蒸发排放控制系统和诊断方法技术方案

本公开提供了“蒸发排放控制系统和诊断方法”。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。

Evaporative emission control system and diagnosis method

【技术实现步骤摘要】
蒸发排放控制系统和诊断方法
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。
技术介绍
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。
技术实现思路
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，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于诊断蒸发排放控制系统的方法，其包括：/n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；/n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/n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。/n

【技术特征摘要】
20180605 US 16/000,7581.一种用于诊断蒸发排放控制系统的方法，其包括：
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。


2.如权利要求1所述的方法，其中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。


3.如权利要求1所述的方法，其中在所述第一状态下，所述蒸气截止阀被命令打开，并且在所述第二状态下，所述蒸气截止阀被命令关闭。


4.如权利要求1所述的方法，其还包括：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。


5.如权利要求4所述的方法，其中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。


6.如权利要求1所述的方法，其还包括：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。


7.如权利要求1所述的方法，其还包括：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。


8.如权利要求7所述的方法，其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。


9.如权利要求1所述的方法，其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是在稳态状况期间实现的。


10.如权利要求1所述的方法，其中基于所述第一变化率和所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾德·M·杜道尔，马克·彼得斯，唐纳德·伊格纳西亚克，黛博拉·杜卡茨，约翰·海弗伦，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US