机动车辆的蒸发排放控制系统及其真空衰减测试方法技术方案

本发明专利技术涉及机动车辆的蒸发排放控制系统及其真空衰减测试方法。本发明专利技术公开了用于为了车载诊断目的确定蒸发排放控制系统（１０）中是否存在泄漏的方法和系统。该方法包含对于预定尺寸的泄漏预测真空从预测的起始真空下降至开关状态改变的预定级别真空所需的时间周期，在时间周期结束时检查开关状态并使用开关状态作为蒸发排放控制系统（１０）中是否存在高于预定尺寸的泄漏的指示。通过本发明专利技术可以改进蒸发排放控制系统的车载泄漏测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及确定封闭系统中是否存在泄漏的方法，尤其是出于车载诊断目的检测机动车辆的蒸发排放控制系统中是否存在泄漏。背景抆术公众已知机动车辆采用蒸发排放控制系统以降低燃料蒸发所产生的排放。许多国家中的生效法规要求制造商对蒸发排放控制系统中的泄漏提供实时检测和通知以便使污染最小化。为了满足这些法规，已知使用例如美国专利6823850、 7047950及7216636中所示的真空运转开关执行自然真空泄漏检测测试(NVLD测试)。该测试利用温度和压力之间的物理关系，其导致封闭系统中如果温度下降则真空程度增加。因此，在完好密封的系统中如果温度下降则压力降低，且该压力降低将导致真空运转开关的状态改变(从而指示系统中真空程度增加)至高真空态，其可用作不存在泄漏的指示器。然而，如果系统具有泄漏则随着真空程度增加空气将流入系统从而降低由于温度降低而能够达到的真空级别并导致开关状态维持于低真空态。在这种NVLD测试用于系统中有等同于直径O. 5mra小孔的系统泄漏的一个实施例中使用了真空运转开关，其中开关在2.5mb[250Pa](从大气-250Pa)的真空下状态从打开状态改变为关闭状态。开关改变时的真空称为真空切换级别或预定级别，而髙于其的真空称为髙真空且低于切换级别的真空称为低真空。也就是说，如果切换级别为2.5mb[250Pa]真空，则髙真空为高于其的真空例如4mb[400Pa]而低真空为低于切换级别的真空例如1. 5mb[150Pa]。因此，对于高于切换级别的真空的高真空度范围中的绝对压力小于从切换级别延伸至大气压的低真空度范围中的绝对压力。在发动机关闭后，允许系统延迟10分钟以进行稳定，随后检查开关状态，如果开关关闭则其指示存在高真空并且在延迟10分钟后重复该测试，如果开关仍然关闭则通过该测试且认为没有泄漏。如果进行开关的第一测试后开关状态为打开指示低真空或没有真空，则以io分钟的间隔重复该测试直至更长的24小时，并且倘若温度在两个小时内降低至少6摄氏度，如果在这两个小时期间内的任何时刻开关没有改变为关闭(髙真空)状态则假定存在泄漏并向电子错误管理器提供指示用于控制故障指示灯(MIL)的发光。通常情况下错误管理器运转为在MIL发光之前必须有两个连续测试指示存在泄漏，并因此在这种情况下单次检测到泄漏将不会导致MIL发光。如果在检查的延长期间的任何时刻开关改变为关闭(高真空)状态10分钟，则认为其是不存在泄漏的指示并通过该测试。如果在两小时测试期间温度没有下降至少6摄氏度或发动机没有关闭足够长时间，则结果为无测试且MIL不发光。本专利技术的专利技术人通过测试工作已经发现，尽管对于指示存在所需尺寸的泄漏是可靠的，但是上述方法不完全准确，因为小于O. 5mm的泄漏也可导致测试失败。这是不利的，因为其导致在不存在O. 5mm尺寸泄漏的情况下MIL发光从而需要车辆驾驶者不必要地检查他们的车辆并可导致错误地替换昂贵组件从而导致制造商或车辆使用者不必要的花费。图5显示了使用不具有泄漏、具有O. 25mm直径的泄漏和0. 5mm直径的泄漏(必须能够检测到该尺寸的泄漏以满足美国联邦法律)的蒸发排放控制系统进行的测试工作的结果。在密封系统的49次测试中没有产生错误结果且31次正确地将系统识别为被密封，但主要由于进行测试所需时间很长以及没有达到6摄氏度的最小温度降这一事实，存在相对程度较髙U8次)的无结果。在带有O. 5mm泄漏的系统的23次测试中，在5个样本中检测到泄漏而没有得到密封系统的错误结果，但仍然有较多次U8次)无结果。在带有O. 25mm泄漏的系统的79次测试中，25次正确地将系统识别为被密封(即具有小于O. 5mm要求的泄漏)，43次无结果，'，并且有ll次指示泄漏而实际上泄漏小于O. 5mm要求的错误结果。参考附图中的图4A和4B可较好地理解这11次错误的一种解释。在图4A中显示了当温度迅速降低时0.25mm泄漏测试的结果。在本例中，温度的迅速降低产生了真空度的突然增加(绝对压力突然降低)，且由于压力将降至开关关闭压力之下因而开关输出将发生改变。然而如图4B中所示，对于相同的0.25mm泄漏，如果温度缓慢降低，由于温度降低而产生的压力损失部分被通过该泄漏进入的空气所补偿，并因此系统中的真空将不能达到足够髙的级别以 因此，本专利技术的专利技术人已经确定现有系统存在问题，其产生大量的无结果且在不存在O. 5mm泄漏时错误地指示该尺寸的泄漏。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于蒸发排放控制系统的车载泄漏测试的改进方法和装置。根据本专利技术的第一个方面，提供了一种用于具有发动机的机动车辆的蒸发排放控制系统的真空测试方法，其中该方法包含使用具有下列步骤的真空衰减测试当发动7机停机事件发生时预测系统中的真空，对于预定尺寸的泄漏预测蒸发排放控制系统中的真空衰减至预定级别真空所需的时间周期，检查真空是否下降低于预定级别，且如果真空没有下降低于预定级别则使用其作为蒸发排放控制系统中不存在高于预定泄漏的泄漏的指示。蒸发排放控制系统可包括具有当系统高于预定级别真空时的第一高真空态和当系统低于预定级别真空时的第二低真空态的用于确定蒸发排放控制系统中存在泄漏的真空运转开关，以及该方法可包含当发动机停机事件发生时预测系统中的真空，对于预定尺寸的泄漏预测蒸发排放控制系统中的真空充分衰减以导致开关状态从第一高真空态改变至第二低真空态所需的时间周期，在发动机停机事件发生后检查开关状态，并且如果在预测的时间周期结東时开关状态处于第一髙真空态则使用其作为蒸发排放控制系统中不存在高于预定泄漏的泄漏的指示。预测真空充分衰减以导致开关状态从第一高真空态改变至第二低真空态所需的时间周期可进一步包含确定构成蒸发排放控制系统的一部分的燃料存储箱中的燃料液面高度并基于燃料存储箱中的燃料液面高度改变预测的时间。预测真空充分衰减以导致开关状态从第一高真空态改变至第二低真空态所需的时间周期可包含使用查值表以基于发动机停机时预测的真空和燃料存储箱中的燃料液面高度提供预测的时间周期。预测真空充分衰减以导致开关状态从第一髙真空态改变至第二低真空态所需的时间周期可进一步包含基于构成蒸发排放控制系统一部分的压力控制阔是打开还是关闭来改变预测的时间。该方法可进一步包含在发动机停机事件已经发生后在整个预测的时间周期内以预定时间间隔检查开关状态，并且如果在整个预测的时间周期内开关状态维持在第一高真空态，则使用其作为蒸发排放控制系统中不存在高于预定泄漏的泄漏的指示。该方法可进一步包含使用开关状态从第一髙真空态改变为第二低真空态作为蒸发排放控制系统中存在高于预定泄漏的泄漏的指示。如果真空衰减测试的结果指示存在髙于预定泄漏的泄漏，则该方法可进一步包含执行自然真空泄漏检测测试并使用来自自然真空泄漏检测测试的结果作为最终诊断输出。该方法可进一步包含确定蒸发排放控制系统的工况是否适合真空衰减测试，并且如果工况不适合测试则不执行真空衰减测试。如果确定蒸发排放控制系统不适合真空衰减测试，该方法可进一步包含执行自然真空泄漏检测测试并使用来自该自然真空泄漏检测测试的结果作为最终诊断输出。对于预定尺寸的泄漏预测蒸发排放控制系统中的真空衰减至预定级别的真空所需的时间周期可进一步包含确定构成蒸发排放控制系统的一部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于具有发动机的机动车辆的蒸发排放控制系统的真空测试方法，所述方法包含使用具有下列步骤的真空衰减测试：当发动机停机事件发生时预测所述系统中的真空，对于预定尺寸的泄漏预测所述蒸发排放控制系统中的所述真空衰减至预定级别真空所需的时间周期，检查所述真空是否已下降低于所述预定级别，且如果所述真空尚未下降低于所述预定级别则使用其作为所述蒸发排放控制系统中不存在高于所述预定泄漏的泄漏的指示。

【技术特征摘要】
GB 2008-9-12 0816694.41.一种用于具有发动机的机动车辆的蒸发排放控制系统的真空测试方法，所述方法包含使用具有下列步骤的真空衰减测试当发动机停机事件发生时预测所述系统中的真空，对于预定尺寸的泄漏预测所述蒸发排放控制系统中的所述真空衰减至预定级别真空所需的时间周期，检查所述真空是否已下降低于所述预定级别，且如果所述真空尚未下降低于所述预定级别则使用其作为所述蒸发排放控制系统中不存在高于所述预定泄漏的泄漏的指示。2. 根据权利要求l所述的真空测试方法，其特征在于，所述蒸发排放控制系统包 括具有当所述系统高于所述预定级别真空时的第一高真空态和当所述系统低于所述 预定级别真空时的第二低真空态的用于确定所述蒸发排放控制系统中存在泄漏的真 空运转开关，其中该方法包含当发动机停机事件发生时预测所述系统中的真空，对于 预定尺寸的泄漏预测所述蒸发排放控制系统中的所述真空充分衰减以导致所述开关 的状态从所述第一高真空态改变至所述第二低真空态所需的时间周期，在所述发动机 停机事件发生后检查所述开关的状态，并且如果在所述预测的时间周期结東时所述开 关的状态处于所述第一高真空态则使用其作为所述蒸发排放控制系统中不存在髙于 所述预定泄漏的泄漏的指示。3. 根据权利要求2所述的真空测试方法，其特征在于，所述方法进一步包含在所 述发动机停机事件已经发生后在整个所述预测的时间周期内以预定时间间隔检查所 述开关的状态，并且如果在整个所述预测的时间周期内所述开关的状态维持在所述第 一高真空态，则使用其作为所述蒸发排放控制系统中不存在高于所述预定泄漏的泄漏 的指示。4. 根据权利要求2或3所述的真空测试方法，其特征在于，所述方法进一步包含 使用所述开关的状态从所述第一高真空态改变为所述第二低真空态作为所述蒸发排 放控制系统中存在高于所述预定泄漏的泄漏的指示。5. 根据权利要求l所述的真空测试方法，其特征在于，如果所述真空衰减测试的 结果指示存在高于所述预定泄漏的泄漏，则所述方法进一步包含执行自然真空泄漏检 测测试并使用来自所述自然真空泄漏检测测试的结果作为最终诊断输出。6. 根据权利要求l所述的真空测试方法，其特征在于，所述方法进一步包含确定 所述蒸发排放控制系统的工况是否适合真空衰减测试，并且如果所述工况不适合测试则不进行所述真空衰减测试。7. 根据权利要求l所述的真空测试方法，其特征在于，如果确定所述蒸发排放控 制系统不适合真空衰减测试，所述方法进一步包含执行自然真空泄漏检测测试并使用 来自所述自然真空泄漏检测测试的结果作为最终诊断输出。8. 根据权利要求l所述的真空测试方法，其特征在于，对于预定尺寸的泄漏预测 所述蒸发排放控制系统中的所述真空衰减至所述预定级别真空所需的时间周期进一 步包含确定构成所述蒸发控制系统一部分的燃料存储箱中的燃料液面高度并基于所 述燃料存储箱中的燃料液面高度改变所述预测的时间。9. 根据权利要求8所述的真空测试方法，其特征在于，对于预定尺寸的泄漏预测 所述蒸发排放控制系统中的所述真空衰减至所述预定级别真空所需的时间周期包含 使用查值表以基于发动机停机时所述预测的真空和所述燃料存储箱中的燃料液面高 度提供预测的时间周期。10. 根据权利要求l所述的真空测试方法，其特征在于，对于预定尺寸的泄漏预 测所述蒸发排放控制系统中的所述真空衰减至所述预定级别真空所需的时间周期进 一步包含基于构成所述蒸发排放控制系统一部分的压力控制阀是打开还是关闭来改 变所述预测的时间。11. 根据权利要求9所述的真空测试方法，其特征在于，对于预定尺寸的泄漏预 测所述蒸发排放控制系统中的所述真空衰减至所述预定级别真空所需的时间周期进 一步包含基于构成所述蒸发排放控制系统一部分的压力控制阀是打开还是关闭来改 变所述预测的时间，如果所述压力控制阀关...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宾德雷恩，尼克赖特，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]