燃料系统诊断的制作方法
【专利摘要】本发明涉及燃料系统诊断。提供用于识别连接到燃料箱的机械阀的意外关闭（或塞住）的方法和系统。如果在泄漏测试期间识别到燃料箱排气阀塞住，在泄漏测试期间收集的燃料箱压力数据被忽略，且不用于确定燃料系统泄漏。相反，重复燃料系统泄漏测试，以提高测试结果的可靠性。
【专利说明】燃料系统诊断
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于提高例如混合动力车辆的车辆中燃料系统泄漏检测的准确性的系统和方法。
【背景技术】
[0002]车辆可以配备蒸发排放物控制系统以减少燃料蒸气释放到大气中。例如,来自燃料箱的蒸发的碳氢化合物(HC)可以存储在燃料蒸气滤罐中，该燃料蒸汽滤罐装有吸附和存储蒸气的吸附剂。在后来的时间，当发动机在运行时，蒸发排放物控制系统允许蒸气被抽取到发动机进气歧管中用作燃料。
[0003]由于排放物控制系统中的泄漏可能在不经意间让燃料蒸气逸出到大气中，当发动机没有运行时，可以间歇地进行泄漏检测程序。其中，在施加负压到燃料系统上之后，密封该系统并且监测压力下降的速率。通过比较实际压力下降与参考值(如通过参考孔口确定的)，可以识别泄漏。另外，为了避免假阳性泄漏确定，如果选择的条件得到满足，车辆控制系统可以中止或延迟泄漏测试。
[0004]用于减少假阳性泄漏确定的一种示例方法在Suzuki的美国专利US 6，973，924中示出。其中，如果确定给燃料箱补给燃料，则延迟泄漏检查程序，直到滤罐抽取的阈值量已出现。具体地，在由于补给燃料而产生大量蒸发燃料的条件期间，不进行泄漏检查，因为补给燃料的蒸气可能增加假阳性泄漏确定的可能性。
[0005]然而，本发明的发明人已经认识到这种方法的潜在问题。作为一个示例，Suzuki的方法可能没有充分地解决由于(多个)机械燃料箱排气阀的意外临时关闭(也称为塞住)而引起的假泄漏检测发生。特别是，在车辆行驶时，可能进行发动机发动泄漏诊断。其中，泄漏诊断可能受到车辆动态操纵的影响，例如大幅度转弯、海拔上升或沿崎岖不平道路行进，其中燃料可能晃动和暂时塞住一个或多个被动的燃料箱排气阀(在泄漏诊断期间预期其打开)。当这种情况发生时，燃料箱可能被隔离并且蒸发系统的体积大大减小。如果当意外的阀关闭发生时正在进行泄漏测试，则可能出现假的泄漏检测，因为泄漏检测参考压力值是基于燃料箱填充体积的。因此，如果燃料箱由于燃料箱排气阀的意外临时关闭而被隔离，则假泄漏检测的可能性增加。这降低了泄漏测试的可靠性，同时增加了 MIL保修。
【发明内容】
[0006]在一个示例中，上述问题中的一些可以通过用于车辆燃料系统的方法解决，该方法包括:在燃料系统泄漏测试期间，和响应于连接至燃料箱的机械阀的意外临时关闭，不完成燃料系统泄漏测试。相反，可以反复地进行泄漏测试，使得可以减少假泄漏检测。
[0007]作为示例，通过打开抽取阀，可以启动发动机燃料系统泄漏测试。因此，在泄漏测试期间，预期连接至燃料箱的一个或多个被动的机械排气阀打开。然后，发动机进气真空可以施加在燃料系统上。当燃料箱中的真空在降低时，可以监测燃料箱压力。在所述(第一或初始)真空降低的过程中发生的燃料箱压力突然偏转可能指示燃料箱排气阀的意外临时关闭(这里也称为塞住)和随后的打开(这里也称为未塞住)。例如，真空可能突然比预期更快地下降，暗示排气阀的意外关闭，然后突然减小回到预期的分布，暗示排气阀的重新打开。在一个示例中，泄漏测试可以在车辆行驶时进行，并且可以通过某些车辆操纵(例如，大幅度转弯)引起排气阀的暂时关闭。
[0008]响应于意外的临时排气阀关闭的指示，燃料系统泄漏测试可以被中止，且不完成。相反，燃料箱真空可以被释放，抽取阀可以被关闭并且在泄漏测试之前的燃料箱设置可以被恢复。然后，一旦燃料箱压力已经稳定，就可以重新启动燃料系统泄漏测试。具体地，抽取阀可以被重新打开，并且燃料箱中的真空可以再次下降。如果在(第二或随后的)真空降低期间没有压力偏转，则可以确定这一次没有出现阀塞住。因此，在最近的真空施加之后，燃料箱可以(通过关闭抽取阀)被隔离，并且可以监测真空泄放(bleed up)到大气压力。然后，可以根据真空泄放的速率识别燃料系统泄漏。例如，如果真空泄放比阈值速率更快，则确定燃料系统泄漏。
[0009]在其他实施例中，由于在真空泄放期间经历的压力偏转，可以确定燃料箱排气阀的意外临时关闭。例如，真空可以比预期更快地上升，暗示排气阀的意外关闭，然后突然减小返回到预期的分布，暗示排气阀的重新打开。如果在真空泄放期间收到该指示，则燃料系统泄漏测试可以被中止，且不完成。也就是说，真空泄放数据可以被忽略，同时初始燃料系统设置(在启动泄漏测试之前的那些设置)被恢复。然后，一旦燃料箱压力稳定，就可以重新启动燃料系统泄漏测试。具体地，燃料箱中的真空可以再次下降。如果在真空降低和随后的真空泄放期间没有压力偏转，则可以确定这次未出现阀塞住。因此，最近的真空泄放数据可以用于识别燃料系统泄漏。
[0010]以这种方式，如果检测到燃料箱排气阀的意外暂时关闭，通过中止燃料系统泄漏测试，假泄漏检测可以减少。一旦在中止的泄漏测试之后燃料箱压力已经稳定，通过恢复初始预测试的燃料系统设置和重新尝试泄漏测试，泄漏测试可以在具备更可靠的结果的情况下完成。当未确定阀塞住时，通过仅依靠来自泄漏测试的真空泄放数据，可精确地和可靠地识别燃料系统泄漏。
[0011]在另一实施例中，用于车辆燃料系统的方法包括:打开抽取阀，使用发动机进气真空以降低燃料箱；响应于在第一真空降低期间的压力偏转，关闭抽取阀，释放来自燃料箱的真空，和基于紧随第一真空降低之后的第一燃料箱真空泄放，不完成燃料系统泄漏；和响应于在第二真空降低期间无压力偏转，关闭抽取阀以隔离燃料箱，并基于紧随第二真空降低之后的第二燃料箱真空泄放，识别燃料系统泄漏。
[0012]在另一实施例中，该方法进一步包括:响应于在第一真空降低期间的压力偏转，和在第一燃料箱真空泄放之后，打开抽取阀以在第三真空降低期间施加发动机进气真空到燃料箱，以及在第三真空降低之后，关闭抽取阀以隔离燃料箱，和响应于在任何离散数量的真空降低期间无压力偏转，基于紧随可变数量的真空降低之后的真空泄放，识别燃料系统泄漏。
[0013]在另一实施例中，该方法进一步包括:响应于在第一真空降低期间的压力偏转，指示连接到燃料箱的机械排气阀的意外临时关闭。
[0014]在另一实施例中，用于连接到车辆发动机的燃料系统的方法包括:打开抽取阀以降低燃料箱中的发动机进气真空；在施加真空之后，关闭抽取阀以隔离燃料箱和释放真空；响应于在第一真空泄放期间的压力偏转，基于第一真空泄放不识别燃料系统泄漏；和响应于在第二真空泄放期间无压力偏转，基于所述第二真空泄放识别燃料系统泄漏。
[0015]在另一实施例中，该方法进一步包括:响应于在所述第一真空泄放期间的压力偏转，和在释放真空之后，重新打开所述抽取阀以降低燃料箱中的发动机进气真空，以及在真空降低之后，关闭抽取阀以重新隔离燃料箱，和响应于在真空降低期间无压力偏转，基于紧随真空降低之后的第三真空泄放，识别燃料系统泄漏。
[0016]在另一实施例中，该方法进一步包括:响应于在第一真空泄放期间的压力偏转，指示连接到燃料箱的机械排气阀的意外临时关闭。
[0017]在另一实施例中，车辆燃料系统包括:包含进气歧管的发动机；经由滤罐连接到进气歧管的燃料箱，该燃料箱包含机械排气阀；抽取阀，其连接在进气歧管和滤罐之间并被配置为使进气歧管真空经由滤罐被施加在燃料箱上；滤罐排气阀，其连接到滤罐并被配置为将燃料系统与大气隔离；和具有计算机可读指令的控制器，该计算机可读指令用于关闭滤罐排气阀；在机械排气阀假定打开的情况下打开抽取阀，以在燃料箱上降低阈值量的进气歧管真空；在真空降低之后，关闭抽取阀以泄放来自燃料箱的真空；响应于在真空降低期间的压力偏转，指示机械排气阀的意外临时关闭，和基于真空泄放不识别燃料系统泄漏；和响应于在真空降低期间无压力偏转，基于真空泄放识别燃料系统泄漏。
[0018]在另一实施例中，基于真空泄放不识别燃料系统泄漏包括忽视来自真空泄放的数据，关闭抽取阀，和恢复在真空降低之前的燃料系统设置。
[0019]在另一实施例中，该系统进一步包括，在恢复燃料系统设置之后，重新打开抽取阀以在燃料箱上重新施加阈值量的进气歧管真空，重新关闭滤罐排气阀，和响应于在真空重新施加期间无压力偏转，关闭抽取阀，以泄放来自燃料箱的真空，和基于在真空重新施加之后的真空泄放，识别燃料系统泄漏。
[0020]在另一实施例中，指示机械排气阀的意外临时关闭包括指示由于车辆操纵而引起的排气阀的临时关闭。
[0021]将理解的是，提供上述
【发明内容】
以便以简化的形式介绍在【具体实施方式】中进一步描述的一系列概念。这并不意味着识别要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求书限定。此外，要求保护的主题并不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1示出车辆燃料系统的示意图。
[0023]图2示出高级流程图，其图示说明可以被实施用于执行燃料系统泄漏测试的程序。
[0024]图3示出高级流程图，其图示说明可以被实施用于在图2的泄漏测试期间识别燃料箱排气阀的意外临时打开的程序。
[0025]图4示出在燃料系统泄漏测试的真空降低阶段和真空泄放阶段期间预期的燃料箱压力分布图。
[0026]图5-11示出在由于燃料箱排气阀的暂时意外打开和随后关闭而引起的燃料系统泄漏测试的真空降低阶段和真空泄放阶段中的一个或更多个阶段期间燃料箱压力分布图中的偏差。
[0027]图12示出在泄漏测试期间在燃料箱排气阀意外临时打开的情况下的示例性燃料系统泄漏测试。
【具体实施方式】
[0028]提供用于识别连接到车辆发动机的燃料系统中的泄漏的方法和系统，燃料系统例如为图1的燃料系统。在车辆行驶时，可以在燃料系统上执行发动机发动的负压力泄漏测试。控制器可以被配置为执行控制程序，例如图2的示例程序，以在燃料系统上施加发动机进气真空，并基于随后真空泄放速率确定燃料系统泄漏。控制器可以执行程序，例如图3的程序，以基于在泄漏测试的真空降低或真空泄放阶段期间经历的燃料箱压力偏转，识别燃料箱排气阀的临时意外关闭。仅当在泄漏测试期间不经历压力偏转时，控制器可以完成泄漏测试。另外，如果在泄漏测试期间确定燃料箱排气阀的临时意外关闭，则控制器可以中止泄漏测试，并在稍后的时间重试。参照图5-11示出了由暂时燃料箱排气阀塞住引起的燃料箱压力的示例性压力偏差和偏转，并与图4中示出的预期泄漏测试压力分布进行比较。图12描述示例性泄漏测试操作。以这种方式，可以减少假泄漏检测并可以提高燃料系统泄漏测试的可靠性。
[0029]图1示出可以从发动机系统8和/或例如电池系统的车载能量存储装置(未示出)得到推进动力的混合动力车辆系统6的示意图。例如发电机(未示出)的能量转换装置可以被操作，以从车辆运动和/或发动机运行吸收能量，并且然后将所吸收的能量转换成适合于由能量存储装置存储的能量形式。
[0030]发动机系统8可以包括具有多个汽缸30的发动机10。发动机10包括发动机进气装置23和发动机排气装置25。发动机进气装置23包括经由进气道42流体地连接到发动机进气歧管44的进气节气门62。空气可以经由空气滤清器52进入进气道42。发动机排气装置25包括通向将排气引向大气的排气道35的排气歧管48。发动机排气装置25可以包括以紧密连接位置安装的一个或多个排放控制装置70。一个或多个排放控制装置可以包括三元催化剂、稀NOx捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化剂等。可以理解的是，其他组件可以包含在发动机中，例如各种阀门和传感器，如本文进一步阐述的。在发动机系统8是增压发动机系统的一些实施例中，发动机系统可以进一步包括增压装置，例如涡轮增压器(未示出)。
[0031]发动机系统8连接到燃料系统18。燃料系统18包括连接到燃料泵21和燃料蒸气滤罐22的燃料箱20。燃料箱20经由补给燃料管路116接收燃料，补给燃料管路116充当燃料箱20和车辆外部主体上的补给燃料门129之间的通道。在燃料箱补给燃料事件期间，燃料可以通过补给燃料进口 107从外部源被泵送到车辆内。在补给燃料事件期间，一个或多个燃料箱排气阀106A、106B、108 (在下面进一步详细描述)可以打开，以允许补给燃料蒸气被导向和存储在滤罐22中。
[0032]燃料箱20可以容纳多种燃料混合物，包括某一范围的酒精浓度的燃料，例如包括E10、E85、汽油等及其组合的各种汽油-乙醇混合物。位于燃料箱20内的燃料液位传感器106可以提供燃料液位的指示(“燃料液位输入”)到控制器12。如图所示，燃料液位传感器106可以包括连接到可变电阻器的浮标(float)。可替换地，可以使用其他类型的燃料液位传感器。
[0033]燃料泵21被配置为给输送到发动机10的喷射器的燃料加压，喷射器例如为示例喷射器66。虽然仅示出单个喷射器66，但是为每个汽缸设置额外的喷射器。可以理解的是，燃料系统18可以是较少回流的燃料系统、回流的燃料系统或各种其他类型的燃料系统。
[0034]燃料箱20中产生的蒸气可以在被抽取到发动机进气装置23之前经由导管31被引向燃料蒸气滤罐22。燃料箱20可以包括一个或多个排气阀，用于将在燃料箱中产生的昼间蒸气和补给燃料蒸气排放到燃料蒸气滤罐22。一个或多个排气阀可以是电子或机械致动的阀，并可以包括主动排气阀(也就是，具有由控制器致动打开或关闭的移动部件的阀门)或被动阀(也就是，不具有基于燃料箱填充液位被致动打开或关闭的移动部件的阀门)。在所述的示例中，燃料箱20包括在燃料箱20的任一端处的气体排气阀(GVV)106A、106B和燃料液位排气阀(FLVV) 108，它们都是被动的排气阀。排气阀106A、106B、108每个都可包括在不同程度上地伸入燃料箱的蒸气空间104的管(未示出)。基于相对于燃料箱中的蒸气空间104的燃料液位102，排气阀可以打开或关闭。例如，GVV 106AU06B可以较少地伸入蒸气空间104，使得他们正常打开。这允许昼间蒸气和“运动消耗的”蒸气从燃料箱释放到滤罐22中，防止燃料箱的过度加压。然而，在车辆在斜坡上运行期间，当在燃料箱的至少一侧上的燃料液位102被人为地升高时，排气阀106AU06B可以关闭以防止液体燃料进入蒸气管路31。作为另一示例，FLVV 108可以进一步伸入蒸气空间104，使得它正常打开。这允许防止燃料箱过满。特别是，在燃料箱补给燃料期间，当燃料液位102升高时，排气阀108可以关闭，从而引起在蒸气管路109 (其在补给燃料进口 107的下游且连接到导管31)中以及在连接到燃料泵的加注喷嘴处建立压力。在加注喷嘴处的压力增加然后可以松开补给燃料泵，自动地停止燃料添加过程和防止填充过满。
[0035]被动燃料箱排气阀的问题在于，在选择的车辆操纵期间，例如大幅度转弯、海拔上升或沿崎岖不平的道路行进，燃料可能会晃动，且暂时地、无意间地关闭预期打开的阀门。进一步的操纵可能同样导致该阀门再次重新打开。当排气阀暂时塞住时，燃料箱可能会被隔离，显著减小燃料系统的体积。如果在燃料系统泄漏测试期间发生燃料箱排气阀的不经意关闭(在下面详细阐述)，则泄漏测试数据可能受到损坏，并且假诊断代码可能被触发。如下面参照图2至图3详细阐述的，发动机控制系统可以被配置为基于在泄漏测试期间燃料箱压力分布的偏转，识别在泄漏测试期间的排气阀塞住，和响应于当预期排气阀打开时识别到排气阀关闭，泄漏测试被中止并重试。这减少了假泄漏检测的可能性并提高了车辆燃料系统保证。
[0036]可以理解的是，虽然所描述的实施例示出排气阀106A、106B、108为被动阀门，在可替换的实施例中，它们中的一个或多个可以被配置为(例如，经由布线)电子地连接到控制器的电子阀。其中，控制器可以发送信号以致动排气阀打开或关闭。另外，阀门可以包括电子反馈，以将打开/关闭状态通信到控制器。虽然具有电子反馈的电子排气阀的使用可以使控制器能够直接确定排气阀是打开还是关闭(例如，当假设阀门处于打开时确定其是否是关闭的)，但这种电子阀可能会给燃料系统增加大量成本。此外，将这种电子排气阀连接到控制器所需的布线可能充当燃料箱内的潜在点火源，从而增加燃料系统中的火灾隐患。因此，通过在泄漏测试期间使用被动燃料箱排气阀和监测燃料箱压力，可以可靠地识别排气阀塞住，而不增加燃料系统火灾风险。[0037]返回到图1，燃料蒸气滤罐22用合适的吸附剂填充，该吸附剂用于暂时捕获在燃料箱补给燃料操作期间产生的燃料蒸气(包括蒸发的碳氢化合物)以及昼间蒸气。在一个示例中，所使用的吸附剂是活性炭。当抽取条件得到满足时，例如当滤罐饱和时，存储在燃料蒸气滤罐22中的蒸气可以通过打开滤罐抽取阀112经由抽取管路28抽取到发动机进气装置23。虽然示出单个滤罐22，但可以理解的是，燃料系统18可以包括任何数量的滤罐。
[0038]滤罐22包括当存储或捕集来自燃料箱20的燃料蒸气时将气体从滤罐22引出到大气的排气口 27。当经由抽取管路28和抽取阀112抽取存储的燃料蒸气到发动机进气装置23时，排气口 27也可以允许新鲜空气被吸入燃料蒸气滤罐22。虽然这个示例示出排气口 27与新鲜的、未加热的空气连通，但是也可以使用各种修改。排气口 27可以包括滤罐排气阀114，以调节滤罐22和大气之间的空气和蒸气的流动。滤罐排气阀也可以用于诊断程序。当被包括在内时，排气阀可以在燃料蒸气存储操作期间(例如，在燃料箱补给燃料期间和当发动机不运行时)打开，使得已经通过滤罐之后除去燃料蒸气的空气可以被推出到大气。同样地，在抽取操作期间(例如，在滤罐再生期间和当发动机不运行时)，可以打开排气阀，以允许新鲜空气流去除存储在滤罐中的燃料蒸气。
[0039]因此，由于车辆在一些条件下由发动机系统8提供动力，并且在其他条件下由能量存储装置提供动力，混合动力车辆系统6可以具有减少的发动机运行时间。虽然减少的发动机运行时间减少了车辆的整体碳排放量，但是它们也可能导致来自车辆排放控制系统的燃料蒸气的不充分抽取。为了解决这个问题，在一些实施例中，燃料箱隔离阀(未示出)可以可选地被包括在导管31中，使得燃料箱20经由隔离阀连接到滤罐22。当被包括在内时，隔离阀可以在发动机操作期间保持关闭，以便限制从燃料箱20被引向滤罐22的昼间蒸气量。在补给燃料操作期间和在选择的抽取条件下，隔离阀可以暂时地打开，以将燃料蒸气从燃料箱20引向滤罐22。当燃料箱压力高于阈值(例如，高于燃料箱的机械压力限值，在该机械压力限值以上，燃料箱和其他燃料系统组件可能遭受机械损伤)时，通过在抽取条件期间打开该阀门，补给燃料蒸气可以释放到滤罐内，并且燃料箱压力可以保持低于压力限值。
[0040]一个或多个压力传感器120可以连接到燃料系统18，以提供燃料系统压力的估计。在一个示例中，燃料系统压力是燃料箱压力，其中压力传感器120是连接至燃料箱20的燃料箱压力传感器，用于估计燃料箱压力或真空水平。虽然所描述的示例示出压力传感器120连接在燃料箱和滤罐22之间，但是在可替换的实施例中，压力传感器可以直接连接到燃料箱20。
[0041]例如在抽取操作期间从滤罐22释放的燃料蒸气可以经由抽取管路28被引入发动机进气歧管44。沿抽取管路28的蒸气流动可以由滤罐抽取阀112调节，滤罐抽取阀112连接在燃料蒸气滤罐与发动机进气装置之间。由滤罐抽取阀释放的蒸气的数量和速率可以由相关的滤罐抽取阀螺线管(未示出)的工作循环确定。因此，滤罐抽取阀螺线管的工作循环可以响应于发动机工况由例如控制器12的车辆动力传动控制模块(PCM)确定，发动机工况包括例如发动机转速-负荷条件、空燃比、滤罐负荷等。通过命令滤罐抽取阀关闭，控制器可以从发动机进气装置密封燃料蒸气恢复系统。可选的滤罐止回阀(未示出)可以包括在抽取管路28中，以防止进气歧管压力使气体在抽取流的相反方向上流动。因此，如果滤罐抽取阀控制未准确地定时或者滤罐抽取阀本身可以由高的进气歧管压力强迫打开，则止回阀可能是必要的。歧管绝对压力(MAP)的估计可以从连接到进气歧管44且与控制器12连通的MAP传感器118得到。可替换地，MAP可以从可替换的发动机工况推导出，可替换的发动机工况例如由连接到进气歧管的MAF传感器(未示出)测得的质量空气流量(MAF)。
[0042]燃料系统18可以通过各种阀门和螺线管的选择调整在多个模式下由控制器12操作。例如，燃料系统可以在燃料蒸气存储模式下操作，其中控制器12可以关闭滤罐抽取阀(CPV) 112和打开滤罐排气阀114，以将补给燃料蒸汽和昼间蒸气引入滤罐22中，同时防止燃料蒸气被引入进气歧管中。作为另一示例，燃料系统可以在补给燃料模式下(例如，当车辆操作员请求燃料箱补给燃料时)操作，其中控制器12可以保持滤罐抽取阀112关闭，以在允许燃料能够被添加在其中前使燃料箱减压。因此，在燃料储存和补给燃料模式期间，燃料箱排气阀106AU06B和108被假定为是打开的。
[0043]作为又一示例，燃料系统可以在滤罐抽取模式下(例如，在已经达到排放控制装置点火温度后和在发动机运行时)操作，其中控制器12可以打开滤罐抽取阀112并打开滤罐排气阀11。因此，在滤罐抽取期间，燃料箱排气阀106AU06B和108被假定为是打开的(尽管在一些实施例中，阀门的一些组合可能被关闭)。在这种模式期间，由运行的发动机的进气歧管产生的真空可以用于抽吸新鲜空气通过排气口 27和通过燃料蒸气滤罐22，以便将存储的燃料蒸气抽取到进气歧管44中。在这种模式下，来自滤罐的被抽取的燃料蒸气在发动机中燃烧。可以继续抽取，直到滤罐中存储的燃料蒸气量低于阈值。在抽取期间，所得到的蒸气量/浓度可以用来确定存储在滤罐中的燃料蒸气量，然后在抽取操作的稍后部分期间(当滤罐被充分抽取或滤罐是空的时)，所得到的蒸气量/浓度可以用来估计燃料蒸气滤罐的负荷状态。例如，一个或多个氧传感器(未示出)可以连接到滤罐22 (例如，在滤罐的下游)，或者位于发动机进气装置和/或发动机排气装置中，以提供滤罐负荷(也就是，存储在滤罐中的燃料蒸气的量)的估计。基于滤罐负荷，并进一步基于发动机工况，例如发动机转速-负荷条件，可以确定抽取流速。
[0044]控制器12也可以被配置为间歇地在燃料系统18上执行泄漏检测程序，以确认燃料系统未退化。因此，当车辆在发动机发动的情况下(例如，在混合动力车辆操作的发动机模式期间)或在发动机关闭的情况下(例如，在混合动力车辆操作的电池模式期间)运行时，可以执行泄漏检测程序。在发动机关闭时执行的泄漏测试可以包括在燃料系统上施加发动机关闭的自然真空。其中，当关闭发动机时，通过关闭滤罐抽取阀和滤罐排气阀，可以密封燃料箱。当燃料箱冷却时，真空在燃料箱的真空空间中产生(由于气体温度和压力之间的关系)。然后，打开滤罐排气阀并监测来自燃料箱的真空衰减速率。如果燃料箱压力比预期更快地稳定到大气压力，则确定燃料系统泄漏。在发动机发动时执行的泄漏测试可以包括在燃料系统上施加发动机进气真空一段时间内(例如，直到达到目标燃料箱真空)，然后密封燃料系统，同时监测燃料箱压力的变化(例如，真空水平衰减速率，或最后压力值)。燃料系统泄漏可以基于真空泄放到大气压力的速率而识别，如在下面详细阐述。
[0045]为了执行泄漏测试，在进气歧管44处产生的负压可以施加在燃料系统上。具体地，滤罐抽取阀112和滤罐排气阀114可以打开，而燃料箱排气阀106A、106B、108保持打开，使得沿抽取管路28从进气歧管44吸入真空。然后，在已经达到阈值燃料箱负压后，滤罐抽取阀和滤罐排气阀可以关闭，而燃料箱排气阀保持打开，并且在压力传感器120处监测燃料箱压力泄放。基于在施加发动机进气真空之后压力泄放速率(或真空衰减速率)和最后稳定的燃料箱压力，可以确定燃料系统泄漏的存在。例如，响应于比阈值速率更快的真空泄放速率，可以确定泄漏并且可以指示燃料系统退化。
[0046]然而，如果在泄漏测试期间燃料箱排气阀106A、106B、108中的任一个被暂时塞住(也就是，意外关闭)，则燃料箱被隔离并且燃料系统的体积大大减小。由于泄漏检测参考/阈值压力值是基于燃料箱填充体积的，当所述燃料箱由于燃料箱排气阀的意外临时关闭而被隔离时，假泄漏检测的可能性增加。如下面详细阐述的，在这些条件期间，泄漏测试可以被中止并重复进行，使得泄漏识别仅依赖于非损坏的燃料系统数据。
[0047]返回到图1，车辆系统6可以进一步包括控制系统14。控制系统14被示出接收来自多个传感器16 (在本文描述了其各种示例)的信息并发送控制信号到多个致动器81 (在本文描述了其各种示例)。作为一个示例，传感器16可以包括位于排放控制装置上游的排气传感器126、温度传感器128、MAP传感器118和压力传感器129。例如额外的压力、温度、空/燃比和成分传感器的其他传感器可以连接到车辆系统6中的各位置。作为另一示例，致动器可以包括燃料喷射器66、滤罐抽取阀112、滤罐排气阀114和节流阀62。控制系统14可以包括控制器12。控制器可以接收来自各种传感器的输入数据，处理该输入数据，并基于对应于一个或多个程序在其中编程的指令或代码，响应于所处理的输入数据触发致动器。参考图2至图3，本文描述了示例控制程序。
[0048]以这种方式，图1的系统能够实现用于车辆燃料系统的方法，其中在燃料系统泄漏测试期间，和响应于连接到燃料箱的机械阀的意外临时关闭，没有完成燃料系统泄漏测试。相反，可以重置燃料系统设置，并且可以重试燃料系统泄漏测试。
[0049]现在转向图2，其示出示例程序200，示例程序200用于在燃料系统上施加负压，并基于在施加负压之后燃料系统压力的变化，识别燃料系统泄漏。另外，如果在燃料系统泄漏测试期间识别到燃料箱排气阀的意外临时关闭(或塞住)，为了提高泄漏测试结果的可靠性，泄漏测试被中止，并在稍后的时间重试。
[0050]在步骤202，可以确认发动机正在运行。例如，可以确认该车辆在发动机发动模式下运行，其中该车辆使用来自发动机的动力被驱动。如果发动机没有运行，在步骤203，可以确认发动机关闭泄漏测试条件。这些可以包括确认燃料箱温度在阈值范围内，确认自发动机关闭的阈值持续时间已经过去，和确认自最后泄漏测试的阈值持续时间已经过去。
[0051]在确认发动机关闭的泄漏测试条件时，在步骤204，该程序包括执行发动机关闭泄漏检测测试。因此，这包括通过在燃料系统上施加发动机关闭的自然真空，识别燃料系统泄漏。特别是，当发动机关闭时，通过关闭滤罐抽取阀和滤罐排气阀，可以密封燃料箱。当燃料箱冷却时，真空在燃料箱的蒸气空间中产生(由于气体的温度和压力之间的关系)。然后，打开滤罐排气阀，并监测来自燃料箱的真空衰减速率。如果燃料箱压力比预期更快地稳定到大气压力，则确定燃料系统泄漏。
[0052]如果发动机正在运行，则在步骤206，可以确定发动机发动的泄漏测试条件是否已经得到满足。用于泄漏检测的进入条件可以包括各种发动机和/或燃料系统工况和参数。此外，用于泄漏检测的进入条件可以包括各种车辆条件。
[0053]例如，用于发动机发动的泄漏检测的进入条件可以包括燃料箱中的燃料液位高于阈值液位、一个或多个燃料系统组件的温度在预定温度范围内(由于过热或过冷的温度可能降低泄漏检测的准确性)和自先前泄漏测试已经过去阈值量的时间/行进距离。在一个示例中，在车辆自先前泄漏测试已经行进了预设量的英里之后，或者在预设持续时间自先前泄漏测试已经过去之后，可以执行泄漏测试。如果发动机发动的泄漏测试进入条件未得到满足，则该程序结束。
[0054]在确认发动机发动的泄漏测试条件时，在步骤208，可以启动燃料系统泄漏测试。其中，可以打开滤罐抽取阀(CPV)，使得发动机进气歧管真空可以施加在燃料系统上，具体地，经由滤罐施加在燃料箱上。另外，可以关闭滤罐排气阀(CVV)，以使燃料系统与大气隔离。因此，当施加真空时，一个或多个被动的燃料箱排气阀(例如，图1的阀106AU06B和108)可以被假定为是打开的。然后发动机进气真空被施加到燃料系统，以将燃料箱中的真空降低到例如阈值真空水平(或者在降低阈值持续时间)。因此，这也被称为燃料系统泄漏测试的真空降低阶段。如下面详细阐述的，在真空降低阶段之后，燃料系统可以被隔离，并监测真空衰减速率以识别泄漏。具体地，基于燃料箱真空泄放到大气压力的速率(也被称为燃料系统泄漏测试的真空泄放阶段)，识别燃料系统泄漏。
[0055]因此，当车辆移动时(例如，当混合动力车辆在发动机发动模式下移动时，和当车辆巡航处于稳定状态的车速时，例如，以40mph)，可以执行发动机发动的泄漏测试。本发明人在这里已经认识到，燃料箱排气阀(连接到燃料箱的机械阀)的意外临时关闭可能是由燃料系统外部的来源引起的，例如在车辆移动时执行的某些车辆操作。例如，在车辆操纵期间，例如大幅度左转弯或右转弯(例如，车辆以高于阈值速度的速度转弯和/或车辆以比阈值转弯速度更高的速度转弯)，上坡车辆行进(例如，车辆沿高于阈值坡度的斜坡行进)和沿崎岖不平的道路行进(例如，车辆沿平滑度低于阈值平滑度的路径行进)，燃料可能晃动，并且暂时地将被动排气阀切换到关闭位置。可能导致燃料晃动和燃料箱排气阀的临时关闭的其他操纵包括车辆沿起伏轨道面行进、急剧的制动操纵和沿任何轴线的车辆加速。如果当正在进行泄漏测试时任何燃料箱排气阀经历暂时阀塞住，则泄漏测试结果可能会被损坏。具体地，被动燃料箱排气阀的临时意外关闭可以导致燃料箱与燃料系统的其余部分隔离。这进而减小了燃料系统的体积。由于用于泄漏测试的真空降低和/或泄放阶段的阈值是燃料箱填充体积的函数，当燃料箱被隔离(由于暂时的排气阀塞住)时，假阳性泄漏检测可能出现，并且可能设置假的诊断代码。结果，泄漏诊断较不稳健和较不可靠，同时增加了 MIL保修。
[0056]因此，为了提高泄漏测试结果的可靠性，响应于在给定的泄漏测试期间燃料箱排气阀的意外临时关闭，在给定的泄漏测试循环期间收集的所有泄漏测试数据可以被忽略，最初的(预先测试的)燃料系统设置可以被恢复，以及泄漏测试可以反复进行(直到可以进行完整的泄漏测试，而无排气阀塞住的指示)。
[0057]返回到图2，在步骤210，在泄漏测试的真空降低阶段期间，可以确定是否已经识别排气阀塞住。具体地，可以确定连接到燃料箱的一个或多个机械阀的任何临时意外关闭是否存在，意外关闭是由燃料系统外部的来源引起(如上面所讨论)。也可以确定在暂时意外打开之后是否存在阀的随后关闭。因此，基于在进行泄漏测试时执行的车辆操纵，排气阀在泄漏测试的真空降低阶段期间可以多次暂时且无意间地打开和关闭。如图3中详细阐述，基于在真空降低阶段期间的燃料箱压力偏转的存在、偏转点的正时或位置以及在真空降低阶段期间的真空变化速率，控制器可以识别在真空降低阶段期间燃料箱排气阀的意外暂时打开和关闭(以及重新打开和重新关闭)。例如，在施加真空到燃料箱期间机械阀的意外临时关闭的识别可以基于在施加真空到燃料箱期间燃料箱压力偏转的存在和在施加真空期间真空降低的速率高于(第一)阈值速率中的至少一个。同样地，基于偏转或真空降低速率的突然减小，可以指示在施加真空期间临时关闭的排气阀的重新打开。因此，在施加真空到燃料箱期间可能发生一个或多个(例如，多个)偏转，如本文详细阐述。
[0058]如果确认排气阀在真空降低期间塞住，则在步骤218，该程序包括中止且不完成泄漏测试。不完成燃料系统泄漏测试包括恢复在启动泄漏测试之前的(最初)燃料系统设置。例如，CVV可以打开，CPV可以关闭，以及在泄漏测试期间被致动关闭的其他燃料系统阀可以被致动打开(反之亦然)。通过使阀门返回到其最初(预先测试的)设置，施加在燃料箱上的真空被允许朝向大气压力条件泄放。不完成燃料系统泄漏测试进一步包括忽略在施加真空到燃料箱和在随后的真空泄放期间收集的所有压力数据，和基于真空泄放不指示燃料系统泄漏。另外，在步骤220，可以设置诊断代码，以指示泄漏测试由于燃料箱排气阀塞住而未完成。
[0059]接着，在步骤222，在恢复最初燃料系统设置之后，可以反复进行泄漏测试。具体地，CPV可以重新打开，CVV可以重新关闭，以及燃料箱排气阀可以被假定是打开的。重试泄漏测试进一步包括在燃料箱机械阀被假定为打开的情况下，重新施加发动机进气真空到燃料箱，和依次进行重新施加、重新监测燃料箱中真空降低和随后的真空泄放。因此，如果在随后的(多次)真空降低期间识别到排气阀塞住，则该程序可以继续中止燃料系统泄漏测试的完成。如果在泄漏测试重试时，在真空降低期间未发生排气阀塞住，则该程序可以前进到步骤212，以在机械阀假定打开的情况下重新隔离燃料箱，和重新监测真空泄放。如果没有识别到进一步的排气阀塞住(如下面详细阐述)，则该程序可以基于在重新监测期间的真空泄放，指示燃料系统泄漏。
[0060]返回到步骤210，如果在真空降低期间(在步骤208启动的初始泄漏测试尝试，或者在步骤222启动的随后的泄漏测试重试时)没有识别到排气阀塞住，则该程序前进到步骤212，以继续执行泄漏测试的真空泄放阶段。其中，该程序包括，在施加阈值量的真空到燃料箱之后，通过关闭CPV隔离燃料箱，同时保持CVV关闭和假定燃料箱排气阀打开。监测随后真空泄放到大气压力。
[0061]在步骤214，在泄漏测试的真空泄放阶段期间，可以确定是否已经识别到排气阀塞住。具体地，可以确定连接到燃料箱的一个或多个机械阀的任何临时意外关闭是否存在，意外关闭由燃料系统外部的来源引起(如前所述)。也可以确定是否存在随后阀意外打开返回到其在真空泄放阶段的最初设置。因此，基于在进行泄漏测试时执行的车辆操纵，在泄漏测试的真空泄放阶段期间可以多次暂时地且无意间地打开和关闭排气阀。如图3中详细阐述，基于在真空泄放阶段期间燃料箱压力偏转的存在、偏转点的正时或位置以及在真空泄放阶段期间的真空变化速率，控制器可以识别在真空泄放阶段的燃料箱排气阀的意外短暂打开和关闭(以及重新打开和重新关闭)。例如，在被隔离的燃料箱中真空泄放期间机械阀的意外临时关闭的识别可以基于在燃料箱隔离期间燃料箱压力偏转的存在和在隔离燃料箱期间真空泄放的速率高于(第二不同)阈值速率中的至少一个。同样地，基于压力偏转或真空泄放速率的突然减小，可以指示在燃料箱隔离期间临时关闭的排气阀的重新打开。因此，在真空泄放阶段期间可能发生一个或更多个(例如，多个)偏转，如本文详细阐述。
[0062]如果确认排气阀在真空泄放期间塞住，该程序返回到步骤218，以中止泄漏测试。另外，可以设置诊断代码，以指示由于燃料箱排气阀塞住，不完成泄漏测试。如前所述，可以恢复最初的(预先测试的)燃料系统设置，可以实现真空泄放到大气压力，并且可以忽略在泄漏测试期间到目前为止收集的压力数据，使得基于真空泄放不确定燃料系统泄漏。然后，(在步骤222)可以反复地进行燃料泄漏测试。因此，如果在真空泄放期间识别到排气阀塞住，则该程序可以继续中止燃料系统泄漏测试的完成。
[0063]如果在泄漏测试重试时，在真空泄放期间没有发生排气阀塞住，则该程序可以前进到步骤216，以完成泄漏测试。其中，可以监测在燃料箱隔离期间的真空泄放，并可以基于真空泄放速率(例如，基于真空泄放速率高于阈值速率)识别燃料系统泄漏。在一些实施例中，也可以基于所监测的真空泄放速率与阈值速率的偏差来确定泄漏的孔口大小。
[0064]以这种方式，仅当在泄漏测试的燃料箱真空降低阶段和真空泄放阶段的每个阶段期间确定燃料箱排气阀未意外临时关闭时，可以基于隔离的燃料箱中的真空泄放识别泄漏检测。如果识别到燃料箱排气阀暂时塞住，通过中止泄漏测试，和反复进行该泄漏测试，可以减少假的泄漏检测并提高泄漏测试可靠性。
[0065]现在转向图3，其示出示例程序300，该示例程序300用于识别燃料箱排气阀塞住。其中，基于真空降低或泄放速率的变化以及在真空降低或泄放阶段期间出现的压力偏转，识别在泄漏测试的真空降低或泄放阶段期间连接到燃料箱的机械排气阀的意外和临时关闭。如下面详细阐述，也可以确定临时关闭的排气阀的打开以及在真空降低或泄放阶段排气阀的意外和临时重新关闭。可用来推断排气阀塞住的真空降低或泄放速率的示例性变化随后在图5-11中详细阐述，并与图4中所示的预期的压力分布比较。
[0066]在步骤302，该程序包括确认燃料系统泄漏测试的真空降低阶段。例如，可以确认滤罐抽取阀是打开的，滤罐排气阀是关闭的，以及发动机进气真空正被施加在燃料系统上(具体地，经由滤罐施加在燃料箱上)。在施加发动机进气真空期间也可以监测真空降低速率。例如，基于发动机工况，可以估计通过抽取管路产生和施加到燃料系统的发动机进气真空的量(也称为抽取速率)。
[0067]在步骤304，可以确定真空降低速率是否比阈值速率更快。在一个示例中，阈值速率可以基于估计的抽取速率。如果真空降低速率高于阈值速率，则在步骤308，可以确定，由于燃料箱机械排气阀的意外和临时关闭，燃料箱中的真空正以比预期更快的速率降低。换句话说，可以确定，由于燃料系统外部的来源，例如由于突然和猛烈的车辆操纵，燃料箱排气阀被暂时塞住。
[0068]在步骤310，可以确定真空降低的速率是否有偏转。例如，可以确定真空降低速率是否有突然变化(例如，突然减小)。如果结果为是，则在步骤312，可以确定燃料箱排气阀未被塞住。也就是说，无意间关闭的排气阀已经重新打开。否则，可以确定该阀仍然被塞住。在一个示例中，在泄漏测试的真空降低阶段期间，初始真空降低速率可以如预期的一样。然后，在真空降低阶段中期，真空降低速率可能突然升高，这指示该排气阀临时关闭。在真空以升高速率降低的一段持续时间之后，真空可能具有偏转，并且真空降低速率可能减小回到初始降低速率，指示临时阀关闭的逆转。在另一示例中，真空降低速率可能在真空降低阶段的开始升高。
[0069]因此，一个或多个燃料箱排气阀中的任一个可能在真空降低阶段期间多次无意间关闭和重新打开。也就是说，在真空降低阶段期间可能发生多个偏转。因此，在步骤312处确定排气阀未塞住之后，该程序可以返回到步骤304，以确定在真空降低阶段期间是否再次发生排气阀塞住。
[0070]如果在步骤304处真空降低没有阈值速率快，则在步骤306，可以确定在泄漏测试的真空降低阶段期间未发生燃料箱排气阀的意外临时关闭，并且泄漏测试可以进行到真空泄放阶段。
[0071]接着，在步骤320，该程序包括确认燃料系统泄漏测试的真空泄放阶段。例如，可以确认滤罐抽取阀被关闭，滤罐排气阀被关闭，燃料箱被隔离，以及阈值量的发动机进气真空已经施加在燃料系统上。例如，可以确认燃料箱真空处于(或高于)燃料箱真空的阈值水平。在燃料箱隔离期间，也可以监测真空泄放速率。例如，基于发动机工况、燃料系统条件以及环境温度和压力条件，可以估计预期燃料箱真空泄放到大气压力的速率。
[0072]在步骤322，可以确定真空降低速率是否比阈值速率更快。在一个示例中，可以确定真空降低速率是否比第一阈值速率(第一阈值速率基于在不存在任何燃料系统泄漏的情况下来自燃料箱的真空泄放的预期速率)和第二阈值速率(第二阈值速率基于在存在燃料系统泄漏的情况下真空泄放的预期速率，且其与第一阈值速率潜在地不同)中的每个都快。在一个示例中，第二阈值速率可以高于第一阈值速率。如果真空泄放速率高于第一和第二阈值速率中的每一个，则在步骤326，可以确定，由于燃料箱机械排气阀的意外和临时关闭，真空正比预期更快地从燃料箱泄放。换句话说，可以确定，由于燃料系统外部的来源，例如由于突然和猛烈的车辆操纵，燃料箱排气阀被暂时塞住。这是因为在燃料箱阀塞住事件期间的真空泄放速率可能明显大于由于燃料系统泄漏引起的真空泄放速率。
[0073]在步骤328，可以确定真空泄放速率是否有偏转。例如，可以确定真空泄放速率是否有突然变化(例如，突然减小)。如果结果为是，则在步骤330，可以确定燃料箱排气阀未被塞住。也就是说，无意间关闭的排气阀已经重新打开。在一个示例中，在泄漏测试的真空泄放阶段期间，初始真空泄放速率可以如预期的一样。然后，在真空泄放阶段中期，真空泄放速率可能突然升高，指示排气阀临时关闭。在真空以升高速率泄放持续时间之后，真空可能具有偏转，并且真空泄放速率可能减小回到初始泄放速率，指示临时阀关闭的逆转。在可替换的示例中，真空泄放速率可以在真空泄放阶段的开始上升，例如在从真空降低阶段过渡到真空泄放阶段期间。
[0074]因此，一个或多个燃料箱排气阀可能在真空泄放阶段多次无意间关闭，然后重新打开。也就是说，在真空泄放阶段期间可能发生多个偏转。因此，在步骤330处确定排气阀未塞住之后，该程序返回到步骤322，以确定在真空泄放阶段期间是否已经再次发生排气阀塞住。
[0075]如果在步骤322处真空泄放没有比阈值速率快，则在步骤324，可以确定在泄漏测试的真空泄放阶段期间没有发生燃料箱排气阀的意外临时关闭。
[0076]可以理解的是，虽然上述程序描述了基于在泄漏测试期间的真空降低或泄放速率识别燃料箱排气阀塞住，和基于燃料箱压力偏转识别燃料箱排气阀未塞住，但在其他实施例中，排气阀的塞住和未塞住可以从在泄漏测试的真空降低和/或真空泄放阶段期间发生的燃料箱压力偏转直接推导。也可以理解的是，虽然上述程序描述了基于在施加真空到燃料箱期间燃料箱压力的一个或多个偏转，或基于在真空泄放期间燃料箱压力的一个或多个偏转，识别机械阀的意外临时关闭，但在其他实施例中，机械阀的意外临时关闭的识别可以基于在燃料箱压力稳定时期期间燃料箱压力的一个或多个偏转。[0077]现在转向图4-11，其示出了在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间燃料箱真空水平的示例性变化。具体地，图4示出在泄漏测试期间没有发生燃料箱排气阀塞住的情况下的泄漏测试的示例，而图5-11示出在真空降低和/或泄放阶段期间发生一次或多次燃料箱排气阀塞住的不例。
[0078]图4的图400在曲线402处示出在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间燃料箱真空的示例性变化。在真空降低阶段，(来自发动机进气的)真空被施加在燃料箱上，以将进入燃料箱的真空降低到目标或阈值真空水平401。例如，滤罐抽取阀可以被致动打开，以使发动机进气真空能够被施加在燃料箱上，并使燃料箱压力降低到阈值真空水平。然后，在真空泄放阶段，燃料箱可以被隔离并且监测真空泄放到大气压力的速率。例如，滤罐抽取阀可以被致动关闭，以使燃料箱真空能够从阈值真空水平衰减。如果燃料系统中无泄漏，则燃料箱真空可以以阈值速率泄放，如曲线402 (实线)所示。然而，如果燃料系统中存在泄漏，则燃料箱真空可能以比曲线403 (虚线)所示的阈值速率更快的速率泄放。
[0079]图5的图500在曲线502处示出在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间燃料箱真空的另一示例性变化。其中，在真空降低阶段，当真空被施加在燃料箱上以将真空降低到阈值真空水平501时,真空降低速率高于阈值速率一段持续时间(例如通过比较在每个泄漏测试的真空降低阶段期间曲线402的斜度和曲线502的斜度可以看出)。具体地，段503示出了在真空降低阶段开始的区域，其中真空以升高的速率降低。响应于比阈值真空降低速率更快，可以确定，燃料箱排气阀已经无意间地且暂时地关闭(也就是说，被动燃料箱排气阀已经塞住)。另外，高的真空降低速率可能触发堵塞管路代码(blocked line code)并引起真空超调。例如，额外的逻辑可以被包括在控制器中，以确认存在堵塞管路。然后，响应于燃料箱真空的突然偏转，可以确定该排气阀未塞住。具体地，段504示出了在真空降低阶段中期的区域，其中真空突然从高于阈值速率变成低于阈值速率，并且朝着预期的压力分布逐步恢复。在所描述的示例中，该阀在真空泄放阶段保持未塞住。如图2中详细阐述，响应于排气阀塞住的指示，泄漏测试可以被中止，且曲线502的燃料箱真空泄放速率可以不用于识别燃料系统泄漏。相反，可以反复进行泄漏测试。
[0080]图6的图600在曲线602处示出了在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间的燃料箱真空的另一示例性变化。其中，在真空降低阶段中期，当发动机进气真空被施加在燃料箱上以将真空降低到阈值真空水平601时，真空降低速率在一段持续时间内高于阈值速率(例如通过比较在每个泄漏测试的真空降低阶段期间曲线602 (实线)的斜度和曲线402 (图4)的斜度可以看出)。具体地，段606a示出了真空降低阶段的第一区域，其中真空比阈值速率更快地降低，基本处于抽取管路真空水平607，而实际燃料箱真空(曲线604，虚线)更低。其中，真空降低的速率与被评估用于给定歧管真空的体积成比例。响应于比阈值真空降低速率高，可以确定在606a已经发生第一意外燃料箱排气阀关闭(也就是说，该阀第一次塞住)。然后，响应于燃料箱真空的突然偏转，可以确定该排气阀未塞住。具体地，段608a示出了真空降低阶段的第一区域，其中真空从高于阈值速率突然变成低于阈值速率，并朝着实际燃料箱真空水平逐步恢复。
[0081]段606b示出了在真空降低阶段中期的第二区域，其中真空比阈值速率更快地降低。响应于比阈值真空降低速率高，可以确定第二意外燃料箱排气阀关闭已经发生(也就是说，该阀已经第二次塞住)。其中，该阀可以在真空降低阶段的其余时期保持塞住。因此，高的真空降低速率也可能触发堵塞管路代码或大的真空泄放，这取决于塞住事件的正时。在一个示例中，控制器可以包括额外的逻辑以确认存在堵塞管路。然后，在过渡到泄漏测试的真空泄放阶段期间，响应于燃料箱真空的突然偏转，可以确定该排气阀未塞住。具体地，段608b示出在真空泄放阶段开始时的第一区域，其中真空变化的速率突然变化并接近燃料箱真空。因此，在所描述的示例中，该阀在真空降低阶段多次塞住，并在真空泄放阶段的开始未塞住。如图2中详细阐述，响应于(反复的)排气阀塞住和未塞住的指示，该泄漏测试可以被中止，且曲线602的燃料箱真空泄放速率可以不用于识别燃料系统泄漏。相反，可以反复进行泄漏测试。
[0082]图7的图700在曲线702处示出了在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间的燃料箱真空的又一示例性变化。其中，在真空降低阶段发生多次燃料箱排气阀塞住和未塞住事件，并且该排气阀在真空泄放阶段保持未塞住。具体地，当发动机进气真空施加在燃料箱上以将真空降低到阈值真空水平701时，真空降低速率在真空降低阶段中期的一段持续时间内高于阈值速率。段706a示出了真空降低阶段的第一区域，其中真空比阈值速率更快地降低，基本处于抽取管路真空水平707，而实际燃料箱真空(曲线704，虚线)更低。响应于比阈值真空降低速率高，可以确定在706a已经发生第一意外燃料箱排气阀关闭。然后，响应于燃料箱真空的突然偏转，可以确定该排气阀未塞住。具体地，段708a示出了真空降低阶段的第一区域，其中真空从高于阈值速率突然变成低于阈值速率，并朝着燃料箱真空水平逐步恢复。
[0083]段706b示出了真空降低阶段的第二区域，其中真空比阈值速率更快地降低。响应于比阈值真空降低速率高，可以确定已经发生第二意外燃料箱排气阀关闭(也就是说，该阀已经第二次塞住)。然后，响应于燃料箱真空的突然偏转，可以确定该排气阀未塞住。具体地，段708b示出了真空降低阶段的第二区域，其中真空变化的速率突然变化并接近燃料箱真空。因此，在所描述的示例中，该阀在真空降低阶段期间多次塞住，并在真空泄放阶段保持未塞住。因此，这种行为将实现正常真空泄放。然而，如图2中详细阐述，响应于(反复的)排气阀塞住和未塞住的指示，该泄漏测试可以被中止且曲线702的燃料箱真空泄放速率(即使正常)可以不用于识别燃料系统泄漏。相反，可以反复进行泄漏测试。
[0084]图8的图800在曲线802处示出了在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间燃料箱真空的又一示例性变化。其中，在真空降低阶段期间，当真空施加在燃料箱上以将真空降低到阈值真空水平801时，真空降低速率在一段持续时间内高于阈值速率(如通过比较在每个泄漏测试的真空降低阶段期间曲线402的斜度和曲线802的斜度可以看出)。具体地，段803示出了在真空降低阶段中期的区域，其中真空比阈值速率更快地降低。响应于比阈值真空降低速率高，可以确定燃料箱排气阀已经无意间且暂时地关闭(也就是说，该阀已经塞住)。另外，高的真空降低速率可能触发堵塞管路代码并造成真空超调。在一个示例中，控制器可以包括额外的逻辑，以确认存在堵塞管路。然后，该阀在真空降低阶段保持塞住。在过渡到真空泄放阶段期间，发生燃料箱真空的突然偏转，指示该排气阀未塞住。具体地，段804示出了在真空降低阶段开始的区域，其中真空从高于阈值速率突然变成低于阈值速率。如图2中详细阐述，响应于排气阀塞住和未塞住的指示，该泄漏测试可以被中止，且曲线802的燃料箱真空泄放速率可以不用于识别燃料系统泄漏。相反，可以反复进行泄漏测试。[0085]图9的图900在曲线902处示出了在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间的燃料箱真空的进一步示例性变化。其中，在真空降低阶段期间，当真空施加在燃料箱上以将真空降低到阈值真空水平901时，真空降低速率在一段持续时间内高于阈值速率(例如通过比较在每个泄漏测试的真空降低阶段期间的曲线402的斜度和曲线902的斜度可以看出)。具体地，段903示出了在真空降低阶段中期的区域，其中真空比阈值速率更快地降低。响应于比阈值真空降低速率高，可以确定燃料箱排气阀已经无意间地且暂时地关闭(也就是说，该阀已经塞住)。其中，该阀在真空降低阶段的其余时期期间以及在随后的真空泄放阶段期间保持塞住。因此，如果泄漏出现在燃料箱一侧上，这种行为可能导致假通过，和/或可能触发堵塞管路代码。如图2中详细阐述，响应于排气阀塞住的指示，该泄漏测试可以被中止，且曲线902的燃料箱真空泄放速率可以不用于识别燃料系统泄漏。相反，可以反复进行泄漏测试。
[0086]图10的图1000在曲线1002处示出了在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间的燃料箱真空的另一示例性变化。其中，在真空降低阶段期间，当真空施加在燃料箱上以将真空降低到阈值真空水平1001时，真空降低速率在一段持续时间内高于阈值速率(例如通过比较在每个泄漏测试的真空降低阶段期间的曲线402的斜度和曲线1002的斜度可以看出)。具体地，段1003示出了在真空降低阶段中期的区域，其中真空比阈值速率更快地降低。响应于比阈值真空降低速率高，可以确定燃料箱排气阀已经无意间且暂时地关闭(也就是说，该阀已经塞住)。另外，高的真空降低速率可能触发堵塞管路代码并引起真空超调。然后，在真空降低阶段的其余时期期间以及在过渡到真空泄放阶段期间，该阀保持塞住。在真空泄放阶段的中期，发生燃料箱真空的突然偏转，指示该排气阀未塞住。具体地，段1004示出了在真空泄放阶段中期的区域，其中真空突然偏转。如图2中详细阐述，响应于排气阀塞住和未塞住的指示，该泄漏测试可以被中止，且曲线1002的燃料箱真空泄放速率可以不用于识别燃料系统泄漏。相反，可以反复进行泄漏测试。
[0087]图11的图1100在曲线1102处示出了在泄漏测试的真空降低和泄放阶段期间的燃料箱真空的又一示例性变化。其中，在真空降低阶段期间，当真空施加在燃料箱上以将真空降低到阈值真空水平1101时，真空降低速率在一段持续时间内高于阈值速率(例如通过比较在每个泄漏测试的真空降低阶段期间的曲线402的斜度和曲线802的斜度可以看出)。具体地，段1103示出了真空从真空降低的开始比阈值速率更快地降低。响应于比阈值真空降低速率高，可以确定燃料箱排气阀已经无意间且暂时地关闭(也就是说，该阀已经塞住)。另外，高的真空降低速率可能触发堵塞管路代码，并引起真空超调。然后，该阀在真空降低阶段期间保持塞住。在过渡到真空泄放阶段期间，发生燃料箱真空的突然偏转，指示该排气阀未塞住。具体地，段1104示出了在真空降低阶段开始时的区域，其中真空突然偏转。如图2中详细阐述，响应于排气阀塞住和未塞住的指示，该泄漏测试可以被中止，且曲线1102的燃料箱真空泄放速率可以不用于识别燃料系统泄漏。相反，可以反复进行泄漏测试。
[0088]现在转向图12，其描述了示例性燃料系统泄漏测试操作。图1200在曲线1202处描述了燃料系统泄漏测试的状态(开或关)，在曲线1204处描述了连接在发动机进气歧管和燃料系统滤罐之间的滤罐抽取阀的状态(打开或关闭)，在曲线1206处描述了燃料箱排气阀的状态(打开或关闭/塞住)，和在曲线1208处描述了燃料(FT)压力的变化。
[0089]在时刻tl之前，车辆发动机可能运行以推动该车辆。滤罐抽取阀(CPV)可以被关闭，因为发动机发动的泄漏测试条件未得到满足。在时刻tl，响应于泄漏测试条件被满足，第一泄漏测试可以被启动(曲线1202)，且滤罐抽取阀可以被打开(曲线1204)，以降低燃料箱中的发动机进气真空。因此，在泄漏测试期间，一个或多个被动的燃料箱排气阀可以被预期打开(曲线1206)。当真空施加在燃料箱上时，燃料箱压力(曲线1208)可以开始减小。该泄漏测试的真空降低阶段可以在时刻tl和t2之间进行，其中燃料箱压力被降低到目标压力(或真空)水平。
[0090]在此第一真空降低期间(在时刻tl和t2之间)，可能发生燃料箱压力偏转，如在1210处所示。具体地，真空降低的速率可以在真空降低阶段的中期升高(也就是说，真空以高于阈值速率的速率被抽空)。在真空降低的一段持续时间内，升高的真空降低速率可以继续。然后，真空降低速率可以突然偏转返回到最初的真空降低速率(其低于阈值速率)。响应于在此第一真空降低期间的压力偏转，可以指示该燃料箱排气阀的意外临时关闭和该排气阀的随后重新打开(曲线1206)。为了降低假泄漏检测的可能性，在时刻t2，响应于该指示，滤罐抽取阀可以关闭(曲线1204)，并且滤罐排气阀可以打开，释放来自燃料箱的真空。因此，燃料箱压力可以朝着大气压力泄放(在时刻t2和t3之间)和稳定(曲线1208)。另外，该泄漏测试可以被中止(曲线1202)。具体地，发动机控制器可以基于紧接第一真空降低(在时刻tl和t2之间)之后的第一燃料箱真空泄放(在时刻t2和t3之间)不识别燃料系统泄漏。
[0091]在第一燃料箱真空泄放完成后，在时刻t3，可以重新启动泄漏测试(曲线1202)。其中，在时刻t3，抽取阀可以重新打开(曲线1204)，以再次降低燃料箱中的发动机进气真空(曲线1208)。该泄漏测试的真空降低阶段可以从时刻t3继续到时刻t4，以在燃料箱上抽吸阈值量的真空。在时刻t3和t4之间的真空降低期间，可以不发生燃料箱压力偏转。因此，可以确定(被假定为打开的)燃料箱排气阀是打开的，且没有发生阀塞住(曲线1206)。响应于在重新启动的泄漏测试的真空降低期间无压力偏转，在时刻t4，抽取阀可以被关闭以隔离燃料箱，并启动该泄漏测试的真空泄放阶段。因此，燃料箱压力可以开始朝着大气压力泄放。然后，可以基于t4和t5之间的真空泄放速率识别燃料系统泄漏。具体地，响应于真空泄放速率比阈值速率更慢(曲线1208)，可以确定无燃料系统泄漏。相比之下，如果真空泄放的速率比阈值速率更快(曲线1212，虚线)，可以确定存在燃料系统泄漏。
[0092]以这种方式，可以完成燃料系统泄漏检测，且只要在泄漏测试期间没有发生压力偏转，就可以基于真空泄放速率识别燃料系统泄漏。如果发生燃料箱排气阀塞住，通过忽略燃料箱真空泄放数据，和进一步恢复最初的燃料系统设置以重新尝试泄漏测试，可以减少由压力偏转引起的假阳性泄漏检测。
[0093]可以理解的是，虽然上述示例描述了基于在真空降低阶段期间发生的压力偏转识别燃料箱排气阀塞住，但在其他示例中，也可以基于在真空泄放阶段期间发生的压力偏转识别燃料箱排气阀塞住。例如，控制器可以打开抽取阀，以降低燃料箱中的发动机进气真空，以及在施加真空之后，关闭该抽取阀，以隔离燃料箱并释放真空。响应于在第一真空泄放期间的压力偏转，该控制器可以根据第一真空泄放不识别燃料系统泄漏。此外，该控制器可以指示连接到燃料箱的机械排气阀的意外临时关闭。相比之下，响应于在第二真空泄放期间无压力偏转，该控制器可以基于第二真空泄放识别燃料系统泄漏。此外，响应于在第一真空泄放期间的压力偏转，和在释放真空之后，该控制器可以重新打开该抽取阀，以降低燃料箱中的发动机进气真空，在真空降低之后，关闭该抽取阀以重新隔离燃料箱。响应于在真空降低期间无压力偏转，该控制器可以基于紧接真空降低之后的第三真空泄放识别燃料系统泄漏。
[0094]以这种方式，在泄漏测试期间发生的压力偏转和真空降低和泄放速率的变化可能与由于例如车辆操作的外部来源引起的燃料箱排气阀的暂时且无意间关闭相关联。如果发生阀塞住，通过忽略泄漏测试数据，并重试新的泄漏测试，由暂时阀塞住引起的升高的真空泄放速率可以不被错误地识别为燃料系统泄漏。通过重试该泄漏测试，燃料系统泄漏诊断的可靠性和准确性得到提高。
[0095]应当注意的是，本文中所包括的示例性控制程序可以用于各种发动机和/或车辆系统配置。本文所描述的具体程序可以表示任何数量的处理策略中的一个或多个，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所说明的各种动作、操作或功能可以以所示的顺序、并列地实施或在一下情况下被省略。同样地，不必要求该处理顺序，以实现本文所描述的示例性实施例的特征和优点，但为了便于说明和描述而提供该处理顺序。所示的行为或功能中的一个或多个可以被重复执行，这取决于所使用的特定策略。此外，所描述的动作可以图形地表示被编入发动机控制系统中的计算机可读存储介质内的代码。
[0096]将理解的是，本文所公开的配置和程序在本质上是示例性的，以及这些具体实施例并不认为具有限制意义，因为许多变化都是可能的。例如，上述技术可以应用于V-6、L-4、L-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。此外，各种系统配置中的一个或多个可以结合所描述的诊断程序中的一个或多个使用。本公开的主题包括本文所公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。
【权利要求】
1.一种用于车辆燃料系统的方法，其包括: 在燃料系统泄漏测试期间，和响应于连接到燃料箱的机械阀的意外临时关闭，不完成所述燃料系统泄漏测试。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述燃料系统泄漏测试包括: 关闭连接在燃料系统滤罐和大气之间的排气阀； 打开连接在所述燃料系统滤罐和发动机进气装置之间的抽取阀； 在所述机械阀打开的情况下，施加发动机进气真空到所述燃料箱；和 在施加之后，在所述机械阀仍打开的情况下，通过关闭所述抽取阀，隔离所述燃料箱，监测所述燃料箱中的真空泄放，和基于真空泄放速率指示燃料系统泄漏。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述机械阀的意外临时关闭的识别基于在施加真空到所述燃料箱期间燃料箱压力的一个或多个偏转，或者基于在所述真空泄放期间燃料箱压力的一个或多个偏转。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述识别进一步基于在施加真空到所述燃料箱期间真空降低的速率和在隔离所述燃料箱期间真空泄放的速率。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述识别包括基于所述燃料箱中的真空降低速率比第一阈值速率高，指示在施加真空到所述燃料箱期间所述机械阀的意外临时关闭，并基于所述燃料箱中的真空泄放速率比不同的第二阈值速率高，指示在隔离所述燃料箱期间所述机械阀的意外临时关闭。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述识别进一步包括:基于所述真空降低速率的变化，指示在施加真空期间临时关闭的机械阀的重新打开，和基于所述真空泄放速率的变化，指示在隔离所述燃料箱期间临时关闭的机械阀的重新打开。
7.根据权利要求2所述的方法，其中不完成所述燃料系统泄漏测试包括关闭所述抽取阀，打开所述排气阀；和恢复在所述泄漏测试启动之前的燃料系统设置；和基于在监测期间的所述真空泄放速率不指示燃料系统泄漏。
8.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括在恢复燃料系统设置之后，重新打开所述抽取阀，重新关闭所述滤罐排气阀，在所述机械阀打开的情况下，重新施加发动机进气真空到所述燃料箱，在所述重新施加之后，在所述机械阀仍打开的情况下，通过关闭所述抽取阀，重新隔离所述燃料箱，重新监测所述真空泄放，和响应于所述机械阀没有意外临时关闭，基于在所述重新监测期间的所述真空泄放速率，指示燃料系统泄漏。
9.根据权利要求1所述的方法，其中在所述车辆行驶时，执行所述燃料系统泄漏测试，和所述机械阀的意外临时关闭是由所述燃料系统外部的来源引起，所述来源包括在车辆行驶时执行的车辆操纵。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述车辆操纵包括车辆以高于阈值速度的车辆速度转弯；车辆以比阈值转弯速度高的速度转弯，车辆沿高于阈值等级的斜坡行进，和车辆沿平滑度低于阈值平滑度的路径行进。
【文档编号】F02D41/00GK103670742SQ201310400018
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月5日 优先权日:2012年9月11日
【发明者】R·R·延兹, M·W·皮特斯, M·卡斯迪, A·M·杜达尔 申请人:福特环球技术公司