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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung mit einem Dichtungsventil, welches in einem Dampfkanal zwischen einem Kraftstofftank und einem Kanister angeordnet ist, und eine Lernmethode einer Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils in der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung.
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Hintergrund
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Eine allgemein bekannte Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung beinhaltet ein Dichtungsventil, das durch einen Schrittmotor angetrieben wird, und eine Steuerung, die ein Lernen einer Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils basierend auf einer Änderung eines Kraftstofftankinnendrucks ausführt, wenn sich eine axiale Distanz zwischen einem Ventilelement und einem Ventilsitz des Dichtungsventils (wie z.B. in
JP 2015 - 110 914 A gezeigt) ändert. Die Steuerung der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung bewegt das Ventilelement um einen vorbestimmten Hub zu vorbestimmten Zeitintervallen von einer Ventilschließgrenzposition des Dichtungsventils und bestimmt, ob ein Kraftstofftankinnendruck um einen vorbestimmten Wert oder mehr bezüglich eines zuletzt erfassten Wertes abnimmt. Dann beurteilt die Steuerung, dass das Dichtungsventil sich zu öffnen beginnt, wenn bestimmt wird, dass der Kraftstofftankinnendruck um den vorbestimmten Wert oder mehr bezüglich des zuletzt erfassten Wertes abnimmt, und berechnet basierend auf einem Gesamthub von der Ventilschließgrenzposition einen Lernwert der Ventilöffnungsstartposition. Weiterhin bestimmt die Steuerung, ob eine Anstiegsmenge des Kraftstofftankinnendrucks zulässig ist, und unterbricht oder verhindert das Lernen der Ventilöffnungsstartposition, wenn bestimmt wird, dass die Anstiegsmenge des Kraftstofftankinnendrucks während oder vor dem Lernen nicht zulässig ist. Ferner offenbart
DE 10 2014 018 043 A1 eine Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung mit einem Behälter, der mit einem Adsorptionsmittel befüllt ist, das dazu in der Lage ist, verdampften Kraftstoff, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, zu adsorbieren, einem Schließventil, das in einem Dampfpfad, der den Behälter und den Kraftstofftank verbindet, vorgesehen ist und einen Ventilsitz und einen beweglichen Ventilbereich aufweist, so dass ein Abstand zwischen dem Ventilsitz und dem beweglichen Ventilbereich ein Hubbetrag ist, einem Drucksensor, der zum Detektieren eines Innendrucks des Kraftstofftanks ausgebildet ist, und einer elektrischen Steuereinheit. Die elektrische Steuereinheit ist zum Ausführen einer Anormaler-Zustand-Druckabbausteuerung des Kraftstofftanks in einem Zustand, in dem der Drucksensor den Innendruck des Kraftstofftanks nicht detektieren kann, durch Festlegen des Hubbetrags des Schließventils auf einen Fail-Safe-Wert, in dem das Schließventil geschlossen ist, und anschließend Ändern des Hubbetrags in einer Ventilöffnungsrichtung des Schließventils von dem Fail-Safe-Wert ausgebildet. Darüber hinaus zeigt
JP 2010 - 216 287 A eine Fehlerdiagnosevorrichtung für eine Behandlungseinrichtung für verdampften Kraftstoff für Hybridfahrzeuge.
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Zusammenfassung
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Ein erfasster Wert eines Sensors, der den Kraftstofftankinnendruck erfasst, ändert sich in Übereinstimmung mit einem Verdampfungszustand des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank und einem Verhalten eines Fahrzeugs, welches die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung beinhaltet, oder einem Verhalten des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank. Das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils kann so nach einem Start des Lernens unterbunden oder unterbrochen werden, wenn sich der Innendruck (erfasster Wert) des Kraftstofftanks beispielsweise aufgrund einer Änderung in dem Verhalten des Kraftstoffs in Übereinstimmung mit einer Bewegung des Fahrzeugs ändert. Daher bleiben noch Probleme bei der Sicherstellung von Möglichkeiten für das Lernen der Ventilöffnungsstartposition in der obigen, konventionellen Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung.
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Ein Gegenstand der Offenbarung ist, Möglichkeiten für das Lernen der Ventilöffnungsstartposition zu erhöhen.
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Die Offenbarung richtet sich an eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung, welche eingerichtet ist, ein Dichtungsventil, das in einem Dampfkanal zwischen einem Kraftstofftank und einem Kanister angeordnet ist und eingerichtet ist, ein Ventilelement zu beinhalten, das sich in einer axialen Richtung bezüglich eines Ventilsitzes vorwärts und rückwärts bewegt, ein Abtrennventil, welches eingerichtet ist, eine Verbindung zwischen dem Kanister und einer Umgebung abzutrennen, und eine Druckreduzierpumpe, welche eingerichtet ist, einen Innendruck des Kanisters zu reduzieren, zu beinhalten. Die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung beinhaltet weiterhin ein Dampfkanaldiagnosemodul, welches programmiert ist, einen Innendruck des Kraftstofftanks über den Kanister durch die Druckreduzierpumpe abzusenken, um zu diagnostizieren, ob in dem Dampfkanal Leckage in einem Zustand auftritt, bei dem das Abtrennventil die Verbindung zwischen dem Kanister und der Umgebung abtrennt und das Dichtungsventil geöffnet ist, und ein Lernmodul, welches programmiert ist, ein Lernen einer Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils basierend auf einer Änderung des Innendrucks des Kraftstofftanks auszuführen, wenn sich eine axiale Distanz zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz ändert, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks nach einer Diagnose der Leckage in dem Dampfkanal durch das Dampfkanaldiagnosemodul gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.
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Das Dampfkanaldiagnosemodul der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung senkt den Innendruck des Kraftstofftanks durch die Dampfreduzierpumpe über den Kanister ab, um zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Dampfkanal in einem Zustand auftritt, bei dem das Abtrennventil die Verbindung zwischen dem Kanister und der Umgebung abtrennt und das Dichtungsventil geöffnet ist. Weiterhin führt das Lernmodul das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils aus, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks nach der Diagnose der Leckage in dem Dampfkanal durch das Dampfkanaldiagnosemodul gleich oder kleiner dem vorbestimmten Wert ist. Das heißt, der Innendruck des Kraftstofftanks wird nach der Diagnose der Leckage in dem Dampfkanal reduziert. Weiterhin kann das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils ausgeführt werden, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist. Dementsprechend ermöglicht es die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung, Möglichkeiten für das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils effektiv zu erhöhen.
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Die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung kann weiterhin einen Spülkanal, welcher mit dem Kanister verbunden ist, und ein Spülkanaldiagnosemodul beinhalten, welches programmiert ist, den Innendruck des Kraftstofftanks durch die Druckreduzierpumpe abzusenken, um zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Spülkanal in einem Zustand auftritt, bei dem das Abtrennventil die Verbindung zwischen dem Kanister und der Umgebung abtrennt und das Dichtungsventil geschlossen ist. Das Dampfkanaldiagnosemodul kann programmiert sein, zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Dampfkanal nach einer Diagnose der Leckage in dem Spülkanal durch das Spülkanaldiagnosemodul auftritt.
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Das Dampfkanaldiagnosemodul kann programmiert sein, zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Dampfkanal auftritt, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks größer als ein erster Schwellenwert, der kleiner ist als ein Standardumgebungsdruck, und der Innendruck des Kraftstofftanks kleiner ist als ein zweiter Schwellenwert, der größer ist als der Standardumgebungsdruck.
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Das Lernmodul kann programmiert sein, das Lernen der Ventilöffnungsstartposition auszuführen, wenn der Kraftstofftankinnendruck gleich oder kleiner als der erste Schwellenwert und der Kraftstofftankinnendruck gleich oder größer als der zweite Schwellenwert ist. Der vorbestimmte Wert kann der erste Schwellenwert sein.
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Die Offenbarung richtet sich weiterhin an eine Lernmethode einer Ventilöffnungsstartposition eines Dichtungsventils in einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung, welche eingerichtet ist, das Dichtungsventil, das in einem Dampfkanal zwischen einem Kraftstofftank und einem Kanister angeordnet und eingerichtet ist, ein Ventilelement zu beinhalten, das sich in einer axialen Richtung bezüglich eines Ventilsitzes vorwärts und rückwärts bewegt, ein Abtrennventil, welches eingerichtet ist, eine Verbindung zwischen dem Kanister und einer Umgebung abzutrennen, und eine Druckreduzierpumpe, welche eingerichtet ist, einen Innendruck des Kanisters zu reduzieren, zu beinhalten. Die Methode beinhaltet die Schritte: Absenken eines Innendrucks des Kraftstofftanks durch die Druckreduzierpumpe über den Kanister, um zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Dampfkanal in einem Zustand auftritt, bei dem das Abtrennventil die Verbindung zwischen dem Kanister und der Umgebung abtrennt und das Dichtungsventil geöffnet ist, und Ausführen eines Lernens einer Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils basierend auf einer Änderung des Innendrucks des Kraftstofftanks, wenn sich eine axiale Distanz zwischen dem Ventilelement und dem Ventilsitz ändert, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks nach einer Diagnose der Leckage in dem Dampfkanal gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.
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Die Methode ermöglicht es, Möglichkeiten für das Lernen der Ventilöffnungsstartposition effektiv zu erhöhen.
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Figurenliste
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- 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, welches eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß der Offenbarung zeigt, und
- 2 ist ein Flussdiagramm, welches eine Leckagediagnoseroutine, die in der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß der Offenbarung ausgeführt wird, veranschaulicht.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Das Nachfolgende beschreibt mit Bezug auf die Zeichnungen einige Ausführungsformen der Offenbarung.
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1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, welches eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 gemäß der Offenbarung zeigt. Die in 1 gezeigte Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 ist eingerichtet, in einem Kraftstofftank 10, welcher Kraftstoff, der den Brennkammern 2 eines in einem Fahrzeug (nicht dargestellt) montierten Verbrennungsmotors (Brennkraftmaschine) 1 zugeführt wird, speichert, erzeugten Kraftstoffdampf vom Austreten aus dem Kraftstofftank 10 abzuhalten. In dem Verbrennungsmotor 1 wird durch einen Luftfilter 3 gereinigte Luft in jede der Brennkammern 2 über eine Ansaugleitung 4, eine Drosselklappe 5, Einlassventile (nicht dargestellt) und dergleichen eingesaugt. Der Kraftstoff wird zu der angesaugten Luft durch Kraftstoffeinspritzventile 6 in jeden Einlasskanal 4p oder die Brennkammer 2 eingespritzt. Luft-Kraftstoff-Gemisch wird mit einem durch eine Zündkerze (nicht dargestellt) erzeugten Funken entzündet und in den Brennkammern 2 durch Explosion verbrannt, um Kolben 7 hin und her zu bewegen. Der Verbrennungsmotor 1 wird durch eine elektronische Steuereinheit (nachfolgend als „ECU“ bezeichnet) 8, die einen Mikrocomputer mit einer CPU und dergleichen (nicht dargestellt) beinhaltet, gesteuert. Das Fahrzeug mit dem Verbrennungsmotor 1 kann entweder ein Fahrzeug, das als Energiequelle zur Energieerzeugung zum Fahren nur den Verbrennungsmotor 1 beinhaltet, oder ein Hybridfahrzeug, das zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor 1 einen Elektromotor zur Energieerzeugung zum Fahren beinhaltet, sein.
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Der Kraftstofftank 10 ist eingerichtet, eine Kraftstoffeinlassleitung 11 zur Kraftstoffzuführung an den Kraftstofftank 10 über einen Tankverschluss (nicht dargestellt) des Fahrzeugs, eine Lüftungsleitung 12, ein Rückschlagventil 13, das den Kraftstoff vom Zurückströmen aus dem Kraftstofftank 10 zu dem Tankverschluss regelt, ein Kraftstofffüllstandanzeige 14, die einen Kraftstofffüllstand in dem Kraftstofftank 10 mittels eines Schwimmers erfasst, einen Tankinnendrucksensor 15, der einen Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 erfasst, und dergleichen zu beinhalten. Die Kraftstofffüllstandanzeige 14 und der Tankinnendrucksensor 15 senden jeweils ein einen erfassten Wert anzeigendes Signal an die ECU 8. Ein Kraftstoffkanal 16 ist mit einem oberen Abschnitt des Kraftstofftanks 10 verbunden und ein Kraftstoffpumpmodul 17 ist in dem Kraftstofftank 10 angeordnet. Das Kraftstoffpumpmodul 17 wird durch die ECU 8 gesteuert und ist mit dem Kraftstoffkanal 16 verbunden. Der Kraftstoff wird durch das Kraftstoffpumpmodul 17 mit Druck beaufschlagt, um den Kraftstoffeinspritzventilen 6 des Verbrennungsmotors 1 über den Kraftstoffkanal 16 zugeführt zu werden.
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Wie in 1 gezeigt, ist die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 eingerichtet, einen Kanister 22, einen Dampfkanal 24, der den Kraftstofftank 10 und den Kanister 22 verbindet, einen Spülkanal 26, einen Umgebungskanal 28 und ein in der Mitte des Dampfkanals 24 angeordnetes Dichtungsventil 30 zu beinhalten. Der Kanister 22 beinhaltet eine Aktivkohle oder ein Absorptionsmittel, welche darin angeordnet sind, um den Kraftstoffdampf in dem Kraftstofftank mittels der Aktivkohle zu absorbieren. Ein Endabschnitt (stromaufseitiger Endabschnitt) des Dampfkanals 24 ist mit dem Kraftstofftank 10 verbunden, um mit einer gasförmigen Schicht in dem Kraftstofftank 10 in Verbindung zu stehen. Der andere Endabschnitt (stromabseitiger Endabschnitt) des Dampfkanals 24 ist mit dem Kanister 22 verbunden, um mit dem Inneren des Kanisters 22 in Verbindung zu stehen.
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Ein Endabschnitt (stromaufseitiger Endabschnitt) des Spülkanals 26 ist mit dem Kanister 22 verbunden, um mit dem Inneren des Kanisters 22 in Verbindung zu stehen. Der andere Endabschnitt (stromabseitiger Endabschnitt) des Spülkanals 26 ist mit der Ansaugleitung 4 an einer Stromabseite der Drosselklappe 5 des Verbrennungsmotors verbunden. Ein Spülventil 27, welches den Spülkanal 26 abtrennen kann, ist in der Mitte des Spülkanals 26 angeordnet. Das Spülventil 27 ist ein Zweiwegeventil, das durch die ECU 8 gesteuert wird und normalerweise in einem geschlossenen Zustand gehalten wird. Weiterhin ist ein Endabschnitt des Umgebungskanals 28 mit dem Kanister 22 über ein Zündung-Aus (Key-Off)-Pumpenmodul 40 oder ein Diagnosegerät, das für eine Fehlerdiagnose der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 verwendet wird, verbunden. Das Zündung-Aus-Pumpenmodul 40 ist eingerichtet, ein Schaltventil 41, das ein durch die ECU 8 gesteuertes Zweiwegeventil (Abtrennventil) ist, eine durch die ECU 8 gesteuerte Vakuumpumpe (Druckreduzierpumpe) 45 und einen Kanisterinnendrucksensor 47, der einen Innendruck Pc des Kanister 22 erfasst und den erfassten Innendruck Pc an die ECU 8 sendet, zu beinhalten. Das Schaltventil 41 erlaubt in einem geöffneten Zustand eine Verbindung zwischen dem Inneren des Kanisters 22 und dem Umgebungskanal 28 und trennt in einem geschlossenen Zustand die Verbindung zwischen dem Inneren des Kanisters 22 und dem Umgebungskanal 28. Die Vakuumpumpe 45 kann den Innendruck des Kanisters 22 (Erzeugen eines negativen Drucks in dem Kanister 22) reduzieren, wenn das Schaltventil 41 geschlossen ist. Weiterhin ist ein Luftfilter 29 in der Mitte des Umgebungskanals 28 angeordnet und der andere Endabschnitt des Umgebungskanals 28 ist offen zur Umgebung.
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Das Dichtungsventil 30 ist ein Durchflusssteuerventil, das durch die ECU 8 gesteuert wird. Das Dichtungsventil 30 dichtet den Dampfkanal 24 in einem geschlossenen Zustand ab, um die Verbindung zwischen dem Kanister 22 und dem Umgebungskanal 28 abzutrennen. Das Dichtungsventil 30 regelt eine Durchflussrate des in den Dichtungskanal 24 strömenden Dampfs in einem offenen Zustand. Das Dichtungsventil 30 ist eingerichtet, ein Gehäuse 31, einen in dem Gehäuse 31 ausgeformten Ventilsitz 32, ein Ventilelement 33, das in dem Gehäuse 31 angeordnet ist, um in einer axialen Richtung bewegbar zu sein, und einen Schrittmotor 34, welcher in dem Gehäuse 31 angeordnet und mit dem Ventilelement 33 über eine Ventilführung (nicht dargestellt) verbunden ist, zu beinhalten. Der Schrittmotor 34 wird durch die ECU 8 gesteuert und erlaubt dem Ventilelement 33, sich in der axialen Richtung bezüglich einem Ventilsitz 32 vorwärts und rückwärts zu bewegen. Wenn sich das Ventilelement 33 dem Ventilsitz 32 in Übereinstimmung mit einem Betrieb des Schrittmotors 34 annähert, berührt ein Dichtungsglied (nicht dargestellt) des Ventilelements 33 den Ventilsitz 32, um das Dichtungsventil 30 zu schließen. Wenn sich das Ventilelement 32 von dem Ventilsitz 32 in Übereinstimmung mit dem Betrieb des Schrittmotors 34 weg bewegt, bewegt sich das Dichtungsglied des Ventilelements 33 von dem Ventilsitz 32 weg, um das Dichtungsventil 30 zu öffnen.
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In der obigen Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 wird das Dichtungsventil 30 in dem geschlossenen Zustand gehalten, wenn das Fahrzeug geparkt wird (wenn ein Betrieb des Verbrennungsmotors 1 gestoppt wird), so dass der Kraftstoffdampf in dem Kraftstofftank 10 nicht in den Kanister 22 strömt. Wenn das Fahrzeug geparkt wird, wird das Spülventil 27 geschlossen, um den Spülkanal 26 in einem abgetrennten Zustand zu halten, und das Schaltventil 41 wird geöffnet, um die Verbindung zwischen dem Kanister 22 und dem Umgebungskanal 28 zu halten. In der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 ist weiterhin die ECU 8 programmiert, zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Dampfkanal 24 und dem Spülkanal 26 während einer Zündung-Aus-Zeitspanne des Fahrzeugs, bei welcher ein Zündschalter (Startschalter) auf aus geschaltet ist (der Betrieb des Verbrennungsmotors 1 ist gestoppt), auftritt.
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Wenn eine vorbestimmte Lernausführbedingung nach dem Einschalten des Zündschalters erfüllt ist, wird ein Lernen einer Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils 30 basierend auf einer Änderung des Innendrucks des Kraftstofftanks 10 ausgeführt, wenn sich eine axiale Distanz zwischen dem Ventilelement 33 und dem Ventilsitz 32 ändert. In der Ausführungsform ist die Ausführbedingung erfüllt, wenn der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 gleich oder kleiner als ein erster Schwellenwert Pa, der kleiner ist als ein Standardumgebungsdruck, und der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 gleich oder größer ist als ein zweiter Schwellenwert Pb, der größer als der Standardumgebungsdruck ist. Die ECU 8 öffnet den Spülkanal 27 unter Beibehaltung der Verbindung zwischen dem Inneren des Kanisters 22 und dem Umgebungskanal 28, wenn das Fahrzeug angetrieben wird und eine vorbestimmte Spülbedingung erfüllt ist. Als ein Ergebnis wird ein negativer Ansaugdruck des Verbrennungsmotors 1 (Ansaugleitung 4) in den Kanister 22 über den Spülkanal 26 eingebracht, so dass Luft von dem Umgebungskanal 28 in den Kanister 22 strömt. Weiterhin öffnet die ECU 8 das Dichtungsventil 30, um den Innendruck des Kraftstofftanks 10 abzulassen, wenn das Spülventil 27 geöffnet wird und der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 gleich oder mehr als ein vorbestimmter Wert ist. Als ein Ergebnis strömt der Dampf (Kraftstoffdampf) in dem Kraftstofftank 10 über den Dampfkanal 24 (Dichtungsventil 30) in den Kanister 22. Das Absorptionsmittel des Kanisters 22 wird durch in den Kanister 22 strömende Luft und dergleichen gespült. Der von dem Absorptionsmittel desorbierte Kraftstoffdampf wird zusammen mit Luft in die Ansaugleitung 4 des Verbrennungsmotors 1 eingebracht und in den Brennkammern 2 verbrannt.
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Das Nachfolgende beschreibt mit Bezug auf 2 eine Leckagediagnose in dem Dampfkanal 24 und in dem Spülkanal 26 der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20. 2 ist ein Flussdiagramm, welches eine durch die ECU 8 ausgeführte Leckagediagnoseroutine veranschaulicht.
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In dieser Ausführungsform wird die Leckagediagnoseroutine von 2 ausgeführt, wenn eine durch einen Konditioniertimer (nicht dargestellt) gemessene, verstrichene Zeit eine vorbestimmte Zeit (z.B. mehrere Stunden) nach Stoppen des Betriebs des Verbrennungsmotors 1 erreicht. Wie in 2 dargestellt, führt die ECU 8 (CPU nicht dargestellt) ein Leckagediagnoseverfahren des Spülkanals 26 (Schritt S100) aus, wenn ein Ausführzeitpunkt des Leckagediagnoseverfahrens gekommen ist. Bei Schritt S100 schließt die ECU 8 das Schaltventil 41 des Schlüsselpumpenmoduls 40, um die Verbindung zwischen dem Kanister 22 und der Umgebung abzutrennen, und hält das Spülventil 27 und das Dichtungsventil 30 in dem geschlossenen Zustand. Dann aktiviert die ECU 8 die Vakuumpumpe 45, um den Innendruck Pc des Kanisters 22 zu reduzieren, und überwacht den durch den Kanisterinnendrucksensor 47 erfassten Innendruck Pc.
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Wenn beispielsweise nach einem Start eines Betriebs der Vakuumpumpe 45 bestimmt wird, das der Innendruck Pc des Kanisters 22 gleich oder kleiner ist als ein Leckagebestimmungsschwellenwert, der vorbestimmt ist, kleiner als der erste Schwellenwert Pa zu sein, stoppt die ECU 8 den Betrieb der Vakuumpumpe 45 und bestimmt, dass keine Leckage in dem Spülkanal 26 von dem Kanister 22 zu dem Spülventil 27 auftritt (Schritt S110: JA). Wenn andererseits bestimmt wird, dass der Innendruck Pc bei Betrieb der Vakuumpumpe 45 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nicht gleich oder kleiner als der Leckagebestimmungsschwellenwert ist, stoppt die ECU 8 den Betrieb der Vakuumpumpe 45 und bestimmt, dass Leckage in dem Spülkanal 26 auftritt (Schritt S110: NEIN). Dann beendet die ECU 8 die Routine. Die ECU 8 öffnet das Schaltventil 41 und hat eine vorbestimmte Warnmarkenanzeige auf einem Armaturenbrett des Fahrzeugs, wenn bestimmt wird, dass Leckage in dem Spülkanal 26 auftritt und die Routine beendet wird.
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Wenn bestimmt wird, dass keine Leckage in dem Spülkanal 26 auftritt (Schritt S110: JA), erwirbt die ECU 8 den durch den Tankinnendrucksensor 15 erfassten Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 (Schritt S120). Dann bestimmt die ECU 8, ob der erworbene Innendruck Ptk größer als der erste Schwellenwert, der kleiner als der Standardumgebungsdruck ist, und kleiner ist als der zweite Schwellenwert Pb, der größer als der Standardumgebungsdruck ist (Schritt S130). Wenn bestimmt wird, dass der Innendruck Ptk größer als der erste Schwellenwert Pa und kleiner als der zweite Schwellenwert Pb ist (Schritt S130: JA), führt die ECU 8 ein Leckagediagnoseverfahren des Dampfkanals 24 aus (Schritt S140). Bei Schritt S140 schließt die ECU 8 das Schaltventil 41 des Schlüsselpumpenmoduls 40, um die Verbindung zwischen dem Kanister 22 und der Umgebung abzutrennen, und öffnet das Dichtungsventil 30. In diesem Fall hält die ECU 8 das Spülventil 27 in dem geschlossenen Zustand. Dann aktiviert die ECU 8 erneut die Vakuumpumpe 45, um den Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 über den Kanister 22 zu reduzieren, und überwacht den durch den Tankinnendrucksensor 15 erfassten Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10.
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Wenn nach dem Start des Betriebs der Vakuumpumpe 45 bestimmt wird, dass der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 gleich oder kleiner als ein Leckagebestimmungsschwellenwert (das kann derselbe Wert für den Spülkanal 26 sein oder unterschiedlich von dem Wert für den Spülkanal 26 sein) ist, stoppt die ECU 8 den Betrieb der Vakuumpumpe 45 und bestimmt, dass keine Leckage in dem Dampfkanal 24 auftritt (Schritt S150: JA). Dann schließt die ECU 8 das Dichtungsventil 30 und öffnet das Schaltventil 41 (Schritt S160). Wenn bei Betreiben der Vakuumpumpe 45 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt andererseits bestimmt wird, dass der Innendruck Ptk nicht gleich oder kleiner als der Leckagebestimmungsschwellenwert ist, stoppt die ECU 8 den Betrieb der Vakuumpumpe 45 und bestimmt, dass Leckage in dem Dampfkanal 24 auftritt (Schritt S150: NEIN). Dann beendet die ECU 8 die Routine. Die ECU 8 setzt das Dichtungsventil 30 und das Schaltventil 41 in den normalen Zustand und hat eine vorbestimmte Warnmarkenanzeige auf dem Armaturenbrett (nicht dargestellt) des Fahrzeugs, wenn bestimmt wird, dass Leckage in dem Spülkanal 26 auftritt und die Routine beendet wird.
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Die oben beschriebenen Verfahren werden ausgeführt, um die Diagnose der Leckage in dem Dampfkanal 24 und dem Spülkanal 26 der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 abzuschließen. Nach dem Verfahren von Schritt S160 erwirbt die ECU 8 in der Ausführungsform den durch den Tankinnendrucksensor 15 erfassten Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 erneut (Schritt S170) und bestimmt, ob der erworbene Innendruck Ptk gleich oder kleiner als der erste Schwellenwert Pa ist (Schritt S180). Ebenso führt die ECU 8 die Verfahren von Schritt S170 und S180 aus, wenn die Bestimmung bei Schritt S130 negativ ist. Wenn bestimmt wird, dass der Innendruck Ptk gleich oder kleiner als der erste Schwellenwert Pa ist, führt die ECU 8 das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils 30 aus (Schritt S190).
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Bei Schritt S190 setzt die ECU 8 Anfangsschritte Sint, d.h. einen Anfangsbefehlswert an den Schrittmotor 34 des Dichtungsventils 30 auf einen vorbestimmten Grenzventilschließschritt S0. Dann steuert die ECU 8 den Schrittmotor 34, so dass ein Rotor des Schrittmotors 34 um die gesetzten Anfangsschritte Sint (bei hoher Geschwindigkeit) rotiert und speichert die Anfangsschritte Sint in dem RAM als addierte Schritte SA. Weiterhin steuert die ECU 8 den Schrittmotor 34, so dass der Rotor des Schrittmotors 34 um vorbestimmte Lernschritte SL (z.B. mehrere Schritte) rotiert. Dann speichert die ECU 8 die Summe der addierten Schritte SA zu diesem Zeitpunkt und der Lernschritte SL in den RAM als die neuen, addierten Schritte SA.
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Weiterhin erwirbt (berechnet) die ECU 8 basierend auf dem durch den Tankinnendrucksensor 15 erfassten Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 eine Änderungsmenge ΔPtk des Innendrucks Ptk bis eine vorbestimmte Zeit (z.B. mehrere hundert Millisekunden), nachdem der Rotor um die Lernschritte SL rotiert wurde, vergeht. Dann bestimmt die ECU 8, ob ein Absolutwert der erworbenen Änderungsmenge ΔPtk gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ΔPref (positiver Wert) ist. Wenn bestimmt wird, dass der Absolutwert der Änderungsmenge ΔPtk des Innendrucks Ptk kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert ΔPref ist, beurteilt die ECU 8, dass das Dichtungsventil 30 nicht beginnt, sich zu öffnen (das Lernen ist nicht abgeschlossen), so dass sich der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 nicht wesentlich ändert (Schritt S200: NEIN), und führt die Verfahren von und nach Schritt S170 erneut aus.
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Wenn andererseits bestimmt wird, dass der Absolutwert der Änderungsmenge ΔPtk des Innendrucks Ptk gleich oder größer als der vorbestimmte Schwellenwert ΔPref ist, beurteilt die ECU 8, dass das Dichtungsventil 30 beginnt, sich zu öffnen, so dass sich der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 wesentlich ändert, und speichert die zu diesem Zeitpunkt in dem RAM gespeicherten, addierten Schritte SA als Ventilöffnungsstartschritte SS, d.h. ein Lernwert der Ventilöffnungsstartposition in den RAM (Schritt S200: JA). Dann schließt die ECU 8 das Dichtungsventil 30 (Schritt S210) und beendet die Routine. Wenn bei Schritt S180 bestimmt wird, dass der Innendruck Ptk größer als der erste Schwellenwert Pa ist, beurteilt die ECU 8, dass die Ausführbedingung des Lernens der Ventilöffnungsstartposition nicht erfüllt ist und beendet die Routine, sogar wenn das Lernen nicht abgeschlossen ist.
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Die oben beschriebene ECU 8 oder eine Steuerung der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 ist programmiert, den Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 durch die Vakuumpumpe 45 über den Kanister 22 abzusenken, um zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Dampfkanal 24 in einem Zustand, bei dem das Schaltventil 41 die Verbindung zwischen dem Kanister 22 und der Umgebung abtrennt und das Dichtungsventil 30 geöffnet ist, auftritt (Schritt S140). Weiterhin führt die ECU 8 das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils 30 aus (Schritt S190), wenn der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 nach der Diagnose der Leckage in dem Dampfkanal 24 gleich oder kleiner als der erste Schwellenwert Pa ist. Das heißt, der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 wird nach der Diagnose der Leckage in dem Dampfkanal 24 reduziert. Weiterhin kann das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils 30 ausgeführt werden, wenn der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 gleich oder kleiner als der erste Schwellenwert Pa, der die Ausführbedingung des Lernens der Ventilöffnungsstartposition definiert, ist. Dementsprechend ermöglicht die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20, Möglichkeiten für das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils 30 effektiv zu erhöhen.
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Wie oben beschrieben wurde, ist die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 20 der Offenbarung eingerichtet, das Dichtungsventil 30, das in dem Dampfkanal 24 zwischen dem Kraftstofftank 10 und dem Kanister 22 angeordnet und eingerichtet ist, das Ventilelement 33 zu beinhalten, das sich in der axialen Richtung bezüglich des Ventilsitzes 32 vorwärts und rückwärts bewegt, das Schaltventil 41, das eingerichtet ist, die Verbindung zwischen dem Kanister 22 und der Umgebung abzutrennen, die Vakuumpumpe 45, die eingerichtet ist, den Innendruck des Kanisters zu reduzieren, und die ECU 8, die programmiert ist, das Öffnen und Schließen des Dichtungsventils 30 zu steuern und das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils 30 basierend auf der Änderung des Innendrucks Ptk des Kraftstofftanks 10 auszuführen, wenn sich die axiale Distanz zwischen dem Ventilelement 33 und dem Ventilsitz 32 ändert, zu beinhalten. Die ECU 8 oder die Steuerung arbeitet als ein Dampfkanaldiagnosemodul (Schritte S140 und S150), das programmiert ist, den Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 durch die Vakuumpumpe 45 über den Kanister 22 abzusenken, um zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Dampfkanal 24 auftritt in dem Zustand, bei dem das Schaltventil 41 die Verbindung zwischen dem Kanister 22 und der Umgebung abtrennt und das Dichtungsventil 30 geöffnet ist. Weiterhin arbeitet die ECU 8 als ein Lernmodul (Schritte S170, S180 und S190), das programmiert ist, das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils 30 auszuführen, wenn der Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 nach der Diagnose der Leckage in dem Dampfkanal 24 gleich oder kleiner als der erste Schwellenwert Pa ist. Somit können die Möglichkeiten für das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Dichtungsventils 30 effektiv erhöht werden.
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In der obigen Ausführungsform ist die ECU 8 programmiert, den Innendruck Pc des Kanisters 22 durch die Vakuumpumpe 45 abzusenken, um zu diagnostizieren, ob Leckage in dem mit dem Kanister 22 verbundenen Spülkanal 26 in dem Zustand, bei dem das Schaltventil 41 die Verbindung zwischen dem Kanister 22 und der Umgebung abtrennt und das Dichtungsventil 30 geschlossen ist, auftritt, und senkt den Innendruck Ptk des Kraftstofftanks 10 während des Öffnens des Dichtungsventils 30 durch die Vakuumpumpe 45 ab, um zu diagnostizieren, ob Leckage in dem Dampfkanal 24 auftritt, ist aber nicht darauf beschränkt. Das heißt, die Leckagediagnose des Spülkanals 26 bei Schritt S100 in 2 kann weggelassen werden. Weiterhin kann die Routine von 2 als Antwort auf die negative Beurteilung bei Schritt S130 in 2 statt der Ausführung der Verfahren von und nach Schritt S170 beendet werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die Techniken gemäß dieser Offenbarung sind beispielsweise auf das Feld der Fertigung der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung anwendbar.
