用于诊断无压力燃料箱中的劣化的方法和系统技术方案

本公开提供了“用于诊断无压力燃料箱中的劣化的方法和系统”。提供了用于诊断燃料系统中的泄漏/劣化的方法和系统。在一个示例中，一种用于车辆的系统可以包括：可变容积装置，所述可变容积装置设置在燃料箱内；所述可变容积装置的大气端口，所述大气端口在容纳于通风管线中的碳氢化合物传感器的上游流体地联接到所述通风管线，所述通风管线将燃料蒸气滤罐联接到大气；以及控制器，所述控制器存储用于进行以下各项的指令：监测所述碳氢化合物传感器的输出；以及基于所述监测的碳氢化合物传感器生成对所述可变容积装置中的劣化的指示。通过这种方式，可以用燃料系统中的最少的专用部件来有效地检测可变容积装置中的劣化/泄漏。来有效地检测可变容积装置中的劣化/泄漏。来有效地检测可变容积装置中的劣化/泄漏。

【技术实现步骤摘要】
用于诊断无压力燃料箱中的劣化的方法和系统


[0001]本说明书总体上涉及用于诊断燃料系统中的劣化并且具体地涉及用于检测燃料箱和/或包括在其中的波纹管中的泄漏的方法和系统。

技术介绍

[0002]诸如插电式混合动力电动车辆(PHEV)的车辆可以包括燃料系统，其中燃料箱可以流体地联接到燃料蒸气滤罐以用于存储、过滤和排放来自燃料箱的燃料蒸气。燃料箱可以经由燃料箱隔离阀(FTIV)与燃料蒸气滤罐隔离，使得仅来自选定事件的燃料蒸气可以存在于给定体积(例如，燃料箱或燃料蒸气滤罐)中。例如，燃料箱可以捕集日间燃料蒸气(即，来自日间温度循环的燃料蒸气)和“运行损失”燃料蒸气(即，来自在车辆操作期间汽化的燃料)，并且燃料蒸气滤罐可以吸附减压燃料蒸气(即，从燃料箱中减压以防止过压的燃料蒸气)和燃料补给燃料蒸气(即，在燃料箱再填充期间转移的燃料蒸气)。此外，当由于车辆的进气歧管或燃料箱中的相对较低的压力而产生压力梯度时，可以被动地从燃料蒸气滤罐中抽取燃料蒸气。
[0003]此类燃料系统有时被称为非集成式燃料补给滤罐专用系统(NIRCOS)。为了在不同的车辆操作模式期间控制燃料蒸气的各种排放和流动路径，可以启用复杂阀和锁定系统(包括FTIV)的致动，使得NIRCOS中没有单个体积被过量的燃料蒸气压力淹没，并且释放排出任何此类过量的燃料蒸气压力。为了确保极端燃料蒸气压力场景(例如，过量的燃料蒸气压力或过量的真空)下的部件可靠性，燃料系统的部件可以被特别地加强。例如，燃料箱可以由重型钢构成，并且可以包括支撑燃料箱的相对壁的多个支座。为了进一步缓解部件劣化，燃料箱和/或燃料蒸气滤罐的减压或排放可以在几秒到几分钟的时间范围内执行(例如，取决于环境状况)。
[0004]然而，特别长时间的减压/排放可能导致操作员受挫或困惑，因为在打开通向大气的燃料补给入口之前需要排出过量的燃料蒸气压力。另外，用于密封燃料箱和使燃料箱减压的额外硬件增加了系统成本。用于减少减压时间和成本的一种方法是使用密封的但“无压力”的燃料箱，所述燃料箱具有膨胀和收缩以释放真空和压力累积的内置可变容积装置(例如，波纹管)，由此消除加压硬件并降低成本，如美国专利号6,681,789、美国专利号3,693,825和日本专利号3,790,017中所示。

技术实现思路

[0005]然而，本文的专利技术人已认识到此类系统的潜在问题。例如，当波纹管经由大气端口通风时，波纹管的劣化可能导致未检测到蒸发排放的增加。在一个示例中，上述问题可以通过一种用于车辆的系统来解决，所述系统包括：可变容积装置，所述可变容积装置设置在燃料箱内；所述可变容积装置的大气端口，所述大气端口在容纳于通风管线中的碳氢化合物传感器的上游流体地联接到所述通风管线，所述通风管线将燃料蒸气滤罐联接到大气；以及控制器，所述控制器存储用于进行以下各项的指令：监测所述碳氢化合物传感器的输出；
以及基于所述监测的碳氢化合物传感器生成对所述可变容积装置中的劣化的指示。通过这种方式，可以有效地检测波纹管中的劣化/泄漏，而无需安装超出车辆中已经提供的附加专用部件。
[0006]在另一种方法中，上述问题可以通过一种用于车辆的诊断方法来解决，所述诊断方法包括：监测燃料箱中的燃料水平，所述燃料箱包括在所述燃料箱内部的波纹管，所述波纹管的大气端口经由蒸气管线联接到通风管线；通过关闭切换阀将流体地联接到所述燃料箱的燃料补给滤罐与位于将所述燃料补给滤罐联接到大气的通风管线中的碳氢化合物传感器隔离；激活位于所述燃料箱中的燃料泵以产生燃料蒸气；以及监测联接到所述通风管线的碳氢化合物传感器的输出以识别所述波纹管的劣化。通过这种方式，可以提供用于波纹管劣化/泄漏的诊断程序，所述诊断程序将满足当前和未来的劣化检测规定，由此促进从较高成本的加压燃料箱系统过渡到较便宜的无压力燃料箱系统。
[0007]应当理解，提供以上
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
[0008]图1示出了示出示例性车辆系统的高级框图。
[0009]图2示出了图1的示例性车辆系统的一部分的示意图，所述示例性车辆系统的所述部分包括燃料系统和蒸发排放控制系统。
[0010]图3示出了用于诊断蒸发排放控制系统(诸如图2的蒸发排放控制系统)中的滤罐泄放(breakthrough)的示例性方法的高级流程图。
[0011]图4A示出了用于包括在燃料系统(诸如图2的燃料系统)的燃料箱中的可变容积装置的主动诊断测试的进入条件。
[0012]图4B示出了用于包括在燃料系统(诸如图2的燃料系统)的燃料箱中的可变容积装置的被动诊断测试的进入条件。
[0013]图5示出了用于主动地诊断包括在燃料系统(诸如图2的燃料系统)的燃料箱中的波纹管的示例性方法的高级流程图。
[0014]图6示出了用于被动地诊断包括在燃料系统(诸如图2的燃料系统)的燃料箱中的波纹管的第一示例性方法的高级流程图。
[0015]图7示出了用于被动地诊断包括在燃料系统(诸如图2的燃料系统)的燃料箱中的波纹管的第二示例性方法的高级流程图。
[0016]图8示出了燃料系统(诸如图2的燃料系统)的诊断程序的示例性时间线。
具体实施方式
[0017]以下描述涉及用于诊断联接到发动机的燃料系统(诸如包括在图1和图2的车辆系统中的燃料系统和发动机)的部件的劣化的方法和系统。可以由车辆系统中所包括的控制器实施控制程序，所述控制器被配置为向车辆操作员通知劣化的燃料系统并调整一个或多个发动机操作参数以缓解劣化的燃料系统的有害影响。控制器还可以被配置为向车辆操作
员通知蒸发排放控制系统中的劣化。作为一个示例，控制程序可以包括图3中描绘的用于诊断蒸发排放控制系统的燃料蒸气滤罐中的泄漏的方法。作为另一个示例，控制程序可以包括在图5至图7中描绘的用于诊断燃料系统的燃料箱中包括的可变容积装置中的泄漏的方法。可以通过监测位于蒸发排放控制系统中的碳氢化合物传感器来执行诊断，其中碳氢化合物传感器可以流体地联接到燃料系统的可变容积装置的大气端口。图5至图7中描绘的用于可变容积装置的诊断方法可以是主动的或被动的。分别在图4A和图4B中描绘用于主动诊断方法和被动诊断方法中的每一者的进入条件。此外，图8提供了示例性发动机操作序列的图形显示，以更详细地示出燃料箱燃料水平和阀调整。通过这种方式，可以维持混合动力车辆中使用的无压力燃料箱完全符合排放法规，并且可以快速且有效地识别燃料箱的可变容积装置中的劣化。
[0018]现在参考图1，示出了描绘示例性车辆推进系统101的高级框图100。车辆推进系统101包括燃料燃烧发动机110和马达120。作为非限制性示例，发动机110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11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的系统，其包括：可变容积装置，所述可变容积装置设置在燃料箱内；所述可变容积装置的大气端口，所述大气端口在联接到通风管线的碳氢化合物传感器的上游流体地联接到所述通风管线，所述通风管线将燃料蒸气滤罐联接到大气；以及控制器，所述控制器存储用于进行以下各项的指令：监测所述碳氢化合物传感器的输出；以及基于所述监测的碳氢化合物传感器生成对所述可变容积装置中的劣化的指示。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述碳氢化合物传感器检测从所述燃料蒸气滤罐和所述可变容积装置两者逸出的燃料蒸气。3.根据权利要求1所述的系统，其还包括蒸发水平检查监测器，所述蒸发水平检查监测器设置在所述通风管线中位于所述燃料蒸气滤罐与所述碳氢化合物传感器之间，所述蒸发水平检查监测器包括切换阀(COV)。4.根据权利要求3所述的系统，其中将所述蒸发水平检查监测器的所述切换阀调整到关闭位置将所述燃料蒸气滤罐与所述碳氢化合物传感器隔离。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述可变容积装置是在所述燃料箱内内部密封的波纹管。6.根据权利要求1所述的系统，其还包括在生成对所述劣化的指示之后，更改一个或多个车辆工况以减少车辆开启状况期间所述燃料箱中的燃料蒸气负荷，其中更改所述一个或多个车辆工况包括以下一者或多者：更改发动机转速和发动机负荷中的一者或多者；以及进入所述车辆的电动驱动模式。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述燃料箱是NIRCOS燃料箱，并且经由燃料水平传感器测量所述燃料箱的燃料水平。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述车辆是混合动力电动车辆。9.一种用于车辆的诊断方法，所述方法包括：监测燃料箱中的燃料水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾德，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：