JP4497268B2 - Fuel temperature estimation device and abnormality diagnosis device - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンク内の燃料温度を推定する燃料温度推定装置及び推定した燃料温度を異常診断データとして用いる異常診断装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
自動車に搭載された燃料タンク内の燃料温度は、様々な要因で変化する。例えば、燃料タンクは自動車の後部に搭載されているため、内燃機関(エンジン)の排気熱が燃料タンクに伝わって燃料タンク内の燃料温度が上昇し、また、燃料タンク内から燃料ポンプで燃料噴射弁へ送られた燃料の余剰分が燃料タンク内に戻される燃料リターンシステムにおいては、燃料噴射弁側から燃料タンク内に戻される燃料(リターン燃料)によっても燃料温度が上昇する。また、走行風による燃料タンクの空冷効果(放熱効果)によって燃料温度が低下し、外気温によっても、燃料温度の変化の挙動が異なってくる。
【0003】
燃料タンク内の燃料温度が高くなるほど、燃料タンク内のエバポガス(燃料蒸発ガス)の発生量が多くなって、燃料タンクの内圧が上昇する。この燃料タンク内で発生したエバポガスをキャニスタで吸着して、運転状態に応じてキャニスタからエバポガスをエンジン吸気系へ放出(パージ)するエバポガスパージシステムでは、エバポ系内のエバポガスが大気中に漏れる“リーク”を検出するために、燃料タンクを含むエバポ系内を密閉して、燃料タンク内圧を圧力センサで検出し、所定期間内の燃料タンク内圧の変化量等に基づいてエバポ系のリークの有無を診断するようにしている。
【0004】
この場合、燃料タンク内の燃料温度に応じて燃料タンク内圧が変化することから、特開平6−81727号公報に示すように、燃料タンク内の燃料温度を検出する燃料温度センサを設置し、前回のエンジン停止時の燃料温度と今回のエンジン始動時の燃料温度との温度差が所定値以上のときに、燃料タンク内圧と大気圧との差圧が所定値以上であるか否かによって、エバポ系のリーク診断を行うことが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成では、燃料タンク内の燃料温度を検出するために、新たに燃料温度センサを設ける必要があり、その分、製造コストが高くなるという欠点がある。
また、燃料温度センサを設ける場合、システムの信頼性を確保するために、燃料温度センサの異常診断をどの様にして行うかが問題となる。
【0006】
本発明はこれらの事情を考慮してなされたものであり、第1の目的は、燃料温度センサを設けなくても、燃料タンク内の燃料温度を検出することができる燃料温度推定装置を提供することであり、また、第2の目的は、燃料温度センサを設けなくても、燃料タンク内の燃料温度を考慮してエバポガスパージシステムの異常診断を行うことができる異常診断装置を提供することであり、また、第3の目的は、燃料温度センサを設けたシステムにおいて、燃料温度センサの異常診断を行うことができる異常診断装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記第1の目的を達成するために、本発明の請求項1の燃料温度推定装置は、内燃機関の運転中にその運転状態に基づいて排気熱が燃料タンク内に伝わることによる燃料タンク内の燃料温度の上昇分を推定する燃温上昇分推定手段と、車速及び/又は吸気温又はこれらと相関関係のある情報(例えば外気温等)に基づいて空冷効果(放熱効果)による燃料タンク内の燃料温度の下降分を推定する燃温下降分推定手段と、前記燃温上昇分推定手段及び前記燃温下降分推定手段で推定した燃料温度の上昇分と下降分とに基づいて現在の燃料温度の推定値を更新する燃温推定手段とを備え、前記燃温推定手段は、前回の内燃機関運転停止時に推定した燃料温度推定値と、前回の内燃機関運転停止から今回の内燃機関始動までの経過時間と、外気温又はこれと相関関係のある情報に基づいて今回の内燃機関始動時の燃料温度の初期値を推定するようにしたものである。この構成により、燃料温度センサを設けなくても、内燃機関の運転中に燃料タンク内の燃料温度を判定することができる。
【0008】
一般に、燃料タンクは自動車の後部に搭載されているため、内燃機関の排気熱が燃料タンクに伝わって燃料タンク内の燃料温度が上昇する。この点を考慮して、請求項1のように、燃温上昇分を推定する際に、排気熱が燃料タンク内に伝わることによる燃料温度の上昇分を推定するようにすれば、内燃機関運転中の燃料温度上昇の主要な要因である排気熱による燃料温度の上昇分を推定することができる。
しかも、請求項1のように、前回の内燃機関の運転停止時に推定した燃料温度推定値と、前回の内燃機関運転停止から今回の内燃機関始動までの経過時間と、外気温又はこれと相関関係のある情報(吸気温等)に基づいて今回の内燃機関始動時の燃料温度の初期値を推定するようにすれば、内燃機関運転停止中の放熱による燃料温度の下降量を、前回の内燃機関運転停止から今回の内燃機関始動までの経過時間と、外気温又はこれと相関関係のある情報(吸気温等)に基づいて推定し、前回の内燃機関運転停止時に推定した燃料温度推定値から上記内燃機関停止中の放熱による燃料温度の下降量を差し引くことで、今回の内燃機関始動時の燃料温度の初期値を推定することができる。このようにして推定した燃料温度の初期値が外気温(又は吸気温)よりも低くなるような場合は、燃料温度の初期値を外気温(又は吸気温)と同一温度に設定すれば良い。
【0009】
例えば、排気温度を検出する排気温度センサを備えたシステムでは、排気温度センサの出力に基づいて排気熱による燃料温度の上昇分を推定すれば良いが、排気温度センサを備えていないシステムでは、請求項のように、内燃機関の回転速度及び/又は負荷(例えば吸気管圧力、吸入空気量、スロットル開度等)に基づいて燃料タンク内の燃料温度の上昇分を推定するようにすれば良い。一般に、内燃機関の回転速度が高くなるほど、排気熱が増加し、負荷が大きくなるほど、排気熱が増加するため、内燃機関の回転速度や負荷に基づいて排気熱による燃料温度の上昇分を推定することができる。
【0010】
また、燃料タンク内から燃料ポンプで燃料噴射弁へ送られた燃料の余剰分が燃料タンク内に戻される燃料リターンシステムにおいては、燃料噴射弁側から燃料タンク内に戻される燃料(リターン燃料)によっても燃料温度が上昇する。従って、この燃料リターンシステムにおいては、請求項のように、排気熱による燃料タンク内の燃料温度の上昇分の他に、燃料噴射弁側から燃料タンク内に戻される燃料(リターン燃料)による燃料温度の上昇分も推定するようにすると良い。このようにすれば、燃料リターンシステムにおける燃料温度上昇の2大要因である排気熱とリターン燃料の両方を考慮して燃料温度の上昇分を精度良く推定することができる。尚、燃料噴射弁側から燃料タンク内へ燃料を戻さない燃料リターンレスシステムでは、リターン燃料による燃料温度の上昇分を考慮する必要はなく、排気熱の影響のみを考慮して燃料温度の上昇分を推定すれば良い。
【0011】
また、請求項のように、燃料タンク内に燃料ポンプを配置した構成の燃料系においては、燃料ポンプの発熱による燃料温度の上昇分も推定するようにしても良い。この際、燃料ポンプの発熱量は、燃料ポンプに供給する電力によって推定すれば良い。
【0012】
ところで、燃料タンク内の燃料が授受する熱量が同じでも、燃料タンク内の燃料残量によって燃料温度の変化量が異なってくる。例えば、燃料タンク内の燃料残量が少なくなるほど、排気熱等による燃料温度の上昇分が大きくなる傾向がある。また、燃料タンク内の燃料温度が高いときには、走行風の温度(外気温)と燃料温度との温度差が大きくなって、空冷効果(放熱効果)による燃料温度の下降分が大きくなる傾向があり、反対に、燃料タンク内の燃料温度が低いときには、排気熱等による燃料温度の上昇分が相対的に大きくなる傾向がある。
【0013】
このような特性を考慮して、請求項のように、燃料タンク内の燃料残量及び/又は前回の燃料温度推定値に基づいて今回の燃料温度推定値を補正手段により補正するようにしても良い。これにより、燃料温度の推定精度を更に向上することができる。
【0014】
また、請求項6のように、前回の内燃機関の運転停止時に推定した燃料温度推定値と、前回の内燃機関運転停止から今回の燃温推定演算起動までの経過時間と、外気温又はこれと相関関係のある情報(吸気温等)に基づいて今回の燃温推定演算起動時の燃料温度を推定するようにしても良い。つまり、内燃機関運転停止中の今回の燃温推定演算起動までの放熱による燃料温度の下降量を、前回の内燃機関運転停止から今回の燃温推定演算起動までの経過時間と、外気温又はこれと相関関係のある情報(吸気温等)に基づいて推定し、前回の内燃機関の運転停止時に推定した燃料温度推定値から上記内燃機関停止中の放熱による燃料温度の下降量を差し引くことで、今回の燃温推定演算起動時の燃料温度を推定することができる。このようにして推定した燃料温度が外気温(又は吸気温)よりも低くなるような場合は、燃料温度を外気温(又は吸気温)と同一温度に設定すれば良い。
【0020】
また、前記第2の目的を達成するために、請求項のように、内燃機関の運転中にエバポガスパージシステムの異常診断を行う異常診断手段を備えた異常診断装置においては、上述した請求項1乃至のいずれかの方法で内燃機関の運転中に推定した燃料温度推定値を異常診断実行条件判定パラメータ及び/又は異常診断パラメータとして用いるようにしても良い。このようにすれば、燃料温度センサを設けなくても、内燃機関の運転中に燃料タンク内の燃料温度を考慮してエバポガスパージシステムの異常診断を行うことができる。
【0021】
この際、請求項のように、燃料温度推定装置で推定した燃料温度推定値が所定温度以下であることを異常診断実行条件の1つとするようにしても良い。これは、燃料温度が高いときには、燃料タンク内のエバポガス発生量が多くなって、少量リーク時の燃料タンク内圧の変化と正常時の燃料タンク内圧の変化との差が少なくなって、両者を区別しにくくなるためである。従って、燃料温度推定値が所定温度より高いときにエバポガスパージシステムの異常診断を禁止するようにすれば、エバポガスの過剰発生による誤診断を未然に防止でき、異常診断の信頼性を向上できる。
【0028】
また、前記第3の目的を達成するために、請求項のように、燃料タンク内の燃料温度を検出する燃料温度センサを備えたシステムでは、前記請求項1乃至のいずれかの方法で推定した燃料温度推定値と燃料温度センサの検出値との関係に基づいて燃料温度センサの異常診断を行うようにしても良い。例えば、燃料温度推定値と燃料温度センサの検出値との誤差が、正常時の誤差範囲を越えていれば、燃料温度センサの異常と診断することができる。
【0029】
或は、請求項10のように、所定期間内の燃料温度推定値の変化量と燃料温度センサの検出値の変化量との関係に基づいて燃料温度センサの異常診断を行うようにしても良い。つまり、燃料温度推定値は、初期値の取り方によって異なった推定値になるが、その変化の挙動は、初期値に多少のずれがあっても、同じような傾向の変化の挙動となる。従って、所定期間内の燃料温度推定値の変化量と燃料温度センサの検出値の変化量との関係に基づいて燃料温度センサの異常診断を行えば、燃料温度推定値の初期値に多少のずれがあっても、その影響を受けずに、燃料温度センサの異常の有無を精度良く診断することができる。
【0030】
【発明の実施の形態】
[実施形態(1)]
以下、本発明をエバポガスパージシステムの異常診断装置に適用した実施形態(1)を図1乃至図7に基づいて説明する。
【0031】
まず、図1に基づいてエバポガスパージシステムの構成を説明する。燃料タンク11には、エバポ通路12を介してキャニスタ13が接続されている。このキャニスタ13内には、エバポガス(燃料蒸発ガス)を吸着する活性炭等の吸着体(図示せず)が収容されている。また、キャニスタ13の底面部の大気連通孔には、大気開閉弁14が取り付けられている。
【0032】
この大気開閉弁14は、常開型の電磁弁により構成され、通電がオフされている状態では、開弁状態に保持されて、キャニスタ13の大気連通孔が大気に開放された状態に保たれる。この大気開閉弁14は、通電すると閉弁し、キャニスタ13の大気連通孔が閉塞された状態になる。
【0033】
一方、キャニスタ13とエンジン吸気系との間には、キャニスタ22内の吸着体に吸着されているエバポガスをエンジン吸気系にパージ(放出)するためのパージ通路15が設けられ、このパージ通路15の途中に、パージ流量を制御するパージ制御弁16が設けられている。このパージ制御弁16は、常閉型の電磁弁により構成され、通電をデューティ制御することで、キャニスタ13からエンジン吸気系へのエバポガスのパージ流量を制御するようになっている。
【0034】
また、燃料タンク11には、その内圧を検出するタンク内圧センサ17が設けられている。燃料タンク11内からパージ制御弁16までのエバポ系が密閉されている時には、燃料タンク11の内圧とエバポ系の他の部位の内圧が一致するため、タンク内圧センサ17により燃料タンク11の内圧を検出することで、エバポ系内の圧力を検出することができる。
【0035】
燃料タンク11内には、燃料残量を検出する燃料レベルセンサ18が設けられている。その他、エンジン冷却水温を検出する水温センサ19、吸気温を検出する吸気温センサ20等の各種のセンサが設けられている。
【0036】
これら各種のセンサの出力は、制御回路21に入力される。この制御回路21の電源端子には、メインリレー22を介して電源電圧が供給される。この他、大気開閉弁14、パージ制御弁16、タンク内圧センサ17及び燃料レベルセンサ18に対しても、メインリレー22を介して電源電圧が供給される。メインリレー22のリレー接点22aを駆動するリレー駆動コイル22bは、制御回路21のメインリレーコントロール端子に接続され、このリレー駆動コイル22bに通電することで、リレー接点22aがオンして、制御回路21、大気開閉弁14、パージ制御弁16、タンク内圧センサ17及び燃料レベルセンサ18に電源電圧が供給される。そして、リレー駆動コイル22bへの通電をオフすることで、リレー接点22aがオフして、制御回路21等への電源供給がオフされる。制御回路21のキーSW端子には、イグニッションスイッチ23のオン/オフ信号が入力される。また、制御回路21には、バックアップ電源24と、このバックアップ電源24を電源として計時動作するソークタイマ25が内蔵されている。このソークタイマ25は、エンジン停止後(イグニッションスイッチ23のオフ後)に計時動作を開始してエンジン停止後の経過時間を計測する。
【0037】
制御回路21は、マイクロコンピュータを主体として構成され、そのROM(記憶媒体)に記憶された燃料噴射制御プログラム、点火制御プログラム及びパージ制御プログラムを実行することで、燃料噴射制御、点火制御及びパージ制御を行う。更に、この制御回路21は、ROMに記憶された図2乃至図6に示す各ルーチンを実行することで、エンジン運転中及びエンジン停止中に燃料タンク11内の燃料温度を推定し、この燃料温度推定値を用いてエバポ系のリーク診断を実行する。
ここで、本実施形態(1)の燃料温度推定方法を説明する。
【0038】
《エンジン運転中の燃料温度推定方法》
エンジン運転中は、燃料タンク11内の燃料温度Ton(i) を次式により推定する。
Ton(i) =(Tonup−Tondown)×Fon+Ton(i-1)
Tonup:演算周期当たりの燃料タンク11内の燃料温度上昇分
Tondown:演算周期当たりの燃料タンク11内の燃料温度下降分
Fon:補正係数
Ton(i-1) :前回の燃料温度推定値
【0039】
ここで、燃料温度上昇分Tonupは、エンジン運転中の燃料温度上昇の主要な要因である排気熱が燃料タンク11内に伝わることによる燃料温度上昇分である。排気温度を検出する排気温度センサを備えたシステムでは、排気温度センサの出力に基づいて排気熱による燃料温度の上昇分を推定すれば良いが、排気温度センサを備えていないシステムでは、エンジン回転速度及び/又は負荷(例えば吸気管圧力、吸入空気量、スロットル開度等)に基づいてマップ又は数式により燃料温度上昇分を算出すれば良い。一般に、エンジン回転速度が高くなるほど、排気熱が増加し、負荷が大きくなるほど、排気熱が増加するため、エンジン回転速度や負荷に基づいて排気熱による燃料温度の上昇分を推定することができる。
【0040】
また、燃料タンク11内から燃料ポンプ(図示せず)で燃料噴射弁(図示せず)に送られた燃料の余剰分が燃料タンク11内に戻される燃料リターンシステムにおいては、燃料噴射弁側から燃料タンク11内に戻される燃料(リターン燃料)によっても燃料温度が上昇する。従って、燃料リターンシステムにおいては、排気熱による燃料温度上昇分の他に、リターン燃料による燃料温度上昇分も考慮するものとする。
燃料リターンシステムの燃料温度上昇分Tonup
=排気熱による燃料温度上昇分+リターン燃料による燃料温度上昇分
【0041】
このようにすれば、燃料リターンシステムにおける燃料温度上昇の2大要因である排気熱とリターン燃料の両方を考慮して燃料温度上昇分Tonupを精度良く推定することができる。
【0042】
尚、燃料噴射弁側から燃料タンク11内へ燃料を戻さない燃料リターンレスシステムでは、リターン燃料による燃料温度の上昇分を考慮する必要はなく、排気熱の影響のみを考慮して燃料温度の上昇分を推定すれば良い。
燃料リターンレスシステムの
燃料温度上昇分Tonup=排気熱による燃料温度上昇分
【0043】
また、燃料タンク11内に燃料ポンプを配置した構成の燃料系においては、燃料ポンプ11の発熱による燃料温度の上昇分も推定するようにしても良い。この際、燃料ポンプの発熱量は、燃料ポンプに供給する電力によってマップ又は数式により推定すれば良い。
【0044】
一方、燃料温度下降分Tondownは、走行風や外気温と燃料温度(燃料タンク11の温度)との温度差によって生じる空冷効果(放熱効果)による燃料タンク11内の燃料温度下降分である。この燃料温度下降分Tondownは、車速及び/又は吸気温をパラメータとするマップ又は数式により算出する。尚、吸気温に代えて外気温を用いても良く、また、吸気温(又は外気温)と前回の燃料温度推定値Ton(i-1) との温度差を用いても良い。
【0045】
また、補正係数Fonは、燃料タンク11内の燃料残量及び/又は前回の燃料温度推定値Ton(i-1) に基づいて今回の燃料温度推定値Ton(i) を補正するための補正係数である。
【0046】
一般に、燃料タンク11内の燃料が授受する熱量が同じでも、燃料タンク11内の燃料残量によって燃料温度の変化量が異なってくる。例えば、燃料タンク11内の燃料残量が少なくなるほど、排気熱等による燃料温度上昇分Tonupが大きくなる傾向がある。また、燃料タンク11内の燃料温度が高いときには、走行風の温度(外気温)と燃料温度との温度差が大きくなって、空冷効果(放熱効果)による燃料温度下降分Tondownが大きくなる傾向があり、反対に、燃料タンク11内の燃料温度が低いときには、排気熱等による燃料温度上昇分Tonupが相対的に大きくなる傾向がある。
【0047】
このような特性を考慮して、本実施形態(1)では、補正係数Fonを用いて、燃料タンク11内の燃料残量及び/又は前回の燃料温度推定値Ton(i-1) に基づいて今回の燃料温度推定値Ton(i) を補正するものである。燃料タンク11内の燃料残量に基づいて補正係数Fonを設定する場合は、燃料残量が50%のときに補正係数Fonを基準値「1」とし、燃料残量が少なくなるほど、補正係数Fonを小さくし、燃料残量が多くなるほど、補正係数Fonを大きくする。また、前回の燃料温度推定値Ton(i-1) に基づいて補正係数Fonを設定する場合は、前回の燃料温度推定値Ton(i-1) が低くなるほど、補正係数Fonを大きくする。
【0048】
一方、エンジン運転中の燃料温度推定値Ton(i) の初期値(エンジン始動当初の燃料温度)は、前回のエンジン停止直前に最後に推定した燃料温度推定値と、前回のエンジン停止から今回のエンジン始動までの経過時間と、外気温(又は吸気温)に基づいて推定する。つまり、エンジン停止中の放熱による燃料温度の下降量を、前回のエンジン停止から今回のエンジン始動までの経過時間と外気温(又は吸気温)に基づいて推定し、前回のエンジン停止直前に最後に推定した燃料温度推定値から上記エンジン停止中の放熱による燃料温度の下降量を差し引くことで、今回のエンジン始動時の燃料温度の初期値を推定するものである。このようにして推定した燃料温度の初期値が外気温(又は吸気温)よりも低くなるような場合は、燃料温度の初期値を外気温(又は吸気温)と同一温度に設定すれば良い。
【0049】
尚、本実施形態(1)では、エンジン停止中も、エバポ系のリーク診断が終了するまでは、後述する方法で燃料温度を推定するため、エンジン運転中の燃料温度推定値Ton(i) の初期値は、エンジン停止中に最後に推定した燃料温度推定値と、この燃料温度の推定終了時(リーク診断終了時)から今回のエンジン始動までの経過時間と、外気温(又は吸気温)に基づいて推定するようにしても良い。この場合も、推定した燃料温度の初期値が外気温(又は吸気温)よりも低くなるような場合は、燃料温度の初期値を外気温(又は吸気温)と同一温度に設定すれば良い。
【0050】
《エンジン停止中の燃料温度推定方法》
エンジン停止中の燃料タンク11内の燃料温度の推定は、エンジン停止直前に最後に推定した燃料温度推定値Ton(i) を初期値として用いる。
【0051】
エンジン停止中は、燃料タンク11内の燃料温度Toff(i)を次式により推定する。
Toff(i)=(Toffup −Toffdown )×Foff +Toff(i-1)
Toffup :演算周期当たりの燃料タンク11内の燃料温度上昇分
Toffdown :演算周期当たりの燃料タンク11内の燃料温度下降分
Foff :補正係数
Toff(i-1):前回の燃料温度推定値
【0052】
ここで、エンジン停止中の燃料温度上昇分Toffup は、エンジン停止後の排気残熱が燃料タンク11内に伝わることによる燃料温度上昇分である。排気温度を検出する排気温度センサを備えたシステムでは、排気温度センサの出力に基づいて排気残熱による燃料温度の上昇分を推定すれば良いが、排気温度センサを備えていないシステムでは、エンジン停止後の経過時間に基づいてマップ又は数式により算出すれば良い。
【0053】
また、エンジン停止中の燃料温度下降分Toffdown は、外気温(又は吸気温)に基づいてマップ又は数式により算出したり、或は、外気温(又は吸気温)と前回の燃料温度推定値Toff(i-1)との温度差に基づいてマップ又は数式により算出しても良い。
【0054】
また、補正係数Foff は、燃料タンク11内の燃料残量に基づいて今回の燃料温度推定値Toff(i)を補正するための補正係数である。外気温が同じでも、燃料タンク11内の燃料残量によって燃料温度の低下量が異なってくることを考慮するものである。本実施形態(1)では、燃料タンク11内の燃料残量が50%のときに補正係数Foff を基準値「1」とし、燃料残量が少なくなるほど、補正係数Foff を小さくし、燃料残量が多くなるほど、補正係数Foff を大きくする。
【0055】
エンジン停止中の燃料タンク11内の燃料温度の推定は、エバポ系のリーク診断が終了するまで行われる。従って、エンジン停止中も、リーク診断が終了するまでは、メインリレー22をオン状態に維持して、制御回路21、大気開閉弁14、パージ制御弁16、タンク内圧センサ17及び燃料レベルセンサ18への電源供給を継続し、リーク診断終了時に、燃料温度の推定を終了すると共に、メインリレー22をオフして、制御回路21、大気開閉弁14、パージ制御弁16、タンク内圧センサ17及び燃料レベルセンサ18への電源供給をオフする。
【0056】
以下、上述した燃料温度の推定とエバポ系のリーク診断を実行する図2乃至図6の各ルーチンの処理内容を説明する。
【0057】
図2及び図3に示す燃料温度推定ルーチンは、所定時間毎(例えば10sec毎)に実行され、特許請求の範囲でいう燃料温度推定装置としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まずステップ101で、イグニッションスイッチ23がオン(ON)されているか否か、つまりエンジン運転中であるか否かを判定し、イグニッションスイッチ23がオン状態(エンジン運転中)であれば、ステップ102〜108の処理を実行して、エンジン運転中の燃料タンク11内の燃料温度Ton(i) を次のようにして推定する。まず、ステップ102で、現在の時刻を記憶する。この処理をエンジン運転中に所定時間毎(10sec毎)に繰り返すことで、最終的に、イグニッションスイッチ23がオンからオフに切り換えられた時刻(エンジンが停止された時刻)が記憶される。
【0058】
そして、次のステップ103で、エンジン回転速度NEと吸気管圧力PMをパラメータとする燃料温度上昇分算出マップMAP1を用いて、現時点のエンジン回転速度NEと吸気管圧力PMに応じたエンジン運転中の演算周期(10sec)当たりの燃料温度上昇分Tonupを算出する。このステップ103の処理が特許請求の範囲でいう燃温上昇分推定手段に相当する役割を果たす。
【0059】
この後、ステップ104に進み、車速SPDと吸気温TA(吸気温センサ20の検出値)をパラメータとする燃料温度下降分算出マップMAP2を用いて、現時点の車速SPDと吸気温TAに応じたエンジン運転中の演算周期(10sec)当たりの燃料温度下降分Tondownを算出する。このステップ104の処理が特許請求の範囲でいう燃温下降分推定手段に相当する役割を果たす。
【0060】
この後、ステップ105に進み、燃料残量LFG(燃料レベルセンサ18の検出値)と前回の燃料温度推定値Ton(i-1) をパラメータとする補正係数算出マップMAP3を用いて、現時点の燃料残量LFGと前回の燃料温度推定値Ton(i-1) に応じた補正係数Fonを算出する。そして、次のステップ106で、上記燃料温度上昇分Tonup、燃料温度下降分Tondown、補正係数Fon、前回の燃料温度推定値Ton(i-1) を用いて、エンジン運転中の燃料温度推定値Ton(i) を次式により算出する。
Ton(i) =(Tonup−Tondown)×Fon+Ton(i-1)
【0061】
この際、前回の燃料温度推定値Ton(i-1) の初期値Ton(0) は、後述する図4の始動時燃料温度初期値設定ルーチンによって設定される。
【0062】
燃料温度推定値Ton(i) の算出後、ステップ107に進み、燃料温度推定値Ton(i) を次式によりなまし処理して最終的な燃料温度推定値Ton(i) を求める。
Ton(i) =Ton(i) ×0.05+Ton(i-1) ×0.95
【0063】
これらステップ105〜107の処理が特許請求の範囲でいう燃温推定手段と補正手段としての役割を果たす。
【0064】
そして、次のステップ108で、この燃料温度推定値Ton(i) をエンジン停止後の燃料温度推定値Toff の初期値Toff(0)として記憶して、本ルーチンを終了する。
【0065】
エンジン運転中は、所定時間毎(10sec毎)に上述したステップ102〜108の処理を繰り返すことで、燃料温度推定値Ton(i) を所定時間毎(10sec毎)に更新し、その都度、エンジン停止後の燃料温度推定値Toff の初期値Toff(0)の記憶値を最新の燃料温度推定値Ton(i) で書き換える。これにより、エンジン停止後の燃料温度Toff の推定は、エンジン停止直前に最後に推定した燃料温度推定値Ton(i) を初期値Toff(0)として用いる。
【0066】
その後、イグニッションスイッチ23がオフ(OFF)されてエンジンが停止すると、ステップ101で「No」と判定されて、図3のステップのステップ109に進み、メインリレー22がオン(ON)状態であるか否か(つまりエバポ系のリーク診断が終了する前であるか否か)を判定し、メインリレー22がオン(ON)状態であれば、ステップ110〜114の処理を実行して、エンジン停止中の燃料タンク11内の燃料温度Toff(i)を次のようにして推定する。
【0067】
まず、ステップ110で、エンジン停止後の経過時間time(ソークタイマ25の計測値)をパラメータとする燃料温度上昇分算出マップMAP4を用いて、エンジン停止後の経過時間timeに応じたエンジン停止中の演算周期(10sec)当たりの燃料温度上昇分Toffup を算出する。このステップ110の処理が特許請求の範囲でいう燃温上昇分推定手段に相当する役割を果たす。
【0068】
この後、ステップ111に進み、吸気温TAをパラメータとする燃料温度下降分算出マップMAP5を用いて、現時点の吸気温TAに応じたエンジン停止中の演算周期(10sec)当たりの燃料温度下降分Toffdown を算出する。このステップ111の処理が特許請求の範囲でいう燃温下降分推定手段に相当する役割を果たす。
【0069】
この後、ステップ112に進み、燃料残量LFGをパラメータとする補正係数算出マップMAP6を用いて、現時点の燃料残量LFGに応じた補正係数Foff を算出する。そして、次のステップ113で、上記燃料温度上昇分Toffup 、燃料温度下降分Toffdown 、補正係数Foff 、前回の燃料温度推定値Toff(i-1)を用いて、エンジン停止中の燃料温度推定値Toff(i)を次式により算出する。
Toff(i)=(Toffup −Toffdown )×Foff +Toff(i-1)
【0070】
この際、前回の燃料温度推定値Toff(i-1)の初期値Toff(0)は、図2のステップ108で記憶されたエンジン停止直前に最後に推定した燃料温度推定値Ton(i) を用いる。
【0071】
燃料温度推定値Toff(i)の算出後、ステップ114に進み、燃料温度推定値Toff(i)を次式によりなまし処理して最終的な燃料温度推定値Toff(i)を求める。
Toff(i)=Toff(i)×0.05+Toff(i-1)×0.95
これらステップ112〜114の処理が特許請求の範囲でいう燃温推定手段と補正手段としての役割を果たす。
【0072】
一方、図4の始動時燃料温度初期値設定ルーチンは、イグニッションスイッチ23のオン時(制御回路21の電源投入時)に起動される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ201で、エンジン始動時の燃料温度初期値Ton(0) を次式により算出する。
Ton(0) =Toff(0)−ΔToff
【0073】
ここで、Toff(0)は、前回のエンジン停止直前に最後に推定した燃料温度推定値Ton(i)であり、図2のステップ108で記憶された値を用いる。また、ΔToff は、前回のエンジン停止から今回のエンジン始動までの放熱による燃料温度下降量である。この燃料温度下降量ΔToff は、前回のエンジン停止から今回のエンジン始動までの経過時間と吸気温(外気温)に応じてマップ等により設定される。例えば、吸気温(外気温)が25℃の場合は、1℃/時間程度の割合で燃料温度下降量ΔToff が設定される。
【0074】
尚、本実施形態(1)では、エンジン停止中も、エバポ系のリーク診断が終了するまでは、燃料温度Toff を推定するため、エンジン始動時の燃料温度初期値Ton(0) は、エンジン停止中に最後に推定した燃料温度推定値Toff(i)を用いて次式により算出しても良い。
Ton(0) =Toff(i)−ΔToff'
【0075】
ここで、ΔToff'は、燃料温度推定終了時(リーク診断終了時)から今回のエンジン始動までの放熱による燃料温度下降量である。この燃料温度下降量ΔToff'は、燃料温度推定終了時(リーク診断終了時)から今回のエンジン始動までの経過時間と吸気温(外気温)に応じてマップ等により設定すれば良い。
【0076】
燃料温度初期値Ton(0) の算出後、ステップ202に進み、燃料温度初期値Ton(0) を吸気温TA(外気温)と比較し、燃料温度初期値Ton(0) が吸気温TA(外気温)よりも低ければ、ステップ203に進み、燃料温度初期値Ton(0) を吸気温TA(外気温)と同一温度に設定する。これに対し、ステップ201で算出した燃料温度初期値Ton(0) が吸気温TA(外気温)以上であれば、その燃料温度初期値Ton(0) をそのままエンジン始動時の燃料温度初期値として用いる。
【0077】
次に、図5及び図6のエバポ系リーク診断ルーチンの処理内容を説明する。本ルーチンは、エンジン運転中及びエンジン停止中に所定のリーク診断実行条件が成立したときにエバポ系のリーク診断を実行するルーチンであり、制御回路21の電源がオンされている期間に所定時間毎(例えば50msec毎)に起動され、特許請求の範囲でいう異常診断手段としての役割を果たす。
【0078】
本ルーチンが起動されると、まずステップ301で、イグニッションスイッチ23がオン(ON)されているか否か、つまりエンジン運転中であるか否かを判定し、イグニッションスイッチ23がオン状態(エンジン運転中)であれば、ステップ302〜305の判定処理によって、エンジン運転中のリーク診断実行条件が成立しているか否かを判定する。このエンジン運転中のリーク診断実行条件は、次の4つの条件▲1▼〜▲4▼が全て満たされることである。
【0079】
▲1▼エンジン始動から所定時間、例えば100secが経過していること(ステップ302)
▲2▼現時点の冷却水温が所定温度、例えば70℃以上であること(ステップ303)
▲3▼現時点の吸気温(外気温)が所定温度、例えば50℃よりも低いこと(ステップ304)
▲4▼現時点の燃料温度推定値Ton(i) が所定温度、例えば40℃よりも低いこと(ステップ305)
【0080】
上記条件▲1▼、▲2▼は、エンジン暖機後の安定したエンジン運転状態でリーク診断を実行するための条件である。また、外気温や燃料タンク11内の燃料温度が高くなりすぎると、燃料タンク11内のエバポガス発生量が多くなり過ぎて、少量リーク時の燃料タンク内圧の変化と正常時の燃料タンク内圧の変化との差が少なくなって、両者を区別しにくくなるため、上記条件▲3▼、▲4▼は、少量リーク時の燃料タンク内圧の変化と正常時の燃料タンク内圧の変化との差を確保するための条件である。
【0081】
これら4つの条件▲1▼〜▲4▼のうち1つでも満たさない条件があれば、リーク診断実行条件が不成立となり、リーク診断を実行することなく、本ルーチンを終了する。
【0082】
これに対し、4つの条件▲1▼〜▲4▼が全て満たされれば、リーク診断実行条件が成立して、ステップ306以降のリーク診断処理を次のようにして実行する。まず、ステップ306で、大気開閉弁14を閉弁してエバポ系を密閉する(このときパージ制御弁16は閉弁状態に維持されている)。この後、ステップ307に進み、パージ制御弁16を開弁してエンジン吸気系からエバポ系内に負圧を導入し、燃料タンク内圧が所定圧力まで低下した時点でパージ制御弁16を閉弁して負圧導入を終了し、エバポ系を再び密閉する。
【0083】
この後、ステップ308に進み、負圧導入終了から所定時間(例えば15sec)経過するまでの燃料タンク内圧変化量ΔP(タンク内圧センサ17の検出値の変化量)を計測する。そして、次のステップ309で、燃料タンク内圧変化量ΔPを予め設定したリーク判定値K1 と比較し、燃料タンク内圧変化量ΔPがリーク判定値K1 以下であれば、リーク無し(正常)と判断して、本ルーチンを終了する。
【0084】
もし、燃料タンク内圧変化量ΔPがリーク判定値K1 よりも大きければ、リーク発生(異常)と判断して、ステップ310に進み、警告ランプ(図示せず)を点灯して運転者に警告すると共に、異常コードを制御回路21のバックアップRAM(図示せず)に記憶し、更に、次のステップ311で、エバポ系の密閉を継続して、本ルーチンを終了する。
【0085】
一方、イグニッションスイッチ23がオフ(OFF)されてエンジンが停止すると、ステップ301で「No」と判定され、図6のステップのステップ312〜315の判定処理によって、エンジン停止中のリーク診断実行条件が成立しているか否かを判定する。このエンジン停止中のリーク診断実行条件は、次の4つの条件▲1▼〜▲4▼が全て満たされることである。
【0086】
▲1▼エンジン停止から所定時間、例えば1000secが経過していること(ステップ312)
▲2▼現時点の冷却水温が所定温度、例えば70℃以上であること(ステップ313)
▲3▼現時点の吸気温(外気温)が所定温度、例えば50℃よりも低いこと(ステップ314)
▲4▼エンジン停止後の燃料温度初期値Toff(0)[エンジン停止直前に最後に図2のテップ108で記憶された値]が所定温度、例えば35℃以上であること(ステップ315)
【0087】
エンジン停止直後は、排気系の温度が高いため、その熱で燃料タンク11内の燃料温度が暫く上昇し続けるため、上記▲1▼の条件は、燃料タンク11内の燃料温度が下がり始めるまで待ってリーク診断を開始するための条件である。また、上記▲2▼の条件は、燃料タンク11内の燃料温度が排気熱で十分に温度上昇した状態でリーク診断を開始するための条件である。
【0088】
また、外気温が高すぎたり、燃料タンク11内の燃料温度が低すぎると、燃料タンク11内の燃料温度と外気温との差が少なくなって、エンジン停止中の放熱による燃料温度の低下が少なくなるため、リーク診断に必要な燃料温度低下量を確保するのが難しくなる。これを避けるため、上記条件▲3▼,▲4▼は、リーク診断に必要な燃料温度低下量を確保するための条件である。
【0089】
これら4つの条件▲1▼〜▲4▼のうち1つでも満たさない条件があれば、リーク診断実行条件が不成立となる。この際、条件▲2▼、▲4▼(ステップ313、315)は、一旦、「No」と判定されると、今回のエンジン停止中に時間が経過しても「Yes」と判定される可能性がないため、ステップ321に進み、メインリレー22をオフ(OFF)して、制御回路21等への電源供給をオフし、本ルーチンを終了する。また、条件▲1▼、▲3▼(ステップ312、314)は、一旦、「No」と判定されても、その後、時間が経過すれば「Yes」と判定される可能性があるため、メインリレー22をオフ(OFF)せずに、本ルーチンを終了する。
【0090】
一方、4つの条件▲1▼〜▲4▼が全て満たされれば、リーク診断実行条件が成立して、ステップ316以降のリーク診断処理を次のようにして実行する。まず、ステップ316で、大気開閉弁14を閉弁してエバポ系を密閉する(このときパージ制御弁16は閉弁状態に維持されている)。この後、ステップ317に進み、エバポ系密閉時から燃料温度推定値Toff が所定温度(例えば10℃)低下するまでの燃料タンク内圧変化量ΔP(タンク内圧センサ17の検出値の変化量)を計測する。
【0091】
この後、ステップ318に進み、燃料タンク内圧変化量ΔPを予め設定されたリーク判定値K2 と比較して、エバポ系のリーク診断を行う。図7に示すように、エバポ系にリークが発生していると、リーク診断期間中の燃料タンク内圧変化量ΔPが非常に小さくなり、リークが無ければ、燃料タンク内圧変化量ΔPがある程度大きくなる。このような特性から、燃料タンク内圧変化量ΔPがリーク判定値K2 以上であれば、リーク無し(正常)と判断して、ステップ321に進み、メインリレー22をオフ(OFF)して、制御回路21等への電源供給をオフし、本ルーチンを終了する。
【0092】
これに対し、燃料タンク内圧変化量ΔPがリーク判定値K2 よりも小さければ、リーク発生(異常)と判断して、ステップ319に進み、警告ランプ(図示せず)を点灯して運転者に警告すると共に、異常コードを制御回路21のバックアップRAM(図示せず)に記憶する。そして、次のステップ320で、大気開閉弁14を開弁してエバポ系の密閉を解除した後、ステップ321に進み、メインリレー22をオフ(OFF)して、制御回路21等への電源供給をオフし、本ルーチンを終了する。
【0093】
以上説明した本実施形態(1)では、燃料温度センサを設けなくても、エンジン運転中及びエンジン停止中に燃料温度を判定することができ、低コスト化の要求を満たすことができる。しかも、燃料温度センサを設けなくても、燃料温度を考慮してエバポ系のリーク診断を行うことができ、リーク診断精度を向上することができる。
【0094】
更に、本実施形態(1)では、エンジン運転中に加え、エンジン停止中も、燃料温度を考慮してエバポ系のリーク診断を行うようにしたので、リーク診断の回数を増やすことができて、リークの早期発見の要求も満たすことができる。しかしながら、本発明は、エンジン運転中とエンジン停止中のいずれか一方のみでエバポ系のリーク診断を行うようにしても良い。
【0095】
また、本実施形態(1)では、エンジン停止中にエバポ系密閉時から燃料温度推定値Toff が所定温度低下するまでの燃料タンク内圧変化量ΔPに基づいてリーク診断を行うようにしたが、エバポ系密閉時から所定期間内の燃料温度推定値Toff の低下率(低下の傾き)と燃料タンク内圧の変化率(変化の傾き)とに基づいてエバポ系のリーク診断を行うようにしても良い。要するに、エンジン停止中に推定した燃料温度推定値Toff の変化と燃料タンク内圧の変化との関係に基づいてエバポ系のリーク診断を行うようにすれば良い。また、エンジン運転中のリーク診断の方法も適宜変更しても良い。
【0096】
[実施形態(2)]
上記実施形態(1)では、エンジン運転中やエンジン停止中に推定した燃料温度推定値をエバポ系のリーク診断に用いたが、燃料温度推定値の用途はエバポ系のリーク診断に限定されるものではなく、例えば、空燃比制御(燃料噴射量制御)等のエンジン制御に用いるようにしても良い。
【0097】
また、本発明は、燃料タンク11内の燃料温度を検出する燃料温度センサを備えたシステムに適用しても良い。以下、これを具体化した本発明の実施形態(2)を図8及び図9に基づいて説明する。本実施形態(2)では、燃料温度推定値を燃料温度センサの異常診断に用いる。
【0098】
図9に示すように、燃料温度センサが正常であれば、燃料温度推定値Tと燃料温度センサの検出値Tsen との誤差が小さいが、燃料温度センサが故障して燃料温度センサの検出値Tsen が異常値を示すようになると、燃料温度推定値Tと燃料温度センサの検出値Tsen との誤差が大きくなる。そこで、本実施形態(2)では、図8の燃料温度センサ異常診断ルーチンによって燃料温度推定値Tと燃料温度センサの検出値Tsen との誤差に基づいて燃料温度センサの異常診断を実施する。
【0099】
図8の燃料温度センサ異常診断ルーチンは、イグニッションスイッチ23のオン後に所定時間毎(例えば50msec毎)に起動され、特許請求の範囲でいう異常診断手段としての役割を果たす。尚、燃料温度の推定方法は前記実施形態(1)と同じである。
【0100】
本ルーチンが起動されると、まずステップ401で、エンジン始動から所定時間(例えば5sec)が経過したか否かを判定し、経過前であれば、ステップ402に進み、燃料温度推定値の初期値Tstとしてその時点の燃料温度推定値Tをセットし、次のステップ403で、燃料温度センサ検出値の初期値Tsenst としてその時点の燃料温度センサ検出値Tsen をセットする。
【0101】
その後、エンジン始動から所定時間(例えば5sec)が経過した後は、ステップ401からステップ404に進み、エンジン始動後の燃料温度推定値の上昇量(T−Tst)が例えば10℃以上であるか否かを判定し、10℃未満であれば、以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
【0102】
その後、エンジン始動後の燃料温度推定値の上昇量(T−Tst)が10℃以上になった時点で、ステップ405に進み、エンジン始動後の燃料温度センサ検出値の上昇量(Tsen −Tsenst )が例えば5℃未満であるか否かを判定する。もし、エンジン始動後の燃料温度センサ検出値の上昇量(Tsen −Tsenst )が5℃以上であれば、燃料温度センサ検出値の上昇量(Tsen −Tsenst )と燃料温度推定値の上昇量(T−Tst)との誤差が正常時の誤差範囲内であるため、燃料温度センサが正常であると判断して、本ルーチンを終了する。
【0103】
これに対し、エンジン始動後の燃料温度センサ検出値の上昇量(Tsen −Tsenst )が5℃未満であれば、燃料温度センサ検出値の上昇量(Tsen −Tsenst )と燃料温度推定値の上昇量(T−Tst)との誤差が正常時の誤差範囲を越えているため、燃料温度センサが異常であると判断して、ステップ406に進み、警告ランプ(図示せず)を点灯して運転者に警告すると共に、異常コードを制御回路21のバックアップRAM(図示せず)に記憶する。そして、次のステップ407で、リーク診断を禁止して本ルーチンを終了する。
【0104】
尚、本実施形態(2)では、エバポ系のリーク診断を行う際に、燃料温度推定値の代わりに、燃料温度センサの検出値を用いて前記実施形態(1)と同様の方法でエバポ系のリーク診断を行う。
【0105】
以上説明した本実施形態(2)では、燃料温度推定値を用いて燃料温度センサの異常診断を行うようにしたので、燃料温度センサを備えたシステムの信頼性を向上できる。
【0106】
尚、本実施形態(2)では、エンジン始動後の燃料温度センサ検出値の上昇量と燃料温度推定値の上昇量との関係から燃料温度センサの異常診断を行うようにしたが、エンジン停止後の燃料温度センサ検出値の変化量と燃料温度推定値の変化量との関係から燃料温度センサの異常診断を行うようにしても良い。或は、エンジン運転中やエンジン停止後に、随時、燃料温度推定値と燃料温度センサの検出値との誤差を判定し、その誤差が正常時の誤差範囲を越えているか否かで、燃料温度センサの異常の有無を判定するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態(1)におけるエバポガスパージシステムの構成を示す図
【図2】実施形態(1)の燃料温度推定ルーチンの処理の流れを示すフローチャート(その1)
【図3】実施形態(1)の燃料温度推定ルーチンの処理の流れを示すフローチャート(その2)
【図4】実施形態(1)の始動時燃料温度初期値設定ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図5】実施形態(1)のエバポ系リーク診断ルーチンの処理の流れを示すフローチャート(その1)
【図6】実施形態(1)のエバポ系リーク診断ルーチンの処理の流れを示すフローチャート(その2)
【図7】実施形態(1)の燃料温度の推定とエバポ系リーク診断の一例を示すタイムチャート
【図8】実施形態(2)の燃料温度センサ異常診断ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図9】実施形態(2)の燃料温度推定値と燃料温度センサ検出値との関係を示すタイムチャート
【符号の説明】
11…燃料タンク、12…エバポ通路、13…キャニスタ、14…大気開閉弁、15…パージ通路、16…パージ制御弁、17…タンク内圧センサ、18…燃料レベルセンサ、19…水温センサ、20…吸気温センサ、21…制御回路(燃温上昇分推定手段,燃温下降分推定手段,燃温推定手段,補正手段,異常診断手段)、22…メインリレー、23…イグニッションスイッチ、24…バックアップ電源、25…ソークタイマ。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fuel temperature estimation device that estimates a fuel temperature in a fuel tank and an abnormality diagnosis device that uses the estimated fuel temperature as abnormality diagnosis data.
[0002]
[Prior art]
The fuel temperature in a fuel tank mounted on an automobile changes due to various factors. For example, since the fuel tank is mounted at the rear of an automobile, the exhaust heat of the internal combustion engine (engine) is transmitted to the fuel tank, the fuel temperature in the fuel tank rises, and fuel is injected from the fuel tank with the fuel pump. In the fuel return system in which the surplus fuel sent to the valve is returned into the fuel tank, the fuel temperature also rises due to the fuel (return fuel) returned from the fuel injection valve side into the fuel tank. Further, the fuel temperature is lowered by the air cooling effect (heat radiation effect) of the fuel tank by the traveling wind, and the behavior of the change of the fuel temperature varies depending on the outside air temperature.
[0003]
As the fuel temperature in the fuel tank increases, the amount of evaporation gas (fuel evaporative gas) generated in the fuel tank increases and the internal pressure of the fuel tank increases. The evaporative gas generated in the fuel tank is adsorbed by the canister, and the evaporative gas is released (purged) from the canister to the engine intake system according to the operating state. In order to detect the "evaporation system", the inside of the evaporation system including the fuel tank is sealed, the internal pressure of the fuel tank is detected by a pressure sensor, and the presence or absence of the leakage of the evaporation system is determined based on the amount of change in the internal pressure of the fuel tank within a predetermined period I try to diagnose.
[0004]
In this case, since the internal pressure of the fuel tank changes according to the fuel temperature in the fuel tank, as shown in JP-A-6-81727, a fuel temperature sensor for detecting the fuel temperature in the fuel tank is installed. When the temperature difference between the fuel temperature when the engine is stopped and the fuel temperature when the engine is started is greater than or equal to a predetermined value, the evaporation depends on whether or not the differential pressure between the fuel tank internal pressure and the atmospheric pressure is greater than or equal to the predetermined value. It has been proposed to perform system leak diagnosis.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described configuration, it is necessary to newly provide a fuel temperature sensor in order to detect the fuel temperature in the fuel tank, and there is a disadvantage that the manufacturing cost increases accordingly.
In addition, when a fuel temperature sensor is provided, there is a problem of how to perform abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor in order to ensure system reliability.
[0006]
The present invention has been made in consideration of these circumstances, and a first object is to provide a fuel temperature estimation device capable of detecting the fuel temperature in the fuel tank without providing a fuel temperature sensor. In addition, a second object is to provide an abnormality diagnosis device that can perform abnormality diagnosis of the evaporation gas purge system in consideration of the fuel temperature in the fuel tank without providing a fuel temperature sensor. In addition, a third object is to provide an abnormality diagnosis device capable of performing abnormality diagnosis of a fuel temperature sensor in a system provided with a fuel temperature sensor.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the first object, a fuel temperature estimation device according to claim 1 of the present invention is a fuel temperature estimation apparatus in which the exhaust heat is transferred into the fuel tank based on the operation state during operation of the internal combustion engine. Fuel temperature rise estimation means for estimating the rise in fuel temperature, and the air temperature inside the fuel tank due to the air cooling effect (heat radiation effect) based on the vehicle speed and / or intake air temperature or information correlated therewith (for example, outside temperature) A fuel temperature decrease estimation means for estimating a fuel temperature decrease; a current fuel temperature based on the fuel temperature increase estimation means and the fuel temperature increase and decrease estimates estimated by the fuel temperature decrease estimation means; A fuel temperature estimating means for updating the estimated value ofThe fuel temperature estimating means correlates with the estimated fuel temperature value when the internal combustion engine was stopped last time, the elapsed time from the previous internal combustion engine operation stop to the current internal combustion engine start, and the outside air temperature or this. Based on the information, the initial value of the fuel temperature at the start of the internal combustion engine is estimated.With this configuration, the fuel temperature in the fuel tank can be determined during operation of the internal combustion engine without providing a fuel temperature sensor.
[0008]
  Generally, since the fuel tank is mounted on the rear part of the automobile, the exhaust heat of the internal combustion engine is transmitted to the fuel tank, and the fuel temperature in the fuel tank rises. Considering this point, when estimating the fuel temperature increase amount as in claim 1, if the fuel temperature increase amount due to the exhaust heat being transferred into the fuel tank is estimated, the operation of the internal combustion engine is performed. It is possible to estimate the increase in fuel temperature due to exhaust heat, which is the main cause of the increase in fuel temperature.
  Moreover, as in claim 1, the estimated fuel temperature when the internal combustion engine was stopped last time, the elapsed time from the previous stop of the internal combustion engine to the start of the current internal combustion engine, and the outside air temperature or a correlation therewith If the initial value of the fuel temperature at the start of the internal combustion engine is estimated based on certain information (such as the intake air temperature), the amount of decrease in the fuel temperature due to heat dissipation during the operation stop of the internal combustion engine can be calculated using the previous internal combustion engine. Estimated based on the elapsed time from the shutdown to the current start of the internal combustion engine and the outside air temperature or information correlated therewith (intake air temperature, etc.), and from the estimated fuel temperature estimated at the previous stop of the internal combustion engine By subtracting the amount of decrease in fuel temperature due to heat dissipation while the internal combustion engine is stopped, it is possible to estimate the initial value of the fuel temperature when the internal combustion engine is started this time. When the initial value of the fuel temperature estimated in this way is lower than the outside air temperature (or intake air temperature), the initial value of the fuel temperature may be set to the same temperature as the outside air temperature (or intake air temperature).
[0009]
  For example, in a system having an exhaust temperature sensor for detecting an exhaust temperature, an increase in fuel temperature due to exhaust heat may be estimated based on the output of the exhaust temperature sensor. Term2As described above, the increase in the fuel temperature in the fuel tank may be estimated based on the rotational speed and / or load (for example, intake pipe pressure, intake air amount, throttle opening, etc.) of the internal combustion engine. In general, the exhaust heat increases as the rotational speed of the internal combustion engine increases, and the exhaust heat increases as the load increases. Therefore, the increase in the fuel temperature due to the exhaust heat is estimated based on the rotational speed and load of the internal combustion engine. be able to.
[0010]
  Further, in a fuel return system in which surplus fuel sent from the fuel tank to the fuel injection valve by the fuel pump is returned to the fuel tank, fuel (return fuel) is returned from the fuel injection valve side to the fuel tank. However, the fuel temperature will rise. Therefore, in this fuel return system, the claims3As described above, in addition to the increase in the fuel temperature in the fuel tank due to the exhaust heat, the increase in the fuel temperature due to the fuel (return fuel) returned from the fuel injection valve side to the fuel tank may be estimated. In this way, it is possible to accurately estimate the increase in the fuel temperature in consideration of both the exhaust heat and the return fuel, which are the two major causes of the fuel temperature increase in the fuel return system. In a fuel returnless system that does not return fuel from the fuel injector side to the fuel tank, it is not necessary to consider the increase in fuel temperature due to the return fuel, but only the effect of exhaust heat is considered. Can be estimated.
[0011]
  Claims4As described above, in the fuel system in which the fuel pump is arranged in the fuel tank, the increase in the fuel temperature due to the heat generated by the fuel pump may be estimated. At this time, the amount of heat generated by the fuel pump may be estimated from the power supplied to the fuel pump.
[0012]
By the way, even if the amount of heat exchanged by the fuel in the fuel tank is the same, the amount of change in the fuel temperature varies depending on the remaining amount of fuel in the fuel tank. For example, as the remaining amount of fuel in the fuel tank decreases, the increase in fuel temperature due to exhaust heat or the like tends to increase. In addition, when the fuel temperature in the fuel tank is high, the temperature difference between the traveling wind temperature (outside air temperature) and the fuel temperature increases, and the amount of decrease in the fuel temperature due to the air cooling effect (heat radiation effect) tends to increase. On the contrary, when the fuel temperature in the fuel tank is low, the increase in the fuel temperature due to exhaust heat or the like tends to be relatively large.
[0013]
  Considering these characteristics, the claims5As described above, the current fuel temperature estimated value may be corrected by the correcting means based on the remaining amount of fuel in the fuel tank and / or the previous fuel temperature estimated value. Thereby, the estimation accuracy of the fuel temperature can be further improved.
[0014]
  Further, as in claim 6, the estimated fuel temperature when the internal combustion engine was stopped last time and the current internal combustion engine operation stopStart fuel temperature estimation calculationBased on the elapsed time and the outside air temperature or information (intake air temperature, etc.)At start of fuel temperature estimation calculationFuel temperatureDegreeIt may be estimated. In other words, the internal combustion engine is stoppedUntil the start of the fuel temperature estimation calculationThe amount of decrease in fuel temperature due to heat dissipation is calculated from the previous stoppage of the internal combustion engine.Start fuel temperature estimation calculationEstimated based on the elapsed time until and the outside air temperature or information correlated therewith (intake air temperature, etc.), and from the estimated fuel temperature estimated when the internal combustion engine was stopped last time. By subtracting the fuel temperature drop,At start of fuel temperature estimation calculationFuel temperatureDegreeCan be estimated. Fuel temperature estimated in this wayDegreeIf it is lower than the outside air temperature (or intake air temperature),DegreeWhat is necessary is just to set to the same temperature as external temperature (or intake temperature).
[0020]
  In order to achieve the second object, a claim is provided.7As described above, in the abnormality diagnosis apparatus provided with abnormality diagnosis means for performing abnormality diagnosis of the evaporation gas purge system during operation of the internal combustion engine, the above-described claims 1 to6The estimated fuel temperature value during the operation of the internal combustion engine by any one of the methods may be used as an abnormality diagnosis execution condition determination parameter and / or an abnormality diagnosis parameter. In this way, it is possible to perform abnormality diagnosis of the evaporation gas purge system in consideration of the fuel temperature in the fuel tank during operation of the internal combustion engine without providing a fuel temperature sensor.
[0021]
  At this time, the claim8As described above, one of the abnormality diagnosis execution conditions may be that the estimated fuel temperature value estimated by the fuel temperature estimation device is equal to or lower than a predetermined temperature. This is because when the fuel temperature is high, the amount of evaporative gas generated in the fuel tank increases, and the difference between the change in the internal pressure of the fuel tank at the time of a small leak and the change in the internal pressure of the fuel tank at the normal time decreases. It is because it becomes difficult to do. Therefore, if the abnormality diagnosis of the evaporation gas purge system is prohibited when the estimated fuel temperature is higher than the predetermined temperature, the erroneous diagnosis due to the excessive generation of the evaporation gas can be prevented and the reliability of the abnormality diagnosis can be improved.
[0028]
  In order to achieve the third object, a claim is provided.9As described above, in the system including the fuel temperature sensor for detecting the fuel temperature in the fuel tank, the claims 1 to6An abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor may be performed based on the relationship between the estimated fuel temperature value and the detected value of the fuel temperature sensor. For example, if the error between the estimated fuel temperature value and the detected value of the fuel temperature sensor exceeds the normal error range, it can be diagnosed that the fuel temperature sensor is abnormal.
[0029]
  Or claims10As described above, the abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor may be performed based on the relationship between the change amount of the estimated fuel temperature value within the predetermined period and the change amount of the detection value of the fuel temperature sensor. In other words, the estimated fuel temperature value differs depending on how the initial value is determined, but the change behavior is a change behavior with the same tendency even if the initial value is slightly different. Therefore, if an abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor is performed based on the relationship between the change amount of the estimated fuel temperature value and the change amount of the detected value of the fuel temperature sensor within a predetermined period, the initial value of the estimated fuel temperature value is slightly different. Even if there is, the presence or absence of abnormality of the fuel temperature sensor can be accurately diagnosed without being affected by it.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment (1)]
Hereinafter, an embodiment (1) in which the present invention is applied to an abnormality diagnosis apparatus for an evaporation gas purge system will be described with reference to FIGS.
[0031]
First, the configuration of the evaporation gas purge system will be described with reference to FIG. A canister 13 is connected to the fuel tank 11 via an evaporation passage 12. The canister 13 accommodates an adsorbent (not shown) such as activated carbon that adsorbs evaporation gas (evaporated fuel gas). An atmospheric on / off valve 14 is attached to the atmospheric communication hole in the bottom surface of the canister 13.
[0032]
This atmospheric on-off valve 14 is constituted by a normally-open electromagnetic valve, and is kept open when the power is off, and the atmospheric communication hole of the canister 13 is kept open to the atmosphere. It is. When the air on / off valve 14 is energized, it closes and the air communication hole of the canister 13 is closed.
[0033]
On the other hand, a purge passage 15 is provided between the canister 13 and the engine intake system to purge (release) the evaporated gas adsorbed by the adsorbent in the canister 22 into the engine intake system. A purge control valve 16 for controlling the purge flow rate is provided on the way. The purge control valve 16 is constituted by a normally closed electromagnetic valve, and controls the purge flow rate of the evaporation gas from the canister 13 to the engine intake system by duty control of energization.
[0034]
The fuel tank 11 is provided with a tank internal pressure sensor 17 for detecting the internal pressure. When the evaporation system from the fuel tank 11 to the purge control valve 16 is sealed, the internal pressure of the fuel tank 11 and the internal pressure of other parts of the evaporation system coincide with each other. By detecting, the pressure in the evaporation system can be detected.
[0035]
A fuel level sensor 18 for detecting the remaining amount of fuel is provided in the fuel tank 11. In addition, various sensors such as a water temperature sensor 19 for detecting the engine cooling water temperature and an intake air temperature sensor 20 for detecting the intake air temperature are provided.
[0036]
Outputs of these various sensors are input to the control circuit 21. A power supply voltage is supplied to the power supply terminal of the control circuit 21 via the main relay 22. In addition, the power supply voltage is also supplied to the atmospheric opening / closing valve 14, the purge control valve 16, the tank internal pressure sensor 17 and the fuel level sensor 18 via the main relay 22. The relay drive coil 22b that drives the relay contact 22a of the main relay 22 is connected to the main relay control terminal of the control circuit 21. When the relay drive coil 22b is energized, the relay contact 22a is turned on and the control circuit 21 is turned on. The power supply voltage is supplied to the air opening / closing valve 14, the purge control valve 16, the tank internal pressure sensor 17, and the fuel level sensor 18. Then, by turning off the energization to the relay drive coil 22b, the relay contact 22a is turned off, and the power supply to the control circuit 21 and the like is turned off. An on / off signal of the ignition switch 23 is input to the key SW terminal of the control circuit 21. Further, the control circuit 21 includes a backup power source 24 and a soak timer 25 that operates with the backup power source 24 as a power source. The soak timer 25 starts a time measuring operation after the engine is stopped (after the ignition switch 23 is turned off), and measures an elapsed time after the engine is stopped.
[0037]
The control circuit 21 is mainly composed of a microcomputer, and executes a fuel injection control program, an ignition control program, and a purge control program stored in a ROM (storage medium) to thereby perform fuel injection control, ignition control, and purge control. I do. Further, the control circuit 21 executes the routines shown in FIGS. 2 to 6 stored in the ROM to estimate the fuel temperature in the fuel tank 11 while the engine is running and the engine is stopped. Evapo system leak diagnosis is executed using the estimated value.
Here, the fuel temperature estimation method of the present embodiment (1) will be described.
[0038]
《Fuel temperature estimation method during engine operation》
During engine operation, the fuel temperature Ton (i) in the fuel tank 11 is estimated by the following equation.
Ton (i) = (Tonup−Tondown) × Fon + Ton (i−1)
Tonup: Fuel temperature rise in the fuel tank 11 per calculation cycle
Tondown: Fuel temperature drop in the fuel tank 11 per calculation cycle
Fon: Correction coefficient
Ton (i-1): Previous fuel temperature estimate
[0039]
Here, the fuel temperature increase Tonup is the fuel temperature increase due to the exhaust heat that is the main factor of the fuel temperature increase during engine operation being transmitted into the fuel tank 11. In a system equipped with an exhaust temperature sensor that detects the exhaust temperature, the increase in fuel temperature due to exhaust heat may be estimated based on the output of the exhaust temperature sensor. However, in a system that does not have an exhaust temperature sensor, the engine speed Further, the fuel temperature increase may be calculated by a map or a mathematical expression based on the load (for example, intake pipe pressure, intake air amount, throttle opening, etc.). Generally, the exhaust heat increases as the engine speed increases, and the exhaust heat increases as the load increases. Therefore, the increase in the fuel temperature due to the exhaust heat can be estimated based on the engine speed and the load.
[0040]
In the fuel return system in which the surplus fuel sent from the fuel tank 11 to the fuel injection valve (not shown) by the fuel pump (not shown) is returned to the fuel tank 11, the fuel injection valve side The fuel temperature also rises due to the fuel returned to the fuel tank 11 (return fuel). Therefore, in the fuel return system, the fuel temperature increase due to the return fuel is considered in addition to the fuel temperature increase due to the exhaust heat.
Fuel temperature rise Tonup of fuel return system
= Fuel temperature rise due to exhaust heat + Fuel temperature rise due to return fuel
[0041]
In this way, it is possible to accurately estimate the fuel temperature increase Tonup in consideration of both exhaust heat and return fuel, which are the two major causes of the fuel temperature increase in the fuel return system.
[0042]
In the fuel returnless system that does not return the fuel from the fuel injection valve side to the fuel tank 11, it is not necessary to consider the increase in the fuel temperature due to the return fuel, and the increase in the fuel temperature only considering the influence of the exhaust heat. Just estimate the minutes.
Fuel returnless system
Fuel temperature rise Tonup = Fuel temperature rise due to exhaust heat
[0043]
Further, in the fuel system in which the fuel pump is arranged in the fuel tank 11, the increase in the fuel temperature due to the heat generated by the fuel pump 11 may be estimated. At this time, the calorific value of the fuel pump may be estimated by a map or a mathematical formula depending on the electric power supplied to the fuel pump.
[0044]
On the other hand, the fuel temperature drop Tondown is the fuel temperature drop in the fuel tank 11 due to the air cooling effect (heat radiation effect) caused by the temperature difference between the traveling wind or outside air temperature and the fuel temperature (temperature of the fuel tank 11). This fuel temperature drop Tondown is calculated by a map or a mathematical expression using vehicle speed and / or intake air temperature as parameters. The outside air temperature may be used instead of the intake air temperature, or the temperature difference between the intake air temperature (or outside air temperature) and the previous estimated fuel temperature value Ton (i-1) may be used.
[0045]
The correction coefficient Fon is a correction coefficient for correcting the current fuel temperature estimated value Ton (i) based on the remaining amount of fuel in the fuel tank 11 and / or the previous fuel temperature estimated value Ton (i-1). It is.
[0046]
In general, even if the amount of heat transferred by the fuel in the fuel tank 11 is the same, the amount of change in the fuel temperature varies depending on the remaining amount of fuel in the fuel tank 11. For example, as the remaining amount of fuel in the fuel tank 11 decreases, the fuel temperature increase Tonup due to exhaust heat or the like tends to increase. Further, when the fuel temperature in the fuel tank 11 is high, the temperature difference between the temperature of the traveling wind (outside air temperature) and the fuel temperature increases, and the fuel temperature decrease Tondown due to the air cooling effect (heat radiation effect) tends to increase. On the contrary, when the fuel temperature in the fuel tank 11 is low, the fuel temperature increase Tonup due to exhaust heat or the like tends to be relatively large.
[0047]
In consideration of such characteristics, in the present embodiment (1), the correction coefficient Fon is used to determine the remaining amount of fuel in the fuel tank 11 and / or the previous estimated fuel temperature value Ton (i-1). This time, the estimated fuel temperature value Ton (i) is corrected. When the correction coefficient Fon is set based on the fuel remaining amount in the fuel tank 11, the correction coefficient Fon is set to the reference value “1” when the fuel remaining amount is 50%, and the correction coefficient Fon decreases as the fuel remaining amount decreases. The correction coefficient Fon is increased as the remaining amount of fuel increases. When the correction coefficient Fon is set based on the previous estimated fuel temperature value Ton (i-1), the correction coefficient Fon is increased as the previous estimated fuel temperature value Ton (i-1) decreases.
[0048]
On the other hand, the initial value of the fuel temperature estimated value Ton (i) during engine operation (fuel temperature at the beginning of engine start) is the last estimated fuel temperature just before the previous engine stop and the current estimated value from the previous engine stop. This is estimated based on the elapsed time until the engine is started and the outside air temperature (or intake air temperature). That is, the amount of decrease in fuel temperature due to heat dissipation while the engine is stopped is estimated based on the elapsed time from the previous engine stop to the current engine start and the outside air temperature (or intake air temperature). The initial value of the fuel temperature at the time of starting the engine this time is estimated by subtracting the amount of decrease in the fuel temperature due to heat dissipation during the engine stop from the estimated fuel temperature value. When the initial value of the fuel temperature estimated in this way is lower than the outside air temperature (or intake air temperature), the initial value of the fuel temperature may be set to the same temperature as the outside air temperature (or intake air temperature).
[0049]
In the present embodiment (1), even when the engine is stopped, the fuel temperature is estimated by a method described later until the evaporative leak diagnosis is completed. Therefore, the estimated fuel temperature value Ton (i) during engine operation is The initial values are the estimated fuel temperature estimated last while the engine was stopped, the elapsed time from the end of this fuel temperature estimation (end of leak diagnosis) to the current engine start, and the outside air temperature (or intake air temperature). You may make it estimate based on it. In this case as well, when the estimated initial value of the fuel temperature is lower than the outside air temperature (or intake air temperature), the initial value of the fuel temperature may be set to the same temperature as the outside air temperature (or intake air temperature).
[0050]
<Method for estimating fuel temperature while engine is stopped>
For estimating the fuel temperature in the fuel tank 11 when the engine is stopped, the estimated fuel temperature value Ton (i) last estimated immediately before the engine is stopped is used as an initial value.
[0051]
While the engine is stopped, the fuel temperature Toff (i) in the fuel tank 11 is estimated by the following equation.
Toff (i) = (Toffup−Toffdown) × Foff + Toff (i−1)
Toffup: Increase in fuel temperature in the fuel tank 11 per calculation cycle
Toffdown: Fuel temperature drop in the fuel tank 11 per calculation cycle
Foff: Correction coefficient
Toff (i-1): Previous fuel temperature estimate
[0052]
Here, the fuel temperature increase Toffup while the engine is stopped is the fuel temperature increase due to the residual exhaust heat after the engine is stopped being transferred into the fuel tank 11. In a system equipped with an exhaust temperature sensor for detecting the exhaust temperature, the increase in fuel temperature due to exhaust residual heat may be estimated based on the output of the exhaust temperature sensor. However, in a system not equipped with an exhaust temperature sensor, the engine is stopped. What is necessary is just to calculate with a map or a numerical formula based on the elapsed time later.
[0053]
Further, the fuel temperature decrease Toffdown while the engine is stopped is calculated by a map or a mathematical expression based on the outside air temperature (or intake air temperature), or the outside air temperature (or intake air temperature) and the previous estimated fuel temperature Toff ( You may calculate by a map or a numerical formula based on the temperature difference with i-1).
[0054]
The correction coefficient Foff is a correction coefficient for correcting the current fuel temperature estimated value Toff (i) based on the fuel remaining amount in the fuel tank 11. Even when the outside air temperature is the same, it is considered that the amount of decrease in fuel temperature varies depending on the remaining amount of fuel in the fuel tank 11. In the present embodiment (1), the correction coefficient Foff is set to the reference value “1” when the fuel remaining amount in the fuel tank 11 is 50%, and the correction coefficient Foff is decreased as the remaining fuel amount decreases, thereby reducing the remaining fuel amount. As the value increases, the correction coefficient Foff is increased.
[0055]
The fuel temperature in the fuel tank 11 when the engine is stopped is estimated until the evaporative leak diagnosis is completed. Therefore, even when the engine is stopped, the main relay 22 is maintained in the ON state until the leak diagnosis is completed, and the control circuit 21, the atmospheric on-off valve 14, the purge control valve 16, the tank internal pressure sensor 17, and the fuel level sensor 18 are maintained. When the leak diagnosis is finished, the estimation of the fuel temperature is finished, and the main relay 22 is turned off, and the control circuit 21, the atmospheric on-off valve 14, the purge control valve 16, the tank internal pressure sensor 17, and the fuel level are turned off. The power supply to the sensor 18 is turned off.
[0056]
The processing contents of the routines shown in FIGS. 2 to 6 for executing the above-described fuel temperature estimation and evaporative leak diagnosis will be described below.
[0057]
The fuel temperature estimation routine shown in FIGS. 2 and 3 is executed every predetermined time (for example, every 10 seconds), and plays a role as a fuel temperature estimation device in the claims. When this routine is started, first, at step 101, it is determined whether or not the ignition switch 23 is turned on (ON), that is, whether or not the engine is running, and the ignition switch 23 is turned on (when the engine is running). ), The processing of steps 102 to 108 is executed, and the fuel temperature Ton (i) in the fuel tank 11 during engine operation is estimated as follows. First, in step 102, the current time is stored. By repeating this process every predetermined time (every 10 sec) during engine operation, the time when the ignition switch 23 is switched from on to off (time when the engine is stopped) is finally stored.
[0058]
Then, in the next step 103, using the fuel temperature increase calculation map MAP1 using the engine speed NE and the intake pipe pressure PM as parameters, the engine operation according to the current engine speed NE and the intake pipe pressure PM is being performed. The fuel temperature increase Tonup per calculation cycle (10 sec) is calculated. The processing of step 103 plays a role corresponding to the fuel temperature rise estimation means in the claims.
[0059]
Thereafter, the routine proceeds to step 104, where the engine corresponding to the current vehicle speed SPD and intake air temperature TA is used using the fuel temperature decrease calculation map MAP2 using the vehicle speed SPD and the intake air temperature TA (detected value of the intake air temperature sensor 20) as parameters. A fuel temperature drop Tondown per calculation cycle (10 sec) during operation is calculated. The processing in step 104 plays a role corresponding to the fuel temperature decrease estimation means in the claims.
[0060]
Thereafter, the process proceeds to step 105, and the current fuel is calculated using the correction coefficient calculation map MAP3 having the remaining fuel amount LFG (detected value of the fuel level sensor 18) and the previous estimated fuel temperature value Ton (i-1) as parameters. A correction coefficient Fon corresponding to the remaining amount LFG and the previous estimated fuel temperature value Ton (i-1) is calculated. In the next step 106, the estimated fuel temperature value Ton during engine operation is calculated using the fuel temperature increase Tonup, fuel temperature decrease Tondown, correction coefficient Fon, and previous fuel temperature estimated value Ton (i-1). (i) is calculated by the following equation.
Ton (i) = (Tonup−Tondown) × Fon + Ton (i−1)
[0061]
At this time, the initial value Ton (0) of the previous estimated fuel temperature value Ton (i-1) is set by a starting fuel temperature initial value setting routine of FIG.
[0062]
After calculating the estimated fuel temperature value Ton (i), the routine proceeds to step 107, where the estimated fuel temperature value Ton (i) is processed by the following equation to obtain the final estimated fuel temperature value Ton (i).
Ton (i) = Ton (i) × 0.05 + Ton (i−1) × 0.95
[0063]
The processes in steps 105 to 107 serve as fuel temperature estimation means and correction means in the claims.
[0064]
In the next step 108, the estimated fuel temperature value Ton (i) is stored as the initial value Toff (0) of the estimated fuel temperature value Toff after the engine is stopped, and this routine is terminated.
[0065]
While the engine is operating, the fuel temperature estimation value Ton (i) is updated every predetermined time (every 10 sec) by repeating the processing of steps 102 to 108 described above every predetermined time (every 10 sec). The stored value of the initial value Toff (0) of the estimated fuel temperature value Toff after the stop is rewritten with the latest estimated fuel temperature value Ton (i). Thereby, the estimation of the fuel temperature Toff after the engine is stopped uses the fuel temperature estimated value Ton (i) estimated last just before the engine is stopped as the initial value Toff (0).
[0066]
Thereafter, when the ignition switch 23 is turned off (OFF) and the engine is stopped, it is determined as “No” in Step 101, and the process proceeds to Step 109 in the step of FIG. 3 to determine whether the main relay 22 is in an ON state. If the main relay 22 is in an ON state, the processing of steps 110 to 114 is executed to stop the engine. The fuel temperature Toff (i) in the fuel tank 11 is estimated as follows.
[0067]
First, in step 110, calculation during engine stop according to the elapsed time time after the engine stop is performed using the fuel temperature increase calculation map MAP4 using the elapsed time time (measured value of the soak timer 25) after the engine stop as a parameter. The fuel temperature increase Toffup per cycle (10 sec) is calculated. The processing of step 110 plays a role corresponding to the fuel temperature rise estimation means in the claims.
[0068]
After this, the routine proceeds to step 111, where the fuel temperature decrease Toffdown per calculation cycle (10 sec) during engine stop according to the current intake air temperature TA using the fuel temperature decrease calculation map MAP5 using the intake air temperature TA as a parameter. Is calculated. The process of step 111 plays a role corresponding to the fuel temperature decrease estimation means in the claims.
[0069]
Thereafter, the process proceeds to step 112, and the correction coefficient Foff corresponding to the current fuel remaining amount LFG is calculated using the correction coefficient calculation map MAP6 using the fuel remaining amount LFG as a parameter. In the next step 113, the estimated fuel temperature Toff while the engine is stopped using the fuel temperature increase Toffup, the fuel temperature decrease Toffdown, the correction coefficient Foff, and the previous fuel temperature estimated value Toff (i-1). (i) is calculated by the following equation.
Toff (i) = (Toffup−Toffdown) × Foff + Toff (i−1)
[0070]
At this time, the initial value Toff (0) of the previous estimated fuel temperature value Toff (i-1) is the last estimated fuel temperature value Ton (i) immediately before the engine stop stored in step 108 of FIG. Use.
[0071]
After calculation of the estimated fuel temperature value Toff (i), the process proceeds to step 114 where the estimated fuel temperature value Toff (i) is smoothed according to the following equation to obtain the final estimated fuel temperature value Toff (i).
Toff (i) = Toff (i) × 0.05 + Toff (i−1) × 0.95
The processing of these steps 112 to 114 serves as fuel temperature estimation means and correction means in the claims.
[0072]
On the other hand, the starting fuel temperature initial value setting routine of FIG. 4 is started when the ignition switch 23 is turned on (when the control circuit 21 is turned on). When this routine is started, first, at step 201, an initial fuel temperature value Ton (0) at the time of engine start is calculated by the following equation.
Ton (0) = Toff (0) -ΔToff
[0073]
Here, Toff (0) is the estimated fuel temperature value Ton (i) last estimated immediately before the previous engine stop, and uses the value stored in step 108 of FIG. ΔToff is a fuel temperature decrease amount due to heat radiation from the previous engine stop to the current engine start. This fuel temperature decrease amount ΔToff is set by a map or the like according to the elapsed time from the previous engine stop to the current engine start and the intake air temperature (outside air temperature). For example, when the intake air temperature (outside air temperature) is 25 ° C., the fuel temperature decrease amount ΔToff is set at a rate of about 1 ° C./hour.
[0074]
In this embodiment (1), since the fuel temperature Toff is estimated until the evaporative leak diagnosis is completed even when the engine is stopped, the initial fuel temperature value Ton (0) at the time of engine start is Alternatively, the fuel temperature estimated value Toff (i) estimated last may be used to calculate the following equation.
Ton (0) = Toff (i) −ΔToff ′
[0075]
Here, ΔToff ′ is a fuel temperature decrease amount due to heat radiation from the end of fuel temperature estimation (end of leak diagnosis) to the current engine start. This fuel temperature drop amount ΔToff ′ may be set by a map or the like according to the elapsed time from the end of fuel temperature estimation (end of leak diagnosis) to the current engine start and the intake air temperature (outside air temperature).
[0076]
After calculating the initial fuel temperature value Ton (0), the routine proceeds to step 202, where the initial fuel temperature value Ton (0) is compared with the intake air temperature TA (outside air temperature), and the initial fuel temperature value Ton (0) is the intake air temperature TA ( If it is lower than the outside air temperature), the routine proceeds to step 203, where the fuel temperature initial value Ton (0) is set to the same temperature as the intake air temperature TA (outside air temperature). On the other hand, if the initial fuel temperature value Ton (0) calculated in step 201 is equal to or higher than the intake air temperature TA (outside air temperature), the initial fuel temperature value Ton (0) is used as the initial fuel temperature value at the time of engine start. Use.
[0077]
Next, the processing contents of the evaporation leak diagnosis routine of FIGS. 5 and 6 will be described. This routine is a routine for executing an evaporative leak diagnosis when a predetermined leak diagnosis execution condition is satisfied while the engine is running and the engine is stopped. It is activated (for example, every 50 msec) and serves as an abnormality diagnosis means in the claims.
[0078]
When this routine is started, first, at step 301, it is determined whether or not the ignition switch 23 is turned on (ON), that is, whether or not the engine is running, and the ignition switch 23 is turned on (when the engine is running). ), It is determined by the determination processing in steps 302 to 305 whether or not a leakage diagnosis execution condition during engine operation is satisfied. The leak diagnosis execution condition during engine operation is that all of the following four conditions (1) to (4) are satisfied.
[0079]
(1) A predetermined time, for example, 100 sec has elapsed since the engine was started (step 302).
(2) The current cooling water temperature is a predetermined temperature, for example, 70 ° C. or more (step 303).
(3) The current intake air temperature (outside air temperature) is lower than a predetermined temperature, for example, 50 ° C. (step 304).
(4) The current estimated fuel temperature value Ton (i) is lower than a predetermined temperature, for example, 40 ° C. (step 305).
[0080]
The above conditions (1) and (2) are conditions for executing a leak diagnosis in a stable engine operating state after engine warm-up. Also, if the outside air temperature or the fuel temperature in the fuel tank 11 becomes too high, the amount of evaporation gas generated in the fuel tank 11 becomes too large, and the change in the fuel tank internal pressure when there is a small amount of leak and the change in the fuel tank internal pressure during normal operation. The above conditions (3) and (4) ensure the difference between the change in the fuel tank internal pressure when there is a small amount of leak and the change in the internal pressure of the fuel tank during normal operation. It is a condition to do.
[0081]
If any one of these four conditions (1) to (4) is not satisfied, the leak diagnosis execution condition is not satisfied, and this routine is terminated without executing the leak diagnosis.
[0082]
On the other hand, if all of the four conditions (1) to (4) are satisfied, the leak diagnosis execution condition is satisfied, and the leak diagnosis process after step 306 is executed as follows. First, in step 306, the atmospheric on-off valve 14 is closed to seal the evaporation system (at this time, the purge control valve 16 is kept closed). Thereafter, the process proceeds to step 307, where the purge control valve 16 is opened to introduce a negative pressure into the evaporation system from the engine intake system, and the purge control valve 16 is closed when the internal pressure of the fuel tank decreases to a predetermined pressure. End the negative pressure introduction and seal the evaporation system again.
[0083]
Thereafter, the process proceeds to step 308, and the fuel tank internal pressure change amount ΔP (the change amount of the detected value of the tank internal pressure sensor 17) until a predetermined time (for example, 15 seconds) elapses after the introduction of the negative pressure is measured. In the next step 309, the fuel tank internal pressure change amount ΔP is compared with a preset leak judgment value K1, and if the fuel tank internal pressure change amount ΔP is less than or equal to the leak judgment value K1, it is determined that there is no leak (normal). To end this routine.
[0084]
If the fuel tank internal pressure change amount ΔP is larger than the leak judgment value K1, it is judged that a leak has occurred (abnormal), and the routine proceeds to step 310 where a warning lamp (not shown) is lit to warn the driver. Then, the abnormal code is stored in a backup RAM (not shown) of the control circuit 21, and further, in the next step 311, the evaporation system is continuously sealed, and this routine is terminated.
[0085]
On the other hand, when the ignition switch 23 is turned off (OFF) and the engine is stopped, “No” is determined in step 301, and the leak diagnosis execution condition while the engine is stopped is determined by the determination processing in steps 312 to 315 in FIG. 6. It is determined whether it is established. The leak diagnosis execution condition when the engine is stopped is that all of the following four conditions (1) to (4) are satisfied.
[0086]
(1) A predetermined time, for example, 1000 seconds has elapsed since the engine was stopped (step 312).
(2) The current cooling water temperature is a predetermined temperature, for example, 70 ° C. or more (step 313).
(3) The current intake air temperature (outside air temperature) is lower than a predetermined temperature, for example, 50 ° C. (step 314).
(4) The fuel temperature initial value Toff (0) after the engine is stopped [the value last stored in step 108 of FIG. 2 immediately before the engine is stopped] is a predetermined temperature, for example, 35 ° C. or more (step 315).
[0087]
Immediately after the engine is stopped, the temperature of the exhaust system is high and the fuel temperature in the fuel tank 11 continues to rise for a while due to the heat. Therefore, the condition (1) waits until the fuel temperature in the fuel tank 11 starts to decrease. This is a condition for starting leak diagnosis. The condition (2) is a condition for starting the leak diagnosis in a state where the fuel temperature in the fuel tank 11 is sufficiently increased by the exhaust heat.
[0088]
If the outside air temperature is too high or the fuel temperature in the fuel tank 11 is too low, the difference between the fuel temperature in the fuel tank 11 and the outside air temperature is reduced, and the fuel temperature is reduced due to heat dissipation while the engine is stopped. Therefore, it becomes difficult to secure the amount of fuel temperature decrease necessary for leak diagnosis. In order to avoid this, the above conditions (3) and (4) are conditions for securing the amount of fuel temperature decrease necessary for the leak diagnosis.
[0089]
If any of these four conditions (1) to (4) does not satisfy one of the conditions, the leak diagnosis execution condition is not satisfied. At this time, if the conditions (2) and (4) (steps 313 and 315) are once determined to be “No”, they can be determined to be “Yes” even if time elapses during the current engine stop. Therefore, the process proceeds to step 321 where the main relay 22 is turned off to turn off the power supply to the control circuit 21 and the routine is terminated. In addition, since the conditions (1) and (3) (steps 312 and 314) are once determined as “No”, it may be determined as “Yes” after a lapse of time. This routine ends without turning off the relay 22 (OFF).
[0090]
On the other hand, if all of the four conditions (1) to (4) are satisfied, the leak diagnosis execution condition is satisfied, and the leak diagnosis process after step 316 is executed as follows. First, in step 316, the atmospheric on-off valve 14 is closed to seal the evaporation system (at this time, the purge control valve 16 is kept closed). Thereafter, the process proceeds to step 317, and the fuel tank internal pressure change ΔP (the change in the detected value of the tank internal pressure sensor 17) from when the evaporation system is sealed until the estimated fuel temperature Toff decreases by a predetermined temperature (for example, 10 ° C.) is measured. To do.
[0091]
Thereafter, the routine proceeds to step 318, where the fuel tank internal pressure change amount ΔP is compared with a preset leak judgment value K2, and an evaporative leak diagnosis is performed. As shown in FIG. 7, when a leak occurs in the evaporation system, the fuel tank internal pressure change amount ΔP during the leak diagnosis period becomes very small. When there is no leak, the fuel tank internal pressure change amount ΔP increases to some extent. . From such characteristics, if the fuel tank internal pressure change amount ΔP is greater than or equal to the leak determination value K2, it is determined that there is no leak (normal), the process proceeds to step 321, the main relay 22 is turned off (OFF), and the control circuit The power supply to 21 etc. is turned off, and this routine is finished.
[0092]
On the other hand, if the fuel tank internal pressure change ΔP is smaller than the leak judgment value K2, it is judged that a leak has occurred (abnormal), and the routine proceeds to step 319, where a warning lamp (not shown) is lit to warn the driver. At the same time, the abnormal code is stored in a backup RAM (not shown) of the control circuit 21. Then, in the next step 320, the atmospheric on-off valve 14 is opened to release the sealing of the evaporation system, and then the process proceeds to step 321 where the main relay 22 is turned off to supply power to the control circuit 21 and the like. Is turned off and this routine is terminated.
[0093]
In the present embodiment (1) described above, the fuel temperature can be determined during engine operation and engine stop without providing a fuel temperature sensor, and the demand for cost reduction can be satisfied. In addition, even if the fuel temperature sensor is not provided, the evaporation leak diagnosis can be performed in consideration of the fuel temperature, and the leak diagnosis accuracy can be improved.
[0094]
Furthermore, in the present embodiment (1), the leak diagnosis of the evaporative system is performed in consideration of the fuel temperature while the engine is stopped in addition to the operation of the engine, so the number of leak diagnosis can be increased, The requirement for early detection of leaks can also be met. However, according to the present invention, the evaporative leak diagnosis may be performed only during either engine operation or engine stop.
[0095]
In the present embodiment (1), the leakage diagnosis is performed based on the fuel tank internal pressure change ΔP from when the evaporation system is closed while the engine is stopped until the estimated fuel temperature Toff drops to a predetermined temperature. The evaporative system leak diagnosis may be performed based on the rate of decrease (inclination of decrease) in the estimated fuel temperature Toff and the rate of change in the internal pressure of the fuel tank (inclination of change) within a predetermined period from when the system is sealed. In short, the leakage diagnosis of the evaporation system may be performed based on the relationship between the change in the estimated fuel temperature Toff estimated while the engine is stopped and the change in the fuel tank internal pressure. Further, the method of leak diagnosis during engine operation may be changed as appropriate.
[0096]
[Embodiment (2)]
In the above embodiment (1), the estimated fuel temperature estimated during engine operation or engine stop is used for the evaporative leak diagnosis. However, the use of the estimated fuel temperature is limited to the evaporative leak diagnosis. Instead, it may be used for engine control such as air-fuel ratio control (fuel injection amount control).
[0097]
Further, the present invention may be applied to a system including a fuel temperature sensor that detects the fuel temperature in the fuel tank 11. Hereinafter, an embodiment (2) of the present invention that embodies this will be described with reference to FIGS. In the present embodiment (2), the estimated fuel temperature value is used for abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor.
[0098]
As shown in FIG. 9, if the fuel temperature sensor is normal, the error between the fuel temperature estimated value T and the detected value Tsen of the fuel temperature sensor is small, but the fuel temperature sensor fails and the detected value Tsen of the fuel temperature sensor. Becomes an abnormal value, an error between the estimated fuel temperature value T and the detected value Tsen of the fuel temperature sensor increases. Therefore, in the present embodiment (2), abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor is performed based on the error between the fuel temperature estimated value T and the detected value Tsen of the fuel temperature sensor by the fuel temperature sensor abnormality diagnosis routine of FIG.
[0099]
The fuel temperature sensor abnormality diagnosis routine of FIG. 8 is started every predetermined time (for example, every 50 msec) after the ignition switch 23 is turned on, and plays a role as abnormality diagnosis means in the claims. The method for estimating the fuel temperature is the same as that in the first embodiment (1).
[0100]
When this routine is started, first, in step 401, it is determined whether or not a predetermined time (for example, 5 seconds) has elapsed since the engine was started. If not, the process proceeds to step 402, where the initial value of the estimated fuel temperature value is determined. The fuel temperature estimated value T at that time is set as Tst, and in the next step 403, the fuel temperature sensor detected value Tsen at that time is set as the initial value Tsenst of the fuel temperature sensor detected value.
[0101]
Thereafter, after a predetermined time (for example, 5 seconds) has elapsed since the engine is started, the process proceeds from step 401 to step 404, and whether or not the increase amount (T-Tst) of the estimated fuel temperature value after the engine is started is, for example, 10 ° C. or more. If it is less than 10 ° C., this routine is terminated without performing the subsequent processing.
[0102]
Thereafter, when the increase amount (T-Tst) of the estimated fuel temperature value after starting the engine becomes 10 ° C. or more, the routine proceeds to step 405 and the increase amount (Tsen−Tsenst) of the detected fuel temperature sensor value after starting the engine. Is determined to be less than 5 ° C., for example. If the increase amount (Tsen-Tsenst) of the detected value of the fuel temperature sensor after the engine start is 5 ° C. or more, the increase amount of the detected value of the fuel temperature sensor (Tsen−Tsenst) and the increase amount of the estimated fuel temperature value (T -Tst) is within the normal error range, it is determined that the fuel temperature sensor is normal, and this routine is terminated.
[0103]
On the other hand, if the increase amount (Tsen-Tsenst) of the fuel temperature sensor detection value after engine startup is less than 5 ° C., the increase amount of the fuel temperature sensor detection value (Tsen-Tsenst) and the increase amount of the estimated fuel temperature value Since the error with respect to (T-Tst) exceeds the normal error range, it is determined that the fuel temperature sensor is abnormal, and the routine proceeds to step 406 where a warning lamp (not shown) is lit and the driver is turned on. And the abnormal code is stored in a backup RAM (not shown) of the control circuit 21. In the next step 407, leak diagnosis is prohibited and this routine is terminated.
[0104]
In this embodiment (2), when performing an evaporative system leak diagnosis, the detected value of the fuel temperature sensor is used instead of the estimated fuel temperature value, and the evaporative system is used in the same manner as in the first embodiment (1). Perform a leak diagnosis.
[0105]
In the present embodiment (2) described above, the fuel temperature sensor abnormality diagnosis is performed using the estimated fuel temperature value, so that the reliability of the system including the fuel temperature sensor can be improved.
[0106]
In this embodiment (2), the abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor is performed from the relationship between the increase amount of the detected value of the fuel temperature sensor and the estimated increase value of the fuel temperature after the engine is started. An abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor may be performed from the relationship between the change amount of the detected value of the fuel temperature sensor and the change amount of the estimated fuel temperature value. Alternatively, at any time during engine operation or after engine stop, an error between the estimated fuel temperature value and the detected value of the fuel temperature sensor is determined, and whether or not the error exceeds the normal error range, the fuel temperature sensor The presence or absence of an abnormality may be determined.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an evaporation gas purge system in an embodiment (1) of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart (part 1) showing a flow of processing of a fuel temperature estimation routine of the embodiment (1).
FIG. 3 is a flowchart (part 2) showing the flow of processing of the fuel temperature estimation routine of the embodiment (1).
FIG. 4 is a flowchart showing a processing flow of a starting fuel temperature initial value setting routine according to the embodiment (1).
FIG. 5 is a flowchart (part 1) showing a flow of processing of an evaporative leak diagnosis routine of the embodiment (1).
FIG. 6 is a flowchart (part 2) showing a flow of processing of an evaporative leak diagnosis routine of the embodiment (1).
FIG. 7 is a time chart showing an example of fuel temperature estimation and evaporation system leak diagnosis in the embodiment (1).
FIG. 8 is a flowchart showing a flow of processing of a fuel temperature sensor abnormality diagnosis routine of the embodiment (2).
FIG. 9 is a time chart showing the relationship between the estimated fuel temperature value and the detected value of the fuel temperature sensor in the embodiment (2).
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Fuel tank, 12 ... Evaporative passage, 13 ... Canister, 14 ... Atmospheric on-off valve, 15 ... Purge passage, 16 ... Purge control valve, 17 ... Tank internal pressure sensor, 18 ... Fuel level sensor, 19 ... Water temperature sensor, 20 ... Intake air temperature sensor, 21 ... control circuit (fuel temperature rise estimation means, fuel temperature fall estimation means, fuel temperature estimation means, correction means, abnormality diagnosis means), 22 ... main relay, 23 ... ignition switch, 24 ... backup power supply 25 ... Soak timer.

Claims (10)

内燃機関の運転中に燃料タンク内の燃料温度を推定する燃料温度推定装置において、
内燃機関の運転中にその運転状態に基づいて排気熱が前記燃料タンク内に伝わることによる前記燃料タンク内の燃料温度の上昇分を推定する燃温上昇分推定手段と、
車速及び/又は吸気温又はこれらと相関関係のある情報に基づいて前記燃料タンク内の燃料温度の下降分を推定する燃温下降分推定手段と、
前記燃温上昇分推定手段及び前記燃温下降分推定手段で推定した燃料温度の上昇分と下降分とに基づいて現在の燃料温度の推定値を更新する燃温推定手段と
を備え
前記燃温推定手段は、前回の内燃機関運転停止時に推定した燃料温度推定値と、前回の内燃機関運転停止から今回の内燃機関始動までの経過時間と、外気温又はこれと相関関係のある情報に基づいて今回の内燃機関始動時の燃料温度の初期値を推定することを特徴とする燃料温度推定装置。
In a fuel temperature estimation device for estimating a fuel temperature in a fuel tank during operation of an internal combustion engine,
A fuel temperature increase estimation means for estimating an increase in fuel temperature in the fuel tank due to exhaust heat being transferred into the fuel tank based on the operation state during operation of the internal combustion engine;
Fuel temperature decrease estimation means for estimating a decrease in fuel temperature in the fuel tank based on vehicle speed and / or intake air temperature or information correlated therewith;
And a fuel temperature estimating means for updating the estimate of the current fuel temperature based on the lowering amount and increase in the fuel temperature estimated by the fuel temperature rise estimation means and the fuel temperature lowering amount estimating means,
The fuel temperature estimation means includes a fuel temperature estimated value estimated at the time of the previous internal combustion engine operation stop, an elapsed time from the previous internal combustion engine operation stop to the current internal combustion engine start, and an outside air temperature or information correlated therewith. An initial value of the fuel temperature at the start of the internal combustion engine is estimated based on
前記燃温上昇分推定手段は、内燃機関の回転速度及び/又は負荷に基づいて前記燃料タンク内の燃料温度の上昇分を推定することを特徴とする請求項1に記載の燃料温度推定装置。  The fuel temperature estimation device according to claim 1, wherein the fuel temperature increase estimation means estimates an increase in fuel temperature in the fuel tank based on the rotational speed and / or load of the internal combustion engine. 前記燃料タンク内から燃料ポンプで燃料噴射弁へ送られた燃料の余剰分が該燃料タンク内に戻される構成の燃料系に適用され、
前記燃温上昇分推定手段は、排気熱による前記燃料タンク内の燃料温度の上昇分の他に、前記燃料噴射弁側から前記燃料タンク内に戻される燃料による燃料温度の上昇分も推定することを特徴とする請求項1又は2に記載の燃料温度推定装置。
Applied to a fuel system configured to return an excess of fuel sent from the fuel tank to a fuel injection valve by a fuel pump;
The fuel temperature rise estimation means estimates the fuel temperature rise due to the fuel returned from the fuel injector to the fuel tank in addition to the fuel temperature rise in the fuel tank due to exhaust heat. The fuel temperature estimation device according to claim 1, wherein
前記燃料タンク内に燃料ポンプを配置した構成の燃料系に適用され、 前記燃温上昇分推定手段は、前記燃料ポンプの発熱による前記燃料タンク内の燃料温度の上昇分も推定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の燃料温度推定装置。  The present invention is applied to a fuel system in which a fuel pump is arranged in the fuel tank, and the fuel temperature increase estimation means also estimates an increase in fuel temperature in the fuel tank due to heat generated by the fuel pump. The fuel temperature estimation device according to any one of claims 1 to 3. 前記燃温推定手段は、前記燃料タンク内の燃料残量及び/又は前回の燃料温度推定値に基づいて今回の燃料温度推定値を補正する補正手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の燃料温度推定装置。  2. The fuel temperature estimating means comprises a correcting means for correcting a current fuel temperature estimated value based on a fuel remaining amount in the fuel tank and / or a previous fuel temperature estimated value. The fuel temperature estimation apparatus in any one of thru | or 4. 内燃機関の運転中に燃料タンク内の燃料温度を推定する燃料温度推定装置において、
内燃機関の運転中にその運転状態に基づいて排気熱が前記燃料タンク内に伝わることによる前記燃料タンク内の燃料温度の上昇分を推定する燃温上昇分推定手段と、
車速及び/又は吸気温又はこれらと相関関係のある情報に基づいて前記燃料タンク内の燃料温度の下降分を推定する燃温下降分推定手段と、
前記燃温上昇分推定手段及び前記燃温下降分推定手段で推定した燃料温度の上昇分と下降分とに基づいて現在の燃料温度の推定値を更新する燃温推定演算を実行する燃温推定手段とを備え、
前記燃温推定手段は、前回の内燃機関運転停止時に推定した燃料温度推定値と、前回の内燃機関運転停止から今回の燃温推定演算起動までの経過時間と、外気温又はこれと相関関係のある情報に基づいて今回の燃温推定演算起動時の燃料温度を推定することを特徴とする燃料温度推定装置。
In a fuel temperature estimation device for estimating a fuel temperature in a fuel tank during operation of an internal combustion engine,
A fuel temperature increase estimation means for estimating an increase in fuel temperature in the fuel tank due to exhaust heat being transferred into the fuel tank based on the operation state during operation of the internal combustion engine;
Fuel temperature decrease estimation means for estimating a decrease in fuel temperature in the fuel tank based on vehicle speed and / or intake air temperature or information correlated therewith;
Fuel temperature estimation for executing a fuel temperature estimation calculation for updating an estimated value of the current fuel temperature based on the fuel temperature increase and decrease estimated by the fuel temperature increase estimation means and the fuel temperature decrease estimation means Means and
The fuel temperature estimation means includes a fuel temperature estimated value estimated when the internal combustion engine was stopped last time, an elapsed time from the previous stop of the internal combustion engine operation to the start of the current fuel temperature estimation calculation, an outside air temperature, or a correlation therewith. A fuel temperature estimation device for estimating a fuel temperature at the start of a current fuel temperature estimation calculation based on certain information .
請求項1乃至6のいずれかに記載の燃料温度推定装置と、内燃機関の運転中にエバポガスパージシステムの異常診断を行う異常診断手段とを備えた異常診断装置において、
前記異常診断手段は、前記燃料温度推定装置で推定した燃料温度推定値を異常診断実行条件判定パラメータ及び/又は異常診断パラメータとして用いることを特徴とする異常診断装置。
An abnormality diagnosis device comprising: the fuel temperature estimation device according to any one of claims 1 to 6; and an abnormality diagnosis unit that performs abnormality diagnosis of the evaporation gas purge system during operation of the internal combustion engine.
The abnormality diagnosis device, wherein the abnormality diagnosis unit uses the estimated fuel temperature estimated by the fuel temperature estimation device as an abnormality diagnosis execution condition determination parameter and / or an abnormality diagnosis parameter.
前記燃料温度推定装置で推定した燃料温度推定値が所定温度以下であることを異常診断実行条件の1つとすることを特徴とする請求項7に記載の異常診断装置。  The abnormality diagnosis apparatus according to claim 7, wherein one of the abnormality diagnosis execution conditions is that the estimated fuel temperature value estimated by the fuel temperature estimation apparatus is equal to or lower than a predetermined temperature. 燃料タンク内の燃料温度を検出する燃料温度センサの異常診断を行う異常診断装置において、
請求項1乃至6のいずれかに記載の燃料温度推定装置と、
前記燃料温度推定装置で推定した燃料温度推定値と前記燃料温度センサの検出値との関係に基づいて前記燃料温度センサの異常診断を行う異常診断手段と
を備えていることを特徴とする異常診断装置。
In an abnormality diagnosis device that performs abnormality diagnosis of a fuel temperature sensor that detects a fuel temperature in a fuel tank,
The fuel temperature estimation device according to any one of claims 1 to 6,
Abnormality diagnosis means comprising abnormality diagnosis means for performing abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor based on a relationship between a fuel temperature estimation value estimated by the fuel temperature estimation device and a detection value of the fuel temperature sensor apparatus.
前記異常診断手段は、所定期間内の燃料温度推定値の変化量と前記燃料温度センサの検出値の変化量との関係に基づいて前記燃料温度センサの異常診断を行うことを特徴とする請求項9に記載の異常診断装置。  The abnormality diagnosis unit performs abnormality diagnosis of the fuel temperature sensor based on a relationship between a change amount of a fuel temperature estimated value within a predetermined period and a change amount of a detection value of the fuel temperature sensor. 9. The abnormality diagnosis device according to 9.
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