用于燃料罐加热系统的诊断.pdf



《用于燃料罐加热系统的诊断.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《用于燃料罐加热系统的诊断.pdf(25页完成版)》请在专利查询网上搜索。
1、(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202210782419.1 (22)申请日 2022.07.05 (30)优先权数据 17/373,894 2021.07.13 US (71)申请人 福特全球技术公司 地址 美国密歇根州迪尔伯恩市 (72)发明人 艾德M杜道尔 (74)专利代理机构 北京铭硕知识产权代理有限 公司 11286 专利代理师 鲁恭诚田硕 (51)Int.Cl. F02M 25/08(2006.01) F02B 77/08(2006.01) B60K 15/00(2006.01) (54)发明名称 用于燃料罐加热。
2、系统的诊断 (57)摘要 本公开提供了 “用于燃料罐加热系统的诊 断” 。 一种车辆包括燃料箱、 滤罐、 第一阀、 第二 阀、 加热器和控制器。 所述燃料箱被配置为存储 燃料。 所述滤罐与所述燃料箱流体连通并且被配 置为接收和存储来自所述燃料箱的蒸发燃料。 所 述第一阀设置在所述燃料箱与所述滤罐之间。 所 述第二阀设置在所述滤罐与周围环境之间。 所述 加热器设置在所述滤罐内。 所述控制器被编程为 定期地发起诊断测试, 所述诊断测试被配置为确 定所述加热器是否正常操作、 所述加热器是否无 法关闭、 或者所述加热器是否无法开启。 权利要求书4页 说明书14页 附图6页 CN 115614191 A。
3、 2023.01.17 CN 115614191 A 1.一种车辆, 其包括: 燃料箱, 所述燃料箱被配置为存储燃料; 滤罐, 所述滤罐与所述燃料箱流体连通并且被配置为接收和存储来自所述燃料箱的蒸 发燃料; 第一阀, 所述第一阀设置在所述燃料箱与所述滤罐之间; 第二阀, 所述第二阀设置在所述滤罐与周围环境之间; 加热器, 所述加热器设置在所述滤罐内; 和 控制器, 所述控制器被编程为, 定期地发起诊断测试, 所述诊断测试包括打开所述第一阀、 关闭所述第二阀、 停用所述 加热器和感测所述燃料箱内的蒸气压力, 响应于在所述诊断测试期间所述蒸气压力小于阈值, 输出指示所述加热器正常操作的 信号, 以。
4、及 响应于在所述诊断测试期间所述蒸气压力超过所述阈值, 输出指示所述加热器无法关 闭的信号。 2.如权利要求1所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于在发起所述诊断测试之前关停所述车辆, 打开所述第一阀和所述第二阀并且停 用所述加热器, 以及 响应于在关停所述车辆之后并且在发起所述诊断测试之前经过了预定时间段, 关闭所 述第一阀、 维持所述第二阀的打开状态、 维持所述加热器的停用状态并且观察所述蒸气压 力。 3.如权利要求2所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于所述蒸气压力与周围环境压力之间的差值小于第二阈值, 当所述第一阀关闭、 所述第二阀打开并且所述加热器被停用时, 发起所述。
5、诊断测试。 4.如权利要求3所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于所述蒸气压力与所述周围环境压力之间的所述差值大于所述第二阈值, 当所述 第一阀关闭、 所述第二阀打开并且所述加热器被停用时, 放弃所述诊断测试。 5.如权利要求1所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 定期地发起第二诊断测试, 所述诊断测试包括打开所述第一阀、 关闭所述第二阀、 激活 所述加热器和感测所述燃料箱内的所述蒸气压力, 响应于在所述第二诊断测试期间所述蒸气压力大于第二阈值, 输出指示所述加热器正 常操作的信号, 以及 响应于在所述第二诊断测试期间所述蒸气压力小于所述第二阈值, 输出指示所述加热 器无法开启的信号。
6、。 6.如权利要求5所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于在发起所述第二诊断测试之前关停所述车辆, 打开所述第一阀和所述第二阀并 且停用所述加热器, 响应于在关停所述车辆之后并且在发起所述诊断测试之前经过了预定时间段, 关闭所 述第一阀、 维持所述第二阀的打开状态、 维持所述加热器的停用状态并且感测所述蒸气压 力, 权利要求书 1/4 页 2 CN 115614191 A 2 响应于所述蒸气压力与周围环境压力之间的差值小于第二阈值, 当所述第一阀关闭、 所述第二阀打开并且所述加热器被停用时, 发起所述第二诊断测试, 以及 响应于所述蒸气压力与所述周围环境压力之间的所述差值大于所述第二阈。
7、值, 当所述 第一阀关闭、 所述第二阀打开并且所述加热器被停用时, 放弃所述第二诊断测试。 7.一种车辆, 其包括: 燃料箱, 所述燃料箱被配置为存储燃料; 滤罐, 所述滤罐与所述燃料箱流体连通并且被配置为从所述燃料箱接收蒸发燃料, 经 由吸附来存储所述蒸发燃料, 并且经由解吸将所述蒸发燃料输送到发动机; 燃料箱通风阀, 所述燃料箱通风阀设置在所述燃料箱与所述滤罐之间, 所述燃料箱通 风阀被配置为在打开时促进从所述燃料箱到所述滤罐的燃料蒸气流动, 并且在关闭时将所 述燃料箱与所述滤罐隔离; 滤罐通风阀, 所述滤罐通风阀设置在所述滤罐与周围环境之间, 所述滤罐通风阀被配 置为在打开时促进所述滤罐。
8、与所述周围环境之间的流体连通, 并且在关闭时将所述滤罐与 所述周围环境隔离; 压力传感器, 所述压力传感器设置在所述滤罐与所述燃料箱之间并且被配置为测量所 述燃料蒸气的压力; 电加热器, 所述电加热器设置在所述滤罐内并且被配置为加速解吸; 和 控制器, 所述控制器被编程为, 定期地发起第一诊断测试, 所述第一诊断测试包括, 打开所述燃料箱通风阀, 关闭所述滤罐通风阀, 并且 激活所述电加热器, 响应于在所述第一诊断测试期间所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力的 增加超过阈值, 输出指示所述电加热器正常操作的信号, 响应于在所述第一诊断测试期间所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力的 。
9、所述增加小于所述阈值, 输出指示所述电加热器无法开启的信号, 定期地发起第二诊断测试, 所述第二诊断测试包括, 打开所述燃料箱通风阀, 关闭所述滤罐通风阀, 并且 停用所述电加热器, 响应于在所述第二诊断测试期间所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力的 所述增加小于所述第二阈值, 输出指示所述电加热器正常操作的信号, 以及 响应于在所述第二诊断测试期间所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力的 所述增加超过第二阈值, 输出指示所述电加热器无法关闭的信号。 8.如权利要求7所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于在发起所述第一诊断测试之前关停所述车辆, 打开或维持所述燃料箱通风阀和 。
10、所述滤罐通风阀的打开状态, 并且停用或维持所述电加热器的停用状态, 以及 响应于在关停所述车辆之后并且在发起所述第一诊断测试之前经过了预定时间段, 关 闭所述燃料箱通风阀、 维持所述滤罐通风阀的所述打开状态、 维持所述电加热器的所述停 权利要求书 2/4 页 3 CN 115614191 A 3 用状态并且经由所述压力传感器感测所述燃料蒸气的所述压力。 9.如权利要求8所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力与所述周围环境的所述压力 之间的差值小于第三阈值, 当所述燃料箱通风阀关闭、 所述滤罐通风阀打开并且所述电加 热器被停用时, 发起所述第一诊。
11、断测试。 10.如权利要求9所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力与所述周围环境的所述压力 之间的所述差值大于所述第三阈值, 当所述燃料箱通风阀关闭、 所述滤罐通风阀打开并且 所述电加热器被停用时, 放弃所述第一诊断测试。 11.如权利要求7所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于发起所述第一诊断测 试, 在关闭所述滤罐通风阀之前激活所述电加热器达预定时间段。 12.如权利要求7所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于在发起所述第二诊断测试之前关停所述车辆, 打开或维持所述燃料箱通风阀和 所述滤罐通风阀的打开状态, 并且停用或维持所。
12、述电加热器的停用状态, 响应于在关停所述车辆之后并且在发起所述第二诊断测试之前经过了预定时间段, 关 闭所述燃料箱通风阀、 维持所述滤罐通风阀的所述打开状态、 维持所述电加热器的所述停 用状态并且经由所述压力传感器感测所述燃料蒸气的所述压力, 响应于所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力与所述周围环境的所述压力 之间的差值小于第三阈值, 当所述燃料箱通风阀关闭、 所述滤罐通风阀打开并且所述电加 热器被停用时, 发起所述第二诊断测试, 以及 响应于所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力与所述周围环境的所述压力 之间的所述差值大于所述第三阈值, 当所述燃料箱通风阀关闭、 所述滤罐通风阀打开。
13、并且 所述电加热器被停用时, 放弃所述第二诊断测试。 13.一种车辆, 其包括: 燃料箱, 所述燃料箱被配置为存储燃料; 滤罐, 所述滤罐与所述燃料箱流体连通并且被配置为接收和存储来自所述燃料箱的蒸 发燃料; 第一阀, 所述第一阀设置在所述燃料箱与所述滤罐之间; 第二阀, 所述第二阀设置在所述滤罐与周围环境之间; 加热器, 所述加热器设置在所述滤罐内; 和 控制器, 所述控制器被编程为, 定期地发起诊断测试, 所述诊断测试包括打开所述第一阀、 关闭所述第二阀、 激活所述 加热器和感测所述燃料箱内的蒸气压力, 响应于在所述诊断测试期间所述蒸气压力大于阈值, 输出指示所述加热器正常操作的 信号, 。
14、以及 响应于在所述诊断测试期间所述蒸气压力小于所述阈值, 输出指示所述加热器无法开 启的信号。 14.如权利要求13所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于在发起所述诊断测试之前关停所述车辆, 打开所述第一阀和所述第二阀并且停 权利要求书 3/4 页 4 CN 115614191 A 4 用所述加热器, 响应于在关停所述车辆之后并且在发起所述诊断测试之前经过了预定时间段, 关闭所 述第一阀、 维持所述第二阀的打开状态、 维持所述加热器的停用状态并且感测所述蒸气压 力, 响应于所述蒸气压力与周围环境压力之间的差值小于第二阈值, 当所述第一阀关闭、 所述第二阀打开并且所述加热器被停用时, 发。
15、起所述诊断测试, 以及 响应于所述蒸气压力与周围环境压力之间的差值大于所述第二阈值, 当所述第一阀关 闭、 所述第二阀打开并且所述加热器被停用时, 放弃所述诊断测试。 15.如权利要求13所述的车辆, 其中所述控制器被编程为, 响应于关停所述车辆达第二预定时间段, 发起第二诊断测试, 所述第二诊断测试包括 打开所述第一阀、 关闭所述第二阀、 停用所述加热器并且感测所述燃料箱内的蒸气压力, 响应于在所述第二诊断测试期间所述蒸气压力小于第二阈值, 输出指示所述加热器正 常操作的信号, 以及 响应于在所述第二诊断测试期间所述蒸气压力超过所述第二阈值, 输出指示所述加热 器无法关闭的信号。 权利要求书。
16、 4/4 页 5 CN 115614191 A 5 用于燃料罐加热系统的诊断 技术领域 0001 本公开涉及用于车辆的燃料系统。 背景技术 0002 车辆可包括被配置为将燃料从燃料箱输送到内燃发动机的燃料系统。 发明内容 0003 一种车辆包括燃料箱、 滤罐、 第一阀、 第二阀、 加热器和控制器。 所述燃料箱被配置 为存储燃料。 所述滤罐与所述燃料箱流体连通并且被配置为接收和存储来自所述燃料箱的 蒸发燃料。 所述第一阀设置在所述燃料箱与所述滤罐之间。 所述第二阀设置在所述滤罐与 周围环境之间。 所述加热器设置在所述滤罐内。 所述控制器被编程为定期地发起诊断测试, 所述诊断测试包括打开所述第一阀。
17、、 关闭所述第二阀、 停用所述加热器和感测所述燃料箱 内的蒸气压力。 所述控制器还被编程为, 响应于在所述诊断测试期间所述蒸气压力小于阈 值, 输出指示所述加热器正常操作的信号。 所述控制器还被编程为, 响应于在所述诊断测试 期间所述蒸气压力超过所述阈值, 输出指示所述加热器无法关闭的信号。 0004 一种车辆包括燃料箱、 滤罐、 燃料箱通风阀、 滤罐通风阀、 压力传感器、 电加热器和 控制器。 所述燃料箱被配置为存储燃料。 所述滤罐与所述燃料箱流体连通。 所述滤罐还被配 置为接收来自所述燃料箱的蒸发燃料, 经由吸附来存储所述蒸发燃料, 并且经由解吸将所 述蒸发燃料输送到发动机。 所述燃料箱通。
18、风阀设置在所述燃料箱与所述滤罐之间。 所述燃 料箱通风阀被配置为在打开时促进从所述燃料箱到所述滤罐的燃料蒸气流动, 并且在关闭 时将所述燃料箱与所述滤罐隔离。 所述滤罐通风阀设置在所述滤罐与周围环境之间。 所述 滤罐通风阀被配置为在打开时促进所述滤罐与所述周围环境之间的流体连通, 并且在关闭 时将所述滤罐与所述周围环境隔离。 所述压力传感器设置在所述滤罐与所述燃料箱之间并 且被配置为测量所述燃料蒸气的压力。 所述电加热器设置在所述滤罐内并且被配置为加速 解吸。 所述控制器被编程为定期地发起第一诊断测试和定期地发起第二诊断测试。 所述第 一诊断测试包括打开所述燃料箱通风阀、 关闭所述滤罐通风阀和。
19、激活所述电加热器。 所述 控制器还被编程为, 响应于在所述第一诊断测试期间所述压力传感器感测到所述燃料蒸气 的所述压力的增加超过阈值, 输出指示所述电加热器正常操作的信号。 所述控制器还被编 程为, 响应于在所述第一诊断测试期间所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力的 所述增加小于所述阈值, 输出指示所述电加热器无法开启的信号。 所述第二诊断测试包括 打开所述燃料箱通风阀、 关闭所述滤罐通风阀和停用所述电加热器。 所述控制器还被编程 为, 响应于在所述第二诊断测试期间所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力的所 述增加小于所述第二阈值, 输出指示所述电加热器正常操作的信号。 所述控制器还。
20、被编程 为, 响应于在所述第二诊断测试期间所述压力传感器感测到所述燃料蒸气的所述压力的所 述增加超过第二阈值, 输出指示所述电加热器无法关闭的信号。 0005 一种车辆包括燃料箱、 滤罐、 第一阀、 第二阀、 加热器和控制器。 所述燃料箱被配置 说明书 1/14 页 6 CN 115614191 A 6 为存储燃料。 所述滤罐与所述燃料箱流体连通并且被配置为接收和存储来自所述燃料箱的 蒸发燃料。 所述第一阀设置在所述燃料箱与所述滤罐之间。 所述第二阀设置在所述滤罐与 周围环境之间。 所述加热器设置在所述滤罐内。 所述控制器被编程为定期地发起诊断测试, 所述诊断测试包括打开所述第一阀、 关闭所述。
21、第二阀、 激活所述加热器和感测所述燃料箱 内的所述蒸气压力。 所述控制器还被编程为, 响应于在所述诊断测试期间所述蒸气压力大 于阈值, 输出指示所述电加热器正常操作的信号。 所述控制器还被编程为, 响应于在所述诊 断测试期间所述蒸气压力小于所述阈值, 输出指示所述电加热器无法开启的信号。 附图说明 0006 图1是车辆推进系统的示意图; 0007 图2是车辆以及用于车辆的燃料系统的示意图; 0008 图3是示出用于确定车辆蒸发排放系统的滤罐加热器的可操作性的第一方法的流 程图; 0009 图4是示出在实施第一方法时各种车辆部件的状况的一系列曲线图; 0010 图5是示出用于确定滤罐加热器的可操。
22、作性的第二方法的流程图; 以及 0011 图6是示出在实施第二方法时各种车辆部件的状况的曲线图。 具体实施方式 0012 本文描述了本公开的实施例。 然而, 应理解, 所公开的实施例仅是示例并且其他实 施例可以采用不同和替代的形式。 附图不一定按比例绘制; 一些特征可能被放大或最小化 以示出特定部件的细节。 因此, 本文中所公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为限 制性的, 而仅应解释为用于教导本领域技术人员以不同方式采用实施例的代表性基础。 如 本领域普通技术人员将理解, 参考附图中的任何一个示出和描述的各种特征可与一个或多 个其他附图中示出的特征进行组合, 以产生未明确示出或描述的实施例。
23、。 所示特征的组合 提供用于典型应用的代表性实施例。 然而, 对于特定的应用或实现方式, 可能期望与本公开 的教导一致的对特征的各种组合和修改。 0013 图1示出了示例性车辆和车辆推进系统100。 车辆推进系统100包括燃料燃烧发动 机10和马达120。 作为非限制性示例, 发动机10包括内燃发动机, 并且马达120包括电动马 达。 马达120可以被配置为利用或消耗与发动机10不同的能量源。 例如, 发动机10可以消耗 液体燃料(例如, 汽油)来产生发动机输出, 而马达120可以消耗电能来产生马达输出。 因而, 具有推进系统100的车辆可以称为混合动力电动车辆(HEV)。 0014 车辆推进。
24、系统100可以根据车辆推进系统遇到的工况来利用各种不同的操作模 式。 这些模式中的一些模式可以使得发动机10能够被维持处于关闭状态(即, 设定为停用状 态), 其中停止发动机处的燃料燃烧。 例如, 在选择工况下, 马达120可以经由驱动轮130推进 车辆, 如箭头122所指示, 而发动机10被停用。 0015 在其他工况期间, 发动机10可以被设置为停用状态(如上所述), 而马达120可以操 作以对能量存储装置150进行充电。 例如, 马达120可以从驱动轮130接收车轮扭矩, 如箭头 122所指示, 其中马达可以将车辆的动能转化成电能以存储在能量存储装置150处, 如箭头 124所指示。 这。
25、种操作可以被称为车辆的再生制动。 因此, 在一些示例中, 马达120可以提供 说明书 2/14 页 7 CN 115614191 A 7 发电机功能。 然而, 在其他示例中, 发电机160可以替代地从驱动轮130接收车轮扭矩, 其中 发电机可以将车辆的动能转化成电能以存储在能量存储装置150处, 如箭头162所指示。 0016 在再一些工况期间, 发动机10可以通过燃烧从燃料系统140接收的燃料来操作, 如 箭头142所指示。 例如, 发动机10可以操作以经由驱动轮130推进车辆, 如箭头131所指示, 而 马达120被停用。 在其他工况期间, 分别如箭头131和122所指示, 发动机10和马。
26、达120两者各 自都可以操作以经由驱动轮130推进车辆。 发动机和马达两者可以选择性地推进车辆的配 置可以被称为并联型车辆推进系统。 应注意, 在一些示例中, 马达120可以经由第一组驱动 轮来推进车辆, 并且发动机10可以经由第二组驱动轮来推进车辆。 0017 在其他示例中, 车辆推进系统100可以被配置为串联型车辆推进系统, 由此发动机 不直接推进驱动轮。 更确切地, 可以操作发动机10以对马达120供电, 所述马达继而可以经 由驱动轮130推进车辆, 如箭头122所指示。 例如, 在选择的工况期间, 发动机10可以如箭头 135所指示驱动发电机160, 发电机继而可以进行以下一项或多项:。
27、 如箭头133所指示向马达 120或如箭头162所指示向能量存储装置150供应电能。 作为另一个示例, 可以操作发动机10 以驱动马达120, 所述马达继而可以提供发电机功能以将发动机输出转换成电能, 其中电能 可以存储在能量存储装置150处以供马达后续使用。 0018 燃料系统140可以包括用于将燃料存储在车辆上的一个或多个燃料存储箱144。 例 如, 燃料箱144可以存储一种或多种液体燃料, 包括但不限于: 汽油、 柴油和醇类燃料。 在一 些示例中, 燃料可以作为两种或更多种不同燃料的共混物存储在车辆上。 例如, 燃料箱144 可以被配置为存储汽油和乙醇的共混物(例如, E10、 E85等。
28、)或汽油和甲醇的共混物(例如, M10、 M85等), 由此这些燃料或燃料共混物可以被输送到发动机10, 如箭头142所指示。 还可 以向发动机10供应其他合适的燃料或燃料共混物, 其中它们可以在发动机10处燃烧以产生 发动机输出。 可以利用所述发动机输出来推进车辆, 如箭头131所指示, 或者经由马达120或 发电机160对能量存储装置150进行再充电。 0019 在一些示例中, 能量存储装置150可以被配置为存储电能, 所述电能可以被供应到 驻留在车辆上的其他电气负载(除了马达), 包括车厢加热和空调系统、 发动机起动系统、 前 照灯系统、 车厢音频和视频系统等。 作为非限制性示例, 能量。
29、存储装置150可以包括一个或 多个电池和/或电容器。 0020 控制系统190可以与发动机10、 马达120、 燃料系统140、 能量存储装置150和发电机 160中的一者或多者进行通信。 控制系统190可以从发动机10、 马达120、 燃料系统140、 能量 存储装置150和发电机160中的一者或多者接收传感反馈信息。 此外, 控制系统190可以响应 于这种传感反馈而将控制信号发送到发动机10、 马达120、 燃料系统140、 能量存储装置150 和发电机160中的一者或多者。 控制系统190可以从车辆操作员102接收对操作员请求的车 辆推进系统的输出的指示。 例如, 控制系统190可以从与。
30、踏板192通信的踏板位置传感器194 接收传感反馈。 踏板192可以示意性地指代制动踏板和/或加速踏板。 0021 能量储存装置150可以定期地从驻留在车辆外部(例如, 并非车辆的一部分)的电 源180接收电能, 如箭头184所指示的。 作为非限制性示例, 车辆推进系统100可以被配置为 插电式混合动力电动车辆(PHEV), 由此电能可以经由电能传输电缆182从电源180供应到能 量存储装置150。 在从电源180对能量存储装置150再充电的操作期间, 电传输电缆182可以 电联接能量存储装置150和电源180。 当车辆推进系统被操作以推进车辆时, 电传输电缆182 说明书 3/14 页 8 。
31、CN 115614191 A 8 可以在电源180与能量存储装置150之间断开连接。 控制系统190可以识别和/或控制存储在 能量存储装置处的电能的量, 所述电能的量可被称为荷电状态(SOC)。 0022 在其他示例中, 可以省略电力传输电缆182, 其中可以在能量存储装置150处从电 源180无线地接收电能。 举例来说, 能量存储装置150可以经由电磁感应、 无线电波和电磁谐 振中的一者或多者从电源180接收电能。 因而, 应当理解, 可以使用任何合适的方法来从并 不构成车辆的一部分的电源对能量存储装置150进行再充电。 这样, 马达120可以通过利用 发动机10所利用燃料之外的能量源来推进。
32、车辆。 0023 燃料系统140可以定期地从驻留在车辆外部的燃料源接收燃料。 作为非限制性示 例, 车辆推进系统100可以通过经由燃料分配装置170接收燃料来补给燃料, 如箭头172所指 示。 在一些示例中, 燃料箱144可以被配置为存储从燃料分配装置170接收的燃料, 直到将燃 料供应到发动机10以用于燃烧。 在一些示例中, 控制系统190可以经由燃料水平传感器接收 存储在燃料箱144处的燃料水平的指示。 存储在燃料箱144处的燃料水平(例如, 如由燃料水 平传感器识别)可以例如经由燃油表或车辆仪表板196中的指示传达给车辆操作员。 0024 车辆推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器。
33、198和侧倾稳定性控制传感 器, 诸如横向和/或纵向和/或横摆率传感器199。 车辆仪表板196可以包括指示灯和/或其中 将消息显示给操作员的基于文本的显示器。 车辆仪表板196还可以包括用于接收操作员输 入的各种输入部分, 诸如按钮、 触摸屏、 语音输入/辨识等。 例如, 车辆仪表板196可以包括燃 料补给按钮197, 车辆操作员可以手动地致动或按压所述燃料补给按钮以发起燃料补给。 例 如, 如下面更详细描述的, 响应于车辆操作员致动燃料补给按钮197, 车辆中的燃料箱可以 被减压使得可以执行燃料补给。 0025 在替代示例中, 车辆仪表板196可以在没有显示器的情况下将音频消息传达给驾 驶。
34、员。 此外, 传感器199可以包括用于指示道路粗糙度的竖直加速度计。 这些装置可以连接 到控制系统190。 在一个示例中, 控制系统可以响应于一个或多个传感器199而调整发动机 输出和/或车轮制动器以提高车辆稳定性。 0026 图2示出了混合动力车辆系统6的示意图, 所述混合动力车辆系统可以从发动机系 统8和/或车载能量存储装置(诸如电池系统(未示出)得到推进动力。 能量转换装置(诸如 发电机(未示出)可以被操作以从车辆运动和/或发动机操作吸收能量, 然后将所吸收能量 转换为适合于供能量存储装置存储的能量形式。 0027 发动机系统8可以包括具有多个气缸30的发动机10。 发动机10包括发动机。
35、进气口 23和发动机排气口25。 发动机进气口23包括经由进气通道42流体地联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进入进气通道42。 发动机排气口25包括排 气歧管48, 所述排气歧管通向将排气引导到大气的排气通道35。 发动机排气口25可以包括 安装在紧密联接位置中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 三元催化器、 稀NOx捕集器、 柴油微粒滤清器、 氧化催化器等。 应理解, 其他部件(诸如多种阀 和传感器)可以包括在发动机中, 如本文中进一步详细说明的。 在其中发动机系统8是增压 发动机系统的一些实施例中, 发动机系统还可以包括增。
36、压装置, 诸如涡轮增压器(未示出)。 0028 发动机系统8联接到燃料系统18和蒸发排放系统19。 燃料系统18包括联接到燃料 泵21的燃料箱20, 所述燃料箱将燃料供应到推进车辆的发动机10。 蒸发排放系统19包括燃 料蒸气滤罐22。 在燃料箱燃料补给事件期间, 可以通过燃料补给端口108将燃料从外部源泵 说明书 4/14 页 9 CN 115614191 A 9 送到车辆中。 燃料箱20可以保存多种燃料共混物, 包括具有一系列醇浓度的燃料, 诸如各种 汽油乙醇共混物, 包括E10、 E85、 汽油等, 以及它们的组合。 位于燃料箱20中的燃料水平传 感器106可以将对燃料水平的指示( “燃。
37、料水平输入” )提供到控制器12。 如所描绘的, 燃料水 平传感器106可以包括连接到可变电阻器的浮子。 替代地, 可以使用其他类型的燃料水平传 感器。 0029 燃料泵21被配置为向发动机10的喷射器(诸如示例性喷射器66)输送加压的燃料。 尽管仅示出单个喷射器66, 但是为每个气缸提供另外的喷射器。 应当理解, 燃料系统18可以 是无回流燃料系统、 回流燃料系统或各种其他类型的燃料系统。 在燃料箱20中形成的蒸气 可以经由管线31引导到燃料蒸气滤罐22, 然后被抽取到发动机进气口23。 0030 燃料蒸气滤罐22填充有适当的吸附剂, 以用于临时地捕集在燃料箱燃料补给操作 期间产生的燃料蒸气。
38、(包括气化的碳氢化合物)以及日间蒸气。 在一个示例中, 所使用的吸 附剂是活性炭。 当满足抽取条件时, 诸如当滤罐饱和时, 可以通过打开滤罐抽取阀112来将 存储在燃料蒸气滤罐22中的蒸气抽取到发动机进气口23。 尽管示出了单个滤罐22, 但是应 当理解, 燃料系统18可以包括任何数量的滤罐。 在一个示例中, 滤罐抽取阀112可以是电磁 阀, 其中阀的打开或关闭经由滤罐抽取螺线管的致动执行。 0031 滤罐22可以包括缓冲器22a(或缓冲器区域), 滤罐和缓冲器各自包括吸附剂。 如图 所示, 缓冲器22a的体积可以小于滤罐22的体积(例如, 是其一部分)。 缓冲器22a中的吸附剂 可以与滤罐中。
39、的吸附剂相同或不同(例如, 两者都可以包括炭)。 缓冲器22a可以位于滤罐22 内, 使得在滤罐加载期间, 燃料箱蒸气首先被吸附在缓冲器内, 然后当缓冲器饱和时, 更多 的燃料箱蒸气被吸附在滤罐内。 相比之下, 在滤罐抽取期间, 燃料蒸气首先从滤罐中解吸 (例如, 解吸至阈值量), 之后从缓冲器中解吸。 换句话说, 缓冲器的加载和卸载与滤罐的加 载和卸载不是一致的。 因而, 滤罐缓冲器的效果是抑制从燃料箱流到滤罐的任何燃料蒸气 峰值, 由此降低任何燃料蒸气峰值进入发动机的可能性。 0032 滤罐22包括通风口27以用于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引导到大气(即, 周。
40、围环境或环境空气)。 当经由抽取管线28和抽取阀112将所存储的 燃料蒸气抽取到发动机进气口23时, 通风口27还可以允许新鲜空气抽吸到燃料蒸气滤罐22 中。 尽管该示例示出了与新鲜的未加热空气连通的通风口27, 但是也可以使用各种修改。 通 风口27可以包括滤罐通风阀114以调整滤罐22与大气之间的空气和蒸气流动。 滤罐通风阀 还可以用于诊断程序。 通风阀(当包括在内时)可以在燃料蒸气存储操作期间(例如, 在燃料 箱燃料补给期间且在发动机不运行时)打开, 使得可以将在通过滤罐之后剥离了燃料蒸气 的空气排出至大气。 同样, 在抽取操作期间(例如, 在滤罐再生期间并且发动机运行时), 通 风阀可。
41、以打开以允许新鲜空气流剥离存储在滤罐中的燃料蒸气。 在一个示例中, 滤罐通风 阀114可以是电磁阀, 其中阀的打开或关闭经由滤罐通风螺线管的致动执行。 具体地, 滤罐 通风阀可以处于打开位置, 其在滤罐通风螺线管致动时关闭。 0033 蒸发排放系统19还可以包括泄放滤罐111。 从滤罐22(下文中也称为 “主滤罐” )解 吸的碳氢化合物可以被吸附在泄放滤罐内。 泄放滤罐111可以包括与主滤罐22中所包括的 吸附剂材料不同的吸附剂材料。 替代地, 泄放滤罐111中的吸附剂材料可以与主滤罐22中所 包括的吸附剂材料相同。 0034 碳氢化合物传感器113可以存在于蒸发排放系统19中以指示通风口27。
42、中的碳氢化 说明书 5/14 页 10 CN 115614191 A 10 合物浓度。 如图所示, 碳氢化合物传感器113位于主滤罐22与泄放滤罐111之间。 碳氢化合物 传感器113的探针(例如, 感测元件)暴露于通风口27中的流体流并感测流体流的碳氢化合 物浓度。 在一个示例中, 碳氢化合物传感器113可以由发动机控制系统190使用来确定碳氢 化合物蒸气从主滤罐22的穿过。 0035 一个或多个温度传感器115可以联接到滤罐22和/或在滤罐22内。 当滤罐中的吸附 剂吸附燃料蒸气时, 产生热量(吸附热)。 类似地, 在燃料蒸气被滤罐中的吸附剂解吸时, 消 耗热量。 通过这种方式, 可以基于。
43、滤罐内的温度变化来监测和估计滤罐对燃料蒸气的吸附 和解吸。 此外, 一个或多个滤罐加热器或加热元件116可以联接到滤罐22和/或在滤罐22内。 滤罐加热元件116可以用于在执行抽取操作之前选择性地加热滤罐(及其内容纳的吸附 剂), 以便例如增强燃料蒸气的解吸。 加热元件116可以包括电加热元件, 诸如可以电加热的 导电金属、 陶瓷或碳元件, 诸如热敏电阻。 在一些实施例中, 加热元件116可以包括微波能量 源, 或者可以包括联接到热空气源或热水源的燃料滤罐套。 加热元件116可以联接到一个或 多个热交换器, 其可以促进将热量(例如, 从热排气)传递到滤罐22。 加热元件116可以被配 置为加热。
44、滤罐22内的空气, 和/或直接加热位于滤罐22内的吸附剂。 在一些实施例中, 加热 元件116可以包括在联接到滤罐22的内部或外部的加热器隔室中。 在一些实施例中, 滤罐22 可以联接到一个或多个冷却回路和/或冷却风扇。 通过这种方式, 滤罐22可以选择性地被冷 却以增强对燃料蒸气的吸附(例如, 在燃料补给事件之前)。 在一些示例中, 加热元件116可 以包括一个或多个珀耳帖元件, 所述一个或多个珀耳帖元件可被配置为选择性地加热或冷 却滤罐22。 0036 混合动力车辆系统6可以由于车辆在一些状况期间由发动机系统8提供动力而在 其他条件下由能量存储装置提供动力而具有减少的发动机操作时间。 尽管。
45、减少的发动机操 作时间减少来自车辆的总碳排放, 但是它们也可能会导致来自车辆的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, 燃料箱隔离阀110可以任选地包括在导管31中, 使 得燃料箱20经由阀110联接到滤罐22。 燃料箱隔离阀110也可以被称为燃料箱通风阀。 在常 规发动机操作期间, 隔离阀110可以保持关闭以限制从燃料箱20引导至滤罐22的日常或 “运 行损耗” 蒸气的量。 在燃料补给操作和选定的抽取条件下, 隔离阀110可以临时打开, 例如持 续一段时间, 以将燃料蒸气从燃料箱20引导至滤罐22。 通过在抽取条件期间在燃料箱压力 高于阈值(例如, 高于燃料箱的机械压力极限。
46、)时打开阀, 燃料补给蒸气可以被释放到滤罐 中并且燃料箱压力可以保持低于压力极限。 尽管所描绘的示例示出了沿着导管31定位的隔 离阀110, 但是在替代实施例中, 隔离阀可以安装在燃料箱20上。 0037 一个或多个压力传感器117可以联接到燃料系统18以提供燃料系统(以及蒸发排 放系统)压力的估计值。 在一个示例中, 燃料系统压力以及在一些示例中蒸发排放系统压力 也由压力传感器117指示, 其中压力传感器117是联接到燃料箱20的燃料箱压力传感器 (FTPT)。 尽管所描绘的示例示出了压力传感器117直接联接到燃料箱20, 但是在替代实施例 中, 压力传感器可以联接在燃料箱与滤罐22之间, 。
47、特别是沿着导管31在燃料箱20与隔离阀 110之间。 在另外的其他实施例中, 第一压力传感器可以定位在隔离阀的上游(在隔离阀与 滤罐之间), 而第二压力传感器定位在隔离阀的下游(在隔离阀与燃料箱之间), 以提供跨阀 的压力差的估计值。 在一些示例中, 车辆控制系统可以基于蒸发排放诊断程序期间的燃料 箱(和蒸发排放系统)压力变化来推断和指示不期望的蒸发排放。 说明书 6/14 页 11 CN 115614191 A 11 0038 一个或多个温度传感器121也可以联接到燃料系统18以提供燃料系统温度的估计 值。 在一个示例中, 燃料系统温度是燃料箱温度, 其中温度传感器121是联接到燃料箱20以。
48、 估计燃料箱温度的燃料箱温度传感器。 尽管所描绘的示例示出了温度传感器121直接联接 到燃料箱20, 但是在替代实施例中, 温度传感器可以联接在燃料箱与滤罐22之间。 0039 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线28引导至发动 机进气歧管44中。 沿着抽取管线28的蒸气流动可以由滤罐抽取阀112调节, 所述滤罐抽取阀 联接在燃料蒸气滤罐与发动机进气口之间。 由滤罐抽取阀释放的蒸气的量和速率可以通过 相关联的滤罐抽取阀螺线管(未示出)的占空比来确定。 因而, 滤罐抽取阀螺线管的占空比 可以由车辆的动力传动系统控制模块(PCM)(诸如控制器12)响应于发动机工况(包括例如 。
49、发动机转速负荷状况、 空燃比、 滤罐负荷等)而确定。 通过命令关闭滤罐抽取阀, 控制器可 以将燃料蒸气回收系统与发动机进气口封离。 抽取管线28中可以包括任选的滤罐止回阀 (未示出)以阻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 控制没有准确地计时或者滤罐抽取阀本身可通过高进气歧管压力强制打开, 则止回阀可能 是必需的。 可以从歧管绝对压力(MAP)传感器118获得MAP或歧管真空(ManVac)的估计值, 所 述MAP传感器联接到进气歧管44并与控制器12通信。 替代地, MAP可以从诸如质量空气流量 (MAF)的替代性发动机工况推断出, 所述质量空气流量由联接到。
50、进气歧管的MAF传感器(未 示出)测量。 0040 通过选择性地调整各种阀和螺线管, 控制器12可以多种模式操作燃料系统18和蒸 发排放系统19。 例如, 燃料系统和蒸发排放系统可以在燃料蒸气存储模式中(例如, 在燃料 箱燃料补给操作期间并且发动机不运行)操作, 其中控制器12可以打开隔离阀110和滤罐通 风阀114, 同时关闭滤罐抽取阀(CPV)112以将燃料补给蒸气直接引导到滤罐22中, 同时防止 燃料蒸气被引导到进气歧管中。 0041 作为另一个示例, 燃料系统和蒸发排放系统可以在燃料补给模式中(例如, 当车辆 操作员请求燃料箱燃料补给时)操作, 其中控制器12可以打开隔离阀110和滤罐。
- 内容关键字: 用于 燃料 加热 系统 诊断
相关文档
更多



















链接地址:https://www.zhuanlichaxun.net/pdf/13775978.html