专利名称：用于使燃料系统的压力传感器相互关联的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆的燃料系统，更具体地涉及确定燃料系统的压力传感器中的误差。
背景技术：
本文所提供的背景技术描述的目的在于从总体上呈现本发明的背景。当前署名的 发明人的工作，在本背景技术部分所描述的范围内以及在申请日时可能不作为现有技术的 那些描述的方面，都既不明示也不暗示地确认为是抵触本发明的现有技术。内燃发动机燃烧汽缸内的空气/燃料(A/F)混合物以驱动活塞并提供驱动扭矩。 空气通过节气门和进气岐管被送到汽缸。燃料喷射系统基于期望的A/F混合物从燃料箱供 应燃料以将燃料提供给汽缸。为了防止燃料蒸气的释放，车辆可包括蒸发排放系统，该蒸发 排放系统包括用来吸收来自燃料箱的燃料蒸气的罐、罐通气阀和放气阀。罐通气阀允许空 气流入罐中。放气阀将来自罐的汽化燃料和空气的组合物供应到进气系统。闭环控制系统基于来自系统输出的反馈调节系统的输入。通过监控排气中的氧气 量，闭环燃料控制系统管理给发动机的燃料输送。基于氧传感器的输出，发动机控制模块调 节燃料输送，以与理想的A/F比率(14.7 1)匹配。通过监控空转时发动机的速度变化， 闭环速度控制系统管理发动机进气气流和火花提前。通常，燃料箱储存液体燃料，如汽油、柴油、甲醇或其它燃料。液体燃料可蒸发为燃 料蒸气，这增大了燃料箱内的压力。燃料的蒸发是由通过辐射、对流和/或传导被传送到燃 料箱的能量引起的。蒸发排放控制(EVAP)系统被设计成储存和处理燃料蒸气以防止其释 放。更具体地，EVAP系统将来自燃料箱的燃料蒸气返回发动机以便在其中燃烧。EVAP系统 是密封系统，从而满足零排放要求。更具体地，EVAP系统可以最少的发动机操作在插电式 混合动力车辆中实施，其在燃料蒸气放送到发动机之前储存燃料蒸气。EVAP系统包括蒸发排放物罐(EEC)、放气阀和昼间控制阀(diurnal control valve)。当燃料箱内的燃料蒸气增加时，燃料蒸气流入EEC中。放气阀控制从EEC到进气 岐管的燃料蒸气流量。放气阀可在打开位置和关闭位置之间被调节，以调整到进气岐管的 燃料蒸气流量。在封闭系统中确定燃料泄漏是否发生是重要的。但是，添加额外的压力传感器增 加了系统成本。
发明内容
本发明提供了使用在车辆燃料系统中存在的部件来确定燃料箱压力传感器精确度的方法和系统。在本发明的一个方面，一种方法包括打开昼间控制阀、开启ELCM分流阀、生成燃 料箱压力信号、生成ELCM压力信号、使ELCM压力信号和燃料箱压力信号相互关联、以及响 应于相互关联生成故障信号。在本发明的另一个方面，一种控制模块包括昼间控制阀模块和ELCM分流阀控制 模块，所述昼间控制阀模块打开昼间控制阀，所述ELCM分流阀控制模块开启ELCM分流阀。 该控制模块包括相互关联模块，其执行ELCM压力信号和燃料箱压力信号的相互关联并当 DCV阀打开且ELCM分流阀开启时响应于相互关联生成故障信号。本发明还涉及以下技术方案方案1. 一种方法，包括开启ELCM分流阀；在开启ELCM分流阀之后打开昼间控制阀；此后，生成燃料箱压力信号；生成ELCM压力信号；使ELCM压力信号和燃料箱压力信号相互关联；和响应于相互关联生成故障信号。方案2.如方案1所述的方法，其特征在于，还包括在相互关联之前，中断ELCM真
空泵的工作。方案3.如方案1所述的方法，其特征在于，还包括在相互关联之前，关闭放气阀。方案4.如方案1所述的方法，其特征在于，还包括在相互关联之后，关闭昼间控 制阀。方案5.如方案1所述的方法，其特征在于，生成燃料箱压力信号包括生成多个燃 料箱压力信号。方案6.如方案5所述的方法，其特征在于，生成ELCM压力信号包括生成多个 ELCM压力信号。方案7.如方案6所述的方法，其特征在于，使ELCM压力信号和燃料箱压力信号相 互关联包括使所述多个ELCM压力信号和所述多个燃料箱压力信号相互关联。方案8.如方案7所述的方法，其特征在于，使ELCM压力信号和燃料箱压力信号相 互关联包括确定所述多个ELCM压力信号中的相应ELCM压力信号和所述多个燃料箱压力 信号中的相应燃料箱压力信号的多个差值。方案9.如方案7所述的方法，其特征在于，还包括确定多个差值的平均值并且将 所述差值与阈值相比较。方案10.如方案9所述的方法，其特征在于，将所述差值与阈值相比较包括将所 述多个差值与阈值相比较。方案11.如方案1所述的方法，其特征在于，还包括在相互关联之后，关闭ELCM 分流阀。方案12.如方案1所述的方法，其特征在于，生成故障信号包括生成燃料箱压力 传感器故障信号。方案13. —种控制模块，包括
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昼间控制阀模块，所述昼间控制阀模块打开昼间控制阀；ELCM分流阀控制模块，所述ELCM分流阀控制模块开启ELCM分流阀；以及相互关联模块，所述相互关联模块执行ELCM压力信号和燃料箱压力信号的相互 关联，并当昼间控制阀打开且ELCM分流阀开启时响应于相互关联生成故障信号。方案14.如方案13所述的控制模块，其特征在于，还包括放气阀控制模块，所述放 气阀控制模块关闭放气阀，其中，当放气阀关闭时相互关联模块执行相互关联。方案15.如方案13所述的控制模块，其特征在于，还包括ELCM真空泵控制模块， 所述ELCM真空泵控制模块中断ELCM真空泵的工作，其中，当ELCM真空泵不工作时相互关 联模块执行相互关联。方案16.如方案13所述的控制模块，其特征在于，相互关联模块执行多个ELCM压 力信号和多个燃料箱压力信号的相互关联。方案17.如方案13所述的控制模块，其特征在于，相互关联模块执行多个ELCM压 力信号中的相应ELCM压力信号和多个燃料箱压力信号中的相应燃料箱压力信号的多个差 值的相互关联。方案18.如方案17所述的控制模块，其特征在于，相互关联模块比较所述多个差 值的平均值并且将所述差值与阈值相比较。方案19.如方案13所述的控制模块，其特征在于，ELCM分流阀控制模块在相互关 联之后关闭ELCM分流阀。方案20.如方案13所述的控制模块，其特征在于，故障信号包括燃料箱压力传感
器故障信号。从本文下面提供的详细描述中，本发明的进一步应用领域将变得显而易见。应当 理解，详细描述和具体例子只是用于说明的目的，而无意限制本发明的范围。
从详细描述和附图中可更加全面地理解本发明，附图中图1是根据本发明的车辆的发动机系统的功能框图；图2是根据本发明的原理的发动机控制模块的功能框图；和图3是描述了由根据本发明的原理的发动机控制模块执行的示例性步骤的流程 图。
具体实施例方式下列描述本质上仅仅是示例性的，并且决不意图限制本发明、其应用或用途。为了 清楚起见，附图中将使用相同的附图标记表示相似的元件。本文所用的措词“A、B和C中的 至少一个”应当解释成意味着使用非排他性逻辑“或”的逻辑(A或B或C)。应当理解，方 法内的步骤可以不同顺序执行，只要不改变本发明的原理。本文所用的术语“模块”是指专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一种或多种软 件或固件程序的处理器(共享的、专用的或成组的)和存储器、组合逻辑电路、和/或其它 的提供所述功能的适当部件。现在参考图1，其示出了车辆的示例性发动机系统100的功能框图。发动机系统可为常规的火花点火(Si)发动机、均质充量压缩点火(HCCI)发动机、或增程型电动车辆发 动机，其用作发电机以生成用于为电池组充电的电能。发动机系统100包括燃料系统102、 EVAP系统104和发动机控制模块106。燃料系统102包括燃料箱108、燃料入口 110、燃料 盖112和模块化容器组件(MRA) 114。MRA 114置于燃料箱108内并将液体燃料泵送到发动 机系统100的燃料喷射系统(未示出)以进行燃烧。燃料箱压力传感器164生成与燃料箱 内的压力相对应的燃料箱压力信号。EVAP系统104包括燃料蒸气管路116、罐118、燃料蒸气管路120、放气阀(PV) 122、 燃料蒸气管路124、空气管路126、昼间控制阀(DCV) 128和空气管路130。燃料箱108内包含液体燃料和燃料蒸气。燃料入口 110从燃料箱108延伸以便能 够填加燃料。燃料盖112关闭燃料入口 110。燃料蒸气流经燃料蒸气管路116进入罐118，罐118储存燃料蒸气。燃料蒸气管 路120将罐118连接到PV 122，PV 122 —开始处于关闭位置。发动机控制模块106控制 PV 122，以选择性地使燃料蒸气能够流经燃料蒸气管路124，进入发动机系统100的进气系 统(未示出)以进行燃烧。空气流经空气管路126到达DCV 128, DCV 128 —开始处于关闭 位置。发动机控制模块106控制DCV 128以选择性地使空气能够流经空气管路130进入罐 118 中。空气管路126可包括蒸发泄漏检查模块(ELCM) 140。ELCM过滤器141可过滤流入 ELCM 140的空气。蒸发泄漏检查模块140可包括ELCM分流阀142、真空泵144和ELCM压 力传感器146。蒸发泄漏检查模块140内还可包括参考孔口 148。分流阀142包括经过其 中的第一路径150和第二路径152。如图所示，在第一位置150，空气被从输入直接引导通 过分流阀到达DCV 128。在第二位置152，分流阀142被向上控制使得真空泵144处于使用 状态并且空气行进通过真空泵到达昼间控制阀128。在任一情况下，压力传感器146生成与 ELCM 140内的压力相对应的压力信号。发动机控制模块106基于各种系统工作参数调节发动机系统100的工作。发动机 控制模块106控制MRA 114、燃料箱压力传感器164、PV122、DCV 128和ELCM 140，并与它们
通{曰。现在参考图2，其示出了发动机控制模块106的功能框图。发动机控制模块106包 括相互关联模块200、燃料箱压力模块202、PV控制模块204、蒸发泄漏检查模块(ELCM)压 力模块206、DCV控制模块208和ELCM控制模块210。燃料箱压力模块202接收燃料箱压力信号，并基于燃料箱压力信号确定燃料箱压 力。ELCM压力模块206生成与图1的蒸发泄漏检查模块压力传感器146相对应的压 力。ELCM压力信号和燃料箱压力被提供到相互关联模块200。相互关联模块200向控制放 气阀122的放气阀控制模块204提供控制信号。相互关联模块200还向昼间控制阀控制模 块208提供控制信号。在压力传感器的相互关联过程中，放气阀控制模块204如下所述那 样控制放气阀122。同样地，在压力传感器的相互关联过程中，DCV控制模块208控制DCV 128。ELCM控制模块210包括ELCM真空泵控制模块220和ELCM分流阀控制模块222。 ELCM真空泵控制模块222控制ELCM真空泵144，ELCM分流阀控制模块控制ELCM分流阀
6142。相互关联模块200以预定方式控制放气阀122、昼间控制阀128、ELCM分流阀142 和真空泵144的工作以提供燃料箱压力和在图1的ELCM压力传感器146处测量的压力之 间的传感器相互关联。例如，相互关联模块200可确定燃料箱压力和ELCM压力之间的多个 差值并生成平均差值信号。可将平均差值信号与相互关联值或阈值相比较。当燃料箱压力 和ELCM压力之间的差值在相互关联范围之外时，可激活误差指示器230。误差指示器230 可通过车载诊断系统等提供误差信号。误差指示器230还可用于向车辆操作者提供关于误 差的听觉或视觉指示器。现在参照图3，示出了本发明的操作方法。在步骤310，初始化各种阀的初始位置。 应注意的是，本发明可以在发动机运转和发动机关闭这两种状态下执行。在步骤310，初始 位置对应于放气阀关闭、昼间控制阀关闭、分流阀关闭和ELCM真空泵关闭。此时，没有发生 传感器相互关联。在步骤312，开启ELCM分流阀，即将ELCM分流阀置于图1所示的最上位置152。在 步骤314，打开DCV阀。在步骤316，系统等待一段稳定时间。稳定时间允许系统在压力测 量之前均衡。在步骤318，使压力传感器信号相互关联。在步骤318中，压力传感器的相互关联包括很多步骤，所述很多步骤包括步骤 320，从燃料箱压力传感器测量燃料箱压力。在步骤322，确定在ELCM压力传感器处的压力。 在步骤324，确定测量的燃料箱压力和测量的ELCM压力的差值。该差值可在一定时间范围 内多次获得并且可确定平均差值。当在步骤324中该平均差值大于校准阈值(CAL)时，步 骤326生成误差信号。在步骤324，当该差值不大于校准时，在步骤328生成相互关联信号。 在步骤328之后，在步骤330中关闭DCV阀并且在步骤332中关闭ELCM分流阀。对本领域技术人员将显而易见的是，没有提供用于验证燃料箱压力传感器的正确 工作的额外的压力传感器。通过向燃料箱压力传感器和ELCM压力传感器提供相同的压力， 这两个传感器暴露在相同压力/真空环境下，因此可执行这两个传感器的相互关联。从前面描述中本领域技术人员现在能够认识到，本发明的广泛教导可按照多种形 式来实施。因此，虽然本发明包括了具体的示例，但本发明的真实范围却不应当如此局限， 因为本领域技术人员在研究了附图、说明书和所附权利要求后将会明白其他的修改。
权利要求
一种方法，包括开启ELCM分流阀；在开启ELCM分流阀之后打开昼间控制阀；此后，生成燃料箱压力信号；生成ELCM压力信号；使ELCM压力信号和燃料箱压力信号相互关联；和响应于相互关联生成故障信号。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在相互关联之前，中断ELCM真空泵 的工作。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在相互关联之前，关闭放气阀。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在相互关联之后，关闭昼间控制阀。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，生成燃料箱压力信号包括生成多个燃料箱 压力信号。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，生成ELCM压力信号包括生成多个ELCM压 力信号。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，使ELCM压力信号和燃料箱压力信号相互关 联包括使所述多个ELCM压力信号和所述多个燃料箱压力信号相互关联。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，使ELCM压力信号和燃料箱压力信号相互关 联包括确定所述多个ELCM压力信号中的相应ELCM压力信号和所述多个燃料箱压力信号 中的相应燃料箱压力信号的多个差值。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括确定多个差值的平均值并且将所述 差值与阈值相比较。
10.一种控制模块，包括昼间控制阀模块，所述昼间控制阀模块打开昼间控制阀；ELCM分流阀控制模块，所述ELCM分流阀控制模块开启ELCM分流阀；以及相互关联模块，所述相互关联模块执行ELCM压力信号和燃料箱压力信号的相互关联， 并当昼间控制阀打开且ELCM分流阀开启时响应于相互关联生成故障信号。
全文摘要
本发明涉及用于使燃料系统的压力传感器相互关联的方法和系统。具体地，控制模块及其操作方法包括昼间控制阀模块和蒸发泄漏检查模块(ELCM)分流阀控制模块，其中所述昼间控制阀模块打开昼间控制阀(DCV)，所述ELCM分流阀控制模块开启ELCM分流阀。该控制模块包括相互关联模块，其执行ELCM压力信号和燃料箱压力信号的相互关联并当DCV阀打开且ELCM分流阀开启时响应于相互关联生成故障信号。
文档编号F02D41/22GK101956620SQ20101022930
公开日2011年1月26日 申请日期2010年7月14日 优先权日2009年7月14日
发明者D·E·普劳特, K·D·麦克莱因, K·J·卡尔韦拉格, M·K·梅克西, R·杰克逊, W·R·凯曼 申请人:通用汽车环球科技运作公司