用于滤罐过滤器诊断的系统和方法技术方案

本公开提供了“用于滤罐过滤器诊断的系统和方法”。提供了用于诊断燃料蒸气滤罐的限制的方法和系统。在一个示例中，一种方法可以包括响应于当将所述滤罐排空到大气时所述滤罐的压力到目标压力的第一衰减速率小于第一阈值衰减速率，并且当将所述滤罐排空到燃料箱时蒸发排放控制系统的压力到目标压力的第二衰减速率大于第二阈值衰减速率，诊断滤罐过滤器的限制。的限制。的限制。

【技术实现步骤摘要】
用于滤罐过滤器诊断的系统和方法


[0001]本说明书总体涉及用于诊断集成在燃料蒸气滤罐内的滤罐过滤器的方法和系统。

技术介绍

[0002]车辆可以装配有蒸发排放控制系统，以减少燃料蒸气向大气的释放。例如，蒸发排放控制系统可以包括联接到燃料箱的碳滤罐，用于在发动机关闭状况期间吸附来自燃料箱的加燃料、日间和运行损失的碳氢化合物蒸气。在发动机处于操作中的稍后时间，位于联接滤罐和发动机进气歧管的抽取管线内的滤罐抽取阀打开，这允许将蒸气抽取到发动机进气歧管中以用作燃料。
[0003]滤罐的滤罐床内的活性炭用于吸附气化的碳氢化合物。碳由具有微孔以捕集碳氢化合物的颗粒组成。随着时间的推移，碳粉从颗粒上脱落并迁移到抽取阀。因此，抽取阀中可能发生泄漏。泄漏的抽取阀更换起来很昂贵，并且可能使燃料箱劣化。
[0004]为了减轻从滤罐到抽取阀的碳粉迁移，可以在滤罐内靠近抽取端口采用滤罐过滤器以捕集碳粉，并且因此防止碳粉堵塞抽取阀。然而，滤罐过滤器可能在经过一段时间后受限制。例如，由于液体燃料进入滤罐而引起的活性炭分解可能导致滤罐堵塞。当滤罐过滤器受限制时，发动机真空可能无法到达滤罐，从而妨碍抽取操作。无法抽取导致滤罐饱和，这导致向大气的碳氢化合物穿透增加，并且因此导致蒸发排放增加。此外，使用发动机真空从燃料箱排空燃料蒸气并执行泄放分析的蒸发排放泄漏诊断可能由于碳过滤器堵塞而受到影响。例如，阻塞的碳过滤器可能会阻碍发动机真空与燃料箱的连通。更进一步地，在混合动力车辆中，受限的滤罐过滤器可能会在加燃料序列之前阻碍燃料箱减压。r/>[0005]Dudar在美国专利号9,599,071中描述了用于诊断受限的滤罐过滤器的方法的示例。其中，基于减小蒸发排放控制系统中的压力的持续时间来识别滤罐过滤器限制，所述减小包括将滤罐压力减小到参考压力以及在当蒸发排放控制系统处于参考压力时打开滤罐抽取阀时滤罐两端的初始压力差。然而，所述方法不能区分滤罐床处的限制与由于滤罐过滤器引起的限制。此外，所述方法不包括自动执行处理受限的滤罐过滤器的动作。

技术实现思路

[0006]本专利技术人在此已认识到上述问题，并且已开发出至少部分地解决这些问题的系统和方法。在一个示例中，提供了一种用于诊断碳滤罐的方法。所述方法包括响应于在将燃料蒸气滤罐排空到大气期间蒸发排放控制系统的压力到第一目标压力的第一衰减速率小于第一阈值衰减速率，并且在将所述滤罐排空到燃料箱期间所述蒸发排放控制系统的所述压力到第二目标压力的第二衰减速率大于第二阈值衰减速率，指示所述滤罐的集成过滤器的限制。
[0007]作为示例，在发动机关闭状况期间，可以操作设置在滤罐与大气之间的通风管线中的蒸发泄漏检查模块(ELCM)泵以在抽取阀和燃料箱隔离阀(FTIV)关闭(在本文中也称为蒸发排放控制系统的滤罐侧)的情况下将蒸发排放控制系统的一部分排空。在一个示例中，
在已经排空滤罐之后打开抽取阀时，滤罐真空与大气通风，其中空气经由抽取阀与抽取端口之间的抽取管线从大气流过滤罐的抽取端口。由于滤罐过滤器被定位成使得通过抽取阀的空气流流过滤罐过滤器，因此如果滤罐过滤器被限制，则与具有不受限的滤罐过滤器的滤罐的压力衰减速率相比，滤罐的压力的第一衰减速率减小。另外，可以通过限制滤罐床来降低第一衰减速率，因为在与大气通风期间的气流也在滤罐床上方流动。因此，当将滤罐排空到大气时，可以基于第一衰减速率来诊断滤罐的限制，其中当第一衰减速率小于第一阈值衰减时，所述方法诊断出限制。
[0008]另外，可以基于将滤罐排空到燃料箱时蒸发排放控制系统的压力到目标压力的第二阈值衰减速率和所述第一阈值衰减速率来进行诊断以确定滤罐的哪个元件(其可以包括滤罐过滤器和滤罐床)或FTIV引起限制。在排空的滤罐侧，在打开FTIV时，滤罐真空经由FTIV与滤罐的加载端口之间的导管与燃料箱通风。由于滤罐被定位成使得通过FTIV的空气流不流过滤罐过滤器，因此滤罐的压力的第二衰减速率可以不受受限的滤罐过滤器的影响。可以基于第二衰减速率大于第二阈值衰减速率并且第一衰减速率小于第一阈值衰减速率来诊断滤罐过滤器的限制。可以基于第二衰减速率小于第二阈值衰减速率并且第一衰减速率小于第一阈值衰减速率来诊断滤罐床的限制。可以基于第二衰减速率小于第二阈值衰减速率并且第一衰减速率大于第一阈值衰减速率来诊断FTIV的限制。如果第二衰减速率大于第二阈值衰减速率并且第一衰减速率大于第一阈值衰减速率，则FTIV以及滤罐床和滤罐过滤器两者都可能不受限制。如果诊断出受限的滤罐床或受限的FTIV，则可以向车辆操作者警告劣化的滤罐过滤器状况并提示采取纠正措施(诸如更换滤罐或FTIV)，从而节省保修和/或维修成本。
[0009]如果滤罐过滤器受限制，则可以确定限制程度(部分或完全限制)，并且可以使用ELCM来估计剩余的过滤器寿命。此外，当滤罐过滤器被诊断为完全受限时，可以通过操作ELCM泵以在滤罐过滤器两端拉取真空以逐出限制滤罐过滤器的污染物来使滤罐过滤器再生。
[0010]以这种方式，用于蒸发排放泄漏检测程序的现有ELCM泵也用于诊断滤罐过滤器。通过诊断滤罐的限制、诊断限制源并使受限的滤罐过滤器再生，车载系统(例如，ELCM)用于诊断滤罐过滤器并基于滤罐过滤器的诊断采取纠正措施，这可以延长滤罐过滤器的寿命并节省保修和/或维修成本。此外，如果诊断出滤罐过滤器堵塞，则在采取纠正措施之前可以不执行蒸发排放泄漏诊断，从而减少由于滤罐过滤器堵塞而引起的蒸发排放泄漏诊断的劣化。更进一步地，通过诊断滤罐过滤器限制，并且基于诊断采取纠正措施，可以将抽取效率维持在期望水平。因此，可以减少排放并且可以提高燃料经济性。
[0011]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现方式。
附图说明
[0012]图1示意性地示出了示例性车辆推进系统。
[0013]图2示意性地示出了具有燃料系统和蒸发排放系统的示例性车辆系统。
[0014]图3示意性地示出了处于抽取状态的示例性蒸发泄漏检查模块(ELCM)。
[0015]图4示意性地示出了处于参考检查状态的示例性ELCM。
[0016]图5示出了示出示例性ELCM循环的曲线图。
[0017]图6示意性地示出了处于燃料箱排空状态的示例性ELCM。
[0018]图7示意性地示出了具有集成滤罐过滤器的示例性燃料蒸气滤罐。
[0019]图8A至图8B示出了用于确定滤罐过滤器限制的示例性方法的流程图。
[0020]图9示出了用于确定滤罐限制源的示例性方法的流程图。
[0021]图10示出了用于估计滤罐过滤器的剩余寿命的示例性方法的流程图。
[0022]图11示出了用于确定滤罐床和滤罐过滤器限制的示例性方法的流程图。
[0023]图12示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，其包括：响应于以下各项而指示燃料蒸气滤罐的集成滤罐过滤器的限制：在将所述滤罐排空到大气期间：蒸发排放控制系统的压力到第一目标压力的第一衰减速率小于第一阈值衰减速率，以及在将所述滤罐排空到燃料箱期间：所述蒸发排放控制系统的所述压力到第二目标压力的第二衰减速率大于第二阈值衰减速率。2.如权利要求1所述的方法，其还包括，当确定所述集成过滤器完全受限时使所述集成过滤器自动再生，并且其中使所述过滤器再生包括打开滤罐抽取阀、关闭燃料箱隔离阀以及开启泵达一段持续时间以将空气流穿过所述过滤器拉向集尘器。3.如权利要求1所述的方法，其还包括，基于所述第一衰减速率来确认所述蒸发排放控制系统中限制的存在，并且其中确认所述限制的存在包括通过关闭滤罐抽取阀、关闭燃料箱隔离阀(FTIV)来隔离所述蒸发排放控制系统的滤罐侧并通过操作位于所述滤罐的通风路径中的泵来排空所述滤罐侧中的一定体积的空气。4.如权利要求3所述的方法，其还包括，当所述滤罐侧的压力等于目标真空时，打开所述滤罐抽取阀以将所述蒸发排放控制系统与所述大气通风，并且监测所述第一衰减速率，直到所述滤罐侧的所述压力达到所述第一目标压力，并且其中所述第一目标压力是大气压力。5.如权利要求1所述的方法，其还包括，当所述第一衰减速率大于所述第一阈值衰减速率时，指示所述滤罐不受限制，并且基于所述第二衰减速率来诊断限制源。6.如权利要求1所述的方法，其还包括，当所述第一衰减速率小于所述第一阈值衰减速率时，指示所述滤罐的限制，并且基于所述第二衰减速率来诊断限制源。7.如权利要求3所述的方法，其还包括，基于所述第二衰减速率来确认所述蒸发排放控制系统中的限制源，并且其中确认所述限制源包括通过隔离所述蒸发排放控制系统的所述滤罐侧并通过操作泵来排空所述滤罐侧中的一定体积的空气来确定所述滤罐过滤器处或滤罐床处的限制，并且其中通过关闭所述滤罐抽取阀和关闭所述燃料箱隔离阀(FTIV)来隔离所述蒸发排放控制系统的所述滤罐侧。8.如权利要求7所述的方法，其还包括，当所述蒸发排放控制系统压力等于所述目标真空时，通过打开所述燃料箱隔离阀来将所述蒸发排放控制系统与所述燃料箱通风，并且监测所述第二衰减速率，直到所述滤罐侧的所述压力等于所述第二目标压力，并且其中所述第二目标压力是大气压力。9.如权利要求1所述的方法，其还包括，当所述第一衰减速率大于所述第一阈值衰减速率并且所述第二衰减速率小于...

【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：