ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОБРАБОТКИ ИСПАРИВШЕГОСЯ ТОПЛИВА Российский патент 2018 года по МПК F02M25/08 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Данное изобретение относится к устройству обработки испарившегося топлива, размещаемому с возможностью обрабатывать испарившееся топливо, сформированное в топливном баке при дозаправке топливом посредством использования адсорбера, в частности, к диагностическому устройству, размещаемому с возможностью диагностировать, имеется или нет утечка.

Уровень техники

[0002] Традиционно, широко используется устройство обработки испарившегося топлива. Это устройство обработки испарившегося топлива выполнено с возможностью временно адсорбировать испарившееся топливо, сформированное в топливном баке транспортного средства, в адсорбере с использованием адсорбирующего материала (адсорбента), такого как активированный уголь, затем продувать горючие компоненты из адсорбера посредством введения свежего воздуха в ходе приведения в действие двигателя внутреннего сгорания и вводить его в систему впуска двигателя внутреннего сгорания.

[0003] Патентный документ 1 раскрывает устройство обработки испарившегося топлива, которое включает в себя запорный клапан, предоставленный в канале между топливным баком и адсорбером, и который по существу размещается с возможностью адсорбировать испарившееся топливо из топливного бака в адсорбере только при дозаправке топливом. Таким образом, топливный бак поддерживается в герметичном состоянии посредством запорного клапана в ходе остановки транспортного средства, за исключением дозаправки топливом. Это представляет собой систему, размещаемую с возможностью надежно предотвращать вытекание испарившегося топлива наружу.

[0004] Устройство обработки испарившегося топлива патентного документа 1 включает в себя диагностическое устройство, размещаемое с возможностью диагностировать то, имеется или нет утечка каждого участка. Диагностическое устройство этого патентного документа 1 включает в себя насос создания отрицательного давления, соединенный со стороной сливного отверстия адсорбера. Давление внутренней части системы, включающей в себя топливный бак и адсорбер, сбрасывается посредством этого насоса создания отрицательного давления в надлежащее время в ходе остановки транспортного средства. Наличие утечки определяется на основе варьирования давления внутренней части системы в это время.

[0005] Тем не менее, при этой диагностике утечек с использованием насоса, энергопотребление согласно приведению в действие насоса формируется при каждой диагностике.

[0006] С другой стороны, патентный документ 2 предлагает диагностику утечек, выполняемую посредством использования варьирования давления в баке посредством разности между температурой наружного воздуха и температурой топлива после остановки двигателя без использования насоса.

[0007] Тем не менее, топливный бак герметичного типа, который используется в устройстве обработки испарившегося топлива, включающем в себя запорный клапан, в общем, имеет большую толщину и жесткую конфигурацию. Соответственно, затруднительно получать варьирование температуры топлива посредством температуры наружного воздуха.

Документы предшествующего уровня техники

Патентные документы

[0008] Патентный документ 1: Патент (Япония) номер 4107053.

Патентный документ 2: Патент (Япония) номер 4715426.

Сущность изобретения

[0009] Диагностическое устройство для устройства обработки испарившегося топлива, размещенного с возможностью адсорбировать испарившееся топливо, сформированное в топливном баке при дозаправке топливом, посредством адсорбера, и обрабатывать посредством введения испарившегося топлива в систему впуска двигателя внутреннего сгорания в ходе приведения в действие двигателя внутреннего сгорания, причем диагностическое устройство содержит:

- насос, размещенный с возможностью создавать повышенное давление или сбрасывать давление в системе, включающей в себя топливный бак и адсорбер;

- по меньшей мере, один датчик давления, размещенный с возможностью считывать давление в системе; и

- датчик температуры топлива, размещенный с возможностью считывать температуру топлива в топливном баке,

причем диагностическое устройство выполнено с возможностью выбирать первую диагностику утечек с использованием положительного давления или отрицательного давления, существующего в топливном баке, или вторую диагностику утечек с использованием принудительного создания повышенного давления или принудительного сброса давления посредством насоса, на основе разности температур между температурой топлива в начале приведения в действие и температурой топлива после завершения приведения в действие, относительно запроса диагностики утечек.

[0010] В случае, если имеется разность температур между температурой топлива после начала приведения в действие и температурой топлива после приведения в действие в некоторой степени, есть возможность того, что внутренняя часть топливного бака составляет положительное давление или отрицательное давление. Соответственно диагностика утечек выполняется без приведения в действие насоса. Например, в состоянии, в котором система герметизируется, считывается то, имеется или нет утечка, посредством мониторинга варьирования давления в системе.

[0011] В случае, если разность температур является недостаточной, насос приводится в действие, чтобы приводить внутреннюю часть системы к положительному давлению или отрицательному давлению. После этого выполняется диагностика утечек. Например, система герметизируется в состоянии положительного давления или в состоянии отрицательного давления. После этого осуществляется мониторинг варьирования давления в системе. Вследствие этого, считывается наличие утечки.

[0012] Таким образом, в настоящем изобретении, когда может использоваться варьирование давления, естественно сформированное в ходе приведения в действие, диагностика утечек выполняется независимо от насоса. Соответственно можно уменьшать частоту приведения в действие насоса и в силу этого подавлять энергопотребление.

Краткое описание чертежей

[0013] Фиг. 1 является конфигурационным пояснительным видом, показывающим один вариант осуществления устройства обработки испарившегося топлива согласно настоящему изобретению.

Фиг. 2 является основной блок-схемой последовательности операций способа диагностики утечек.

Фиг. 3 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей первую диагностику утечек.

Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей вторую диагностику утечек.

Фиг. 5 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей диагностику утечек области на стороне топливного бака.

Подробное описание вариантов осуществления

[0014] Фиг. 1 является конфигурационным пояснительным видом, показывающим один вариант осуществления устройства обработки (очистки) испарившегося топлива согласно настоящему изобретению. Двигатель 1 внутреннего сгорания монтируется на транспортном средстве (не показано). Топливный бак 2 (непроницаемо) герметичного типа предоставляется в транспортном средстве. Кроме того, устройство обработки испарившегося топлива с использованием адсорбера 3 предоставляется для обработки испарившегося топлива, сформированного в топливном баке 2 при дозаправке топливом. Топливный бак 2 включает в себя участок 5 трубки дозаправки топливом, включающий в себя отверстие 5a для дозаправки топливом (отверстие горловины бака), имеющее верхний конец, на котором съемным образом установлена пробка 4 заливной горловины бака. Топливный насосный блок 7 принимается в топливном баке 2. Топливный насосный блок 7 выполнен с возможностью подавать топливо в устройство 6 впрыска топлива двигателя 1 внутреннего сгорания. Отверстие 5a для дозаправки топливом закрыто крышкой 8 топливного бака, размещаемой с возможностью электрически стопориться для ограничения открытия пробки 4 заливной горловины бака в состоянии, в котором давление в топливном баке 2 является высоким. Эта крышка 8 топливного бака выполнена с возможностью отпирать замок на основе сигнала переключателя 9 состояния открытия крышки, предоставленного в водительском сиденье и т.д., в состоянии, в котором давление в топливном баке 2 понижается. Кроме того, сама пробка 4 заливной горловины бака может стопориться вместо замка крышки 8 топливного бака.

[0015] Адсорбер 3 включает в себя канал для текучей среды, который имеет U-образную форму и который формируется посредством кожуха, изготовленного из синтетической смолы. Адсорбирующий материал (адсорбент), такой как активированный уголь, принимается (заполняется) в адсорбере 3. Наполнительное отверстие 13 и продувочное отверстие 14 предоставляются на одном концевом участке проточного канала, имеющего U-образную форму в направлении потока. Наполнительное отверстие 13 представляет собой участок втекания испарившегося топлива. Продувочное отверстие 14 представляет собой участок вытекания продувочного газа, включающего в себя (горючие) компоненты сгорания. Сливное отверстие 15 предоставляется на другом концевом участке проточного канала в направлении потока. Сливное отверстие 15 выполнено с возможностью вовлекать наружный воздух при продувке.

[0016] Наполнительное отверстие 13 соединяется через канал 16 для испарившегося топлива с верхним пространством топливного бака 2. Кроме того, участок верхнего конца этого канала 16 для испарившегося топлива на стороне топливного бака 2 соединяется с верхним пространством топливного бака 2 через FLV-клапан 20, размещаемый с возможностью не допускать переполнения жидкого топлива в канале 16 для испарившегося топлива, когда уровень топливной жидкости является высоким. Запорный клапан 21 (затворный клапан) предоставляется в середине канала 16 для испарившегося топлива. Запорный клапан 21 выполнен с возможностью открывать и закрывать канал 16 для испарившегося топлива. Обычно, этот запорный клапан 21 выполнен с возможностью перекрываться между адсорбером 3 и топливным баком 2, за исключением дозаправки топливом, и приводить топливный бак 2 в герметичное состояние. Запорный клапан 21 представляет собой нормально закрытый электромагнитный клапан, размещаемый с возможностью закрываться при отключении питания.

[0017] Продувочное отверстие 14 содержит первый продувочный регулирующий клапан 23, который располагается внутри продувочного канала 19 в системе впуска двигателя 1 внутреннего сгорания, например, на участке впускного канала 17 на стороне после дроссельного клапана 18. Первый продувочный регулирующий клапан 23 предоставляется в продувочном канале 19. Первый продувочный регулирующий клапан 23 выполнен с возможностью открывать и закрывать продувочный канал 19 для управления введением продувочного газа в двигатель 1 внутреннего сгорания. Первый продувочный регулирующий клапан 23 закрывается для запрета введения продувочного газа, при предварительно определенных условиях, таких как состояние, отличное от холостого хода, и состояние отсечки топлива, в дополнение к остановке двигателя 1 внутреннего сгорания. Первый продувочный регулирующий клапан 23 представляет собой нормально закрытый электромагнитный клапан.

[0018] Сливное отверстие 15 соединяется со сливным каналом 25, включающим в себя верхний конец, открытый через фильтр 24 в атмосферу. Сливной отсечной клапан 26 предоставляется для этого сливного канала 25. Сливной отсечной клапан 26 выполнен с возможностью открывать и закрывать сливной канал 25. Этот сливной отсечной клапан 26 представляет собой нормально открытый электромагнитный клапан, размещаемый с возможностью быть открытым в отключенном состоянии. Этот сливной отсечной клапан 26 выполнен с возможностью закрывать систему при диагностике утечек. Кроме того, например, когда прорыв адсорбера 3 считывается посредством некоторого средства, сливной отсечной клапан 26 выполнен с возможностью закрывать систему. Тем не менее, по существу, сливной отсечной клапан 26 находится в открытом состоянии, чтобы открывать сливной канал 25. Кроме того, нагнетательный насос 27 предоставляется в сливном канале 25 параллельно со сливным отсечным клапаном 26. Нагнетательный насос 27 используется при диагностике утечек системы. Нагнетательный насос 27 и сливной отсечной клапан 26 сконструированы как единое целое в качестве модуля 28 диагностики утечек.

[0019] Канал 31 переключения состояния открытия бака предоставляется между каналом 16 для испарившегося топлива и продувочным каналом 19, в частности, между позицией канала 16 для испарившегося топлива на стороне топливного бака 2 запорного клапана 21 и позицией продувочного канала 19 на стороне восходящего направления (т.е. на стороне адсорбера 3) первого продувочного регулирующего клапана 23. Канал 31 переключения состояния открытия бака соединяет канал 16 для испарившегося топлива и продувочный канал 19. Второй продувочный регулирующий клапан 32 предоставляется в середине канала 31 переключения состояния открытия бака. Второй продувочный регулирующий клапан 32 выполнен с возможностью открывать и закрывать канал 31 переключения состояния открытия бака. Этот второй продувочный регулирующий клапан 32 представляет собой нормально закрытый электромагнитный клапан, размещаемый с возможностью закрываться в отключенном состоянии. В этом случае, второй продувочный регулирующий клапан 32 имеет площадь проходного сечения, меньшую площади проходного сечения запорного клапана 21. В частности, в отношении диаметра (внутреннего диаметра) отверстия, которое открывается и закрывается посредством плунжера, диаметр второго продувочного регулирующего клапана 32 меньше диаметра запорного клапана 21. Кроме того, запорный клапан 21 имеет достаточно большую площадь проходного сечения, с тем чтобы не портить (нарушать) плавную дозаправку топливом.

[0020] Запорный клапан 21, первый продувочный регулирующий клапан 23, второй продувочный регулирующий клапан 32, сливной отсечной клапан 26 и нагнетательный насос 27 надлежащим образом управляются посредством контроллера 35 двигателя, который выполняет различные виды управления двигателя 1 внутреннего сгорания (например, управление объемом впрыска топлива, управление регулированием впрыска, управление распределением зажигания, регулирование степени открытия дроссельного клапана 18 и т.д.). Выполняются уменьшение давления в баке перед открытием пробки 4 заливной горловины бака при дозаправке топливом, обработка адсорбции при дозаправке топливом, обработка продувки в ходе приведения в действие двигателя, диагностика утечек участков системы и т.д.

[0021] Датчик 36 давления в баке присоединяется к топливному баку 2. Датчик 36 давления в баке представляет собой датчик давления, размещаемый с возможностью считывать давление в системе. Датчик 37 давления в испарительной магистрали присоединяется около продувочного отверстия 14 адсорбера 3. Датчик 37 давления в испарительной магистрали представляет собой датчик давления, размещаемый с возможностью считывать давление в системе. Первый датчик 36 давления в баке выполнен с возможностью считывать давление (в частности, давление в верхнем пространстве топливного бака 2) области на стороне топливного бака 2 в системе, заданной посредством запорного клапана 21 и второго продувочного регулирующего клапана 32. Второй датчик 37 давления в испарительной магистрали выполнен с возможностью считывать давление в области, включающей в себя адсорбер 3, в системе, окруженной посредством запорного клапана 21, второго продувочного регулирующего клапана 32, сливного отсечного клапана 26 и первого продувочного регулирующего клапана 23. Кроме того, топливный бак 2 содержит датчик 39 температуры топлива, размещаемый с возможностью считывать температуру топлива в топливном баке 2. Датчик 40 температуры наружного воздуха, размещаемый с возможностью считывать наружный воздух, предоставляется в соответствующей позиции транспортного средства.

[0022] Кроме того, двунаправленный предохранительный клапан 38 предоставляется в канале 16 для испарившегося топлива параллельно с запорным клапаном 21. Двунаправленный предохранительный клапан 38 выполнен с возможностью механически открываться, когда давление в топливном баке 2 становится чрезвычайно высоким и когда давление в топливном баке 2 становится чрезвычайно низким.

[0023] По существу, в устройстве обработки испарившегося топлива с такой конструкцией, только испарившееся топливо, сформированное при дозаправке топливом, адсорбировано в адсорбер 3. Адсорбция испарившегося топлива посредством адсорбера 3 не выполняется за исключением дозаправки топливом. Таким образом, устройство обработки испарившегося топлива в этом варианте осуществления является предпочтительным для гибридного транспортного средства, которое может двигаться посредством EV-движения, при котором двигатель 1 внутреннего сгорания остановлен. В этом типе транспортного средства, частота продувки адсорбера 3 является низкой. Адсорбция испарившегося топлива посредством адсорбера 3 ограничена дозаправкой топливом.

[0024] В ходе дозаправки топливом в состоянии, в котором сливной отсечной клапан 26 открыт, первый продувочный регулирующий клапан 23 и второй продувочный регулирующий клапан 32 закрыты, и запорный клапан 21 открыт. При этом соединяются между собой внутренняя часть топливного бака 2 и наполнительное отверстие 13 адсорбера 3. Соответственно испарившееся топливо, сформированное в топливном баке 2 в соответствии с дозаправкой топливом, вводится в адсорбер 3 и адсорбируется в адсорбирующем материале в адсорбере 3.

[0025] Затем запорный клапан 21 закрывается после дозаправки топливом. Соответственно, внутренняя часть топливного бака 2 поддерживается в герметичном состоянии с отделением от адсорбера 3. В ходе остановки двигателя 1 внутреннего сгорания, адсорбированное количество адсорбера 3 по существу не увеличивается и уменьшается.

[0026] После этого, когда движение транспортного средства повторно начинается, и двигатель 1 внутреннего сгорания переходит в предварительно определенное состояние приведения в действие, первый продувочный регулирующий клапан 23 надлежащим образом открывается в состоянии, в котором запорный клапан 21 поддерживается в закрытом состоянии таким образом, что выполняется продувка компонентов сгорания из адсорбера 3. Таким образом, атмосфера вводится из сливного отверстия 15 посредством разности давлений относительно системы впуска двигателя 1 внутреннего сгорания. Горючие компоненты, продуваемые из адсорбирующего материала 12 посредством атмосферы, вводятся через первый продувочный регулирующий клапан 23 во впускной канал 17 двигателя 1 внутреннего сгорания. Соответственно величина адсорбции адсорбера 3 постепенно уменьшается в ходе приведения в действие двигателя 1 внутреннего сгорания.

[0027] После прекращения движения (приведения в действие) транспортного средства сливной отсечной клапан 26 открывается. Первый продувочный регулирующий клапан 23 и второй продувочный регулирующий клапан 32 закрываются. Запорный клапан 21 закрывается. Эти состояния поддерживаются. Топливный бак 2 остается в герметичном состоянии. После этого, когда считывается то, что предварительно определенный период времени (например, фактически тридцать-пятьдесят минут) истекает, выполняется диагностика утечек.

[0028] При диагностике утечек, по существу, внутренняя часть системы герметизируется посредством закрытия сливного отсечного клапана 26 в состоянии, в котором внутренняя часть системы переводится на положительное давление или отрицательное давление посредством использования положительного давления или отрицательного давления, существующего в топливном баке 2, либо создания повышенного давления посредством нагнетательного насоса 27. Затем датчик 37 давления в испарительной магистрали или датчик 36 давления в баке отслеживает последующее варьирование давления. В случае, если уменьшение давления предварительно определенного уровня не считывается в течение предварительно определенного периода времени, диагностируется то, что утечка не формируется.

[0029] В этом варианте осуществления, определяется (вычисляется) разность температур между температурой топлива в начале приведения в действие транспортного средства и температурой топлива после приведения в действие, например, в конце приведения в действие. Когда эта разность температур равна или выше предварительно определенной разности (например, ± 1 градус Цельсия) независимо от положительных и отрицательных значений, оценивается то, что положительное давление или отрицательное давление формируется, так что выбирается первая диагностика утечек, которая не зависит от нагнетательного насоса 27. Когда разность температур меньше предварительно определенной разности, может формироваться достаточное положительное давление или достаточное отрицательное давление. Соответственно выбирается вторая диагностика утечек с использованием нагнетательного насоса 27.

[0030] Соответственно, если диагностика утечек выполняется при каждом прекращении приведения в действие транспортного средства, частота диагностики утечек с помощью работы нагнетательного насоса 27 становится небольшой. Следовательно, можно стимулировать подавление потребления электроэнергии.

[0031] В дальнейшем в этом документе, подробно поясняется обработка диагностики утечек после остановки транспортного средства со ссылкой на блок-схемы последовательности операций способа по фиг. 2 в фиг. 5.

[0032] Фиг. 2 является основной блок-схемой последовательности операций способа полной диагностики утечек. На этапе 1, многократно оценивается то, имеется или нет запрос диагностики утечек. Когда запрос утечки формируется после того, как предварительно определенный период времени истек после остановки транспортного средства, процесс переходит к этапу 2. Оценивается то, равна или выше либо нет разность ΔT температур между температурой топлива в начале приведения в действие транспортного средства и температурой топлива в конце приведения в действие, чем пороговое значение (например, ±1 градус Цельсия). Когда температура топлива увеличивается в ходе приведения в действие, положительное давление формируется в топливном баке 2. С другой стороны, когда температура топлива снижается, отрицательное давление формируется в топливном баке 2 (топливный бак 2 приводится в состояние отрицательного давления).

[0033] Когда разность ΔT температур равна или выше ±1 градуса Цельсия, процесс переходит к этапу 3. Оценивается то, представляет собой или нет относительная взаимосвязь между температурой наружного воздуха и температурой топлива направление для того, что уменьшать или увеличивать (стимулировать) разность ΔT температур температуры топлива во времени. Таким образом, в случае, если температура наружного воздуха в остановленном состоянии транспортного средства меньше температуры топлива, когда температура топлива увеличивается в какой-то мере в ходе приведения в действие, давление в системе может снижаться независимо от утечки. Соответственно первая диагностика утечек запрещается для предотвращения ложной диагностики. В случае, если температура наружного воздуха в ходе остановки транспортного средства превышает температуру топлива, когда температура топлива увеличивается в ходе приведения в действие, оно представляет собой направление, чтобы стимулировать разность ΔT температур. Процесс переходит к этапу 4. Первая диагностика утечек с использованием положительного давления, существующего в топливном баке 2. С другой стороны, в случае, если температура наружного воздуха в остановленном состоянии транспортного средства выше температуры топлива, когда температура топлива снижается в какой-то мере в ходе приведения в действие, давление в системе может увеличиваться (отрицательное давление снижается), независимо от утечки. Соответственно первая диагностика утечек запрещается для предотвращения ложной диагностики. В случае, если температура наружного воздуха в ходе остановки транспортного средства меньше температуры топлива, когда температура топлива снижается в ходе приведения в действие, оно представляет собой направление, чтобы стимулировать разность ΔT температур. Соответственно процесс переходит к этапу 4. Первая диагностика утечек с использованием отрицательного давления, существующего в топливном баке 2, разрешается.

[0034] В случае "Нет" на этапе 2 или этапе 3, процесс переходит к этапу 5 и этапу 6. Оценивается то, составляет или нет давление в топливном баке 2 положительное давление, которое равно или превышает предварительно определенный уровень, на основе сигнала определения датчика 36 давления в баке. Оценивается то, составляет или нет давление в топливном баке 2 отрицательное давление, которое равно или выше предварительно определенного уровня, на основе сигнала определения датчика 36 давления в баке. Когда давление не составляет положительное давление, которое равно или выше предварительно определенного уровня, или отрицательное давление, которое равно или выше предварительно определенного уровня, процесс переходит к этапу 7. Выполняется вторая диагностика утечек с использованием нагнетательного насоса 27.

[0035] На этапе 5 или этапе 6, когда оценивается то, что давление в топливном баке 2 составляет положительное давление, которое равно или выше предварительно определенного уровня, или отрицательное давление, которое равно или выше предварительно определенного уровня, процесс переходит к этапу 8 или этапу 9. Операция сброса давления в топливном баке 2 выполняется перед второй диагностикой утечек, с тем чтобы исключать влияние положительного давления или отрицательного давления в топливном баке 2. В частности, второй продувочный регулирующий клапан 32 сначала открывается в состоянии, в котором сливной отсечной клапан 26 открыт. Далее, запорный клапан 21 открывается, чтобы заблаговременно переводить внутреннюю часть топливного бака 2 практически на атмосферное давление. Затем после того, как внутренняя часть топливного бака 2 переводится практически на атмосферное давление, процесс переходит к этапу 7. Выполняется вторая диагностика утечек с использованием нагнетательного насоса 27. Второй продувочный регулирующий клапан 32 имеет площадь проходного сечения или диаметр (внутренний диаметр), меньшую площади проходного сечения или диаметра запорного клапана 21. Соответственно, посредством открытия второго регулирующего клапана 32 перед открытием клапана запорного клапана 21, как описано выше, варьирование начального давления в отверстии для давления становится умеренным. Вследствие этого, можно не допускать формирования анормального шума.

[0036] Фиг. 3 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей подробности первой диагностики утечек на этапе 4. На этапе 11, сливной отсечной клапан 26 закрывается. Запорный клапан 21 открывается. Первый продувочный регулирующий клапан 23 закрывается. Второй продувочный регулирующий клапан 32 открывается. Таким образом, вся система приводится в герметичное состояние в качестве одного пространства. Посредством открытия запорного клапана 21, положительное давление или отрицательное давление, существующее в топливном баке 2, разворачивается во всей системе.

[0037] Затем на этапе S12, давление системы в момент времени, когда система герметизируется, считывается из сигнала определения датчика 36 давления в баке или датчика 37 давления в испарительной магистрали. Кроме того, давление в системе после того, как предварительно определенный период времени (например, 40 минут) истекает, считывается снова. Определяется (вычисляется) разность между этими давлениями в системе, т.е. величина ΔP варьирования давления в течение предварительно определенного периода времени. На этапе 13, эта величина ΔP варьирования давления сравнивается с предварительно определенным пороговым значением ΔP1. Когда отсутствует варьирование давления, которое равно или выше порогового значения ΔP1 (уменьшение положительного давления или уменьшение отрицательного давления), процесс переходит к этапу 14. Утечка не определяется. Когда имеется варьирование давления, которое равно или выше порогового значения ΔP1, процесс переходит к этапу 15. Утечка определяется. Кроме того, процесс переходит к этапу 16 для указания того, находится участок утечки на стороне топливного бака 2 или на стороне адсорбера 3. На этапе 16, выполняется диагностика утечек (третья диагностика утечек) области на стороне топливного бака 2. После оценки наличия утечки, на этапе 17, клапаны, такие как запорный клапан 21, в итоге возвращаются в начальные состояния.

[0038] Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций способа, показывающей подробности второй диагностики утечек на этапе 7. На этапе 21, сливной отсечной клапан 26 закрывается. Запорный клапан 21 открывается. Первый продувочный регулирующий клапан 23 закрывается. Второй продувочный регулирующий клапан 32 открывается. Таким образом, вся система приводится в герметичное состояние в качестве одного пространства. Затем, на этапе 22, нагнетательный насос 27 переключается во включенное состояние, чтобы создавать повышенное давление во внутренней части системы. На этапе 23, оценивается то, достигает или нет внутренняя часть системы давления, необходимого для диагностики. Когда внутренняя часть системы достигает предварительно определенного давления, процесс переходит к этапу 24. Нагнетательный насос 27 переключается в отключенное состояние. Вследствие этого, вся система переходит в состояние повышенного давления.

[0039] Последующие операции по существу являются идентичными операциям первой диагностики утечек. На этапе 25, давление в системе после того, как предварительно определенный период времени (например, 4 минуты) истекает, считывается снова. Определяется (вычисляется) разность между давлением в системе после предварительно определенного периода времени и предварительно определенным давлением при остановке нагнетательного насоса 27, т.е. величина ΔP варьирования давления в течение предварительно определенного периода времени. На этапе 26, эта величина ΔP варьирования давления сравнивается с предварительно определенным пороговым значением ΔP2. Когда отсутствует уменьшение давления, которое равно или выше порогового значения ΔP2, процесс переходит к этапу 27. Утечка не определяется. Когда имеется уменьшение давления, которое равно или выше порогового значения ΔP2, процесс переходит к этапу 28. Утечка определяется. Кроме того, процесс переходит к этапу 29, с тем чтобы указывать то, находится участок утечки на стороне топливного бака 2 или на стороне адсорбера 3. Выполняется диагностика утечек (третья диагностика утечек) стороны топливного бака 2. После оценки наличия утечки, на этапе 30, клапаны, такие как запорный клапан 21, в итоге возвращаются в начальные состояния.

[0040] В первой диагностике утечек, показанной на фиг. 3, или второй диагностике утечек, показанной на фиг. 4, считываемое давление датчика 36 давления в баке и считываемое давление датчика 37 давления в испарительной магистрали сравниваются между собой. Вследствие этого, можно выполнять диагностику фиксации закрытия (включающей в себя анормальность, при которой степень открытия является небольшой) запорного клапана 21. Таким образом, в состоянии, в котором запорный клапан 21 открыт, оба считываемых давления являются практически идентичными друг другу. Соответственно, когда оба считываемых давления отклоняются друг от друга посредством допустимого диапазона или больше, можно определять то, что запорный клапан 21 находится в состоянии фиксации закрытия.

[0041] Фиг. 5 является блок-схемой последовательности операций способа третьей диагностики утечек этапа 16 и этапа 29, т.е. диагностики утечек для области на стороне топливного бака 2 относительно запорного клапана 21. На этапе 31, нагнетательный насос 27 переключается во включенное состояние, чтобы создавать повышенное давление во всей системе. На этапе 32, оценивается, достигает или нет считываемое давление датчика 36 давления в баке предварительно определенного давления, необходимого для диагностики. Когда считываемое давление достигает предварительно определенного давления, процесс переходит к этапу 33 и 34. Нагнетательный насос 27 переключается в отключенное состояние. Запорный клапан 21 закрывается. Второй продувочный регулирующий клапан 32 закрывается. Вследствие этого, в области, которая находится на стороне топливного бака 2 и которая задается посредством запорного клапана 21, создается повышенное давление таким образом, что она находится в герметичном состоянии. На этапе 35, давление в системе после того, как предварительно определенный период времени (например, 40 минут) истекает, считывается снова. Определяется (вычисляется) разность между этим давлением в системе после предварительно определенного периода времени и предварительно определенным давлением при остановке нагнетательного насоса 27, т.е. величина ΔP варьирования давления в течение предварительно определенного периода времени. На этапе 36, эта величина ΔP варьирования давления сравнивается с предварительно определенным пороговым значением ΔP3. Когда отсутствует уменьшение давления, которое равно или выше порогового значения ΔP3, процесс переходит к этапу 37. Оценивается то, что участок утечки представляет собой область на стороне адсорбера 3. Когда имеется уменьшение давления, которое равно или выше порогового значения ΔP3, процесс переходит к этапу 38. Оценивается то, что участок утечки представляет собой область на стороне топливного бака 2.

[0042] Выше поясняется один вариант осуществления согласно настоящему изобретению. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничено вышеописанным вариантом осуществления. Различные варьирования являются применимыми. Например, в вышеописанном варианте осуществления, в системе создается повышенное давление посредством нагнетательного насоса 27. Тем не менее, диагностика утечек может выполняться посредством снижения давления посредством насоса для понижения давления.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Устройство обработки испарившегося топлива включает в себя: канал (16) для испарившегося топлива, соединяющий топливный бак (2) и адсорбер (3); запорный клапан (21), размещенный с возможностью открывать и закрывать канал (16) для испарившегося топлива; продувочный канал (19), соединяющий адсорбер (3) и впускной канал (17) ДВС (1); первый продувочный регулирующий клапан (23), размещенный с возможностью открывать и закрывать продувочный канал (19); сливной отсечной клапан (26), размещенный с возможностью закрывать сливной канал (25); и нагнетательный насос (27), размещенный с возможностью создавать повышенное давление во внутренней части системы. Когда разность между температурами топлива в начале приведения в действие и после приведения в действие равна или выше порогового значения, диагностика утечек выполняется посредством использования положительного давления или отрицательного давления, существующего в топливном баке (2). Когда разность между температурами топлива меньше порогового значения, выполняется диагностика утечек с использованием нагнетательного насоса (27). Технический результат – снижение энергопотребления за счет проведения диагностики утечек в устройстве обработки испарившегося топлива без использования нагнетательного насоса. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Диагностическое устройство для устройства обработки испарившегося топлива, размещенного с возможностью адсорбировать испарившееся топливо, сформированное в топливном баке при дозаправке топливом, посредством адсорбера, и обрабатывать посредством введения испарившегося топлива в систему впуска двигателя внутреннего сгорания в ходе приведения в действие двигателя внутреннего сгорания, причем диагностическое устройство содержит:

- насос, размещенный с возможностью создавать повышенное давление или сбрасывать давление в системе, включающей в себя топливный бак и адсорбер;

- по меньшей мере один датчик давления, размещенный с возможностью считывать давление в системе; и

- датчик температуры топлива, размещенный с возможностью считывать температуру топлива в топливном баке,

причем диагностическое устройство выполнено с возможностью выбирать первую диагностику утечек с использованием положительного давления или отрицательного давления, существующего в топливном баке, или вторую диагностику утечек с использованием принудительного создания повышенного давления или принудительного сброса давления посредством насоса, на основе разности температур между температурой топлива в начале приведения в действие и температурой топлива после завершения приведения в действие, относительно запроса диагностики утечек.

2. Диагностическое устройство для устройства обработки испарившегося топлива по п. 1, в котором первая диагностика утечек запрещается, когда относительная взаимосвязь между температурой наружного воздуха и температурой топлива при запросе диагностики утечек задается в направлении, в котором разность температур температуры топлива снижается во времени.

3. Диагностическое устройство для устройства обработки испарившегося топлива по п. 1 или 2, в котором операция сброса давления выполняется до операции насоса, когда система имеет положительное давление или отрицательное давление, которое равно или выше предварительно определенного уровня, когда вторая диагностика утечек выбирается на основе разности температур.

4. Диагностическое устройство для устройства обработки испарившегося топлива по п. 1 или 2, при этом диагностическое устройство дополнительно содержит запорный клапан, предоставленный в канале для испарившегося топлива от топливного бака до адсорбера; и диагностика утечек в области, которая отделена посредством запорного клапана и которая находится на стороне топливного бака, или диагностика утечек в области, которая отделена посредством запорного клапана и которая находится на стороне адсорбера, выполняется посредством использования насоса, когда утечка считывается посредством первой диагностики утечек или второй диагностики утечек.

5. Диагностическое устройство для устройства обработки испарившегося топлива по п. 3, в котором устройство обработки испарившегося топлива дополнительно содержит запорный клапан, предоставленный в канале для испарившегося топлива от топливного бака до адсорбера; и в операции сброса давления, топливный бак становится ближе к атмосферному давлению посредством открытия электромагнитного клапана, имеющего площадь проходного сечения меньшую, чем площадь проходного сечения запорного клапана, и затем запорный клапан открывается.