用于减少车辆阀劣化的系统和方法技术方案

本公开提供了“用于减少车辆阀劣化的系统和方法”。提供了用于清洁一个或多个阀的方法和系统，所述阀响应于所述一个或多个阀表现出劣化的密封特性的指示来调节导引到车辆的发动机的燃料蒸气量。在一个示例中，一种方法包括：对所述阀的打开和闭合事件进行定时，以与相对于所述阀上的压力振荡高于阈值的所述阀上的压力差一致，而不是与低于所述阈值的压力差一致，所述压力振荡源于所述发动机的进气道。以这种方式，所述一个或多个阀可以被控制为在所述一个或多个阀上的较高负载和应力下打开，这可以清除碎屑、积碳等，从而用于清洁所述阀。

System and method for reducing vehicle valve deterioration

【技术实现步骤摘要】
用于减少车辆阀劣化的系统和方法
本说明书整体涉及用于控制一个或多个阀的方法和系统，所述一个或多个阀被配置为调节车辆燃料系统和/或蒸发排放系统中的燃料蒸气的流量，所述控制取决于发动机工况。
技术介绍
一些汽车燃料可能会响应于环境温度的日变化而迅速蒸发。在汽车应用中，可经由蒸发排放控制系统(EVAP)减少由此类蒸气产生的排放。EVAP系统包括包含吸附剂(诸如碳)的燃料蒸气存储滤罐，所述燃料蒸气存储滤罐捕集这些燃料蒸气并将其输送回车辆的发动机以用于在滤罐抽取操作期间进行燃烧，因此减少车辆的蒸发排放并提高燃料经济性。在滤罐抽取操作中，可以使联接在发动机进气道与燃料滤罐之间的滤罐抽取阀(CPV)循环占空，从而允许将进气歧管真空施加到燃料滤罐。在增压发动机上，可以在增压操作期间经由喷射器供应该真空抽吸。同时，可以打开联接在燃料滤罐与大气之间的滤罐通风阀，从而允许新鲜空气进入滤罐。另外，在一些示例中，可以闭合联接在燃料箱与燃料滤罐之间的燃料箱隔离阀，以减少燃料蒸气从燃料箱向发动机的流动。该配置促进所存储的燃料蒸气从滤罐中的吸附剂材料上解吸，从而使吸附剂材料再生以进一步吸收燃料蒸气。然而，在某些情况下CPV可能劣化，使得CPV无法有效密封。这种问题可能导致发动机歧管真空在发动机操作期间不期望地传递到车辆的蒸发排放系统和燃料系统。例如，由于碳粒、灰尘、纤维等与CPV相关联，可能导致CPV劣化，使得密封效果劣化。在确定CPV劣化的此类情况下，可以设置车载诊断故障代码(DTC)，其可包括要求维修车辆的请求，这从客户的角度来看是不期望的。对于燃料箱压力控制阀(TPCV)可能会遇到类似的问题，就像CPV可能会在特定的车辆工况期间进行占空循环以使燃料箱减压，由此燃料箱释放的燃料蒸气可能被导引到发动机以用于燃烧。
技术实现思路
本文的专利技术人已经认识到上述问题，并且已经开发出至少部分地解决它们的系统和方法。在一个示例中，一种方法包括：响应于调节导引到车辆发动机的燃料蒸气量的阀的具有劣化的密封的指示，对所述阀的打开和闭合事件进行定时，以与相对于所述阀上的压力振荡高于阈值的所述阀上的压力差一致，而不是与低于所述阈值的压力差一致，所述压力振荡源于所述发动机的进气道。以这种方式，可以减轻与阀的劣化有关的问题，而不必让技术人员对车辆进行维修。在所述方法的一个示例中，所述方法还可以包括：基于以下中的一者或多者绘制所述阀上的所述压力振荡，包括所述压力振荡的频率、相位和振幅：至少发动机转速、发动机负载、所述发动机的进气门和/或排气门的打开和/或闭合定时、以及环境温度。在一些示例中，所述方法可以包括：依靠来自定位在所述阀处的压力传感器的反馈以便绘制所述压力振荡。在所述方法的另一个示例中，所述方法可以另外或可替代地包括：经由来自定位在所述阀上游的压力传感器和定位在所述阀下游的另一个压力传感器的输出来绘制所述压力振荡。在所述方法的另一个示例中，对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致发生在燃料蒸气存储滤罐的将所述燃料蒸气导引到所述发动机的抽取操作期间。在这种示例中，对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致可用于清洁所述阀。在这种示例中，所述阀包括滤罐抽取阀，所述滤罐抽取阀定位在将所述燃料蒸气存储滤罐联接到所述发动机的抽取导管中。在所述方法的另一个示例中，对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致发生在对所述车辆的燃料箱减压的燃料箱减压操作期间。在这种示例中，对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致可用于清洁所述阀。在这种示例中，所述阀包括燃料箱压力控制阀，所述燃料箱压力控制阀定位在将所述燃料箱联接到所述车辆的蒸发排放系统的导管中。在另一个示例中，所述发动机可以在对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致期间燃烧空气和燃料。在另一个示例中，所述方法还可以包括：在对所述阀的打开和闭合事件进行定时以与相对于所述阀上的压力振荡高于阈值的所述阀上的压力差一致，而不是与低于所述阈值的压力差一致之后，计划后续测试诊断以断定所述阀是否不再表现出所述劣化的密封。根据以下详细描述并单独地或结合附图来理解，本描述的以上优势和其他优势以及特征将容易显而易见。应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一些概念。这并不意味着标识所要求保护的主题的关键或基本特征，所述主题的范围是由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题并不限于解决以上或本公开的任何部分中指出的任何缺点的实现方式。附图说明图1示出了包括燃料系统和蒸发排放系统的发动机的示意性描绘。图2以图形方式示出了根据发动机工况的滤罐抽取阀上的压力振荡。图3描绘了用于选择适当策略以进行滤罐抽取事件以减少滤罐抽取阀上的磨损的高级示例性方法。图4描绘了用于在远程发动机起动事件和/或减速燃料闭合事件的状况下进行滤罐抽取操作的高级示例性方法。图5A描绘了用于在滤罐抽取事件期间增大滤罐抽取阀的占空比的示例性时间线，其中根据CPV上的压力振荡来控制对CPV的脉冲宽度调制(PWM)信号。图5B描绘了示出施加到CPV的电压脉冲的定时的示例性时间线，其中CPV包括电磁阀，并且其中阀脉冲的频率等于或小于CPV上的压力振荡的频率。图5C描绘了示出如图5B中的施加到CPV的电压脉冲的定时的示例性时间线，其中阀脉冲的频率大于CPV上的压力振荡的频率。图5D描绘了示出如图5B至图5C中的施加到CPV的电压脉冲的定时的示例性时间线，其中阀脉冲的频率低于CPV上的压力振荡的频率，并且其中CPV占空比发生变化而阀脉冲的频率中没有对应变化。图6描绘了用于根据图3至图4所描绘的方法进行滤罐抽取的示例性时间线。图7描绘了用于进行燃料箱减压例程的高级示例性方法，所述例程减少燃料箱压力控制阀(TPCV)上的磨损。图8描绘了用于根据图7处所描绘的方法进行燃料箱减压例程的示例性时间线。图9描绘了从图3继续并包括在滤罐的抽取期间对CPV进行清洁操作的高级示例性方法。图10描绘了用于确定在图9处描绘的清洁例程是否成功的高级示例性方法。图11描绘了用于根据图9的方法进行CPV清洁操作的示例性时间线。图12描绘了用于根据图10的方法验证CPV清洁例程是否成功的示例性时间线。具体实施方式以下描述涉及用于减少控制车辆燃料系统和/或蒸发排放系统中的燃料蒸气的流动的一个或多个阀的劣化的系统和方法。在一个示例中，阀是定位在将燃料蒸气滤罐联接到发动机进气道的抽取管线中的滤罐抽取阀(CPV)。在另一个示例中，阀是燃料箱压力控制阀(TPCV)，其用于在特定车辆工况下对燃料箱减压。本文讨论的系统和方法特别适用于混合动力电动车辆，诸如图1的混合动力车辆系统。具体地，燃料蒸气滤罐捕集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：/n响应于调节导引到车辆发动机的燃料蒸气量的阀的具有劣化的密封的指示，对所述阀的打开和闭合事件进行定时，以与相对于所述阀上的压力振荡高于阈值的所述阀上的压力差一致，而不是与低于所述阈值的压力差一致，所述压力振荡源于所述发动机的进气道。/n

【技术特征摘要】
20181113 US 16/189,1861.一种方法，其包括：
响应于调节导引到车辆发动机的燃料蒸气量的阀的具有劣化的密封的指示，对所述阀的打开和闭合事件进行定时，以与相对于所述阀上的压力振荡高于阈值的所述阀上的压力差一致，而不是与低于所述阈值的压力差一致，所述压力振荡源于所述发动机的进气道。


2.如权利要求1所述的方法，其还包括：
基于以下中的一者或多者绘制所述阀上的所述压力振荡，包括所述压力振荡的频率、相位和振幅：至少发动机转速、发动机负载、所述发动机的进气门和/或排气门的打开和/或闭合定时、以及环境温度。


3.如权利要求2所述的方法，其还包括：
依靠来自定位在所述阀处的压力传感器的反馈以便绘制所述压力振荡。


4.如权利要求1所述的方法，其还包括：经由来自定位在所述阀上游的压力传感器和定位在所述阀下游的另一个压力传感器的输出来绘制所述压力振荡。


5.如权利要求1所述的方法，其中对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致发生在燃料蒸气存储滤罐的将所述燃料蒸气导引到所述发动机的抽取操作期间；并且
其中对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致用于清洁所述阀。


6.如权利要求5所述的方法，其中所述阀包括滤罐抽取阀，所述滤罐抽取阀定位在将所述燃料蒸气存储滤罐联接到所述发动机的抽取导管中。


7.如权利要求1所述的方法，其中对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致发生在对所述车辆的燃料箱减压的燃料箱减压操作期间；并且
其中对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致用于清洁所述阀。


8.如权利要求7所述的方法，其中所述阀包括燃料箱压力控制阀，所述燃料箱压力控制阀定位在将所述燃料箱联接到所述车辆的蒸发排放系统的导管中。


9.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机在对所述阀的所述打开和闭合事件进行定时以与高于所述阈值的所述阀上的所述压力差一致期间燃烧空气和燃料。


10.如权利要求1所述的方法，其还包括：在对所述阀的打开和闭合事件进行定时以与相对于...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾德·M·杜道尔，托马斯·利昂，肯尼士·米勒，
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