一种车辆燃油蒸发系统泄漏诊断装置及其诊断方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车辆燃油蒸发系统的泄漏诊断装置及其诊断方法，属于燃油箱检测技术领域。该诊断装置用于准确诊断车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏，其中，车辆燃油蒸发系统包括燃油箱、碳罐及发动机。泄漏诊断装置包括氧传感器、碳罐脱附阀、蒸发系统泄漏检测模块和发动机管理系统。发动机管理系统用于控制碳罐脱附阀和真空泵的开关，接收空燃比信号和压力信号。本发明专利技术通过氧传感器直接监测到燃油蒸发系统的空燃比信号，利用该空燃比信号对压力信号曲线进行修正，排除燃油蒸发对压力的影响后，将压力信号曲线与参考压力信号曲线进行对比，准确诊断燃油蒸发系统是否发生泄漏，避免因燃油蒸发引发的误报燃油蒸发系统泄漏故障。

Vehicle fuel evaporation system leakage diagnosis device and diagnosis method thereof

The invention discloses a leak diagnosis device of a vehicle fuel evaporation system and a diagnosis method thereof, belonging to the technical field of fuel tank inspection. The diagnostic device is used to accurately diagnose whether or not a vehicle fuel evaporation system leaks, wherein the vehicle fuel evaporation system includes a fuel tank, a carbon canister, and an engine. The leak diagnosis device comprises an oxygen sensor, a carbon canister, a desorption valve, an evaporation system, a leak detection module and an engine management system. The engine management system is used to control the switch of the carbon canister stripping valve and the vacuum pump to receive the air-fuel ratio signal and the pressure signal. The present invention by the oxygen sensor to monitor the direct evaporative system the air-fuel ratio of the signal, the air-fuel ratio of the pressure signal curve of signal correction, to eliminate the effect of fuel evaporation on the pressure after comparing the pressure signal curve and the reference pressure signal curve, the accurate diagnosis of fuel evaporation system for leaks, avoid leakage fault false fuel evaporation system caused by evaporation of fuel.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆燃油蒸发系统泄漏诊断装置及其诊断方法
本专利技术涉及燃油箱检测
，特别是涉及一种车辆燃油蒸发系统泄漏诊断装置及其诊断方法。
技术介绍
燃油系统的功用是根据发动机运转工况的需要，向发动机供给一定数量的、清洁的、雾化良好的汽油，以便与一定数量的空气混合形成可燃混合气。同时，燃油系统还需要储存相当数量的燃油，以保证汽车有相当远的续驶里程。目前汽车所使用的燃油主要是汽油和柴油。而随着汽车保有量的逐年增加，汽车排放和泄漏造成的环境污染问题已不容忽视。《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)(发布稿)》的车载诊断系统(OBD)条款中，要求监测车辆燃油蒸发系统的完整性，以防止车辆中的燃油蒸汽泄漏到大气中污染大气。DENSO公司的ELCM方案是蒸发系统泄漏诊断的主要方法之一，该方案依赖于蒸发系统的真空度和压力，受到燃油尤其是高挥发性燃油的挥发性的影响。在诊断过程中，燃油挥发会对压力信号产生干扰，在一定程度影响诊断结果的可靠性。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中燃油挥发对诊断结果的影响问题，提供一种能准确诊断燃油蒸发系统是否发生泄漏的车辆燃油蒸发系统泄漏诊断装置及其诊断方法。特别地，本专利技术提供了一种车辆燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，用于准确诊断车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏，其中，所述车辆燃油蒸发系统包括：用于存储燃油的燃油箱，用于吸附燃油蒸汽的碳罐及发动机，所述碳罐内部填充有活性炭，所述碳罐上设置有碳罐进气口、第一出气口和第二出气口，所述碳罐进气口与所述燃油箱相连，所述发动机与所述第二出气口相连；所述泄漏诊断装置包括：氧传感器，安装于所述燃油箱内部，用于测量燃油蒸汽空燃比；碳罐脱附阀，设置在所述发动机与所述第二出气口之间；蒸发系统泄漏检测模块，包括用于制造车辆燃油蒸发系统真空度的真空泵和用于检测所述蒸发系统压力的压力传感器，所述真空泵包括进气口和出气口，所述真空泵的进气口与所述第一出气口相连；以及发动机管理系统，其分别与所述氧传感器、所述蒸发泄漏检测模块和所述碳罐脱附阀电连接，所述发动机管理系统用于控制所述碳罐脱附阀和真空泵的开关，并且用于接收来自所述氧传感器检测的空燃比信号和所述压力传感器检测的压力信号，计算所述压力信号随时间变化的压力信号曲线，通过所述空燃比信号对所述压力信号曲线进行修正，以准确诊断所述车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏。可选地，所述氧传感器为宽域氧传感器，所述宽域氧传感器能直接检测所述燃油蒸汽的空燃比。可选地，所述氧传感器为两点式氧传感器，所述两点式氧传感器通过检测氧气的分压产生的电压信号来间接反映所述燃油蒸汽的空燃比的浓稀状态。进一步地，所述氧传感器设置于所述燃油箱内的燃油蒸汽区域。进一步地，还包括滤清器，所述滤清器的一端与所述真空泵的所述出气口相连，所述滤清器的另一端与大气连通。进一步地，所述碳罐脱附阀为电磁阀。特别地，本专利技术还提供一种应用于上述车辆燃油蒸发系统的泄露诊断装置的诊断方法，包括如下步骤：S1，通过所述发动机管理系统控制所述碳罐脱附阀关闭，使所述燃油蒸发系统成为密闭系统；S2，打开所述真空泵，对所述燃油蒸发系统进行抽真空；S3，利用所述氧传感器检测得到燃油箱内空燃比或者空燃比的浓稀状态，并将空燃比信号传递给所述发动机管理系统；同时利用所述压力传感器检测蒸发系统的压力值并将压力信号传递给所述发动机管理系统；S4，所述发动机管理系统根据检测的所述压力信号，计算得到所述压力随时间变化的压力信号曲线；S5，利用所述空燃比信号对所述压力信号曲线进行修正，排除燃油蒸发对所述燃油蒸发系统压力的影响，准确诊断所述燃油蒸发系统是否发生泄漏。进一步地，所述步骤S5中诊断是否发生泄漏的步骤为：当利用所述空燃比信号对所述压力信号曲线进行修正后，所述压力信号曲线与参考压力信号曲线进行对比，所述压力信号曲线在同一时间内的下降斜率比参考压力信号曲线的下降斜率小，则诊断为所述燃油蒸发系统发生泄漏；当利用所述空燃比信号对所述压力信号曲线进行修正后，所述压力信号曲线与参考压力信号曲线进行对比，所述压力信号曲线在同一时间内的下降斜率大于或等于参考压力信号曲线的下降斜率，诊断为所述燃油蒸发系统没有发生泄漏。进一步地，所述参考压力信号曲线为采用所述真空泵、所述压力传感器测量在排除燃油蒸发对蒸发系统压力的影响后的密闭系统中产生的压力随时间变化的曲线。本专利技术在燃油蒸发系统的燃油箱内安装有氧传感器，可以直接监测到燃油蒸发系统的空燃比信号，利用该空燃比信号对压力信号曲线进行修正，排除燃油蒸发对压力的影响后，将所述压力信号曲线与参考压力信号曲线进行对比，准确诊断燃油蒸发系统是否发生泄漏。本专利技术在检测过程中规避了燃油的蒸发对压力的影响，更准确的诊断燃油蒸发系统是否发生泄漏，避免了因燃油蒸发引发的误报燃油蒸发系统泄漏故障。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。附图中：图1是根据本专利技术一实施例提供的车辆燃油蒸发系统泄漏诊断装置的结构示意图；图2是根据本专利技术一实施例提供的应用于车辆燃油蒸发系统的泄漏诊断装置的诊断方法的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术提供的车辆燃油蒸发系统泄漏诊断装置进行进一步说明。图1示出了本实施例车辆燃油蒸发系统泄漏诊断装置的结构示意图。参阅图1，本专利技术提供了一种车辆燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，用于准确诊断车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏，其中，所述车辆燃油蒸发系统包括：用于存储燃油的燃油箱70，用于吸附燃油蒸汽的碳罐40及发动机10，所述碳罐40内部填充有活性炭，所述碳罐40上设置有碳罐进气口41、第一出气口42和第二出气口43，所述碳罐进气口41与所述燃油箱70相连，所述发动机10与所述第二出气口43相连。所述泄漏诊断装置包括氧传感器60、碳罐脱附阀20、蒸发系统泄漏检测模块50和发动机管理系统30。其中，氧传感器60，安装于所述燃油箱70内部，用于测量燃油蒸汽空燃比(即空气相对燃油蒸汽的比例)。碳罐脱附阀20设置在所述发动机10与所述第二出气口43之间。蒸发系统泄漏检测模块50包括用于制造车辆燃油蒸发系统真空度的真空泵51和用于检测所述蒸发系统压力的压力传感器52，所述真空泵51包括进气口511和出气口512，所述真空泵51的进气口511与所述第一出气口42相连。以及发动机管理系统30其分别与所述氧传感器60、所述蒸发泄漏检测模块50和所述碳罐脱附阀20电连接，所述发动机管理系统30用于控制所述碳罐脱附阀20的开关，并且用于接收来自所述氧传感器检测60的空燃比信号和所述压力传感器52检测的压力信号，计算所述压力信号随时间变化的压力信号曲线，通过所述空燃比信号对所述压力信号曲线进行修正，以准确诊断所述车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏。在实际应用所述氧传感器60时，随着系统真空度的增加，当燃油蒸发系统存在泄漏时，所述氧传感器60检测到的燃油箱70内的空燃比变稀或者空燃比的浓稀状态变稀。当燃油蒸发系统不存在泄漏时，所述氧传感器60检测到的燃油箱70内的空燃比变浓或者空燃比的浓稀状态变浓。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，用于准确诊断车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏，其中，所述车辆燃油蒸发系统包括：用于存储燃油的燃油箱，用于吸附燃油蒸汽的碳罐及发动机，所述碳罐内部填充有活性炭，所述碳罐上设置有碳罐进气口、第一出气口和第二出气口，所述碳罐进气口与所述燃油箱相连，所述发动机与所述第二出气口相连；所述泄漏诊断装置包括：氧传感器，安装于所述燃油箱内部，用于测量燃油蒸汽空燃比；碳罐脱附阀，设置在所述发动机与所述第二出气口之间；蒸发系统泄漏检测模块，包括用于制造车辆燃油蒸发系统真空度的真空泵和用于检测所述蒸发系统压力的压力传感器，所述真空泵包括进气口和出气口，所述真空泵的进气口与所述第一出气口相连；以及发动机管理系统，其分别与所述氧传感器、所述蒸发泄漏检测模块和所述碳罐脱附阀电连接，所述发动机管理系统用于控制所述碳罐脱附阀和真空泵的开关，并且用于接收来自所述氧传感器检测的空燃比信号和所述压力传感器检测的压力信号，计算所述压力信号随时间变化的压力信号曲线，通过所述空燃比信号对所述压力信号曲线进行修正，以准确诊断所述车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏。

【技术特征摘要】
1.一种车辆燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，用于准确诊断车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏，其中，所述车辆燃油蒸发系统包括：用于存储燃油的燃油箱，用于吸附燃油蒸汽的碳罐及发动机，所述碳罐内部填充有活性炭，所述碳罐上设置有碳罐进气口、第一出气口和第二出气口，所述碳罐进气口与所述燃油箱相连，所述发动机与所述第二出气口相连；所述泄漏诊断装置包括：氧传感器，安装于所述燃油箱内部，用于测量燃油蒸汽空燃比；碳罐脱附阀，设置在所述发动机与所述第二出气口之间；蒸发系统泄漏检测模块，包括用于制造车辆燃油蒸发系统真空度的真空泵和用于检测所述蒸发系统压力的压力传感器，所述真空泵包括进气口和出气口，所述真空泵的进气口与所述第一出气口相连；以及发动机管理系统，其分别与所述氧传感器、所述蒸发泄漏检测模块和所述碳罐脱附阀电连接，所述发动机管理系统用于控制所述碳罐脱附阀和真空泵的开关，并且用于接收来自所述氧传感器检测的空燃比信号和所述压力传感器检测的压力信号，计算所述压力信号随时间变化的压力信号曲线，通过所述空燃比信号对所述压力信号曲线进行修正，以准确诊断所述车辆燃油蒸发系统是否发生泄漏。2.根据权利要求1所述的泄漏诊断装置，其特征在于，所述氧传感器为宽域氧传感器，通过所述宽域氧传感器直接检测所述燃油蒸汽的空燃比。3.根据权利要求1所述的泄漏诊断装置，其特征在于，所述氧传感器为两点式氧传感器，所述两点式氧传感器通过检测氧气的分压产生的电压信号来间接反映所述燃油蒸汽的空燃比的浓稀状态。4.根据权利要求2或3所述的泄漏诊断装置，其特征在于，所述氧传感器设置于所述燃油箱内部的燃油蒸汽区域。5.根据权利要求1-4中任一项所述的泄漏诊断装置，其特征在于，还包括滤清器，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟勋，
申请(专利权)人：吉利汽车研究院宁波有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33