蒸发排放控制系统和诊断方法与流程

文档序号:19422375发布日期:2019-12-14 01:41阅读:729来源:国知局
蒸发排放控制系统和诊断方法与流程

本说明书总体涉及蒸发排放控制系统和用于蒸发排放控制系统的诊断方法。



背景技术:

车辆已被设计来捕获和存储炭罐中的燃料蒸气,以符合各种市场中的排放标准。在一些车辆(诸如车辆设计有停止起动能力)中,发动机可具有有限的运行时间,并因此可能使炭罐过载。例如,在怠速停止状况期间,存储在燃料箱中的燃料将继续蒸发并对炭罐进行装载。过载的炭罐存在各种问题,诸如由于不能与炭罐清洗操作一前一后地实现的预定的驱动循环诊断程序而无法按期望的量清洗炭罐。

已经尝试通过在炭罐与燃料箱之间安装蒸气截止阀来解决此问题。可以在诸如炭罐清洗操作、点火状况等的状况期间关闭蒸气截止阀以完全密封燃料箱,并且在其他状况期间打开蒸气截止阀。以这种方式,在怠速停止期间,防止进行炭罐装载。然而,用蒸气截止阀完全密封燃料箱会导致燃料箱压力积聚。燃料箱中的压力积聚可能需要清洗策略,所述策略缓慢地增加蒸气清洗以避免由进气系统中的燃料蒸气尖峰(例如,蒸气段塞)引起的发动机失速。然而,缓慢地增加蒸气清洗会造成清洗效率损失,并且因此在驾驶循环期间留下存在以供清洗炭罐的较小窗口。因此,蒸气截止阀已设计有凹口,以减少燃料箱中燃料蒸气积聚的量。因此,可以在怠速停止期间在减少炭罐装载的同时执行更有效的蒸气清洗。

然而,先前的诊断程序(其中在燃料箱中产生真空并且阈值压力用于确定蒸气回收系统中是否发生泄漏)由于通过凹口的气体流而不适用于采用带有凹口的蒸气截止阀的系统。例如,us9,243,591公开了一种用于蒸气回收系统的诊断技术。在诊断程序中,在燃料箱中产生真空,并且在随后的泄放阶段期间,将泄放速率与阈值进行比较。然而,此诊断技术与具有带有凹口的蒸气截止阀的系统不兼容,因为凹口将不利地影响泄放速率。此外,us9,243,591中公开的泄放阈值限于蒸气回收系统的具体设计。这样,阈值泄放速率可针对不同的发动机设计单独校准,从而增加成本并且产生可能限制系统的适用性的障碍。



技术实现要素:

为了解决至少一些前述问题,提供了一种用于诊断蒸发排放控制系统的方法。所述方法包括:在蒸气截止阀的第一状态期间,确定燃料箱中的真空的第一变化率;在所述蒸气截止阀的不同于所述第一状态的第二状态期间,确定所述燃料箱真空的第二变化率;以及基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的工况。当燃料箱真空的多个变化率用于诊断时,可以实现更为稳健且可靠的诊断程序。在一个示例中,可以比较第一速率与第二速率以确定蒸气截止阀的操作状态。当诊断程序利用真空泄放速率比较时,诊断程序可以应用于具有不同大小的凹口、燃料箱、蒸气存储炭罐等的各种蒸气回收系统而不必重新校准诊断阈值(如果需要的话)。因此,拓宽了诊断技术的适用性。

在一个示例中,蒸气截止阀在关闭状态下允许计量的燃料蒸气从中流过。以这种方式,可以减少在怠速停止状况期间的燃料箱压力积聚,同时减少在此类状况期间的蒸气炭罐装载量。

应当理解,提供以上概述是为了以简化的形式引入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基本特征,所述要求保护的主题的范围由具体实施方式之后的权利要求进行唯一限定。此外,所要求保护的主题并不局限于解决以上或本公开中任何部分所提及的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示出发动机和蒸发排放控制系统的示意图。

图2示出混合动力车辆的示例。

图3示出蒸气截止阀的第一示例。

图4示出蒸气截止阀的第二示例。

图5示出用于蒸发排放控制系统的诊断方法。

图6示出用于蒸发排放控制系统的更详细的诊断方法。

图7示出在蒸气截止阀诊断程序期间的燃料箱压力图和控制信号。

图8示出用于清洗蒸发排放控制系统中的燃料蒸气炭罐的方法。

具体实施方式

本文描述了一种稳健的蒸发排放控制系统诊断技术。在一个示例中,诊断程序可以包括在蒸气截止阀的不同状态期间确定燃料箱中的真空的变化率。例如,可以命令蒸气截止阀关闭,同时测量燃料箱真空的第一变化率,并且然后命令蒸气截止阀打开,同时测量燃料箱真空的第二变化率。然后将真空的变化率进行相互比较或以其他方式处理真空的变化率以确定蒸气截止阀的操作状态。例如,速率的比较可以指示:当第二变化率与第一变化率的比率小于或约等于1时,蒸气截止阀处于常开故障或常闭故障。另一方面,当第二变化率与第一变化率的比率大于1时,可以确定蒸气截止阀根据需要起作用。使用真空的变化率之间的比来确立蒸气截止阀的操作状态允许在宽泛范围的发动机并因此在宽泛范围的车辆上使用共同的校准方法。以这种方式,由于诊断方法的标准化,诊断方法可以有效地用于各种不同的车辆、发动机等中,从而降低制造成本。在一个示例中,可以在比较变化率之前对燃料箱真空的变化率进行削减和/或标准化,以减少由燃料箱中的燃料移动(例如,晃动)引起的变化性。结果,在可变驾驶状况(例如,不平坦的路况)期间,可以增加对诊断程序的置信度。

图1示出包括蒸发排放控制系统的车辆的描绘。图2示出示例性混合动力车辆。图3和图4示出具有包括在图1所示的蒸发排放控制系统中的不同通气部件的蒸气截止阀的不同示例。图5和图6示出用于蒸发排放控制系统的诊断程序。图7示出在用于蒸发排放控制系统的诊断程序的示例期间的压力图、控制信号等。图8示出用于吹扫燃料蒸气炭罐的方法。

图1示出包括内燃发动机102的车辆100的示意图。尽管图1提供了各种发动机和发动机系统部件的示意图,但是应当了解,至少一些部件可具有与图1所示的部件不同的空间位置和比其更大的结构复杂性。

图1中还描绘了向气缸106提供进气的进气系统104。应当了解,气缸可被称为燃烧室。活塞108定位在气缸106中。活塞108经由活塞杆112和/或其他合适的机械部件耦接到曲轴110。应当了解,曲轴110可耦接到向驱动轮提供动力的变速器。尽管图1描绘了具有一个气缸的发动机102。在其他示例中,发动机102可具有另外的气缸。例如,发动机102可包括可定位在组中的多个气缸。

进气系统104包括进气导管114和耦接到进气导管的节气门116。节气门116被配置为调节提供到气缸106的气流量。例如,节气门116可包括可旋转的板,所述板改变穿过其中的进气的流量。在所描绘的示例中,节气门116将空气进给到进气导管118(例如,进气歧管)。继而,进气导管118将空气引导到进气门120。进气门120打开和闭合以允许进气气流在期望的时间进入气缸106。在一个示例中,排气门120可包括提升阀,所述提升阀具有在闭合位置安置且密封在气缸端口上的阀杆和阀头。

此外,在其他示例中,诸如在多缸发动机中,另外的进气流道可以从进气管道118分支并将进气进给到其他进气门。应当了解,进气导管118和进气门120包括在进气系统104中。此外,图1所示的发动机包括一个进气门和一个排气门。然而,在其他示例中,气缸106可包括两个或更多个进气门和/或排气门。

被配置为管理来自气缸106的排气的排气系统122也包括在图1所描绘的车辆100中。排气系统122包括排气门124,所述排气门124被设计来打开和关闭以允许和抑制排气从气缸流动到下游部件。例如,排气门可包括提升阀,所述提升阀具有在闭合位置安置且密封在气缸端口上的阀杆和阀头。

排气系统122还包括排放控制装置126,所述排放控制装置126耦接到另一排气导管130(例如,排气歧管)下游的排气导管128。排放控制装置126可包括过滤器、催化剂、吸收器、其组合等,以用于减少排气尾管排放。发动机102还包括点火系统132,所述点火系统132包括被设计来向点火装置136(例如,火花塞)提供能量的能量储存装置134。例如,能量储存装置134可包括电池、电容器、飞轮等。另外地或可替代地,发动机102可执行压缩点火。

图1还示出了燃料递送系统138。燃料递送系统138将加压燃料提供到燃料喷射器140。在所示的示例中,燃料喷射器140是耦接到气缸106的直接燃料喷射器。另外地或可替代地,燃料递送系统138可还包括端口燃料喷射器,所述端口燃料喷射器被设计来将气缸106上游的燃料喷射到进气系统104中。例如,端口燃料喷射器可以是具有在期望的时间将燃料喷入进气道中的喷嘴的喷射器。燃料递送系统138包括燃料箱142和燃料泵144,所述燃料泵144被设计成使加压燃料流动到下游部件。例如,燃料泵144可以是具有活塞和燃料箱中的入口的电动泵,所述电动泵将燃料吸入到泵中并且将加压燃料递送到下游部件。然而,已经设想了其他合适的燃料泵配置。此外,燃料泵144被示出为位于燃料箱142内。另外地或可替代地,燃料递送系统可包括定位在燃料箱外部的第二燃料泵(例如,较高压力燃料泵)。燃料管线146提供燃料泵144与燃料喷射器140之间的流体连通。燃料递送系统138可包括另外的部件(诸如较高压力泵、阀(例如,止回阀)、回流管线等),以使得燃料递送系统能够以期望的压力和时间间隔喷射燃料。

在发动机操作期间,气缸106通常经历四冲程循环,其包括:进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间,通常,排气门闭合并且进气门打开。空气经由对应的进气导管引入燃烧室中,并且活塞移动到燃烧室的底部,以便增加燃烧室内的体积。活塞靠近燃烧室的底部并且处于其冲程结束时(例如,当燃烧室处于其最大体积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(bottomdeadcenter,bdc)。在压缩冲程期间,进气门和排气门是闭合的。活塞朝向气缸盖移动,以便压缩燃烧室内的空气。活塞处于其冲程结束时并且最靠近气缸盖(例如,当燃烧室处于其最小体积时)的点通常被本领域技术人员称为上止点(topdeadcenter,tdc)。在本文称为喷射的过程中,燃料被引入燃烧室中。在本文中称为点火的过程中,燃烧室中喷射的燃料经由来自点火装置的火花点燃,从而导致燃烧。然而,在其他示例中,压缩可用于点燃燃烧室中的空气燃料混合物。在膨胀冲程期间,膨胀的气体将活塞推回到bdc。曲轴将此活塞移动转化成旋转轴的旋转扭矩。在排气冲程期间,在传统设计中,排气门打开以将残余的燃烧的空气燃料混合物释放到对应的排气通道,并且活塞返回到tdc。

车辆100还包括蒸发排放控制系统148。蒸发排放控制系统148可包括在车辆系统149中,所述车辆系统149在一些情况下还包括燃料递送系统138。蒸发排放控制系统148可包括燃料箱142和蒸气截止阀150,所述蒸气截止阀150耦接到延伸到燃料箱142中的蒸气管线152。具体地,蒸气管线152延伸到燃料箱142中的储存在其中的液体燃料155(例如,汽油、柴油、酒精、其组合等)上方的燃料蒸气可驻留的区域154中。因此,在一些情况下,蒸气管线152可延伸通过燃料箱的顶壁156或侧壁157的上部部分。蒸气截止阀150被设计来打开和关闭以允许和抑制燃料蒸气从中流过。例如,蒸气截止阀150可以是具有用于流量调节的机械部件的电磁阀。然而,已经设想了其他合适的蒸气截止阀类型。蒸气截止阀150还包括通气部件151。通气部件151可被设计为当蒸气截止阀150关闭时允许计量量的气体(例如,燃料蒸气、空气等)从中流过。例如,通气部件151降低了当阀在怠速停止状况期间关闭时出现燃料箱超压状态的可能性。因此,降低了由超压状态引起的燃料箱损坏的可能性,从而改善了燃料递送系统的可靠性和寿命。

蒸发排放控制系统148还包括被设计来储存燃料蒸气的燃料蒸气炭罐158。燃料蒸气炭罐158可包括捕集燃料蒸气的碳部分160(例如,活性炭部分)。当阀处于打开位置时,燃料蒸气炭罐158经由蒸气管线162从蒸气截止阀150接收燃料蒸气。压力传感器164被示出为耦接到蒸气管线152。因此,压力传感器164可被配置为监测燃料箱142中的压力。例如,压力传感器164在一种情况下可以是压力换能器。缓冲炭罐166也可包括在蒸发排放控制系统148中、介于燃料蒸气炭罐158与发动机102之间。缓冲炭罐可用于减少将进入发动机的任何大的碳氢化合物或燃料蒸气尖峰,以防止过浓的状况。因此,缓冲炭罐可用于抑制在燃料箱与发动机之间流动的任何燃料蒸气尖峰。

在所示的示例中,炭罐清洗阀168定位在蒸气管线170中,所述蒸气管线170在燃料蒸气炭罐158与进气系统104(并且特别是在接合部172处的进气导管118)之间延伸。然而,在其他示例中,燃料蒸气可被引导至进气系统104中的其他合适位置。在接合部172处,蒸气管线170通向进气管道118。

蒸发排放控制系统148还可包括炭罐通风阀173。在一个示例中,炭罐通风阀可以包括在蒸发泄漏检查模块(evaporativeleakcheckmodule,elcm)中。在这种示例中,elcm可包括泵和压力传感器。泵可以是真空泵,并且泵和阀可在清洗操作期间一前一后操作,以使在上游的空气流动通过燃料蒸气炭罐158并且最终进入进气系统104中。然而,在其他示例中,泵和压力传感器可以不包括在系统中。

炭罐通风阀173可以帮助空气流动进入燃料蒸气炭罐158,以使燃料蒸气流动通过蒸气管线170并进入进气系统104。炭罐通风阀173被示出为耦接到管线177,所述管线177耦接到燃料蒸气炭罐158。

图1还示出车辆100中的控制器180。具体地,控制器180在图1中被示出为常规微计算机,其包括:微处理器单元181、输入/输出端口182、只读存储器183、随机存取存储器184、保活存储器185和常规数据总线。控制器180被配置为从耦接到发动机102的传感器接收各种信号。传感器可包括:发动机冷却剂温度传感器179、排气成分传感器186、排气气流传感器187、进气气流传感器188、歧管压力传感器189、发动机转速传感器190、燃料箱压力传感器191、环境压力传感器192、压力传感器164等。另外,控制器180还被配置为从耦接到由驾驶员195致动的踏板194的踏板位置传感器193接收节气门位置(throttleposition,tp)。

另外,控制器180可被配置为触发一个或多个致动器和/或向部件发送命令。例如,控制器180可以触发节气门116、燃料喷射器140、蒸气截止阀150、炭罐通风阀173、燃料泵144、炭罐清洗阀168等的调节。具体地,在一个示例中,控制器180可将信号发送到打开和/或关闭阀的蒸气截止阀150中的致动器,以便于阀调节。此外,控制器180可被配置为将控制信号发送到燃料泵144和燃料喷射器140中的致动器,以控制提供到气缸106的燃料喷射的量和正时。控制器180还可将控制信号发送到节气门116以改变发动机转速。从控制器接收命令的其他可调节部件也可以类似的方式起作用。还示出了从控制器180接收信号的蒸气截止阀劣化指示器196。蒸气截止阀劣化指示器196可包括音频、视觉和/或触觉指示器。例如,蒸气截止阀劣化指示器196可包括车厢中的仪表板上的灯。另外地或可替代地,蒸气截止阀劣化指示器可以是车载诊断系统中的标记。例如,车辆所有者或技术人员可以具有与车载诊断系统交互的计算装置,所述车载诊断系统向计算装置发送指示蒸气截止阀的劣化的标记。

因此,控制器180从各种传感器接收信号,并且基于接收到的信号和存储在控制器的存储器(例如,非暂时性存储器)中的指令,采用各种致动器来调节发动机操作。因此,应当了解,控制器180可从蒸发排放控制系统148发送和接收信号。例如,调节蒸气截止阀150可包括命令装置致动器调节蒸气截止阀中的部件以触发阀的打开和关闭,如上所述的。

在又一个示例中,可以经验确定部件、装置、致动器等的调节量并将其存储在预定的查找表和/或函数中。例如,一个表可以对应于与炭罐清洗阀位置有关的状况,并且另一个表可以对应于与蒸气截止阀位置有关的状况。此外,应当了解,控制器180可被配置为实现本文所描述的方法、控制策略等。

在一个示例中,控制器180可包括存储在存储器中的指令,所述指令能够由处理器执行以监测燃料箱中的压力以及监测环境温度。在一个示例中,监测压力和温度可包括从压力和温度传感器接收信号并解释所述信号。控制器180还可包括存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令,所述计算机可读指令在被执行时致使控制器180在燃料箱142中产生真空。例如,可以关闭炭罐通风阀173,同时打开炭罐清洗阀168和蒸气截止阀150以在燃料箱中产生真空。此外,在这种示例中,可然后命令蒸气截止阀处于第一状态和第二状态。在一个示例中,第一状态可以是关闭状态,并且第二状态可以是打开状态。然而,已经设想了其他阀状态,诸如例如部分打开状态和完全打开状态。当蒸气截止阀150被命令处于第一状态(例如,命令关闭)时,可确定(例如,测量)燃料箱真空的第一变化率,并且当蒸气截止阀被命令处于第二状态(例如,命令打开)时,可确定燃料箱真空的第二变化率。在一个示例中,可以使用对从耦接到和/或定位在燃料箱内的压力传感器接收的信号进行的回归分析来确定燃料箱中的真空的变化率。当使用回归分析确定变化率时,所测量的燃料箱真空的变化率的置信度有所增加。

然而,在其他示例中,可以使用用于确定燃料箱真空的变化率的其他技术。此外,在一个示例中,当环境状况变化(例如,环境温度和/或压力变化)处于阈值范围内时,可发生第一状态和第二状态。例如,当环境温度和/或压力波动小于预定范围时,可发生第一状态和第二状态。阈值波动的值的示例可包括10℃、15℃、20℃等以内的温度范围以及5kpa、10kpa、20kpa等以内的压力范围。这样,可以在环境状况波动处于期望范围内时进行真空压力测量。然而,在其他示例中,可以在环境状况波动超出期望范围时确定真空压力。

然后,控制器180使用两个真空变化率来诊断蒸气截止阀的工况。工况可包括故障状况(例如,常开故障状况、常关故障状态等)、正常工况等。具体地,在一个示例中,可以计算第一变化率与第二变化率之间的比,并且如果所述比率大于1,则可以确定蒸气截止阀根据需要起作用。例如,当第二变化率大于第一变化率时,可以确定:蒸气截止阀按照命令打开,同时测量第二变化率,并且燃料箱按照预期与大气相通。然而,当第二变化率等于或小于第一变化率时,可以确定蒸气截止阀是不动的(例如,处于常开故障或常闭故障)。具体地,当第一变化率和第二变化率基本上相等(例如,在预定的速率范围内)时,可以确定阀处于常闭故障,因为斜率都主要受到通过凹口的真空衰减的影响。当第二变化率小于第一变化率时,可以确定阀处于常开故障。例如,当阀处于常开故障时,第一变化率可能大于第二变化率,因为真空衰减驱动了燃料箱压力的变化率,并且将随着变化率接近大气压力而表现出渐近轮廓。应当了解,已经设想了用于基于第一变化率和第二变化率确定蒸气截止阀操作功能的其他技术。

另外,在一些示例中,控制器180可以保存用于在蒸气截止阀诊断期间对第一变化率和/或第二变化率进行削减和/或标准化的指令。对变化率进行削减和/或标准化减少了由燃料箱中的燃料移动引起的斜率的变化性。因此,增加了对蒸气截止阀诊断程序的置信度。在一个示例中,削减可以包括在信号超过阈值时限制信号。另外,在一个示例中,标准化可以包括使调节值的概率分布对齐。此外,在一个示例中,对燃料箱压力的变化率进行削减可以包括削减每个起动箱压力下的最大动能曲线处的最小斜率,以减轻由于燃料晃动和车辆动力学造成的潜在的不良斜率计算。然而,已经设想了其他类型的削减计算。此外,标准化可以用于使数据线性化,这是由于因通过孔口的流量以及在车辆动力学期间箱内的体积变化而造成的二阶多项式效应。然而,在其他示例中,可不对变化率进行标准化和/或削减。在一个示例中,可以根据下面的方程式1和方程式2来执行削减。

pgm_vbv_slope_nm=

lookup_2d(fnpgm_vbv_slope,pgm_vbv_tpr_strt)+(pgm_fuel_lvl*pgm_fuel_lvl*

pgm_vbv_opn_fli_mul)

(方程式1)

pgm_vbv_slope=f32max(pgm_vbv_slope_calculated,pgm_vbv_slope_mn)

(方程式2)

方程式1和方程式2中的项的定义如下:

pgm_vbv_slope_min:燃料箱压力的最小斜率

pgm_vbv_slope:燃料箱压力的斜率

pgm_vbv_tpr_start:起动燃料箱压力

pgm_fuel_level*pgm_fuel_level*pgm_vbv_opn_fli_mul:燃料水平乘法项

应当了解,查找值在方程式中用于最小削减值,以减少由燃料晃动引起的斜率计算中的偏差。因此,可以增加对燃料箱压力斜率计算的置信度,从而增加对蒸气截止阀诊断程序的置信度。

参见图2,所述图示意性地描绘具有混合动力驱动系统200的车辆201。混合动力驱动系统200包括内燃发动机202。应当了解,混合动力驱动系统200可包括在图1所示的车辆100中。因此,图2所示的车辆201和发动机202可包括上面关于图1所描述的车辆100和发动机102的特征、部件、系统等的至少一部分,或者反之亦然。

发动机202耦接到变速器204。变速器204可以是手动变速器、自动变速器或它们的组合。此外,可包括各种另外的部件,诸如变矩器和/或诸如主减速器单元等的其他挡位。变速器204被示出为耦接到驱动轮206,所述驱动轮206继而与道路表面208接触。

在此示例性实施例中,混合动力驱动系统200还包括能量转换装置210,所述能量转换装置210可包括马达、发电机等等以及它们的组合。能量转换装置210进一步示出为耦接到能量储存装置212,所述能量储存装置212可包括电池、电容器、飞轮、压力容器等。能量转换装置可被操作来从车辆运动和/或发动机吸收能量并且将吸收的能量转换成适于由能量储存装置储存的能量形式(即,提供发电机操作)。能量转换装置还可被操作来向驱动轮206和/或发动机202供应输出(功率、功、扭矩、转速等)(即,提供马达操作)。应当了解,在一些实施例中,能量转换装置除了包括用于在能量储存装置与车辆驱动轮和/或发动机之间提供适当的能量转换的各种其他部件之外,可仅包括马达、仅包括发电机或包括马达和发电机两者。

所描绘的发动机202、能量转换装置210、变速器204与驱动轮206之间的连接指示机械能从一个部件到另一个部件的传输,而能量转换装置与能量储存装置之间的连接可指示诸如电、机械等的各种能量形式的传输。例如,可经由变速器204将扭矩从发动机202传递以驱动车辆驱动轮206。如上所述,能量储存装置212可被配置为以发电机模式和/或马达模式进行操作。在发电机模式下,混合动力驱动系统200吸收来自发动机202和/或变速器204的一些或全部输出,这减少了递送到驱动轮206的驱动输出量或递送到驱动轮206的制动扭矩量。例如,可以采用此类操作以通过再生制动、提高的发动机效率等来实现效率增益。此外,由能量转换装置接收的输出可以用于对能量储存装置212进行充电。在马达模式下,能量转换装置可例如通过使用存储在电池中的电能向发动机202和/或变速器204供应机械输出。

混合动力驱动实施例可包括全混合动力系统,其中车辆可仅运转发动机上、仅运转能量转换装置(例如,马达)或运转两者的组合。也可采用辅助或轻度混合动力配置,其中发动机是主要扭矩源,混合动力驱动系统用于选择性地递送增加的扭矩,例如在踩加速器踏板或其他状况期间。此外,还可使用起动机/发电机和/或智能交流发电机系统。上面参考图2所描述的各种部件可由诸如图1所示的控制器180的车辆控制器控制。

从上文应当理解,示例性混合动力驱动系统200能够具有各种操作模式。在全混合动力实现方式中,例如,驱动系统可使用能量转换装置210(例如,电动马达)作为推进车辆的唯一扭矩源来操作。在一个示例中,这种“仅电动”操作模式可在制动、低速期间采用,而在交通灯等处停止。然而,在其他示例中,“仅电动”模式可在更宽范围的工况下(诸如在更高的速度下)实现。在另一种模式下,发动机202打开并且充当为驱动轮206提供动力的唯一扭矩源。在又一种可称为“辅助”模式的模式下,能量转换装置210可补充发动机202提供的扭矩并且可与其协同起作用。如上面所指示的,能量转换装置210还可以发电机模式进行操作,其中从发动机202和/或变速器204吸收扭矩。此外,能量转换装置210可用于在发动机202在不同燃烧模式之间的转变期间(例如,在火花点火模式与压缩点火模式之间的转变期间)增大或吸收扭矩。另外,外部能量源214可向能量储存装置212提供电力。外部能量源214可以是例如充电站插座或其他合适的电源插座、太阳能电池板、便携式能量储存装置等。

图3示出了可包括在图1所示的蒸发排放控制系统148中的蒸气截止阀300的示例。因此,蒸气截止阀300可以是图1所示的蒸气截止阀150的示例。示出了包括通气部件302的蒸气截止阀300。在所示的示例中,通气部件302是阀密封部件304中的开口。开口302的大小可被选定为当蒸气截止阀300关闭时允许期望量的燃料蒸气从中流过。例如,开口302的大小可被设定成降低燃料箱中过压状况的可能性、同时还降低燃料蒸气炭罐过载的可能性。

图4示出了可包括在图1所示的蒸发排放控制系统148中的蒸气截止阀400的第二示例。示出了包括密封表面402和密封表面中的通气部件404(体现为凹口)的蒸气截止阀400。应当了解,阀密封部件可以在阀的打开和关闭期间与密封表面402相互作用。例如,阀密封部件可在阀关闭时置于密封表面402上,并且可在阀打开时与密封表面402间隔开。在关闭位置中,凹口404允许计量量的燃料蒸气从中流过。同样,凹口404的大小可被设定成当蒸气截止阀400关闭时允许期望量的燃料蒸气从中流过。以这种方式,可以降低燃料箱中过压状况的可能性,同时还降低使燃料蒸气炭罐过载的可能性。

图3至图4示出具有各种部件的相对定位的示例性配置。如果被示为彼此直接接触或直接耦接,那么此类元件至少在一个示例中可以分别被称为直接接触或直接耦接。类似地,被示出为彼此邻接或相邻的元件至少在一个示例中可以分别是彼此邻接或相邻的。作为一个示例,放置成彼此共面接触的部件可被称为处于共面接触。作为另一个示例,定位成彼此分离且其间仅有一定空间而无其他部件的元件可在至少一个示例中被称为如此。作为又一个示例,被示出为在彼此的上方/下方、在彼此相对的两侧或在彼此的左侧/右侧的元件可相对于彼此被称为如此。此外,如图所示,在至少一个示例中,最顶部的元件或元件的最顶点可被称为部件的“顶部”,并且最底部的元件或元件的最底点可被称为部件的“底部”。如本文所用,顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以相对于附图的竖直轴线,并且可用于描述附图的元件相对于彼此的定位。这样,在一个示例中,被示出为在其他元件上方的元件竖直地定位在其他元件的上方。作为又一个示例,附图中描绘的元件的形状可被称为具有那些形状(例如像,是圆形的、笔直的、平面的、弯曲的、倒圆的、倒角的、成角度的等)。此外,在至少一个示例中,被示出为彼此相交的元件可被称为相交元件或彼此相交。更进一步地,在一个示例中,被示出为在另一个元件内或被示出为在另一个元件外部的元件可被称为如此。

图5示出用于蒸发排放控制系统的诊断方法500。在一个示例中,诊断方法500和/或本文描述的其他方法可以在上面关于图1至图4所描述的蒸发排放控制系统中实现。然而,在其他示例中,诊断方法500和/或本文描述的其他方法可以在其他合适的蒸发排放控制系统中执行。应当了解,可以在发动机操作并执行连续燃烧循环时实现方法500。这样,在一个示例中,发动机操作可以是方法500的入口条件。在一些示例中,用于蒸气截止阀诊断的另外的或替代性入口条件可包括:稳态巡航状况、温度范围、燃料液位指示器(fuellevelindicator,fli)范围,高度范围等。稳态巡航状况可以是当车辆的速度在预定范围内时和/或当车辆的速度的变化率低于阈值时的状况。另外,应当了解,可以预定前述入口条件范围。此外,在一些示例中,在蒸气截止阀诊断期间,可以暂停来自清洗炭罐的蒸气清洗。

在502处,所述方法包括在燃料箱中产生真空。在燃料箱中产生真空可以包括关闭炭罐通风阀并打开炭罐清洗阀和蒸气截止阀。以这种方式,燃料箱可以与进气系统中的真空流体连通,从而在燃料箱中产生真空。在一个示例中,阀可以上述配置维持,直到燃料箱达到期望的真空阈值或阈值范围。例如,真空阈值的示例可以是-8英寸水柱、-10英寸水柱、-20英寸水柱等。此外,在一个示例中,在燃料箱中实现期望的真空之后,可以关闭炭罐清洗阀,同时使蒸气截止阀保持打开并且使炭罐通风阀保持关闭。

接下来,在504处,所述方法包括将蒸气截止阀设定为处于第一状态。例如,在步骤504处,可命令蒸气截止阀关闭。然而,已经设想了蒸气截止阀的其他状态。例如,可命令蒸气截止阀在第一状态下打开或部分打开。

在506处,所述方法包括:当蒸气截止阀处于第一状态(例如,命令关闭)时,确定(例如,测量)燃料箱中的真空的第一变化率。在一个示例中,回归分析(例如,最小二乘法)可用于根据从耦接到燃料箱的压力传感器接收的信号确定真空的第一变化率。然而,已经设想了用于确定燃料箱中的真空的第一变化率的其他合适的技术。

接下来,在508处,所述方法包括将蒸气截止阀设定为处于第二状态。例如,在步骤508处,可命令蒸气截止阀打开。然而,已经设想了蒸气截止阀的其他状态。例如,可命令蒸气截止阀在第二状态下关闭或部分关闭。

在510处,所述方法包括:当蒸气截止阀处于第二状态(例如,命令打开)时,确定(例如,测量)燃料箱中的真空的第二变化率。

接下来,在512处,所述方法包括基于第一变化率和第二变化率诊断蒸气截止阀的工况。诊断蒸气截止阀可以包括对第一变化率和/或第二变化率进行削减和/或标准化。对第一变化率和/或第二变化率进行削减和/或标准化减少了由燃料晃动引起的斜率的变化性,从而增加了对诊断程序的置信度。此外,工况可以是故障状况(例如,常开故障、常闭故障等)、正常工况等。应当了解,蒸气截止阀的工况可以使用如前所述的第一变化率与第二变化率之间的比较(诸如变化率之间的比率)来执行。在一个特定的示例中,可通过将燃料箱排空到阈值压力(例如,-8英寸水柱)、执行泄漏分析、并且然后打开炭罐通风阀并关闭蒸气截止阀来执行蒸气截止阀诊断。蒸气截止阀诊断程序可还包括计算燃料箱压力的闭合斜率、打开炭罐通风阀、以及计算燃料箱压力的开放斜率。另外,在这种示例中,蒸气截止阀诊断可以包括将燃料箱压力的开放斜率除以燃料箱压力的闭合斜率以获得比率。由于闭合斜率可能因为系统是半密封的而对噪声更加敏感,因此可以对其执行削减(例如,根据通过离线研究获得的理论最小值)和标准化以确保它是稳健的。因此,如果计算的闭合斜率不受噪声影响,则可以将其用于诊断计算(例如,燃料箱压力的变化率之间的比的计算)中。然而,如果闭合斜率燃料箱压力受噪声影响,则可以在诊断计算(例如,燃料箱压力的变化率之间的比的计算)中使用削减和标准化的斜率。例如,如果闭合斜率燃料箱压力受噪声影响,则可以使用例如使用查找表确定的削减和标准化的值来计算斜率。然而,如果闭合斜率燃料箱压力不受噪声影响,则测量的燃料箱压力的变化率可直接插入比率计算中。此外,在一个示例中,使用查找表计算的理论最小值可用于削减燃料箱压力的变化率。在514处,所述方法包括确定蒸气截止阀是否根据需要进行操作。如前所述,可以利用燃料箱真空的第一变化率与第二变化率之间的比来确定蒸气截止阀功能。

如果确定蒸气截止阀正在根据需要进行操作(在514处为是),则方法前进至516。在516处,所述方法包括保持发动机、蒸发排放控制系统、燃料递送系统等的当前操作策略。例如,可基于预定的操作方案命令蒸气截止阀打开和关闭。具体地,在一种情况下,蒸气截止阀可以在怠速-停止状况期间被命令关闭并且在其他状况期间被命令打开。

然而,如果确定蒸气截止阀未根据需要进行操作(在514处为否),则方法前进至518。在518处,所述方法包括触发蒸气截止阀故障指示器,并且在520处,所述方法包括实现一个或多个减轻动作。在一个示例中,减轻动作可以包括增加炭罐清洗循环的持续时间和/或增加炭罐清洗事件的数量。在另一个示例中,减轻动作可以包括增加歧管空气压力并实现炭罐清洗事件。在另一个示例中,减轻动作可以包括快速命令蒸气截止阀的打开/关闭。在又一个示例中,减轻动作可以包括降低在蒸气炭罐清洗事件期间出现的清洗流量斜变率。例如,可以降低蒸气炭罐清洗流从基线值增加的速率。因此,在一个示例中,当确定蒸气截止阀劣化(例如,出现故障)时,炭罐清洗阀可以在炭罐清洗事件期间以较慢的速率打开。

在一个示例中,无论燃料箱的取向如何,都可以实现方法500。例如,无论燃料晃动情况如何,都可以实现方法500和本文描述的其他方法。因此,所述方法可以包括防止所述方法在燃料晃动超过阈值水平时和/或当燃料箱取向超过阈值角度时的中止。在一个示例中,燃料晃动可以表示为燃料箱角度取向的变化率。然而,已经设想了众多表示燃料晃动的方式。以这种方式,诊断程序可以在更宽范围的车辆工况下实现。

方法500允许在蒸发排放控制系统中实现稳健的诊断程序,所述蒸发排放控制系统具有带有通气部件(例如,凹口、开口等)的蒸气截止阀。通气部件在阀关闭时允许计量量的燃料蒸气从中通过。以这种方式,所述系统可以实现通气部件的益处(例如,降低燃料箱过压状况的可能性),同时实现蒸气截止阀的可靠诊断程序。

图6示出用于蒸发排放控制系统的更详细的诊断方法600。某些方法步骤可以分组为阶段。例如,在一个示例中,步骤606可被表征为真空放气阶段,其中燃料箱中的真空正在降低,步骤618可被表征为真空泄放阶段,其中燃料箱中的真空正在增加,并且步骤620至步骤630可被表征为蒸气截止阀诊断阶段。

在602处,所述方法包括确定发动机中是否正在发生稳态状况。所述稳态状况可包括发动机在期望速度和/或负载范围内操作的状况。然而,在其他示例中,在步骤602处,可确定发动机是否正在运行。

如果确定未发生稳态状况(在602处为否),则所述方法行进至604,其中所述方法包括保持发动机、蒸发排放控制系统、燃料递送系统等的当前操作策略。例如,可以根据预定技术实现燃料蒸气炭罐装载和卸载。例如,当在进气系统中产生期望的真空水平时,可以卸载燃料蒸气炭罐,并且在诸如未实现进气系统真空水平的状况的其他状况期间,可以装载燃料蒸气炭罐。然而,已经设想了其他合适的系统操作策略。

另一方面,如果确定正在发生稳态状况(在602处为是),则所述方法包括在606处在燃料箱中产生真空。在一个示例中,在燃料箱中产生真空可包括步骤608至步骤612。在608处,所述方法包括关闭炭罐通风阀,在610处,所述方法包括打开蒸气截止阀,并且在612处,所述方法包括打开炭罐清洗阀。应当了解,关于方法600描述的关闭或打开阀可包括命令阀打开或关闭。

接下来,在614处,所述方法包括确定是否已经实现燃料箱中的真空阈值或阈值范围。真空阈值可以是例如-5英寸水柱、-8英寸水柱、-10英寸水柱等。

如果未在燃料箱中实现真空阈值(在614处为否),则所述方法移动至616,其中所述方法包括保持发动机、蒸发排放控制系统、燃料递送系统等的当前操作策略。应当了解,保持当前操作策略可包括保持炭罐通风阀关闭并保持蒸气截止阀和炭罐清洗阀打开。

另一方面,如果确定已经实现真空阈值(在614处为是),则方法前进至618。在618处,所述方法包括关闭炭罐清洗阀。接下来,在620处,所述方法包括关闭蒸气截止阀,并且在622处,所述方法包括打开炭罐通风阀。在624处,所述方法包括在命令蒸气截止阀关闭时确定(例如,测量)燃料箱真空的第一变化率。在626处,所述方法包括打开蒸气截止阀,并且在628处,所述方法包括在蒸气截止阀被命令打开时确定(例如,测量)燃料箱真空的第二变化率。在一个示例中,回归分析(例如,最小二乘回归)可用于确定燃料箱真空的第一变化率和/或第二变化率。以这种方式,可以精确地确定燃料箱真空的斜率。然而,已经预想了用于计算燃料箱真空的变化率的其他合适的技术。

在630处,所述方法包括基于第一变化率和第二变化率诊断蒸气截止阀。例如,可以比较燃料箱真空的变化率以确定蒸气截止阀是根据需要起作用还是发生故障(例如,常开故障、常闭故障等)。在一个示例中,可以计算第二变化率与第一变化率的比率。如前所述,大于1的比率可指示蒸气截止阀根据需要起作用。小于或等于1的比率可指示蒸气截止阀发生故障。具体地,小于1的比率可指示蒸气截止阀处于常开故障,并且基本上等于1的比率可指示蒸气截止阀被卡在关闭位置。基本上等于1的比率可包括在大约1的可接受范围内的比率,其考虑了燃料箱压力测量结果的不精确性和诊断程序中的其他不确定性。

另外,在一些示例中,如前所述,在蒸气截止阀的诊断期间,可以对第一变化率和/或第二变化率进行削减和/或标准化,以减少由燃料在燃料箱中的运动引起的变化率的变化性。在一个示例中,当真空的变化率被削减和/或标准化时,无论燃料箱中的燃料晃动情况如何,都可以维持诊断程序。

接下来,在632处,所述方法包括确定蒸气截止阀是否发生故障(例如,常开故障或常闭故障)。如前所述,燃料箱真空的变化率的比率可用于确定蒸气截止阀是否处于常开故障或常闭故障。如果确定蒸气截止阀没有发生故障(在632处为否)并且蒸气截止阀根据需要起作用,则所述方法行进至634。在634处,所述方法包括保持发动机、蒸发排放控制系统、燃料递送系统等的当前操作策略。例如,可以根据预定的控制策略操作蒸气截止阀以在选定状况期间装载燃料蒸气炭罐。

然而,如果确定蒸气截止阀发生故障(在634处为是),则所述方法移动至636,其中所述方法包括触发蒸气截止阀故障指示器。例如,指示器可包括音频指示器、触觉指示器和/或视觉指示器。应当了解,当确定蒸气截止阀处于常闭故障时,可以识别诸如加油期间过早关闭的问题的原因。在638处,所述方法包括实现一个或多个减轻动作。减轻动作可包括关于步骤520描述的动作和/或其他合适的减轻动作。

方法600允许在蒸发排放控制系统中实现稳健的诊断程序,所述蒸发排放控制系统具有带有通气部件(例如,凹口或开口)的蒸气截止阀。这样,所述系统可以有效地诊断蒸气截止阀,同时利用排气蒸气截止阀的益处(诸如减少的燃料箱压力累积和受控的蒸气炭罐装载)。应当了解,使用多个变化率来确定蒸气截止阀功能允许将诊断程序应用于具有不同大小的燃料箱、蒸气炭罐、蒸气截止阀等的各种蒸发排放控制系统,而不必重新校准诊断程序中使用的阈值。因此,可以降低采用蒸发排放控制系统的车辆的生产成本。

现转向图7,描绘了在用于蒸发排放控制系统的诊断程序(诸如上面关于图1至图6描述的蒸发排放控制系统和诊断方法)期间的压力图和控制信号图的示例。图7的示例基本上按比例绘制,即使没有用数值标记每一个点。这样,可以通过绘图尺寸估算正时的相对差。然而,如果需要,可以使用其他相对正时。此外,在每个图中,时间在横坐标上表示。另外,图7的图形控制策略被示出为用例示例,并且已经设想了用于蒸发排放控制系统的众多诊断策略。

在702处指示了具有根据需要起作用的蒸气截止阀的燃料箱的压力曲线。在704处指示了具有处于常闭故障的蒸气截止阀的燃料箱的压力曲线。另外,在706处指示了具有处于常开故障的蒸气截止阀的燃料箱的压力曲线。在压力曲线702、704和706中的每一者中,在t0与t1之间出现真空下降阶段。此外,在压力曲线702、704和706中的每一者中,在t1与t2之间出现泄放阶段。此外,在压力曲线702、704和706中的每一者中,在t2与t4之间出现诊断阶段。另外,在压力曲线702、704和706中的每一者上指示了真空阈值707。

在708处指示了炭罐清洗阀控制信号。具体地,在纵坐标上示出了打开和关闭信号。打开信号对应于命令炭罐清洗阀处于打开位置的信号,并且关闭信号对应于命令炭罐清洗阀处于关闭位置的信号。

在710处指示了炭罐通风阀信号。具体地,在纵坐标上示出了打开和关闭信号。打开信号对应于命令炭罐通风阀处于打开位置的信号,并且关闭信号对应于命令炭罐通风阀处于关闭位置的信号。

在712处指示了蒸气截止阀信号。具体地,在纵坐标上示出了打开和关闭信号。打开信号对应于命令蒸气截止阀处于打开位置的信号,并且关闭信号对应于命令蒸气截止阀处于关闭位置的信号。

在发生在t0与t1之间的真空下降阶段期间,通过打开炭罐清洗阀和蒸气截止阀并关闭炭罐通风阀,在燃料箱中产生真空。

在发生在t1与t2之间的泄放阶段期间,燃料箱中的真空由于关闭了炭罐清洗阀而缓慢增加。另外,在泄放阶段期间,炭罐通风阀保持关闭,并且蒸气截止阀保持打开。

在发生在t2与t4之间的诊断阶段期间,炭罐清洗阀保持关闭,并且炭罐通风阀打开。另外,在t2与t3之间,蒸气截止阀关闭,并且在t3与t4之间,蒸气截止阀打开。

压力曲线702在t3与t4之间的斜率大于压力曲线702在t2与t3之间的斜率。这样,当发生在t3与t4之间的压力曲线的斜率大于发生在t2与t3之间的压力曲线的斜率时,可以确定蒸气截止阀根据需要起作用。

压力曲线704在t3与t4之间的斜率基本上等于压力曲线704在t2与t3之间的斜率。这样,当发生在诊断阶段期间的压力曲线的斜率保持基本上恒定时,可以确定蒸气截止阀处于常闭故障。压力曲线704由于阀保持关闭并且通气部件在诊断阶段期间驱动燃料箱中的大部分压力增加而表现出这种轮廓。

压力曲线706在t3与t4之间的斜率大于压力曲线704在t2与t3之间的斜率。这样,当在诊断阶段期间的压力曲线的斜率降低时,可以确定蒸气截止阀处于常开故障。压力曲线706由于以下事实而表现出这种轮廓:由于炭罐通风阀打开并且蒸气截止阀处于常开故障,真空朝向大气压力渐近地衰减。

图8示出用于清洗蒸发排放控制系统中的蒸气存储炭罐的方法800。方法800可以通过上面关于图1描述的蒸发排放控制系统、部件、发动机等或其他合适的蒸发排放控制系统、部件、发动机等来实现。在802处,所述方法包括确定工况,诸如发动机转速、炭罐装载、发动机负载、歧管空气压力,节气门位置等。应当了解,方法800可以在与本文所述的蒸气截止阀诊断方法(诸如方法500和600)不同的时间实现。例如,在一些示例中,诊断方法可以超驰蒸气清洗方法以符合排放标准。另外,在一个示例中,当装载燃料蒸气炭罐时,诸如在加油事件之后,蒸气截止阀诊断可能不会运行。此外,在一个示例中,在诊断程序的实现期间,可以暂停蒸气清洗。

接下来,在804处,所述方法包括确定燃料蒸气炭罐装载是否大于阈值。如果确定燃料蒸气炭罐装载不大于阈值(在804处为否),则所述方法前进至806。在806处,所述方法包括保持车辆、发动机、蒸发排放控制系统等中的当前操作策略。在806之后,所述方法前进至步骤816。

然而,如果确定燃料蒸气炭罐装载大于阈值(在804处为是),则所述方法行进至808。在808处,所述方法包括确定进气歧管压力是否大于阈值。所述阈值可以对应于炭罐清洗所需的值。应当了解,其他因素可以用作进入蒸气清洗程序的入口条件,包括燃料喷射策略(例如,燃料喷射正时和/或计量)、排气成分、催化剂温度等。

如果确定进气歧管压力不大于阈值压力(在808处为否),则所述方法移动至810,其中所述方法包括保持车辆、发动机、蒸发排放控制系统等中的当前操作策略。在810之后,所述方法行进至步骤816。

另一方面,如果确定进气歧管压力大于阈值压力(在808处为是),则所述方法进行至812。在812处,所述方法包括关闭蒸气截止阀。接下来,在814处,所述方法包括打开炭罐通风阀,并且在816处,所述方法包括打开炭罐清洗阀。

本文描述的蒸发排放控制系统和诊断方法具有为可用于各种发动机系统的蒸发排放控制系统提供可靠诊断技术的技术效果。具体地,诊断技术可以用于具有带有通气部件的蒸气截止阀的蒸发排放控制系统中,所述通气部件在蒸气截止阀关闭时允许计量量的燃料蒸气从中通过。另外,通气部件提供了以下技术益处:在将期望量的燃料蒸气流动到炭罐时减少燃料箱压力累积,以降低炭罐过载的可能性,炭罐过载可能引起诸如失速、空气燃料扰动等问题。以这种方式,蒸发排放控制系统可以在采用阀的可靠诊断程序时利用具有通气部件的蒸气截止阀的益处。

在以下段落中将进一步描述本发明。在一个方面,提供了一种用于诊断蒸发排放控制系统的方法,所述方法包括:在蒸气截止阀的第一状态期间,确定燃料箱中的真空的第一变化率;在所述蒸气截止阀的不同于所述第一状态的第二状态期间,确定所述燃料箱真空的第二变化率;以及基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的工况。在一个示例中,所述方法可还包括:在确定所述第一变化率之前,在所述燃料箱中产生所述真空。在另一个示例中,所述方法可还包括:当所述诊断的工况是劣化状况时,触发蒸气截止阀劣化指示器。在又一个示例中,所述方法可还包括:当所述诊断的工况是劣化状况时,实现一个或多个减轻动作。

在另一个方面,提供了一种蒸发排放控制系统,所述系统包括:燃料箱;燃料蒸气炭罐,所述燃料蒸气炭罐与所述燃料箱选择性地流体连通;蒸气截止阀,所述蒸气截止阀定位于在所述燃料箱与所述燃料蒸气炭罐之间延伸的蒸气管线中,并且包括通气部件,所述通气部件在关闭配置下允许计量量的燃料蒸气从中流过;控制器,所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令,所述计算机可读指令在被执行时致使所述控制器:在所述燃料箱中产生真空;在所述蒸气截止阀的第一状态期间,测量所述燃料箱真空的第一变化率;在所述蒸气截止阀的不同于所述第一状态的第二状态期间,测量所述燃料箱真空的第二变化率;并且基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的工况。

在另一方面,提供了一种用于诊断蒸发排放控制系统的方法,所述方法包括:在燃料箱中产生真空;命令蒸气截止阀关闭,同时所述燃料箱通过所述蒸气截止阀中的通气部件与燃料蒸气炭罐保持流体连通;在所述蒸气截止阀被命令关闭时,测量所述燃料箱中的所述真空的第一变化率;命令所述蒸气截止阀打开;在所述蒸气截止阀被命令打开时,测量所述燃料箱真空的第二变化率;以及基于所述第一变化率与所述第二变化率之间的比较诊断所述蒸气截止阀的工况。在另一个示例中,所述方法可还包括:当所述诊断的工况是劣化状况时,触发蒸气截止阀劣化指示器和/或实现一个或多个减轻动作。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,所述蒸气截止阀可包括通气部件,所述通气部件在关闭配置下允许计量的燃料蒸气从中流过。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,在所述第一状态下,可命令所述蒸气截止阀关闭,并且在所述第二状态下,可命令所述蒸气截止阀打开。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,在所述燃料箱中产生所述真空可包括关闭炭罐通风阀并打开炭罐清洗阀和所述蒸气截止阀,并且其中所述炭罐清洗阀可定位在燃料蒸气炭罐与进气系统之间,并且所述炭罐通风阀可定位于在第一端耦接到所述燃料蒸气炭罐并且在第二端通向周围环境的管线中。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,所述确定所述燃料箱真空的所述第一变化率和所述第二变化率的步骤可以是在稳态状况期间实现的。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,其中基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的所述工况可包括对所述第一变化率和/或所述第二变化率进行削减和标准化中的至少一者。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,所述第一变化率和所述第二变化率可以是使用回归分析确定的。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的所述工况可包括确定所述第一变化率与所述第二变化率之间的比。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,所述蒸气截止阀中的所述通气部件可包括密封表面中的凹口。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,所述蒸气截止阀中的所述通气部件可包括阀密封部件中的开口。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,诊断所述蒸气截止阀的所述工况可包括对所述第一变化率和/或所述第二变化率进行削减和标准化中的至少一者。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,在所述燃料箱中产生所述真空可包括关闭炭罐通风阀并打开炭罐清洗阀和所述蒸气截止阀,并且其中所述炭罐清洗阀可定位在所述燃料蒸气炭罐与进气系统之间,并且所述炭罐通风阀可定位于在第一端耦接到所述燃料蒸气炭罐并且在第二端通向周围环境的管线中。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,所述第一变化率和所述第二变化率可以是使用回归分析确定的,并且其中诊断所述蒸气截止阀的所述工况可包括对所述第一变化率和/或所述第二变化率进行削减和标准化。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,所述蒸发排放控制系统可包括在包括发动机和电动马达的混合动力车辆中。

在所述方面或所述方面的组合中的任一者中,所述一个或多个减轻动作包括降低蒸气炭罐清洗事件期间的清洗流量斜变率。

应当了解,本文所公开的配置和程序本质上是示例性的,并且这些具体实施例不应被视为具有限制性意义,因为许多变型是可能的。例如,上述技术可以应用于v-6、i-4、i-6、v-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

以下权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以指“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应当被理解成包括一个或多个此类要素的结合,既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开的特征、功能、要素和/或性质的其他组合和子组合可通过修正本权利要求或通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。无论与原始权利要求相比在范围上是更宽、更窄、相同还是不同,此类权利要求也被认为包括在本公开的主题内。

根据本发明,一种用于诊断蒸发排放控制系统的方法包括:在蒸气截止阀的第一状态期间,确定燃料箱真空的第一变化率;在所述蒸气截止阀的不同于所述第一状态的第二状态期间,确定所述燃料箱真空的第二变化率;以及基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的工况。

根据一个实施例,所述蒸气截止阀包括通气部件,所述通气部件在关闭配置下允许计量的燃料蒸气从中流过。

根据一个实施例,在所述第一状态下,命令所述蒸气截止阀关闭,并且在所述第二状态下,命令所述蒸气截止阀打开。

根据一个实施例,上述发明的进一步特征在于:在确定所述第一变化率之前,在所述燃料箱中产生所述真空。

根据一个实施例,在所述燃料箱中产生所述真空包括关闭炭罐通风阀并打开炭罐清洗阀和所述蒸气截止阀,并且其中所述炭罐清洗阀定位在燃料蒸气炭罐与进气系统之间,并且所述炭罐通风阀定位于在第一端耦接到所述燃料蒸气炭罐并且在第二端通向周围环境的管线中。

根据一个实施例,上述发明的进一步特征在于:当所述诊断的工况是劣化状况时,触发蒸气截止阀劣化指示器。

根据一个实施例,上述发明的进一步特征在于:当所述诊断的工况是劣化状况时,实现一个或多个减轻动作。

根据一个实施例,所述一个或多个减轻动作包括降低蒸气炭罐清洗事件期间的清洗流量斜变率。

根据一个实施例,所述确定所述燃料箱真空的所述第一变化率和所述第二变化率的步骤是在稳态状况期间实现的。

根据一个实施例,基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的所述工况包括对所述第一变化率和/或所述第二变化率进行削减和标准化中的至少一者。

根据一个实施例,所述第一变化率和所述第二变化率是使用回归分析确定的。

根据一个实施例,基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的所述工况包括确定所述第一变化率与所述第二变化率之间的比。

根据本发明,提供了一种蒸发排放控制系统,所述系统具有:燃料箱;燃料蒸气炭罐,所述燃料蒸气炭罐与所述燃料箱选择性地流体连通;蒸气截止阀,所述蒸气截止阀定位于在所述燃料箱与所述燃料蒸气炭罐之间延伸的蒸气管线中,并且包括通气部件,所述通气部件在关闭配置下允许计量量的燃料蒸气从中流过;控制器,所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令,所述计算机可读指令在被执行时致使所述控制器:在所述燃料箱中产生真空;在所述蒸气截止阀的第一状态期间,测量所述燃料箱真空的第一变化率;在所述蒸气截止阀的不同于所述第一状态的第二状态期间,测量所述燃料箱真空的第二变化率;并且基于所述第一变化率和所述第二变化率诊断所述蒸气截止阀的工况。

根据一个实施例,所述蒸气截止阀中的所述通气部件包括密封表面中的凹口。

根据一个实施例,所述蒸气截止阀中的所述通气部件包括阀密封部件中的开口。

根据一个实施例,诊断所述蒸气截止阀的所述工况包括对所述第一变化率和/或所述第二变化率进行削减和标准化中的至少一者。

根据一个实施例,在所述燃料箱中产生所述真空包括关闭炭罐通风阀并打开炭罐清洗阀和所述蒸气截止阀,并且其中所述炭罐清洗阀定位在所述燃料蒸气炭罐与进气系统之间,并且所述炭罐通风阀定位于在第一端耦接到所述燃料蒸气炭罐并且在第二端通向周围环境的管线中。

根据本发明,一种用于诊断蒸发排放控制系统的方法包括:在燃料箱中产生真空;命令蒸气截止阀关闭,同时所述燃料箱通过所述蒸气截止阀中的通气部件与燃料蒸气炭罐保持流体连通;在所述蒸气截止阀被命令关闭时,测量所述燃料箱中的所述真空的第一变化率;命令所述蒸气截止阀打开;在所述蒸气截止阀被命令打开时,测量所述燃料箱中的所述真空的第二变化率;以及基于所述第一变化率与所述第二变化率之间的比较诊断所述蒸气截止阀的工况。

根据一个实施例,所述第一变化率和所述第二变化率是使用回归分析确定的,并且其中诊断所述蒸气截止阀的所述工况包括对所述第一变化率和/或所述第二变化率进行削减和标准化。

根据一个实施例,上述发明的进一步特征在于:当所述诊断的工况是劣化状况时,触发蒸气截止阀劣化指示器和/或实现一个或多个减轻动作。

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