本公開涉及一種車輛中的蒸發(fā)燃料處理裝置。

背景技術(shù)：

在專利文獻(xiàn)1(jp5696906b2，對應(yīng)于us2014/0102419a1)公開的裝置中，燃料箱內(nèi)的燃料從燃料液面蒸發(fā)，從而燃料箱的上部空間被蒸發(fā)燃料填充。因此，燃料箱的內(nèi)部壓力增加。由于蒸發(fā)燃料的泄漏可能導(dǎo)致大氣污染，因此專利文獻(xiàn)1的裝置通過將蒸發(fā)燃料吸附到罐中來將蒸發(fā)燃料積聚在罐中。當(dāng)發(fā)動機的進(jìn)氣通道中產(chǎn)生負(fù)壓時，積聚在罐中的蒸發(fā)燃料與進(jìn)入空氣一起被供應(yīng)到發(fā)動機。因此，蒸發(fā)燃料通過在燃燒室內(nèi)燃燒而被清除。相應(yīng)地，限制了蒸發(fā)燃料釋放到大氣。

近年來，由于汽油發(fā)動機技術(shù)的改進(jìn)，發(fā)動機耗損降低且發(fā)動機負(fù)壓減少。此外，例如，混合動力汽車在運行時關(guān)閉發(fā)動機而使用另一能源來運行。因此，所產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料可能會因汽車運行期間發(fā)動機負(fù)壓的這種減少或發(fā)動機的關(guān)閉而未被充分清除，因此蒸發(fā)燃料可能泄漏到大氣中。此外，近來的汽油發(fā)動機的燃料效率增加，從而燃燒過程中汽油的用量減少了。因此，清除蒸發(fā)燃料的能力降低了。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的目的是提供一種蒸發(fā)燃料處理裝置，該蒸發(fā)燃料處理裝置能夠限制蒸發(fā)燃料排放到車輛外部。

根據(jù)本公開的一方面，一種蒸發(fā)燃料處理裝置包括：燃料箱，所述燃料箱存儲用于內(nèi)燃機的燃料；加壓部，所述加壓部通過從所述燃料箱的外部向內(nèi)部供應(yīng)氣體而執(zhí)行加壓過程，以增加所述燃料箱的內(nèi)部壓力；和控制器，所述控制器控制所述加壓部的運行。在所述燃料箱的供給燃料時間之外，所述控制器控制所述加壓部執(zhí)行所述加壓過程并將所述燃料箱的內(nèi)部壓力保持在預(yù)定壓力值處或保持在預(yù)定壓力值之上，在所述預(yù)定壓力值處，蒸發(fā)燃料被防止流出到所述燃料箱之外。

根據(jù)本公開的另一方面，一種蒸發(fā)燃料處理裝置包括：燃料箱，所述燃料箱儲存用于內(nèi)燃機的燃料；罐，所述罐配置為吸附所述燃料箱中產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料并能夠脫附所吸附的蒸發(fā)燃料；清除泵，所述清除泵將吸附到所述罐的蒸發(fā)燃料通過清除通道泵送到所述內(nèi)燃機的進(jìn)氣通道；清除閥，所述清除閥包括閥構(gòu)件，所述閥構(gòu)件能夠在允許蒸發(fā)燃料流入到所述進(jìn)氣通道中的允許狀態(tài)與禁止所述蒸發(fā)燃料流入到所述進(jìn)氣通道中的阻斷狀態(tài)之間切換，所述清除閥控制從所述清除泵泵送的蒸發(fā)燃料的流動；和控制器，所述控制器至少控制所述清除泵的運行。在所述燃料箱的供給燃料時間之外，所述控制器控制所述清除泵執(zhí)行用于通過從所述燃料箱的外部向內(nèi)部供應(yīng)氣體而增加所述燃料箱的內(nèi)部壓力的加壓過程，并將所述燃料箱的內(nèi)部壓力保持在預(yù)定壓力值處或保持在預(yù)定壓力值之上，在所述預(yù)定壓力值處，蒸發(fā)燃料被防止流出到所述燃料箱之外。

除所述燃料箱的供給燃料時間之外，蒸發(fā)燃料處理裝置通過經(jīng)由加壓部供應(yīng)氣體而將燃料箱的內(nèi)部壓力維持在預(yù)定壓力值或預(yù)定壓力值之上，在該預(yù)定壓力值處，蒸發(fā)燃料被防止從燃料箱流出到大氣中。對于實際裝置，單獨設(shè)定防止蒸發(fā)燃料從燃料箱流出到大氣的預(yù)定壓力值。這種維持燃料箱的內(nèi)部壓力以使其不要降低到低于預(yù)定壓力值的方式限制了蒸發(fā)燃料的產(chǎn)生，即燃料從燃料箱內(nèi)的燃料液面的蒸發(fā)。此外，可限制燃料泄漏到大氣中。因此，蒸發(fā)燃料處理裝置能夠減少蒸發(fā)燃料向車輛外部的排放。

附圖說明

通過以下說明書、所附權(quán)利要求書和附圖，本公開的以上和本公開的其它的目的、特征以及優(yōu)點將被最好的理解。在附圖中：

圖1為示出根據(jù)本公開第一實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置的示意圖；

圖2為示出根據(jù)第一實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置中蒸發(fā)燃料限制控制的流程圖；

圖3為示出根據(jù)第一實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置中燃料箱在供給燃料時間之前或之后的內(nèi)部壓力的變化的示意圖；

圖4為示出根據(jù)第一實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置中燃料箱在供給燃料時間之外的時間內(nèi)的內(nèi)部壓力的變化的示意圖；

圖5為示出根據(jù)本公開第二實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置的示意圖；

圖6為示出根據(jù)第二實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置中燃料箱在供給燃料時間之前或之后的內(nèi)部壓力的變化的示意圖；

圖7為示出根據(jù)本公開第三實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置的示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖描述本公開的實施例。在這些實施例中，與在前實施例中描述的實體相對應(yīng)的部件可標(biāo)記為相同的附圖標(biāo)記，并可省略對該部件的冗余解釋。當(dāng)在某個實施例中僅描述結(jié)構(gòu)的某個部件時，其他在前實施例可適用于該結(jié)構(gòu)的其他部件。這些部件可進(jìn)行組合，即使未明確說明這些部件可進(jìn)行組合。這些實施例可部分地進(jìn)行組合，即使未明確說明這些實施例可進(jìn)行組合，組合的前提是在組合中不存在壞處。(第一實施例)

參照圖1-圖4，對根據(jù)第一實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置1進(jìn)行說明。蒸發(fā)燃料處理裝置1具有限制燃料箱10中的燃料蒸發(fā)產(chǎn)生燃料蒸汽的功能，并能防止蒸發(fā)燃料從燃料箱10排放到大氣中。

下文中，蒸發(fā)燃料處理裝置1可稱為“裝置1”。蒸發(fā)燃料處理裝置1包括燃料箱10，該燃料箱中存儲將在內(nèi)燃機2中燃燒的、諸如汽油的燃料。燃料箱10內(nèi)的燃料通過噴射器經(jīng)由連接燃料箱10和內(nèi)燃機2的燃料供應(yīng)通道被供應(yīng)到內(nèi)燃機2中。供應(yīng)的燃料與進(jìn)入空氣混合，以在內(nèi)燃機2的燃燒室內(nèi)燃燒。內(nèi)燃機2連接到進(jìn)氣管21和排氣管23，空氣流過該進(jìn)氣管被吸入到燃燒室中，廢氣流過該排氣管被排放到外部。進(jìn)氣管21連接到進(jìn)氣歧管20，該進(jìn)氣歧管具有連接到內(nèi)燃機2的燃燒室的多個分支部。排氣管23連接到具有多個分支部的排氣歧管22。

燃料箱10通過限定通道40的管道連接到泵4。壓力傳感器11設(shè)置在燃料箱10中，并檢測燃料箱10的內(nèi)部壓力tp。燃料箱10具有供給燃料部111，其打開或關(guān)閉供給燃料口。在燃料箱10的供給燃料時間，供給燃料部111處于打開狀態(tài)。當(dāng)供給燃料完成時，供給燃料部111變?yōu)殚]合狀態(tài)，從而切斷燃料箱10內(nèi)部與大氣之間的連通。

燃料箱10集成有開閉閥110，該開閉閥打開或關(guān)閉通道40以允許或禁止通道40與燃料箱10內(nèi)部之間的連通。當(dāng)開閉閥110被控制為處于通道40打開的打開狀態(tài)時，泵4與燃料箱10內(nèi)部彼此連通。當(dāng)開閉閥110被控制為處于通道40關(guān)閉的閉合狀態(tài)時，開閉閥110起到密封閥的作用，該密封閥能夠使燃料箱10的內(nèi)部空間成為封閉空間。泵4是包括渦輪的流體驅(qū)動裝置，該渦輪通過諸如電動機的致動器旋轉(zhuǎn)。泵4將空氣通過通道40從大氣泵送到燃料箱10。當(dāng)開閉閥110處于打開狀態(tài)時，泵4被控制為將空氣從外部吸入到通道40中。，泵4用作加壓部的一個示例，該加壓部通過向燃料箱10的內(nèi)部供應(yīng)空氣來增加燃料箱10的內(nèi)部壓力tp。

控制器3是蒸發(fā)燃料處理裝置1的電子控制單元?？刂破?包括至少一個算術(shù)處理單元(cpu)和至少一個存儲裝置，該存儲裝置作為存儲程序和數(shù)據(jù)的存儲介質(zhì)。例如，控制器3可以是微型計算機，其包括可由計算機讀取的存儲介質(zhì)。該存儲介質(zhì)是非暫時性有形存儲介質(zhì)，其中可由計算機讀取的程序被非暫時性地存儲在該介質(zhì)中。該存儲介質(zhì)可以是半導(dǎo)體存儲器或磁盤?？刂破?可以是單個計算機或者是一組經(jīng)由數(shù)據(jù)通信裝置彼此連接的計算機資源?？刂破?執(zhí)行程序，從而用作本說明書中所描述的裝置，并用于執(zhí)行本說明書中所描述的方法。

由控制器3提供的方法和/或功能可由存儲在有形存儲裝置中的軟件和運行該軟件的計算機提供，可僅由軟件、僅由硬件、或軟件和硬件的組合來提供。例如，當(dāng)控制器3由硬件的電子電路提供時，控制器3可由模擬電路或具有多個邏輯電路的數(shù)字電路提供。

控制器3執(zhí)行蒸發(fā)燃料處理裝置1中的基本控制，并包括形成判定電路的判定部30。判定部30確定是否有必要使用泵4對燃料箱10內(nèi)部進(jìn)行加壓過程。因此，控制器3連接到泵4和開閉閥110的各自的制動器，用于控制這些致動器的運行。

控制器3能夠通過驅(qū)動電動機來控制泵4運行或停止，而與內(nèi)燃機2的運行或停止無關(guān)?？刂破?能夠控制開閉閥110的閥位置，而與內(nèi)燃機2的運行或停止無關(guān)?？刂破?具有輸入端口，至少與壓力傳感器11檢測到的、燃料箱10的內(nèi)部壓力tp相對應(yīng)的信號被輸入到該輸入端口。控制器3根據(jù)與燃料箱10的內(nèi)部壓力tp相對應(yīng)的檢測值來控制開閉閥110的打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)以及泵4的運行狀態(tài)?？刂破?執(zhí)行蒸發(fā)燃料限制控制，以便防止蒸發(fā)燃料從燃料箱10排放到外部。

參照圖2的流程圖及圖3和圖4的示意圖，對蒸發(fā)燃料限制控制進(jìn)行說明。控制器3根據(jù)圖2的流程圖執(zhí)行控制處理?？刂破?的判定部30在圖2的步驟s100、s130、s110、s113、s160和s190中執(zhí)行判定操作。流程圖過程的執(zhí)行與車輛的內(nèi)燃機2運行時車輛行駛時間無關(guān)，或者與車輛停止時的停止時間無關(guān)。蒸發(fā)燃料限制控制可被持續(xù)地執(zhí)行，而與內(nèi)燃機2的運行或停止無關(guān)。此外，在流程圖的多個步驟中的一個步驟被執(zhí)行時，當(dāng)表示供給燃料部111的供給燃料旋閥打開的信號被輸入到控制器3時，該控制強制跳轉(zhuǎn)到步驟s120。

在流程圖開始時，控制器3在步驟s100中判定表示供給燃料旋閥打開的信號是否被輸入。當(dāng)用戶打開供給燃料旋閥時，通知打開狀態(tài)的信號被輸入到控制器3中。因此，在步驟s120中，控制器3識別出現(xiàn)在開始供給燃料，并控制開閉閥110處于打開狀態(tài)。開閉閥110的打開使得燃料箱10的蒸發(fā)燃料流出到通道40中，從而燃料箱10的內(nèi)部壓力tp開始急劇降低。如圖3所示，在燃料箱10的內(nèi)部壓力tp充分降低之后開始供給燃料。

蒸發(fā)燃料處理裝置1可包括在泵4停止期間關(guān)閉通道40的機構(gòu)。在這種情況下，從燃料箱10流出到通道40中的蒸發(fā)燃料被泵4阻擋，從而防止通過泵4流出到大氣中。因此，蒸發(fā)燃料被保持在燃料箱10與泵4之間的通道40內(nèi)。

在接下來的步驟s130中，控制器3判定表示供給燃料旋閥關(guān)閉的信號是否被輸入。重復(fù)步驟s130的判定操作，直到表示供給燃料旋閥關(guān)閉的信號被輸入到控制器3。當(dāng)用戶關(guān)閉供給燃料旋閥時，通知供給燃料旋閥的閉合狀態(tài)的信號被輸入到控制器3，從而控制器3能夠識別出供給燃料已經(jīng)完成。

當(dāng)控制器3在步驟s130中確定表示供給燃料完成的信號被輸入時，控制器3在步驟s140中運行泵4，并在步驟s150中將開閉閥110控制為保持在打開狀態(tài)。根據(jù)這些控制操作，由泵4從外部吸入的空氣通過通道40供應(yīng)到燃料箱10的內(nèi)部，從而燃料箱10的內(nèi)部壓力tp開始增加。持續(xù)進(jìn)行對燃料箱10加壓的過程，直到在步驟s160中確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp高于或等于第一閾值p1。第一閾值p1被設(shè)定為飽和壓力或被設(shè)定為高于飽和壓力，該飽和壓力為在燃料箱10的燃料液面上方的內(nèi)部空間充滿燃料蒸汽時檢測到的壓力。第一閾值p1是三個不同的預(yù)定壓力中最高的一個，三個不同預(yù)定壓力均被設(shè)置為高于或等于基于在類似于裝置1的實際機器中的實際測量值的飽和壓力。

當(dāng)在步驟s160中確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp高于或等于第一閾值p1時，控制器3在步驟s170中控制開閉閥110處于閉合狀態(tài)，并在步驟s180中停止泵4的運行。如圖4所示，已經(jīng)變得高于或等于第一閾值p1的內(nèi)部壓力tp隨著加壓過程的終止及燃料消耗的增加而逐漸降低。當(dāng)加壓過程終止后，在步驟s190中確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp是否低于或等于第二閾值p2。第二閾值p2被設(shè)定為比第一閾值p1低了預(yù)定壓力，并高于飽和壓力。第二閾值p2是三個不同預(yù)定壓力中第二高的一個。

在步驟s190中，在確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp高于第二閾值p2期間，維持燃料箱不被加壓的狀態(tài)。當(dāng)在步驟s190中確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp小于或等于第二閾值p2時，執(zhí)行步驟s140的控制操作，以再次對燃料箱10進(jìn)行加壓。因此，如圖4所示，已經(jīng)減小到第二閾值p2或低于第二閾值p2的內(nèi)部壓力tp增加。持續(xù)進(jìn)行加壓過程，直到在步驟s160中確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp高于或等于第一閾值p1。

如圖3和圖4所示，這種連續(xù)的供給燃料的后過程(post-fuelingprocess)將燃料箱10的內(nèi)部壓力tp保持為高于第三閾值p3，盡管內(nèi)部壓力tp上下起伏。第三閾值p3被設(shè)定為比第二閾值p2低了預(yù)定壓力，并高于飽和壓力。第三閾值p3是三個不同預(yù)定壓力中最低的一個。第三閾值p3也是防止蒸發(fā)燃料從燃料箱10流出到大氣的預(yù)定壓力值。

當(dāng)在步驟s100中確定表示供給燃料旋閥打開的信號未被輸入時，控制器3識別為車輛處于供給燃料時間之外的狀態(tài)。例如，控制器3識別為車輛處于車輛行駛狀態(tài)、停止?fàn)顟B(tài)或停車狀態(tài)。在下一步驟s110中，控制器3判定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp是否低于或等于第二閾值p2。當(dāng)內(nèi)部壓力tp被確定為高于第二閾值p2時，內(nèi)部壓力tp被保持在防止蒸發(fā)燃料從燃料箱10流出的足夠高的水平。因此，在保持高水平期間，執(zhí)行步驟s100的控制操作以判定是否開始供給燃料。

當(dāng)在步驟s110中確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp低于或等于第二閾值p2時，控制器3在步驟s111中運行泵4，并在步驟s112中將開閉閥110控制為保持在打開狀態(tài)。因此，由泵4從外部吸入的空氣通過通道40供應(yīng)到燃料箱10的內(nèi)部，從而燃料箱10的內(nèi)部壓力tp增加。持續(xù)進(jìn)行對燃料箱10加壓的過程，直到在步驟s113中確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp高于或等于第一閾值p1。

當(dāng)在步驟s113中確定燃料箱10的內(nèi)部壓力tp高于或等于第一閾值p1時，控制器3在步驟s114中將開閉閥110控制為處于閉合狀態(tài)，并在步驟s115中停止運行泵4。因此，如圖4所示，燃料箱10的內(nèi)部壓力tp隨著加壓過程的終止及燃料消耗的增加而從高于第一閾值p1的水平逐漸降低。接著，在步驟s190中，當(dāng)燃料箱10的內(nèi)部壓力tp在加壓過程終止期間低于或等于第二閾值p2時，在步驟s140中再次開始對燃料箱10進(jìn)行加壓的過程。如圖4所示，在供給燃料時間之外的時間，燃料箱10的內(nèi)部壓力tp重復(fù)上下起伏，同時保持高于或等于第三閾值p3，在該第三閾值處，蒸發(fā)燃料被防止從燃料箱10釋放到大氣。當(dāng)燃料箱10的內(nèi)部壓力tp大于或等于第三閾值p3時，可以預(yù)期燃料箱10內(nèi)燃料蒸汽的產(chǎn)生受到了限制。因此，蒸發(fā)燃料處理裝置1能夠限制蒸發(fā)燃料持續(xù)地排放到車輛外部。

例如，在一個示例中，壓力傳感器11用作為檢測壓力的裝置，該壓力為從燃料箱10內(nèi)部延伸到諸如泵4等加壓部的通道內(nèi)預(yù)定位置處的壓力。因此，在步驟s110、s113、s160和s190的判定過程中所使用的壓力是預(yù)定位置的壓力，并可由設(shè)置在通道40中的壓力傳感器檢測，該預(yù)定位置的壓力包括燃料箱10的內(nèi)部壓力tp。

接著，對第一實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置1提供的作用和效果進(jìn)行說明。裝置1包括燃料箱10、泵4和控制器3，該泵通過從外部向燃料箱10的內(nèi)部供應(yīng)氣體而增加燃料箱10的內(nèi)部壓力tp，該控制器控制泵4的運行。除了燃料箱10的供給燃料時間之外，控制器3控制泵4使得燃料箱10的內(nèi)部壓力tp不會降低到一壓力值之下，在該壓力值處，能防止蒸發(fā)燃料從燃料箱10中排出。

根據(jù)裝置1，在燃料箱10的供給燃料時間之外的時間，通過從泵4供應(yīng)氣體將燃料箱10的內(nèi)部壓力tp控制為保持在高于或等于預(yù)定壓力值的壓力，在該預(yù)定壓力值處，蒸發(fā)燃料被防止從燃料箱10流出到外部。預(yù)定壓力值需要針對待控制的裝置單獨設(shè)定。因此，基于實際機器中的實驗或者基于實際測量值來設(shè)定該預(yù)定壓力值，在該實際測量值處，已經(jīng)確認(rèn)能防止蒸發(fā)燃料流出到外部。因此，裝置1將燃料箱10的內(nèi)部壓力tp保持在高水平，使得內(nèi)部壓力tp不會降低到以上述方式設(shè)定的預(yù)定壓力值以下。因此，裝置1能夠限制燃料從燃料箱10中的燃料液面蒸發(fā)而產(chǎn)生蒸發(fā)燃料。因此，裝置1能夠限制蒸發(fā)燃料泄漏到車輛外部或泄露到大氣中。

根據(jù)上述蒸發(fā)燃料限制控制，當(dāng)燃料箱10的內(nèi)部壓力tp或者從燃料箱10內(nèi)部延伸到泵4的通道內(nèi)某位置處的壓力變得高于或等于第一閾值p1時，控制器3控制泵4使得加壓過程被停止，第一閾值被設(shè)定為高于第三閾值p3。當(dāng)燃料箱10的內(nèi)部壓力tp或從燃料箱10內(nèi)部延伸到泵4的通道內(nèi)某位置處的壓力變得低于或等于第二閾值p2時，控制器3控制泵4使得加壓過程開始，第二閾值被設(shè)定為高于第三閾值p3并低于第一閾值p1。

根據(jù)該控制，燃料箱10的內(nèi)部壓力tp或者從燃料箱10內(nèi)部延伸到泵4的通道內(nèi)某位置處的壓力可被控制，使得不會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于或遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于兩個閾值，從而更可靠地控制并維持在高于或等于第三閾值p3處，在該第三閾值處，蒸發(fā)燃料被防止流出到大氣中。由于當(dāng)檢測到的壓力變得高于或等于第一閾值p1時停止加壓過程，因此可控制減少用于加壓的泵4的運行時間。此外，由于防止了檢測到的壓力增加到遠(yuǎn)高于第一閾值p1，因此可顯著縮短加壓和加載時間。因此，可減小施加在燃料箱10上或限定通道40的管道上的載荷。

(第二實施例)

將參照圖5和圖6對第二實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置101進(jìn)行說明。下文中，蒸發(fā)燃料處理裝置101也可稱為“裝置101”。裝置101與第一實施例的裝置1的不同之處在于，裝置101包括罐13，燃料箱10中產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料可吸附到罐13中。因此，在裝置101中，燃料箱10中的蒸發(fā)燃料通過處于打開狀態(tài)的開閉閥110，然后流出到通道40。隨后，蒸發(fā)燃料流入并被吸附到罐13中。裝置101具有將罐13中吸附的蒸發(fā)燃料返回到燃料箱10內(nèi)部的功能。第二實施例中未做任何說明的結(jié)構(gòu)、動作和效果類似于第一實施例的結(jié)構(gòu)、動作和效果。下面僅描述與第一實施例的不同點。

燃料箱10通過限定通道40的管道連接到罐13的流入部。罐13是在其內(nèi)封閉有諸如活性炭的吸附劑的容器。罐13通過通道40在其內(nèi)吸入燃料箱10中產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料，且蒸發(fā)燃料被暫時吸附到吸附劑。罐13通過由另一管道限定的另一通道50與燃料箱10的內(nèi)部連通。

限定通道50的管道設(shè)置有閥5，該閥可在通道50打開的打開狀態(tài)與通道50關(guān)閉的閉合狀態(tài)之間切換。通道50連接到設(shè)置在燃料箱10內(nèi)部中底部的排出部51。因此，排出部51被浸入在積聚于燃料箱10內(nèi)的燃料中。排出部51具有多個小孔。當(dāng)閥5被控制為處于打開狀態(tài)時且當(dāng)泵4被控制為向燃料箱10供應(yīng)氣體時，吸附到罐13的蒸發(fā)燃料通過通道50流向燃料箱10，并從多個小孔冒泡地被排放到燃料箱10中的燃料中。因此，蒸發(fā)燃料在返回到燃料箱10內(nèi)部時容易溶解在燃料中。在本說明書中，將蒸發(fā)燃料冒泡地返回到燃料箱10被稱為“蒸發(fā)燃料的冒泡”。

當(dāng)供給燃料旋閥打開時，控制器3獲得與供給燃料旋閥打開相對應(yīng)的信號，并控制開閉閥110處于打開狀態(tài)。當(dāng)開閉閥110打開時，燃料箱10中的蒸發(fā)燃料通過通道40快速地流入到罐13中。因此，如圖6的長虛線所示，罐13中的燃料蒸汽量(即蒸汽量)急劇增加。由于燃料箱10中的燃料量在從燃料箱10的供給燃料開始到結(jié)束的供給燃料時間期間增加，因此蒸發(fā)燃料持續(xù)地通過通道40流入到罐13中。因此，罐13中的蒸汽量以某一增加率穩(wěn)定地增加，該增加率低于開閉閥110剛剛打開后的增加率。

當(dāng)供給燃料結(jié)束時且當(dāng)供給燃料旋閥關(guān)閉時，閥5被控制為處于打開狀態(tài)，且泵4開始對燃料箱10進(jìn)行加壓。因此，氣體通過通道40被供應(yīng)到燃料箱10，而吸附到罐13的蒸發(fā)燃料通過通道50被供應(yīng)到排出部51。因此，如圖6的粗實線和長虛線所示，燃料箱10的內(nèi)部壓力tp規(guī)則地增加，而罐13中的蒸汽量同時穩(wěn)定減少，直到開閉閥110被控制為處于閉合狀態(tài)。

因此，當(dāng)控制器3執(zhí)行加壓過程時，裝置101利用用于將氣體供應(yīng)到燃料箱10的泵4的加壓力，將從罐13脫附的蒸發(fā)燃料通過排出部51噴出到燃料箱10中的燃料中。裝置101通過泵4對燃料箱10的加壓過程，能夠防止蒸發(fā)燃料流出到燃料箱10外部，同時使從罐13脫附的蒸發(fā)燃料返回到燃料箱10。

(第三實施例)

參照圖7對第三實施例的蒸發(fā)燃料處理裝置201進(jìn)行說明。下文中，蒸發(fā)燃料處理裝置201也可稱為“裝置201”。裝置201與第一實施例的不同之處在于，吸附到罐13的燃料中所含的hc(碳?xì)浠衔?氣體被供給到內(nèi)燃機2的進(jìn)氣通道。在第一實施例的蒸發(fā)燃料限制控制中由泵4執(zhí)行的加壓過程在裝置201中由清除泵14執(zhí)行。因此，清除泵14形成加壓部的一個示例，該加壓部通過向燃料箱10的內(nèi)部供應(yīng)氣體來增加燃料箱10的內(nèi)部壓力tp。如圖7所示，裝置201包括蒸發(fā)燃料清除系統(tǒng)和內(nèi)燃機2的進(jìn)氣系統(tǒng)，該進(jìn)氣系統(tǒng)形成內(nèi)燃機2的進(jìn)氣通道，該蒸發(fā)燃料清除系統(tǒng)向內(nèi)燃機2的進(jìn)氣系統(tǒng)供應(yīng)蒸發(fā)燃料。第三實施例中未做任何說明的結(jié)構(gòu)、動作和效果類似于第一實施例的結(jié)構(gòu)、動作和效果。下面僅描述與第一實施例的不同點。

例如，被引入到內(nèi)燃機2的進(jìn)氣通道中的蒸發(fā)燃料與通過噴射器供應(yīng)到內(nèi)燃機2的燃燒燃料混合。混合后的燃料在內(nèi)燃機2的燃燒室中燃燒。內(nèi)燃機2混合并燃燒燃燒燃料和至少從罐13脫附的蒸發(fā)燃料。在內(nèi)燃機2的進(jìn)氣系統(tǒng)中，進(jìn)氣管21連接到進(jìn)氣歧管20，同時節(jié)流閥25和空氣過濾器24設(shè)置在進(jìn)氣管21中。內(nèi)燃機2的進(jìn)氣通道是包括進(jìn)氣歧管20、進(jìn)氣管21、節(jié)流閥25和空氣過濾器24的通道。

在蒸發(fā)燃料清除系統(tǒng)中，燃料箱10和罐13通過限定蒸汽通道16的管道連接。罐13和進(jìn)氣管21通過限定清除通道17的管道并通過清除閥15連接。清除泵14設(shè)置在清除通道17中。清除通道17包括清除泵14的內(nèi)部通道和清除閥15的內(nèi)部通道。進(jìn)氣管21是限定內(nèi)燃機的進(jìn)氣通道的通道形成構(gòu)件。

空氣過濾器24位于進(jìn)氣管21的上游，以捕獲包含在進(jìn)入空氣中的砂粒和灰塵。節(jié)流閥25是進(jìn)氣量調(diào)節(jié)閥，其通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣歧管20的入口部的開度，來調(diào)節(jié)流入到進(jìn)氣歧管20中的進(jìn)氣量。進(jìn)入空氣依次通過進(jìn)氣通道內(nèi)的空氣過濾器24和節(jié)流閥25，并流入到進(jìn)氣歧管20內(nèi)。隨后，進(jìn)入空氣以預(yù)定空氣-燃料比與噴射器噴射的燃燒燃料混合，空氣和燃料的混合物在燃燒室中燃燒。

燃料箱10通過限定蒸汽通道16的管道連接到罐13的流入部。罐13是一種容器，在該容器內(nèi)封閉有諸如活性炭的吸附劑。罐13通過蒸汽通道16將燃料箱10中產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料吸附到其內(nèi)部，且蒸發(fā)燃料被暫時吸附到吸附劑。罐13一體設(shè)置有閥模塊12。閥模塊12在其內(nèi)包括：罐閉合閥，其打開或關(guān)閉吸入部，新鮮的外部空氣通過吸入部被吸入；和內(nèi)部泵，其能夠?qū)怏w排出到大氣或從大氣吸入氣體。罐閉合閥也可稱為ccv。由于罐13包括ccv，因此大氣壓可被施加到罐13的內(nèi)部。罐13能夠通過吸入新鮮空氣的作用容易地脫附(即，清除)吸附到吸附劑的蒸發(fā)燃料。

罐13的流出部連接到限定清除通道17一部分的管道的一端，從吸附劑脫附的蒸發(fā)燃料從流出部流出。管道的另一端連接到清除泵14的流入部。清除泵14和清除閥15通過限定清除通道17另一部分的管道連接。清除泵14是清除流體驅(qū)動裝置，其包括通過諸如電動機的致動器旋轉(zhuǎn)的渦輪。清除泵14將蒸發(fā)燃料從罐13泵送到內(nèi)燃機2的進(jìn)氣通道。

清除閥15是開閉裝置的示例，該開閉裝置具有打開或關(guān)閉清除通道17的閥構(gòu)件。清除閥15的閥構(gòu)件打開或關(guān)閉設(shè)置在清除閥主體中的燃料供應(yīng)通道。因此，清除閥15能夠提供允許蒸發(fā)燃料從罐13供應(yīng)到內(nèi)燃機2的允許狀態(tài)和禁止供應(yīng)蒸發(fā)燃料的阻斷狀態(tài)。清除閥15由電磁閥裝置形成，并包括閥構(gòu)件、電磁線圈和彈簧。清除閥15可通過控制器3在通電狀態(tài)和非通電狀態(tài)之間切換，并且根據(jù)這種切換控制，燃料供應(yīng)通道的開度被控制在完全打開狀態(tài)和完全閉合狀態(tài)之間。清除閥15根據(jù)電磁線圈的電路通電時產(chǎn)生的電磁力與彈簧的推力之間的差異來移動閥構(gòu)件。清除閥15將閥構(gòu)件與形成在主體上的閥座分離，以打開燃料供應(yīng)通道?？刂破?通過控制占空比對電磁線圈進(jìn)行通電，該占空比為通電時段與由通電時段和非通電時段構(gòu)成的單個時間段的比率。清除閥15也可稱為占空控制閥。清除閥15的這種通電控制能夠調(diào)節(jié)流過燃料供應(yīng)通道的蒸發(fā)燃料的流量。

控制器3連接到清除泵14、清除閥15、開閉閥110、ccv和內(nèi)部泵的各自的致動器，并控制這些致動器?？刂破?連接到清除泵14的致動器，例如電動機?？刂破?能夠通過驅(qū)動電動機來運行或停止清除泵14，而與內(nèi)燃機2的運行和停止無關(guān)。

從罐13進(jìn)入到進(jìn)氣歧管20的蒸發(fā)燃料與通過噴射器供應(yīng)到內(nèi)燃機2的燃燒燃料混合，且混合后的燃料在內(nèi)燃機2的燃燒室中燃燒。在內(nèi)燃機2的燃燒室內(nèi)，作為燃燒燃料與進(jìn)入空氣的混合比的空氣-燃料比被控制成預(yù)定空氣-燃料比?？刂破?執(zhí)行清除閥15的開放-閉合時間的占空控制。因此，控制蒸發(fā)燃料的清除量，這樣，即便在清除蒸發(fā)燃料時，也能保持預(yù)定空氣-燃料比。

如上所述，清除泵14可操作為類似于第一實施例中所述的泵4。因此，降低蒸發(fā)燃料產(chǎn)生量的加壓效果可從上述實施例引入。因此，參照第一實施例中圖2和圖3描述的蒸發(fā)燃料限制控制可在裝置201中通過用清除泵14替換泵4而類似地執(zhí)行。當(dāng)加壓過程中清除泵14向燃料箱10供應(yīng)氣體并增加燃料箱10的內(nèi)部壓力tp時，如參照第二實施例的圖6所述，燃料箱10的內(nèi)部壓力tp持續(xù)增加，而罐13中的蒸汽量穩(wěn)定地減小。

因此，在燃料箱10的供給燃料時間之外，控制器3控制清除泵14執(zhí)行加壓過程，使得燃料箱10的內(nèi)部壓力tp不降低到預(yù)定壓力值以下，在該預(yù)定壓力值處，蒸發(fā)燃料被防止從燃料箱10流出到大氣中。根據(jù)裝置201，在燃料箱10的供給燃料時間以外的時間，燃料箱10的內(nèi)部壓力tp通過清除泵14的氣體供應(yīng)被控制，使得內(nèi)部壓力tp保持在預(yù)定壓力值或高于預(yù)定壓力值，在該預(yù)定壓力值處，蒸發(fā)燃料被防止從燃料箱10流出到大氣中。在裝置201中，用于清除蒸發(fā)燃料的清除泵14也用作加壓部，因此燃料箱10的內(nèi)部壓力tp可保持在高水平，以便不降低到低于預(yù)定壓力值。因此，可限制因燃料從燃料箱10中的燃料液面蒸發(fā)而產(chǎn)生的蒸發(fā)燃料。因此，裝置201能夠限制蒸發(fā)燃料向車輛外部或大氣泄漏。

本公開不限于上述實施例。本公開包括上述實施例和技術(shù)人員基于這些實施例的調(diào)整實施例。例如，本公開不限于實施例中所述的各部件或各構(gòu)件的組合，它們可被進(jìn)行各種修改以被利用。本公開可以以各種組合進(jìn)行利用。本公開可包括可添加到這些實施例的附加部件。本公開包括上述實施例的某部件或某構(gòu)件被省略的實施例。本公開包括部件或構(gòu)件在一個和另一個實施例之間的替換或組合。本公開技術(shù)范圍不限于各實施例的描述。雖然已經(jīng)參照附圖結(jié)合本公開的優(yōu)選實施例對本公開進(jìn)行了充分地描述，但是應(yīng)當(dāng)注意的是，各種改變和修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。

上述實施例的泵4不限于設(shè)置在通道40中。泵4可一體地附接到燃料箱10，以能夠?qū)θ剂舷?0的內(nèi)部進(jìn)行加壓。泵4可集成到開閉閥110。

上述實施例的開閉閥110可被防回流閥代替，該防回流閥允許流體從燃料箱的外部流入到內(nèi)部并阻止流體從燃料箱的內(nèi)部流出到外部。

在第二實施例中，泵4被控制為將氣體供應(yīng)到燃料箱10中以對燃料箱10的內(nèi)部進(jìn)行加壓。然而，與罐13集成在一起的閥模塊12的內(nèi)部泵可被控制為對燃料箱10的內(nèi)部進(jìn)行加壓。

在第三實施例中，清除泵14被控制為將氣體供應(yīng)到燃料箱10中以對燃料箱10的內(nèi)部進(jìn)行加壓。然而，與罐13集成在一起的閥模塊12的內(nèi)部泵可被控制為對燃料箱10的內(nèi)部進(jìn)行加壓。

如第三實施例所述的、能夠向內(nèi)燃機2的進(jìn)氣通道供應(yīng)蒸發(fā)燃料的蒸發(fā)燃料處理裝置可同時包括開閉閥110和上述防回流閥。

在第三實施例中，附接到進(jìn)氣管21的閥裝置采用了清除閥15，但是該閥裝置可至少包括閥，該閥可在完全打開狀態(tài)和完全閉合狀態(tài)之間切換，在該完全打開狀態(tài)下，與內(nèi)燃機2的進(jìn)氣通道連通的通道打開，在完全閉合狀態(tài)下，該通道關(guān)閉。例如，閥裝置可至少是能夠在完全打開狀態(tài)和完全閉合狀態(tài)之間切換的開閉閥，且能夠調(diào)節(jié)通道開度的清除閥15可設(shè)置成比閥裝置更靠近罐13。與進(jìn)氣通道連通的閥裝置可在其內(nèi)包括清除泵14和清除閥15。

包括上述實施例的泵4的加壓部可包括容積式泵，例如隔膜泵。

第三實施例的裝置201可不包括節(jié)流閥。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易想到其他優(yōu)點和修改。因此，本公開以更廣義的概念不限于所示出和描述的具體細(xì)節(jié)、代表性裝置和說明性示例。