DE102006000166A1

DE102006000166A1 - Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102006000166A1
Application number: DE102006000166A
Authority: DE
Inventors: Masao Kariya Kano; Shinsuke Kariya Takakura; Tomoaki Kariya Nakano; Noriyasu Nishio Amano; Shinsuke Toyota Kiyomiya; Yuusaku Toyota Nishimura
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2005-04-08
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2006-11-09
Anticipated expiration: 2026-04-08
Also published as: US7318425B2; JP4562191B2; DE102006000166B4; JP2006312925A; US20060225713A1

Abstract

Eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung weist einen ersten Behälter (12), einen Abfuhrdurchgang (27), einen Atmosphärendurchgang (30), einen ersten Erfassungsdurchgang (28), der mit einem Begrenzer (50) versehen ist, und ein Durchgangsänderungsventil (20) zum Ändern des Verbindungsdurchgangs des ersten Erfassungsdurchgangs (28) zwischen dem Abfuhrdurchgang (27) und dem Atmosphärendurchgang (30) auf. Die Vorrichtung weist ferner einen zweiten Behälter (13) auf, der sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) an der entgegengesetzten Seite des Durchgangsänderungsventils über den Begrenzer (50) verbindet. Ein Differenzialdrucksensor (210) erfasst eine Druckdifferenz zwischen den beiden Enden des Begrenzers (50). Eine ECU (38) berechnet die Konzentration des Kraftstoffdampfs auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses des Differenzialdrucksensors (210).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung.

Herkömmlich ist eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung bekannt, die verursacht, dass ein Behälter zeitweilig Kraftstoffdampf absorbiert, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, und den desorbierten Kraftstoffdampf von dem Behälter anforderungsgemäß in einen Einlassdurchgang einer Brennkraftmaschine zum Abführen des Kraftstoffdampfs einführt. Als eine Art dieser Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung wird eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung vorgeschlagen, die die Konzentration des Kraftstoffdampfs in einem Luftkraftstoffgemisch, das in einen Einlassdurchgang eingeführt wird, misst, bevor der Kraftstoffdampf abgeführt wird, und die ein Luft-Kraftstoffverhältnis in dem abgeführten Luft-Kraftstoffgemisch mit einer Genauigkeit steuert. Bei den in JP-5-18326A und JP-6-101534A offenbarten Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtungen wird die Durchflussrate oder die Dichte des Luft-Kraftstoffgemischs in einem Durchgang zum Einführen eines Luft-Kraftstoffgemischs in einen Einlassdurchgang erfasst und wird die Durchflussrate oder die Dichte von Luft in einem Durchgang, in der zu der Atmosphäre offen ist, erfasst und wird die Konzentration des Kraftstoffdampfs aus dem Verhältnis dieser Messergebnisse berechnet.

Bei diesen Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtungen wird ein Unterdruck in dem Einlassdurchgang auf die jeweiligen Durchgänge zum Führen des Luft-Kraftstoffgemischs oder der Luft durch die jeweiligen Durchgänge aufgebracht und wird gleichzeitig die Durchflussrate oder die Dichte des Luft-Kraftstoffgemischs oder der Luft erfasst. Wenn daher der Unterdruck in dem Einlassdurchgang pulsiert, schwankt die Durchflussrate oder die Dichte und verschlechtert sich demgemäß die Genauigkeit der Konzentration des Kraftstoffdampfs, die auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse einer solchen Durchflussrate oder Dichte berechnet wird. Wenn darüber hinaus der Unterdruck in dem Einlassdurchgang gering ist, verringert sich die Durchflussrate des Luft-Kraftstoffgemischs oder der Luft in dem jeweiligen Durchgang, und daher kann die Erfassung der Durchflussrate oder der Dichte des Luft-Kraftstoffgemischs oder der Luft selbst nicht durchgeführt werden.

Daher haben die betreffenden Erfinder ernsthafte Forschung hinsichtlich einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung durchgeführt, die einen Druck in einem Erfassungsdurchgang, der einen Begrenzer hat, durch eine Pumpe verringert und Luft und ein Luft-Kraftstoffgemisch durch den Erfassungsdurchgang leitet und gleichzeitig eine Änderung der Druckdifferenz zwischen den beiden Enden des Begrenzers überwacht und die Konzentration des Kraftstoffdampfs auf der Grundlage der Überwachungsergebnisse berechnet. Bei einer derartigen Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung wird, da der Druck in dem Erfassungsdurchgang durch die Pumpe verringert wird, eine zu erfassende Druckdifferenz stabil ausgeführt, außer die Erfassungsergebnisse werden geändert, und kann die Durchflussrate der Luft oder des Luft-Kraftstoffgemischs in dem Erfassungsdurchgang ausreichend sichergestellt werden. Jedoch haben die Ergebnisse der weitergehend durch die betreffenden Erfinder durchgeführten Forschung ergeben, dass es bei der Konstruktion zum Verringern des Drucks in einem Erfassungsdurchgang lediglich durch eine Pumpe schwierig war, eine Erfassungsverstärkung G (siehe 45), die durch einen Differenzwert zwischen einer Druckdifferenz ΔP_Gas, wenn ein Luft-Kraftstoffgemisch mit einer Dampfkonzentration von 100 (im Folgenden als „100 %-Konzentrationsluftkraftstoffgemisch"), das durch den Begrenzer geleitet wird, und eine Druckdifferenz ΔP_Air ausgedruckt wird, wenn Luft durch den Begrenzer geleitet wird, mit Bezug auf die Auflösung des Drucks eines Sensors ausreichend groß zu machen. Das ergibt sich aus der folgenden Tatsache: die Durchflussrate von Gas an dem Begrenzer ist proportional zu der Quadratwurzel der Dichte des Gases, und da eine Differenz der Dichte zwischen der Luft und dem Luft-Kraftstoffgemisch vergleichsweise klein ist, wird ein Differenzwert zwischen den Druckdifferenzen ΔP_Gas und ΔP_Air, die durch Schnittpunkte von Druckdifferenz-(ΔP)-Durchflussraten-(Q)-Charakteristikkurven C_Gas von einem 100-%-Konzentrationsluftkraftstoffgemisch und C_Air von Luft an dem Begrenzer und einer Druck-(P)-Durchflussraten-(Q)-Charakteristikkurve C_Pump einer Pumpe ausgedrückt wird, nämlich eine Erfassungsverstärkung G ebenso klein. Wenn eine ausreichend große Erfassungsverstärkung G daher nicht sichergestellt werden kann, werden die relative Erfassungsgenauigkeit der Druckdifferenz ΔP_Gas zu der Druckdifferenz ΔP_Air und durch die Erweiterung der Berechnungsgenauigkeit der Konzentration des Kraftstoffdampfs verringert, was nicht vorzuziehen ist.

Aus dem vorstehend erwähnten Grund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung zu erschaffen, die die Durchflussrate der Abfuhr von Kraftstoffdampf mit einer Genauigkeit auf der Grundlage eines Zustands des Kraftstoffdampfs einstellen kann.

Zum Lösen der vorstehend erwähnten Aufgabe weist eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung Folgendes auf: einen ersten Behälter zum Adsorbieren von Kraftstoffdampf, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird; einen Abfuhrdurchgang zum Einführen eines Luft-Kraftstoffgemischs, das Kraftstoffdampf enthält, der von dem ersten Behälter desorbiert wird, in einen Einlassdurchgang; einen Erfassungsdurchgang zum Verursachen, dass der erste Behälter sich mit der Atmosphäre verbindet; eine Gasströmungserzeugungseinrichtung, die in dem Erfassungsdurchgang angeordnet ist; einen zweiten Behälter, der zwischen den ersten Behälter und die Gasströmungserzeugungseinrichtung zwischengesetzt ist und zum Adsorbieren von Kraftstoffdampf, der von dem Erfassungsdurchgang strömt vorgesehen ist; und eine Druckerfassungseinrichtung, die in dem Erfassungsdurchgang vorgesehen ist. Die Durchflussrate der Abfuhr wird auf der Grundlage des Drucks eingestellt, der durch die Druckerfassungseinrichtung erfasst wird, wenn die Gasströmungserzeugungseinrichtung eine Gasströmung erzeugt. Mit dieser Konstruktion kann die Durchflussrate der Abfuhr des Kraftstoffdampfs korrekt eingestellt werden.

Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser erkennbar, in denen ähnliche Teile mit ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
1 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
2 ist eine charakteristische Grafik zum Beschreiben des Prinzips der vorliegenden Erfindung.
3 ist ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
4 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
5 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
6 ist eine charakteristische Grafik zum Beschreiben eines Konzentrationsmessprozesses in 3.
7 ist ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben des Konzentrationsmessprozesses in 3.
8 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Konzentrationsmessprozesses in 3.
9 ist eine charakteristische Grafik zum Beschreiben des Konzentrationsmessprozesses in 3.
10 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Konzentrationsmessprozesses in 3.
11 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Konzentrationsmessprozesses in 3.
12 ist ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben des Abfuhrprozesses in 3.
13 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Abfuhrprozesses in 3.
14 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Abfuhrprozesses in 3.
15 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfabfuhrvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
16 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
17 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einer Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt.
18 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß der Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels.
19 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt.
20 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel.
21 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel zeigt.
22 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel zeigt.
23 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel zeigt.
24 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel.
25 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel zeigt.
26 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel.
27 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben eines Abfuhrprozesses gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel.
28 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel.
29 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben eines Abfuhrprozesses gemäß dem achten Ausführungsbeispiel.
30 ist ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben eines Abfuhrprozesses gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel.
31A und 31B sind schematische Diagramme zum Beschreiben einer Konzentrationskorrektur in 30.
32 ist eine charakteristische Grafik zum Beschreiben der Konzentrationskorrektur in 30.
33 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel zeigt.
34 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel.
35 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben einer Konzentrationskorrektur eines Abfuhrprozesses gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel.
36 ist eine charakteristische Grafik zum Beschreiben der Konzentrationskorrektur des Abfuhrprozesses gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel.
37 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem elften Ausführungsbeispiel zeigt.
38 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem elften Ausführungsbeispiel.
39 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel zeigt.
40 ist ein schematisches Diagramm zum Beschreiben des Hauptbetriebs und eines Öffnungsbetriebs des ersten Behälters der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel.
41 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einer Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
42 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einer weiteren Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
43 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß noch einer weiteren Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
44 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß noch einer weiteren Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
45 ist eine charakteristische Grafik zum Beschreiben der Problematik eines Vergleichsbeispiels.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
1 zeigt ein Beispiel, bei dem eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf die Brennkraftmaschine 1 eines Fahrzeugs (im Folgenden als „Verbrennungsmotor" bezeichnet) angewendet wird.
Der Verbrennungsmotor 1 ist ein Benzinverbrennungsmotor, der Leistung durch die Verwendung von Benzinkraftstoff entwickelt, der in einem Kraftstofftank 2 aufgenommen ist. Der Einlassdurchgang 3 des Verbrennungsmotors 1 ist beispielsweise mit einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung 4 zum Steuern der Menge einer Kraftstoffeinspritzung, einer Drosselvorrichtung 5 zum Steuern der Menge von Einlassluft, einem Luftströmungssensor 6 zum Erfassen der Menge der Einlassluft, einem Einlassdrucksensor 7 zum Erfassen eines Einlassdrucks und dergleichen versehen. Darüber hinaus ist der Ausstoßdurchgang 8 des Verbrennungsmotors 1 beispielsweise mit einem Luft-Kraftstoffverhältnissensor 9 zum Erfassen eines Luft-Kraftstoffverhältnisses versehen.
Die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 10 ist so aufgebaut, dass sie in dem Kraftstofftank 2 erzeugten Kraftstoffdampf verarbeitet und den Kraftstoffdampf dem Verbrennungsmotor 1 zuführt. Die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 10 ist mit einer Vielzahl von Behältern 12 und 13, einer Pumpe 14, einem Differenzialdrucksensor 16, einer Vielzahl von Ventilen 18 bis 22, einer Vielzahl von Durchgängen 26 bis 35 und einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 38 versehen.
In dem ersten Behälter 12 ist eine Einfassung 42 durch eine Trennwand 43 getrennt, um zwei Adsorptionsabschnitte 44, 45 auszubilden. Die jeweiligen Adsorptionsabschnitte 44, 45 sind mit Adsorptionsmitteln 46, 47 gefüllt, die aus Aktivkohle oder Ähnlichem bestehen. Der Hauptadsorptionsabschnitt 44 ist mit einem Einführdurchgang 46 versehen, der sich mit dem Inneren des Kraftstofftanks 2 verbindet. Daher strömt in dem Kraftstofftank 2 erzeugter Kraftstoffdampf in den Hauptadsorptionsabschnitt 44 durch den Einführdurchgang 26 und wird durch das Adsorptionsmittel 46 in dem Hauptadsorptionsabschnitt 44 derart adsorbiert, dass er adsorbiert wird. Der Hauptadsorptionsabschnitt 44 ist ferner mit einem Abfuhrdurchgang 27 versehen, der sich mit dem Einlassdurchgang 3 verbindet. Hier ist ein Abfuhrsteuerventil 18, das aus einem elektromagnetisch betriebenen Zweiwegeventil besteht, an dem Ende der Einlassdurchgangsseite des Abfuhrdurchgangs 27 vorgesehen. Das Abfuhrsteuerventil 18 wird zum Steuern der Verbindung zwischen dem Abfuhrdurchgang 27 und dem Einlassdurchgang 3 geöffnet oder geschlossen. Damit wird in einem Zustand, in welchem das Abfuhrsteuerventil 18 geöffnet ist, ein Unterdruck, der an der stromabwärtigen Seite der Drosselvorrichtung 5 des Einlassdurchgangs 3 entwickelt wird, auf den Hauptadsorptionsabschnitt 44 durch den Abfuhrdurchgang 27 aufgebracht. Wenn der Unterdruck auf den Hauptadsorptionsabschnitt 44 aufgebracht wird, wird daher Kraftstoffdampf von dem Adsorptionsmittel 46 in dem Hauptadsorptionsabschnitt 44 desorbiert und wird der desorbierte Kraftstoffdampf mit Luft gemischt und wird in den Abfuhrdurchgang 27 eingeführt, wodurch der Kraftstoffdampf in dem Luft-Kraftstoffgemisch in den Einlassdurchgang 3 abgeführt wird. Dabei wird der Kraftstoffdampf, der in den Einlassdurchgang 3 durch den Abfuhrdurchgang 27 abgeführt wird, in dem Verbrennungsmotor 1 gemeinsam mit dem von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 4 eingespritzten Kraftstoff verbrannt.
Der Hauptadsorptionsabschnitt 44 verbindet sich mit einem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 über einen Raum 48 an dem inneren Boden der Einfassung 42. Ein Übergangsdurchgang 29, der sich mit dem mittleren Abschnitt eines ersten Erfassungsdurchgangs 28 verbindet, verbindet sich mit dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45. Ein Verbindungssteuerventil 19, das aus einem elektromagnetisch betriebenen Zweiwegeventil besteht, ist in dem mittleren Abschnitt des Übergangsdurchgangs 29 vorgesehen. Das Verbindungssteuerventil 19 wird zum Steuern der Verbindung zwischen einem Abschnitt 29a, der näher an dem ersten Erfassungsdurchgang 28 als an dem Verbindungssteuerventil 19 des Übergangsdurchgangs 29, und einem Abschnitt 29b, der näher an dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 als das Verbindungssteuerventil 19 liegt, geöffnet und geschlossen. Damit wird in einem Zustand, in welchem das Verbindungssteuerventil 19 und das Abfuhrsteuerventil 18 geöffnet sind, ein Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 durch den Abfuhrdurchgang 27, den Hauptadsorptionsabschnitt 44 und den Raum 48 und ebenso den Übergangsdurchgang 29 und den ersten Erfassungsdurchgang 28 aufgebracht. Wenn der Unterdruck auf den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 in einem Zustand aufgebracht wird, in welchem ein Luft-Kraftstoffgemisch in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 vorhanden ist, strömt daher das Luft-Kraftstoffgemisch in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 in den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 durch den Übergangsdurchgang 29, wodurch Kraftstoffdampf in dem Luft-Kraftstoffgemisch durch das Adsorptionsmittel 47 in dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 derart adsorbiert wird, dass es desorbiert wird. Darüber hinaus wird, wenn der Unterdruck auf den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 aufgebracht wird, der Kraftstoffdampf von dem Adsorptionsmittel 47 in dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 desorbiert und verbleibt der desorbierte Kraftstoffdampf in dem Raum 48 und wird dann durch das Adsorptionsmittel 46 in dem Hauptadsorptionsabschnitt 44 adsorbiert.
Ein Durchgangsänderungsventil 20 ist aus einem elektromagnetisch betriebenen Dreiwegeventil aufgebaut, das einen Zweipositionsvorgang durchführt. Das Durchgangsänderungsventil 20 ist mit einem ersten Atmosphärendurchgang 30 verbunden, der zu der Atmosphäre über einen Filter 49 offen ist. Darüber hinaus ist das Durchgangsänderungsventil 20 mit einem Abzweigdurchgang 31 verbunden, der von dem Abfuhrdurchgang 27 zwischen dem Hauptadsorptionsabschnitt 44 und dem Abfuhrsteuerventil 18 abzweigt. Ferner ist das Durchgangsänderungsventil 20 mit einem Ende des ersten Erfassungsdurchgangs 28 verbunden. Das Durchgangsänderungsventil 20, das auf diese Art und Weise verbunden ist, ändert einen Durchgang, der sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbindet, zwischen dem ersten Atmosphärendurchgang 30 und dem Abzweigdurchgang 31 des Abfuhrdurchgangs 27. Daher kann in einem ersten Zustand, in welchem der erste Atmosphärendurchgang 30 sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbindet, Luft in den ersten Erfassungsdurchgang 28 durch den ersten Atmosphärendurchgang 30 strömen. Darüber hinaus kann in einem zweiten Zustand, in welchem der Abzweigdurchgang 31 sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbindet, das Luft-Kraftstoffgemisch, das den Kraftstoffdampf enthält, in dem Abfuhrdurchgang 27 in den ersten Erfassungsdurchgang 28 durch den Abzweigdurchgang 31 strömen.
Die Pumpe 14 ist beispielsweise aus einer elektrisch betriebenen Flügelpumpe konstruiert. Der Ansauganschluss der Pumpe 14 verbindet sich mit einem Ende eines zweiten Erfassungsdurchgangs 32 und der Ausstoßanschluss der Pumpe 14 verbindet sich mit einem zweiten Atmosphärendurchgang 34, der zu der Atmosphäre über einen Filter 51 offen ist. Die Pumpe 14 ist so aufgebaut, dass sie einen Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang 32 durch ihre Wirkung verringert und von dem zweiten Erfassungsdurchgang 32 angesaugtes Gas zu dem zweiten Atmosphärendurchgang 34 bei der Verringerung des Drucks ausstößt.
Ein zweiter Behälter 13 hat einen Adsorptionsabschnitt 41 einer Einfassung 40, in der ein Adsorptionsmittel 39 eingefüllt ist, das aus Aktivkohle oder Ähnlichem besteht. Der Adsorptionsabschnitt 41 hat ein Ende, das entgegengesetzt zu dem Durchgangsänderungsventil 20 über den Begrenzer 50 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 ist, und ein Ende, das entgegengesetzt zu der Pumpe 14 des zweiten Erfassungsdurchgangs 32 ist, das damit an zwei Positionen über das Adsorptionsmittel 39 verbunden ist. Wenn daher die Pumpe 14 in einem Zustand betrieben wird, in welchem das Luftkraftstoffgemisch in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 vorhanden ist, strömt das Luft-Kraftstoffgemisch in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 in den Adsorptionsabschnitt 41 und wird Kraftstoffdampf in dem Luft-Kraftstoffgemisch durch das Adsorptionsmittel 39 in dem Adsorptionsabschnitt 41 derart adsorbiert, dass es desorbiert wird. Hier ist zu diesem Zeitpunkt in diesem Ausführungsbeispiel die Kapazität des Adsorptionsmittels 39 derart eingerichtet, dass es verhindert, dass der durch das Adsorptionsmittel 39 adsorbierte Kraftstoffdampf desorbiert wird. Wenn der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf den ersten Erfassungsdurchgang 28 aufgebracht wird, strömt Luft von dem zweiten Atmosphärendurchgang 34 zu der Pumpe 14, wodurch der Kraftstoffdampf von dem Adsorptionsmittel 39 desorbiert wird. In diesem Ausführungsbeispiel verbinden sich zwei Abschnitte 29a und 29b über das Verbindungssteuerventil 19 miteinander in dem Übergangsdurchgang 29 und wird daher der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf den ersten Erfassungsdurchgang 28 aufgebracht. Daher strömt von dem Adsorptionsmittel 39 desorbierter Kraftstoffdampf in den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 durch den Übergangsdurchgang 29 und wird durch das Adsorptionsmittel 47 adsorbiert.
Ein Begrenzer 50 zum Begrenzen der Durchgangsfläche des ersten Erfassungsdurchgangs 28 ist in dem mittleren Abschnitt zwischen dem Verbindungsabschnitt des Übergangsdurchgangs 29 und dem Durchgangsänderungsventil 20 in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 ausgebildet. Darüber hinaus ist ein Durchgangsöffnungsschließventil 21, das aus einem elektromagnetisch betriebenen Zweiwegeventil besteht, in dem mittleren Abschnitt zwischen dem Verbindungsabschnitt des Übergangsdurchgangs 29 und dem Begrenzer 50 in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 vorgesehen. Das Durchgangsöffnungsschließventil 21 wird zum Steuern der Verbindung zwischen einem Abschnitt 28a, der näher an dem Durchgangsänderungsventil 20 als das Ventil 21 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 liegt, und einem Abschnitt 28b, der näher an dem zweiten Behälter 13 als das Ventil 21 liegt, geöffnet oder geschlossen. Wenn hier der Abschnitt 28a sich nicht mit dem Abschnitt 28b verbindet, wird der erste Erfassungsdurchgang 28 in einen geschlossenen Zustand zwischen dem Durchgangsänderungsventil 20, der sich mit den Durchgängen 30, 31 verbindet und dem zweiten Behälter 13 gebracht, wohingegen dann, wenn der Abschnitt 28a sich mit dem Abschnitt 28b verbindet, der erste Erfassungsdurchgang 28 in einen offenen Zustand gebracht wird. Das Durchgangsöffnungsschließventil 21 öffnet oder schließt nämlich den ersten Erfassungsdurchgang 28 in einem Abschnitt, der näher an dem zweiten Behälter 13 als die Durchgänge 30, 31 liegen, genauer gesagt zwischen dem zweiten Behälter 13 und dem Begrenzer 50.
Der Differenzialdrucksensor 16 verbindet sich mit einem Druckeinführdurchgang 33, der von dem ersten Erfassungsdurchgang 28 zwischen dem zweiten Behälter 13 und dem Durchgangsöffnungsschließventil 21 abzweigt. Damit erfasst der Differenzialdrucksensor 16 eine Druckdifferenz zwischen einem Druck, den er durch den Druckeinführdurchgang 33 von einem Abschnitt aufnimmt, der näher an dem zweiten Behälter 13 als der Begrenzer 50 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 liegt, und dem atmosphärischen Druck. Daher ist eine Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, wenn die Pumpe 14 betrieben wird, im Wesentlichen gleich der Druckdifferenz zwischen den beiden Enden des Begrenzers 50 in einem Zustand, in welchem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 geöffnet ist. Darüber hinaus ist in einem Zustand, in welchem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 geschlossen ist, der erste Erfassungsdurchgang 28 an der Ansaugseite der Pumpe 14 geschlossen, und ist daher eine Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, wenn die Pumpe 14 betrieben wird, im Wesentlichen gleich dem Abschaltdruck der Pumpe 14.
Ein Behälterschließventil 22 ist aus einem elektromagnetisch betriebenen Zweiwegeventil aufgebaut und in dem mittleren Abschnitt in einem dritten Atmosphärendurchgang 35 vorgesehen, der von dem Übergangsdurchgang 29 zwischen dem Verbindungssteuerventil 19 und dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 abzweigt. Ein Ende, das entgegengesetzt zu dem Übergangsdurchgang 29 über das Behälterschließventil 22 des dritten Atmosphärendurchgangs 35 ist, ist offen zu der Atmosphäre über einen Filter 52. Daher ist in einem Zustand, in welchem das Behälterschließventil 22 geöffnet ist, der untergeordnete Adsorptionsabschnitt 45 zu der Atmosphäre durch den dritten Atmosphärendurchgang 35 und den Übergangsdurchgang 29 offen.
Die ECU 38 ist hauptsächlich aus einem Mikrocomputer mit einer CPU und einem Speicher aufgebaut und ist elektrisch mit der Pumpe 14, dem Differenzialdrucksensor 16 und den Ventilen 18 bis 22 der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 10 sowie den jeweiligen Elementen 4 bis 7 und 9 des Verbrennungsmotors 1 verbunden. Die ECU 38 steuert die jeweiligen Betriebe der Pumpe 14 und der Ventile 18 bis 22 auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse der jeweiligen Sensoren 16, 6, 7, 9, der Temperatur des Kühlwassers des Verbrennungsmotors 1, der Temperatur des Arbeitsöls des Verbrennungsmotors, der Drehzahl des Verbrennungsmotors 1, der Beschleunigerposition des Fahrzeugs, des EIN/AUS-Zustands eines Zündschalters und dergleichen. Darüber hinaus hat die ECU 38 dieses Ausführungsbeispiels ebenso Funktionen zum Steuern des Verbrennungsmotors 1, wie zum Beispiel der Kraftstoffeinspritzmenge der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 4, der Öffnung des Drosselventils 5, der Zündzeitabstimmung des Verbrennungsmotors 1 und dergleichen.
Als nächstes wird ein Ablauf einer Hauptbetriebscharakteristik der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 10 auf der Grundlage von 3 beschrieben. Der Hauptbetrieb wird gestartet, wenn ein Zündschalter beim Start des Verbrennungsmotors 1 eingeschaltet wird.
Zuerst wird in Schritt S101 durch die ECU 38 bestimmt, ob die Konzentrationsmessbedingungen erfüllt sind oder nicht. Hier bedeutet die Erfüllung der Konzentrationsmessbedingungen, dass die physikalischen Größen, die den Zustand des Fahrzeugs ausdrücken (im Folgenden als „Fahrzeugzustandsgrößen" bezeichnet), beispielsweise die Temperatur des Kühlwassers des Verbrennungsmotors 1, die Temperatur des Arbeitsöls des Fahrzeugs, die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1, innerhalb vorgegebener Bereiche liegen. Solche Konzentrationsmessbedingungen werden im Voraus eingerichtet, so dass diese erfüllt werden, gerade nachdem der Verbrennungsmotor 1 gestartet wird, und werden in dem Speicher der ECU 38 gespeichert.
Wenn bestimmt wird, dass Schritt S101 zustimmend ist, schreitet die Routine zu Schritt S102, bei dem der Konzentrationsmessprozess durchgeführt wird. Wenn die Konzentration des Kraftstoffdampfs in dem Abfuhrdurchgang 27 durch diesen Konzentrationsmessprozess in einem Zustand gemessen wird, in welchem das Abfuhrsteuerventil 18 geschlossen ist, schreitet die Routine zu Schritt S103 weiter, bei dem durch die ECU 38 bestimmt wird, ob die Abfuhrbedingungen erfüllt sind oder nicht. Hier bedeutet die Erfüllung der Abfuhrbedingungen, dass die Fahrzeugzustandsgrößen, beispielsweise die Temperatur des Kühlwassers des Verbrennungsmotors 1, die Temperatur des Arbeitsöls, die Drehzahl des Verbrennungsmotors, innerhalb vorgegebener Bereiche liegen, die von denjenigen der vorstehend erwähnten Konzentrationsmessbedingungen unterschiedlich sind. Derartige Abfuhrbedingungen werden im Voraus so eingerichtet, dass sie beispielsweise dann erfüllt werden, wenn die Temperatur des Kühlwassers des Verbrennungsmotors 1 ein vorgegebener Wert oder größer wird und daher das Aufwärmen des Verbrennungsmotors 1 abgeschlossen ist, und werden in dem Speicher der ECU 38 gespeichert.
Wenn bestimmt wird, dass der Schritt S103 zustimmend ist, schreitet die Routine zu Schritt S104 weiter, bei dem der Abfuhrprozess durchgeführt wird. Wenn der Kraftstoffdampf durch diesen Abfuhrprozess von dem Abfuhrdurchgang 27 in den Einlassdurchgang 3 in einen Zustand abgeführt wird, in welchem das Abfuhrsteuerventil 18 geöffnet ist und die Abfuhrstoppbedingungen erfüllt sind, schreitet die Routine zu Schritt S105 weiter. Hier bedeutet die Erfüllung der Abfuhrstoppbedingungen, dass die Fahrzeugzustandsgrößen, beispielsweise die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 und eine Beschleunigerposition, innerhalb vorgegebener Bereiche liegen, die von denjenigen der vorstehend erwähnten Konzentrationsmessbedingungen und den vorstehend erwähnten Abfuhrbedingungen unterschiedlich sind. Solche Abfuhrstoppbedingungen werden im Voraus derart eingerichtet, dass sie beispielsweise dann erfüllt werden, wenn die Beschleunigerposition zu einem vorgegebenen Wert oder geringer gemacht wird, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu verringern, und werden in dem Speicher der ECU 38 gespeichert.
Wenn darüber hinaus bestimmt wird, dass Schritt S101 negativ ist, schreitet die Routine direkt zu Schritt S105 weiter.
In Schritt S105 wird durch die ECU 38 bestimmt, ob eine eingerichtete Zeit von dem Zeitpunkt abläuft oder nicht, seit der Konzentrationsmessprozess in Schritt S102 beendet ist. Wenn bestimmt wird, dass dieser Schritt S105 zustimmend ist, kehrt die Routine zu Schritt S101 zurück, wohingegen dann, wenn bestimmt wird, dass dieser Schritt S105 negativ ist, die Routine zu Schritt S103 zurückkehrt. Hier wird die vorstehend erwähnte eingerichtete Zeit, die das Bestimmungskriterium in Schritt S105 wird, im Voraus unter Berücksichtigung von langfristigen Änderungen der Konzentration des Kraftstoffdampfs und der erforderlichen Genauigkeit der Konzentration eingerichtet und in dem Speicher der ECU 38 gespeichert.
Während die folgenden Prozessschritte S102 bis S105 beschrieben wurden, wenn bestimmt wird, dass Schritt S101 zustimmend ist, werden die folgenden Prozessschritte S106 beschrieben, wenn bestimmt wird, dass Schritt S101 negativ ist.
In Schritt S106 wird durch die ECU 38 bestimmt, ob der Zündschalter ausgeschaltet ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass dieser Schritt S106 negativ ist, kehrt die Routine zu Schritt S101 zurück. Wenn unterdessen bestimmt wird, dass dieser Schritt S106 zustimmend ist, wird der Hauptbetrieb beendet. Bei der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 10 wird, nachdem der Hauptbetrieb beendet ist, ein Öffnungsbetrieb des ersten Behälters durchgeführt, der die jeweiligen Ventile 18 bis 22 auf Zustände bringt, die in 4 gezeigt sind, um den Behälter 12 zu der Atmosphäre zu öffnen, wie in 5 gezeigt ist.
Hier wird der vorstehend erwähnte Konzentrationsmessprozess in Schritt S102 genauer beschrieben.
Zuerst wird das Messprinzip der Konzentration des Kraftstoffdampfs in bei der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 10 beschrieben. Beispielsweise wird in dem Fall der Pumpe 14, die eine interne Leckage hat, wie zum Beispiel eine Flügelpumpe, die Größe der internen Leckage gemäß der Last variieren, und wird daher, wie in 6 gezeigt ist, die Druck-(P)-Durchflussraten-(Q)-Charakteristikkurve C_pmp der Pumpe 14 durch die folgende Gleichung (1) ersten Grades ausgedrückt. Hier sind in der Gleichung (1), K1 und K2 Konstanten, die spezifisch für die Pumpe 14 sind. Q = K1 × P + K2 (1)
Hier wird unter der Annahme, dass der Abschaltdruck der Pumpe 14 P_t beträgt, wenn die Ansaugseite der Pumpe 14 abgeschaltet ist, nämlich P = P_t ist, wobei Q = 0 ist, und daher wird die folgende Gleichung (2) erhalten. K2 = –K1 × Pt (2)
Bei der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 10 wird der Druckverlust des strömenden Gases auf eine geringe Größe, die vernachlässigt werden kann, an einer Seite verringert, die näher an dem zweiten Behälter 13 als der Begrenzer 50 des ersten Erfassungsdurchgangs 28, den zweiten Behälter 13 und dem zweiten Erfassungsdurchgang 32 liegt. Dabei wird in einem Zustand, in welchem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 geöffnet ist, der Druck P der Pumpe 14 auf im Wesentlichen die gleiche Druckdifferenz ΔP zwischen beiden Enden des Begrenzers 50 gebracht (im Folgenden einfach als „Druckdifferenz" bezeichnet). Hier ist es ebenso möglich, den folgenden Prozess durchzuführen: Wenn der Druckverlust des strömenden Gases in dem zweiten Behälter 13 und in dem zweiten Erfassungsdurchgang 32 nicht vernachlässigt werden kann, wird der Druckverlust im Voraus in der ECU 38 gespeichert und wird ΔP anforderungsgemäß korrigiert.
Wenn darüber hinaus Luft durch den Begrenzer 50 in einen Zustand tritt, in welchem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 geöffnet ist, leitet der zweite Behälter 13 die Luft zu der Pumpe 14 und wird daher die Durchflussrate des Durchtritts der Luft Q_Air im Wesentlichen gleich der Durchflussrate Q der Ansaugluft der Pumpe 14. Daher erfüllen die Durchflussrate Q_Air und die Druckdifferenz ΔP_Air, wenn Luft durch den Begrenzer 50 tritt, die folgende Gleichungsbeziehung (3), die aus den Gleichungen (1), (2) erhalten wird. QAir = K1 × (ΔPAir – Pt) (3)
Wenn unterdessen das Luft-Kraftstoffgemisch, das den Kraftstoffdampf enthält (im Folgenden einfach als „Luft-Kraftstoffgemisch" bezeichnet), durch den Begrenzer 50 in einen Zustand tritt, in dem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 offen ist, leitet der zweite Behälter 13 nur Luft und ist daher die Durchflussrate des Durchgangs der Luft Q_Air in dem Luft-Kraftstoffgemisch im Wesentlichen gleich der Durchflussrate der Ansaugluft Q der Pumpe 14. Daher erfüllen die Durchflussrate des Durchgangs der Luft Q_Air' in dem Luft-Kraftstoffgemisch und die Druckdifferenz ΔP_Gas, wenn das Luft-Kraftstoffgemisch durch den Begrenzer 50 tritt, die Beziehung der folgenden Gleichung (4), die durch die Gleichungen (1) und (2) erhalten wird. QAir' = K1 × (ΔPGas – Pt) (4)
Wenn hier angenommen wird, dass die Durchflussrate des Durchgangs des gesamten Luftgemischs an dem Begrenzer 50 Q_Gas beträgt und die Konzentration des Kraftstoffdampfs D (%) beträgt, erfüllt die Durchflussrate des Durchgangs Q_Air' des Luft-Kraftstoffgemischs die folgende Gleichung (5). Daher kann die folgende Gleichung (6) aus dieser Gleichung (5) erhalten werden. QAir' = QGas × (1 – D/100) (5) D = 100 × (1 – QAir'/QGas) (6)
Die Druckdifferenz-ΔP-Durchflussraten-Q-Charakteristikkurve des Gases an dem Begrenzer 50 wird durch die folgende Gleichung (7) unter Verwendung der Dichte ρ des Gases ausgedrückt, das durch den Begrenzer 50 tritt. Hier ist K3 in der Gleichung (7) eine Konstante, die spezifisch für den Begrenzer 50 ist, und ist ein Wert, der durch die folgende Gleichung (8) ausgedrückt wird, wenn angenommen wird, dass der Durchmesser und der Durchflusskoeffizient des Begrenzers 50d bzw. α sind. Q = K3 × (ΔP/ρ)1/2 (7) K3 = α × π × d2/4 × 21/2 (8)
Daher wird die ΔP-Q-Charakteristikkurve C_Air, die in 6 gezeigt ist, durch die folgende Gleichung (9) unter Verwendung der Dichte ρ_Air der Luft ausgedrückt. QAir = K3 × (ΔPAir/ρAir)1/2 (9)
Darüber hinaus wird die ΔP-Q-Charakteristikkurve C_Gas des Luft-Kraftstoffgemischs, die in 6 gezeigt ist, durch die folgende Gleichung (10) unter Verwendung der Dichte ρ_Gas des Luft-Kraftstoffgemischs ausgedrückt. Wenn hier angenommen wird, dass die Dichte von Kohlenwasserstoff (HC) eines Bestandteils des Kraftstoffdampfs ρ_HC ist, besteht eine Beziehung, die durch die folgende Gleichungsbeziehung (11) zwischen der Dichte ρ_Gas des Luft-Kraftstoffgemischs und der Konzentration D(%) des Kraftstoffdampfs in dem Luft-Kraftstoffgemisch ausgedrückt wird. QGas = K3 × (ΔPGas/ρGas)1/2 (10) D = 100 × (ρAir – ρGas)/(ρAir – ρHC) (11)
Aus den vorstehend erwähnten Gleichungen wird durch Beseitigen von K1 aus den Gleichungen (4) und (3) die folgende Gleichung (12) erhalten. Darüber hinaus wird durch Beseitigen von K3 aus den Gleichungen (9) und (10) die folgende Gleichung (13) erhalten. QAir/QAir' – (ΔPAir – Pt)/(ΔPGas – Pt) (12) QAir/QGas = {(ΔPAir/ΔPGas) × (ρGas/ρAir)}1/2 (13)
Ferner wird durch Beseitigen von Q_Air aus den Gleichungen (12) und (13) die folgende Gleichung (14) erhalten und wird die folgende Gleichung (15) aus der Gleichung (11) erhalten. Daher wird die folgende Gleichung (16) aus diesen Gleichungen (14), (15) und (6) erhalten. P1, P2 und ρ in der Gleichung (16) werden durch die folgenden Gleichungen (17), (18) und (19) ausgedrückt, QAir'/QGas – (ΔPGas – Pt)/(ΔPAir – Pt) × {(ΔPAir/PGas) × (ρGas/ρAir)}1/2 (14) ρGas = ρAir – (ρAir – ρHC) × D/100 (15) D = 100 × [1 – P1 × {P2 × (1 – ρ × D}1/2] (16) P1 = (ΔPGas – Pt)/(ΔPAir – Pt) (17) P2 = ΔPAir/ΔPGas (18) ρ = (ρAir – ρHC)/(100 × ρAir) (19)
Wenn beide Seiten der Gleichung (16) quadriert und nach D aufgelöst werden, wird die folgende quadratische Gleichung (20) erhalten. Wenn diese quadratische Gleichung (20) nach D aufgelöst wird, wird die folgende Lösung (21) erhalten. Hier werden M1 und M2 in der Lösung (21) durch die folgenden Gleichungen (22) und (23) ausgedrückt. D2 + 100 × (100 × P12 × P2 × ρ – 2) × D + 1002 × (1 – P12 × P2) (20) D = 50 × {–M1 ± (M12 – 4 × M2)1/2} (21) M1 = 100 × P12 × P2 × ρ – 2 (22) M2 = 1 – P12 × P2 (23)
Da daher ein Wert jenseits des Bereichs von 0 bis 100 der Lösungen (21) der quadratischen Gleichung (20) als Konzentration D des Kraftstoffdampfs nicht hält, wird ein Wert innerhalb des Bereichs von 0 bis 100 der Lösungen (21) als Gleichung (24) zur Berechnung der Konzentration D des Kraftstoffdampfs erhalten. D = 50 × {–M1 – (M12 – 4 × M2)1/2} (24)
In der Gleichung (24) zur Berechnung der Konzentration D des Kraftstoffdampfs, die auf diese Art und Weise erhalten wird, werden außer Variablen, die in M1 und M2 enthalten sind, ρ_Air und ρ_HC als Werte physikalischer Konstanten bestimmt und als Teile der Gleichung (24) in dem Speicher der ECU 38 in diesem Ausführungsbeispiel gespeichert. Daher sind zum Berechnen der Konzentration D des Kraftstoffdampfs unter Verwendung der Gleichung (24) außer den Variablen, die in M1 und M2 enthalten sind, die Druckdifferenzen ΔP_Air, ΔP_Gas, wenn die Luft und das Luftkraftstoffgemisch durch den Begrenzer 50 tritt, und der Abschaltdruck P_t der Pumpe 14 notwendig. Daher werden in dem vorstehend erwähnten Konzentrationsmessprozess in dem Schritt S102 die Druckdifferenzen ΔP_Air, ΔP_Gas und der Abschaltdruck P_t erfasst und wird die Konzentration D des Kraftstoffdampfs aus diesen erfassten Werten berechnet. Im Folgenden wird der Ablauf des Konzentrationsmessprozesses auf der Grundlage von 7 beschrieben. In dieser Betrachtung wird angenommen, dass dann, wenn der Konzentrationsmessprozess ausgeführt wird, das Abfuhrsteuerventil 18 und das Verbindungssteuerventil 19 sich in einem geschlossenen Zustand befindet, das Durchgangsänderungsventil 20 sich in dem ersten Zustand befindet und das Durchgangsöffnungsschließventil 21 sowie das Behälterschließventil 22 sich in dem offenen Zustand befinden.
Zuerst wird in Schritt S201 die Pumpe 14 betrieben und auf eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen durch die ECU 38 zum Erzeugen eines Drucks in dem zweiten Erfassungsdurchgang 38 gesteuert. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die jeweiligen Ventile 18 bis 22 in den gleichen Zuständen wie den Zuständen, wenn der Konzentrationsmessprozess gestartet wird, wie in 4 gezeigt ist. Daher strömt, wie in 8 gezeigt ist, Luft von dem ersten Atmosphärendurchgang 30 in den ersten Erfassungsdurchgang 28 und wird daher die Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, auf einen vorgegebenen Wert ΔP_Air geändert, wie in 9 gezeigt ist. Wenn dann in diesem Schritt S201 die Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, stabil wird, wird der stabile Wert als Druckdifferenz ΔP_Air, wenn die Luft hindurch tritt, in dem Speicher der ECU 38 gespeichert. Hier wird in diesem Schritt S201 Luft, die von der Pumpe 14 zu dem zweiten Ausstoßdurchgang 34 ausgestoßen wird, in die Atmosphäre durch den Filter 51 abgegeben.
Als nächstes wird in Schritt S202, während die Pumpe 14 betrieben wird und auf die vorgegebene Anzahl der Umdrehungen wie bei Schritt S201 gesteuert wird, das Durchgangsöffnungsschließventil 21 in einen geschlossenen Zustand gebracht. Damit werden die jeweiligen Ventile 18 bis 22 in die Zustände gebracht, die in 4 gezeigt sind, und wird daher der erste Erfassungsdurchgang 28 geschlossen, wie in 9 gezeigt ist, und wird die Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, zu dem Abschaltdruck P_t der Pumpe 14 geändert, wie in 9 gezeigt ist. Dann wird in diesem Schritt S202, wenn die Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, stabil wird, der stabile Wert als Abschaltdruck P_t der Pumpe 14 in dem Speicher der ECU 38 gespeichert.
In dieser Betrachtung wird in diesem Schritt S202 Luft, die von der Pumpe 14 zu dem zweiten Atmosphärendurchgang 34 ausgestoßen wird, wenn die Druckdifferenz, die durch den Differenzialdruck 16 erfasst wird, stabil wird, in die Atmosphäre durch den Filter 51 abgegeben.
Nachfolgend wird in Schritt S203, während die Pumpe 14 auf die vorgegebene Anzahl der Umdrehungen wie bei Schritt S201 gesteuert wird, das Durchgangsänderungsventil 20 in den zweiten Zustand gebracht und wird gleichzeitig das Durchgangsöffnungsschließventil 21 in einen offenen Zustand gebracht. Damit werden die jeweiligen Ventile 18 bis 22 in die in 4 gezeigten Zustände gebracht und strömt, wie in 11 gezeigt ist, das Luft-Kraftstoffgemisch von dem Abzweigdurchgang 31 des Abfuhrdurchgangs 27 in den ersten Erfassungsdurchgang 28 und wird die Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, wie in 9 gezeigt ist, auf einen Wert ΔP_Gas geändert, der sich auf die Konzentration D des Kraftstoffdampfs bezieht. Daher wird in diesem Schritt S203, wenn die Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor erfasst wird, stabil wird, der stabile Wert als Druckdifferenz ΔP_Gas, wenn das Luft-Kraftstoffgemisch hindurch tritt, in dem Speicher der ECU 38 gespeichert. In diesem Schritt S203 tritt der Kraftstoffdampf in dem Luft-Kraftstoffgemisch, das durch den Begrenzer 50 tritt, nicht zu dem zweiten Erfassungsdurchgang 32, sondern wird durch den Adsorptionsabschnitt 41 adsorbiert. Daher erreicht nur Luft, die durch den zweiten Behälter 13 tritt des Luft-Kraftstoffgemischs die Pumpe 14. Daher wird nur Luft von der Pumpe 14 ausgestoßen und in die Atmosphäre abgegeben.
In Schritt S204, der Schritt 203 folgt, wird die Pumpe 14 durch die ECU 38 angehalten. Ferner wird in Schritt S204 in diesem Ausführungsbeispiel das Durchgangsänderungsventil 20 auf den ersten Zustand zurückgestellt.
Darauf werden in Schritt S205 die Druckdifferenzen ΔP_Air und ΔP_Gas, die in den Schritten S201 und S203 gespeichert werden, der Abschaltdruck P_t, der in Schritt S202 gespeichert wird, und die im Voraus gespeicherte Gleichung (24) aus dem Speicher der ECU 38 zu der CPU ausgelesen. Ferner werden in Schritt S205 die Druckdifferenzen ΔP_Air, ΔP_Gas und der Abschaltdruck P_t, die eingelesen werden, in die Gleichung (24) eingesetzt, um die Konzentration D des Kraftstoffdampfs zu berechnen, und wird die berechnete Konzentration D in dem Speicher gespeichert.
Bis zu diesem Punkt wurde der Konzentrationsmessprozess beschrieben. Nachfolgend wird der Ablauf des Abfuhrprozesses in Schritt S104 auf der Grundlage von 12 beschrieben. Wenn hier der Abfuhrprozess gestartet wird, befinden sich die Zustände der jeweiligen Ventile 18 bis 22 in den Zuständen, die im Schritt S204 des unmittelbar vorhergehenden Konzentrationsmessprozesses realisiert werden.
Zuerst wird in Schritt S301 die berechnete Konzentration D, die in Schritt S205 des unmittelbar vorhergehenden Konzentrationsmessprozesses gespeichert wird, aus dem Speicher der ECU 38 zu der CPU ausgelesen. Ferner wird in Schritt S301 die Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18 auf der Grundlage der Fahrzeugzustandsgrößen eingerichtet, wie zum Beispiel der Beschleunigerposition des Fahrzeugs und der berechneten Konzentration D, die eingelesen werden, und wird dann der eingerichtete Wert in dem Speicher gespeichert.
Als nächstes bringt die ECU 38 in Schritt S302 das Abfuhrsteuerventil 18 und das Verbindungssteuerventil 19 in einen offenen Zustand und bringt das Behälterschließventil 22 auf einen geschlossenen Zustand und führt den ersten Abfuhrprozess durch. Damit werden die Ventile 18 bis 22 in die in 4 gezeigten Zustände gebracht und ist daher, wie in 13 gezeigt ist, der zweite Erfassungsdurchgang 32 offen zu der Atmosphäre und wird ein Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf die Elemente 27, 12, 29, 28 und 13 aufgebracht. Daher wird Kraftstoffdampf von dem Hauptadsorptionsabschnitt 44 desorbiert und in den Einlassdurchgang 3 abgeführt. Dann strömt das Luft-Kraftstoffgemisch, das in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 durch den Konzentrationsmessprozess verbleibt, in den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 und wird Kraftstoffdampf in dem Luft-Kraftstoffgemisch durch den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 adsorbiert. Ferner wird aufgrund des Unterdrucks, der auf. den zweiten Behälter 13 aufgebracht wird, der Kraftstoffdampf von dem Adsorptionsabschnitt 41 desorbiert. Daher strömt der desorbierte Kraftstoffdampf ebenso in den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 und wird hier adsorbiert. Der erste Abfuhrprozess in Schritt S302 zielt darauf ab, den Kraftstoffdampf von dem zweiten Behälter 13 auf diese Art und Weise abzuführen. Wenn dann angenommen wird, dass die Zeit, die zum Durchführen des Schritts S203 des Konzentrationsmessprozesses erforderlich ist, T_d beträgt, wird die Zeit, die zum Durchführen des Schritts S302 erforderlich ist, nämlich die Prozesszeit T_P, die zum Durchführen des ersten Abfuhrprozesses erforderlich ist, auf T_P ≥ T_d eingerichtet. Da der Ansaugdruck der Pumpe 14 geringer als der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 in den Schritten S201 bis S203 des Konzentrationsmessprozesses ist, kann der Kraftstoffdampf ausreichend von dem zweiten Behälter 13 durch Einrichten der Prozesszeit T_P auf diese Art und Weise abgeführt werden.
In Schritt S302 wird die eingerichtete Öffnung, die in dem Speicher in Schritt S301 gespeichert wird, durch die CPU ausgelesen und wird die Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18 auf eine Art und Weise gesteuert, um mit der eingestellten Öffnung übereinzustimmen. Wenn auf diese Art und Weise die Zeit T_P abläuft, nachdem Schritt S302 gestartet ist, schreitet die Routine zu dem nächsten Schritt S303.
In Schritt S303 bringt die ECU 38 das Verbindungssteuerventil 19 in einen geschlossenen Zustand und bringt das Behälterschließventil 22 in einen offenen Zustand, um den zweiten Abfuhrprozess durchzuführen. Damit werden die Ventile 18 bis 22 in die in 4 gezeigten Zustände gebracht. Daher werden, wie in 14 gezeigt ist, der dritte Atmosphärendurchgang 35 und der Abschnitt 29b, der näher an dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt des Übergangsdurchgangs 28 liegt, zu der Atmosphäre geöffnet und wird ein Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf die Elemente 27, 12 aufgebracht. Daher wird Kraftstoffdampf aus dem Hauptadsorptionsabschnitt 44 desorbiert und in den Einlassdurchgang 3 abgeführt. Hier wird ebenso in Schritt S303 wie bei Schritt S302 die eingerichtete Öffnung ausgelesen und die Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18 derart gesteuert, um mit der eingerichteten Öffnung übereinzustimmen. Wenn darüber hinaus die Abfuhrstoppbedingungen, die vorstehend beschrieben sind, erfüllt sind, wird Schritt S303 beendet.
Gemäß dem ersten vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel verringert die Pumpe 14 bei dem Konzentrationsmessprozess den Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang 32, ohne Kraftstoffdampf von dem zweiten Behälter 13 zu desorbieren. Damit tritt in Schritt S201 des Konzentrationsmessprozesses Luft, die in den ersten Erfassungsdurchgang 28 strömt und durch den Begrenzer 50 tritt, durch den zweiten Behälter 13 und erreicht die Pumpe 14. Daher wird, wie in 2 gezeigt ist, die Druckdifferenz ΔP_Air ein Wert, der durch einen Schnittpunkt der ΔP-Q-Charakteristikkurve C_Air der Luft an dem Begrenzer 50 und der P-Q-Charakteristikkurve C_Pmp der Pumpe 14 ausgedrückt wird. In Schritt S203 des Konzentrationsmessprozesses wird der Kraftstoffdampf des Luft-Kraftstoffgemischs, das in den ersten Erfassungsdurchgang 28 strömt und durch den Begrenzer 50 tritt, durch den zweiten Behälter 13 adsorbiert, und daher erreicht nur die Luft des Luftkraftstoffgemischs die Pumpe 14. Wenn daher die Druckdifferenz ΔP_Gas, wenn ein 100 %-Konzentrationsluftkraftstoffgemisch durch den Begrenzer 50 tritt, angenommen wird, wird die Druckdifferenz ΔP_Gas ein Wert, der gleich dem Abschaltdruck P_t der Pumpe 14 ist, wie in 2 gezeigt ist. Daher wird die Druckdifferenz ΔP_Gas, wenn das 100 %-Konzentrationsluftkraftstoffgemisch durch den Begrenzer 50 tritt, größer als diejenige in dem Fall, der in 45 gezeigt ist. Demgemäß wird die Differenz zwischen der Druckdifferenz ΔP_Gas, wenn das 100 %- Konzentrationsluftkraftstoffgemisch durch den Begrenzer 50 strömt, und der Druckdifferenz ΔP_Air, wenn Luft durch den Begrenzer 50 tritt, nämlich die Erfassungsverstärkung G groß. Aus diesem Grund kann in dem ersten Ausführungsbeispiel eine Erfassungsverstärkung G sichergestellt werden, die mit Bezug auf die Druckauflösungskapazität des Differenzialdrucksensors 16 ausreichend groß ist. Daher ist es möglich, die relative Erfassungsgenauigkeit der Druckdifferenz ΔP_Gas zu der Druckdifferenz ΔP_Air zu verbessern.
Darüber hinaus wird gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel bei dem Konzentrationsmessprozess der Kraftstoffdampf durch den zweiten Behälter 13 adsorbiert und erreicht nicht die Pumpe 14. Daher kann das verhindern, dass die P-Q-Charakteristiken der Pumpe 14 und durch die Erweiterung der Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, durch die Pumpe 14 unstabil gehalten werden, die den Kraftstoffdampf ansaugt. Ferner können gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, da die Umdrehungszahl der Pumpe 14 auf einen konstanten Wert bei dem Konzentrationsmessprozess gesteuert wird, die Druckdifferenzen ΔP_Air, ΔP_Gas und der Abschaltdruck P_t in einem Zustand erfasst werden, in dem die P-Q-Charakteristiken der Pumpe 14 stabil sind. Daher ist es möglich, solche Erfassungsfehler der Druckdifferenzen ΔP_Air, ΔP_Gas und des Abschaltdrucks P_t zu verringern, die durch Änderungen der P-Q-Charakteristiken der Pumpe 14 verursacht werden.
Darüber hinaus wird gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel das Abfuhrsteuerventil 18 in Schritt S203 des Konzentrationsmessprozesses geschlossen und wird daher das Luft-Kraftstoffgemisch in dem Abfuhrdurchgang 27 sicher durch den ersten Erfassungsdurchgang 28 aufgenommen und wird die Pulsation des Unterdrucks in dem Einlassdurchgang 3 nicht auf das Luft-Kraftstoffgemisch übertragen, das in den ersten Erfassungsdurchgang 28 strömt. Als Folge ist es möglich, den Erfassungsfehler der Druckdifferenz ΔP_Gas, der durch die unzureichende Durchflussrate des Luft-Kraftstoffgemischs an dem Begrenzer 50 verursacht wird, und die Übertragung der Pulsation des Unterdrucks zu verringern.
Auf diese Art und Weise ist es gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel möglich, die Druckdifferenzen ΔP_Air, ΔP_Gas und den Abschaltdruck P_t mit Genauigkeit bei dem Konzentrationsmessprozess zu erfassen und daher die Berechnungsgenauigkeit der Konzentration D des Kraftstoffdampfs zu verbessern.
Noch weitergehend wird gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wie in 9 gezeigt ist, der Abschaltdruck P_t größer an der Unterdruckseite als die Druckdifferenz ΔP_Air. Daher wird gemäß dem Konzentrationsmessprozess, bei dem der Schritt S202, bei dem der Abschaltdruck P_t erfasst wird, sukzessive nach dem Schritt S201 durchgeführt wird, bei dem die Druckdifferenz ΔP_Air erfasst wird, die Gesamtzeit der erforderlichen Zeiten zum Stabilisieren der Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 in den jeweiligen Schritten S202, S201 erfasst wird, kürzer als die Gesamtzeit in dem Fall gemacht, in welchem der Schritt S202 vor dem Schritt S201 durchgeführt wird. Darüber hinaus wird in Schritt S202 des Konzentrationsmessprozesses der erste Erfassungsdurchgang 28 geschlossen zwischen dem Begrenzer 50 und dem zweiten Behälter 13 geschlossen. Das kann ebenso ermöglichen, die Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, innerhalb einer kurzen Zeit zu stabilisieren. Noch weitergehend wird bei dem Konzentrationsmessprozess die Druckdifferenz ΔP_Gas in dem Schritt S203 nach der Erfassung der Druckdifferenz ΔP_Air und des Abschaltdrucks P_t erfasst. Daher bleibt das Luft-Kraftstoffgemisch, das zum Erfassen der Druckdifferenz ΔP_Gas verwendet wird, nicht in dem ersten Erfassungsdurchgang 28, wenn die Druckdifferenz ΔP_Air und der Abschaltdruck erfasst werden. Daher wird die Zeit, die zum Stabilisieren der Druckdifferenz erforderlich ist, die durch den Differenzialdrucksensor 16 erfasst wird, wenn die Druckdifferenz ΔP_Air und der Abschaltdruck P_t erfasst werden, nicht durch das Luft-Kraftstoffgemisch in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verlängert.
Auf diese Art und Weise können gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die Schritte S201 und S202 des Konzentrationsmessprozesses innerhalb einer kurzen Zeit durchgeführt werden und kann daher die gesamte Zeit, die zum Durchführen des Konzentrationsmessprozesses erforderlich ist, verkürzt werden. Damit wird die Zeit zum Durchführen des Abfuhrprozesses vergrößert und kann die wirkliche Menge der Abfuhr ausreichend sichergestellt werden. Daher ist es möglich, ein Problem dahingehend zu vermeiden, dass der Kraftstoffdampf unerwartet von dem ersten Behälter 12 desorbiert wird.
Zusätzlich werden gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel bei dem ersten Abfuhrprozess, der nach dem Konzentrationsmessprozess durchgeführt wird, das Abfuhrsteuerventil 18 und das Verbindungssteuerventil 19 geöffnet und wird daher ein Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf den ersten Erfassungsdurchgang 28 und den zweiten Behälter 13 aufgebracht. Damit werden das Luft-Kraftstoffgemisch, das in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbleibt und der Kraftstoffdampf, der von dem zweiten Behälter 13 desorbiert wird, durch den Unterdruck in den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 des ersten Behälters 12 eingeführt, werden nämlich das Luft-Kraftstoffgemisch und der Kraftstoffdampf von dem ersten Erfassungsdurchgang 28 und dem zweiten Behälter 13 abgeführt. Daher ist es möglich, ein Problem dahingehend zu vermeiden, dass der Kraftstoffdampf, der durch den ersten Erfassungsdurchgang 28 und den zweiten Behälter 13 in dem vorhergehenden Konzentrationsmessprozess aufgenommen wird, eine Beeinträchtigung auf den folgenden Konzentrationsmessprozess bewirkt. Darüber hinaus erreicht der Kraftstoffdampf, der durch den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 in dem ersten Abfuhrprozess adsorbiert wird, den Hauptadsorptionsabschnitt 44 nach einer gewissen Zeitdauer aufgrund der Existenz des Raums 48. Damit wird in dem ersten Abfuhrprozess der Kraftstoffdampf, der von dem Hauptadsorptionsabschnitt 44 desorbiert wird und in den Abfuhrdurchgang 27 eingeführt wird, nicht vermehrt. Als Folge ist es möglich, zu verhindern, dass die wirkliche Konzentration der Abfuhr von der berechneten Konzentration D in dem unmittelbar vorhergehenden Konzentrationsmessprozess abweicht.
Zusätzlich wird gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, nachdem der Hauptbetrieb beendet ist, das Verbindungssteuerventil 19 normalerweise in einen geschlossenen Zustand gebracht. Als Folge ist es möglich, ein Problem dahingehend zu verhindern, dass der Kraftstoffdampf, der durch den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 in dem ersten Abfuhrprozess adsorbiert wird, desorbiert wird, nachdem der Hauptbetrieb beendet ist, und den ersten Erfassungsdurchgang 28 und den zweiten Behälter 13 durch einen Fehler erreicht. Daher ist es möglich, ein Problem dahingehend zu verhindern, dass der Kraftstoffdampf, der von dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 desorbiert wird, eine Beeinträchtigung auf den folgenden Konzentrationsmessprozess bewirkt.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Wie in 15 gezeigt ist, ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem ersten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Bei einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 100 des zweiten Ausführungsbeispiels sind anstelle des Durchgangsänderungsventils 20, das aus einem Dreiwegeventil besteht, Durchgangsverbindungsventile 110, 112, die jeweils aus elektromagnetisch betriebenen Zweiwegeventilen bestehen, elektrisch mit der ECU 38 verbunden.
Insbesondere ist das erste Durchgangsverbindungsventil 110 mit dem ersten Atmosphärendurchgang 30 und einem Ende verbunden, das entgegengesetzt zu dem zweiten Behälter 13 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 ist. Das erste Durchgangsverbindungsventil 110, das auf diese Art und Weise verbunden ist, wird zum Steuern der Verbindung zwischen dem ersten Atmosphärendurchgang 30 und dem ersten Erfassungsdurchgang 28 geöffnet oder geschlossen. Daher kann in einem Zustand, in welchem das erste Durchgangsverbindungsventil 110 sich in dem offenen Zustand befindet, Luft in den ersten Erfassungsdurchgang 28 durch den ersten Atmosphärendurchgang 30 strömen.
Das zweite Verbindungsdurchgangsventil 112 ist mit dem Abzweigdurchgang 31 des Abfuhrdurchgangs 27 verbunden. Das zweite Durchgangsverbindungsventil 112 ist mit dem Abzweigdurchgang 114 verbunden, der von dem ersten Erfassungsdurchgang 28 zwischen dem ersten Durchgangsverbindungsventil 110 und dem Begrenzer 50 abzweigt. Das zweite Durchgangsverbindungsventil 112, das auf diese Art und Weise verbunden ist, wird zum Steuern der Verbindung zwischen dem Abzweigdurchgang 31 des Abfuhrdurchgangs 27 und dem Abzweigdurchgang 114 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 geöffnet oder geschlossen. Daher kann in einem Zustand, in welchem das zweite Durchgangsverbindungsventil 112 sich in dem offenen Zustand befindet, das Luft-Kraftstoffgemisch in dem Abfuhrdurchgang 27 in den ersten Erfassungsdurchgang 28 durch die Abzweigdurchgänge 31, 114 strömen.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel können durch Ändern der Zustände der jeweiligen Ventile 18, 19, 21, 22, 110 und 112 zu den Zuständen, die in 16 gezeigt sind, in dem Hauptbetrieb und dem Öffnungsbetrieb des ersten Behälters des ersten Ausführungsbeispiels der gleiche Betrieb und die Wirkung wie in dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt werden.
Ferner ist es zur Bereitstellung einer zusätzlichen Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels, wie durch eine Abwandlung in 17 gezeigt ist, ebenso empfehlenswert, nicht das Durchgangsöffnungsschließventil 21 vorzusehen. In diesem Fall können durch Ändern der Zustände der jeweiligen Ventile 18, 19, 22, 110 und 112 zu den Zuständen, die in 18 gezeigt sind, in dem Hauptbetrieb und dem Öffnungsbetrieb des ersten Behälters der gleiche Betrieb und die Wirkung wie in dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt werden.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Wie in 19 gezeigt ist, ist ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine weitere Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem ersten Ausführungsbeispiel werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Bei einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 150 des dritten Ausführungsbeispiels ist anstelle des Durchgangsverbindungsventils 19 und des Behälterschließventils 22, die jeweils aus einem Zweiwegeventil bestehen, ein Verbindungsänderungsventil 160, das aus einem elektromagnetisch betriebenen Dreiwegeventil besteht, elektrisch mit der ECU 38 verbunden.
Insbesondere ist das Verbindungsänderungsventil 160 mit einem ersten Übergangsdurchgang 160, der sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbindet, anstelle des Übergangsdurchgangs 29 zwischen dem Durchgangsöffnungsschließventil 21 (Begrenzer 50) und dem zweiten Behälter 13 verbunden. Ferner ist das Verbindungsänderungsventil 160 mit einem Ende verbunden, das entgegengesetzt zu dem offenen Ende des dritten Atmosphärendurchgangs 35 ist. Noch weitergehend ist das Verbindungsänderungsventil 160 mit einem zweiten Übergangsdurchgang 164, der sich mit dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 verbindet, anstelle des Übergangsdurchgangs 29 verbunden. Das Verbindungsänderungsventil 160, das auf diese Art und Weise verbunden ist, ändert einen Durchgang, der sich mit dem zweiten Übergangsdurchgang 164 zwischen dem ersten Übergangsdurchgang 162 und dem dritten Atmosphärendurchgang 35 verbindet. Daher wird in dem ersten Zustand, in welchem der dritte Atmosphärendurchgang 35 sich mit dem zweiten Übergangsdurchgang 164 verbindet, der untergeordnete Adsorptionsabschnitt 45 mit der Atmosphäre durch diese Durchgänge 35, 164 geöffnet. Darüber hinaus wird in dem zweiten Zustand, in welchem der erste Übergangsdurchgang 162 sich mit dem zweiten Übergangsdurchgang 164 verbindet, wenn das Abfuhrsteuerventil 18 geöffnet wird, ein Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3, der auf den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 aufgebracht wird, ebenso auf den zweiten Übergangsdurchgang 164, den ersten Übergangsdurchgang 162 und den ersten Erfassungsdurchgang 28 aufgebracht. Wenn daher der Unterdruck auf den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 in einem Zustand aufgebracht wird, in welchem das Luft-Kraftstoffgemisch in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 vorhanden ist, strömt das Luft-Kraftstoffgemisch in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 in den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 durch die ersten und zweiten Übergangsdurchgänge 162, 164.
In dem dritten Ausführungsbeispiel können somit durch Ändern der Zustände der jeweiligen Ventile 18, 20, 21 und 160 zu den Zuständen, die in 20 gezeigt sind, in dem Hauptbetrieb und dem Öffnungsbetrieb des ersten Behälters der gleiche Betrieb und die Wirkung wie in dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt werden.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Wie in 21 gezeigt ist, ist ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung noch eine weitere Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem ersten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Bei einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 200 des vierten Ausführungsbeispiels verbindet sich ein Differenzialdrucksensor 210, der elektrisch mit der ECU 38 verbunden ist, nicht nur mit einem Druckeinführdurchgang 33 sondern ebenso einem Druckeinführdurchgang 212, der von dem ersten Erfassungsdurchgang 28 zwischen dem Durchgangsänderungsventil 20 und dem Begrenzer 50 abzweigt. Damit erfasst der Differenzialdrucksensor 210 eine Druckdifferenz zwischen dem Druck, den er von einem Abschnitt, der näher an dem zweiten Behälter 13 als dem Begrenzer 50 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 liegt, durch einen Druckeinführdurchgang 33 aufnimmt, und einem Druck, den er von einem Abschnitt, der näher an dem Durchgangsänderungsventil 20 als der Begrenzer 50 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 liegt, durch einen Druckeinführdurchgang 212 aufnimmt. Daher ist eine Druckdifferenz, die der Differenzialdrucksensor 210 erfasst, wenn die Pumpe betrieben wird, im Wesentlichen gleich einer Druckdifferenz, zwischen den beiden Enden des Begrenzers 50 in einem Zustand, in welchem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 sich in dem offenen Zustand befindet. Darüber hinaus wird in einem Zustand, in welchem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 geschlossen ist, und in dem ersten Zustand des Durchgangsöffnungsschließventils 20 der erste Erfassungsdurchgang 28 an der Ansaugseite der Pumpe 14 geschlossen und wird der Druckeinführdurchgang 212 auf den atmosphärischen Druck gebracht, so dass die Druckdifferenz, die der Differenzialdrucksensor 210 erfasst, wenn die Pumpe 14 betrieben wird, im Wesentlichen gleich dem Abschaltdruck P_t der Pumpe 14 ist.
Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel können somit die Druckdifferenzen ΔP_Air, ΔP_Gas und der Abschaltdruck P_t mit einer höheren Genauigkeit bei dem Konzentrationsmessprozess erfasst werden und kann daher die Berechnungsgenauigkeit der Konzentration D des Kraftstoffdampfs verbessert werden.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
Wie in 22 gezeigt ist, ist ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des vierten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem vierten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Bei einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 250 des fünften Ausführungsbeispiels verbinden sich anstelle des Differenzialdrucksensors 210 Absolutdrucksensoren 260, 262, die elektrisch mit der ECU 38 verbunden sind, mit den Druckeinführdurchgängen 33 bzw. 212. Damit erfasst der Absolutdrucksensor 260 einen Druck, den er von einem Abschnitt aufnimmt, der näher an dem zweiten Behälter 13 als der Begrenzer 50 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 liegt, und erfasst der Absolutdrucksensor 262 einen Druck, den er von einem Abschnitt, der näher an dem Durchgangsänderungsventil 20 als der Begrenzer 50 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 liegt, durch den Druckeinführdurchgang 212 aufnimmt. Daher ist der Differenzwert zwischen den Drücken, die durch die jeweiligen Absolutdrucksensoren 260, 262 erfasst werden, wenn die Pumpe 14 betrieben wird, im Wesentlichen gleich der Druckdifferenz zwischen den beiden Enden des Begrenzers 50 in einem Zustand, in welchem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 sich in dem offenen Zustand befindet. Darüber hinaus wird in einem Zustand, in welchem das Durchgangsöffnungsschließventil 21 geschlossen ist, und in dem ersten Zustand des Durchgangsänderungsventils 20 der erste Erfassungsdurchgang 28 zu der Pumpe 14 geschlossen und wird der Druck des Druckeinführdurchgangs 212 auf den atmosphärischen Druck gebracht, so dass der Differenzwert zwischen den Drücken, die durch die jeweiligen Absolutdrucksensoren 260, 262 erfasst werden, wenn die Pumpe 14 betrieben wird, im Wesentlichen gleich dem Abschaltdruck P_t der Pumpe 14 ist.
In dem fünften Ausführungsbeispiel wird somit anstelle der Überwachung der Druckdifferenz, die durch den Differenzialdrucksensor 16 in den Schritten S201 bis S203 des Konzentrationsmessprozesses erfasst wird, der Differenzwert zwischen den Drücken überwacht, der durch die Absolutdrucksensoren 260, 262 erfasst wird. Daher können gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel die Druckdifferenzen ΔP_Air, ΔP_Gas und der Abschaltdruck P_t mit einer höheren Genauigkeit bei dem Konzentrationsmessprozess erfasst werden und kann daher die Berechnungsgenauigkeit der Konzentration D des Kraftstoffdampfs verbessert werden.
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
Wie in 23 gezeigt ist, ist ein sechstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des dritten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem dritten Ausführungsbeispiel werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Bei einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 300 des sechsten Ausführungsbeispiels ist anstelle des Durchgangsänderungsventils 20, das einen Zweipositionsvorgang durchführt, und des Durchgangsöffnungsschließventils 21 ein Durchgangsänderungsventil 310, das einen Dreipositionsvorgang durchführt, elektrisch mit der ECU 38 verbunden. Insbesondere wird nicht nur der erste Zustand, in welchem der erste Atmosphärendurchgang 30 sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbindet, und der zweite Zustand, in welchem der Abzweigdurchgang 31 des Abfuhrdurchgangs 27 sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbindet, sondern auch ein dritter Zustand, in welchem sowohl die Verbindung zwischen dem Atmosphärendurchgang 30 und dem ersten Erfassungsdurchgang 28 als auch die Verbindung zwischen dem Abzweigdurchgang 31 und dem ersten Erfassungsdurchgang 28 unterbrochen sind, bei dem Durchgangsänderungsventil 310 eingerichtet. Daher wird in den ersten und zweiten Zuständen des Durchgangsänderungsventils 310 der erste Erfassungsdurchgang 28 an einem Abschnitt, der näher an dem zweiten Behälter 13 als der Atmosphärendurchgang 30 und dem Abzweigdurchgang 31 liegt, geöffnet und wird in dem dritten Zustand des Durchgangsänderungsventils 310 der erste Erfassungsdurchgang 28 an einem Abschnitt, der näher an dem zweiten Behälter 13 als der Atmosphärendurchgang 30 und der Abzweigdurchgang 31 liegt, geschlossen.
In dem sechsten Ausführungsbeispiel werden somit durch Ändern der Zustände der jeweiligen Ventile 18, 160 und 310 auf die in 24 gezeigten Zustände bei dem Hauptbetrieb und dem Öffnungsbetrieb des ersten Behälters der gleiche Betrieb und die Wirkung erzeugt, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist. Darüber hinaus werden in dem sechsten Ausführungsbeispiel, wie in 23 gezeigt ist, die jeweils offenen Enden der ersten und zweiten Atmosphärendurchgänge 30, 34 zu einem offenen Ende kombiniert, was eine Verringerung der Anzahl der Filter ergibt.
[Siebtes Ausführungsbeispiel]
Wie in 25 gezeigt ist, ist ein siebtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des sechsten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem sechsten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 350 des siebten Ausführungsbeispiels ist mit dem Verbindungssteuerventil 19 und dem Behälterschließventil 22 des ersten Ausführungsbeispiels anstelle des Durchgangsänderungsventils 160 versehen und ist mit dem Übergangsdurchgang 29 des ersten Ausführungsbeispiels anstelle der ersten und zweiten Übergangsdurchgänge 162, 164 versehen.
In dem siebten Ausführungsbeispiel kann somit durch Ändern der Zustände der jeweiligen Ventile 18, 19, 22 und 310 auf die in 26 gezeigten Zustände in dem Hauptbetrieb und dem Öffnungsbetrieb des ersten Behälters der gleiche Betrieb und die Wirkung erzeugt werden, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist.
Darüber hinaus wird zur Bereitstellung von zusätzlicher Beschreibung bei dem ersten Abfuhrprozess in dem siebten Ausführungsbeispiel, wie in 26 und 27 gezeigt ist, das Behälterschließventil 22 zu einem offenen Zustand gebracht und wird daher der erste Behälter 18 zu der Atmosphäre durch die Durchgänge 38, 29 geöffnet. Daher kann eine Menge des Kraftstoffdampfs, der von dem ersten Behälter 12 desorbiert wird, erhöht werden.
(Achtes Ausführungsbeispiel)
Wie in den 28 und 29 gezeigt ist, ist ein achtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des sechsten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem sechsten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
In dem ersten Abfuhrprozess des sechsten Ausführungsbeispiels, das vorstehend beschrieben ist, wird die Menge des Kraftstoffdampfs, der von dem ersten Behälter 18 desorbiert wird, durch einen Druckabfall an einem Abschnitt verringert, der näher an dem Ende liegt, das zu der Atmosphäre geöffnet ist, als der erste Behälter 12 liegt, und daher ist es schwierig, eine ausreichende Menge der Abfuhr innerhalb der Prozesszeit T_p sicherzustellen. Darüber hinaus besteht bei dem ersten Abfuhrprozess des sechsten Ausführungsbeispiels die Möglichkeit, dass dann, wenn der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 dadurch beseitigt wird, dass der Zündschalter in der Mitte des Prozesses und dergleichen abgeschaltet wird, eine große Menge Kraftstoffdampf von dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 des Behälters 12 desorbiert wird, der graduell den Kraftstoffdampf adsorbiert, der von dem zweiten Behälter 13 desorbiert wird, und zu der Atmosphäre ausgestoßen wird. Der Ausstoß des Kraftstoffdampfs zu der Atmosphäre kann ebenso in dem ersten Abfuhrprozess des siebten Ausführungsbeispiels auftreten.
Daher wird bei einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 400 des achten Ausführungsbeispiels, die darauf abzielt, eine Menge der Abfuhr des Kraftstoffdampfs sicherzustellen und zu verhindern, dass der Kraftstoffdampf zu der Atmosphäre ausgestoßen wird, wie in 28 gezeigt ist, das Verbindungsänderungsventil 160 nicht zu dem zweiten Zustand sondern zu dem ersten Zustand in dem ersten Abfuhrprozess gebracht. Als Folge wird, wie in 29 gezeigt ist, der zweite Übergangsdurchgang 164 zu der Atmosphäre geöffnet, und daher wird der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf den ersten Behälter 12 durch den Abfuhrdurchgang 27 aufgebracht. Zu diesem Zeitpunkt wird die Verbindung zwischen dem ersten Übergangsdurchgang 162 und dem zweiten Übergangsdurchgang 164 durch das Verbindungsänderungsventil 160 unterbrochen, und daher wird der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 nicht auf den zweiten Behälter 13 durch den ersten Behälter 12 aufgebracht.
Darüber hinaus wird in dem ersten Abfuhrprozess der Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 400, wie in 28 gezeigt ist, das Verbindungsänderungsventil 310 nicht in den ersten Zustand sondern in den zweiten Zustand gebracht. Als Folge wird, wie in 29 gezeigt ist, der zweite Erfassungsdurchgang 32 zu der Atmosphäre durch die Pumpe 14, wie zum Beispiel eine Flügelpumpe geöffnet, die eine interne Leckage verursachen kann, und wird daher der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf den zweiten Behälter 13 durch den Abfuhrdurchgang 27 und den ersten Erfassungsdurchgang 28 aufgebracht.
Auf diese Art und Weise wird der Kraftstoffdampf sicher von den jeweiligen Behältern 12, 13 desorbiert, auf die der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 aufgebracht wird, und werden die desorbierten Kraftstoffdämpfe zu dem Abfuhrdurchgang 27 gleichzeitig eingeführt und miteinander gemischt. Daher wird in dem ersten Abfuhrprozess des achten Ausführungsbeispiels der Kraftstoffdampf von dem zweiten Behälter 13 desorbiert, um die Adsorptionsfähigkeit des zweiten Behälters 13 wiederherzustellen, und wird gleichzeitig der Kraftstoffdampf von dem ersten Behälter 12 desorbiert, um eine große Abfuhrmenge des Kraftstoffdampfs durch die wirksame Verwendung der Prozesszeit T_P zu verwirklichen. Ferner wird in dem ersten Abfuhrprozess des achten Ausführungsbeispiels die Verbindung zwischen den Durchgängen 162, 164 durch das Verbindungsänderungsventil 160 unterbrochen, und erreicht daher der Kraftstoffdampf, der von dem zweiten Behälter 13 desorbiert wird, den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 des ersten Behälters 12 nicht. Auch wenn daher der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 in der Mitte des ersten Abfuhrprozesses beseitigt wird, ist es möglich, ein Problem dahingehend zu verhindern, dass eine große Menge Kraftstoffdampf von dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 ausgestoßen wird, der zu der Atmosphäre geöffnet ist. Noch weitergehend verbindet sich in dem ersten Abfuhrprozess des achten Ausführungsbeispiels der Abfuhrdurchgang 27 mit dem ersten Erfassungsdurchgang 28 durch das Durchgangsänderungsventil 310, und daher wird ein Luft-Kraftstoffgemisch, das in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 nach dem Konzentrationsmessprozess verbleibt, zu dem Abfuhrdurchgang 27 durch den Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 abgeführt. Daher kann dieser Abführdurchgang ein Problem dahingehend verhindern, dass das in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbleibende Luft-Kraftstoffgemisch eine Beeinträchtigung auf den nächsten Konzentrationsmessprozess bewirkt.
Hier wird eine Beeinträchtigung, die die Wirkung der Mischung des Kraftstoffdampfs, der von dem zweiten Behälter 13 desorbiert wird, mit dem Kraftstoffdampf, der von dem ersten Behälter 12 desorbiert wird, und die Abfuhr des gemischten Kraftstoffdampfs auf eine tatsächliche Abfuhrkonzentration bewirkt, und Gegenmaßnahmen gegen diese Beeinträchtigung beschrieben.
Eine wirkliche Abfuhrkonzentration D_pr (%) wird durch die folgende Gleichung (25) zum Erhalten eines gewichteten Durchschnitts der Konzentrationen der Kraftstoffdämpfe, die von den ersten und zweiten Behältern 12, 13 desorbiert werden, durch die Durchflussraten der Kraftstoffdämpfe ausgedrückt. Wie in 29 gezeigt ist, ist in Gleichung (25) Q_p1 die Durchflussrate des Gases, das durch die Durchgänge 35, 164 und einen Abschnitt 410 strömt, der näher an dem ersten Behälter 12 als ein Abzweigpunkt liegt, an welchem der Abfuhrdurchgang 27 von dem Abfuhrdurchgang 31 abzweigt, und ist D_p1 die Konzentration des Kraftstoffdampfs (%) in dem Abschnitt 410, der näher an dem ersten Behälter 12 des Abfuhrdurchgangs 27 liegt. Darüber hinaus ist Q_p2 die Durchflussrate des Gases, das durch die Durchgänge 34, 32, 28, 31 strömt, und ist D_p2 die Konzentration des Kraftstoffdampfs (%) in den Durchgängen 28, 31. Dpr = (Qp1 × Dp1 + Qp2 × Dp2)/(Qp1 + Qp2) (25)
Im Allgemeinen ist die Durchflussrate des Gases proportional zu der Durchgangsfläche und gilt daher die folgende Gleichung (26) und ist in diesem Ausführungsbeispiel, wie in 29 gezeigt ist, die Konzentration des Kraftstoffdampfs D_p1 in dem Abschnitt 410, der näher an dem ersten Behälter 12 des Abfuhrdurchgangs 27 liegt, im Wesentlichen gleich der Konzentration D, die durch den unmittelbar vorhergehenden Konzentrationsmessprozess berechnet wird. Daher wird die wirkliche Abfuhrkonzentration D_pr durch die folgende Gleichung (27) ausgedrückt. Wie in 29 gezeigt ist, ist d₁ in den Gleichungen (26), (27) der minimale Durchmesser der Durchgänge 35, 164 und dem Abschnitt 410, der näher an dem ersten Behälter 12 des Abfuhrdurchgangs 27 liegt, und ist d₂ der minimale Durchmesser der Durchgänge 34, 32, 28, 31 und ist der Durchmesser des Begrenzers 50 in diesem Ausführungsbeispiel. Qp1/Qp2 = d1 2/d2 2 (26) Dpr = (d1 2 × D + d2 2 × Dp2)/(d1 2 + d2 2) (27)
Eine Beeinträchtigung, die durch Mischen des Kraftstoffdampfs, der von dem zweiten Behälter 13 desorbiert wird, mit dem Kraftstoffdampf, der von dem ersten Behälter 12 desorbiert wird, bewirkt wird, nämlich die Abweichung der tatsächlichen Abfuhrkonzentration D_pr von der berechneten Konzentration D wird maximal, wenn die Konzentration des Kraftstoffdampfs D_p2 in den Durchgängen 28, 31 0 (%) beträgt. Daher muss dazu, dass die Abweichung der tatsächlichen Abfuhrkonzentration D_pr von der berechneten Konzentration D nicht größer als L (%) wird, die folgende Gleichung (28) gelten und muss der Durchmesser der Öffnung des Begrenzers 50 daher die folgende Gleichung (29) erfüllen. 100 × {D – d1 2 × D/(d1 2 + d2 2)}/D ≤ L (28) d2 2 ≤ d1 2 × L/(100 – L) (29)
Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse ist in dem achten Ausführungsbeispiel die Vorrichtung 400 so ausgelegt, dass der Durchmesser der Öffnung des Begrenzers 50 die Gleichung (29) erfüllt. Damit kann die Abweichung der tatsächlichen Abfuhrkonzentration D_pr von der berechneten Konzentration D verringert werden.
Zur Bereitstellung einer zusätzlichen Beschreibung des achten Ausführungsbeispiels wird in dem zweiten Abfuhrprozess nach dem ersten Abfuhrprozess, wie in 28 gezeigt ist, das Durchgangsänderungsventil 310 in den ersten Zustand gebracht. Daher wird die Verbindung zwischen dem Abfuhrdurchgang 27 und dem ersten Erfassungsdurchgang 28 unterbrochen und wird der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 nur auf den ersten Behälter 12 aufgebracht. Daher wird gemäß dem achten Ausführungsbeispiel der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf den ersten Behälter 12 in sowohl dem ersten Abfuhrprozess als auch dem zweiten Abfuhrprozess aufgebracht. Daher kann der Kraftstoffdampf ausreichend auch von dem ersten Behälter 12 desorbiert werden, der normalerweise eine größere Menge Kraftstoffdampf als der zweite Behälter 13 adsorbiert, was eine große Menge der Abfuhr des Kraftstoffdampfs verwirklichen kann. Zusätzlich wird, da der erste Abfuhrprozess vor dem zweiten Abfuhrprozess durchgeführt wird, auch wenn der Unterdruck in dem Einlassdurchgang in der Mitte der Dauer der Abfuhr beseitigt wird, die Adsorptionsfähigkeit des zweiten Behälters 13 auf kein geringes Ausmaß wiederhergestellt. Daher ist es möglich, ein Problem dahingehend zu verhindern, dass die Adsorptionsfähigkeit des zweiten Behälters gesättigt wird.
Zur Bereitstellung noch einer zusätzlichen Beschreibung wird, obwohl das nicht gezeigt ist, in dem achten Ausführungsbeispiel das Konzentrationsänderungsventil 160 in den zweiten Zustand zum Zeitpunkt der Überprüfung nach einer Leckage der Vorrichtung 400 (die genaue Beschreibung davon wird hier weggelassen) oder Ähnlichem gebracht. Jedoch wird in dem Fall der Konstruktion, bei dem der Betrieb zum Überprüfen der Leckage nicht durchgeführt wird, ebenso empfohlen, dass das Verbindungsänderungsventil 160 und der erste Übergangsdurchgang 162 nicht vorgesehen werden, sondern dass der zweite Übergangsdurchgang 164 direkt mit dem dritten Atmosphärendurchgang 35 verbunden wird. Unterdessen ist es in dem Fall der Konstruktion, bei welcher der Betrieb zum Überprüfen der Leckage durchgeführt wird, notwendig, nicht nur die Gleichung (29) zu erfüllen, sondern auch rechtliche Regulierungen, und daher wird der Durchmesser der Öffnung des Begrenzers 50 auf einen Wert von beispielsweise 0,5 mm oder weniger eingerichtet. Daher ist es in diesem Fall möglich, die Gesetze einzuhalten und gleichzeitig die Berechnungsgenauigkeit der Konzentration des Kraftstoffdampfs D zu erhöhen.
(Neuntes Ausführungsbeispiel)
Wie in 30 gezeigt ist, ist ein neuntes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des achten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem achten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
In dem ersten Abfuhrprozess einer Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 450 (siehe 31A und 31B) des neunten Ausführungsbeispiels werden wie bei dem achten Ausführungsbeispiel die Kraftstoffdämpfe, die von den jeweiligen Behältern 12, 13 desorbiert werden, zu dem Einlassdurchgang 3 abgeführt und wird gleichzeitig die berechnete Konzentration D durch den Konzentrationsmessprozess korrigiert und wird dessen Ergebnis auf die Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18 wiedergegeben. Insbesondere korrigiert in dem ersten Abfuhrprozess die ECU 38 die berechnete Konzentration D bei den Korrekturzeitabstimmungen t_c, die einmal oder mehrmals innerhalb der Prozesszeit T_p eingerichtet werden, und bezieht die korrigierte Konzentration D_c von dessen Ergebnis in einer Folge. Ferner ändert die ECU 38 jedes Mal dann, wenn die ECU 38 die korrigierte Konzentration D_c bezieht, die eingerichtete Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18 auf der Grundlage der bezogenen Konzentration D_c.
Hier wird ein Korrekturverfahren des neunten Ausführungsbeispiels beschrieben, das zu den Korrekturzeitabstimmungen t_c durchgeführt wird.
Zuerst wird die Menge des Kraftstoffdampfs A_d, die durch den zweiten Behälter 13 bei dem Konzentrationsmessprozess adsorbiert wird, wie in 31A gezeigt ist, durch die folgende Gleichung (30) unter Verwendung einer Funktion f₁ einer Ausführzeit T_d des Schritts S203, der Durchflussrate Q_d des Gases, das durch die Durchgänge 28, 31 während der Ausführung des Schritt S203 strömt, und der berechneten Konzentration D ausgedrückt wird. Ad = f1(Td, Qd, D) (30)
Die Zeit T_d in diesem Ausführungsbeispiel kann als die Zeit überlegt werden, die erforderlich ist, dass der zweite Behälter 13 den Kraftstoffdampf adsorbiert. Darüber hinaus stimmt die Durchflussrate Q_d in diesem Ausführungsbeispiel mit der Durchflussrate des Luftkraftstoffgemischs, das durch den Begrenzer 50 strömt, wie in 31A gezeigt ist, überein und wird daher durch die folgende Gleichung (31) unter Verwendung einer Funktion f₂ der Druckdifferenz ΔP_Gas zwischen den beiden Enden des Begrenzers 50 ausgedrückt. Daher kann die folgende Funktionsgleichung (32) aus der Gleichung (30) und der Gleichung (31) erhalten werden. Qd = QGas = f2 (ΔPGas) (31) Ad = f3(Td, ΔPGas, D) (32)
Als nächstes gibt es eine Korrelation, die in 32 gezeigt ist, zwischen der Menge der Absorption A_p des Kraftstoffdampfs, der in dem zweiten Behälter 13 zu der Korrekturzeitabstimmung t_c in dem ersten Abfuhrprozess verbleibt, wie in 31B gezeigt ist, und dem zeitweilig integrierten Wert ΣQ_p2 der Durchflussrate Q_p2 (im Folgenden als „die integrierte Durchflussrate" bezeichnet) des Gases, das durch die Durchgänge 34, 32, 28, 31 innerhalb einer eingerichteten Dauer ΔT von dem Start des Prozesses zu der Korrekturzeitabstimmung t_c tritt. Daher wird die Menge der Absorption A_p des Kraftstoffdampfs, der in dem zweiten Behälter 13 verbleibt, durch die folgende Gleichung (33) unter Verwendung einer Funktion f₄ der integrierten Durchflussrate ΣQ_p2 ausgedrückt. Ap = f4(ΣQp2) (33)
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Menge der Absorption A_p des Kraftstoffdampfs, der in dem zweiten Behälter 13 zu der Zeitabstimmung verbleibt, wenn die integrierte Durchflussrate ΣQ_p2 0 ist, wenn nämlich der erste Abfuhrprozess gestartet wird, wie in 32 gezeigt ist, im Wesentlichen gleich der Menge der Absorption A_d, die durch die Gleichung (32) ausgedrückt wird, zu der Zeitabstimmung, wenn der Konzentrationsmessprozess beendet wird. Daher wird die Menge des Kraftstoffdampfs ΔA, der von dem zweiten Behälter 13 in dem Prozess der Durchführung des ersten Abfuhrprozesses desorbiert wird, durch die folgende Gleichung (34) ausgedrückt, wie ebenso aus 32 klar ist. Darüber hinaus vergrößert oder verringert sich die Konzentration des Kraftstoffdampfs D_p2 in den Durchgängen 28, 31 gemäß der Menge des Kraftstoffdampfs ΔA (siehe 31B). Daher kann die folgende Funktionsgleichung (36) aus der Gleichung (34) und der Gleichung (35) erhalten werden. ΔA = Ad – Ap = f3(T, ΔPGas, D) – f4(ΣQp2) (34) Dp2 = f5(ΔA) (35) Dp2 – f6(Td, ΔPGas, D, ΣQp2) (36)
Die Konzentration D_p2, die durch die Gleichung (36) erhalten wird, hat eine Korrelation zwischen der tatsächlichen Abfuhrkonzentration D_pr und der berechneten Konzentration D, wie aus der Gleichung (27) klar ist, die in dem achten Ausführungsbeispiel beschrieben ist. Daraus wird eine Funktionsgleichung zum Korrigieren der berechneten Konzentration D auf der Grundlage der Konzentration D_p2, um die korrigierte Konzentration D_c mit der wirklichen Abfuhrkonzentration D_pr übereinstimmen zu lassen, durch die folgende Gleichung (37) ausgedrückt. Dc = Dpr = f6(D, Dp2) (37)
Auf der Grundlage der vorstehend angegebenen Erkenntnisse wird zuerst in dem neunten Ausführungsbeispiel die Gleichung (36), die im Voraus in dem Speicher der ECU 38 gespeichert wird, ausgelesen und wird die Konzentration D_p2 des Kraftstoffdampfs, der von dem zweiten Behälter 13 durch die Durchgänge 28, 31 strömt, berechnet. Zu diesem Zeitpunkt werden der Zeitpunkt T_d, der im Voraus in dem Speicher der ECU 38 gespeichert wird, und ΔP_Gas, D, die in dem Speicher durch den Konzentrationsmessprozess gerade vor dem Abfuhrprozess gespeichert werden, in die Gleichung (36) eingesetzt. Die integrierte Durchflussrate ΣQ_p2 kann durch sequenzielles Schätzen der Durchflussrate der Abfuhr Q_p des Gases, das von dem Abfuhrdurchgang 27 in den Einlassdurchgang 3 strömt, aus dem Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 und der Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18, wie in 31B gezeigt ist, und durch Integrieren der Durchflussrate des Gases Q_p2 erhalten werden, die aus der geschätzten Durchflussrate für die eingerichtete Dauer ΔT geschätzt wird, und wird der erhaltene Wert in die Gleichung (36) eingesetzt. Das Erfassungsergebnis des Ansaugdrucksensors 7 wird als Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 verwendet und eine Öffnung, die gerade vor der Korrekturzeitabstimmung t_c eingerichtet wird, wird als Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18 verwendet.
Als nächstes wird in dem neunten Ausführungsbeispiel durch Auslesen der Gleichung (37), die im Voraus in dem Speicher der ECU 38 gespeichert wird, und durch Einsetzen der Konzentrationen D, D_p2 in die Gleichung (37) die korrigierte Konzentration D_c berechnet. Daher wird die berechnete korrigierte Konzentration D_c eine Konzentration, bei der eine Änderung, die durch Mischen der Kraftstoffdämpfe, die von den jeweiligen Behältern 12, 13 desorbiert werden, verursacht wird, aufgehoben wird, und kann daher korrekt die tatsächliche Abfuhrkonzentration D_pr in dem ersten Abfuhrprozess wiedergeben.
Zur Bereitstellung einer zusätzlichen Beschreibung des neunten Ausführungsbeispiels ist es anstelle der Verwendung der Gleichung (36) bei der Berechnung der Konzentration D_p2 ebenso empfehlenswert, eine Tabelle zu verwenden, bei der eine Korrelation der Gleichung (36) durch ein Kennfeld ausgedrückt wird, und die im Voraus in der ECU 38 gespeichert wird. Darüber hinaus ist es anstelle der Verwendung der Gleichung (37) beim berechneten der korrigierten Konzentration D_c ebenso empfehlenswert, eine Tabelle zu verwenden, bei der die Korrelation der Gleichung (37) durch ein Kennfeld ausgedrückt wird, und die im Voraus in der ECU 38 gespeichert wird. Ferner ist es anstelle der Verwendung der Gleichung (36) und der Gleichung (37) bei der Berechnung der vorstehend erwähnten Konzentrationen gemäß der Korrektur ebenso empfehlenswert, eine Tabelle zu verwenden, bei der eine Korrelation, die sich auf die beiden Gleichungen (36), (37) bezieht, durch ein Kennfeld ausgedrückt wird, und das in der ECU 38 gespeichert ist.
Zur Bereitstellung einer weitergehend zusätzlichen Beschreibung des neunten Ausführungsbeispiels wird in dem zweiten Abfuhrprozess des neunten Ausführungsbeispiels die berechnete Konzentration D durch den Konzentrationsmessprozess gerade vor dem Abfuhrprozess unverändert verwendet, um die Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18 einzurichten.
(Zehntes Ausführungsbeispiel)
Wie in 33 gezeigt ist, ist ein zehntes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des neunten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem neunten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 500 des zehnten Ausführungsbeispiels verwendet eine Pumpe 510, bei der die Richtung des Ausstoßes des Fluids geändert werden kann. Insbesondere ist die Pumpe 510 beispielsweise als eine elektrisch betriebene Flügelpumpe aufgebaut, bei der ein Antriebsmotor vorwärts oder rückwärts gedreht werden kann, und wird veranlasst, sich mit Durchgängen 32, 34 zu verbinden, und ist elektrisch mit der ECU 38 verbunden. Damit wird der Betriebszustand der Pumpe 510 auf einen von dem ersten Zustand, dem zweiten Zustand und einem angehaltenen Zustand gemäß der Steuerung der ECU 38 umgeschaltet. Hier erhöht die Pumpe 510 in dem ersten Zustand einen Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang 32 auf eine Ausstoßseite und verringert einen Druck in dem zweiten Atmosphärendurchgang 34 auf eine Ansaugseite. Unterdessen verringert die Pumpe 510 in dem zweiten Zustand einen Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang 32 auf eine Ansaugseite und erhöht einen Druck in dem zweiten Atmosphärendurchgang 34 auf eine Ausstoßseite.
In dem ersten Abfuhrprozess des zehnten Ausführungsbeispiels werden damit, wie in 34 gezeigt ist, die Zustände der jeweiligen Ventile 18, 160, 310 gesteuert und wird gleichzeitig die Pumpe 510 auf den ersten Zustand gebracht, um den Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang 32 während des Betriebs zur Steuerung der Drehzahl der Pumpe 510 auf einen konstanten Wert gebracht. Damit wird, wie in 35 gezeigt ist, nur ein Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3 auf den ersten Behälter 12 aufgebracht, um den Kraftstoffdampf von dem ersten Behälter 12 zu desorbieren. Jedoch wird nicht nur der Unterdruck in dem Einlassdurchgang 3, sondern auch ein angegebener Druck durch die Pumpe 510 auf den zweiten Behälter 13 aufgebracht, und daher wird der Kraftstoffdampf von dem zweiten Behälter 13 mit hoher Effizienz und mit Stabilität desorbiert. Daher kann gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel die Zeit T_p des ersten Abfuhrprozesses kurz eingerichtet werden und kann daher durch Verlängern der Zeit des zweiten Abfuhrprozesses, in welchem nur der Kraftstoffdampf, der von dem ersten Behälter 12 desorbiert wird, abgeführt wird, der Betrag der Abfuhr erhöht werden.
Darüber hinaus werden in dem ersten Abfuhrprozess des zehnten Ausführungsbeispiels die Kraftstoffdämpfe, die von den jeweiligen Behältern 12, 13 desorbiert werden, zu dem Einlassdurchgang 3 abgeführt, und wird gleichzeitig die berechnete Konzentration D durch den Konzentrationsmessprozess für jede Korrekturzeitabstimmung t_c korrigiert und wird dessen Ergebnis sequenziell auf die Öffnung des Abfuhrsteuerventils 18 wiedergegeben, und dieses Korrekturverfahren ist unterschiedlich von demjenigen des neunten Ausführungsbeispiels.
Im Folgenden wird das Korrekturverfahren des zehnten Ausführungsbeispiels beschrieben.
In dem ersten Abfuhrprozess, der in 35 gezeigt ist, korreliert die Konzentration D_p2 des Kraftstoffdampfs, der von dem zweiten Behälter 13 durch die Durchgänge 28, 31 durch die Druckbeaufschlagungswirkung der Pumpe 510 strömt, wie in 36 gezeigt ist, mit der Druckdifferenz ΔP_p zwischen den beiden Enden des Begrenzers 50 zur Korrekturzeitabstimmung t_c. Daher wird die Konzentration D_p2 des Kraftstoffdampfs in den Durchgängen 28, 31 durch die folgende Gleichung (38) unter Verwendung einer Funktion F der Druckdifferenz ΔP_p ausgedrückt. Dp2 = F(ΔPp) (38)
Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse wird in dem zehnten Ausführungsbeispiel zuerst die Gleichung (38), die im Voraus in dem Speicher der ECU 38 gespeichert ist, und die Konzentration D_p2 des Kraftstoffdampfs in den Durchgängen 28, 31 berechnet. Zu diesem Zeitpunkt kann die Druckdifferenz ΔP_p durch Erfassen eines stabilen Werts durch den Differenzialdrucksensor 16 erhalten werden und wird der erhaltene Wert in die Gleichung (38) eingesetzt. Als nächstes wird in dem zehnten Ausführungsbeispiel wie bei dem neunten Ausführungsbeispiel die korrigierte Konzentration D_c unter Verwendung der Gleichung (37) berechnet. Daher kann die korrigierte Konzentration D_c, auf die die tatsächliche Abfuhrkonzentration D_pr in dem ersten Abfuhrprozess korrekt wiedergegeben ist, erhalten werden. Gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel, in welchem die Pumpe 510 auf eine angegebene Drehzahl gesteuert wird, wie vorstehend beschrieben ist, kann der Erfassungsfehler der Druckdifferenz ΔP_p verringert werden und kann daher die Konzentration D_c mit einer höheren Genauigkeit berechnet werden.
Zur Bereitstellung einer zusätzlichen Beschreibung des zehnten Ausführungsbeispiels ist es anstelle der Verwendung der Gleichung (38) beim Berechnen der Konzentration D_p2 ebenso empfehlenswert, eine Tabelle zu verwenden, bei der eine Korrelation der Gleichung (38) durch ein Kennfeld ausgedrückt wird, und wird dieses in der ECU 38 im Voraus gespeichert. Darüber hinaus ist es anstelle der Verwendung der Gleichung (38) und der Gleichung (37) beim Berechnen der vorstehend erwähnten Konzentrationen gemäß der Korrektur ebenso empfehlenswert, eine Tabelle zu verwenden, in der eine Korrelation, die sich auf die beiden Gleichungen (36), (37) bezieht, durch ein Kennfeld ausgedrückt wird und im Voraus in der ECU 38 gespeichert wird.
Zur Bereitstellung einer weitergehend zusätzlichen Beschreibung des zehnten Ausführungsbeispiels wird in dem Abfuhrprozess die Pumpe 510 durch die ECU 38 angehalten, nachdem die Zeit T_p seit dem Start des ersten Abfuhrprozesses verläuft, und wird in dem zweiten Abfuhrprozess, der dem ersten Abfuhrprozess folgt, in einem angehaltenen Zustand gehalten, wie in 34 gezeigt ist.
Zur Bereitstellung einer noch weitergehenden zusätzlichen Beschreibung des zehnten Ausführungsbeispiels wird in den Schritten S201 bis S203 des Konzentrationsmessprozesses des zehnten Ausführungsbeispiels, wie in 34 gezeigt ist, die Pumpe 510 in den zweiten Zustand gebracht und wird der Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang 32 während des Betriebs zur Steuerung der Drehzahl der Pumpe 510 auf einen angegebenen Wert verringert.
(Elftes Ausführungsbeispiel)
Wie in 37 gezeigt ist, ist ein elftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des achten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem achten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 550 des elften Ausführungsbeispiels ist mit dem Verbindungssteuerventil 19 und dem Behälterschließventil 22 des ersten Ausführungsbeispiels anstelle des Verbindungsänderungsventils 160 versehen und ist mit dem Übergangsdurchgang 29 des ersten Ausführungsbeispiels anstelle der ersten und zweiten Übergangsdurchgänge 162, 164 versehen.
Das elfte Ausführungsbeispiel ändert damit die Zustände der jeweiligen Ventile 18, 19, 22, 310 auf die in 38 gezeigten Zustände in dem Hauptbetrieb und dem Öffnungsbetrieb des ersten Behälters zum Erzeugen des gleichen Betriebs und der Wirkung wie in dem achten Ausführungsbeispiel.
Zur Bereitstellung einer zusätzlichen Beschreibung des elften Ausführungsbeispiels wird, obwohl dies in der Zeichnung nicht gezeigt ist, das Verbindungssteuerventil 19 in einen offenen Zustand gebracht und wird das Behälterschließventil 22 in einen geschlossenen Zustand bei dem Betrieb zum Überprüfen einer Leckage der Vorrichtung 550 gebracht. Daher verbindet sich in dem elften Ausführungsbeispiel durch die Zusammenwirkung der Ventile 19 und 22 zum Zeitpunkt des Hauptbetriebs und des Öffnungsbetriebs des ersten Behälters ein Abschnitt 560 (siehe 37), der näher an einem Ende, das zu der Atmosphäre geöffnet ist, des dritten Atmosphärendurchgangs 35 ist, mit einem Abschnitt 29b, der näher an dem untergeordneten Adsorptionsabschnitt des Übergangsdurchgangs 29 liegt, und verbindet sich zu dem Zeitpunkt der Durchführung des Betriebs zum Überprüfen der Leckage ein Abschnitt 29a, der näher an dem ersten Erfassungsdurchgang des Übergangsdurchgangs 29 liegt, mit dem Abschnitt 29b. Durch die Zusammenwirkung der Ventile 19 und 22 wird nämlich ein Durchgang, der sich mit dem Abschnitt 29b des Übergangsdurchgangs 29 verbindet, zwischen dem Abschnitt 560 des dritten Atmosphärendurchgangs 35 und dem Abschnitt 29a des Übergangsdurchgangs 29 geändert.
Zur Bereitstellung einer weitergehend zusätzlichen Beschreibung des elften Ausführungsbeispiels kann in dem ersten Abfuhrprozess des elften Ausführungsbeispiels die genaue Konzentration D_c durch Vornehmen einer Korrektur gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel oder durch Vornehmen einer Korrektur gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel unter Verwendung der Pumpe 510 erhalten werden.
(Zwölftes Ausführungsbeispiel)
Wie in 39 gezeigt ist, ist ein zwölftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Abwandlung des achten Ausführungsbeispiels. Die im Wesentlichen gleichen Bauteile wie die Teile in dem achten Ausführungsbeispiel werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Eine Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung 600 des zwölften Ausführungsbeispiels ist mit dem Durchgangsänderungsventil 20 des ersten Ausführungsbeispiels anstelle des Durchgangsänderungsventils 310 versehen und ist mit einem Durchgangsöffnungsschließventil 610 des gleichen Aufbaus wie das Durchgangsöffnungsschließventil 21 des ersten Ausführungsbeispiels außer seiner Position der Anordnung versehen. Hier liegt die Position der Anordnung des Durchgangsöffnungsschließventils 610 zwischen dem Begrenzer 50 des ersten Erfassungsdurchgangs 28 und dem Durchgangsänderungsventil 20. Daher kann das Durchgangsöffnungsschließventil 610 den ersten Erfassungsdurchgang 28 an einer Seite öffnen und schließen, die näher an dem zweiten Behälter 13 als die Durchgänge 30, 31 liegt, genauer gesagt an einer Seite, die entgegengesetzt zu dem zweiten Behälter 13 über den Begrenzer ist.
Das zwölfte Ausführungsbeispiel kann damit den gleichen Betrieb und die Wirkung wie das achte Ausführungsbeispiel durch Ändern der Zustände der jeweiligen Ventile 18, 20, 160, 610 auf die in 40 gezeigten Zustände in dem Hauptbetrieb und dem Öffnungsbetrieb des ersten Behälters erzeugen.
Zur Bereitstellung einer zusätzlichen Beschreibung des zwölften Ausführungsbeispiels kann in dem ersten Abfuhrprozess eine genaue Konzentration D_c durch Vornehmen einer Korrektur gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel oder durch Vornehmen einer Korrektur gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel unter Verwendung der Pumpe 510 erhalten werden.
Zur Bereitstellung einer weitergehend zusätzlichen Beschreibung des zwölften Ausführungsbeispiels kann das zwölfte Ausführungsbeispiel mit dem Verbindungssteuerventil 19 versehen werden und ist mit dem Behälterschließventil 22 des ersten Ausführungsbeispiels anstelle des Verbindungsänderungsventils 160 und dem Übergangsdurchgang 29 des ersten Ausführungsbeispiels anstelle der ersten und zweiten Übergangsdurchgänge 162, 164 versehen.
Während eine Vielzahl von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben ist, ist verständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt werden soll.
Beispielsweise ist es in den ersten bis fünften Ausführungsbeispielen ebenso empfehlenswert, die Anzahl der Filter durch Integrieren der jeweiligen offenen Enden der ersten und zweiten Atmosphärendurchgänge 30, 34 in einen zu verringern, wie in 41 gezeigt ist (die eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels zeigt). Darüber hinaus können in den sechsten bis zwölften Ausführungsbeispielen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die jeweiligen offenen Enden der ersten und zweiten Atmosphärendurchgänge 30, 34 voneinander getrennt werden. Ferner ist es in den ersten bis zwölften Ausführungsbeispielen in dem Fall, in welchem die Dampfadsorptionskapazität des Behälters 12 ausreichend hoch ist, ebenso empfehlenswert, die Anzahl der Filter durch Integrieren der jeweiligen offenen Enden der ersten bis dritten Atmosphärendurchgänge 30, 34, 35 in einen weitergehend zu verringern, wie in 42 gezeigt ist (welche eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels ist).
Ferner ist es in den ersten bis siebten Ausführungsbeispielen ebenso empfehlenswert, das Adsorptionsmittel 47 des untergeordneten Adsorptionsabschnitts 45 in eine Vielzahl von Mitteln zu teilen und einen Raum 47c zwischen den geteilten Adsorptionsmitteln 47a, 47b auszubilden, wie in 43 gezeigt ist (die eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels zeigt). In diesem Fall ist es möglich, die Zeit zu verlängern, die erforderlich ist, dass der Kraftstoffdampf, der in dem Luft-Kraftstoffgemisch enthalten ist, das von dem Übergangsdurchgang 29 oder dem zweiten Übergangsdurchgang 164 in den untergeordneten Adsorptionsabschnitt 45 strömt, den Hauptadsorptionsabschnitt 44 erreicht. Als Folge ist es möglich, wirksamer zu verhindern, dass eine tatsächliche Abfuhrkonzentration von der berechneten Konzentration D in dem ersten Abfuhrprozess abweicht. Darüber hinaus ist in den ersten bis zwölften Ausführungsbeispielen, wie in 44 gezeigt ist (die eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels zeigt), ebenso empfehlenswert, den ersten Behälter 12 als einen Adsorptionsabschnitt 700 auszubilden und zu verursachen, dass der Übergangsdurchgang 29 oder der zweite Übergangsdurchgang 164, die sich mit dem dritten Atmosphärendurchgang 35 verbinden, mit der Seite verbinden, die entgegengesetzt zu dem Einführdurchgang 26 ist, und dem Abfuhrdurchgang 27 über das Adsorptionsmittel 702.
Ferner ist es in den ersten bis zwölften Ausführungsbeispielen ebenso empfehlenswert, den Konzentrationsmessprozess durch Ändern des Schritts S201 zu Schritt S202 durchzuführen. Darüber hinaus ist es in dem Konzentrationsmessprozess der ersten bis zwölften Ausführungsbeispiele ebenso empfehlenswert, den Schritt S203 vor den Schritten S201 und 5202 oder zwischen den Schritten durchzuführen. Ferner ist es in den ersten bis zwölften Ausführungsbeispielen empfehlenswert, für den ersten Abfuhrprozess und den zweiten Abfuhrprozess die Reihenfolge von diesen zu ändern.
Zusätzlich ist es in dem Konzentrationsmessprozess der ersten bis zwölften Ausführungsbeispiele nicht notwendig, den Betrieb zum Steuern der Drehzahl der Pumpe 14 auf einen vorgegebenen Wert durchzuführen. In dem elften Ausführungsbeispiel ist es in dem ersten Abfuhrprozess nicht notwendig, den Betrieb zum Steuern der Drehzahlen der Pumpe 14 auf einen vorgegebenen Wert durchzuführen. Ferner ist es in dem ersten Abfuhrprozess der ersten bis fünften Ausführungsbeispiele ebenso empfehlenswert, dass dann, wenn das Abführen des Gases von einem Abschnitt, der näher an dem Durchgangsänderungsventil 20 als ein Abschnitt liegt, der sich mit dem Übergangsdurchgang 29 oder dem ersten Übergangsdurchgang 162 in dem ersten Durchgang 28 verbindet, beendet ist, das Durchgangsöffnungsschließventil 21 auf einen geschlossenen Zustand zum Fortsetzen des Abführens des Gases von dem zweiten Behälter 13 gebracht wird. Noch weitergehend ist es in ähnlicher Weise in dem ersten Abfuhrprozess in dem sechsten und siebten Ausführungsbeispiel ebenso empfehlenswert, dass dann, wenn das Abführen des Gases von einem Abschnitt, der näher an dem Durchgangsänderungsventil 310 liegt als ein Abschnitt, der sich mit dem ersten Übergangsdurchgang 162 oder dem Übergangsdurchgang 29 in dem ersten Erfassungsdurchgang 28 verbindet, beendet ist, das Durchgangsänderungsventil 310 auf den dritten Zustand zum Fortsetzen des Abführens des Gases von dem zweiten Behälter 13 gebracht wird.
Zusätzlich ist es in dem ersten Abfuhrprozess der ersten und zweiten Ausführungsbeispiele ebenso empfehlenswert, das Behälterschließventil 22 auf einen offenen Zustand gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel zu bringen, Dagegen ist es in dem ersten Abfuhrprozess des siebten Ausführungsbeispiels ebenso empfehlenswert, das Behälterschließventil 22 auf einen geschlossenen Zustand gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zu bringen. Darüber hinaus ist es in dem zweiten Abfuhrprozess der ersten bis zwölften Ausführungsbeispiele ebenso empfehlenswert, das Verbindungssteuerventil 19 auf einen offenen Zustand oder das Verbindungsänderungsventil 160 auf den zweiten Zustand zu bringen.
Weitergehend ist es zusätzlich in den dritten bis fünften und zwölften Ausführungsbeispielen ebenso empfehlenswert, Durchgangsverbindungsventile 110, 112, die aus einem Zweiwegeventil bestehen, gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel anstelle des Durchgangsänderungsventils 20 vorzusehen, die aus einem Dreiwegeventil bestehen. Ferner ist es in dem vierten und fünften Ausführungsbeispiel ebenso empfehlenswert, ein Durchgangsänderungsventil 160, das aus einem Dreiwegeventil gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel besteht, anstelle des Durchgangssteuerventils 19, das aus einem Zweiwegeventil besteht, und des Behälterschließventils 22 vorzusehen. Noch weitergehend ist es in dem sechsten bis zwölften Ausführungsbeispielen ebenso empfehlenswert, einen Differenzialdrucksensor 210 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel oder Absolutdrucksensoren 260, 262 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel anstelle des Differenzialdrucksensors 16 vorzusehen.
Noch weitergehend ist es zusätzlich in den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel ebenso empfehlenswert, das Durchgangsöffnungsschließventil 610 zum Öffnen/Schließen des ersten Erfassungsdurchgangs 28 an einer Seite, die entgegengesetzt zu dem zweiten Behälter 13 über den Begrenzer 50 liegt, anstelle des Durchgangsöffnungsschließventils 21 vorzusehen. Darüber hinaus ist es dagegen in dem zwölften Ausführungsbeispiel gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ebenso empfehlenswert, das Durchgangsöffnungsschließventil 21 zum Öffnen/Schließen des ersten Erfassungsdurchgangs 28 zwischen dem zweiten Behälter 13 und dem Begrenzer 50 anstelle des Durchgangsöffnungsschließventils 610 vorzusehen.
Die Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung weist somit den ersten Behälter 12, den Abfuhrdurchgang 27, den Atmosphärendurchgang 30, den ersten Erfassungsdurchgang 28, der mit dem Begrenzer 50 versehen ist, und das Durchgangsänderungsventil 20 zum Ändern des Verbindungsdurchgangs des ersten Erfassungsdurchgangs 28 zwischen dem Abfuhrdurchgang 27 und dem Atmosphärendurchgang 30 auf. Die Vorrichtung weist ferner den zweiten Behälter (13) auf, der sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang 28 an der entgegengesetzten Seite des Durchgangsänderungsventils über den Begrenzer 50 verbindet. Der Differenzialdrucksensor 210 erfasst eine Druckdifferenz zwischen den beiden Enden des Begrenzers 50. Eine ECU 38 berechnet die Konzentration des Kraftstoffdampfs auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses des Differenzialdrucksensors 210.

Claims

Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung mit: einem ersten Behälter (12) zum Adsorbieren von Kraftstoffdampf, der in einem Kraftstofftank (2) erzeugt wird, so dass der Kraftstoffdampf desorbiert werden kann; einem Abfuhrdurchgang (27) zum Einführen eines Luft-Kraftstoffgemischs, das den Kraftstoffdampf enthält, der von dem ersten Behälter (12) desorbiert wird, in einen Einlassdurchgang (3) einer Brennkraftmaschine (1) und zum Abführen des Kraftstoffdampfs; einem Erfassungsdurchgang (28) zum Verursachen, dass sich der erste Behälter (12) mit der Atmosphäre verbindet; einer Gasströmungserzeugungseinrichtung (14), die in dem Erfassungsdurchgang (28) und zum Erzeugen einer Gasströmung angeordnet ist; einem zweiten Behälter (13), der zwischen dem ersten Behälter (12) und der Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) und zum Adsorbieren des Kraftstoffdampfs in dem Luft-Kraftstoffgemisch zwischengesetzt ist, so dass der Kraftstoffdampf desorbiert werden kann; und einer Druckerfassungseinrichtung (16), die zwischen dem ersten Behälter (12) und der Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) und zum Erfassen eines Drucks vorgesehen ist, wenn die Gasströmungserzeugungseinrichtung (16) eine Gasströmung erzeugt; wobei die Durchflussrate der Abfuhr auf der Grundlage des durch die Druckerfassungseinrichtung (16) erfassten Drucks eingestellt wird.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Erfassungsdurchgang (28) einen Begrenzer (50) hat, der zwischen den ersten Behälter (12) und die Druckerfassungseinrichtung (16) zwischengesetzt ist.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung mit: einem ersten Behälter (12) zum Adsorbieren von Kraftstoffdampf, der in einem Kraftstofftank (2) erzeugt wird, so dass der Kraftstoffdampf desorbiert werden kann; einem Abfuhrdurchgang (27) zum Einführen eines Luft-Kraftstoffgemischs, das den Kraftstoffdampf enthält, der von dem ersten Behälter (12) desorbiert wird, in einen Einlassdurchgang (3) einer Brennkraftmaschine (1) und zum Abführen des Kraftstoffdampfs; einem Atmosphärendurchgang (30), der zu der Atmosphäre geöffnet ist; einem ersten Erfassungsdurchgang (28), der darin einen Begrenzer (50) hat; einer Durchgangsänderungseinrichtung (20) zum Ändern eines Durchgangs, der sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) verbindet, zwischen dem Abfuhrdurchgang (27) und dem Atmosphärendurchgang (30); einem zweiten Behälter (13), der sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) an einer Seite verbindet, die entgegengesetzt zu der Durchgangsänderungseinrichtung (20) über den Begrenzer (50) ist, und zum Adsorbieren von Kraftstoffdampf in dem Luft-Kraftstoffgemisch, das von dem ersten Erfassungsdurchgang (28) strömt, so dass der Kraftstoffdampf desorbiert werden kann; einem zweiten Erfassungsdurchgang (32), der sich mit dem zweiten Behälter (13) verbindet; und einer Gasströmungserzeugungseinrichtung (14), die sich mit dem zweiten Erfassungsdurchgang (32) verbindet, und zum Erzeugen einer Gasströmung in dem zweiten Erfassungsdurchgang (32); und einer Druckerfassungseinrichtung (16) zum Erfassen eines durch den Begrenzer (50) und die Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) bestimmten Drucks, wobei die Durchflussrate der Abfuhr auf der Grundlage eines Erfassungsergebnisses der Druckerfassungseinrichtung (16) eingestellt wird.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, ferner mit: einem ersten Übergangsdurchgang (29a), der sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) zwischen dem Begrenzer (50) und dem zweiten Behälter (13) verbindet; einem zweiten Übergangsdurchgang (29b), der sich mit dem ersten Behälter (12) verbindet; und einer Verbindungssteuereinrichtung (19) zum Steuern einer Verbindung zwischen dem ersten Übergangsdurchgang (29a) und dem zweiten Übergangsdurchgang (29b), wobei die Verbindungssteuereinrichtung (19) die Verbindung zwischen dem ersten Übergangsdurchgang (29a) und dem zweiten Übergangsdurchgang (29b) in einer Dauer unterbricht, während der die Druckerfassungseinrichtung (16) einen Druck erfasst, und verursacht, dass der erste Übergangsdurchgang (29a) sich mit dem zweiten Übergangsdurchgang (29b) verbindet, nachdem die Druckerfassungseinrichtung (16) den Druck erfasst.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei der erste Behälter (12) einen ersten Adsorptionsabschnitt (45) aufweist, der sich mit dem zweiten Übergangsdurchgang (29b) verbindet, und zum Adsorbieren von Kraftstoffdampf, der von dem zweiten Übergangsdurchgang (29b) strömt, wobei der erste Behälter (12) einen zweiten Adsorptionsabschnitt (44) aufweist, der sich mit dem Abfuhrdurchgang (27) verbindet, und zum Adsorbieren von Kraftstoffdampf, der von dem ersten Adsorptionsabschnitt (45) desorbiert wird, und eines Kraftstoffdampfs, der in dem Kraftstofftank (2) erzeugt wird, wobei der erste Adsorptionsabschnitt (45) mit dem zweiten Adsorptionsabschnitt (44) über einen Raum (48) verbunden ist.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, ferner mit einer Abfuhrsteuereinrichtung (18) zum Steuern einer Verbindung zwischen dem Abfuhrdurchgang (27) und dem Einlassdurchgang (3) zum Steuern der Abfuhr des Kraftstoffdampfs, wobei während einer Abfuhrdauer nach einer Erfassung des Drucks durch die Druckerfassungseinrichtung (16) die Verbindungssteuereinrichtung (19) verursacht, dass sich der erste Übergangsdurchgang (29a) mit dem zweiten Übergangsdurchgang (29b) verbindet, und wobei die Abfuhrsteuerung (18) verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem Einlassdurchgang (3) verbindet.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei während der Abfuhrdauer die Durchgangsänderungseinrichtung (20) verursacht, dass sich der Atmosphärendurchgang (30) mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) verbindet, und eine Verbindung zwischen dem Abfuhrdurchgang (27) und dem ersten Erfassungsdurchgang (28) unterbricht.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die Abfuhrdauer eine erste Abfuhrdauer aufweist, in der die Verbindungssteuereinrichtung (19) verursacht, dass sich der erste Übergangsdurchgang (29a) mit dem zweiten Übergangsdurchgang (29b) verbindet, und wobei die Abfuhrsteuereinrichtung (18) verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem Einlassdurchgang (3) verbindet, und wobei die Abfuhrdauer eine zweite Abfuhrdauer aufweist, in der die Verbindungssteuereinrichtung (19) eine Verbindung zwischen dem ersten Übergangsdurchgang (29a) und dem zweiten Übergangsdurchgang (29b) unterbricht, und wobei die Abfuhrsteuereinrichtung verursacht, dass der Abfuhrdurchgang (27) sich mit dem Einlassdurchgang (3) verbindet.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Verbindungssteuereinrichtung (19) eine Verbindung zwischen dem ersten Übergangsdurchgang (29a) und dem zweiten Übergangsdurchgang (29b) nach der Abfuhrdauer unterbricht.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, ferner mit einer Abfuhrsteuereinrichtung (18) zum Steuern einer Verbindung zwischen dem Abfuhrdurchgang (27) und dem Einlassdurchgang (3) zum Steuern einer Abfuhr des Kraftstoffdampfs, wobei während einer Abfuhrdauer nach der Erfassung des Drucks durch die Druckerfassungseinrichtung (16) die Durchgangsänderungseinrichtung (20) verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) verbindet, und wobei die Abfuhrsteuereinrichtung (18) verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem Einlassdurchgang (3) verbindet.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei die Abfuhrdauer eine erste Abfuhrdauer aufweist, in der die Durchgangsänderungseinrichtung (20) verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) verbindet, und wobei die Abfuhrsteuereinrichtung (18) verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem Einlassdurchgang (3) verbindet, und wobei die Abfuhrdauer eine zweite Abfuhrdauer aufweist, in der die Durchgangsänderungseinrichtung (20) verursacht, dass sich der Atmosphärendurchgang (30) mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) verbindet, und eine Verbindung zwischen dem Abfuhrdurchgang (27) und dem ersten Erfassungsdurchgang (28) unterbricht, und wobei die Abfuhrsteuereinrichtung verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem Einlassdurchgang (3) verbindet.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 10 oder 11, ferner mit: einem ersten Übergangsdurchgang (162), der sich mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) verbindet; einem zweiten Übergangsdurchgang (164), der sich mit dem ersten Behälter (12) verbindet; einem Atmosphärendurchgang (35), der zu der Atmosphäre geöffnet ist; und einer Verbindungsänderungseinrichtung (160) zum Ändern eines Durchgangs, der sich mit dem zweiten Übergangsdurchgang (164) zwischen dem ersten Übergangsdurchgang (162) und dem Atmosphärendurchgang (35) verbindet; wobei während der Abfuhrdauer die Verbindungsänderungseinrichtung (160) verursacht, dass sich der Atmosphärendurchgang (35) mit dem zweiten Übergangsdurchgang (164) verbindet, und eine Verbindung zwischen dem ersten Übergangsdurchgang (162) und dem zweiten Übergangsdurchgang (164) unterbricht.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Abfuhrsteuereinrichtung (18) Folgendes aufweist: eine erste Berechnungseinrichtung (38) zum Berechnen einer Abfuhrmenge, die in den Einlassdurchgang (3) abzuführen ist, auf der Grundlage eines Erfassungsergebnisses, das durch die Druckerfassungseinrichtung (16) erfasst wird; eine zweite Berechnungseinrichtung zum Berechnen einer Durchflussrate des Kraftstoffdampfs, der von dem zweiten Behälter (13) während einer Abfuhrdauer strömt; und eine Korrektureinrichtung zum Korrigieren eines Ergebnisses, das durch die erste Berechnungseinrichtung (38) berechnet wird, auf der Grundlage eines Ergebnisses, das durch die zweite Berechnungseinrichtung (38) berechnet wird.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei während der Abfuhrdauer die Gasströmungserzeugungseinrichtung (510) den zweiten Erfassungsdurchgang (32) mit Druck beaufschlagt.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die Druckerfassungseinrichtung (16) einen Druck während einer Erfassungsdauer und der Abfuhrdauer erfasst, und wobei die Abfuhrsteuereinrichtung (18) einen Abfuhrsteuerbetrag auf der Grundlage eines Ergebnisses korrigiert, das durch die Druckerfassungseinrichtung (16) während der Abfuhrdauer erfasst wird, wobei der Abfuhrsteuerbetrag auf der Grundlage eines durch die Druckerfassungseinrichtung (16) während der Erfassungsdauer erfassten Ergebnisses bestimmt wird.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 15, ferner mit einer Abfuhrsteuereinrichtung (18) zum Steuern einer Verbindung zwischen dem Abfuhrdurchgang (27) und dem Einlassdurchgang (3) zum Steuern einer Abfuhr des Kraftstoffdampfs, wobei die Abfuhrsteuereinrichtung (18) eine Verbindung zwischen dem Abfuhrdurchgang (27) und dem Einlassdurchgang (3) während einer Dauer unterbricht, in der die Durchgangsänderungseinrichtung (20) verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) während einer Dauer verbindet, in der die Druckerfassungseinrichtung (16) einen Druck erfasst.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) eine elektrisch betriebene Pumpe ist und mit einer Pumpensteuereinrichtung (38) zum Steuern der Drehzahl der Pumpe auf einen konstanten Wert während einer Dauer, in der die Druckerfassungseinrichtung (16) einen Druck erfasst, versehen ist.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) eine elektrisch betriebene Pumpe ist und mit einer Pumpensteuereinrichtung (38) zum Steuern der Drehzahl der Pumpe auf einen konstanten Wert während einer Abfuhr versehen ist.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 18, ferner mit einer Durchgangsöffnungsschließeinrichtung (21) zum Öffnen und Schließen des ersten Erfassungsdurchgangs (28) an einem Abschnitt, der näher an dem zweiten Behälter (13) als der Abfuhrdurchgang (27) und der Atmosphärendurchgang (30) liegt, wobei eine erste Druckerfassungsdauer, eine zweite Druckerfassungsdauer und eine Abschaltdruckerfassungsdauer als Erfassungsdauern für die Druckerfassungseinrichtung (16) eingerichtet werden, wobei in der ersten Druckerfassungsdauer die Druckerfassungseinrichtung (16) den Druck als einen ersten Druck in einem Zustand erfasst, in welchem die Durchgangsöffnungsschließeinrichtung (21) den ersten Erfassungsdurchgang (28) öffnet und in welchem die Durchgangsänderungseinrichtung (20) verursacht, dass sich der Atmosphärendurchgang (30) mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) verbindet, und in welchem die Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) den Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang (32) verringert, wobei in der zweiten Druckerfassungsdauer die Druckerfassungseinrichtung (16) den Druck als einen zweiten Druck in einem Zustand erfasst, in welchem die Durchgangsöffnungsschließeinrichtung (21) den ersten Erfassungsdurchgang (28) öffnet, und in welchem die Durchgangsänderungseinrichtung (20) verursacht, dass sich der Abfuhrdurchgang (27) mit dem ersten Erfassungsdurchgang (28) verbindet, und in welchem die Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) den Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang (32) verringert, und wobei in der Abschaltdruckerfassungsdauer die Druckerfassungseinrichtung (16) einen Abschaltdruck der Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) in einem Zustand erfasst, in welchem die Durchgangsöffnungsschließeinrichtung (21) den ersten Erfassungsdurchgang (28) schließt und in welchem die Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) den Druck in dem zweiten Erfassungsdurchgang (32) verringert, wobei die Durchflussrate der Abfuhr auf der Grundlage des ersten Drucks, des zweiten Drucks und des Abschaltdrucks eingestellt wird.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 19, wobei die Abschaltdruckerfassungsdauer folgend auf die erste Druckerfassungsdauer eingerichtet wird.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 19 oder 20, wobei die zweite Druckerfassungsdauer nach der ersten Druckerfassungsdauer und der Abschaltdruckerfassungsdauer eingerichtet wird.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei die Durchgangsöffnungsschließeinrichtung (21) den ersten Erfassungsdurchgang (28) zwischen dem Begrenzer (50) und dem zweiten Behälter (13) öffnet und schließt.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei die Druckerfassungseinrichtung (16) eine erste Berechnungseinrichtung (38) zum Berechnen einer adsorbierten Menge durch den zweiten Behälter (13) auf der Grundlage eines Druckwerts und einer Erfassungszeit während der Erfassungsdauer; eine zweite Berechnungseinrichtung (38) zum Berechnen einer adsorbierten Menge durch den zweiten Behälter (13) auf der Grundlage eines Druckwerts und einer Abfuhrzeit während einer Abfuhrdauer; und eine Korrektureinrichtung (38) zum Korrigieren der adsorbierten Menge durch den zweiten Behälter (13) auf der Grundlage der durch die erste Berechnungseinrichtung (38) und die zweite Berechnungseinrichtung (38) berechneten Ergebnisse aufweist.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 23, ferner mit einer Sättigungsbegrenzungseinrichtung zum Begrenzen einer Sättigung des zweiten Behälters (13) auf der Grundlage einer adsorbierten Menge des Kraftstoffdampfs durch den zweiten Behälter (13).
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 19 bis 24, mit einer Kraftstoffdampfzustandsberechnungseinrichtung (38) zum Berechnen eines Zustands von Kraftstoffdampf in dem Luft-Kraftstoffgemisch aus dem ersten Druck, dem zweiten Druck und dem Abschaltdruck.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 25, wobei der Zustand des Kraftstoffdampfs eine Konzentration des Kraftstoffdampfs ist.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26, wobei die Druckerfassungseinrichtung (16) ein Absolutdrucksensor zum Erfassen eines absoluten Drucks ist.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 26, wobei der durch den Begrenzer (50) und die Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) bestimmte Druck ein Differenzialdruck ist, der zwischen den beiden Enden des Begrenzers (50) erfasst wird.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 26, wobei die Druckerfassungseinrichtung eine Differenzialdruckerfassungseinrichtung (210) zum Erfassen eines Differenzialdrucks zwischen beiden Enden des Begrenzers (50) ist.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 26, ferner mit einem ersten Übergangsdurchgang (29a), der sich mit dem Erfassungsdurchgang (28) zwischen der Gasströmungserzeugungseinrichtung (14) und dem Begrenzer (50) verbindet.
Kraftstoffdampfbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Druckerfassungseinrichtung (16) ein Relativdrucksensor zum Erfassen eines relativen Drucks ist.