DE112015004000B4

DE112015004000B4 - Verarbeitungsvorrichtung für verdampften kraftstoff

Info

Publication number: DE112015004000B4
Application number: DE112015004000.5T
Authority: DE
Inventors: Junya Kimoto; Yoshikazu MIYABE
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2014-09-01
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2021-12-09
Anticipated expiration: 2035-08-28
Also published as: US20170284321A1; US10138828B2; DE112015004000T5; CN106662045A; JP6306196B2; JPWO2016035657A1; WO2016035657A1; CN106662045B

Abstract

Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff, die so aufgebaut ist, dass sie den in einem Kraftstofftank (15) verdampften Kraftstoff in einem Behälter (21) adsorbiert und den adsorbierten verdampften Kraftstoff einem Motor zuführt, wobei ein Durchflussmengensteuerventil (24) als Ventil verwendet wird, das in einem Durchgang (22) angeordnet ist, der den Kraftstofftank (15) mit dem Behälter (21) verbindet, und das in einem geschlossenen Ventilzustand gehalten wird, wenn ein Hubbetrag, der einen axial zurückgelegten Weg eines bewegbaren Ventilteils relativ zu einem Ventilsitz (40) von einem Anfangszustand darstellt, kleiner oder gleich einem vorbestimmten Betrag von einem Anfangszustand ist, so dass es dem Kraftstofftank (15) ermöglicht ist, in einem gedichteten Zustand gehalten zu werden, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff umfasst:eine Ventilöffnungseinrichtung zum Öffnen des Durchflussmengensteuerventils (24) aus dem geschlossenen Ventilzustand mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit;einen Innendrucksensor (26) zum Erfassen eines Raumdrucks innerhalb des Kraftstofftanks (15) als einen Innendruck;eine Ventilöffnungsstartpositionserfassungseinrichtung zum Erfassen eines zweiten Ableitungswertes des Innendrucks, der durch den Innendrucksensor (26) erfasst wird, nachdem eine Ventilöffnungsbewegung des Durchflussmengensteuerventils (24) begonnen hat, und zum Erfassen einer Ventilöffnungsstartposition des Durchflussmengensteuerungsventils (24) basierend auf dem zweiten Ableitungswert;eine Lerneinrichtung zum Speichern der Ventilöffnungsstartposition, die durch die Ventilöffnungsstartpositionserfassungseinrichtung erfasst wird, als ein gelernter Wert, wenn eine Ventilöffnungssteuerung des Durchflussmengensteuerventils (24) durchgeführt wird; undeine Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung zum Ändern einer Ventilöffnungsgeschwindigkeit der Ventilöffnungseinrichtung auf der Basis einer Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks, der durch den Innendrucksensor (26) erfasst wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verarbeitungsvorrichtung für verdampften Kraftstoff, die ein Durchflussmengensteuerventil als Ventil verwendet, das in einem Durchgang angeordnet ist, der einen Kraftstofftank mit einem Behälter verbindet. Das Ventil wird in einem geschlossenen Ventilzustand gehalten, wenn der Hubbetrag, der den axial zurückgelegten Weg eines bewegbaren Ventilteils relativ zu einem Ventilsitz von einem Anfangszustand des Ventils darstellt, kleiner oder gleich einem vorbestimmten Betrag ist, so dass der Kraftstofftank in einem abgedichteten Zustand gehalten wird.
Stand der Technik
Die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. JP 2011 - 256 778 A offenbart eine Verarbeitungsvorrichtung für verdampften Kraftstoff, die mit dem oben beschriebenen Durchflussmengensteuerventil als ein Ventil ausgestattet ist, das in einem Durchgang angeordnet ist, der einen Kraftstofftank mit einem Behälter verbindet. Ein beweglicher Ventilteil des Durchflussmengensteuerventils muss in einer Ventilöffnungsrichtung von einem Anfangszustand, nachdem eine Ventilöffnungsbewegung begonnen hat, um einen vorbestimmten Betrag bewegt werden, so dass eine Ventilöffnungsstartposition erreicht werden kann, in der der Kraftstofftank mit dem Behälter kommunizieren kann. Daher wird die Ventilöffnungsstartposition im Voraus gelernt, so dass eine normale Ventilöffnungssteuerung von der Ventilöffnungsstartposition aus starten würde, um die Ventilöffnung für das Durchflussmengensteuerventil schnell zu steuern. Für dieses Lernen muss die Ventilöffnungsstartposition erfasst werden, und diese Erfassung wird durch Erfassen einer Reduzierung des Innendrucks des Kraftstofftanks ausgeführt.
Ferner sind eine Kraftstoffdampfrückgewinnungsvorrichtung aus der DE 10 2013 016 984 A1 und eine Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Kraftstoffdampf-Verarbeitungssystem aus der DE 10 2004 024 628 B4 bekannt.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird
Da jedoch der Innendruck des Kraftstofftanks auch in Abhängigkeit von der Umgebung variieren kann, in der der Kraftstofftank installiert ist, ist es möglich, dass die Ventilöffnungsstartposition aufgrund der Reduzierung des Innendrucks nicht korrekt erfasst wird. Wenn beispielsweise eine große Menge an Dampf in einem Raum innerhalb des Kraftstofftanks erzeugt wird, wird der Innendruck aufgrund des Dampfes erhöht, so dass die vorbestimmte Reduzierung des Innendrucks möglicherweise nicht in der Ventilöffnungsstartposition verursacht wird.
Angesichts dieses Problems löst die vorliegende Erfindung ein Problem der Bereitstellung der Verarbeitungsvorrichtung für verdampften Kraftstoff unter Verwendung des oben erwähnten Durchflussmengensteuerventils als ein Ventil, das in einem Durchgang vorgesehen ist, der einen Kraftstofftank mit einem Behälter verbindet, wobei die Verarbeitungsvorrichtung für verdampften Kraftstoff die Ventilöffnungsstartposition genauer und schnell unabhängig von der Umgebung erfasst, in der der Kraftstofftank installiert ist, durch Erfassen der Ventilöffnungsstartposition, in der der Kraftstofftank und der Behälter miteinander kommunizieren können, unter Berücksichtigung der Schwankungen der Kraftstofftankinnendrücke, nachdem eine Ventilöffnungsbewegung des Durchflussmengensteuerventils begonnen hat, und durch Ändern der Ventilöffnungsgeschwindigkeit des Durchflussmengensteuerventils in Übereinstimmung mit den Schwankungen der Kraftstofftankinnendrücke.
Zusammenfassung der Erfindung
Die erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Verarbeitungsvorrichtung für verdampften Kraftstoff, die so angepasst ist, dass sie den in einem Kraftstofftank verdampften Kraftstoff in dem Behälter adsorbiert, und dass sie den adsorbierten verdampften Kraftstoff zu einem Motor zuführt, unter Verwendung eines Durchflussmengensteuerventils als Ventil, das in einem Durchgang angeordnet ist, der dem Kraftstofftank mit dem Behälter verbindet, wobei das Durchflussmengensteuerventil in einem geschlossenen Ventilzustand gehalten wird, wenn der Hubbetrag, der den axial zurückgelegten Weg eines bewegbaren Ventilteils relativ zu einem Ventilsitz von einem Anfangszustand des Ventils darstellt, kleiner oder gleich einem vorbestimmten Betrag ist, so dass es möglich ist, den Kraftstofftank in einem abgedichteten Zustand zu halten. Die Verarbeitungsvorrichtung für verdampften Kraftstoff umfasst eine Ventilöffnungseinrichtung zum Öffnen des Durchflussmengensteuerventils aus einem geschlossenen Ventilzustand mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit, einen Innendrucksensor zum Erfassen eines Raumdrucks innerhalb des Kraftstofftanks als einen Innendruck, eine Ventilöffnungsstartpositionserfassungseinrichtung zum Erfassen eines zweiten Ableitungswertes des Innendrucks, der durch den Innendrucksensor erfasst wird, nachdem die Ventilöffnungsbewegung des Durchflussmengensteuerventils begonnen hat, und zum Erfassen einer Ventilöffnungsstartposition des Durchflussmengensteuerventils basierend auf dem zweiten Ableitungswert, eine Lerneinrichtung zum Speichern der durch die Ventilöffnungsstartpositionserfassungseinrichtung erfassten Ventilöffnungsstartposition als einen gelernten Wert, wenn die Ventilöffnungssteuerung des Durchflussmengensteuerventils durchgeführt wird, und eine Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung zum Ändern einer Ventilöffnungsgeschwindigkeit der Ventilöffnungseinrichtung basierend auf der Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks, der durch den Innendrucksensor erfasst wird.
Gemäß der ersten Ausführungsform kann für die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung der Innendruck in beiden Fällen variieren, wenn der Druck erhöht oder reduziert wird, und die Ventilöffnungsgeschwindigkeit wird durch die Ventilöffnungseinrichtung geändert, dass sie in dem ersten Fall langsam ist und in dem zweiten Fall schnell ist.
Verdampfter Kraftstoff wird zu einem Motor zugeführt, wenn der Kraftstofftank und der Behälter in Verbindung stehen, nachdem das Durchflussmengensteuerventil angefangen hat sich zu öffnen und eine Ventilöffnungsstartposition erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt wird das Luft-Kraftstoff-Verhältnis in dem Motor sofort aufgrund des Einflusses des verdampften Kraftstoffs geändert. Die Ventilöffnungsstartposition des Durchflussmengensteuerventils kann durch Erfassen dieser Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses erfasst werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird die Ventilöffnungsstartposition des Durchflussmengensteuerventils basierend auf dem zweiten Ableitungswert des Kraftstofftankinnendrucks, der durch den Innendrucksensor erfasst wird, erfasst. Die Ventilöffnungsstartposition kann jedoch auch noch genauer erfasst werden, wenn die Erfassung des oben beschriebenen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zusätzlich verwendet wird. Ferner ist es anstelle des Luft-Kraftstoffverhältnisses auch möglich, die Ventilöffnungsstartposition zu detektieren, durch Erfassung einer Änderung in einem Rückkopplungskorrekturbetrag des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, der für eine Luft-Kraftstoff-Verhältnissteuerung in dem Motor verwendet wird, und durch zusätzliche Verwendung dieses erfassten Ergebnisses.
Ein Ansprechverhalten auf die Änderungen des Kraftstofftankinnendrucks aufgrund des Öffnens des Durchflussmengensteuerventils ändert sich gemäß der Änderungsgeschwindigkeit der Kraftstofftankinnendruckänderung, die unter anderen Bedingungen als dem Öffnen und dem Schließen des Durchflussmengensteuerventils verursacht wird. Zum Beispiel wird diese Reaktion langsamer sein, wenn die Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks höher ist, während der Innendruck aufgrund der Zunahme des verdampften Kraftstoffs ansteigt. Daher variiert, da die Ventilöffnungsstartposition aufgrund der Verzögerung der Erfassung der Ventilöffnungsstartposition nicht genau erfasst werden kann, wenn die Öffnungsgeschwindigkeit der Durchflussmengensteuerung schnell ist, während die Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks hoch ist, der Innendruck zum Zeitpunkt nachdem die Ventilöffnungsstartposition durchlaufen ist. Das Problem der Erfassungsverzögerung der Ventilöffnungsstartposition kann gelöst werden, wenn die Öffnungsgeschwindigkeit des Durchflussmengensteuerventils immer reduziert wird. Für die Lösung des Problems ist jedoch eine lange Zeitdauer erforderlich, von dem Beginn der Durchflussmengensteuerventilöffnung bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ventilöffnungsstartposition erfasst wird. Es kann nämlich ein Problem darstellen, dass Zeit für die Fernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition benötigt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Erhöhung der Zeit zum Lernen zu verhindern, während die Genauigkeit bei der Erfassung der Ventilöffnungsstartposition verbessert wird, da die Öffnungsgeschwindigkeit des Durchflussmengensteuerventils in Reaktion auf die Änderungsgeschwindigkeit des Kraftstofftankinnendrucks geändert wird.
Gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die der oben erwähnten ersten Ausführungsform entspricht, ist die Ventilöffnungseinrichtung so angepasst, dass sie einen Ventilöffnungsbetrag des Durchflussmengensteuerventils um einen vorbestimmten Betrag in einem vorbestimmten Zyklus schrittweise erhöht. Die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung ändert den vorbestimmten Zyklus zum Erhöhen des Ventilöffnungsbetrags durch die Ventilöffnungseinrichtung in Reaktion auf die Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks.
Gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die der ersten oder zweiten Ausführungsform entspricht, erhöht die Ventilöffnungseinrichtung einen Ventilöffnungsbetrag des Durchflussmengensteuerventils schrittweise um einen vorbestimmten Betrag in einem vorbestimmten Zyklus. Ferner wird der Ventilöffnungsbetrag für eine vorbestimmte Zeitdauer als eine Zeit zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand zu dem Zeitpunkt, wenn der Ventilöffnungsbetrag schrittweise erhöht wird, weiter erhöht. Die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung ändert die Zeit, zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand durch die Ventilöffnungseinrichtung in Reaktion auf die Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks.
Gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung, die einer der ersten bis dritten Ausführungsform entspricht, ändert die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung die Ventilöffnungsgeschwindigkeit durch die Ventilöffnungseinrichtung auf der Basis der Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks, der durch den Innendrucksensor vor dem Beginn der Ventilöffnungsbewegung des Durchflussmengensteuerventils erfasst wird.
Gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die der ersten Ausführungsform entspricht, reduziert die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung die Ventilöffnungsgeschwindigkeit in Reaktion auf die Beschleunigung der Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks.
Gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die der zweiten oder dritten Ausführungsform entspricht, verlängert die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung den vorbestimmten Zyklus durch die Ventilöffnungseinrichtung in Reaktion auf die Beschleunigung der Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks.
Gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die der dritten Ausführungsform entspricht, erhöht die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung die Zeit zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand durch die Ventilöffnungseinrichtung in Reaktion auf die Beschleunigung der Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm, das der vorliegenden Erfindung entspricht.
2 ist ein Systemkonfigurationsdiagramm gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine Längsschnittansicht eines Durchflussmengensteuerventils gemäß der obigen beispielhaften Ausführungsform zur Darstellung eines Anfangszustands.
4 ist eine Längsschnittansicht desselben Durchflussmengensteuerventils wie in 3 gezeigt, zum Darstellen eines geschlossenen Ventils.
5 ist eine Längsschnittansicht desselben Durchflussmengensteuerventils, wie in 5 gezeigt, zum Darstellen eines geöffneten Zustands des Ventils.
6 ist ein Flussdiagramm einer Lernsteuerungsverarbeitungsroutine für die Ventilöffnungsstartposition des Durchflussmengensteuerventils gemäß der obigen beispielhaften Ausführungsform.
7 ist ein Zeitdiagramm, das die Änderung der Schwankung des Kraftstofftankinnendrucks und einen Ventilöffnungsbetrag des Durchflussmengensteuerventils während der Lernsteuerung gemäß der obigen beispielhaften Ausführungsform veranschaulicht.
8 ist ein erläuterndes Diagramm, das ein Ventilöffnungsbetragsteuerungsmuster des Durchflussmengensteuerventils gemäß der obigen beispielhaften Ausführungsform darstellt.
9 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Karte zur Auswahl einer Lernzeit gemäß der obigen beispielhaften Ausführungsform veranschaulicht.
10 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Modifikation der Karte zur Auswahl der Lernzeit gemäß der obigen beispielhaften Ausführungsform darstellt.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung
1 ist ein schematisches Diagramm, das der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht. Die Erläuterung davon wird hier weggelassen, um Wiederholungen zu vermeiden.
2 bis 6 zeigen eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser Ausführungsform umfasst ein Motorsystem 10 für ein Fahrzeug eine Verarbeitungsvorrichtung 20 für verdampften Kraftstoff, wie in 2 gezeigt.
Ein in 2 gezeigtes Motorsystem 10 ist wohlbekannt und führt eine Luft-Kraftstoff-Mischung, die Kraftstoff in Luft umfasst, durch einen Einlassdurchgang 12 zu einem Motorhauptkörper 11 zu. Die Luft wird mit einer Durchflussmenge zugeführt, die durch ein Drosselventil 14 gesteuert wird, und der Kraftstoff wird mit einer Durchflussrate zugeführt, die durch ein Kraftstoffeinspritzventil (nicht gezeigt) gesteuert wird. Sowohl das Drosselventil 14 als auch das Kraftstoffeinspritzventil sind mit einer Steuerschaltung 16 verbunden. Das Drosselventil 14 überträgt Signale, die sich auf einen Ventilöffnungsbetrag des Drosselventils 14 beziehen, zu der Steuerschaltung 16. Die Ventilöffnungszeit des Kraftstoffeinspritzventils wird von der Steuerschaltung 16 gesteuert. Der dem Kraftstoffeinspritzventil zugeführte Kraftstoff wird aus dem Kraftstofftank 15 zugeführt.
Die Verarbeitungsvorrichtung 20 für verdampften Kraftstoff umfasst einen Behälter 21, der den während der Ölzufuhr erzeugten Kraftstoffdampf oder den in dem Kraftstofftank 15 verdampften Kraftstoffdampf (nachfolgend als verdampfter Kraftstoff bezeichnet) über einen Dampfdurchgang 22 adsorbiert. Der in dem Behälter 21 adsorbierte Kraftstoffdampf wird dem Einlassdurchgang 12 auf der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 14 über einen Spüldurchgang 23 zugeführt. Ein Schließventil 24 vom Schrittmotor-Typ (das dem Durchflussmengensteuerventil in der vorliegenden Erfindung entspricht und nachfolgend als Schließventil bezeichnet wird) ist in dem Dampfdurchgang 22 zum Öffnen und Schließen des Durchgangs 22 vorgesehen, und ein Spülventil 25 ist in dem Spülgang 23 zum Öffnen und Schließen des Spülgangs 23 vorgesehen.
Das Schließventil 24 wird in einem geschlossenen Ventilzustand gehalten, wenn ein Hubbetrag, der den axial zurückgelegten Weg eines bewegbaren Ventilteils relativ zu einem Ventilsitz von einem Anfangszustand des Ventils darstellt, nachdem der Schrittmotor eine Ventilöffnungsbewegung begonnen hat, kleiner oder gleich einem vorbestimmten Betrag ist, und daher kann der Kraftstofftank 15 in einem abgedichteten Zustand gehalten werden. Ferner kann der Hubbetrag kontinuierlich verändert werden. Wenn der Hubbetrag verändert wird, so dass er den vorbestimmten Betrag überschreitet, schaltet das Schließventil 24 in den geöffneten Ventilzustand, so dass der Kraftstofftank 15 mit dem Behälter 21 in Verbindung steht. Diese Position, an der der Hubbetrag den vorbestimmten Betrag erreicht und überschreitet, entspricht der Ventilöffnungsstartposition der vorliegenden Erfindung.
Der Behälter 21 ist mit Aktivkohle 21a als Adsorptionsmaterial gefüllt. Die Aktivkohle 21a ist so angepasst, dass sie den verdampften Kraftstoff aus dem Dampfdurchgang 22 adsorbiert und diesen adsorbierten verdampften Kraftstoff zu dem Spüldurchgang 23 abgibt. Ein atmosphärischer Durchgang 28 ist auch mit dem Behälter 21 verbunden, so dass der Atmosphärendruck über den atmosphärischen Durchgang 28 zugeführt wird. Wenn der auf den Behälter 21 aufgebrachte Einlassdruck ein Unterdruck ist, kann der verdampfte Kraftstoff durch den Spüldurchgang 23 gespült werden. Der atmosphärische Durchgang 28 ist so angepasst, dass er die atmosphärische Luft aus der Nähe einer Kraftstoffzufuhröffnung 17, die am Kraftstofftank 15 vorgesehen ist, aufnimmt.
Die Steuerschaltung 16 empfängt verschiedene Signale, die zum Steuern der Ventilöffnungszeit usw. für das Kraftstoffeinspritzventil erforderlich sind. Zusätzlich zu den Ventilöffnungsbetragssignalen für das Drosselventil 14 werden Erfassungssignale von einem Drucksensor 26 (der einem Innendrucksensor der vorliegenden Erfindung entspricht, hierin nachfolgend als Innendrucksensor bezeichnet) in der Steuerschaltung 16 empfangen, so dass der Innendruck in dem Kraftstofftank 15 erfasst werden kann. Zusätzlich zu der Ventilöffnungszeitsteuerung für das Kraftstoffeinspritzventil führt die Steuerschaltung 16 eine Ventilöffnungssteuerung für das Schließventil 24 und für das Spülventil 25 aus, wie in 5 gezeigt. Der Innendrucksensor 26 erfasst den Manometerdruck auf Basis des atmosphärischen Drucks, kann aber auch den Absolutdruck erfassen.
3 zeigt eine Struktur des Schließventils 24. Das Schließventil 24 umfasst eine im Wesentlichen zylindrische Ventilführung 60, die konzentrisch innerhalb einer zylindrischen Ventilkammer 32 des Ventilgehäuses 30 angeordnet ist, und einen im Wesentlichen zylindrischen Ventilkörper 70, der konzentrisch innerhalb der Ventilführung 60 angeordnet ist. Indessen ist in der Mitte des unteren Endes der Ventilkammer 32 des Ventilgehäuses 30 ein Einflussdurchgang 34 geformt, der mit dem Dampfdurchgang 22 auf der Seite des Kraftstofftanks 15 in Verbindung steht. Ferner ist an einer Seitenwand der Ventilkammer 32 des Ventilgehäuses 30 ein Ausflussdurchgang 36 geformt, der mit dem Dampfdurchgang 22 auf der Seite des Behälters 21 in Verbindung steht. Weiterhin ist ein Motorhauptkörper 52 eines Schrittmotors 50 an einem oberen Ende gegenüber dem unteren Ende vorgesehen, an dem der Einflussdurchgang 34 für das Ventilgehäuse 30 geformt ist, wobei der Motorhauptkörper 52 das obere Ende der Ventilkammer 32 verschließt.
Die Ventilführung 60 und der Ventilkörper 70 bilden einen beweglichen Ventilteil der vorliegenden Erfindung. Ein kreisförmiger Ventilsitz 40 ist konzentrisch mit einem Einlassdurchgang 34 um eine Öffnungskante des unteren Endes des Ventilgehäuses 30 geformt. Das Schließventil 24 wird in den geschlossenen Ventilzustand geschaltet, wenn die Ventilführung 60 und der Ventilkörper 70 an dem Ventilsitz 40 anliegen. Das Schließventil 24 wird in den geöffneten Ventilzustand geschaltet, wenn sich die Ventilführung 60 und der Ventilkörper 70 aus dem Ventilsitz 40 wegbewegen.
Die Ventilführung 60 ist als ein Zylinder mit einer Oberseite mit einem zylindrischen Rohrwandbereich 62 und einem oberen Wandbereich 64 geformt, der die obere Endöffnung des Rohrwandbereichs 62 verschließt. Ein rohrförmiger Rohrschaftbereich 66 ist konzentrisch an dem zentralen Bereich des oberen Wandbereichs 24 mit einem Innengewindebereich 66w geformt, der an der inneren Umfangsoberfläche des Rohrschaftbereichs 66 geformt ist. Ein Außengewindebereich 54n, der an einer Außenumfangsfläche eines Ausgangsschafts 54 des Schrittmotors 50 geformt ist, wird in den Innengewindebereich 66w eingeschraubt, der an dem Rohrschaftbereich 66 der Ventilführung 60 geformt ist. Die Ventilführung 60 ist beweglich in einer axialen Richtung (vertikale Richtung) angeordnet, während sie an einem Drehen in Bezug auf das Ventilgehäuse 30 durch eine (nicht gezeigte) Drehstoppeinrichtung gehindert wird. Daher ist die Ventilführung 60 so angepasst, dass sie in einer vertikalen Richtung (axialen Richtung) auf der Grundlage einer Vorwärts- und Rückwärtsdrehung des Ausgangsschafts 54 des Schrittmotors 50 auf und ab bewegbar ist. Weiterhin ist eine Hilfsfeder 68 zum nach oben Vorspannen der Ventilführung 60 um die Ventilführung 60 herum vorgesehen.
Der Ventilkörper 70 ist als ein Zylinder mit einem Boden mit einem zylindrischen Rohrwandbereich 72 und einem unteren Wandbereich 74 geformt, der die untere Endöffnung des Rohrwandbereichs 72 schließt. Ein Dichtungselement 76, das beispielsweise aus einem kreisscheibenförmigen gummielastischen Element besteht, ist an der unteren Fläche des unteren Wandbereichs 74 angebracht. Das Dichtungselement 76 des Ventilkörpers 70 ist so angeordnet, dass es mit der oberen Fläche des Ventilsitzes 40 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt kommen kann.
Eine Mehrzahl von Verbindungsvorsprüngen 72t ist in einer Umfangsrichtung auf der äußeren Umfangsoberfläche des oberen Endes des Rohrwandbereichs 72 des Ventilkörpers 70 geformt. Im Gegensatz dazu sind vertikale nutartige Verbindungsnuten 62m an der inneren Umfangsfläche des Rohrwandbereichs 62 der Ventilführung 60 entlang einer Bewegungsrichtung der Ventilführung 62 so geformt, dass sie jedem Verbindungsvorsprung 72t des Ventilkörpers 70 entsprechen. Daher ist jeder Verbindungsvorsprung 72t des Ventilkörpers 70 in eine jeweilige Verbindungsaussparung 62m der Ventilführung 60 so eingesetzt, dass er in einer vertikalen Richtung relativ beweglich ist. Die Ventilführung 60 und der Ventilkörper 70 können sich gemeinsam nach oben (in einer Ventilöffnungsrichtung) bewegen, während der Bodenwandbereich 62b des Verbindungsvorsprungs 62m an der Ventilführung 60 den Verbindungsvorsprung 72t des Ventilkörpers 70 von unten berührt. Zwischen dem oberen Wandbereich 64 der Ventilführung 60 und dem unteren Wandbereich 74 des Ventilkörpers 70 ist eine Ventilfeder 77 konzentrisch angeordnet, so dass die Ventilfeder 77 den Ventilkörper 70 immer nach unten in Bezug auf die Ventilführung 60, d.h. in einer Richtung zum Schließen des Ventils, vorspannt.
Die Grundbewegung des Schließventils 24 wird im Folgenden beschrieben.
Das Schließventil 24 wird betätigt, sich durch den Schrittmotor 50 in der Ventilöffnungsrichtung oder in der Ventilschließrichtung um eine vorbestimmte Anzahl von Schritten, basierend auf dem ausgegebenen Signal von der ECU 16, zu drehen. Genauer bewegt sich die Ventilführung 60 in einer vertikalen Richtung um einen vorbestimmten Hubbetrag aufgrund des Gewindeeingriffseffekts zwischen dem Außengewindebereich 54n auf dem Ausgangsschaft 54 des Schrittmotors 50 und dem Innengewindebereich 66w in dem Rohrschaftbereich 66 der Ventilführung 60, wenn sich der Schrittmotor 50 um eine vorbestimmte Anzahl von Schritten dreht. Beispielsweise ist das Schließventil 24 so angepasst, dass es die Anzahl von Schritten bei etwa 200 Schritten und den Hubbetrag von etwa 5 mm von dem Anfangszustand zu der vollständig geöffneten Position aufweist.
Wie in 3 gezeigt ist, ist die Ventilführung 60, wenn sich das Schließventil 24 in einem initialisierten Zustand befindet (der Anfangszustand), in der untersten Position gehalten, so dass die untere Endfläche des Rohrwandbereichs 62 der Ventilführung 60 an der Oberfläche des Ventilsitzes 40 des Ventilgehäuses 30 anliegt. Weiterhin sind unter diesem Zustand die Verbindungsvorsprünge 72t des Ventilkörpers 70 oberhalb des unteren Wandbereichs 62 der Ventilführung 60 positioniert, und das Dichtungselement 76 des Ventilkörpers 70 drückt aufgrund der Federkraft der Ventilfeder 77 gegen die Oberfläche des Ventilsitzes 40 des Ventilgehäuses 30. Das heißt, das Schließventil 24 wird im vollständig geschlossenen Zustand gehalten. Zu diesem Zeitpunkt beträgt die Anzahl von Schritten des Schrittmotors 50 0 Schritte und ein Laufweg der Ventilführung 60 in einer axialen Richtung (Aufwärtsrichtung), d.h. der Hubbetrag in der Ventilöffnungsrichtung, beträgt 0 mm.
Während ein Fahrzeug parkt, dreht sich der Schrittmotor 50 des Schließventils 24 beispielsweise um 4 Schritte von dem Initialisierungszustand in der Ventilöffnungsrichtung. Als Folge bewegt sich die Ventilführung 60 aufgrund des Gewindeeingriffseffekts zwischen dem Außengewindebereich 54n auf dem Ausgangsschaft 54 des Schrittmotors 50 und dem Innengewindebereich 66w in dem Rohrschaftbereich 66 des Ventils etwa 0,1 mm nach oben, während sie von dem Ventilsitz 40 des Ventilgehäuses 30 abgehoben ist. Diese Konfiguration verhindert, dass eine übermäßige Kraft zwischen der Ventilführung 60 des Schließventils 24 und dem Ventilsitz 40 des Ventilgehäuses 30 aufgrund der Umgebungsänderung, d.h. der Temperatur, aufgebracht wird. Daneben wird in diesem Zustand das Dichtungselement 76 des Ventilkörpers 70 durch die Federkraft, die durch die Ventilfeder 77 verursacht wird, gegen die obere Oberfläche des Ventilsitzes 40 des Ventilgehäuses 30 gedrückt.
Wie in 4 gezeigt, bewegt sich die Ventilführung 60 aufgrund der Gewindeeingriffswirkung zwischen dem Außengewindebereich 54n und dem Innengewindebereich 66w nach oben, wenn der Schrittmotor 50 aus der Position nach dem Drehen von 4 Schritten weiter gedreht wird, so dass der Bodenwandbereich 62b der Ventilführung 60 die Verbindungsvorsprünge 72t auf dem Ventilkörper 70 von unten kontaktiert. Wie in 5 gezeigt, bewegt sich der Ventilkörper 70 zusammen mit der Ventilführung 60 nach oben, da die Ventilführung 60, die sich weiter nach oben bewegt, bewirkt, dass sich das Dichtungselement 76 des Ventilkörpers 70 von dem Ventilsitz 40 des Ventilgehäuses 30 wegbewegt. Entsprechend wird das Schließventil 24 in den geöffneten Ventilzustand geschaltet.
Da die Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 24 aufgrund der Lagetoleranzen der am Ventilkörper 70 ausgebildeten Verbindungsvorsprünge 72t und der Lagetoleranzen des Bodenwandbereichs 62b der Ventilführung 60 etc. für jedes Schließventil 24 unterschiedlich ist, muss die Ventilöffnungsstartposition genau erlernt werden. Dieses Lernen wird durch eine Lernsteuerungsroutine erreicht, bei der die Anzahl von Schritten für die Ventilöffnungsstartposition erfasst und gespeichert wird, während der Schrittmotor 50 des Schließventils 24 in der Ventilöffnungsrichtung gedreht wird (durch Erhöhen der Anzahl von Schritten), basierend auf der Zeit, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks 15 so reduziert wird, dass die Reduktion gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist.
Die Lernsteuerverarbeitungsroutine für die Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 24 vom Schrittmotor-Typ, die in der Steuerschaltung 16 durchgeführt wird, wird auf der Basis eines Flussdiagramms in 6 wie folgt beschrieben. Wenn dieser Routineprozess ausgeführt wird, wird in Schritt S 1 bestimmt, ob ein Lernausführungskennzeichen gesetzt ist. Das Lernausführungskennzeichen wird auf der Basis einer nicht gezeigten Verarbeitungsroutine gesetzt, wenn der Zustand geeignet ist, die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition für das Schließventil 24 von Schrittmotor-Typ auszuführen. Zum Beispiel wird das Lernausführungskennzeichen gesetzt, wenn der Zündschalter (nicht gezeigt), der einem Leistungsschalter für ein Fahrzeug entspricht, eingeschaltet wird, während das Fahrzeug gestoppt ist. Wenn das Lernausführungskennzeichen gesetzt ist, wird der Schritt S1 als positiv bestimmt und die Lernsteuerung wird in einem nachfolgenden Prozess nach dem Schritt S2 ausgeführt.
In Schritt S2 wird der Kraftstofftankinnendruck P1 zu diesem Zeitpunkt durch den Innendrucksensor 26 gemessen und gespeichert. Gleichzeitig wird die durch einen Zähler gemessene Zeit gelöscht (zurückgesetzt) und eine neue Zeitmessung beginnt. In dem nächsten Schritt S3 wird bestimmt, ob der Zähler für die Zeitmessung einen ersten vorgegebenen Wert erreicht hat. Wenn der Zähler den ersten vorbestimmten Wert erreicht, nachdem eine vorgegebenen Zeitdauer überschritten ist und der Schritt S3 als positiv bestimmt wird, wird in Schritt S4 ein Kraftstofftankinnendruck P2 zu diesem Zeitpunkt durch den Innendrucksensor 26 gemessen und gespeichert, ähnlich dem Schritt S2. Als nächstes wird in Schritt S5 ein Differenzialdruck Vp1 zwischen den Kraftstofftankinnendrücken P1 und P2 berechnet, der wie oben beschrieben gespeichert ist. Der hier erhaltene Differenzialdruck Vp1 entspricht der Änderungsgeschwindigkeit des Kraftstofftankinnendrucks, wie in 7 deutlich gezeigt ist.
In Schritt S6 wird die Lernzeit basierend auf der Änderungsgeschwindigkeit Vp1 des Kraftstofftankinnendrucks, die in dem Schritt S5 erhalten wird, ausgewählt. Hier wird, wie in 9 gezeigt, die Überwachungszeit, die die Lernzeit ist, auf der Basis einer Karte ausgewählt, in der die Daten gespeichert sind.
In der Lernsteuerroutine für die Ventilöffnungsstartposition für das Schließventil 24 vom Schrittmotor-Typ wird die Ventilöffnungssteuerung für das Schließventil 24 mit einem in 8 gezeigten Muster ausgeführt. Insbesondere erhöht sich ein Ventilöffnungsbetrag schrittweise um einen vorbestimmten Betrag in einem vorbestimmten Zyklus (auch als Überwachungszeit bezeichnet). Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Ventilöffnungsbetrag schrittweise erhöht wird, wird der Ventilöffnungsbetrag für eine vorbestimmte Zeit als eine Zeit zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand weiter erhöht. Der erhöhte Ventilöffnungsbetrag wird reduziert und zu seinem ursprünglichen Ventilöffnungsbetrag zurückgeführt, während einer Zeit zum aktiviert Halten des Ventils, nachdem eine Zeit, zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand abgelaufen ist. Die Reaktion auf die Änderung des Kraftstofftankinnendrucks in Bezug auf die Ventilöffnungssteuerung für das Schließventil 24 wird erhöht, wenn die Ventilöffnungssteuerung für das Schließventil 24 nach diesen Mustern ausgeführt wird.
Bei der Auswahl der Lernzeit in Schritt S6 wird eine Überwachungszeit bei der Ventilöffnungssteuerung für das Schließventil 24 mit einer solchen Zeitdauer gewählt, die proportional zu der Innendruckanstiegsgeschwindigkeit Vp1 ist, wie in 9 gezeigt ist. Wenn sich daher die Innendruckanstiegsgeschwindigkeit Vp1 erhöht, wird die Überwachungszeit hinsichtlich der Dauer länger, so dass das Schließventil 24 mit der Zeit langsam geöffnet wird. Infolgedessen wird die Lernzeit auch lang sein.
Die Reaktion auf die Änderung des Kraftstofftankinnendrucks durch Öffnen des Schließventils 24 kann in Übereinstimmung mit der Änderungsgeschwindigkeit des Kraftstofftankinnendrucks variieren, die durch andere Faktoren als das Öffnen und Schließen des Schließventils 24 verursacht wird. Beispielsweise wird diese Reaktion langsamer sein, wenn sich die Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks aufgrund der Zunahme des verdampften Kraftstoffs erhöht, während der Innendruck ansteigt. Falls daher die Öffnungsgeschwindigkeit des Schließventils 24 schnell ist, wenn sich die Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks erhöht, ändert sich der Innendruck an dem Punkt, an dem die zu erfassende Ventilöffnungsstartposition überschritten wird. Dies verzögert die Erfassung der Ventilöffnungsstartposition und dadurch kann die Ventilöffnungsstartposition nicht genau erfasst werden. Wenn die Öffnungsgeschwindigkeit des Schließventils 24 stets reduziert wird, um dieses Problem zu lösen, kann das Problem der Erfassungsverzögerung der Ventilöffnungsstartposition gelöst werden.
Jedoch ist eine lange Zeit von Beginn der Öffnung des Schließventils 24 erforderlich, bis die Ventilöffnungsstartposition erfasst wird. Es kann nämlich ein Problem verursacht werden, dass die Fernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition Zeit beansprucht. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Erhöhung der Lernzeit zu verhindern, während die Genauigkeit bei der Erfassung der Ventilöffnungsstartposition erhöht wird, wenn die Öffnungsgeschwindigkeit durch Ändern der Überwachungszeit während der Ventilöffnungssteuerung des Schließventils 24 in Reaktion auf die Änderungsgeschwindigkeit Vp1 des Kraftstofftankinnendrucks variiert wird.
Wie in 10 gezeigt, kann die Karte, die zum Auswählen der Lernzeit in dem Schritt S6 verwendet wird, die Zeit zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand in der Steuerroutine während der Ventilöffnungssteuerung des Schließventils 24 variieren. Auch in diesem Fall wird die Zeit zum Halten des Ventils länger in dem geöffneten Ventilzustand, wenn sich die Innendruckanstiegsgeschwindigkeit Vp1 erhöht, so dass das Schließventil 24 langsam geöffnet wird, was Zeit beansprucht. Zu diesem Zeitpunkt wird sich die Überwachungszeit auch so ändern, wie sich die Zeit zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand geändert hat.
Im vorliegenden Fall erfolgt die Auswahl der Lernzeit im Schritt S6 unter Verwendung der Karte, sie kann aber auch auf der Basis einer Berechnungsformel erfolgen.
In dem Schritt S7 wird das Schließventil 24 auf der Basis der in 8 gezeigten Routine geöffnet, wobei im Schritt S8, ähnlich dem Schritt S2, der Kraftstofftankinnendruck P zu diesem Zeitpunkt durch den Innendrucksensor 26 gemessen und gespeichert wird. Gleichzeitig wird die durch einen Zähler gemessene Zeit gelöscht bzw. zurückgesetzt und eine neue Zeitmessung wird gestartet. Im nächsten Schritt S9 wird bestimmt, ob der Zähler für die Zeitmessung einen zweiten vorgegebenen Wert erreicht hat. Die als zweiter vorbestimmter Wert eingestellte Zeit wird als die Überwachungszeit betrachtet, die im Schritt S6 ausgewählt wird. Die Überwachungszeit ist verstrichen und der Zähler hat den zweiten vorbestimmten Wert erreicht, und dann, wenn der Schritt S9 als positiv bestimmt wird, wird ein Kraftstofftankinnendruck Pn + 1 zu diesem Zeitpunkt durch den Innendrucksensor 26 gemessen und in Schritt S10 gespeichert, ähnlich dem Schritt S2. Als Nächstes wird in Schritt S11 der Differenzialdruck Vp zwischen den Kraftstofftankinnendrücken Pn und Pn + 1, die wie oben beschrieben gespeichert sind, berechnet. Der hier erhaltene Differenzialdruck Vp entspricht der Änderungsgeschwindigkeit des Kraftstofftankinnendrucks während der Ventilöffnungssteuerung für das Schließventil 24, wie in 7 deutlich gezeigt ist.
In Schritt S12 wird bestimmt, ob der Variationsbereich zwischen dem in Schritt S5 erhaltenen Differenzialdruck Vp1 und dem in Schritt S11 erhaltenen Differenzialdruck Vp gleich oder größer als ein dritter vorbestimmter Wert ist. Der dritte vorbestimmte Wert wird in einem Variationsbereich des Drucks eingestellt, der dem Zustand entspricht, in dem der Kraftstofftankinnendruck reduziert ist, wenn der verdampfte Kraftstoff begonnen hat, aus dem Kraftstofftank 15 zu dem Behälter 21 zu strömen, wenn das Schließventil 24 die Ventilöffnungsstartposition erreicht, so dass der Kraftstofftank 15 mit dem Behälter 21 in Verbindung steht. Wie in 7 gezeigt, weil der Variationsbereich des Differenzialdrucks Vp in Bezug auf den Differenzialdruck Vp1 im Wesentlichen Null ist, d.h. nicht gleich oder größer als der dritte vorbestimmte Wert ist, wenn der Tankinnendruck Pn + 1, Pn + 2 ist, wird Schritt S12 als negativ bestimmt und die Prozesse nach dem Schritt S7 werden wiederholt. Der Absolutwert des Variationsbereichs des Differenzialdrucks Vp in Bezug auf den Differenzialdruck Vp1 ist gleich oder größer als der dritte vorbestimmte Wert, wenn der Tankinnendruck Pn + 3 ist. Daher wird der Schritt S12 als positiv bestimmt und die Ventilöffnungsposition des Schließventils 24 zu diesem Zeitpunkt wird als die Ventilöffnungsstartposition in Schritt S13 gespeichert. Tatsächlich bewegt sich das Dichtungselement 76 des Ventilkörpers 70 für das Schließventil 24 von dem Ventilsitz 40 des Ventilgehäuses 30 weg, so dass das Schließventil 24 geöffnet wird (siehe 4 und 5), wenn das Schließventil zum Zeitpunkt Pn + 2 Schrittweise geöffnet wird, so dass der Kraftstofftank 15 und der Behälter 21 miteinander verbunden sind (siehe 2), und dementsprechend reduziert sich die Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks. In dem Schritt S14 wird ein Lernbeendigungskennzeichen gesetzt, wenn die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition für das Schließventil 24 abgeschlossen ist. Dann wird die oben erwähnte Lernsteuerungsverarbeitungsroutine nicht ausgeführt, bis anschließend das oben erwähnte Lernausführungskennzeichen gesetzt wird. Die Prozesse in dem Schritt S5, dem Schritt S11 und dem Schritt S12 entsprechen dem Erhalten des Differentials zweiter Ordnung in der vorliegenden Erfindung.
Da die Lernsteuerungsprozessroutine der Ventilöffnungsstartposition für das Schließventil 24 wie oben erwähnt ausgeführt wird, kann das Schließventil 24, wenn das Öffnen des Schließventils 24 nachfolgend gesteuert wird, sofort von der Ventilöffnungsstartposition aus, die als ein gelernter Wert gespeichert ist, anfangen sich zu öffnen. Ferner kann durch das Erlernen der Ventilöffnungsstartposition die Ventilöffnungsstartposition unabhängig von einer Änderung der Umgebung, in der der Kraftstofftank 15 installiert ist, genau erfasst werden, da die Reduzierung des Kraftstofftankinnendrucks in Anbetracht der Änderung des Kraftstofftankinnendrucks erfasst wird, wenn der verdampfte Kraftstoff beginnt, von dem Kraftstofftank 15 zu dem Behälter 21 zu fließen, zu dem Zeitpunkt, bevor das Schließventil 24 beginnt, sich zum Lernen zu öffnen.
Weiterhin ist es möglich, eine Erhöhung der Lernzeit zu verhindern, während die Genauigkeit bei der Erfassung der Ventilöffnungsstartposition erhöht wird, da die Öffnungsgeschwindigkeit des Schließventils 24 selbst für das Lernen in Abhängigkeit von der Änderungsgeschwindigkeit des Kraftstofftankinnendrucks während der Ventilöffnungsstartpositionslernsteuerung geändert wird. Insbesondere kann die Anstiegsgeschwindigkeit des Kraftstofftankinnendrucks zu dem Zeitpunkt vor dem Beginn der Ventilöffnungssteuerung des Schließventils 24 durch den Differenzialdruck Vp1 berechnet werden, und die Überwachungszeit in dem Ventilöffnungssteuerungsmuster wird auf der Basis des erhaltenen Differenzialdrucks Vp1 geändert. Die Ventilöffnungsstartposition kann unverzüglich erfasst werden, da diese Überwachungszeit auch ein Abtastzyklus des Innendrucks ist, und der Abtastzyklus wird in Abhängigkeit von der Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks verlängert, selbst wenn es eine Zeitverzögerung bis zum Erfassen der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 24 gibt, wenn die Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks hoch ist.
Die Prozesse in dem Schritt S7 und dem Schritt S12 gemäß den obigen Ausführungsformen entsprechen der Ventilöffnungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Ferner entsprechen die Prozesse in dem Schritt S2 bis Schritt S5 sowie in dem Schritt S8 bis Schritt S12 der Ventilöffnungsstartpositionserfassungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Ferner entspricht der Prozess in Schritt S13 der Lerneinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Weiterhin entsprechen die Prozesse in Schritt S2 bis Schritt S6 der Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die spezifischen Ausführungsformen wurden oben beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Aussehen oder die Konfiguration davon beschränkt, sondern es sind auch verschiedene Modifikationen, Hinzufügung und Streichungen innerhalb des Umfangs möglich, in dem der Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht verändert wird. Beispielsweise ist gemäß den obigen Ausführungsformen das Durchflussmengensteuerventil als das Schließventil 24 vom Schrittmotor-Typ ausgebildet. Es kann jedoch auch ein Kugelventil mit einer Konfiguration sein, bei der der Ventilöffnungsbetrag aufgrund der Drehung des kugelförmigen Ventilkörpers kontinuierlich verändert werden kann. Ferner ist gemäß den obigen Ausführungsformen die Ventilöffnungssteuerung des Durchflussmengensteuerventils so angepasst, dass sie den Ventilöffnungsbetrag weiter für eine vorbestimmte Zeitdauer als eine Zeit zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand zu dem Zeitpunkt, zu dem der Ventilöffnungsbetrag schrittweise erhöht wird erhöht. Sie kann aber auch mit einem Steuermuster ausgebildet sein, bei dem der Ventilöffnungsbetrag in einer einfachen Schrittweise erhöht wird, ohne dass Zeit bleibt, das Ventil geöffnet zu halten.
Gemäß den obigen Ausführungsformen hat sich ein vorbestimmter Zyklus geändert, der schrittweise den Ventilöffnungsbetrag des Durchflussmengensteuerventils erhöht, zum Ändem der Ventilöffnungsgeschwindigkeit des Durchflussmengensteuerventils, jedoch kann er den Ventilöffnungsbetrag ändern, der schrittweise erhöht wird. Weiterhin kann gemäß den obigen Ausführungsformen, obwohl die Änderungsgeschwindigkeit Vp1 des Kraftstofftankinnendrucks erhalten wird, bevor das Schließventil 24 sich zu öffnen beginnt, diese nach dem Start der Ventilöffnung erhalten werden. Weiterhin wurde gemäß den obigen Ausführungsformen die vorliegende Erfindung auf Motorsysteme für Fahrzeuge angewendet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf Fahrzeuge beschränkt. Wenn sie auf Motorsysteme für Fahrzeuge angewendet wird, kann sie auf Hybridfahrzeuge angewendet werden, bei denen sowohl ein Motor als auch ein Verbrennungsmotor verwendet werden.

Claims

Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff, die so aufgebaut ist, dass sie den in einem Kraftstofftank (15) verdampften Kraftstoff in einem Behälter (21) adsorbiert und den adsorbierten verdampften Kraftstoff einem Motor zuführt, wobei ein Durchflussmengensteuerventil (24) als Ventil verwendet wird, das in einem Durchgang (22) angeordnet ist, der den Kraftstofftank (15) mit dem Behälter (21) verbindet, und das in einem geschlossenen Ventilzustand gehalten wird, wenn ein Hubbetrag, der einen axial zurückgelegten Weg eines bewegbaren Ventilteils relativ zu einem Ventilsitz (40) von einem Anfangszustand darstellt, kleiner oder gleich einem vorbestimmten Betrag von einem Anfangszustand ist, so dass es dem Kraftstofftank (15) ermöglicht ist, in einem gedichteten Zustand gehalten zu werden, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff umfasst: eine Ventilöffnungseinrichtung zum Öffnen des Durchflussmengensteuerventils (24) aus dem geschlossenen Ventilzustand mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit; einen Innendrucksensor (26) zum Erfassen eines Raumdrucks innerhalb des Kraftstofftanks (15) als einen Innendruck; eine Ventilöffnungsstartpositionserfassungseinrichtung zum Erfassen eines zweiten Ableitungswertes des Innendrucks, der durch den Innendrucksensor (26) erfasst wird, nachdem eine Ventilöffnungsbewegung des Durchflussmengensteuerventils (24) begonnen hat, und zum Erfassen einer Ventilöffnungsstartposition des Durchflussmengensteuerungsventils (24) basierend auf dem zweiten Ableitungswert; eine Lerneinrichtung zum Speichern der Ventilöffnungsstartposition, die durch die Ventilöffnungsstartpositionserfassungseinrichtung erfasst wird, als ein gelernter Wert, wenn eine Ventilöffnungssteuerung des Durchflussmengensteuerventils (24) durchgeführt wird; und eine Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung zum Ändern einer Ventilöffnungsgeschwindigkeit der Ventilöffnungseinrichtung auf der Basis einer Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks, der durch den Innendrucksensor (26) erfasst wird.
Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff nach Anspruch 1, wobei die Ventilöffnungseinrichtung so angepasst ist, dass sie einen Ventilöffnungsbetrag des Durchflussmengensteuerventils (24) schrittweise um einen vorbestimmten Betrag in einem vorbestimmten Zyklus erhöht, und die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung so angepasst ist, dass sie den vorbestimmten Zyklus zum Erhöhen des Ventilöffnungsbetrags durch die Ventilöffnungseinrichtung in Abhängigkeit von der Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks ändert.
Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Ventilöffnungseinrichtung so angepasst ist, dass sie einen Ventilöffnungsbetrag des Durchflussmengensteuerventils (24) in einem vorbestimmten Zyklus schrittweise um einen vorbestimmten Betrag erhöht, wobei der Ventilöffnungsbetrag für eine vorbestimmte Zeitdauer als eine Zeit zum Halten des Ventils in einem geöffneten Ventilzustand zu einem Zeitpunkt, wenn der Ventilöffnungsbetrag schrittweise erhöht wird, weiter erhöht wird, und die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung so angepasst ist, dass sie die Zeit zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand durch die Ventilöffnungseinrichtung als Reaktion auf die Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks ändert.
Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung so angepasst ist, die Ventilöffnungsgeschwindigkeit durch die Ventilöffnungseinrichtung zu ändern auf der Basis der Änderungsgeschwindigkeit des Innendrucks, der durch den Innendrucksensor (26) vor Beginn der Ventilöffnungsbewegung des Durchflussmengensteuerventils (24) erfasst wird.
Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff nach Anspruch 1, wobei die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung so angepasst ist, dass sie die Ventilöffnungsgeschwindigkeit in Reaktion auf eine Beschleunigung der Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks reduziert.
Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung so angepasst ist, dass sie den vorbestimmten Zyklus durch die Ventilöffnungseinrichtung in Reaktion auf eine Beschleunigung der Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks verlängert.
Verarbeitungsvorrichtung (20) für verdampften Kraftstoff nach Anspruch 3, wobei die Ventilöffnungsgeschwindigkeitsänderungseinrichtung so angepasst ist, dass sie die Zeit, zum Halten des Ventils in dem geöffneten Ventilzustand durch die Ventilöffnungseinrichtung in Reaktion auf eine Beschleunigung der Anstiegsgeschwindigkeit des Innendrucks erhöht.