专利名称：基于风状况的蒸汽泄漏检测测试的制作方法
技术领域：
00011本发明涉及用于车辆的蒸汽泄漏诊断系统和方法。
背景技术：
0002在此提供的背景说明是为了总体上介绍本发明背景的目
的。当前所署名发明人的工作(在背景技术部分描迷的程度上)和本 描述中否则不足以作为申请时的现有技术的各方面，既不明显地也非 隐含地被承认为与本发明相抵触的现有技术。
0003具有内燃机的车辆包括燃料箱，所述燃料箱存储液体燃 料，如汽油、柴油、甲醇或其它燃料。液体燃料蒸发成燃料蒸汽，从 而增加燃料箱内的压力。由传输给所述燃料箱的能量引起所述蒸发。 能量源包括辐射(例如，太阳能)、对流和传导。燃料系统中增加的 蒸汽压力可能影响蒸汽燃料通过燃料系统中的泄漏释放到大气中的速 率。蒸汽泄漏诊断系统和方法试图诊断蒸汽燃料泄漏。
发明内容
空气通过进气歧管16提供给发动机U且在其中与燃料 混合。空气流量计，如空气质量流量(MAF)传感器18,提供表示空 气质量的信号或通过进气歧管16进入发动机11的空气质量流量 (MAF)信号。控制模块14基于来自于MAF传感器18的信号和期望 空气-燃料比来确定提供给发动机1的燃料质量。排气气体通过排气系 统20排出发动机11。 燃料系统12包括容納液体和蒸汽燃料两者的燃料箱30。 燃料入口 32从燃料箱30延伸到车辆IO的外部，以允许装填燃料。燃 料盖34封闭燃料入口 32且可以包括放气管(未示出)。模块化贮存 器组件(MRA) 36位于燃料箱30内側，且包括燃料泵38、液体燃料 管线40和蒸汽燃料管线42。燃料泵38通过液体燃料管线40将液体燃 料泵送给发动机11。
0022蒸汽燃料流动通过蒸汽燃料管线42,流入蒸发排放罐 (EEC ) 44。蒸汽燃料管线48将驱气电磁阀46连接到EEC 44。控制 模块14开启驱气电磁阀46以允许蒸汽燃料流向发动机11,且关闭驱 气电磁阀46以禁止蒸汽燃料流向发动机11。驱气电磁阀46也可以设 置在全开和全闭位置之间，以用于部分蒸汽流。
0023控制沖莫块14调节罐通风阀50,以选择性地允许空气从大 气流经EEC 44。燃料液位传感器49和蒸汽压力传感器51位于燃料箱 30内，以分别提供燃料液位和压力信号，燃料液位和压力信号输出给
6控制模块14。控制模块14周期性地启动泄漏检测测试，如发动机关闭 自然真空(EONV)测试，以确保燃料系统12的恰当密封。
0024控制模块14确定风状况，并基于所述风状况禁止或继续 所述泄漏检测测试。更具体地，控制模块14基于风状况信号确定是否 存在高的风，且在发动机11关闭且存在高的风时禁止泄漏检测测试。 当高的风不存在时，控制模块14继续泄漏检测测试。控制模块可以基 于来自于MAF传感器18的MAF信号来确定是否存在高的风。由此， 避免了附加传感器的成本。此外，控制模块可以基于来自于风速传感 器52的一个或更多风速信号和来自于通信模块56的远程风速信号来 确定是否存在高的风。 通信模块56经由天线58将车辆位置传输给远程数据源 60。远程数据源60经由另一 (远程)天线62接收车辆位置。远程数 据源60可以是具有风速数据的通路的任何合适的风速源或系统，如移 动信息系统(Onstar system)。远程数据源60从任何合适的风速数据 源(如，英特网)获得车辆位置的风速数据(即，远程风速数据)。
0027所述远程风速数据与车辆位置处的估算风速相对应。在 各种实施例中，所述远程风速数据可以是车辆位置附近或车辆位置处 测量的风速。在其它实施例中，所述远程风速数据可以是可获得风速 数据的最接近车辆位置的位置处的风速。
0028远程数据源60将所述远程风速数据经由天线58和62传 输给通信模块56。通信模块56接收所述远程风速数据，并将远程风速 信号提供给控制模块14。在各种实施例中，车辆位置的传输和远程风 速数据的接收可以每个点火开关循环(key cycle)(例如，从点火开关 接通到点火开关断开) 一次，或在发动机11被操作时可以是连续的。0029现在参考图2A,将详细描述与蒸汽泄漏诊断系统和方法 有关的示例性模块。控制模块14包括风状况确定模块200和泄漏检测 测试控制模块202。所述风状况确定模块200基于风状况信号确定风状 况，且将所迷风状况提供给所述泄漏检测测试控制^莫块202。
0030所迷泄漏检测测试控制模块202基于所述风状况产生控 制信号。当所述风状况表示存在高的风时，所述泄漏检测测试控制模 块202输出控制信号禁止所述泄漏检测测试。当所迷风状况表示不存 在高的风时，所述泄漏检测测试控制模块202输出控制信号继续所述 泄漏;f全测测试u
0031现在参考图2B,将详细描述与蒸汽泄漏诊断系统和方法 有关的示例性模块的第二实施例。控制模块14包括风速确定模块210 和泄漏;险测测试控制4莫块212。所迷风速确定纟莫块210可以基于来自于 风速传感器52的风速信号确定风速(vwind)。可选地，所述风速确定 模块210可以基于来自于通信模块56的远程风速信号确定vwind。所述
风速确定模块210将Vwind提供给所述泄漏检测测试控制模块212。
0032所述泄漏检测测试控制模块212基于所述风速产生控制 信号。当所述风速超过预定风速阈值((vwind)THR)时，所述泄漏检测测 试控制模块212输出控制信号禁止所述泄漏检测测试。当所述风速不
超过(Vwind)THR时，所述泄漏检测测试控制才莫块212输出控制信号继续
所述泄漏4企测测试。
0033现在参考图2C,将详细描迷与蒸汽泄漏诊断系统和方法 有关的示例性模块的第三实施例。控制模块14包括空气质量流量变化 确定模块220和泄漏检测测试控制模块222。当发动机U关闭(即， 处于无流动状况)时，所述空气质量流量变化确定模块220基于来自 于MAF传感器18的信号确定空气质量流量(MAF)。
0034] 所迷空气质量流量变化确定模块220还基于MAF确定空 气质量流量变化(AMAF)。更具体地，所述空气质量流量变化确定模 块220借助于计算当前MAF和先前MAF之间的绝对差来确定AMAF。 所述空气质量流量变化确定模块220可以包括存储当前MAF和先前 MAF的緩沖器。所述空气质量流量变化确定模块220将AMAF提供给 所述泄漏4全测测试控制4莫块222。0035所述泄漏检测测试控制模块222基于AMAF产生控制信 号。当AMAF超过预定空气质量流量变化阈值(AMAFthr)时，所述 泄漏检测测试控制模块222输出控制信号禁止所述泄漏检测测试。当 △MAF不超过AMAFthr时，所述泄漏检测测试控制模块222输出控制 信号继续所述泄漏;险测测试。
0036现在参考图3A,将详细描述与蒸汽泄漏诊断系统和方法 有关的示例性步骤。在步骤300,控制过程基于风状况信号确定风状况。 在步骤302,控制过程确定是否存在高的风。当存在高的风时，在步骤 304,控制过程输出控制信号禁止所述泄漏检测测试。当不存在高的风 时，在步骤306,控制过程输出控制信号继续所述泄漏检测测试。
0037现在参考图3B，将详细描述与蒸汽泄漏诊断系统和方法 有关的示例性步骤的第二实施例。在步骤310,控制过程可以基于来自 于风速传感器52的风速信号确定风速(vwind)。可选地，控制过程可 以基于来自于通信模块56的远程风速信号确定风速。
0038在步骤312,控制过程确定所述风速是否超过预定风速阈
值((Vw,nd)THR)(表示存在高的风)。当所述风速超过所述预定风速阈
值时，在步骤314，控制过程输出控制信号禁止所述泄漏检测测试。当 所述风速不超过所迷预定风速阈值时，在步骤316,控制过程输出控制 信号继续所述泄漏;险测测试。
0039现在参考图3C，将详细描迷由泄漏检测测试控制过程执 行的示例性步骤的第三实施例。在步骤320,控制过程基于来自于MAF 传感器18的MAF信号以预定取样周期(T)确定MAF。在步骤322, 控制过程基于MAF确定AMAF。更具体地，控制过程借助于计算当前 MAF和先前MAF之间的绝对差来确定AMAF。
0040在步骤324，控制过程确定AMAF是否大于AMAFTHr(表 示存在高的风)。在步骤326，当AMAF大于AMAFTHR时，控制过程 输出控制信号禁止所述泄漏检测测试。在步骤328,当AMAF不大于 △MAFTHR时，控制过程输出控制信号继续所述泄漏检测测试。
0041现在参考图4，顶部曲线示了表示在低的风和无流动 状况时的MAF的示例性信号，底部曲线示了表示在高的风和无流 动状况时的MAF的示例性信号。x轴表示MAF样本数，而y轴表示相应MAF。虽然MAF以赫兹为单位表示为频率，但是MAF也可以表 示为单位为例如克/秒的质量流率。
0042如上文讨论的那样，蒸汽泄漏诊断系统和方法可以确定 MAF变化是否超过预定阈值(表示存在高的风)，且相应地禁止或继 续泄漏检测测试。在顶部曲线图中，最显著的MAF变化发生在样本数 1297和1369之间且具有约20赫兹的大小。将预定阈值限定为大于20 赫兹，所述泄漏检测测试控制过程检测到低的风状况且继续泄漏检测 测试。在底部曲线图中，最显著的MAF变化发生在样本数357和456 之间且具有约150赫兹的大小。将预定阈值限定为小于150赫兹，所 述泄漏检测测试控制过程检测到高的风状况且禁止泄漏检测测试。
0043现在本领域中技术人员能够从前述说明理解到，本发明 的广泛教示可以以多种形式实施。因此，尽管本发明包括特定的示例， 由于当研究附图
、说明书和所附权利要求书时，其他修改对于技术人 员来说是显而易见的，所以本发明的真实范围并不如此限制。
权利要求
1.一种控制系统，包括风状况确定模块，所述风状况确定模块确定风状况；和泄漏检测测试控制模块，所述泄漏检测测试控制模块基于所述风状况选择性地诊断与车辆有关的蒸汽泄漏。
2. 根据权利要求l所述的控制系统，其中，所述风状况确定模块通过基于风速信号确定风速而确定所述风状况。
3. 根据权利要求2所述的控制系统，还包括风速传感器，所述风速传感器提供所述风速信号。
4. 根据权利要求2所述的控制系统，其中，所述控制系统基于所述车辆的位置从远程数据源接收所述风速信号。
5. 根据权利要求2所述的控制系统，其中，所述泄漏检测测试控制模块将所迷风速与预定风速阈值进行比较，且在所述风速超过所述预定风速阈值时禁止泄漏检测测试。
6. 根据权利要求l所述的控制系统，其中，所述风状况确定模块通过在发动机关闭时确定所述发动机进气的空气质量流量且基于所述空气质量流量确定空气质量流量变化而确定所述风状况。
7. 根据权利要求6所述的控制系统，其中，所述风状况确定模块根据当前空气质量流量和先前空气质量流量之间的绝对差来确定所述空气质量流量变化。
8. 根据权利要求6所述的控制系统，其中，所述泄漏检测测试控制模块将所述空气质量流量变化与预定空气质量流量变化阈值进行比较，且在所述空气质量流量变化超过所述预定空气质量流量变化阈值时禁止泄漏4全测测试。
9. 根据权利要求8所述的控制系统，其中，所述泄漏检测测试控制模块在所述发动机运行预定时间周期之后关闭所述发动机时重新开始所述泄漏4企测测试。
10. 根据权利要求8所述的控制系统，其中，所迷泄漏检测测试控制模块在所述空气质量流量变化低于所述预定空气质量流量变化阈值时继续所述泄漏测测试。
11. 一种方法，包括确定风状况；和基于所述风状况选择性地诊断与车辆有关的蒸汽泄漏。
12. 根据权利要求U所述的方法，还包括通过基于风速信号确定风速而确定所迷风状况。
13. 根椐权利要求12所述的方法，还包括从风速传感器接收所述风速信号。
14. 根据权利要求12所述的方法，还包括基于所述车辆的位置从远程数椐源接收所述风速信号。
15. 根椐权利要求12所述的方法，还包括将所述风速与预定风速阈值进行比较，且在所述风速超过所述预定风速阄值时禁止泄漏检测测试。
16. 根据权利要求ll所述的方法，还包括通过在发动机关闭时确定所述发动机进气的空气质量流量且基于所述空气质量流量确定空气质量流量变化而确定所述风状况。
17. 根据权利要求16所述的方法，还包括根据当前空气质量流量和先前空气质量流量之间的绝对差来确定所述空气质量流量变化。
18. 根据权利要求16所述的方法，还包括将所述空气质量流量变化与预定空气质量流量变化阈值进行比较，且在所述空气质量流量变化超过所迷预定空气质量流量变化阈值时禁止泄漏检测测试。
19. 根据权利要求18所述的方法，还包括在所述发动机运行预定时间周期之后关闭所述发动机时重新开始所述泄漏检测测试。
20. 根据权利要求18所述的方法，还包括在所述空气质量流量变化^f氐于所迷预定空气质量流量变化阈值时继续所述泄漏^r测测试。
全文摘要
本发明涉及基于风状况的蒸汽泄漏检测测试。一种控制系统，包括确定风状况的风状况确定模块和泄漏检测测试控制模块，所述泄漏检测测试控制模块基于所述风状况选择性地诊断与车辆有关的蒸汽泄漏。一种方法，包括确定风状况；和基于所述风状况选择性地诊断与车辆有关的蒸汽泄漏。
文档编号G05B19/048GK101598634SQ20091014663
公开日2009年12月9日 申请日期2009年6月3日 优先权日2008年6月3日
发明者K·D·麦莱恩, W·R·凯曼, W·王, Z·王 申请人:通用汽车环球科技运作公司