch einem Resultat einer Bestimmung durch die Strömungsratenbestimmungseinheit zu bestimmen.
Die Erfinder haben eine Untersuchung durchgeführt und haben das Wissen gehabt, dass sich die Beziehung zwischen dem Resultat der Bestimmung durch die Verstopfungsbestimmungseinheit und dem Resultat der Bestimmung durch die Strömungsratenbestimmungseinheit in Abhängigkeit von der Ursache der Verstopfung, die zu dieser Zeit auftritt, unterscheidet. Wenn beispielsweise bestimmt wird, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate auftritt, ist es stark möglich, dass die Ursache der Verstopfung die Wachsbildung des Kraftstoffes ist. Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate nicht aufgetreten ist, und wenn bestimmt wird, dass die Verstopfung in dem Zustand einer hohen Strömungsrate aufgetreten ist, ist es stark möglich, dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist.
In Anbetracht dessen ist die Bestimmungsvorrichtung konfiguriert, um die Ursache einer Verstopfung, die bei dem Kraftstofffilter auftritt, basierend auf sowohl dem Bestimmungsresultat durch die Verstopfungsbestimmungseinheit als auch dem Bestimmungsresultat durch die Strömungsratenbestimmungseinheit zu bestimmen. Auf diese Weise ermöglicht die Konfiguration, die Ursache einer Verstopfung genau zu bestimmen, ohne einen Kraftstoff durch das Verwenden des Heizers zu erhitzen.
Die vorliegende Offenbarung ermöglicht, eine Bestimmungsvorrichtung zu schaffen, die konfiguriert ist, um die Ursache einer Verstopfung, die bei einem Kraftstofffilter aufgetreten ist, genau zu bestimmen, ohne einen Kraftstoff durch ein Verwenden eines Heizers zu erhitzen.
Figurenliste
Die vorhergehenden und andere Ziele, Charakteristiken und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, offensichtlicher werden. Es zeigen:

1 ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Bestimmungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform und ein Fahrzeug, das mit der Bestimmungsvorrichtung ausgerüstet ist, schematisch darstellt;
2 eine grafische Darstellung, die ein Beispiel einer Änderung mit der Zeit einer Menge einer Verstopfung bei einem Kraftstofffilter zeigt;
3 eine grafische Darstellung, die ein Beispiel einer Beziehung zwischen einer Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch ein Kraftstofffilter geht, und einem Kraftstoffdruckunterschied in der Nähe des Kraftstofffilters zeigt;
4 Zeitdiagramme, die Beispiele von Änderungen mit der Zeit eines Kraftstoffdruckunterschieds in der Nähe des Kraftstofffilters und dergleichen zeigen;
5 eine Ansicht zum Erläutern eines Verfahrens zum Bestimmen der Ursache einer Verstopfung;
6 ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Verfahrens, das durch eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform ausgeführt wird, zeigt;
7 ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Verfahrens, das durch die Bestimmungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, zeigt;
8 eine grafische Darstellung, die ein Beispiel einer Beziehung zwischen einer Drehgeschwindigkeit einer Speisepumpe und einer Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch ein Kraftstofffilter geht, zeigt;
9 ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Verfahrens, das durch eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform ausgeführt wird, zeigt;
10 ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Verfahrens, das durch eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform ausgeführt wird, zeigt;
11 ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Verfahrens, das durch eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform ausgeführt wird, zeigt;
12 ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Bestimmungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform und ein Fahrzeug, das mit der Bestimmungsvorrichtung ausgerüstet ist, schematisch darstellt;
13 ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Verfahrens, das durch die Bestimmungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform ausgeführt wird, zeigt;
14 ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Verfahrens, das durch eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform ausgeführt wird, zeigt;
15 ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Bestimmungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform und ein Fahrzeug, das mit der Bestimmungsvorrichtung ausgerüstet ist, schematisch darstellt;
16 ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Verfahrens, das durch die Bestimmungsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform ausgeführt wird, zeigt; und
17 eine grafische Darstellung, die ein Beispiel einer Beziehung zwischen einer Drehgeschwindigkeit einer Verbrennungsmaschine und einer Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch ein Kraftstofffilter geht, zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die vorliegenden Ausführungsformen werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Um eine Bequemlichkeit eines Verständnisses zu erleichtern, sind, wo möglich, denselben einen Teil bildenden Elementen in jeder Zeichnung dieselben Bezugsziffern beigefügt, und redundante Erläuterungen sind weggelassen.
Eine erste Ausführungsform wird beschrieben werden. Eine Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist an einem Fahrzeug MV zusammen mit einem Kraftstofffilter 140 angebracht. Die Bestimmungsvorrichtung 10 ist konfiguriert, um den Zustand des Kraftstofffilter 140 und dergleichen zu bestimmen. Die Konfiguration des Fahrzeugs MV wird zuerst unter Bezugnahme auf 1 beschrieben werden.
1 zeigt schematisch die Konfigurationen einer Verbrennungsmaschine 180 und eines Kraftstoffversorgungssystems des Fahrzeugs MV. Das Fahrzeug MV weist einen Kraftstofftank 110, ein gemeinsames Verteilerrohr 160, einen Injektor 170, die Verbrennungsmaschine 180 und eine Maschinen-ECU 20 auf.
Der Kraftstofftank 110 ist ein Behälter zum Speichern eines Kraftstoffs, mit dem die Verbrennungsmaschine 180 zu versorgen ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Verbrennungsmaschine 180 eine Dieselmaschine und verwendet Leichtöl als einen Kraftstoff. Ein Ende eines Kraftstoffrohrs 100 ist mit dem Kraftstofftank 110 verbunden. Das andere Ende des Kraftstoffrohrs 100 ist mit dem gemeinsamen Verteilerrohr 160, das später beschrieben wird, verbunden.
Eine Speisepumpe 120, ein Heizer 130, das Kraftstofffilter 140 und eine Versorgungspumpe 150 sind in dieser Reihenfolge von der Stromaufwärtsseite in der Strommitte des Kraftstoffrohrs 100 vorgesehen.
Die Speisepumpe 120 ist eine Pumpe zum Ziehen von Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 110 und zum Schicken des Kraftstoffs stromabwärts. Bei dieser Ausführungsform ist die Speisepumpe 120 als eine elektrische Pumpe konfiguriert. Der Betrieb der Speisepumpe 120, genauer gesagt die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 und dergleichen, sind durch die Maschinen-ECU 20 gesteuert. Wenn beispielsweise ein Gas- bzw. Beschleunigerpedal (nicht gezeigt) des Fahrzeugs MV niedergedrückt wird, lässt die Maschinen-ECU 20 die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 zunehmen und betreibt die Speisepumpe 120, um mehr Kraftstoff hinauszuschicken.
Der Heizer 130 ist ein elektrischer Heizer zum Erhitzen von Kraftstoff. Der Heizer 130 dient mit anderen Worten zum Erhitzen von Kraftstoff, mit dem das Kraftstofffilter 140 auf der Stromabwärtsseite zu versorgen ist. Die Größe eines Stroms, der durch den Heizer 130 strömt, das heißt die Menge einer Wärme, die durch den Heizer 130 erzeugt wird, ist durch eine Heizersteuereinheit 15 (die später beschrieben wird), die die Bestimmungsvorrichtung 10 in sich aufweist, gesteuert.
Das Kraftstofffilter 140 ist ein Filter zum Sammeln und Entfernen eines Fremdstoffes, mit dem der Kraftstoff verunreinigt ist, aus dem Kraftstoff, der durch das Kraftstoffrohr 100 geht. Ein Kraftstoff, der durch ein Verwenden der Speisepumpe 120 hinausgeschickt wird, strömt durch das Kraftstofffilter 140. Auf die Speisepumpe 120 kann daher als eine Pumpe zum Erzeugen einer Strömung von Kraftstoff, der durch das Kraftstofffilter 140 geht, Bezug genommen werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind der Heizer 130 und das Kraftstofffilter 140 in einer Einheit (einem Modul) kombiniert, und die Gesamtheit des Heizers 130 und des Kraftstofffilters 140 sind als eine Filtereinheit 200 konfiguriert. Wenn eine Menge eines Fremdstoffs, der sich an dem Kraftstofffilter 140 abgelagert hat, groß wird, kann die Filtereinheit 200, die das Kraftstofffilter 140 aufweist, aus dem Fahrzeug MV entfernt werden und kann durch eine neue Komponente des Kraftstofffilters 140 ersetzt werden. Der Heizer 130 und das Kraftstofffilter 140 können alternativ voneinander getrennte Komponenten sein.
Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Drucksensor 41 in dem Kraftstoffrohr 100 an einer Position stromaufwärts von dem Heizer 130 und dem Kraftstofffilter 140 vorgesehen. Ein Drucksensor 42 ist an einer Position stromabwärts von dem Kraftstofffilter 140 in dem Kraftstoffrohr 100 vorgesehen. Die Drucksensoren 41 und 42 sind Sensoren zum Messen eines Drucks von Kraftstoff, der durch das Kraftstoffrohr 100 an jeweiligen Positionen geht. Der Kraftstoffdruck, der durch ein Verwenden von jedem der Drucksensoren 41 und 42 gemessen wird, wird in die Bestimmungsvorrichtung 10 eingegeben.
Die Versorgungspumpe 150 ist eine Pumpe zum weiter Unterdrucksetzen des Kraftstoffs, der von der Speisepumpe 120 geliefert wird, und zum Versorgen des gemeinsamen Verteilerrohrs 160 mit dem Kraftstoff. Die Versorgungspumpe 150 setzt durch vertikales Bewegen eines Tauchkolbens (nicht gezeigt) den Kraftstoff unter Druck und schickt den unter Druck gesetzten Kraftstoff zu dem gemeinsamen Verteilerrohr 160 auf der Stromabwärtsseite. Ein Teil des Kraftstoffs wird durch ein Überlaufrohr (nicht gezeigt) von der Versorgungspumpe 150 zu dem Kraftstofftank 110 zurückgeführt. Diese Konfiguration ermöglicht, eine Versorgung des gemeinsamen Verteilerrohrs 160 mit einem überschüssigen Kraftstoff zu begrenzen, um dadurch einen Kraftstoffdruck in dem gemeinsamen Verteilerrohr 160 im Wesentlichen konstant zu halten. Die Versorgungspumpe 150 ist konfiguriert, um durch eine Antriebskraft der Verbrennungsmaschine 180 in Betrieb zu sein.
Ein Ende eines Rückführrohrs 101 ist mit einer Position in dem Kraftstoffrohr 100 zwischen der Speisepumpe 120 und dem Heizer 130 verbunden. Das andere Ende des Rückführrohrs 101 ist mit dem Kraftstofftank 110 verbunden. Ein Entlastungsventil 102 ist in der Strommitte des Rückführrohrs 101 vorgesehen. Das Rückführrohr 101 bildet einen Weg zum Zurückführen eines Teils des Kraftstoffs, der von der Speisepumpe 120 hinausgeschickt wurde, zu dem Kraftstofftank 110. Das Entlastungsventil 102 ist ein Ventil zum Umschalten zwischen einem Öffnen und einem Schließen des Wegs.
In einem normalen Zustand ist das Entlastungsventil 102 geschlossen. Wenn der Druck des Kraftstoffs auf der Stromabwärtsseite der Speisepumpe 120, das heißt der Druck des Kraftstoffs, mit dem das Kraftstofffilter 140 versorgt wird, zunimmt und einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird das Entlastungsventil 102 vorübergehend geöffnet, um den Druck des Kraftstoffs, mit dem das Kraftstofffilter 140 versorgt wird, zu reduzieren. Die Bestimmungsvorrichtung 10 ist konfiguriert, um den Zustand des Entlastungsventils 102 basierend auf einer Änderung des Kraftstoffdrucks, der durch ein Verwenden des Drucksensors 41 gemessen wird, zu erfassen.
Das gemeinsame Verteilerrohr 160 ist ein Behälter zum Speichern eines Hochdruckkraftstoffs. Mehrere Injektoren 170 sind über Rohre jeweils mit dem gemeinsamen Verteilerrohr 160 verbunden. Das gemeinsame Verteilerrohr 160 ist mit einem Kraftstoffdrucksensor 161 und einem druckreduzierenden Ventil 162 versehen.
Der Kraftstoffdrucksensor 161 ist ein Sensor zum Erfassen eines Drucks von Kraftstoff innerhalb des gemeinsamen Verteilerrohrs 160, das heißt des Kraftstoffdrucks. Der Kraftstoffdruck, der durch ein Verwenden des Kraftstoffdrucksensors 161 erfasst wird, wird in die Maschinen-ECU 20, die später beschrieben wird, eingegeben.
Das druckreduzierende Ventil 162 ist ein Ein-aus-Ventil zum Anpassen des Drucks von Kraftstoff innerhalb des gemeinsamen Verteilerrohrs 160. Wenn das druckreduzierende Ventil 162 geöffnet wird, wird ein Teil des Kraftstoffs, der in dem gemeinsamen Verteilerrohr 160 gespeichert ist, aus dem druckreduzierenden Ventil 162 ausgestoßen und durch ein Entlastungsrohr (nicht gezeigt) zu dem Kraftstofftank 110 zurückgeführt. Der Betrieb des druckreduzierenden Ventils 162 wird durch die Maschinen-ECU 20 gesteuert. Die Maschinen-ECU 20 steuert den Betrieb des druckreduzierenden Ventils 162, derart, dass der Kraftstoffdruck, der durch den Kraftstoffdrucksensor 161 erfasst wird, mit einem vorbestimmten Zieldruck übereinstimmt.
Der Injektor 170 ist ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen eines Kraftstoffs in die Verbrennungsmaschine 180. Ein einzelner Injektor 170 ist für jeden von Zylindern (nicht gezeigt) der Verbrennungsmaschine 180 vorgesehen. Bei der vorliegenden Ausführungsform hat die Verbrennungsmaschine 180 vier Zylinder, und vier Injektoren 170 sind entsprechend vorgesehen. Auf die Position, an der jeder Injektor 170 vorgesehen ist, kann als ein Stromabwärtsende des Wegs, durch den ein Kraftstoff, der durch das Kraftstofffilter 140 gegangen ist, geht, Bezug genommen werden.
Jeder Injektor 170 ist ein elektromagnetisches Ventil, das sich gemäß einem Signal, das von einer externen Vorrichtung eingegeben wird, öffnet und schließt. Wenn der Injektor 170 geöffnet ist, wird ein Hochdruckkraftstoff, mit dem von dem gemeinsamen Verteilerrohr 160 versorgt wird, aus dem Injektor 170 eingespritzt und der Zylinder der Verbrennungsmaschine 180 wird damit versorgt. Ein Teil des Kraftstoffs, mit dem der Injektor 170 versorgt wird, wird nicht von dem Injektor 170 eingespritzt, sondern wird durch ein Austrittsrohr (nicht gezeigt) zu dem Kraftstofftank 110 zurückgeführt. Der Betrieb des Injektors 170 ist durch die Maschinen-ECU 20 gesteuert.
Die Verbrennungsmaschine 180 ist eine Maschine, die durch ein Verbrennen des Kraftstoffs, mit dem die Zylinder versorgt werden, eine Antriebskraft zum Fahren des Fahrzeugs MV erzeugt. Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, ist die Verbrennungsmaschine 180 eine Dieselmaschine.
Die Maschinen-ECU 20 ist eine Steuervorrichtung zum Steuern des Betriebs der Verbrennungsmaschine 180. Die ECU 20 ist ein Computersystem, das eine CPU, einen ROM, einen RAM und dergleichen aufweist. Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, steuert die Maschinen-ECU 20 die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120, den Betrieb des druckreduzierenden Ventils 162, die Einspritzmenge von Kraftstoff von jedem Injektor 170 und dergleichen. Die Maschinen-ECU 20 passt ferner eine Größe der Antriebskraft, die von der Verbrennungsmaschine 180 ausgegeben wird, durch ein Anpassen eines Öffnungsgrads eines Drosselventils (nicht gezeigt) und dergleichen gemäß einer Betätigung, die durch den Fahrer durchgeführt wird, an. Steuerungen, die durch Maschinen-ECU 20 durchgeführt werden, können ähnlich jenen einer herkömmlichen Technik sein, und daher wird eine Beschreibung von spezifischen Inhalten der Steuerungen weggelassen werden. Bidirektionale Kommunikationen können zwischen der Maschinen-ECU 20 und der Bestimmungsvorrichtung 10 durchgeführt werden.
Das Fahrzeug MV ist mit einem Drehgeschwindigkeitssensor 31 und einer Warnleuchte 32 versehen. Der Drehgeschwindigkeitssensor 31 ist ein Sensor zum Messen der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 und ist in der Speisepumpe 120 untergebracht. Die Warnleuchte 32 ist eine lichtemittierende Vorrichtung, die bei einem Fahrersitz des Fahrzeugs MV vorgesehen ist. Die Bestimmungsvorrichtung 10 ermöglicht durch ein Einschalten der Warnleuchte 32, einen Insassen dazu aufzufordern, das Kraftstofffilter 140 zu ersetzen.
Die Konfiguration der Bestimmungsvorrichtung 10 wird unter weiterer Bezugnahme auf 1 beschrieben werden. Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, ist die Bestimmungsvorrichtung 10 als eine Vorrichtung zum Bestimmen des Zustands des Kraftstofffilters 140 und dergleichen konfiguriert. Die Bestimmungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform führt die im Vorhergehenden beschriebene Bestimmung durch und steuert ferner den Heizer 130. Die Bestimmungsvorrichtung 10 ist als ein Computersystem konfiguriert, das eine CPU, einen ROM, einen RAM und dergleichen wie ähnlich bei der Maschinen-ECU 20, die im Vorhergehenden beschrieben ist, aufweist.
Die Bestimmungsvorrichtung 10 weist eine Verstopfungsbestimmungseinheit 11, eine Ursachenbestimmungseinheit 12, eine Strömungsratenbestimmungseinheit 13, eine Mitteilungseinheit 14 bzw. die Heizersteuereinheit 15 als Funktionssteuerblöcke auf.
Die Maschinen-ECU 20 kann einen Teil oder alle Funktionen der Bestimmungsvorrichtung 10 in der folgenden Beschreibung haben. Das heißt, die Maschinen-ECU 20 kann als die Bestimmungsvorrichtung 10 funktionieren, um den Zustand des Kraftstofffilters 140 zu bestimmen. Einen Teil oder alle Funktionen der Maschinen-ECU 20 kann umgekehrt die Bestimmungsvorrichtung 10 in sich aufweisen. Die Aufteilung der Rollen der Maschinen-ECU 20 und der Bestimmungsvorrichtung 10 und die spezifische Konfiguration der Vorrichtung sind nicht beschränkt.
Die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 ist eine Einheit, die ein Verfahren zum Bestimmen ausführt, ob das Kraftstofffilter 140 verstopft ist oder nicht. Wenn das Kraftstofffilter 140 verstopft ist, nimmt der Kraftstoffdruck, der durch den Drucksensor 41 gemessen wird, zu, während der Kraftstoffdruck, der durch den Drucksensor 42 gemessen wird, abnimmt. Die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 bei der vorliegenden Ausführungsform bestimmt daher basierend auf dem Kraftstoffdruck, der durch jeden der Drucksensoren 41 und 42 gemessen wird, ob das Kraftstofffilter 140 verstopft ist oder nicht. Wenn genauer gesagt der Druckunterschied, der durch ein Subtrahieren des Kraftstoffdrucks, der durch ein Verwenden des Drucksensors 42 gemessen wird, von dem Kraftstoffdruck, der durch ein Verwenden des Drucksensors 41 gemessen wird, erhalten wird, einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, bestimmt die Verstopfungsbestimmungseinheit 11, dass eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter 140 auftritt.
Alternativ zu dieser Ausführungsform kann die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 basierend auf lediglich dem Druck von Kraftstoff, der durch ein Verwenden von einem der Drucksensoren 41 und 42 gemessen wird, bestimmen, ob das Kraftstofffilter 140 verstopft ist oder nicht. Mindestens einer der Drucksensoren 41 und 42 kann ferner den Druck von Kraftstoff innerhalb des Kraftstofffilters 140 statt eines Drucks von Kraftstoff nahe dem Kraftstofffilter 140 messen.
Auf diese Weise ist die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 konfiguriert, um basierend auf dem Druck von Kraftstoff in dem Kraftstofffilter 140 oder in der Nähe des Kraftstofffilters 140 zu bestimmen, ob das Kraftstofffilter 140 verstopft ist oder nicht.
Die Ursachenbestimmungseinheit 12 ist eine Einheit, die bestimmt, ob die Ursache der Verstopfung in dem Kraftstofffilter 140 eine Wachsbildung von Kraftstoff oder ein Fremdstoff, mit dem der Kraftstoff verunreinigt ist, ist oder nicht. Wie es allgemein bekannt ist, tritt eine Verstopfung bei einem Filter, wie zum Beispiel dem Kraftstofffilter 140, aufgrund einer Ansammlung eines Fremdstoffs in dem Kraftstoff oder aufgrund einer Wachsbildung und einer Verfestigung eines Teils eines Niedertemperaturkraftstoffs auf. Die Ursachenbestimmungseinheit bestimmt, welche dieser zwei Ursachen bei dem Kraftstofffilter 140, das verstopft ist, auftritt. Das konkrete Bestimmungsverfahren dazu wird später beschrieben werden.
Die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 führt ein Verfahren aus, um zu bestimmen, ob sich die Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter 140 geht, in einem Zustand einer großen Strömungsrate befindet, in dem die Strömungsrate höher als eine vorbestimmte Strömungsrate ist, oder in einem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet, in dem die Strömungsrate gleich der oder niedriger als die vorbestimmte Strömungsrate ist. Die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 der vorliegenden Ausführungsform bestimmt basierend auf der Drehgeschwindigkeit, die durch ein Verwenden des Drehgeschwindigkeitssensors 31 gemessen wird, das heißt basierend auf der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömungsrate oder in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet. Das konkrete Bestimmungsverfahren dazu wird später beschrieben werden.
Die Mitteilungseinheit 14 ist eine Einheit, die ein Verfahren zum Mitteilen einem Insassen des Fahrzeugs MV, das Kraftstofffilter 140 zu ersetzen, ausführt. Wie später beschrieben werden wird, lässt in dem Fall, in dem das Kraftstofffilter 140 verstopft ist, wenn die Ursachenbestimmungseinheit 12 bestimmt, dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist, die Mitteilungseinheit 14 die Warnleuchte 32 aufleuchten. Auf diese Weise ermöglicht die Konfiguration, einen Insassen des Fahrzeugs MV aufzufordern, das Kraftstofffilter 140 zu ersetzen.
Die Heizersteuereinheit 15 ist eine Einheit, die ein Verfahren zum Steuern des Heizers 130 ausführt. Wie es später beschrieben werden wird, erregt, wenn die Ursachenbestimmungseinheit 12 in einem Fall, in dem das Kraftstofffilter 140 verstopft ist, bestimmt, dass die Ursache der Verstopfung eine Wachsbildung von Kraftstoff ist, die Heizersteuereinheit 15 den Heizer 130, um ein Erhitzen des Kraftstoffs zu starten. Als ein Resultat wird ein verwachster Kraftstoff geschmolzen und zu einem flüssigen Kraftstoff zurückgeführt, sodass die Verstopfung aufgrund der Wachsbildung angegangen werden kann.
Ein Bestimmungsverfahren, das durch die Ursachenbestimmungseinheit 12 durchgeführt wird, das heißt ein Verfahren zum Bestimmen, ob die Ursache einer Verstopfung eine Wachsbildung oder ein Fremdstoff ist, wird beschrieben werden. Die zeitliche Änderung einer Verstopfungsmenge bei dem Kraftstofffilter 140 wird zuerst Bezug nehmend auf 2 beschrieben werden.
Die Linie LI in 2 zeigt ein Beispiel einer Änderung der Verstopfungsmenge, wenn die Verstopfung aufgrund einer Wachsbildung auftritt, das heißt eine Änderung der Menge eines Wachses, das sich in dem Kraftstofffilter 140 ansammelt, mit einem Verstreichen der Zeit, wenn die Strömungsrate des Kraftstoffs konstant ist. Die Linie L2 in 2 zeigt ein Beispiel einer Änderung der Verstopfungsmenge, wenn die Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffs auftritt, das heißt eine Änderung der Menge eines Fremdstoffs, der sich in dem Kraftstofffilter 140 angesammelt hat, mit einem Verstreichen der Zeit, wenn die Strömungsrate des Kraftstoffs konstant ist und gleich der in dem Fall der Linie LI ist. Es sei bemerkt, dass „TH1“, der in 2 gezeigt ist, ein Schwellenwert ist, derart, dass, wenn die Verstopfungsmenge diesen Schwellenwert überschreitet, die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 bestimmt, dass eine Verstopfung aufgetreten ist.
Wie in 2 gezeigt ist, nimmt die Verstopfungsmenge (L1) in dem Fall, in dem die Verstopfung aufgrund einer Wachsbildung auftritt, in einer kurzen Zeit schnell zu. Im Gegensatz dazu nimmt die Menge einer Verstopfung (L2) in dem Fall, in dem eine Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffs auftritt, verglichen mit dem Fall der Wachsbildung ziemlich langsam zu. Dies liegt daran, dass sich die Menge einer Substanz, die eine Verstopfung verursacht und in einem Kraftstoff pro Volumeneinheit des Kraftstoffs existiert, zwischen dem Fall einer Wachsbildung und dem Fall eines Fremdstoffs deutlich unterscheidet.
Die Menge eines Fremdstoffs, der in einem Kraftstoff existiert, ist sehr klein, und daher nimmt die Menge eines Fremdstoffs, der sich an dem Kraftstofffilter 140 angesammelt hat, langsam zu, wie es durch die Linie L2 gezeigt ist. Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, in dem der Kraftstoff verwachst ist, der Kraftstoff selbst die Substanz, die eine Verstopfung verursacht und sich in einer großen Menge an dem Kraftstofffilter 140 ansammelt. Wie durch die Linie LI gezeigt ist, nimmt daher die Wachsansammlungsmenge schnell zu.
3 ist eine grafische Darstellung, die ein Beispiel einer Beziehung zwischen der Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter 140 geht, (horizontale Achse) und dem Kraftstoffdruckunterschied (vertikale Achse), der durch ein Verwenden der Drucksensoren 41 und 42 gemessen wird, zeigt. Eine Linie L11 zeigt einen Druckunterschied in dem Fall, in dem eine Verstopfung aufgrund einer Wachsbildung auftritt. Eine Linie L12 zeigt einen Druckunterschied in dem Fall, in dem eine Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffs auftritt. Es sei bemerkt, dass „TH2“, der in 3 gezeigt ist, ein Schwellenwert ist, derart, dass, wenn der Druckunterschied diesen Schwellenwert überschreitet, die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 bestimmt, dass eine Verstopfung aufgetreten ist. Das heißt, dass dieser Schwellenwert TH2 ein Schwellenwert ist, der dem Schwellenwert TH1 in 2 entspricht.
Wie in 3 gezeigt ist, ist die Steigung der Änderung des Druckunterschieds (L11), wenn eine Verstopfung aufgrund der Wachsbildung des Kraftstoffs auftritt, größer (steiler) als die Steigung einer Änderung des Druckunterschieds (L12), wenn eine Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffes auftritt.
In dem Fall der Verstopfung aufgrund der Wachsbildung des Kraftstoffs nimmt die Verstopfungsmenge rasch zu, wie es durch die Linie LI in 2 gezeigt ist, und daher nimmt, sowie die Strömungsrate des Kraftstoffs zunimmt, die Menge einer Zunahme des Druckunterschieds entsprechend zu, wie es durch die Linie L11 in 3 gezeigt ist. Im Gegensatz dazu nimmt in dem Fall einer Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffes die Verstopfungsmenge langsam zu, wie es durch die Linie L2 in 2 angegeben ist. Selbst wenn die Strömungsrate des Kraftstoffs zunimmt, wie es durch die Linie L12 in 3 gezeigt ist, wird daher die entsprechende Zunahme des Druckunterschieds kleiner als die Zunahme des Druckunterschieds in dem Fall der Wachsbildung des Kraftstoffs. Es kann daher gesagt werden, dass die Verstopfung in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate, in dem die Strömungsrate des Kraftstoffs klein ist, (lediglich) merklich auftritt, wenn die Wachsbildung auftritt, wie es durch die Linie L11 angegeben ist.
4 (A) zeigt schematisch eine Änderung der Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 mit der verstrichenen Zeit. 4 (B) zeigt schematisch eine Änderung der Außenlufttemperatur um das Fahrzeug MV herum mit der verstrichenen Zeit. In der Zeichnung zeigt T1 einen Schwellenwert der Außenlufttemperatur, bei dem eine Wachsbildung eines Kraftstoffes damit beginnt, aufzutreten, sowie die Außenlufttemperatur weiter abnimmt. 4 (C) zeigt schematisch eine Änderung des Kraftstoffdruckunterschieds, der durch ein Verwenden der Drucksensoren 41 und 42 gemessen wird, mit der verstrichenen Zeit. P1, der in der Zeichnung gezeigt ist, ist ein Schwellenwert des Druckunterschieds, derart, dass die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 bestimmt, dass eine Verstopfung aufgetreten ist, wenn der Wert des Druckunterschieds diesen Schwellenwert überschreitet.
Wie bei (B) in 4 gezeigt ist, ist bei diesem Beispiel die Außenlufttemperatur an den ersten und zweiten Tagen relativ hoch. An den ersten und zweiten Tagen fällt die Außenlufttemperatur nicht unter T1, und daher tritt eine Wachsbildung nicht auf. Der Kraftstoffdruckunterschied überschreitet somit nicht P1, wie es bei (C) in 4 gezeigt ist. Im Gegensatz dazu fällt an dem dritten Tag, wie es bei (B) in 4 gezeigt ist, die Außenlufttemperatur zu der Zeit t1 unter T1. In diesem Zustand nimmt, wie es im Vorhergehenden unter Bezugnahme auf 2 beschrieben ist, der verwachste Kraftstoff in dem Kraftstofffilter 140 schnell zu. Wie bei (C) in 4 gezeigt ist, überschreitet daher der Druckunterschied fast zu der gleichen Zeit wie die Zeit t1 P1, und die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 bestimmt, dass eine Verstopfung aufgetreten ist.
Basierend auf den Verstopfungscharakteristiken, wie sie im Vorhergehenden beschrieben sind, können die Bedingungen zum Bestimmen, dass eine Verstopfung aufgetreten ist und dergleichen, so zusammengefasst werden, wie es in 5 gezeigt ist. In der Zeichnung gibt „O“ den Fall an, in dem eine Bestimmung, dass eine Verstopfung aufgetreten ist, gemacht wird, und „-“ gibt den Fall an, in dem eine Bestimmung, dass eine Verstopfung auftritt, nicht gemacht wird.
Wie in der Zeile des „Falls 1“ gezeigt ist, wird, wenn bestimmt wird, dass eine Verstopfung weder in dem Zustand einer großen Strömungsrate noch in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate auftritt, eine Bestimmung vorgenommen, dass weder eine Ansammlung eines Fremdstoffes noch eine Wachsbildung von Kraftstoff in dem Kraftstofffilter 140 aufgetreten ist. In diesem Fall erhitzt der Heizer 130 nicht den Kraftstoff.
Wie in der Zeile des „Falls 2“ gezeigt ist, wird, wenn bestimmt wird, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer großen Strömungsrate aufgetreten ist, und dass die Verstopfung in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate nicht aufgetreten ist, eine Bestimmung vorgenommen, dass die Ursache ein Fremdstoff ist. Dies liegt daran, dass, wie es durch die Linie L11 in 3 angegeben ist, wenn der verwachste Kraftstoff verstopft ist, es bestimmt werden sollte, dass das Verstopfen selbst in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate auftritt, in dem sich die Strömungsrate in dem kleinen Zustand befindet. Wenn bestimmt wird, dass der Fremdstoff wie in dem Fall 2 verstopft ist, erhitzt der Heizer 130 den Kraftstoff nicht.
Wie in der Zeile des „Falls 3“ gezeigt ist, kann, wenn bestimmt wird, dass die Verstopfung in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate auftritt, bestimmt werden, dass die Ursache der Verstopfung die Wachsbildung des Kraftstoffs ist. Dies liegt daran, dass, wie es durch die Linie L11 in 3 angegeben ist, wenn der verwachste Kraftstoff verstopft ist, es bestimmt werden sollte, dass die Verstopfung selbst in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate auftritt, in dem sich die Strömungsrate in dem kleinen Zustand befindet. Wenn bestimmt wird, dass der verwachste Kraftstoff wie in dem Fall 3 verstopft ist, erhitzt der Heizer 130 den Kraftstoff. Auf diese Weise wird ein Versuch unternommen, die Verstopfung zu beseitigen.
Es sei bemerkt, dass, wie es in der Zeile des Falls 2 gezeigt ist, selbst wenn die Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffes tatsächlich auftritt, die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 bestimmt, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate nicht auftritt. Dies liegt daran, dass der Kraftstoffdruckunterschied, der durch eine Verwendung der Drucksensoren 41 und 42 gemessen wird, aufgrund der kleinen Kraftstoffströmungsrate klein wird. Auf den Zustand, in dem das Kraftstofffilter 140 ungeachtet des Resultats der Bestimmung durch die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 tatsächlich verstopft ist, wird in der folgenden Beschreibung Bezug als ein „Verstopfungszustand“ genommen. Das heißt, der „Verstopfungszustand“ in der folgenden Beschreibung umfasst einen Fall, in dem die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 bestimmt, dass die Verstopfung aufgetreten ist, und umfasst ferner einen Fall, in dem eine potenzielle Verstopfung, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, auftritt.
Die Ursachenbestimmungseinheit 12 bestimmt die Ursache einer Verstopfung basierend auf der in 5 gezeigten Ansicht. Ein spezifischer Ablauf des Verfahrens, das für die Bestimmung ausgeführt wird, wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben werden. Die Folge der in 6 gezeigten Verarbeitung wird durch die Bestimmungsvorrichtung jedes Mal wiederholt ausgeführt, wenn ein vorbestimmter Steuerzyklus verstrichen ist.
Bei einem ersten Schritt S01 des Verfahrens bestimmt die Strömungsratenbestimmungseinheit 13, ob sich die Strömung des Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter 140 geht, in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate, der im Vorhergehenden beschrieben ist, befindet oder nicht. Das Ablaufdiagramm von 7 zeigt den Ablauf der Verfahren, die für die Bestimmung bei dem Schritt S01 ausgeführt werden. Bei einem Schritt S21 wird zuerst bestimmt, ob die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 niedriger als eine oder gleich einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist oder nicht. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 niedriger als die oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S22 fort. Bei dem Schritt S22 wird bestimmt, dass sich die Strömungsrate in dem kleinen Zustand befindet. Bei dem Schritt S21 schreitet, wenn die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 die vorbestimmte Drehgeschwindigkeit überschreitet, das Verfahren zu einem Schritt S23 fort. Bei dem Schritt S23 wird bestimmt, dass sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömungsrate befindet. Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, ist die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 der vorliegenden Ausführungsform konfiguriert, um basierend auf der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 zu bestimmen, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömungsrate oder in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet.
Eine Linie L21 in 8 ist eine grafische Darstellung, die eine Beziehung zwischen der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 (horizontale Achse) und der Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter 140 geht (vertikale Achse), zeigt. Wie in der Zeichnung gezeigt ist, nimmt, sowie die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 zunimmt, die Kraftstoffströmungsrate zu. In 8 ist „NT1“ ein Wert, der der „vorbestimmten Drehgeschwindigkeit“ bei dem Schritt S21 von 7 entspricht. „FT1“ in 8 ist ferner die Kraftstoffströmungsrate, die NT1 entspricht, das heißt, der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit entspricht. Es kann gesagt werden, dass FT1 die Strömungsrate ist, die der Grenze zwischen dem Zustand einer kleinen Strömungsrate und dem Zustand einer großen Strömungsrate entspricht.
Die in 8 gezeigte gestrichelte Linie DL1 ist eine Linie, die die Strömungsrate „F0“ des Kraftstoffs, der zu dem Kraftstofftank 110 zurückgeführt wird, ohne von dem Injektor 170 eingespritzt zu werden, angibt. Die Strömungsrate, die durch ein Subtrahieren der durch die gestrichelte Linie DL1 gezeigten Strömungsrate von der durch die Linie L21 gezeigten Strömungsrate erhalten wird, das heißt F1 und F2, die in 8 gezeigt sind, ist daher die Kraftstoffeinspritzmenge von dem Injektor 170. Die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 wird gemäß der Einspritzmenge geeignet geändert. Wenn es beispielsweise erforderlich ist, die Kraftstoffeinspritzmenge auf F1 einzustellen, stellt die Maschinen-ECU 20 die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 auf N1 ein. Wenn es ferner erforderlich ist, die Kraftstoffeinspritzmenge auf F2 einzustellen, stellt die Maschinen-ECU 20 die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 auf N2 ein.
Zurückkehrend zu 6 wird eine Beschreibung fortgesetzt werden. Wenn die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 bestimmt, dass die Strömungsrate gering ist, schreitet das Verfahren zu dem Schritt S02 fort. Bei dem Schritt S02 bestimmt die Verstopfungsbestimmungseinheit 11, ob das Kraftstofffilter 140 verstopft ist oder nicht. Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, wird hier basierend auf dem Kraftstoffdruckunterschied, der durch ein Verwenden der Drucksensoren 41 und 42 gemessen wird, bestimmt, ob eine Verstopfung aufgetreten ist oder nicht.
Wenn bestimmt wird, dass eine Verstopfung aufgetreten ist, schreitet das Verfahren zu dem Schritt S03 fort. Die Verarbeitung zu dem Schritt S03 stellt dar, dass sich der vorliegende Zustand in dem in 5 gezeigten Fall 3 befindet. Bei dem Schritt S03 bestimmt daher die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass sich das Kraftstofffilter 140 aufgrund einer Wachsbildung von Kraftstoff in dem Verstopfungszustand befindet.
Bei dem Schritt S04 folgend dem Schritt S03 wird der Wert einer Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate auf EIN geschaltet. Die „Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate“ ist eine interne Variable, die für eine Verarbeitung der Bestimmungsvorrichtung 10 verwendet wird, und ein Anfangswert derselben ist AUS. Durch ein Einstellen des Wertes der Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate auf EIN wird eine Information des Bestimmungsresultats, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate aufgetreten ist, gespeichert.
Bei einem Schritt S05 folgend dem Schritt S04 führt die Heizersteuereinheit 15 das Verfahren aus, um das Erhitzen eines Kraftstoffs durch ein Verwenden des Heizers 130 zu starten. Auf diese Weise wird ein Versuch unternommen, die Wachsbildung von Kraftstoff in dem Kraftstofffilter 140 anzugehen.
Wenn bei dem Schritt S02 bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter 140 nicht verstopft ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S06 fort. Bei dem Schritt S06 wird bestimmt, ob der Wert der Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate EIN ist oder nicht. Wenn der Wert der Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate EIN ist, dann wird damit gestartet, die Wachsbildung anzugehen, nachdem der Heizer durch den im Vorhergehenden beschriebenen Schritt S05 EIN-geschaltet wurde, und der Druckunterschied zwischen den zwei Drucksensoren 41 und 42 wird reduziert. Wenn jedoch der Wert der Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate EIN bleibt, ist, wenn der Schritt S13, der später beschrieben werden wird, nicht ausgeführt wurde, der Zustand jener, unmittelbar nachdem ein Schmelzen des verwachsten Kraftstoffs gestartet wurde. Der verwachste Kraftstoff, der noch nicht vollständig geschmolzen ist, bleibt daher potentiell in dem Kraftstofffilter 140. In diesem Zustand kann daher abhängig von der Strömungsrate des Kraftstoffs, obwohl sich der Fremdstoff nicht an dem Kraftstofffilter 140 angesammelt hat, eine fehlerhafte Bestimmung des Verstopfungszustands aufgrund des Fremdstoffs gemacht werden. Um eine solche fehlerhafte Bestimmung zu vermeiden, wird, wenn der Schritt S06 eine positive Bestimmung macht, die in 6 gezeigte Folge einer Verarbeitung ohne eine Ausführung irgendwelcher spezieller Verfahren beendet.
Wenn der Wert der Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate bei dem Schritt S06 AUS ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S07 fort. Bei dem Schritt S07 wird bestimmt, ob der Wert einer Flag für eine Verstopfung bei einer großen Strömungsrate EIN ist oder nicht. Die „Flag für eine Verstopfung bei einer großen Strömungsrate“ ist eine interne Variable, die für die Verarbeitung der Bestimmungsvorrichtung 10 verwendet wird, und ein Anfangswert derselben ist ähnlich zu der Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate, die im Vorhergehenden beschrieben ist, AUS. Die Flag für eine Verstopfung bei einer großen Strömungsrate ist EIN, wenn bei dem Schritt S11, der später beschrieben werden wird, bestimmt wird, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer großen Strömungsrate aufgetreten ist.
Bei dem Schritt S07 wird, wenn der Wert der Flag für eine Verstopfung bei einer großen Strömungsrate AUS ist, die Folge von in 6 gezeigten Verfahren ohne eine Ausführung irgendeines speziellen Verfahrens beendet. Wenn der Wert der Flag für eine Verstopfung bei einer großen Strömungsrate EIN ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S08 fort. Die Verarbeitung zu dem Schritt S08 stellt dar, dass sich der vorliegende Zustand in dem in 5 gezeigten Fall 2 befindet. Bei dem Schritt S08 bestimmt die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass sich das Kraftstofffilter 140 aufgrund eines Fremdstoffes in dem Verstopfungszustand befindet.
Bei einem Schritt S09 anschließend an den Schritt S08 führt die Mitteilungseinheit 14 ein Verfahren zum Einschalten der Warnleuchte 32, das heißt ein Verfahren zum Informieren, dass das Kraftstofffilter 140 ersetzt werden sollte, aus.
Wenn bei dem Schritt S01 nicht bestimmt wird, dass sich die Strömungsrate in dem kleinen Zustand befindet, das heißt, wenn bestimmt wird, dass die Strömungsrate hoch ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S10 fort. Bei dem Schritt S10 bestimmt die Verstopfungsbestimmungseinheit 11, ob das Kraftstofffilter 140 verstopft ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass eine Verstopfung aufgetreten ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S11 fort. Bei dem Schritt S11 wird der Wert der Flag für eine Verstopfung bei einer großen Strömungsrate EIN-geschaltet. Als ein Resultat wird eine Information des Bestimmungsresultats, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer großen Strömungsrate aufgetreten ist, gespeichert.
Wenn bei dem Schritt S10 bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter 140 nicht verstopft ist, schreitet das Verfahren zu dem Schritt S12 fort. Die Verarbeitung zu dem Schritt S12 stellt dar, dass sich der vorliegende Zustand in dem in 5 gezeigten Fall 1 befindet. Bei dem Schritt S12 bestimmt daher die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass sich das Kraftstofffilter 140 nicht in dem Verstopfungszustand befindet.
Bei einem Schritt S13 folgend dem Schritt S12 kehren die jeweiligen Werte der Flag für eine Verstopfung bei einer kleinen Strömungsrate und der Flag für eine Verstopfung bei einer großen Strömungsrate zu AUS zurück. Bei einem Schritt S14 folgend dem Schritt S13 führt die Heizersteuereinheit 15 das Verfahren aus, um das Erhitzen eines Kraftstoffs durch ein Verwenden des Heizers 130 zu beenden. Zu dieser Zeit wird, wenn der Heizer 130 bereits ausgeschaltet wurde, dieser Zustand gehalten.
Bei einem Schritt S15 anschließend an den Schritt S14 führt die Mitteilungseinheit 14 ein Verfahren zum Ausschalten der Warnleuchte 32, das heißt ein Verfahren zum Beenden eines Informierens darüber, dass das Kraftstofffilter 140 ersetzt werden sollte, aus. Zu dieser Zeit wird, wenn die Warnleuchte 32 bereits ausgeschaltet ist, dieser Zustand gehalten.
Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, bestimmt bei der Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Ursachenbestimmungseinheit 12 die Ursache der Verstopfung, die bei dem Kraftstofffilter 140 auftritt, basierend auf sowohl dem Bestimmungsresultat, das durch die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 erzeugt wurde, als auch dem Bestimmungsresultat, das durch die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 erzeugt wurde. Wenn genauer gesagt bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter 140 in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate verstopft ist, das heißt, wenn das Verfahren zu dem Schritt S03 durch die Schritte S01 und S02 in 6 fortschreitet, bestimmt die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass die Ursache der Verstopfung eine Wachsbildung von Kraftstoff ist. Wenn ferner in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter 140 nicht verstopft ist, und wenn in dem Zustand einer großen Strömungsrate bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter 140 verstopft ist, das heißt, wenn das Verfahren zu dem Schritt S08 durch die Schritte S01, S02, S06 und S07 in 6 fortschreitet, dann bestimmt die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist.
Auf diese Weise ermöglicht die Konfiguration, die Ursache der Verstopfung basierend auf der in 5 gezeigten Tabelle genau zu bestimmen. Die Bestimmungen, die durch die Konfiguration vorgenommen wird, erfordert kein unnötiges Erhitzen von Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers 130 und erfordert somit folglich keinen vergeudenden Verbrauch an elektrischer Energie.
Bei der vorliegenden Ausführungsform schreitet, wenn die Ursachenbestimmungseinheit 12 bestimmt, dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist, das heißt, wenn die Bestimmung bei dem Schritt S08 von 6 vorgenommen wird, dann das Verfahren zu einem Schritt S09 fort. Bei dem Schritt S09 teilt die Mitteilungseinheit 14 einem Insassen des Fahrzeugs MV mit, dass das Kraftstofffilter 140 ersetzt werden sollte. Die Konfigurationen ermöglicht somit, eine Situation zu vermeiden, in dem das Kraftstofffilter 140 fortdauernd verwendet wird, während sich ein Fremdstoff ansammelt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform schreitet, wenn die Ursachenbestimmungseinheit 12 bestimmt, dass die Ursache der Verstopfung eine Wachsbildung von Kraftstoff ist, das heißt, wenn die Bestimmung bei dem Schritt S03 von 6 vorgenommen wird, das Verfahren durch den Schritt S04 zu dem Schritt S05 fort. Bei dem Schritt S05 startet die Heizersteuereinheit 15 ein Erhitzen von Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers 130. Als ein Resultat kann ein verwachster Kraftstoff geschmolzen werden, und es kann der Verstopfungszustand angegangen werden.
Die Heizersteuereinheit 15 der vorliegenden Ausführungsform stoppt ein Erhitzen von Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers 130 zu einem Zeitpunkt, zu dem bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter 140 in dem Zustand einer großen Strömungsrate nicht verstopft ist, das heißt zu dem Zeitpunkt, zu dem das Verfahren zu dem Schritt S14 von 6 fortschreitet. Das Erhitzen des Kraftstoffs wird zu dem Zeitpunkt gestoppt, zu dem bestätigt wird, dass der Verstopfungszustand vollständig angegangen wurde, und daher ermöglicht die Konfiguration, eine Situation zuverlässig zu vermeiden, in der der verwachste Kraftstoff in dem Kraftstofffilter 140 bleibt.
Eine zweite Ausführungsform wird beschrieben werden. Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich des Inhalts der Verarbeitung, die für die Bestimmung bei dem Schritt S01 von 6 ausgeführt wird, das heißt hinsichtlich des Inhalts der Verarbeitung zum Bestimmen, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet oder nicht.
Das Ablaufdiagramm von 9 zeigt den Ablauf einer Verarbeitung, die für die Bestimmung bei dem Schritt S01 von 6 ausgeführt wird. Das Ablaufdiagramm von 9 wird anstelle des Ablaufdiagramms von 7 durch die Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt. Die Folge der in 9 gezeigten Verarbeitung ist die Folge der in 7 gezeigten Verarbeitung mit einem zusätzlichen Schritt S211.
Bei einem Schritt S21 schreitet, wenn die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 die vorbestimmte Drehgeschwindigkeit überschreitet, das Verfahren zu dem Schritt S211 bei der vorliegenden Ausführungsform fort. Bei dem Schritt S211 wird bestimmt, ob das Entlastungsventil 102 offen ist. Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, bestimmt die Bestimmungsvorrichtung 10 basierend auf einer Änderung des Kraftstoffdrucks, die durch ein Verwenden des Drucksensors 41 gemessen wird, ob das Entlastungsventil 102 offen ist oder nicht. Wenn sich das Entlastungsventil 102 in einem offenen Zustand befindet, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S22 fort. Wenn sich das Entlastungsventil 102 in einem geschlossenen Zustand befindet, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S23 fort.
Wenn sich somit das Entlastungsventil 102 in dem offenen Zustand befindet, schreitet die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 der vorliegenden Ausführungsform ungeachtet der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 zu dem Schritt S22 fort und bestimmt, dass sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet.
Wenn sich das Entlastungsventil 102 in dem offenen Zustand befindet, wird ein Großteil des Kraftstoffs, der durch die Speisepumpe 120 zugeführt wird, durch das Rückführrohr 101 zu dem Kraftstofftank 110 zurückgeführt. Selbst wenn daher die Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 zunimmt, nimmt die Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter 140 geht, nicht zu, und der Zustand einer großen Strömungsrate tritt nicht auf. Bei der vorliegenden Ausführungsform bestimmt daher, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, wenn sich das Entlastungsventil 102 in dem offenen Zustand befindet, die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 ungeachtet der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120, dass sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet. Auf diese Weise ermöglicht die Konfiguration, genauer zu bestimmen, ob sich die Strömungsrate in dem kleinen Zustand befindet oder nicht. Die vorliegende Ausführungsform ermöglicht, die gleichen Effekte wie jene, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben sind, zu erzeugen.
Eine dritte Ausführungsform wird beschrieben werden. Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich des Inhalts der Verarbeitung, die für die Bestimmung bei dem Schritt S01 von 6 ausgeführt wird, das heißt hinsichtlich des Inhalts der Verarbeitung zum Bestimmen, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet oder nicht.
Das Ablaufdiagramm in 10 zeigt den Ablauf einer Verarbeitung, die für die Bestimmung bei dem Schritt S01 von 6 ausgeführt wird. Das Ablaufdiagramm in 10 wird anstelle des Ablaufdiagramms von 7 durch die Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt. Bei dem ersten Schritt S31 von 10 wird bestimmt, ob die Einspritzmenge von Kraftstoff von dem Injektor 170 niedriger als eine oder gleich einer vorbestimmten Menge ist oder nicht. Die „Kraftstoffeinspritzmenge von dem Injektor 170“ kann basierend auf beispielsweise einem Befehlswert der Einspritzmenge, der von der Maschinen-ECU 20 übertragen wird, gewonnen werden. Die „Kraftstoffeinspritzmenge von dem Injektor 170“ kann ferner basierend auf einer Zuordnungsbeziehung zwischen der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 und der Einspritzmenge, wie es in 8 gezeigt ist, gewonnen werden.
Die „vorbestimmte Menge“ bei dem Schritt S31 wird im Voraus als ein Wert der Einspritzmenge eingestellt, der eine Grenze zwischen der Einspritzmenge in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate und der Einspritzmenge in dem Zustand einer großen Strömungsrate angibt. Wenn die Einspritzmenge niedriger als die oder gleich der vorbestimmten Menge ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S32 fort. Bei dem Schritt S32 wird bestimmt, dass sich die Strömungsrate in dem kleinen Zustand befindet. Bei dem Schritt S31 schreitet, wenn die Einspritzmenge die vorbestimmte Menge überschreitet, das Verfahren zu einem Schritt S33 fort. Bei dem Schritt S33 wird bestimmt, dass sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömungsrate befindet. Wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, ist die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 der vorliegenden Ausführungsform konfiguriert, um basierend auf der Kraftstoffeinspritzmenge von dem Injektor 170 zu bestimmen, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömungsrate oder in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet. Die vorliegende Ausführungsform ermöglicht, die gleichen Effekte wie jene, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben sind, zu erzeugen.
Eine vierte Ausführungsform wird beschrieben werden. Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich des Inhalts der Verarbeitung, die ausgeführt wird, um die Ursache einer Verstopfung zu bestimmen. Das in 11 gezeigte Ablaufdiagramm wird statt des in 6 gezeigten Ablaufdiagramms durch die Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt. Die Folge einer in 11 gezeigten Verarbeitung ist die Folge einer in 6 gezeigten Verarbeitung mit zusätzlichen Schritten S100, S101, S102, S103 und S104.
Wenn bei dem Schritt S02 bestimmt wird, dass eine Verstopfung aufgetreten ist, schreitet das Verfahren zu dem Schritt S100 fort. Bei dem Schritt S100 wird bestimmt, ob ein Fahrzyklus eine vorbestimmte Anzahl von Malen oder niedriger ist oder nicht. Der „Fahrzyklus“ ist eine Anzahl von Malen, die sich das Fahrzeug MV, seitdem die Mitteilung durch die Mitteilungseinheit 14 gemacht wurde, fortbewegt hat. Genauer gesagt ist, vorausgesetzt, dass ein Zeitraum von einem Start eines Fortbewegens des Fahrzeugs MV, nachdem die Verbrennungsmaschine 180 gestartet wurde, bis zu einem Ende des Fortbewegens des Fahrzeugs MV als ein Zyklus definiert ist, der „Fahrzyklus“ eine Anzahl der Zyklen.
Wenn der Fahrzyklus niedriger als die vorbestimmte Anzahl von Malen ist, schreitet das Verfahren zu dem Schritt S03, der im Vorhergehenden beschrieben ist, fort. Wenn der Fahrzyklus die vorbestimmte Anzahl von Malen überschritten hat, schreitet das Verfahren zu dem Schritt S101 fort. Bei dem Schritt S101 bestimmt die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass sich das Kraftstofffilter 140 aufgrund eines Fremdstoffes in dem Verstopfungszustand befindet. Bei einem Schritt S102 folgend dem Schritt S101 führt die Heizersteuereinheit 15 das Verfahren aus, um das Erhitzen eines Kraftstoffs durch ein Verwenden des Heizers 130 zu beenden. Zu dieser Zeit wird, wenn der Heizer 130 bereits ausgeschaltet wurde, dieser Zustand gehalten.
Als ein Resultat der vorhergehenden Verarbeitung wird bei der vorliegenden Ausführungsform, wenn der Fahrzyklus die vorbestimmte Anzahl überschritten hat, und wenn die Verstopfungsbestimmungseinheit 11 bestimmt, dass eine Verstopfung auftritt, ungeachtet des Resultats der Bestimmung, die durch die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 vorgenommen wird, bestimmt, dass ein Fremdstoff die Ursache der Verstopfung ist.
Bei dieser Ausführungsform schreitet anschließend an den Schritt S09 das Verfahren zu dem Schritt S103 fort. Bei dem Schritt S103 wird ein Verfahren eines Startens eines Zählens der Fahrzyklen ausgeführt. Der Fahrzyklus wird daher als die Anzahl von Malen gezählt, die sich das Fahrzeug MV, seitdem die Mitteilung durch die Mitteilungseinheit 14 gemacht wurde, fortbewegt hat, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist.
Bei dieser Ausführungsform schreitet anschließend an den Schritt S15 das Verfahren zu dem Schritt S104 fort. Bei dem Schritt S104 wird ein Verfahren zum Neueinstellen des Zählwerts des Fahrzyklus auf 0 durchgeführt.
Als ein Resultat der Verarbeitung von 11 bestimmt, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, bei der vorliegenden Ausführungsform, selbst wenn bestimmt wird, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate auftritt, die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass die Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffes anstatt aufgrund einer Wachsbildung von Kraftstoff verursacht wurde, nachdem der Fahrzyklus die vorbestimmte Anzahl bei dem Schritt S100 überschritten hat.
Das heißt, dass in dem vorliegenden Zustand, nachdem die Mitteilung durch die Mitteilungseinheit 14 gemacht wurde, die Anzahl der Fahrzyklen die vorbestimmte Anzahl überschreitet. Dies bedeutet, dass das Fortbewegen des MV ohne einen Ersatz des Kraftstofffilters 140 wiederholt wurde, obwohl das Kraftstofffilter 140 mit einem Fremdstoff verstopft ist. In diesem Fall ist die Menge eines Fremdstoffes, der sich angesammelt hat, relativ groß. Daher kann die Verstopfung nicht angegangen werden, selbst wenn der Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers 130 erhitzt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform wie sie im Vorhergehenden beschrieben ist, ist daher, nachdem die Mitteilung durch die Mitteilungseinheit 14 gemacht wurde, wenn der Fahrzyklus des Fahrzeugs MV die vorbestimmte Anzahl ohne einen Ersatz des Kraftstofffilters 140 überschreitet, die Ursachenbestimmungseinheit 12 konfiguriert, um ungeachtet des Bestimmungsresultats der Strömungsratenbestimmungseinheit 13 zu bestimmen, dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist. Diese Konfiguration ermöglicht, ein unnötiges Erhitzen von Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers 130 zu vermeiden.
Wenn der Fahrzyklus niedriger als die oder gleich der vorbestimmten Anzahl von Malen ist, ist die Menge eines Fremdstoffes, der sich angesammelt hat, relativ klein. Daher kann eine Wachsbildung von Kraftstoff im Wesentlichen in dem gleichen Ausmaß wie eine Ansammlung eines Fremdstoffes auftreten. Während der Fahrzyklus niedriger als die oder gleich der vorbestimmten Anzahl von Malen ist, wird daher bei dem Schritt S05 der Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers 130 erhitzt, wodurch der Wachsbildung von Kraftstoff angegangen wird.
Die vorliegende Ausführungsform ermöglicht, die gleichen Effekte wie jene, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben sind, zu erzeugen. Die im Vorhergehenden beschriebene Verarbeitung basierend auf dem Fahrzyklus kann mit einer anderen Ausführungsform, wie sie im Vorhergehenden beschrieben ist, kombiniert sein.
Eine fünfte Ausführungsform wird beschrieben werden. 12 zeigt schematisch Konfigurationen der Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform und ein Fahrzeug MV, das mit der Bestimmungsvorrichtung 10 ausgerüstet ist. Der Unterschied zu der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform besteht darin, dass ein Kraftstofftemperatursensor 33 bei dem Fahrzeug MV gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen ist. Die Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist ferner eine Temperaturgewinnungseinheit 16 auf.
Der Kraftstofftemperatursensor 33 ist ein Temperatursensor zum Messen der Temperatur eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter 140 geht. Die Temperatur eines Kraftstoffs, die durch ein Verwenden des Kraftstofftemperatursensors 33 gemessen wird, wird in die Bestimmungsvorrichtung 10 eingegeben. Der Kraftstofftemperatursensor 33 ist beispielsweise an einer Position nahe dem Kraftstofffilter 140 in dem Kraftstoffrohr 100 vorgesehen. Es sei bemerkt, dass der Kraftstofftemperatursensor 33 an einer Position vorgesehen sein kann, die sich von der Position nahe dem Kraftstofffilter 140 in dem Kraftstoffrohr 100 unterscheiden kann. Die Temperaturgewinnungseinheit 16 der Bestimmungsvorrichtung 10 ist eine Einheit zum Ausführen eines Verfahrens zum Gewinnen der Temperatur eines Kraftstoffs, die durch ein Verwenden des Kraftstofftemperatursensor 33 gemessen wird.
Das in 13 gezeigte Ablaufdiagramm wird durch die Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform statt des in 6 gezeigten Ablaufdiagramms ausgeführt. Die Folge der in 13 gezeigten Verarbeitung ist die Folge der in 6 gezeigten Verarbeitung mit einem zusätzlichen Schritt S110.
Bei dieser Ausführungsform wird der Schritt S110 zuerst vor dem Schritt S01 ausgeführt. Bei dem Schritt S110 wird bestimmt, ob die Temperatur eines Kraftstoffs, die durch die Temperaturgewinnungseinheit 16 gewonnen wird, höher als eine vorbestimmte untere Grenztemperatur ist. Diese untere Grenztemperatur ist als eine untere Grenztemperatur eines Temperaturbereichs, in dem eine Wachsbildung eines Kraftstoffs nicht auftritt, voreingestellt. Wenn die Temperatur eines Kraftstoffs höher als die untere Grenztemperatur ist, schreitet das Verfahren zu dem Schritt S01 fort, und danach wird dieselbe Verarbeitung wie die, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben ist, ausgeführt.
Im Gegensatz dazu wird, wenn bei dem Schritt S110 die Temperatur eines Kraftstoffs gleich der oder geringer als die untere Grenztemperatur ist, vermutet, dass eine Wachsbildung von Kraftstoff mit einer hohen Wahrscheinlichkeit bei dem Kraftstofffilter 140 auftritt, ohne dies auf dem Bestimmungsresultat der Strömungsratenbestimmungseinheit 13 zu basieren. In diesem Fall schreitet daher das Verfahren zu dem Schritt S03 fort. Wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, bestimmt die Ursachenbestimmungseinheit 12 bei dem Schritt S03, dass die Verstopfung aufgrund der Wachsbildung von Kraftstoff auftritt.
Wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, ist die Ursachenbestimmungseinheit 12 gemäß der vorliegenden Ausführungsform konfiguriert, um basierend auf sowohl der Verarbeitung nach dem Schritt S01, das heißt basierend auf dem Resultat der Bestimmung durch die Verstopfungsbestimmungseinheit 11, als auch dem Resultat der Bestimmung durch die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 das Verfahren zum Bestimmen der Ursache einer Verstopfung bei dem Kraftstofffilter 140 lediglich durchzuführen, wenn die Temperatur des Kraftstoffs, die durch die Temperaturgewinnungseinheit 16 gewonnen wird, die vorbestimmte untere Temperaturgrenze überschreitet. Auf diese Weise ermöglicht die Konfiguration, ein unnötiges Bestimmungsverfahren durch die Ursachenbestimmungseinheit 12 in dem Fall zu vermeiden, in dem eine Wachsbildung von Kraftstoff offenkundig aufgetreten ist.
Die Bestimmung bei dem Schritt S110 kann basierend auf der Kraftstofftemperatur, die wie bei der vorliegenden Ausführungsform direkt gemessen wird, vorgenommen werden. Es sei bemerkt, dass die Bestimmung bei dem Schritt S110 basierend auf einer physikalischen Größe, die mit der Kraftstofftemperatur korreliert ist, vorgenommen werden kann. Die Bestimmung bei dem Schritt S110 kann beispielsweise basierend auf der Außenlufttemperatur, die durch ein Verwenden eines Außenlufttemperatursensors gemessen wird, und der Ansauglufttemperatur, die durch ein Verwenden eines Ansauglufttemperatursensors gemessen wird, vorgenommen werden. In diesem Fall kann die untere Grenztemperatur, die als die Schwelle für das Bestimmen verwendet wird, gemäß der physikalischen Größe, die für die Bestimmung verwendet wird, geeignet eingestellt sein.
Die vorliegende Ausführungsform ermöglicht, die gleichen Effekte wie jene, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben sind, zu erzeugen. Die Bestimmung bei dem Schritt S110 kann mit einer anderen der im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsformen kombiniert sein.
Eine sechste Ausführungsform wird im Folgenden beschrieben werden. Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich des Inhalts der Verarbeitung, die ausgeführt wird, um die Ursache einer Verstopfung zu bestimmen. Das in 14 gezeigte Ablaufdiagramm wird statt des in 6 gezeigten Ablaufdiagramms durch die Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt.
Bei einem ersten Schritt S41 in 14 bestimmt die Strömungsratenbestimmungseinheit 13, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet oder nicht. Das Verfahren, das bei diesem Schritt ausgeführt wird, ist gleich dem Verfahren, das bei dem Schritt S01 von 6 ausgeführt wird. Wenn bestimmt wird, dass sich die Strömungsrate in dem kleinen Zustand befindet, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S42 fort. Bei dem Schritt S42 bestimmt die Verstopfungsbestimmungseinheit 11, ob das Kraftstofffilter 140 verstopft ist oder nicht. Das Verfahren, das bei diesem Schritt ausgeführt wird, ist gleich dem Verfahren, das bei dem Schritt S02 von 6 ausgeführt wird.
Wenn bestimmt wird, dass eine Verstopfung aufgetreten ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S43 fort. Die Verarbeitung zu dem Schritt S43 stellt dar, dass sich der vorliegende Zustand in dem in 5 gezeigten Fall 3 befindet. Bei dem Schritt S43 bestimmt daher die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass sich das Kraftstofffilter 140 aufgrund einer Wachsbildung eines Kraftstoffs in dem Verstopfungszustand befindet.
Bei einem Schritt S44 folgend dem Schritt S43 wird der Wert einer Wachsbildungsverstopfungs-Flag auf EIN geschaltet. Die „Wachsbildungsverstopfungs-Flag“ ist die interne Variable, die für die Verarbeitung der Bestimmungsvorrichtung 10 verwendet wird, und der Anfangswert derselben ist AUS. Durch ein Einstellen des Werts der Wachsbildungsverstopfungs-Flag auf EIN wird eine Information des Bestimmungsresultats, dass eine Verstopfung in dem Wachsbildungszustand aufgetreten ist, gespeichert.
Bei einem Schritt S45 folgend dem Schritt S44 führt die Heizersteuereinheit 15 das Verfahren aus, um das Erhitzen eines Kraftstoffs durch ein Verwenden des Heizers 130 zu starten. Auf diese Weise wird ein Versuch unternommen, die Wachsbildung von Kraftstoff in dem Kraftstofffilter 140 anzugehen.
Wenn bei dem Schritt S42 bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter 140 nicht verstopft ist, schreitet das Verfahren zu dem Schritt S46 fort. Bei einem Schritt S46 wird der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag auf AUS geändert. Auf diese Weise wird eine Information des Bestimmungsresultats, das der Verstopfungszustand, der durch eine Wachsbildung des Kraftstoffs verursacht wurde, angegangen wurde, gespeichert.
Bei einem Schritt S47 folgend dem Schritt S46 führt die Heizersteuereinheit 15 das Verfahren aus, um das Erhitzen eines Kraftstoffs durch ein Verwenden des Heizers 130 zu beenden. Zu dieser Zeit wird, wenn der Heizer 130 bereits ausgeschaltet wurde, dieser Zustand gehalten.
Auf diese Weise stoppt die Heizersteuereinheit 15 der vorliegenden Ausführungsform ein Erhitzen von Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers 130 zu dem Zeitpunkt, zu dem bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate nicht verstopft ist, das heißt, zu dem Zeitpunkt, zu dem das Verfahren nach einem Ausführen des Schritts S42 und des Schritts S46 zu dem Schritt S47 fortschreitet. Der Heizer 130 wird zu dem Zeitpunkt, zu dem die Wachsbildung des Kraftstoffs angegangen wurde, unmittelbar ausgeschaltet. Eine Erregungszeit durch ein Verwenden des Heizers 130 kann daher minimiert werden, und der Leistungsverbrauch kann gedämpft werden.
Wenn bei dem Schritt S41 nicht bestimmt wird, dass sich die Strömungsrate in dem kleinen Zustand befindet, das heißt, wenn bestimmt wird, dass die Strömungsrate hoch ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S48 fort. Bei dem Schritt S48 bestimmt die Verstopfungsbestimmungseinheit 11, ob das Kraftstofffilter 140 verstopft ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass eine Verstopfung aufgetreten ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S49 fort. Bei dem Schritt S49 wird bestimmt, ob der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag EIN ist oder nicht. Wenn der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag EIN ist, wird die in 14 gezeigte Folge von Verfahren ohne eine Ausführung eines anderen speziellen Verfahrens abgeschlossen. Wenn der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag AUS ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S50 fort.
Bei dem Schritt S50 wird bestimmt, ob eine Information, bei der der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag EIN-geschaltet wurde, existiert oder nicht. Diese Bestimmung wird basierend auf der letzten Information der Wachsbildungsverstopfungs-Flag ungeachtet des Werts der Wachsbildungsverstopfungs-Flag zu der gegenwärtigen Zeit vorgenommen. Als ein Zeitraum, während dessen diese Information gespeichert wird, kann beispielsweise der Zeitraum des Fahrzyklus, der die gegenwärtige Zeit umfasst, verwendet werden.
Wenn die Information, bei der der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag EIN-geschaltet wurde, existiert, wird die in 14 gezeigte Folge von Verfahren ohne eine Ausführung eines anderen speziellen Verfahrens abgeschlossen. Wenn die Information nicht existiert, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S51 fort. Die Verarbeitung zu dem Schritt S51 stellt dar, dass sich der vorliegende Zustand in dem in 5 gezeigten Fall 2 befindet. Bei dem Schritt S51 bestimmt die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass sich das Kraftstofffilter 140 aufgrund eines Fremdstoffes in dem Verstopfungszustand befindet.
Bei einem Schritt S52 anschließend an den Schritt S51 führt die Mitteilungseinheit 14 ein Verfahren zum Einschalten der Warnleuchte 32, das heißt ein Verfahren zum Informieren darüber, dass das Kraftstofffilter 140 ersetzt werden sollte, aus.
Wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, wird bei dieser Ausführungsform selbst in einem Fall, in dem bei dem Schritt S48 bestimmt wird, dass eine Verstopfung in dem Zustand einer großen Strömungsrate aufgetreten ist, eine Bestimmung, dass eine Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffes aufgetreten ist, nicht vorgenommen, wenn der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag bei dem Schritt S49 EIN ist, oder wenn eine Information, dass der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag EIN ist, bei dem Schritt S50 existiert. Das heißt, wenn es eine Möglichkeit gibt, dass eine Verstopfung aufgrund einer Wachsbildung von Kraftstoff aufgetreten ist, wird eine Bestimmung, dass eine Verstopfung aufgrund eines Fremdstoffes aufgetreten ist, nicht vorgenommen. Auf diese Weise ermöglicht die Konfiguration, einen unnötigen Ersatz des Kraftstofffilter 140 zu vermeiden.
Wenn bei dem Schritt S48 bestimmt wird, dass das Kraftstofffilter 140 nicht verstopft ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S53 fort. Die Verarbeitung zu dem Schritt S53 stellt dar, dass sich der vorliegende Zustand in dem in 5 gezeigten Fall 1 befindet. Bei dem Schritt S53 bestimmt daher die Ursachenbestimmungseinheit 12, dass sich das Kraftstofffilter 140 nicht in dem Verstopfungszustand befindet.
Bei einem Schritt S54 folgend dem Schritt S53 kehrt der Wert der Wachsbildungsverstopfungs-Flag zu AUS zurück. Bei einem Schritt S55 folgend dem Schritt S54 führt die Heizersteuereinheit 15 das Verfahren aus, um das Erhitzen von Kraftstoff durch ein Verwenden des Heizers 130 zu beenden. Zu dieser Zeit wird, wenn der Heizer 130 bereits ausgeschaltet wurde, dieser Zustand gehalten.
Bei einem Schritt S56 anschließend an den Schritt S55 führt die Mitteilungseinheit 14 ein Verfahren zum Ausschalten der Warnleuchte 32, das heißt ein Verfahren zum Beenden eines Informierens darüber, dass das Kraftstofffilter 140 ersetzt werden sollte, aus.
Zu dieser Zeit wird, wenn die Warnleuchte 32 bereits ausgeschaltet ist, dieser Zustand gehalten.
Die vorliegende Ausführungsform ermöglicht, die gleichen Effekte wie jene, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben sind, zu erzeugen. Es sei bemerkt, dass das Verfahren eines Ausschaltens des Heizers 130 zu dem Zeitpunkt, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, mit einem anderen der im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsformen kombiniert sein kann.
Eine siebte Ausführungsform wird beschrieben werden. 15 zeigt schematisch Konfigurationen der Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform und ein Fahrzeug MV, das mit der Bestimmungsvorrichtung 10 ausgerüstet ist. Die Unterschiede der vorliegenden Ausführungsform zu der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform bestehen darin, dass die Speisepumpe 120, wie sie in 1 gezeigt ist, nicht als die Pumpe zum Hinausschicken von Kraftstoff vorgesehen ist, und darin, dass lediglich die Versorgungspumpe 150A bei dieser Ausführungsform vorgesehen ist. Es sei bemerkt, dass die Versorgungspumpe 150A bei der vorliegenden Ausführungsform einen Speisepumpenteil 151 und einen Unterdrucksetzungspumpenteil 152 darin aufweist. Ähnlich zu der Speisepumpe 120 von 1 zieht der Speisepumpenteil 151 aus dem Kraftstofftank 110 Kraftstoff hoch und versorgt den Unterdrucksetzungspumpenteil 152 auf der Stromabwärtsseite mit dem gezogenen Kraftstoff. Ähnlich zu der Versorgungspumpe 150 von 1 setzt der Unterdrucksetzungspumpenteil 152 den Kraftstoff von dem Speisepumpenteil 151 weiter unter Druck und versorgt das gemeinsame Verteilerrohr 160 mit dem Kraftstoff. Sowohl der Speisepumpenteil 151 als auch der Unterdrucksetzungspumpenteil 152 sind konfiguriert, um durch eine Antriebskraft der Verbrennungsmaschine 180 angetrieben zu werden.
Das heißt, dass bei dieser Ausführungsform der Speisepumpenteil 151, der einer „Speisepumpe“, die eine Strömung von Kraftstoff, der durch das Kraftstofffilter 140 geht, generiert, entspricht, durch die Antriebskraft der Verbrennungsmaschine 180 angetrieben ist.
15 zeigt zusätzlich ein Überlaufrohr 111 zum Zurückführen von Kraftstoff von der Versorgungspumpe 150 zu dem Kraftstofftank 110, ein Entlastungsrohr 112 zum Zurückführen eines Kraftstoffs von dem gemeinsamen Verteilerrohr 160 zu dem Kraftstofftank 110 und ein Austrittsrohr 113 zum Zurückführen eines Kraftstoffs von dem Injektor 170 zu dem Kraftstofftank 110.
Bei dieser Ausführungsform ist ein Drehgeschwindigkeitssensor 31 zum Messen der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe 120 nicht vorgesehen. Ein Drehgeschwindigkeitssensor 21 zum Messen der Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 ist stattdessen vorgesehen. Die Drehgeschwindigkeit, die durch ein Verwenden des Drehgeschwindigkeitssensors 21 gemessen wird, wird in die Maschinen-ECU 20 eingegeben. Die Bestimmungsvorrichtung 10 gewinnt die Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 durch Kommunikationen, die mit der Maschinen-ECU 20 durchgeführt werden.
Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich des Inhalts der Verarbeitung, die für die Bestimmung bei dem Schritt S01 von 6 ausgeführt wird, das heißt hinsichtlich des Inhalts der Verarbeitung zum Bestimmen, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet oder nicht.
Das Ablaufdiagramm in 16 zeigt den Ablauf einer Verarbeitung, die für die Bestimmung bei dem Schritt S01 von 6 ausgeführt wird. Das Ablaufdiagramm in 10 wird anstelle des Ablaufdiagramms von 7 durch die Bestimmungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt. Bei einem ersten Schritt S61 in 16 wird bestimmt, ob die Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 niedriger als eine oder gleich einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist.
Wenn die Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 niedriger als die oder gleich der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit ist, schreitet das Verfahren zu einem Schritt S62 fort. Bei dem Schritt S62 wird bestimmt, dass sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet. Bei dem Schritt S61 schreitet, wenn die Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit überschreitet, das Verfahren zu einem Schritt S63 fort. Bei dem Schritt S63 wird bestimmt, dass sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömungsrate befindet. Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, ist die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 der vorliegenden Ausführungsform konfiguriert, um basierend auf der Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 zu bestimmen, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömungsrate oder in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet.
Eine Linie L22 in 17 ist eine grafische Darstellung, die eine Beziehung zwischen der Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 (horizontale Achse) und der Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter 140 geht, (vertikale Achse) zeigt. Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, nimmt, sowie die Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 zunimmt, die Kraftstoffströmungsrate zu. In 17 ist „NT2“ ein Wert, der der „vorbestimmten Drehgeschwindigkeit“ bei dem Schritt S61 von 16 entspricht. „FT2“ in 17 ist ferner die Kraftstoffströmungsrate, die NT2 entspricht, das heißt, der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit entspricht. Es kann gesagt werden, dass FT2 die Strömungsrate ist, die der Grenze zwischen dem Zustand einer kleinen Strömungsrate und dem Zustand einer großen Strömungsrate entspricht.
Die gestrichelte Linie DL11, die in 17 gezeigt ist, ist eine Linie, die die Strömungsrate eines Kraftstoffs, der von der Versorgungspumpe 150A zu dem Kraftstofftank 110 zurückgeführt wird, zeigt. Die Strömungsrate, die durch ein Subtrahieren der durch die gestrichelte Linie DL11 gezeigten Strömungsrate von der durch die Linie L22 gezeigten Strömungsrate erhalten wird, das heißt F11 und F12, die in 17 gezeigt sind, ist daher die Kraftstoffeinspritzmenge von dem Injektor 170. Wenn beispielsweise die Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 N11 ist, ist die Kraftstoffeinspritzmenge von dem Injektor 170 F11. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine 180 N12 ist, ist die Kraftstoffeinspritzmenge von dem Injektor 170 F12.
Die vorliegende Ausführungsform ermöglicht, die gleichen Effekte wie jene, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben sind, zu erzeugen. Es sei bemerkt, dass das Verfahren eines Ausschaltens des Heizers 130 zu dem Zeitpunkt, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, mit einem von der vierten Ausführungsform, der fünften Ausführungsform und der sechsten Ausführungsform, die im Vorhergehenden beschrieben sind, kombiniert sein kann.
Die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 kann eine Bestimmung ähnlich zu der bei der ersten Ausführungsform selbst bei einem Fahrzeug vornehmen, das eine Konfigurationen hat, wie es in 15 gezeigt ist, das heißt selbst bei einem Fahrzeug, bei dem eine Einheit, die als die Speisepumpe funktioniert, durch die Antriebskraft der Verbrennungsmaschine 180 betrieben wird. Die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 kann eine Bestimmung ähnlich zu der bei der ersten Ausführungsform vornehmen. Das heißt, die Strömungsratenbestimmungseinheit 13 kann basierend auf der Drehgeschwindigkeit der Einheit, die als die Speisepumpe funktioniert, bestimmen, ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer hohen Strömungsrate oder in dem Zustand einer geringen Strömungsrate befindet.
Die herkömmliche Vorrichtung, die in der JP 2019-152143 , die die Patentschrift 1 ist, beschrieben ist, bestimmt, nebenbei bemerkt, die Ursache einer Verstopfung basierend auf der Bestimmung, ob der Kraftstoffdruckunterschied nahe dem Kraftstofffilter reduziert wird, wenn der Kraftstoff nahe dem Kraftstofffilter mit dem Heizer erhitzt wird. Dieses Bestimmungsverfahren erfordert, dass der Heizer eingeschaltet wird, um den Kraftstoff jedes Mal für die Bestimmung zu erhitzen. Dieses Bestimmungsverfahren kann zusätzlich möglicherweise eine fehlerhafte Bestimmung über die Ursache der Verstopfung in einem Fall vornehmen, in dem der Kraftstoff aus irgendwelchen Gründen nicht ausreichend erhitzt wird. Das Bestimmungsverfahren gemäß jeder der im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsformen kann daher in Kombination mit dem herkömmlichen Bestimmungsverfahren, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist, verwendet werden, um die Bestimmungsgenauigkeit weiter zu verbessern.
Die Ausführungsformen sind unter Bezugnahme auf vorhergehende spezifische Beispiele beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf jene spezifischen Beispiele beschränkt. Fachleute entwerfen geeignet Modifikationen an diesen spezifischen Beispielen, die ebenfalls durch den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung umfasst sind, solange diese die Charakteristiken der vorliegenden Offenbarung haben. Die Elemente, die Anordnung, die Bedingungen, die Form etc. der spezifischen im Vorhergehenden beschriebenen Beispiele sind nicht auf jene beschränkt, die beispielhaft dargestellt sind, und können geeignet modifiziert sein. Die Kombinationen von Elementen, die jedes der im Vorhergehenden beschriebenen spezifischen Beispiele aufweist, können geeignet modifiziert sein, solange kein technischer Widerspruch auftritt.
Die Steuervorrichtung und das Steuerverfahren davon, die bei der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, können durch einen oder mehrere Spezialcomputer verkörpert sein, der oder die mit mindestens einem Prozessor und mindestens einem Speicher versehen ist oder sind, die programmiert sind, um eine oder mehrere Funktionen auszuführen, die durch ein Computerprogramm verkörpert ist oder sind. Die Steuervorrichtung und das Steuerverfahren, die bei der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, können durch einen Spezialcomputer verkörpert sein, der mit mindestens einem Prozessor versehen ist, der mindestens eine Spezialhardwarelogikschaltung aufweist. Die Steuervorrichtung und das Steuerverfahren davon, die bei der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, können durch mindestens einen Spezialcomputer, der mit einer Kombination eines Prozessors und eines Speichers versehen ist, die programmiert sind, um eine oder mehrere Funktionen zu implementieren, und mindestens einen Prozessor verkörpert sein, der mit mindestens einer Hardwarelogikschaltung versehen ist. Das Computerprogramm kann als Anweisungen, die durch einen Computer ausführbar sind, in einem greifbaren nicht-transitorischen computerlesbaren Medium gespeichert sein. Die Spezialhardwarelogikschaltung und die Hardwarelogikschaltung können durch eine digitale Schaltung verkörpert sein, die mehrere Logikschaltungen aufweist, oder können durch eine analoge Schaltung verkörpert sein.
Es sollte offensichtlich sein, dass, obwohl die Verfahren der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung hierin als eine spezifische Abfolge von Schritten aufweisend beschrieben sind, ferner alternative Ausführungsformen, die verschiedene andere Abfolgen dieser Schritte und/oder zusätzliche Schritte, die hierin nicht offenbart sind, aufweisen, innerhalb der Schritte der vorliegenden Offenbarung sein sollen.
Obwohl die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen derselben beschrieben ist, versteht es sich von selbst, dass die Offenbarung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen und den bevorzugten Aufbau beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Trotz der verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen, die bevorzugt sind, sind zusätzlich andere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder lediglich ein einzelnes Element aufweisen, ebenfalls innerhalb des Gedankens und des Schutzbereichs der vorliegenden Offenbarung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2019152143 A [0006]
JP 2019152143 [0135]

Claims

Bestimmungsvorrichtung (10), die konfiguriert ist, um einen Zustand eines Kraftstofffilters (140) zu bestimmen, mit: einer Verstopfungsbestimmungseinheit (11), die konfiguriert ist, um zu bestimmen, ob eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) auftritt, einer Ursachenbestimmungseinheit (12), die konfiguriert ist, um zu bestimmen (S03, S08), ob eine Ursache der Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) eine Wachsbildung von Kraftstoff oder ein Fremdstoff, mit dem der Kraftstoff verunreinigt ist, ist; und einer Strömungsratenbestimmungseinheit (13), die konfiguriert ist, um zu bestimmen (S01), ob sich eine Strömungsrate eines Kraftstoffs, der durch das Kraftstofffilter (140) geht, in einem Zustand einer großen Strömungsrate befindet, in dem die Strömungsrate höher als eine vorbestimmte Strömungsrate ist, oder sich in einem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet, in dem die Strömungsrate gleich der oder niedriger als die vorbestimmte Strömungsrate ist, wobei die Ursachenbestimmungseinheit (12) konfiguriert ist, um die Ursache der Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) basierend auf sowohl einem Resultat einer Bestimmung durch die Verstopfungsbestimmungseinheit (11) als auch einem Resultat einer Bestimmung durch die Strömungsratenbestimmungseinheit (13) zu bestimmen.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei der die Ursachenbestimmungseinheit (12) konfiguriert ist, um auf einer Bestimmung (S02), dass eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) auftritt, wenn sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet, zu bestimmen (S03), dass die Ursache der Verstopfung die Wachsbildung des Kraftstoffs ist.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Ursachenbestimmungseinheit (12) konfiguriert ist, um auf einer Bestimmung (S02), dass eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) nicht auftritt, wenn sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet, und einer Bestimmung (S10), dass eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) auftritt, wenn sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömungsrate befindet, zu bestimmen (S08), dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Strömungsratenbestimmungseinheit (13) konfiguriert ist, um basierend auf einer Drehgeschwindigkeit einer Speisepumpe (120), die konfiguriert ist, um eine Strömung von Kraftstoff zu erzeugen, um durch das Kraftstofffilter (140) zu gehen, zu bestimmen (S22, S23), ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer hohen Strömungsrate oder in dem Zustand einer niedrigen Strömungsrate befindet.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, bei der ein Entlastungsventil (102) in einem Zwischenabschnitt, der konfiguriert ist, um einen Teil eines Kraftstoffs, der von der Speisepumpe (120) gespeist wird, zu einem Kraftstofftank (110) zurückzuführen, eines Wegs vorgesehen ist, um zwischen einem Öffnen und einem Schließen des Wegs zu schalten, und die Strömungsratenbestimmungseinheit (13) konfiguriert ist, um ungeachtet der Drehgeschwindigkeit der Speisepumpe (120) zu bestimmen (S22), dass sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömungsrate befindet, wenn das Entlastungsventil (102) offen ist (S211).
Bestimmungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der eine Speisepumpe (120) konfiguriert ist, um eine Strömung eines Kraftstoffs, um durch das Kraftstofffilter (140) zu gehen, zu erzeugen, und konfiguriert ist, um durch eine Antriebskraft einer Verbrennungsmaschine (180) betrieben zu werden, und die Strömungsratenbestimmungseinheit (13) konfiguriert ist, um basierend auf einer Drehgeschwindigkeit der Verbrennungsmaschine (180) zu bestimmen (S62, S63), ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer hohen Strömungsrate oder in dem Zustand einer niedrigen Strömungsrate befindet.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der ein Injektor (170) konfiguriert ist, um Kraftstoff in die Verbrennungsmaschine (180) einzuspritzen, und an einem Stromabwärtsende eines Wegs, der konfiguriert ist, um dadurch einen Kraftstoff, der durch das Kraftstofffilter (140) gegangen ist, zu leiten, vorgesehen ist, und die Strömungsratenbestimmungseinheit (13) konfiguriert ist, um basierend auf einer Menge eines Kraftstoffs, der von dem Injektor (170) eingespritzt wird, zu bestimmen (S32, S33), ob sich die Strömungsrate in dem Zustand einer hohen Strömungsrate oder dem Zustand einer niedrigen Strömungsrate befindet.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit ferner: einer Mitteilungseinheit (14), die konfiguriert ist, um eine Mitteilung an einen Insassen eines Fahrzeugs (MV) zu liefern (S09), um dazu aufzufordern, das Kraftstofffilter (140) zu ersetzen, wenn die Ursachenbestimmungseinheit (12) bestimmt (S08), dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, bei der die Ursachenbestimmungseinheit (12) konfiguriert ist, um ungeachtet eines Resultats der Bestimmung durch die Strömungsratenbestimmungseinheit (13) zu bestimmen (S101), dass die Ursache der Verstopfung ein Fremdstoff ist, wenn ein Fahrzyklus des Fahrzeugs eine vorbestimmte Anzahl von Malen überschreitet (S100), ohne dass Kraftstofffilter (140) zu ersetzen, nachdem die Mitteilungseinheit (14) die Mitteilung geliefert (S09) hat.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit ferner: einer Heizersteuereinheit (15) die konfiguriert ist, um einen Heizer (130), um einen Kraftstoff, mit dem das Kraftstofffilter (140) versorgt wird, zu erhitzen, zu steuern, wobei die Heizersteuereinheit (15) konfiguriert ist, um durch ein Verwenden des Heizers (130) ein Erhitzen des Kraftstoffs zu starten (S05), wenn die Ursachenbestimmungseinheit (12) bestimmt (S03), dass die Ursache der Verstopfung die Wachsbildung des Kraftstoffs ist.
Bestimmungsvorrichtung (10) nach Anspruch 10, bei der die Heizersteuereinheit (15) konfiguriert ist, um zu einem Zeitpunkt, zu dem eine Bestimmung (S10; S48) vorgenommen wird, dass eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) nicht auftritt, wenn sich die Strömungsrate in dem Zustand einer großen Strömung befindet (S01; S41), ein Erhitzen des Kraftstoffs durch ein Verwenden des Heizers (130) zu stoppen (S14; S55).
Bestimmungsvorrichtung (10) nach Anspruch 10, bei der die Heizersteuereinheit (15) konfiguriert ist, um zu einem Zeitpunkt, zu dem eine Bestimmung (S42) vorgenommen wird, dass eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) nicht auftritt, wenn sich die Strömungsrate in dem Zustand einer kleinen Strömung befindet (S41), ein Erhitzen des Kraftstoffs durch ein Verwenden des Heizers (130) zu stoppen (S47).
Bestimmungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit ferner: einer Temperaturgewinnungseinheit (16), die konfiguriert ist, um eine Temperatur des Kraftstoffs zu gewinnen, wobei die Ursachenbestimmungseinheit (12) konfiguriert ist, um basierend auf sowohl einem Resultat der Bestimmung durch die Verstopfungsbestimmungseinheit (11) als auch einem Resultat der Bestimmung durch die Strömungsratenbestimmungseinheit (13) ein Verfahren, um die Ursache der Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) zu bestimmen, lediglich auszuführen, wenn die Temperatur des Kraftstoffs, die durch ein Verwenden der Temperaturgewinnungseinheit (16) gewonnen wird, eine vorbestimmte untere Grenztemperatur überschreitet (S110).
Bestimmungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der die Verstopfungsbestimmungseinheit (11) konfiguriert ist, um basierend auf einem Druck von Kraftstoff bei dem Kraftstofffilter (140) oder einem Druck von Kraftstoff in der Nähe des Kraftstofffilters (140) zu bestimmen, ob eine Verstopfung bei dem Kraftstofffilter (140) auftritt.