WO2019053919A1 - 燃料蒸発ガス排出抑制装置 - Google Patents

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WO2019053919A1
WO2019053919A1 PCT/JP2018/006991 JP2018006991W WO2019053919A1 WO 2019053919 A1 WO2019053919 A1 WO 2019053919A1 JP 2018006991 W JP2018006991 W JP 2018006991W WO 2019053919 A1 WO2019053919 A1 WO 2019053919A1
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WO
WIPO (PCT)
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battery
leak
leak determination
evaporative gas
fuel evaporative
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/006991
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
亨介 植松
松永 英雄
賢寛 古田
Original Assignee
三菱自動車工業株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir

Definitions

  • the present invention relates to a fuel evaporative emission control device for introducing fuel evaporative gas in a fuel tank into an intake pipe of an engine to suppress emission to the atmosphere, and in particular, a technique for detecting a leak of fuel evaporative gas. About.
  • a vehicle equipped with an engine generally uses a fuel transpiration gas treatment system for suppressing the emission of fuel evaporative gas into the atmosphere.
  • the fuel evaporative gas processing apparatus connects the fuel tank and the intake pipe of the engine with a purge pipe having a canister, and temporarily evaporates the fuel evaporative gas generated in the fuel tank to the activated carbon in the canister.
  • the fuel adsorbed by the activated carbon is introduced into the intake pipe of the engine according to the intake negative pressure and burned with fresh air.
  • PHEV plug-in hybrid vehicle
  • HEV hybrid vehicle
  • a period in which the engine is stopped that is, a period in which fuel can not be introduced from the canister to the intake pipe of the engine may continue for a relatively long time.
  • a so-called closed type fuel evaporative gas discharge control device in which a sealing valve is provided between the fuel tank and the canister, and the sealing valve is closed while the engine is stopped.
  • a sealing valve is provided between the fuel tank and the canister, and the sealing valve is closed while the engine is stopped.
  • an on-off valve is provided in the vicinity of the inlet of the canister, and the on-off valve is closed, fuel evaporative gas is not introduced into the canister, and is introduced to the intake pipe of the engine.
  • Patent Document 1 detects the presence or absence of a leak even when the ignition switch is off, such as when the vehicle is parked. At the time of this detection, in order to change the internal pressure of the canister space, various electric components such as a negative pressure pump and a valve operate. Electric power is supplied to these electric components from the auxiliary battery.
  • the electric component consumes the power of the accessory battery, so the charge amount of the accessory battery may be less than the charge amount necessary to start the system.
  • the system can not be activated and brought into a ready-to-run state (Ready-On state).
  • Ready-On state a ready-to-run state
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and can determine the presence or absence of a leak of fuel evaporative gas, and can ensure that the battery has a sufficient charge amount to make the vehicle capable of traveling. It aims at providing a fuel evaporative gas discharge control device.
  • fuel evaporative gas generated in the fuel tank is introduced to a canister or an intake passage of an engine by opening a sealing valve for closing a fuel tank mounted on a vehicle. It is an evaporative gas discharge control device, and it is for performing a leak judgment which judges existence of a leak of a transpiration gas passage which connects the fuel tank, the canister, and the intake passage by a connection passage, and the transpiration gas passage.
  • a leak determination unit including operating means to be operated; and a battery for supplying power to the operating means, wherein the leak determination means is in a key-off state of the vehicle and the charge amount of the battery is equal to or more than a predetermined value.
  • a fuel evaporative gas discharge suppression device characterized by performing the leak determination.
  • the operation means is activated after the leak determination. Sufficient power can be left on the battery. As a result, power can be supplied from the battery to the operating means, and the key-off state can be made more reliably from the key-off state.
  • a second aspect of the present invention is the fuel evaporative gas discharge suppression device according to the first aspect, wherein the leak determination means is configured to charge the battery when the vehicle is in a travelable state.
  • a fuel evaporative emission control device comprising: a charge counter for counting the amount of charge, and performing the leak determination on the assumption that the charge amount of the battery is equal to or greater than a predetermined value when the charge counter is equal to or greater than a predetermined value. It is in.
  • the second aspect it becomes unnecessary to use a sensor for acquiring the current supplied to the battery or the voltage of the battery in order to obtain the charge amount, and it is determined whether the charge amount of the battery is a predetermined value or more with a simpler configuration. can do.
  • a third aspect of the present invention is the fuel evaporative gas emission suppression device according to the second aspect, wherein the leak determination means is configured to operate the charge counter when the operation means is operating during the leak determination.
  • a fuel evaporative gas emission control device is characterized by performing subtraction.
  • the charge counter is more accurate as an indicator indirectly indicating the charge amount of the battery.
  • a fourth aspect of the present invention is the fuel evaporative gas emission suppression device according to the second or third aspect, wherein the leak determination means is connected to the charge counter from an external power supply when the vehicle is in the key-off state.
  • the leak determination means is connected to the charge counter from an external power supply when the vehicle is in the key-off state.
  • a fuel evaporative gas emission suppression device characterized by adding a value obtained by counting the time when the battery is charged.
  • the charge counter is more accurate as an indicator indirectly indicating the charge amount of the battery. It becomes.
  • a fifth aspect of the present invention is the fuel evaporative gas discharge suppression device according to the first aspect, wherein the leak determination means is a current to be charged to the battery when the vehicle is in a travelable state.
  • the present invention provides a fuel evaporative gas emission control device, wherein the charge amount is calculated from the voltage of the battery.
  • whether or not the leak determination is made is determined based on the charge amount of the battery. Therefore, after the leak determination, it is possible to more reliably leave the battery with a charge amount sufficient to activate the operating means.
  • the leak determination means determines the current from which the battery is charged and the voltage of the battery during the leak determination.
  • a fuel evaporative gas emission control device which subtracts the power consumed by the operating means from the calculated charge amount.
  • a seventh aspect of the present invention is the fuel evaporative gas emission suppression device according to the fifth or sixth aspect, wherein the leak determination means calculates the current calculated from the current charged in the battery and the voltage of the battery.
  • the leak determination means calculates the current calculated from the current charged in the battery and the voltage of the battery.
  • a fuel evaporative gas discharge suppression device wherein the charge amount is added to the charge amount charged to the battery from an external power source when the vehicle is in a key-off state.
  • the amount of charge of the battery in the key-off state can be reflected.
  • the battery is an accessory battery
  • the vehicle is separate from the accessory battery
  • a fuel evaporative gas emission control device which is a hybrid vehicle having a drive battery for driving the traveling motor.
  • a hybrid vehicle including an accessory battery and a drive battery for driving a traveling motor
  • power sufficient to activate the operating means is left in the accessory battery.
  • power can be supplied from the auxiliary battery to the operating means, and the key-off state can be made more reliably from the key-off state.
  • a fuel evaporative gas discharge suppression device capable of determining the presence or absence of a leak of fuel evaporative gas and ensuring the battery with a sufficient charge amount to make the vehicle capable of traveling.
  • FIG. 1 is a schematic view of a vehicle 1 on which a fuel evaporative gas discharge suppression device 10 is mounted.
  • the vehicle 1 is a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV) which is an example of a vehicle.
  • the vehicle 1 includes a traveling motor 5 and an engine 100 as a driving source for traveling.
  • PHEV plug-in hybrid electric vehicle
  • the traveling motor 5 is connected to the driving battery 3 via the inverter 4.
  • the driving force of the traveling motor 5 is transmitted to the front wheel 7.
  • the driving battery 3 is a battery unit in which a plurality of battery cells are connected in series and parallel, and each battery cell is made of, for example, a lithium ion secondary battery.
  • the engine 100 is connected to a generator 6 which is a generator.
  • the generator 6 is connected to the drive battery 3 via the inverter 4.
  • the generator 6 is rotated by the driving force of the engine 100, and the electric power generated by the generator 6 is supplied to the driving battery 3 via the inverter 4.
  • auxiliary battery 9 supplies power to various auxiliary devices such as PHEV-ECU 103.
  • auxiliary battery 9 is connected to the drive battery 3 via the DCDC converter 8.
  • the DCDC converter 8 is for reducing the output voltage of the drive battery 3 to a predetermined value and supplying it to the auxiliary battery 9.
  • the driving force of the traveling motor 5 is transmitted to the front wheels 7, and the driving force of the engine 100 can be transmitted to the front wheels 7.
  • the vehicle 1 having such a configuration can be switched to any one of the EV mode, the series mode, and the parallel mode in accordance with the driving state of the vehicle 1.
  • the traveling motor 5 In the EV mode, only the traveling motor 5 is used as a power source.
  • the traveling motor 5 In the series mode, the traveling motor 5 is used as a power source for traveling the vehicle, and the engine 100 is used as a power source for the generator 6.
  • the parallel mode each of the traveling motor 5 and the engine 100 is used as a power source.
  • a PHEV-ECU 103 is mounted on the vehicle 1 as a device for executing various controls of the vehicle 1 such as switching of each mode.
  • the PHEV-ECU 103 (Plug-in Hybrid Electric Vehicle-Electronic Control Unit) has a function of centrally managing various electronic control devices such as the engine ECU 50. Further, the PHEV-ECU 103 can control the charging of the drive battery 3 from the external power supply 104 (see FIG. 2) and can acquire the charging status.
  • FIG. 2 is a schematic view of the fuel evaporative gas discharge suppression device 10 according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the fuel evaporative gas discharge suppression device 10 is mounted on the vehicle 1, and the fuel evaporative gas (vapor) generated in the fuel tank 101 where the fuel supplied to the engine 100 is stored is discharged to the atmosphere. It is an apparatus for suppressing being done.
  • the fuel evaporative gas emission control device 10 includes a canister 12 in which activated carbon is sealed.
  • the canister 12, the fuel tank 101, and the intake passage 102 of the engine 100 are connected by a connection passage 13.
  • the canister 12 is in communication with the intake passage 102 of the engine via the purge pipe 14 and is in communication with the fuel tank 101 via the vapor pipe 16.
  • the vapor pipe 16 is provided with a tank pressure sensor 17 for detecting the pressure in the fuel tank 101.
  • the purge pipe 14 is provided with a purge valve 18 for opening and closing the purge pipe 14.
  • a purge valve 18 for opening and closing the purge pipe 14.
  • the purge valve 18 is driven by, for example, an electromagnetic solenoid.
  • the purge valve 18 is a so-called normally closed type solenoid valve, which closes when the electromagnetic solenoid is not energized, and opens when the electromagnetic solenoid is energized.
  • the end of the purge pipe 14 on the opposite side to the intake passage 102 is connected to the vicinity of the canister 12 of the vapor pipe 16.
  • a sealing valve 20 for opening and closing the vapor pipe 16 is provided closer to the fuel tank 101 than the connection portion 16 a of the vapor pipe 16 with the purge pipe 14.
  • a bypass valve 22 is provided closer to the canister 12 than the connection portion 16 a of the vapor piping 16 with the purge piping 14.
  • the sealing valve 20 is a so-called normally closed solenoid valve as the purge valve 18, and the bypass valve 22 is a so-called normally open solenoid valve unlike the purge valve 18.
  • the fuel tank 101 is sealed by closing the sealing valve 20. Further, the fuel evaporation gas generated in the fuel tank 101 is guided to the canister 12 or the intake passage 102 of the engine 100 by opening the sealing valve 20.
  • connection path 13 (the vapor pipe 16 and the purge pipe 14) is an example of the transpiration gas path described in the claims.
  • a vent pipe 24 is connected to the canister 12, and the canister 12 is in communication with the outside through the vent pipe 24.
  • Evaporative leak detecting a leak of fuel evaporative gas in a transpiration gas path, that is, the fuel tank 101 and the canister 12, and the connection pipe 13 including the purge pipe 14 and the vapor pipe 16 connected to these in the middle of the vent pipe 24 A check module (ELCM) 26 is provided.
  • the ELCM 26 is provided with various electric components (operating means) that operate to perform a leak determination that diagnoses the presence or absence of a leak in the transpiration gas path.
  • an electric component operting means
  • a valve device such as a purge valve 18 for making the transpiration gas passage closed, a pump for bringing the transpiration gas passage to a predetermined pressure, or pressure measurement
  • a sensor Such as a sensor to
  • the electric components are supplied with power from the auxiliary battery 9 and operate based on a control signal from the leak determination unit 51 of the engine ECU 50.
  • the engine ECU 50 includes a leak determination unit 51 for performing a leak determination.
  • the leak determination unit 51 controls the above-described electric component in order to perform the leak determination.
  • the pump (not shown) is in a state in which the purge gas path is closed with the purge valve 18 closed and the fuel tank 101, the vapor pipe 16, the purge pipe 14, and the canister 12 closed. And if the pressure in the transpiration gas passage obtained from the sensor falls below a predetermined threshold value, there may be no leak, and if not, it may be diagnosed as a leak.
  • the method of determining the leak of the transpiration gas path is not limited to such an example, and the configuration of determining the leak of the transpiration gas path using an electric component that operates by receiving power from the auxiliary battery 9
  • the present invention can be applied.
  • the ELCM 26 and the leak determination unit 51 described above correspond to a leak determination unit described in the claims.
  • the fuel evaporative gas discharge suppression device 10 of this embodiment Execute the judgment.
  • the predetermined value is the sum of the power required to start up various auxiliary equipment required to make the vehicle 1 capable of traveling, such as the engine ECU 50 and the PHEV-ECU 103, and the power consumed by the ELCM 26 by the execution of the leak determination. It says the value.
  • the fuel evaporative gas discharge suppression device 10 performs the leak determination when the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or more than the predetermined value. Since the leak determination is performed in the key-off state, the charge amount of the auxiliary battery 9 is reduced by the operation of the electric component. However, since the leak determination is performed when the charge amount of auxiliary battery 9 is equal to or greater than the predetermined value, engine ECU 50 or PHEV- after the leak determination, even if the power of auxiliary battery 9 is consumed by the execution of the leak determination. Power sufficient for activating the ECU 103 can be left in the auxiliary battery 9. As a result, power can be supplied from the auxiliary battery 9 to various auxiliary devices such as the engine ECU 50 and the PHEV-ECU 103 so that the vehicle can be driven from the key-off state more reliably.
  • the leak determination unit 51 determines whether the leak determination is performed based on whether the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or more than a predetermined value, but may perform this based on the count value of the charge counter.
  • Leak determination unit 51 includes a charge counter that monitors the charging status of auxiliary battery 9 and counts the time during which charging is performed.
  • leak determination unit 51 determines that the charge amount of the auxiliary battery is equal to or more than the predetermined value and executes the leak determination. As described above, it is determined indirectly by using the charge counter whether or not the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or more than the predetermined value. As a result, a sensor for acquiring the current supplied to the auxiliary battery 9 and the voltage of the auxiliary battery 9 in order to obtain the charge amount is not necessary, and the charge amount of the auxiliary battery 9 is a predetermined value with a simpler configuration. It can be determined whether it is more than. Note that after the leak determination is performed, the charge counter is reset.
  • the leak determination unit 51 may be configured to subtract the charge counter when the electric component is operating during the leak determination.
  • the electric components of the ELCM 26 operate to consume the power of the auxiliary battery 9. That is, since the charge amount of the auxiliary battery 9 is reduced, the charge counter is subtracted based on the operation time of the electric component. As a result, the charge counter can be used as an indicator indirectly indicating the charge amount of the auxiliary battery 9, and the accuracy becomes higher.
  • Leak determination unit 51 may add to the charge counter a value obtained by counting the time that auxiliary battery 9 is charged from external power supply 104 when vehicle 1 is in the key-off state.
  • the PHEV-ECU 103 acquires the charging status of the drive battery 3 from the external power supply 104, and counts the time during which the PHEV-ECU 103 is charged from the external power supply 104. A counter that counts this time is called an external charge counter. Since the accessory battery 9 is charged from the drive battery 3 through the DCDC converter, the external charge counter counts the time for which the accessory battery 9 is charged.
  • leak determination unit 51 of engine ECU 50 adds the external charge counter obtained from PHEV-ECU 103 to the charge counter.
  • the charge determination of the auxiliary battery 9 is regarded as equal to or larger than the predetermined value, and the leak determination is performed.
  • the charge counter reflecting this is used, so that the charge counter indirectly indicates the charge amount of the auxiliary battery 9 more The accuracy is high.
  • FIG. 3 is a timing chart when performing the leak determination. The timing at which the leak determination unit 51 executes the leak determination will be described in detail with reference to FIG.
  • the engine ECU 50 can take two states, that is, the Ready-On state (travelable state) or the key-off state.
  • the key-off state is between time 0 and time T1
  • the Ready-On state is between time T1 and time T2.
  • the engine ECU 50 is provided with a charge counter, and increases according to the charge time. “Execution of leak determination” indicates either the state in which the engine ECU 50 (leak determination unit 51) permits the execution of leak determination or the state in which the leak determination is not permitted. “6 h soak determination” indicates whether (satisfaction) or not (not established) after a predetermined time (six hours in this case) has elapsed since a time (soak time) from when the ignition switch is turned off (key off) ing. “Leak determination in progress” indicates whether the leak determination is being performed (established) or not performed (not established).
  • PHEV-ECU 103 In “during accessory battery regular charge control”, PHEV-ECU 103 periodically charges auxiliary battery 9 from drive battery 3 (established) or not charged (not established). It represents. “Driving battery external charging” indicates that the external battery 104 is charging the battery 3 for driving (established) or not charged (not established).
  • the PHEV-ECU 103 includes an external charge counter, and increases according to the charge time.
  • engine ECU 50 When engine ECU 50 is in the Ready-On state at time T1, engine ECU 50 adds the charge counter until key-off is performed at time T2. Next, since the 6h soak determination is established at time T3, the engine ECU 50 determines whether the leak determination can be performed. At time T3, since the charge counter has not reached the permission determination time (predetermined value), the execution of the leak determination remains unauthorized.
  • the PHEV-ECU 103 charges the accessory battery 9 from the drive battery 3. During this time, the PHEV-ECU 103 adds an external charge counter.
  • the external battery 104 charges the drive battery 3.
  • the PHEV-ECU 103 adds an external charge counter.
  • the ignition switch is turned on to be in the Ready-On state.
  • engine ECU 50 obtains value ⁇ of the external charge counter from PHEV-ECU 103, and adds the value ⁇ to the charge counter. Since the Ready-On state is reached at time T8, the 6h soak determination is not established.
  • the charge counter Since the state is Ready-On from time T8 to time T10, the charge counter is added. Thus, when the charge counter is added and the charge counter becomes equal to or longer than the permission determination time (predetermined value) at time T9, the engine ECU 50 permits the execution of the leak determination.
  • the engine ECU 50 performs the leak determination because the charge counter is equal to or longer than the permission determination time (predetermined value).
  • engine ECU 50 resets the charge counter, and the execution of the leak determination is not permitted.
  • the charge amount of auxiliary battery 9 is reduced.
  • leak determination is performed at time T9 on condition that the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or greater than the permission determination time (predetermined value).
  • the auxiliary battery 9 has a sufficient charge amount to start up various auxiliary devices such as the engine ECU 50 and the PHEV-ECU 103. Therefore, at time T13, various accessories can be more reliably put into the Ready-On state.
  • the engine ECU 50 starts addition of the charge counter, and the 6 h soak determination is not established. Then, engine ECU 50 continues adding the charge counter until time T15 when the Ready-On state continues, and permits the execution of the leak determination when the charge counter reaches or exceeds the permission determination time (predetermined value) at time T14. Do. Thereafter, although not shown in the drawings, the engine ECU 50 is in the key-off state, and executes the leak determination when the 6 h soak determination is established.
  • the leak determination unit 51 executes the leak determination of the transpiration gas path on the condition that the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or more than the predetermined value (time T9). (Time T11-Time T12). Thereby, even if the power of auxiliary battery 9 is consumed by the execution of the leak determination, power sufficient for activating engine ECU 50 and PHEV-ECU 103 after the leak determination (after time T12) is supplied to auxiliary battery 9 You can leave it.
  • FIG. 4 is a timing chart when the leak determination is performed.
  • a negative pressure pump a switching valve, a bypass valve, a sealing valve, and a purge valve are mentioned as an example of an electric component.
  • the execution of the leak determination turns on when each electric component operates, and turns off if it does not operate.
  • the respective electric components operate (time t1 to time t4).
  • the engine ECU 50 subtracts the charge counter each time each of the electric components operates.
  • the charge counter has a value corresponding to the electric power sufficient to start up the engine ECU 50 and the PHEV-ECU 103.
  • the leak determination is performed on the assumption that the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or more than the predetermined value. Leak determination may be performed depending on whether the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or more than a predetermined value without using the charge counter.
  • the basic configuration and operation of the fuel evaporative gas discharge suppression device of the present embodiment are the same as those of the first embodiment, so only the differences will be described.
  • Leak determination unit 51 determines whether the determination of the leak is performed based on whether the charge amount of auxiliary battery 9 is equal to or more than a predetermined value. Specifically, the charge amount of the auxiliary battery 9 is calculated by integrating the current charged to the auxiliary battery 9 and the voltage of the auxiliary battery 9.
  • the PHEV-ECU 103 can obtain the current and voltage to be charged to the accessory battery 9 using a known sensor, and the engine ECU 50 receives the value from the PHEV-ECU 103 and integrates the charge amount. .
  • leak determination unit 51 performs the leak determination when vehicle 1 is in the key-off state and the charge amount of auxiliary battery 9 is equal to or greater than a predetermined value. As described above, whether to determine the leak determination is determined based on the charge amount of the auxiliary battery 9. Therefore, after the leak determination, a sufficient charge amount for activating various auxiliary devices can be more reliably left in the auxiliary battery 9 Can.
  • the leak determination unit 51 may be configured to subtract the charge amount when the electric component is operating during the leak determination.
  • the electric components of the ELCM 26 operate to consume the power of the auxiliary battery 9. That is, since the charge amount of the auxiliary battery 9 is reduced, the charge amount of the auxiliary battery 9 is subtracted based on the operation of the electric component. As a result, after the leak determination, it is possible to more reliably leave the auxiliary battery 9 with a sufficient amount of charge for activating various auxiliary devices.
  • Leak determination unit 51 may add to the charge amount the charge amount of auxiliary battery 9 charged from external power supply 104 when vehicle 1 is in the key-off state.
  • the PHEV-ECU 103 charges the drive battery 3 from the external power supply 104. At this time, the charge amount charged from the driving battery 3 to the auxiliary battery 9 is measured. Then, engine ECU 50 adds the charge amount acquired from PHEV-ECU 103 to the charge amount calculated by engine ECU 50.
  • FIG. 5 is a timing chart when performing the leak determination.
  • the timing at which the leak determination unit 51 executes the leak determination will be described in detail with reference to FIG.
  • the timing chart of FIG. 5 is the same as that of FIG. 3 of the first embodiment except for the part related to the charge counter, and thus the overlapping description will be omitted.
  • auxiliary battery power consumption represents increase or decrease (discharge or charge) of the charge amount in the auxiliary battery 9. Further, “the auxiliary battery charge amount” represents the charge amount of the auxiliary battery 9.
  • engine ECU 50 When engine ECU 50 is in the Ready-On state at time T1, engine ECU 50 manages the auxiliary battery charge amount based on increase / decrease of auxiliary battery power consumption until key-off is performed at time T2.
  • the charge amount of the auxiliary battery may be integrated from the current and voltage charged to the auxiliary battery 9 as described above.
  • the engine ECU 50 determines whether the leak determination can be performed.
  • the execution of the leak determination remains unauthorized.
  • the PHEV-ECU 103 charges the accessory battery 9 from the drive battery 3. During this time, the PHEV-ECU 103 adds an external charge counter.
  • the external battery 104 charges the drive battery 3.
  • the PHEV-ECU 103 adds an external charge counter.
  • the ignition switch is turned on to be in the Ready-On state.
  • the engine ECU 50 acquires the value ⁇ of the external charge counter from the PHEV-ECU 103, converts the value ⁇ into a value ⁇ corresponding to the charge amount, and adds it. This may be converted into the charge amount by multiplying the value ⁇ of the external counter by a coefficient, or a map of the value ⁇ and the charge amount may be prepared, and the charge amount may be obtained by referring to the map. Since the Ready-On state is reached at time T8, the 6h soak determination is not established.
  • the engine ECU 50 performs the leak determination because the charge amount is equal to or greater than the predetermined value.
  • engine ECU 50 resets the auxiliary battery charge amount, and the execution of the leak determination is not permitted.
  • the charge amount of auxiliary battery 9 is reduced.
  • leak determination is performed at time T9 on condition that the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or greater than the permission determination time (predetermined value).
  • the auxiliary battery 9 has a sufficient amount of charge to start up various auxiliary devices such as the engine ECU 50 and the PHEV-ECU 103. Therefore, when the ignition switch is turned on, various accessories can be more reliably put into the Ready-On state.
  • the leak determination unit 51 executes the leak determination of the transpiration gas path on the condition that the charge amount of the auxiliary battery 9 is equal to or more than the predetermined value (time T9). (Time T11-Time T12). Thereby, even if the power of auxiliary battery 9 is consumed by the execution of the leak determination, power sufficient for activating engine ECU 50 and PHEV-ECU 103 after the leak determination (after time T12) is supplied to auxiliary battery 9 You can leave it.
  • FIG. 6 is a timing chart when performing the leak determination.
  • a negative pressure pump a switching valve, a bypass valve, a sealing valve, and a purge valve are mentioned as an example of an electric component.
  • the execution of the leak determination turns on when each electric component operates, and turns off if it does not operate.
  • Engine ECU 50 subtracts the auxiliary battery charge amount each time each of the electric components operates.
  • the charge amount is a value that is more than the power sufficient to start up the engine ECU 50 and the PHEV-ECU 103.
  • the fuel evaporative gas emission control device 10 is applied to a PHEV vehicle
  • the present invention is not limited to this.
  • the invention can be applied to a vehicle that travels only with an internal combustion engine. In this case, with the exception of the processing from time T4 to time T8, it is possible to determine whether or not to perform the leak determination by the same processing as in FIG.
  • the engine ECU 50 obtains the charge counter or the charge amount from the PHEV-ECU 103 and adds them, but the present invention is not limited thereto.
  • the charge counter or the charge amount integrated by the PHEV-ECU 103 may not be used.
  • the engine ECU 50 subtracts the charge counter or the charge amount according to the operation of the electric component.
  • the present invention is not limited thereto. .
  • auxiliary battery 9 is used to supply electric power to the motorized component in the fuel evaporative gas emission suppression device 10 according to the first embodiment and the second embodiment
  • the present invention is not limited to this.
  • a dedicated battery that supplies power only to the electric component may be used.

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Abstract

燃料タンク101で発生した燃料蒸発ガスをエンジンの吸気通路に導く蒸散ガス経路と、蒸散ガス経路のリークの有無を判定するリーク判定を実行するための電動部品を備えるELCM26と、電動部品に電力を供給する補機バッテリー9と、を備え、リーク判定部51は、車両がキーオフ状態であり、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるとき、リーク判定を実行する。

Description

燃料蒸発ガス排出抑制装置
 本発明は、燃料タンク内の燃料蒸発ガスをエンジンの吸気管に導入して大気中への排出を抑制する燃料蒸発ガス排出抑制装置に関し、特に、燃料蒸発ガスのリーク(漏れ)を検出する技術に関する。
 燃料タンク内に生じた燃料蒸発ガスは大気汚染の原因となることから、エンジンを搭載した車両には、一般的に、燃料蒸発ガスの大気中への排出を抑制するための燃料蒸散ガス処理装置が搭載されている。燃料蒸発ガス処理装置は、例えば、燃料タンクとエンジンの吸気管とをキャニスタを備えたパージ配管で接続し、燃料タンク内で発生した燃料蒸発ガスをキャニスタ内の活性炭に一旦吸着させると共に、エンジンの吸気負圧に応じて活性炭で吸着した燃料をエンジンの吸気管に導入して新気と共に燃焼させるものである。
 また近年は、例えば、プラグインハイブリッド自動車(PHEV)や、ハイブリッド自動車(HEV)等のように、エンジンと共に走行用のモーターを備えた車両が実用化されている。このような走行用モーターを備えた車両では、エンジンが停止している期間、つまりキャニスタからエンジンの吸気管に燃料を導入できない期間が比較的長く継続する場合がある。
 このため、燃料タンクとキャニスタとの間に密閉弁を設け、エンジンが停止している期間はこの密閉弁を閉状態とする、いわゆる密閉式の燃料蒸発ガス排出抑制装置が開発されている。さらに密閉式の燃料蒸発ガス排出抑制装置には、例えば、キャニスタの入口付近に開閉弁を設け、この開閉弁を閉状態とすると、燃料蒸発ガスがキャニスタに導入されることなくエンジンの吸気管に直接導入されるようにしたものがある。
 ところで、このような燃料蒸発ガスの排出抑制装置において何らかのトラブルにより燃料蒸発ガスのリークが生じると大気汚染に直結する。このため、米国等では燃料蒸発ガスのリークを検出することが法規上義務付けられている。特に、米国の法規制では、このような燃料蒸発ガスのリークを検出する自己故障診断(OBD:On Board Diagnosis)を行い、リークを検出した場合には、例えば、警告ランプを点灯させること等によって運転者に報知することが義務付けられている。勿論、密閉式の燃料蒸発ガスの排出抑制装置においても、同様に、リークの検出を行うことが要求される。
 このような要求に対し、例えば、キャニスタ及びパージ配管を含むキャニスタ空間を閉鎖させた状態で、キャニスタ空間の内圧を変化させ、その際のキャニスタ空間の内圧変化に基づいて、キャニスタ空間の漏れ診断(リークの有無の検出)を行うようにしたものがある(特許文献1参照)。
特開2015-63950号公報
 特許文献1に記載の装置では、車両が駐車しているときなど、イグニションスイッチがオフになっているときにおいてもリークの有無の検出を行う。この検出の際には、キャニスタ空間の内圧を変化させるために、負圧ポンプやバルブなど各種の電動部品が動作する。これらの電動部品には、補機バッテリーから電力が供給されている。
 このようなリークの有無を検出する際に、電動部品が補機バッテリーの電力を消費するため、補機バッテリーの充電量がシステムを起動するのに必要な充電量を下回る虞がある。これにより、運転者がイグニションスイッチをオンにしても、システムを起動して走行可能状態(Ready-On状態)にすることができない虞がある。特に、バッテリーが劣化している状態では、リークの有無の検出を行った後において、システムを起動するのに十分な電圧値がバッテリーから得られたとしても、実際には必要な電流を確保できずシステムを起動できない虞がある。なお、このような問題は、補機バッテリー以外のバッテリーを用いる場合においても同様に存在する。
 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、燃料蒸発ガスのリークの有無を判定できると共に、車両を走行可能状態とするのに十分な充電量をバッテリーに確保させることができる燃料蒸発ガス排出抑制装置を提供することを目的とする。
 上記課題を解決する本発明の第1の態様は、車両に搭載された燃料タンクを封鎖する密閉弁を開くことで前記燃料タンク内に発生した燃料蒸発ガスをキャニスタ又はエンジンの吸気通路に導く燃料蒸発ガス排出抑制装置であって、前記燃料タンクと前記キャニスタと前記吸気通路とを接続通路にて接続する蒸散ガス経路と、前記蒸散ガス経路のリークの有無を判定するリーク判定を実行するために稼動する稼動手段を備えるリーク判定手段と、前記稼動手段に電力を供給するバッテリーと、を備え、前記リーク判定手段は、車両がキーオフ状態であり、前記バッテリーの充電量が所定値以上であるとき、前記リーク判定を実行することを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置にある。
 第1の態様では、バッテリーの充電量が所定値以上であるときにリーク判定を行うので、リーク判定の実行によってバッテリーの電力が消費されても、リーク判定後において、稼動手段を起動するのに十分な電力をバッテリーに残すことができる。これにより、バッテリーから稼動手段に電力を供給して、より確実に、キーオフ状態から走行可能状態とすることができる。
 本発明の第2の態様は、第1の態様に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置であって、前記リーク判定手段は、車両が走行可能状態であるときに、前記バッテリーが充電されている時間をカウントする充電カウンターを備え、前記充電カウンターが所定値以上であるとき、前記バッテリーの充電量が所定値以上であるとみなして前記リーク判定を実行することを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置にある。
 第2の態様では、充電量を得るためにバッテリーに供給される電流やバッテリーの電圧を取得するためのセンサーが不要となり、より簡易な構成でバッテリーの充電量が所定値以上であるかを判定することができる。
 本発明の第3の態様は、第2の態様に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、前記リーク判定手段は、前記リーク判定中において、前記稼動手段が動作しているときは前記充電カウンターを減算することを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置にある。
 第3の態様では、充電カウンターがバッテリーの充電量を間接的に示す指標として、より精度が高いものとなる。
 本発明の第4の態様は、第2又は第3の態様に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、前記リーク判定手段は、前記充電カウンターに、車両がキーオフ状態であるときに外部電源から前記バッテリーに充電された時間をカウントした値を加算することを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置にある。
 第4の態様では、キーオフ状態でバッテリーに充電された場合であっても、これを反映した充電カウンターを用いるので、充電カウンターがバッテリーの充電量を間接的に示す指標として、より精度が高いものとなる。
 本発明の第5の態様は、第1の態様に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置であって、前記リーク判定手段は、車両が走行可能状態であるときに、前記バッテリーに充電される電流、及び前記バッテリーの電圧から前記充電量を計算することを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置にある。
 第5の態様では、バッテリーの充電量に基づいてリーク判定の可否を決定するので、リーク判定後において、稼動手段を起動するのに十分な充電量をより確実にバッテリーに残すことができる。
 本発明の第6の態様は、第5の態様に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、前記リーク判定手段は、前記リーク判定中において、前記バッテリーに充電される電流、及び前記バッテリーの電圧から計算した前記充電量から、前記稼動手段で消費した電力を減算することを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置にある。
 第6の態様では、リーク判定後において、稼動手段を起動するのに十分な充電量をより確実にバッテリーに残すことができる。
 本発明の第7の態様は、第5又は第6の態様に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、前記リーク判定手段は、前記バッテリーに充電される電流、及び前記バッテリーの電圧から計算した前記充電量に、車両がキーオフ状態であるときに外部電源から前記バッテリーに充電された前記充電量を加算することを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置にある。
 第7の態様では、キーオフ状態においてバッテリーに充電された充電量を反映することができる。
 本発明の第8の態様は、第1から第7の何れか一つの態様に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、前記バッテリーは補機バッテリーであり、前記車両は前記補機バッテリーとは別の走行用モーターを駆動するための駆動用バッテリーを有するハイブリッド車両であることを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置にある。
 第8の態様では、補機バッテリー、及び走行用モーターを駆動するための駆動用バッテリーを備えたハイブリッド車両において、リーク判定後に、稼動手段を起動するのに十分な電力を補機バッテリーに残すことができる。これにより、補機バッテリーから稼動手段に電力を供給して、より確実に、キーオフ状態から走行可能状態とすることができる。
 本発明によれば、燃料蒸発ガスのリークの有無を判定できると共に、車両を走行可能状態とするのに十分な充電量をバッテリーに確保させることができる燃料蒸発ガス排出抑制装置が提供される。
燃料蒸発ガス排出抑制装置が搭載される車両の概略図である。 燃料蒸発ガス排出抑制装置の概略図である。 リーク判定を行う際のタイミングチャートである。 リーク判定を行う際のタイミングチャートである。 リーク判定を行う際のタイミングチャートである。 リーク判定を行う際のタイミングチャートである。
 〈実施形態1〉
 以下、本発明を実施するための形態について説明する。
 図1は、燃料蒸発ガス排出抑制装置10が搭載される車両1の概略図である。車両1は、車両の一例であるプラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)である。車両1は、走行用モーター5及びエンジン100を、走行用の駆動源として備えている。
 走行用モーター5は、インバータ4を介して駆動用バッテリー3に接続されている。走行用モーター5の駆動力は前輪7に伝達される。駆動用バッテリー3は、複数のバッテリーセルが直並列に接続されてなるバッテリユニットであり、各バッテリーセルは、例えば、リチウムイオン二次電池からなる。
 エンジン100は、発電機であるジェネレーター6に接続されている。ジェネレーター6は、インバータ4を介して駆動用バッテリー3に接続されている。ジェネレーター6は、エンジン100の駆動力により回転し、ジェネレーター6で発電された電力が、インバータ4を介して駆動用バッテリー3に供給される。
 また、車両1は、補機バッテリー9を備えている。補機バッテリー9は、PHEV-ECU103など各種補機に電力を供給する。また、補機バッテリー9は、DCDCコンバーター8を介して駆動用バッテリー3に接続されている。DCDCコンバーター8は、駆動用バッテリー3の出力電圧を所定値まで降圧させて補機バッテリー9に供給するためのものである。
 走行用モーター5の駆動力は前輪7に伝達され、また、エンジン100の駆動力は前輪7に伝達されることが可能な構成となっている。
 このような構成の車両1は、車両1の運転状態に応じて、EVモード、シリーズモード、パラレルモードの何れかのモードに切り替えることが可能となっている。EVモードでは、走行用モーター5のみを動力源とする。シリーズモードは、走行用モーター5を車両走行の動力源とし、エンジン100をジェネレーター6の動力源とする。パラレルモードは、走行用モーター5とエンジン100とのそれぞれを動力源とする。
 このような各モードの切替など車両1の各種制御を実行するための装置として、車両1には、PHEV-ECU103が搭載されている。PHEV-ECU103(Plug-in Hybrid Electric Vehicle - Electronic Control Unit)は、エンジンECU50など各種の電子制御装置を統括管理する機能を有する。また、PHEV-ECU103は、外部電源104(図2参照)から駆動用バッテリー3への充電を制御し、また充電状況を取得することが可能となっている。
 図2は、本実施形態に係る燃料蒸発ガス排出抑制装置10の概略図である。
 図2に示すように、燃料蒸発ガス排出抑制装置10は、車両1に搭載され、エンジン100に供給する燃料が貯留される燃料タンク101内に発生する燃料蒸発ガス(ベーパ)が大気中に排出されるのを抑制するための装置である。
 燃料蒸発ガス排出抑制装置10は、活性炭が封入されたキャニスタ12を備える。このキャニスタ12と、燃料タンク101と、エンジン100の吸気通路102とは、接続通路13によって接続されている。
 詳しくは、キャニスタ12は、パージ配管14を介してエンジンの吸気通路102に連通していると共に、ベーパ配管16を介して燃料タンク101に連通している。ベーパ配管16には、燃料タンク101内の圧力を検出するためのタンク圧力センサー17が設けられている。
 パージ配管14にはパージ配管14を開閉するパージ弁18が設けられている。このパージ弁18の開閉状態を適宜切り替えることで、キャニスタ12で吸着された燃料の吸気通路102への供給状態を制御する。パージ弁18は、例えば、電磁ソレノイドで駆動される。このパージ弁18は、いわゆる常時閉タイプの電磁弁であり、電磁ソレノイドに通電していない状態では閉弁し、電磁ソレノイドに通電すると開弁する。
 パージ配管14の吸気通路102とは反対側の端部は、ベーパ配管16のキャニスタ12近傍に接続されている。ベーパ配管16のパージ配管14との接続部16aよりも燃料タンク101側には、ベーパ配管16を開閉する密閉弁20が設けられている。さらにベーパ配管16のパージ配管14との接続部16aよりもキャニスタ12側には、バイパス弁22が設けられている。なお密閉弁20は、パージ弁18と同様に、いわゆる常時閉タイプの電磁弁であり、バイパス弁22は、パージ弁18と異なり、いわゆる常時開タイプの電磁弁である。密閉弁20が閉じることで燃料タンク101は封鎖される。また、密閉弁20が開くことで、燃料タンク101内に発生した燃料蒸発ガスは、キャニスタ12又はエンジン100の吸気通路102に導かれる。
 上述した燃料タンク101とキャニスタ12と吸気通路102とを接続通路13(ベーパ配管16及びパージ配管14)にて接続する経路は、請求項に記載する蒸散ガス経路の一例である。
 またキャニスタ12にはベント配管24が接続され、このベント配管24を介してキャニスタ12が外部に連通している。このベント配管24の途中には、蒸散ガス経路、すなわち、燃料タンク101及びキャニスタ12や、これらに繋がるパージ配管14及びベーパ配管16を含む接続通路13における燃料蒸発ガスのリークを検出するエバポレーティブリークチェックモジュール(ELCM)26が設けられている。
 ELCM26は、蒸散ガス経路のリークの有無を診断するリーク判定を実行するために稼動する各種電動部品(稼動手段)を備えている。このような電動部品(稼動手段)としては、蒸散ガス経路を閉じた系とするためのパージ弁18などの弁装置や、蒸散ガス経路内を所定の圧力にするためのポンプや、圧力を測定するためのセンサーなどである。これらの電動部品は、補機バッテリー9から電力が供給され、エンジンECU50のリーク判定部51からの制御信号に基づいて動作する。
 エンジンECU50は、リーク判定を実行するためのリーク判定部51を備えている。リーク判定部51は、リーク判定を実行するために上述した電動部品を制御する。リーク判定の一例としては、パージ弁18を閉弁し、燃料タンク101、ベーパ配管16、パージ配管14、キャニスタ12からなる蒸散ガス経路が閉じた系となっている状態でポンプ(図示せず)を作動させ、センサーから取得した蒸散ガス経路内の圧力が所定の閾値以下まで低下すればリークなし、低下しなければリークありと診断する方法を挙げることができる。
 なお、蒸散ガス経路のリーク判定の方法については、このような例に限定されず、補機バッテリー9から電力を受けて動作する電動部品を用いて蒸散ガス経路のリークを判定する構成であれば、本発明を適用できる。また、上述したELCM26及びリーク判定部51は、請求項に記載するリーク判定手段に該当する。
 本実施形態の燃料蒸発ガス排出抑制装置10は、車両1がキーオフ状態(エンジン100が停止している状態)であり、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるときに、上述したリーク判定を実行する。所定値とは、エンジンECU50やPHEV-ECU103など車両1を走行可能にするために必要な各種補機を起動するために必要な電力と、リーク判定の実行によってELCM26で消費される電力との合計値をいう。
 このようにして、燃料蒸発ガス排出抑制装置10は、車両1がキーオフ状態のときに、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるときにリーク判定を実行する。キーオフ状態のときにリーク判定を行うので、電動部品の動作によって補機バッテリー9の充電量は低下する。しかしながら、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるときにリーク判定を行うので、リーク判定の実行によって補機バッテリー9の電力が消費されても、リーク判定後において、エンジンECU50やPHEV-ECU103を起動するのに十分な電力を補機バッテリー9に残すことができる。これにより、補機バッテリー9からエンジンECU50やPHEV-ECU103などの各種補機に電力を供給して、より確実に、キーオフ状態から走行可能状態とすることができる。
 リーク判定部51は、リーク判定の実行可否については、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるかに基づいて行うが、これを充電カウンターのカウント値に基づいて行ってもよい。
 車両1が走行可能状態であるときは、補機バッテリー9は、駆動用バッテリー3からDCDCコンバーター8を介して供給された電力を充電する。リーク判定部51は、補機バッテリー9の充電状況を監視し、充電されている時間をカウントする充電カウンターを備えている。
 そして、リーク判定部51は、車両1がキーオフ状態であり、充電カウンターが所定値以上であるとき、補機バッテリーの充電量が所定値以上であるとみなしてリーク判定を実行する。このように、充電カウンターを用いて、間接的に補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるかを判定する。これにより、充電量を得るために補機バッテリー9に供給される電流や補機バッテリー9の電圧を取得するためのセンサーが不要となり、より簡易な構成で補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるかを判定することができる。なお、リーク判定の実行後は、充電カウンターをリセットしておく。
 また、リーク判定部51は、リーク判定中において、電動部品が動作しているときは充電カウンターを減算する構成としてもよい。
 キーオフ状態においてリーク判定を実施すると、ELCM26の電動部品が動作して補機バッテリー9の電力を消費する。つまり、補機バッテリー9の充電量が低下するので、これにあわせて、電動部品の動作時間に基づいて充電カウンターを減算する。これにより、充電カウンターが補機バッテリー9の充電量を間接的に示す指標として、より精度が高いものとなる。
 また、リーク判定部51は、充電カウンターに、車両1がキーオフ状態であるときに外部電源104から補機バッテリー9に充電された時間をカウントした値を加算してもよい。
 具体的には、PHEV-ECU103は、外部電源104から駆動用バッテリー3への充電状況を取得し、PHEV-ECU103に外部電源104から充電している時間をカウントする。この時間をカウントするカウンターを外部充電カウンターと称する。駆動用バッテリー3からDCDCコンバーターを介して補機バッテリー9に充電されるので、外部充電カウンターは、補機バッテリー9へ充電される時間をカウントしたものとなる。
 このように、PHEV-ECU103に外部充電カウンターを設けることで、キーオフ状態において補機バッテリー9に充電された時間を得ることができる。
 そして、エンジンECU50のリーク判定部51は、充電カウンターに、PHEV-ECU103から得た外部充電カウンターを加算する。このような外部充電カウンターを加算した充電カウンターが所定値以上であるとき、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるとみなしてリーク判定を実行する。このように、キーオフ状態で補機バッテリー9に充電された場合であっても、これを反映した充電カウンターを用いるので、充電カウンターが補機バッテリー9の充電量を間接的に示す指標として、より精度が高いものとなる。
 図3は、リーク判定を行う際のタイミングチャートである。図3を用いて、リーク判定部51によりリーク判定を実行させるタイミングについて詳細に説明する。
 エンジンECU50は、Ready-On状態(走行可能状態)またはキーオフ状態であるかの2つの状態を取り得る。例えば、時刻0から時刻T1の間はキーオフ状態であり、時刻T1から時刻T2の間はReady-On状態である。
 エンジンECU50は充電カウンターを備えており、充電時間に応じて増加する。
 「リーク判定の実行」は、エンジンECU50(リーク判定部51)がリーク判定の実行を許可した状態、又は不許可とした状態の何れかを表している。
 「6hソーク判定」は、イグニッションスイッチをオフにした時(キーオフ時)からの時間(ソーク時間)が所定時間(ここでは6時間)経過した後である(成立)か否か(不成立)を表している。
 「リーク判定実行中」は、リーク判定を実行している(成立)か、又は実行していない(不成立)であるかを表している。
 「補機バッテリー定期充電制御中」は、PHEV-ECU103によって、定期的に駆動用バッテリー3から補機バッテリー9へ充電が行われている(成立)又は充電が行われていない(不成立)ことを表している。
 「駆動用バッテリー外部充電中」は、外部電源104から駆動用バッテリー3へ充電が行われている(成立)又は充電が行われていない(不成立)ことを表している。
 PHEV-ECU103は、外部充電カウンターを備えており、充電時間に応じて増加する。
 時刻T1において、エンジンECU50がReady-On状態となると、時刻T2でキーオフにされるまでの間、エンジンECU50は充電カウンターを加算する。次に、時刻T3において、6hソーク判定が成立したので、エンジンECU50はリーク判定を実行できるか判定する。時刻T3においては、充電カウンターが許可判定時間(所定値)に達していないので、リーク判定の実行は不許可のままである。
 次に、時刻T4から時刻T5の間において、PHEV-ECU103によって、駆動用バッテリー3から補機バッテリー9へ充電が行われる。この間、PHEV-ECU103は、外部充電カウンターを加算する。
 次に、時刻T6から時刻T7の間において、外部電源104から駆動用バッテリー3へ充電されている。このとき、駆動用バッテリー3から補機バッテリー9へ充電されるので、PHEV-ECU103は、外部充電カウンターを加算する。
 時刻T8において、イグニションスイッチがオンにされ、Ready-On状態となっている。このとき、エンジンECU50は、PHEV-ECU103から外部充電カウンターの値αを取得し、その値αを充電カウンターに加算する。なお、時刻T8でReady-On状態になったので、6hソーク判定は不成立になっている。
 時刻T8から時刻T10の間は、Ready-On状態であるので、充電カウンターが加算される。このように充電カウンターが加算され、時刻T9において充電カウンターが許可判定時間(所定値)以上となると、エンジンECU50は、リーク判定の実行を許可する。
 時刻T10でキーオフ状態となり、時刻T11で6hソーク判定が成立したとき、エンジンECU50は、充電カウンターが許可判定時間(所定値)以上であるので、リーク判定を実行する。
 時刻T12において、リーク判定が終了すると、エンジンECU50は、充電カウンターをリセットし、リーク判定の実行が不許可となる。
 このように時刻T11から時刻T12に亘りリーク判定が実行されることで、補機バッテリー9の充電量は低下している。しかしながら、時刻T9において、補機バッテリー9の充電量が許可判定時間(所定値)以上であることを条件に、リーク判定の実行をした。これにより、時刻T13においてイグニションスイッチがオンにされるときは、エンジンECU50やPHEV-ECU103などの各種補機を起動するのに十分な充電量が補機バッテリー9に残されている。したがって、時刻T13において、各種補機をより確実にReady-On状態にすることができる。
 時刻T13で、Ready-On状態となると、エンジンECU50は充電カウンターの加算を開始し、6hソーク判定を不成立とする。そして、Ready-On状態が継続する時刻T15までの間、エンジンECU50は充電カウンターの加算を続け、時刻T14において充電カウンターが許可判定時間(所定値)以上となったとき、リーク判定の実行を許可する。以後、特に図示しないが、エンジンECU50は、キーオフ状態であり、6hソーク判定が成立したとき、リーク判定を実行する。
 以上に説明した燃料蒸発ガス排出抑制装置10では、リーク判定部51は、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であることを条件に(時刻T9)、蒸散ガス経路のリーク判定を実行する(時刻T11-時刻T12)。これにより、リーク判定の実行によって補機バッテリー9の電力が消費されても、リーク判定後(時刻T12以後)において、エンジンECU50やPHEV-ECU103を起動するのに十分な電力を補機バッテリー9に残すことができる。これにより、イグニションスイッチがオンにされるとき(時刻T13)、補機バッテリー9からエンジンECU50やPHEV-ECU103などの各種補機に電力を供給して、より確実に、キーオフ状態からReady-On状態(走行可能状態)とすることができる。
 また、図4を用いて、ELCM26の電動部品が作動している際に、充電カウンターを減算する場合について説明する。図4は、リーク判定を行う際のタイミングチャートである。
 ここでは、電動部品の例として、負圧ポンプ、切替弁、バイパス弁、密閉弁及びパージ弁を挙げる。リーク判定の実行によって、各電動部品が作動すればONとなり、作動していなければOFFとなっている。
 図示しない時刻0から時刻T8まで、及び時刻T9から時刻T11までについては、図3と同様であるので説明は省略する。
 時刻T10において、キーオフ状態となり、時刻T11から時刻T12までの間にリーク判定が実行されている。
 リーク判定を実行している間、各電動部品が動作する(時刻t1~時刻t4)。エンジンECU50は、各電動部品が作動するたびに、充電カウンターを減算する。
 この結果、リーク判定の実行が終了した時刻T12においては、充電カウンターは、エンジンECU50やPHEV-ECU103を起動するのに十分な電力に相当する値となっている。
 このため、時刻T13において、イグニションスイッチがオンにされるとき、補機バッテリー9からエンジンECU50やPHEV-ECU103などの各種補機に電力を供給して、より確実に、キーオフ状態からReady-On状態(走行可能状態)とすることができる。
 〈実施形態2〉
 実施形態1では、充電カウンターが許可判定時間(所定値)以上である場合、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるとみなしてリーク判定を実行したが、これに限定されない。充電カウンターを用いず、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるか否かによって、リーク判定を実行してもよい。なお、本実施形態の燃料蒸発ガス排出抑制装置の基本的な構成及び動作は、実施形態1と同様の構成であるので、相違点について説明する。
 リーク判定部51は、リーク判定の実行可否については、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるかに基づいて行う。具体的には、補機バッテリー9に充電される電流、及び補機バッテリー9の電圧を積算することで、補機バッテリー9の充電量を計算する。補機バッテリー9に充電される電流及び電圧は、PHEV-ECU103が公知のセンサーを用いて取得することが可能となっており、エンジンECU50はその値をPHEV-ECU103から受け取って充電量を積算する。
 そして、リーク判定部51は、車両1がキーオフ状態であり、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であるときリーク判定を実行する。このように補機バッテリー9の充電量に基づいてリーク判定の可否を決定するので、リーク判定後において、各種補機を起動するのに十分な充電量をより確実に補機バッテリー9に残すことができる。
 また、リーク判定部51は、リーク判定中において、電動部品が動作しているときは充電量を減算する構成としてもよい。
 キーオフ状態においてリーク判定を実施すると、ELCM26の電動部品が動作して補機バッテリー9の電力を消費する。つまり、補機バッテリー9の充電量が低下するので、これにあわせて、電動部品の動作に基づいて補機バッテリー9の充電量を減算する。これにより、リーク判定後において、各種補機を起動するのに十分な充電量をより確実に補機バッテリー9に残すことができる。
 また、リーク判定部51は、充電量に、車両1がキーオフ状態であるときに外部電源104から補機バッテリー9に充電された充電量を加算してもよい。
 具体的には、PHEV-ECU103は、外部電源104から駆動用バッテリー3へ充電する。このとき、駆動用バッテリー3から補機バッテリー9へ充電された充電量を測定する。そして、エンジンECU50は、エンジンECU50で計算した充電量に、PHEV-ECU103から取得した充電量を加算する。
 このように、PHEV-ECU103において補機バッテリー9に充電された充電量を加算することで、キーオフ状態において補機バッテリー9に充電された充電量を反映することができる。
 図5は、リーク判定を行う際のタイミングチャートである。図5を用いて、リーク判定部51によりリーク判定を実行させるタイミングについて詳細に説明する。図5のタイミングチャートは、充電カウンターに関する部分以外は、実施形態1の図3と同様であるので、重複する説明は省略する。
 エンジンECU50は、補機バッテリー9の充電量を管理している。「補機バッテリー消費電力」は、補機バッテリー9における充電量の増減(放電又は充電)を表している。また、「補機バッテリー充電量」は、補機バッテリー9の充電量を表している。
 時刻T1において、エンジンECU50がReady-On状態となると、時刻T2でキーオフにされるまでの間、エンジンECU50は補機バッテリー消費電力の増減に基づいて、補機バッテリー充電量を管理する。なお、補機バッテリーの充電量は上述したように、補機バッテリー9に充電される電流及び電圧から積算してもよい。
 次に、時刻T3において、6hソーク判定が成立したので、エンジンECU50はリーク判定を実行できるか判定する。時刻T3においては、補機バッテリー充電量が所定値未満であるので、リーク判定の実行は不許可のままである。
 次に、時刻T4から時刻T5の間において、PHEV-ECU103によって、駆動用バッテリー3から補機バッテリー9へ充電が行われる。この間、PHEV-ECU103は、外部充電カウンターを加算する。
 次に、時刻T6から時刻T7の間において、外部電源104から駆動用バッテリー3へ充電されている。このとき、駆動用バッテリー3から補機バッテリー9へ充電されるので、PHEV-ECU103は、外部充電カウンターを加算する。
 時刻T8において、イグニションスイッチがオンにされ、Ready-On状態となっている。このとき、エンジンECU50は、PHEV-ECU103から外部充電カウンターの値αを取得し、その値αを充電量に相当する値βに変換して加算する。これは、外部カウンターの値αに係数を乗じることで充電量に変換したり、値αと充電量とのマップを用意し、マップを参照することで充電量を得てもよい。なお、時刻T8でReady-On状態になったので、6hソーク判定は不成立になっている。
 時刻T8から時刻T10の間は、Ready-On状態であるので、充電量が増加する。このように充電量が増加され、時刻T9において充電量が所定値以上となると、エンジンECU50は、リーク判定の実行を許可する。
 時刻T10でキーオフ状態となり、時刻T11で6hソーク判定が成立したとき、エンジンECU50は、充電量が所定値以上であるので、リーク判定を実行する。
 時刻T12において、リーク判定が終了すると、エンジンECU50は、補機バッテリー充電量をリセットし、リーク判定の実行が不許可となる。
 このように時刻T11から時刻T12に亘りリーク判定が実行されることで、補機バッテリー9の充電量は低下している。しかしながら、時刻T9において、補機バッテリー9の充電量が許可判定時間(所定値)以上であることを条件に、リーク判定の実行をした。これにより、時刻T12以後にイグニションスイッチがオンにされるときは、エンジンECU50やPHEV-ECU103などの各種補機を起動するのに十分な充電量が補機バッテリー9に残されている。したがって、イグニションスイッチがオンにされるときには、各種補機をより確実にReady-On状態にすることができる。
 以上に説明した燃料蒸発ガス排出抑制装置10では、リーク判定部51は、補機バッテリー9の充電量が所定値以上であることを条件に(時刻T9)、蒸散ガス経路のリーク判定を実行する(時刻T11-時刻T12)。これにより、リーク判定の実行によって補機バッテリー9の電力が消費されても、リーク判定後(時刻T12以後)において、エンジンECU50やPHEV-ECU103を起動するのに十分な電力を補機バッテリー9に残すことができる。これにより、イグニションスイッチがオンにされるとき(時刻T12以後)、補機バッテリー9からエンジンECU50やPHEV-ECU103などの各種補機に電力を供給して、より確実に、キーオフ状態からReady-On状態(走行可能状態)とすることができる。
 また、図6を用いて、ELCM26の電動部品が作動している際に、充電量を減算する場合について説明する。図6は、リーク判定を行う際のタイミングチャートである。
 ここでは、電動部品の例として、負圧ポンプ、切替弁、バイパス弁、密閉弁及びパージ弁を挙げる。リーク判定の実行によって、各電動部品が作動すればONとなり、作動していなければOFFとなっている。
 図示しない時刻0から時刻T8まで、及び時刻T9から時刻T11までについては、図5と同様であるので説明は省略する。
 時刻T10において、キーオフ状態となり、時刻T11から時刻T12までの間でリーク判定実行中である。
 リーク判定を実行している間、各電動部品が動作する(時刻t1~時刻t4)。エンジンECU50は、各電動部品が作動するたびに、補機バッテリー充電量を減算する。
 この結果、リーク判定の実行が終了した時刻T12においては、充電量は、エンジンECU50やPHEV-ECU103を起動するのに十分な電力以上の値となっている。
 このため、時刻T13において、イグニションスイッチがオンにされるとき、補機バッテリー9からエンジンECU50やPHEV-ECU103などの各種補機に電力を供給して、より確実に、キーオフ状態からReady-On状態(走行可能状態)とすることができる。
 〈他の実施形態〉
 以上、本発明の各実施形態について説明したが、勿論、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
 例えば、実施形態1及び実施形態2に係る燃料蒸発ガス排出抑制装置10は、PHEV車両に適用したものであったが、これに限定されない。例えば、内燃機関のみで走行する車両であっても適用できる。この場合は、時刻T4~時刻T8の処理を除けば、図3と同様の処理によってリーク判定の実施可否を判定することができる。
 実施形態1及び実施形態2に係る燃料蒸発ガス排出抑制装置10では、エンジンECU50は、PHEV-ECU103から充電カウンター又は充電量を得て、加算したがこれに限定されない。PHEV-ECU103で積算した充電カウンター又は充電量を用いなくてもよい。
 実施形態1及び実施形態2に係る燃料蒸発ガス排出抑制装置10では、エンジンECU50は、電動部品の動作に応じて充電カウンター又は充電量を減算したがこれに限定されず、減算しなくてもよい。
 実施形態1及び実施形態2に係る燃料蒸発ガス排出抑制装置10では、電動部品に電力を供給するために補機バッテリー9を用いたが、これに限定されない。例えば、電動部品のみに電力を供給する専用のバッテリーを用いてもよい。
1…車両、3…駆動用バッテリー、9…補機バッテリー、10…燃料蒸発ガス排出抑制装置、12…キャニスタ、13…接続通路、14…パージ配管、16…ベーパ配管、18…パージ弁、20…密閉弁、22…バイパス弁、24…ベント配管、26…ELCM(エバポレーティブリークチェックモジュール)、50…エンジンECU、51…リーク判定部(リーク判定手段)、100…エンジン、101…燃料タンク、102…吸気通路、103…PHEV-ECU

Claims (8)

  1.  車両に搭載された燃料タンクを封鎖する密閉弁を開くことで前記燃料タンク内に発生した燃料蒸発ガスをキャニスタ又はエンジンの吸気通路に導く燃料蒸発ガス排出抑制装置であって、
     前記燃料タンクと前記キャニスタと前記吸気通路とを接続通路にて接続する蒸散ガス経路と、
     前記蒸散ガス経路のリークの有無を判定するリーク判定を実行するために稼動する稼動手段を備えるリーク判定手段と、
     前記稼動手段に電力を供給するバッテリーと、を備え、
     前記リーク判定手段は、車両がキーオフ状態であり、前記バッテリーの充電量が所定値以上であるとき、前記リーク判定を実行する
     ことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置。
  2.  請求項1に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置であって、
     前記リーク判定手段は、車両が走行可能状態であるときに、前記バッテリーが充電されている時間をカウントする充電カウンターを備え、前記充電カウンターが所定値以上であるとき、前記バッテリーの充電量が所定値以上であるとみなして前記リーク判定を実行する
     ことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置。
  3.  請求項2に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、
     前記リーク判定手段は、前記リーク判定中において、前記稼動手段が動作しているときは前記充電カウンターを減算する
     ことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置。
  4.  請求項2又は請求項3に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、
     前記リーク判定手段は、前記充電カウンターに、車両がキーオフ状態であるときに外部電源から前記バッテリーに充電された時間をカウントした値を加算する
     ことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置。
  5.  請求項1に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置であって、
     前記リーク判定手段は、車両が走行可能状態であるときに、前記バッテリーに充電される電流、及び前記バッテリーの電圧から前記充電量を計算する
     ことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置。
  6.  請求項5に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、
     前記リーク判定手段は、前記リーク判定中において、前記バッテリーに充電される電流、及び前記バッテリーの電圧から計算した前記充電量から、前記稼動手段で消費した電力を減算する
     ことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置。
  7.  請求項5又は請求項6に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、
     前記リーク判定手段は、前記バッテリーに充電される電流、及び前記バッテリーの電圧から計算した前記充電量に、車両がキーオフ状態であるときに外部電源から前記バッテリーに充電された前記充電量を加算する
     ことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置。
  8.  請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の燃料蒸発ガス排出抑制装置において、
     前記バッテリーは補機バッテリーであり、
     前記車両は前記補機バッテリーとは別の走行用モーターを駆動するための駆動用バッテリーを有するハイブリッド車両である
     ことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑制装置。
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