CN111156109A - 用于发动机重新起动期间蒸发排放系统抽取的方法和系统 - Google Patents

用于发动机重新起动期间蒸发排放系统抽取的方法和系统 Download PDF

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Abstract

本公开提供了“用于发动机重新起动期间蒸发排放系统抽取的方法和系统”。提供了用于抽取车辆的蒸发排放系统中的燃料蒸气储存滤罐的方法和系统。在一个实例中，一种方法可以包括在发动机自动停止期间，在所述发动机旋转降速至静止时，在流体联接至所述蒸发排放系统的燃料箱中产生真空，并且在随后的所述发动机的重新起动期间将蒸气抽取至所述发动机的进气歧管。以此方式，在所述发动机关闭时，所述燃料箱可以保持在真空状态，从而在所述发动机重新起动时能够更有效地抽取所述燃料蒸气储存滤罐。

Description

用于发动机重新起动期间蒸发排放系统抽取的方法和系统
技术领域
本说明书总体上涉及用于控制车辆的蒸发排放系统的方法和系统。
背景技术
车辆蒸发排放系统可被配置为将来自燃料箱的燃料加注、运行损耗和日间燃料蒸气储存在包含合适吸附剂的燃料蒸气储存滤罐中，然后在随后的发动机操作期间抽取储存的蒸气。所储存的蒸气可以被引导至发动机进气口以进行燃烧，从而例如进一步提高燃料经济性。在典型的滤罐抽取操作中，打开联接在发动机进气口与燃料蒸气储存滤罐之间的滤罐抽取阀，从而允许进气歧管真空施加到燃料蒸气储存滤罐。同时地，联接在燃料蒸气储存滤罐与大气之间的打开的滤罐通风阀允许新鲜空气进入燃料蒸气储存滤罐。该配置促进所储存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，在停止-起动和混合动力车辆中减少的发动机操作时间会导致从蒸发排放系统中抽取燃料蒸气不充分。作为一个实例，在发动机停机事件之后，由于燃料箱在停机期间与大气压力平衡，使得燃料箱的流动路径比燃料蒸气储存滤罐的限制性更小，因此从燃料蒸气储存滤罐中抽取蒸气可能效率低下。因此，首先从燃料箱抽吸蒸气，直到燃料箱达到足够的真空度，以使燃料蒸气储存滤罐成为限制性较小的流动路径。在燃料箱中建立真空所花费的时间会导致在驾驶循环期间失去滤罐抽取机会。未抽取的残留碳氢化合物可能会在日间循环期间解吸，例如，导致蒸发排放增加。另外，滤罐捕集来自燃料箱的额外蒸气的能力在很大程度上取决于发动机上一次操作时从滤罐中抽取蒸气的彻底程度。因此，提高具有减少的发动机操作时间的车辆的滤罐抽取效率的系统和方法可以减少车辆的总体排放。
解决具有减少的发动机操作时间的车辆中的燃料蒸气储存滤罐抽取的其他尝试包括减少或防止在抽取期间在燃料箱中产生真空。Pursifull等人在US 10,060,367中示出了一种示例性方法。其中，在第一导管中包括蒸气截止阀，该第一导管将燃料箱联接至燃料蒸气储存滤罐的负载/抽取侧，并且燃料箱经由包括节流器的第二导管联接至燃料蒸气储存滤罐的新鲜空气侧。在抽取期间，蒸气截止阀保持关闭，并且由于燃料箱在新鲜空气侧(并且由于关闭的蒸气截止阀未在负载/抽取侧)联接至蒸气滤罐，因此相对于燃料箱在负载/抽取侧联接至滤罐时，施加到燃料箱的真空较浅，从而能够实现更深的蒸气滤罐真空用于有效抽取。
然而，本发明人已经认识到这类系统的潜在问题。作为一个实例，蒸气截止阀和第二导管给蒸发排放系统增加了额外的部件，增加了车辆成本。此外，蒸气截止阀和第二导管两者提供了额外的潜在劣化源。例如，蒸气截止阀可能会劣化并卡在打开位置，导致在抽取期间向燃料箱施加更高的真空，或者劣化并卡在关闭位置，从而阻止燃料箱将燃料蒸气排放到燃料蒸气储存滤罐的负载/抽取侧。作为另一个实例，第二导管的劣化可能导致不期望的蒸发排放物逸散到大气中。
发明内容
在一个实例中，上述问题可以通过一种方法来解决，该方法包括：在发动机自动停止期间，当发动机旋转降速至静止时，在流体联接至蒸发排放系统的燃料箱中产生真空；以及在随后的发动机自动起动期间，当燃料箱中的真空度大于下限阈值时，将蒸气抽取到发动机的进气歧管。以此方式，可以在不向蒸发排放系统增压额外的阀和导管的情况下有效地抽取蒸发排放系统的燃料蒸气储存滤罐。
作为一个实例，当发动机旋转降速至静止时，命令关闭将蒸发排放系统联接至大气的通风管线中的滤罐通风阀，从而将蒸发排放物及燃料箱与大气密封隔离。同时，命令打开将蒸发排放系统联接至进气歧管的抽取管线中的滤罐抽取阀，从而将燃料箱联接至进气歧管。在滤罐通风阀关闭且滤罐抽取阀打开的情况下，随着发动机旋转降速至静止，由旋转但不燃烧的发动机向燃料箱施加真空。特别地，进气歧管真空主要定向至燃料箱的蒸气空间，而不是蒸发排放系统的燃料蒸气储存滤罐，因为流体联接燃料箱和进气歧管的第一流动路径比流体联接燃料蒸气储存滤罐和进气歧管的第二流动路径限制较少。响应于燃料箱中产生的真空度达到上限阈值，关闭滤罐抽取阀以将燃料箱与进气歧管密封隔离，并且将真空捕集在燃料箱内部。作为实例，基于自动停止的预期持续时间确定上限阈值，该预期持续时间是基于从车辆对车辆和车辆对基础设施网络接收的数据估计的。例如，随着自动停止的预期持续时间增加，上限阈值也会增加，以便考虑发动机关闭时随时间发生的自然真空衰减。在一些实例中，响应于燃料箱中的真空度衰减至下限阈值，将额外的真空施加至燃料箱。例如，额外的真空可以通过包括在蒸发排放系统中的真空泵施加。在另一个实例中，额外的真空可以由进气歧管施加，诸如通过重新起动发动机并临时操作发动机以产生进气歧管真空。在发动机随后的自动起动期间，命令滤罐抽取阀和滤罐通风阀打开以将蒸气从蒸发排放系统抽取到进气歧管，以在发动机中燃烧。特别地，在滤罐通风阀打开的情况下，进气歧管真空主要定向至燃料蒸气储存滤罐而不是燃料箱的蒸气空间，因为燃料箱的真空使第一流动路径更具限制性。以此方式，在发动机重新起动时有效地抽取燃料蒸气储存滤罐，而无需首先在燃料箱中重新建立真空。
应当理解，提供以上发明内容部分是为了以简化的形式介绍将在具体实施方式部分中进一步描述的一系列概念。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围由具体实施方式之后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不局限于解决以上或本公开中任何部分所指出的任何缺点的实现方式。
附图说明
图1示出了示例车辆系统的示意图。
图2示出了联接至发动机系统的燃料系统和蒸发排放系统的示意图。
图3A和图3B示出了用于在发动机自动停止期间在燃料箱中产生和保持真空并在发动机重新起动时抽取燃料蒸气储存滤罐的示例性方法的流程图。
图4示出了在蒸发排放系统中不包括真空泵的发动机系统中，在下拉发动机并在随后上拉发动机时调节蒸发排放系统阀的示例性时间线。
图5示出了在蒸发排放系统中包括真空泵的发动机系统中，在下拉发动机并在随后上拉发动机时调节蒸发排放系统阀的示例性时间线。
具体实施方式
以下描述涉及用于抽取混合动力或停止-起动车辆(诸如图1和图2中描述的示例车辆)的蒸发排放系统中的燃料蒸气储存滤罐的系统和方法。特别地，如图2所示，燃料蒸气储存滤罐可以流体联接至燃料系统的燃料箱，并且被配置为储存来自燃料箱的燃料蒸气。通过诸如根据图3A和图3B的示例方法调节蒸发排放系统的阀，可以在发动机自动停止期间在燃料箱中产生并保持真空。同样如关于图3A和图3B的方法所述，在随后的发动机重新起动期间，可以进一步调节阀，以便在发动机操作期间快速抽取燃料蒸气滤罐。图4和图5中示出了用于在发动机停机以自动停止时在燃料箱中产生真空，然后在发动机重新起动时抽取燃料蒸气滤罐的两个预测性的示例时间线。通过在发动机自动停止期间保持燃料箱中的真空，可以加速燃料蒸气储存滤罐抽取并且可以更彻底地清洁燃料蒸气储存滤罐。
关于在本文中使用的术语，“真空”也可以被称为“负压”。真空和负压两者均指低于大气压力的压力。
现在转向附图，图1描绘了内燃发动机10的气缸14的实例，所述内燃发动机可以包括在车辆5中。发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统和车辆驾驶员130经由输入装置132的输入来控制。在该实例中，输入装置132包括加速踏板和踏板位置传感器134，该踏板位置传感器用于产生比例踏板位置信号PP。发动机10的气缸(本文还称为“燃烧室”)14可以包括燃烧室壁136与定位在其中的活塞138。活塞138可联接至曲轴140，使得活塞的往复运动得以转换成曲轴的旋转运动。如本文所用，短语“旋转发动机”和“使发动机旋转”是指曲轴140绕其中心轴线旋转。此外，发动机“旋转降速”和“下拉”是指在发动机10中的燃烧中断后发动机的动量继续旋转曲轴140，直到发动机转速达到零。类似地，“旋转升速”和“上拉”发动机是指将发动机转速从零增加到起动(或重新起动)发动机10。曲轴140可经由变速器54联接至至少一个车轮55，如以下进一步描述的。此外，起动机马达(未示出)可经由飞轮联接至曲轴140以实现发动机10的起动操作。
在一些实例中，车辆5可以是具有可用于一个或多个车轮55的多个扭矩源的混合动力车辆。在其他实例中，车辆5是仅具有发动机的常规车辆或仅具有一个或多个电机的电动车辆。在所描绘的实例中，车辆5包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机(M/G)。当接合一个或多个离合器56时，发动机10的曲轴140以及电机52经由变速器54而连接到车轮55。在所示的实例中，第一离合器56设置在曲轴140与电机52之间，并且第二离合器56设置在电机52与变速器54之间。控制器12可以向每个离合器56的致动器发送信号以接合或脱离离合器，以便将曲轴140与电机52和与其连接的部件连接或断开，以及/或者将电机52与变速器54和与其连接的部件连接或断开。变速器54可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。
动力传动系统可以按各种方式配置，包括配置为并联、串联或串并联混合动力车辆。在电动车辆实施例中，系统电池58可以是牵引电池，其将电力输送到电机52以向车轮55提供扭矩。在一些实施例中，电机52还可以作为发电机操作以例如在制动操作期间提供电力以向系统电池58充电。应当理解，在包括非电动车辆实施例的其他实施例中，系统电池58可以是联接至交流发电机46的典型的起动、照明、点火(starting,lighting,ignition，SLI)电池。
交流发电机46可以被配置为在发动机运行期间经由曲轴140使用发动机扭矩对系统电池58充电。另外，交流发电机46可以基于发动机的一个或多个电气系统诸如一个或多个辅助系统(包括暖通空调(HVAC)系统、车辆灯、车载娱乐系统和其他辅助系统)的对应电气需求而对其供电。在一个实例中，在交流发电机上汲取的电流可以基于驾驶室冷却需求、电池充电需要、其他辅助车辆系统需求和马达扭矩中的每一者而不断地改变。电压调节器可以联接至交流发电机46，以便基于系统使用需要(包括辅助系统需求)而调节交流发电机的功率输出。
发动机10的气缸14可经由进气通道142和进气歧管146来接收进气。除了气缸14之外，进气歧管146还可以与发动机10的其他气缸连通。包括节流板164的节气门162可设置在进气通道142中，以用于改变提供给发动机气缸的进气的流量和/或压力。
除了气缸14之外，排气歧管148还可接收来自发动机10的其他气缸的排气。排气传感器126被示出为联接至排气通道135中的排放控制装置178上游的排气歧管148。排气传感器126可以选自下列各种合适的传感器以提供排气空燃比(AFR)的指示，例如，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或EGO、HEGO(加热EGO)、NOx、HC或CO传感器。在图1的实例中，排气传感器126是UEGO。排放控制装置178可以是三元催化器、NOx捕集器、各种其他排放控制装置或它们的组合。在图1的实例中，排放控制装置178是三元催化器。
发动机10的每个气缸可包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如，气缸14示出为包括位于气缸14的上部区域处的至少一个进气提升阀150和至少一个排气提升阀156。在一些实例中，发动机10的每个气缸(包括气缸14)可包括位于气缸上部区域处的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。进气门150可以由控制器12经由致动器152来控制。类似地，排气门156可以由控制器12经由致动器154来控制。进气门150和排气门156的位置可以分别由相应的气门位置传感器(未示出)确定。
在一些情况下，控制器12可以改变提供给致动器152和154的信号以控制相应的进气门和排气门的打开和关闭。气门致动器可以是电动气门致动型、凸轮致动型或它们的组合。可以同时地控制进气门和排气门正时，或者可以使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时的可能性中的任一种。每个凸轮致动系统可包括一个或多个凸轮，并且可利用可由控制器12操作以改变气门操作的凸轮廓线变换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一者或多者。例如，气缸14可以替代地包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括CPS和/或VCT的凸轮致动控制的排气门。在其他实例中，进气门和排气门可以由共同气门致动器(或致动系统)或可变气门正时致动器(或致动系统)控制。
气缸14可以具有压缩比，该压缩比是当活塞138处于下止点(BDC)与处于上止点(TDC)时的容积比。在一个实例中，压缩比在9:1至10:1的范围内。然而，在其中使用不同燃料的一些实例中，可增大压缩比。例如，当使用较高辛烷燃料或具有较高潜在汽化焓的燃料时可能会出现这种情况。如果使用直接喷射，那么由于直接喷射对发动机爆震的影响，也可能会增加压缩比。
发动机10的每个气缸可以包括用于引发燃烧的火花塞192。在选定操作模式下，点火系统190可响应于来自控制器12的火花提前信号SA而经由火花塞192向燃烧室14提供点火火花。可以基于发动机工况和驾驶员扭矩需求来调节信号SA的正时。例如，可以在最大制动扭矩(MBT)正时下提供火花以使发动机动力和效率最大化。可替代地，可以在从MBT延迟的正时提供火花，以产生扭矩储备。控制器12可以将发动机工况(包括发动机转速、发动机负荷和排气AFR)输入查找表中，并且输出用于例如输入发动机工况的对应的火花正时。
在一些实例中，发动机10的每个气缸可配置有用于向其提供燃料的一个或多个燃料喷射器。作为非限制性实例，气缸14示出为包括燃料喷射器166。燃料喷射器166可以被配置为输送从燃料系统8接收到的燃料。燃料系统8可包括一个或多个燃料箱、燃料泵和燃料轨。燃料喷射器166被示出为直接联接至气缸14，以用于与经由电子驱动器168从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例地将燃料直接喷射到其中。以此方式，燃料喷射器166提供所谓的燃料到气缸14中的直接喷射(在下文中也称为“DI”)。虽然图1示出定位在气缸14的一侧的燃料喷射器166，但燃料喷射器166可以替代地定位在活塞的顶部，诸如在火花塞192的位置附近。当使用醇基燃料操作发动机时，由于一些醇基燃料的较低的挥发性，此类位置可以增加混合和燃烧。可替代地，喷射器可以定位在进气门顶部和附近以增加混合。可以经由高压燃料泵和燃料轨将燃料从燃料系统8的燃料箱输送到燃料喷射器166。此外，燃料箱可具有向控制器12提供信号的压力传感器。
在替代示例中，燃料喷射器166可布置在进气通道中而不是直接联接到气缸14，在这种配置中所述燃料喷射器向气缸14上游的进气道中提供所谓的燃料进气道喷射(下文中也称为“PFI”)。在进一步的其他示例中，气缸14可包括多个喷射器，其可被配置为直接燃料喷射器、进气道燃料喷射器、或其组合。因此，应当明白的是，本文描述的燃料系统不应当受到本文通过示例来描述的特定燃料喷射器配置的限制。
燃料喷射器166可被配置为以不同的相对量从燃料系统8接收不同的燃料作为燃料混合物，并且进一步被配置为将此燃料混合物直接喷射到气缸中。此外，燃料可在气缸的单个循环的不同冲程期间输送到气缸14。例如，直接喷射的燃料可至少部分地在前一排气冲程期间、在进气冲程期间、和/或在压缩冲程期间输送。这样，对于单个燃烧事件，每个循环可执行一次或多次燃料喷射。可在压缩冲程、进气冲程或其任何适当组合期间以所谓的分流燃料喷射的方式执行多次喷射。
燃料系统8中的燃料箱可以容纳不同燃料类型的燃料，诸如具有不同燃料品质和不同燃料成分的燃料。这些差异可以包括不同的含醇量、不同的含水量、不同的辛烷值、不同的汽化热、不同的燃料混合物和/或其组合等。具有不同的汽化热的燃料的一个示例包括汽油作为具有较低汽化热的第一燃料类型，并包括乙醇作为具有较大汽化热的第二燃料类型。在另一个示例中，发动机可以使用汽油作为第一燃料类型并使用含醇燃料混合物(诸如E85(大约85％乙醇和15％汽油)或M85(大约85％甲醇和15％汽油))作为第二燃料类型。其他可行的物质包括水、甲醇、醇与水的混合物、水与甲醇的混合物、醇的混合物等。在又一示例中，这两种燃料都可以是具有不同醇成分的醇混合物，其中第一种燃料类型可以是具有较低醇浓度的汽油醇混合物，诸如E10(大约10％乙醇)，而第二燃料类型可以是具有较高醇浓度的汽油醇混合物，诸如E85(大约85％乙醇)。另外，第一和第二燃料在其他燃料品质方面也可能不同，诸如温度、粘度、辛烷值等的差异。此外，一个或两个燃料箱的燃料特性可能经常变化，例如由于燃料箱加注的每日变化。
如将参照图2描述的，在一些实例中，燃料系统8可以联接至蒸发排放系统。燃料蒸气可在抽取至发动机进气口以在稍后的时间用作燃料之前，先被引导至蒸发排放系统进行储存。
控制器12在图1中被示出为微计算机，所述微计算机包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于可执行程序(例如，可执行指令)和校准值的电子储存介质(在该特定实例中示为非暂时性只读存储器芯片110)、随机存取存储器112、保活存储器114和数据总线。控制器12可从联接至发动机10的传感器接收各种信号，所述信号包括先前讨论的信号，并且另外包括：来自质量空气流量传感器122的引入质量空气流量(mass air flow，MAF)的测量结果；来自联接至冷却套筒118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(enginecoolanttemperature，ECT)；来自联接至排气通道135的温度传感器158的排气温度；来自联接至曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型的传感器)的表面点火感测信号(profileignition pickup signal，PIP)；来自联接至节气门162的节气门位置传感器的节气门位置(throttle position，TP)；来自排气传感器126的信号UEGO，其可由控制器12使用来确定排气的AFR；以及来自MAP传感器124的绝对歧管压力信号(absolute manifold pressuresignal，MAP)。发动机转速信号RPM可由控制器12根据信号PIP产生。来自MAP传感器124的歧管压力信号MAP可以用于提供进气歧管中的真空或压力的指示。控制器12可以基于发动机冷却剂温度来推断发动机温度，并基于从温度传感器158接收的信号来推断排放控制装置178的温度。
如上所述，图1仅示出多缸发动机的一个气缸。因此，每个气缸可以类似地包括其自身的一组进气门/排气门、燃料喷射器、火花塞等。应当理解，发动机10可包括任何合适数量的气缸，包括2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个、12个或更多个气缸。此外，这些气缸中的每一个可包括图1参考气缸14所描述和描绘的各种部件中的一些或全部。
接下来，图2示意地示出了可以联接在车辆5中的示例性发动机系统100的各方面，该发动机系统包括发动机10。参考图2描述的具有与参考图1描述的部件相同的标识标签的部件是相同部件并可以如前所述的那样操作。此外，可能不会重新介绍某些部件。
在所描绘的实例中，空气可以经由空气滤清器18进入进气通道142。进气歧管146通过一系列进气门(例如，如图1中所示的进气门150)联接至发动机10的多个气缸14。气缸14还经由一系列排气门(例如，如图1中所示的排气门156)联接至排气歧管148。在所描绘的实施例中，示出了单个排气歧管148。然而，在其他实施例中，排气歧管可以包括多个排气歧管部分。具有多个排气歧管部分的配置可以使得来自不同燃烧室的流出物能够被引导至发动机系统中的不同位置。
如图2所示，来自排气歧管148的排气流过排放控制装置178。来自排放控制装置178的经处理的全部或一部分排气可以经由排气通道135释放至大气中。然而，取决于工况，在发动机系统100的一些实例中，一部分排气可以经由包括EGR冷却器和EGR阀的排气再循环(EGR)通道(未示出)而转向到进气通道142。
发动机系统100被示出为联接至燃料系统8和蒸发排放系统219。燃料系统8包括联接至燃料泵234的燃料箱220，燃料箱向推进车辆5的发动机10供应燃料。燃料泵234被配置为向发动机10的燃料喷射器(诸如燃料喷射器166)输送加压燃料。虽然仅示出了单个喷射器166，但是每个气缸可以设置有用于将燃料直接喷射到其中的燃料喷射器166。应当理解，燃料系统8可以是无回流燃料系统、回流燃料系统或各种其他类型的燃料系统。
在燃料箱燃料加注事件期间(诸如当移除油箱盖285并且打开燃料口229时)，燃料可以通过燃料加注口284从外部源泵入车辆。燃料箱220可保持多种燃料混合物，包括具有一定醇浓度范围的燃料，诸如各种汽油-乙醇混合物，包括E10、E85、汽油等，及其组合，如关于图1所述描述的。
位于燃料箱220中的燃料水平传感器282可以向控制器12提供燃料水平202的指示(“燃料水平输入”)。如图所示，燃料水平传感器282可包括连接到可变电阻器的浮子。可替代地，可以使用其他类型的燃料水平传感器。燃料箱220在燃料水平202上方的一部分包括蒸气空间204，并且可以容纳燃料蒸气。
蒸发排放系统219包括燃料蒸气储存滤罐222。在燃料箱220中产生的蒸气(例如，燃料蒸气)在被抽取至进气歧管146之前可经由管道231引导至燃料蒸气储存滤罐222以便储存。例如，燃料箱220可包括一个或多个通风阀，用于排放日间蒸气并将在燃料箱中产生的蒸气加注到燃料蒸气滤罐222。所述一个或多个通风阀可以是电子或机械致动阀，并且可以包括主动通风阀(例如，由控制器致动打开或关闭的阀)或被动通风阀(例如，基于油箱填充水平被动地致动打开或关闭)。在所描绘的实例中，燃料箱220包括位于燃料箱220的任一端处的通风阀(GVV)206a和206b以及燃料水平通风阀(FLVV)208，所有这些都是被动通风阀。通风阀206a、206b和208中的每一个可包括延伸到蒸气空间204中不同程度的管(未示出)。基于相对于燃料箱中的蒸气空间204的燃料水平202，通风阀可以被打开或关闭。例如，GVV 206a和206b可以是常开阀，其能够使来自燃料箱的日间和“运行损耗”蒸气释放到燃料蒸气储存滤罐222中，从而防止燃料箱220过度加压。此外，GVV 206a和206b可以延伸到蒸气空间204中比FLVV 208更小的程度。FLVV 208可以是防止燃料箱过填充的常开阀。特别地，在燃料箱加注期间，当燃料水平202升高到燃料水平阈值时，FLVV 208可以关闭，导致在联接至燃料加注口284和导管231的蒸气管线209中以及联接至分配燃料的燃料泵的填充喷嘴处建立压力。填充喷嘴处的压力增加可能会自动停止燃料填充过程，从而防止过填充。
应当理解，虽然所描绘的实施例将通风阀206a、206b和208示出为被动阀，但是在替代实施例中，一个或多个通风阀可以被配置作为(例如，经由布线)电子耦合到控制器12的电子阀。其中，控制器可以发送信号以致动通风阀打开或关闭。另外，阀可以包括电子反馈，以向控制器传达打开/关闭状态。但是，此类电子阀可能会增加燃料系统的成本。
此外，在图2所示的示例性系统中，在燃料箱220和燃料蒸气储存滤罐222之间的导管231中没有限制部件(诸如阀、孔口、喷嘴等)。在替代性实例中，阀(诸如蒸气截止阀)可以定位在燃料箱220与燃料蒸气储存滤罐222之间的导管231中。该阀可以使得燃料箱能够选择性地与蒸发排放系统隔离，诸如通过在燃料蒸气储存滤罐抽取期间关闭(例如，完全关闭)阀。然而，将这种阀添加到系统中会增加车辆成本，并且带来额外的潜在劣化源。
燃料蒸气储存滤罐222填充有适当的吸附剂280，用于暂时地捕集在燃料箱燃料加注操作期间所产生的燃料蒸气(包括汽化碳氢化合物)、日间蒸气和/或运行损耗蒸气。在一个实例中，吸附剂280是活性炭(例如，碳)。虽然示出单个燃料蒸气储存滤罐222，但应当理解，燃料系统8和蒸发排放系统219可包括任何数量的燃料蒸气储存滤罐。当满足抽取条件时，诸如当燃料蒸气储存滤罐饱和时，通过打开滤罐抽取阀(CPV)212来经由抽取管线228将储存在燃料蒸气储存滤罐222中的蒸气抽取到进气歧管146。例如，滤罐抽取阀212可以是螺线管致动阀，其中阀的打开或关闭经由相关联的滤罐抽取螺线管的致动执行。例如，CPV212可以是常闭阀，使得CPV 212在相关联的螺线管被停用(例如，断电)时保持关闭(例如，完全关闭)，并且通过激活(例如，通电)螺线管被命令打开(例如，完全打开)。此外，在一些实例中，可以通过调节发送到相关联的螺线管的控制信号的脉冲宽度来由控制器12对CPV212进行脉冲宽度调制，以精确地控制流向进气歧管146的抽取流量，如将在下面进一步描述的。
燃料蒸气储存滤罐222可包括缓冲区222a(或缓冲区域)，燃料蒸气储存滤罐和缓冲区中的每一个包括吸附剂。例如，缓冲区222a显示为填充有吸附剂280a。如图所示，缓冲区222a的体积可小于燃料蒸气储存滤罐222的体积(例如，是其一部分)。缓冲区222a中的吸附剂280a可与燃料蒸气储存滤罐中的吸附剂280相同或不同(例如，两者都可包括炭)。缓冲区222a可定位在燃料蒸气储存滤罐222内，使得在燃料蒸气储存滤罐装载期间，燃料箱蒸气首先被吸附在缓冲区内，然后当缓冲区饱和时，附加燃料箱蒸气被吸附在燃料蒸气储存滤罐中。相比之下，在燃料蒸气储存滤罐抽取期间，燃料蒸气在从缓冲区解吸之前首先从燃料蒸气储存滤罐解吸(例如，至阈值量)。换句话说，缓冲区的装载和卸载与燃料蒸气储存滤罐的装载和卸载不是一致的。因此，燃料蒸气储存滤罐缓冲区的作用是衰减从燃料箱流到燃料蒸气储存滤罐的任何燃料蒸气尖峰，从而降低任何燃料蒸气尖峰被抽取至发动机的可能性。
燃料蒸气储存滤罐222包括通风道227，以用于在储存来自燃料箱220的燃料蒸气时将气体从燃料蒸气储存滤罐222输送至大气。通风道227还可在经由抽取管线228和CPV212将所储存燃料蒸气抽取到进气歧管146时允许将新鲜空气抽吸到燃料蒸气储存滤罐222中。虽然此实例示出与新鲜的未加热空气连通的通风道227，但也可使用各种修改。
在另一个实例中，新鲜空气可以通过包括在通风道227中的泵238被抽吸到蒸发排放系统219中。可以在真空或正压模式的任一者下使用泵238以在蒸发排放系统219内产生预先确定的压力，以执行各种蒸发排放系统诊断测试。例如，泵238可被包括在联接至燃料系统8的蒸发泄漏检查模块(ELCM)240中。ELCM 240还包括压力传感器239和参考孔口。如本文将参照图3A和图3B所描述的，泵238可以在负压模式(例如，真空模式)下使用，以在发动机自动停止期间在燃料箱220中产生真空。然而，在其他实例中，在蒸发排放系统219中可不包括ELCM 240。
通风道227可包括滤罐通风阀(CVV)214，以调节燃料蒸气储存滤罐222与大气之间的空气和蒸气流。当包括通风阀时，通风阀可以是常开阀，使得可将在通过燃料蒸气储存滤罐之后除去了燃料蒸气的空气推出到大气(例如，在发动机关闭时的燃料加注期间)。类似地，在抽取操作期间(例如，在燃料蒸气储存滤罐再生期间并且在发动机正运行时)，燃料蒸气储存滤罐通风阀可保持打开以允许新鲜空气流剥离储存在燃料蒸气储存滤罐中的燃料蒸气。在一个实例中，滤罐通风阀214可以是双态螺线管致动阀，其中阀的打开或关闭经由相关联的滤罐通风螺线管的致动执行。特别地，CVV 214可以在相关联的螺线管被停用(例如，断电)时保持打开(例如，完全打开)，并且可以通过激活(例如，通电)螺线管而被命令关闭(例如，完全关闭)。
蒸发排放系统219还可包括多个泄放罐211a、211b和211c，所述多个泄放罐包括在燃料蒸气储存滤罐222和CVV 214之间的通风道227中。从燃料蒸气储存滤罐222(在下文中也称为“主燃料蒸气储存滤罐”)解吸的碳氢化合物可被吸附在泄放罐内。泄放罐211a、211b和211c可包括与主燃料蒸气储存滤罐222中所包括的吸附材料不同的吸附剂280b。可替代地，泄放罐211a、211b和211c中的吸附剂280b可以与主燃料蒸气储存滤罐222中包括的吸附剂相同。虽然仅示出了三个泄放罐，但蒸发排放系统219可以包括联接在燃料蒸气储存滤罐222与CVV 214之间的通风道227中的更多或更少的泄放罐。
碳氢化合物(HC)传感器213可包括在蒸发排放系统219中以指示通风道227中的碳氢化合物浓度。如图所示，碳氢化合物传感器213定位在主燃料蒸气储存滤罐222与泄放罐211之间。碳氢化合物传感器213的探针(例如，感测元件)暴露于通风道227中的流体流并感测流体流的碳氢化合物浓度。在一个实例中，碳氢化合物传感器213可由控制器12使用来确定来自主燃料蒸气储存滤罐222的碳氢化合物蒸气的突破。
一个或多个温度传感器215可联接至燃料蒸气储存滤罐222和/或联接在其内。当燃料蒸气储存滤罐中的吸附剂吸附燃料蒸气时，产生热量(吸附热)。类似地，当燃料蒸气储存滤罐中的吸附剂吸附燃料蒸气时，消耗热量。以此方式，可以基于燃料蒸气储存滤罐内的温度变化来监测和估计燃料蒸气储存滤罐对燃料蒸气的吸附和解吸，这可以用于估计滤罐负载。此外，一个或多个滤罐加热元件216可联接至燃料蒸气储存滤罐222和/或联接在其内。滤罐加热元件216可用于在执行抽取操作之前选择性地加热燃料蒸气储存滤罐(及其内容纳的吸附剂)，以便例如增强燃料蒸气的解吸。滤罐加热元件216可包括电加热元件，诸如可电加热的导电金属、陶瓷或碳元件。在一些实施例中，滤罐加热元件216可包括微波能量源，或者可包括联接至热空气源或热水源的燃料蒸气储存滤罐套。滤罐加热元件216可联接至一个或多个热交换器，所述一个或多个热交换器可促进将热量(例如，从热排气)传递到燃料蒸气储存滤罐222。滤罐加热元件216可被配置为加热燃料蒸气储存滤罐222内的空气和/或直接加热位于燃料蒸气储存滤罐222内的吸附剂。在一些实施例中，滤罐加热元件216可包括在联接至燃料蒸气储存滤罐222的内部或外部的加热器隔室中。在一些实施例中，燃料蒸气储存滤罐222可联接至一个或多个冷却回路和/或冷却风扇。以此方式，燃料蒸气储存滤罐222可选择性地被冷却以增强对燃料蒸气的吸附(例如，在燃料加注事件之前)。在一些实例中，滤罐加热元件216可包括一个或多个珀耳帖元件，所述一个或多个珀耳帖元件可被配置为选择性地加热或冷却燃料蒸气储存滤罐222。
一个或多个压力传感器可联接至燃料系统8和蒸发排放系统219，用于分别提供对燃料系统压力和蒸发排放系统压力的估计。在图2所示的实例中，压力传感器223联接至燃料箱220与燃料蒸气储存滤罐222之间的导管231。在替代性实例中，压力传感器223可以是直接联接至燃料箱220以测量燃料系统8的压力的燃料箱压力传感器(FTPT)。在其他实例中，压力传感器223可以联接至燃料蒸气储存滤罐。在又其他实例中，可以包括多于一个的压力传感器，诸如联接至燃料箱220的第一压力传感器和联接至燃料蒸气储存滤罐222的第二压力传感器，诸如其中蒸气截止阀包括在燃料蒸气储存滤罐222和燃料箱220之间的导管231中。在一些实例中，控制器12可以基于诊断测试期间蒸发排放系统压力的变化来推断并指示不期望的蒸发排放(例如，不期望的碳氢化合物排放)。
一个或多个温度传感器217也可联接至燃料系统8以用于提供对燃料系统温度的估计。在一个实例中，燃料系统温度是燃料箱温度，其中温度传感器217是联接至燃料箱220的燃料箱温度传感器。虽然所描绘实例示出直接联接至燃料箱220的温度传感器217，但在替代性实施例中，温度传感器可联接在燃料箱220与燃料蒸气储存滤罐222之间。
在诸如抽取操作期间从燃料蒸气储存滤罐222释放的燃料蒸气可经由抽取管线228被引导至进气歧管146中。可以由滤罐抽取阀212调节蒸气沿着抽取管线228的流动。由燃料蒸气储存滤罐抽取阀释放的蒸气的量和速率可以通过相关联的滤罐抽取阀螺线管的占空比来决定。因此，滤罐抽取阀螺线管的占空比可由控制器12响应于发动机工况确定，所述发动机工况例如发动机转速-负载条件、空燃比、燃料蒸气储存滤罐负载等。通过关闭滤罐抽取阀(例如，通过停用相关联的螺线管)，控制器可以使燃料蒸气回收系统与发动机进气口密封隔离。抽取管线228中可包括任选的滤罐止回阀(未示出)以防止进气歧管压力使气体在抽取流的相反方向上流动。因此，如果滤罐抽取阀控制没有准确计时或者滤罐抽取阀本身可因高进气歧管压力而被迫打开，则止回阀可以是有益的。
燃料系统8和蒸发排放系统219可由控制器12通过选择性地调节各种阀和螺线管来以多种模式操作。作为实例，燃料系统和蒸发排放系统可以在燃料蒸气储存模式下操作，其中控制器12可以保持滤罐抽取阀212关闭并且保持滤罐通风阀214打开。在燃料系统和蒸发排放系统经由打开的滤罐通风阀214联接至大气并经由关闭的滤罐抽取阀212与进气歧管隔离的情况下，燃料蒸气可以经由导管231从燃料箱220引导至燃料蒸气储存滤罐222。作为另一个实例，燃料系统和蒸发排放系统可以在燃料蒸气储存滤罐抽取模式下操作(例如，在已经达到排放控制装置起燃温度并且发动机运行之后)，其中控制器12可以在保持滤罐通风阀214打开的情况下打开滤罐抽取阀212。通过自然发动机进气产生的真空可用于将新鲜空气抽吸通过通风道227并通过燃料蒸气储存滤罐222以将所储存燃料蒸气抽取到进气歧管146中。在这种模式下，从燃料蒸气储存滤罐中抽取的燃料蒸气在发动机中燃烧。例如，可以继续进行抽取直到燃料蒸气储存滤罐中储存的燃料蒸气量低于阈值。
在抽取期间，可使用所获知的蒸气量/浓度来确定储存在燃料蒸气储存滤罐中的燃料蒸气，并且然后在抽取操作的稍后部分期间(当燃料蒸气储存滤罐被充分抽取或是空的时)，可使用所获知的蒸气量/浓度来估计燃料蒸气储存滤罐的负载状态。例如，一个或多个氧气传感器(未示出)可联接至燃料蒸气储存滤罐222(例如，在燃料蒸气储存滤罐的下游)或定位在发动机进气道和/或发动机排气道中，以提供对燃料蒸气储存滤罐负载(即储存在燃料蒸气储存滤罐中的燃料蒸气的量)的估计。基于燃料蒸气储存滤罐负载并且进一步基于发动机工况(诸如发动机转速-负载条件)，可确定抽取流量。
此外，存在可有助于抽取流的两个潜在流动路径：第一流动路径(例如，流动路径1)，该第一流动路径从蒸气空间204抽吸蒸气，通过导管231，并且通过缓冲区222a到达抽取管线228；以及第二流动路径(例如，流动路径2)，该第二流动路径(经由打开的CVV 214)从大气抽吸蒸气，通过泄放罐211，并且通过燃料蒸气储存滤罐222抽吸至抽取管线228。因此，第一流动路径将燃料箱220流体联接至进气歧管146，并且第二流动路径将燃料蒸气储存滤罐222流体联接至进气歧管146。来自每个流动路径的抽取流的相对量基于每个路径的相对限制(或每个路径的CPV 212两端的压差)而变化，这将在下面进一步描述。例如，当第一流动路径的限制小于第二流动路径时(例如，进气歧管146和蒸气空间204之间的压差大于进气歧管146和燃料蒸气储存滤罐222之间的压差)，经由第一流动路径从蒸气空间204流出的蒸气成比例地多于经由第二流动路径从燃料蒸气储存滤罐222流出的蒸气。相反，当第二流动路径的限制小于第一流动路径时(例如，进气歧管146和燃料蒸气储存滤罐222之间的压差大于进气歧管146和蒸气空间204之间的压差)，经由第二流动路径从燃料蒸气储存滤罐222流出的蒸气成比例地多于经由第一流动路径从蒸气空间204流出的蒸气。
控制器12可以被包括在控制系统141中。控制器12被示出从多个传感器16(本文描述了其各种示例)接收信息并且将控制信号发送到多个致动器81(本文描述了其各种示例)。作为一个实例，传感器16可以包括排气传感器126、MAP传感器124、排气温度传感器158、燃料水平传感器282、压力传感器223、碳氢化合物传感器213、温度传感器215、温度传感器217和MAF传感器122。其他传感器(诸如附加的压力、温度、空燃比、湿度和成分传感器)可以联接至发动机系统100中的各个位置。致动器81可包括例如节气门162、燃料泵234、燃料喷射器166、滤罐加热元件216、CPV 212、CVV 214和泵238。
控制系统141可以使用适当的通信技术通信地联接至其他车辆或基础设施。例如，控制系统141可以经由无线网络131联接至其他车辆或基础设施，所述无线网络可以包括Wi-Fi、蓝牙、一种类型的蜂窝服务、无线数据传输协议等。控制系统141可以经由车辆对车辆(V2V)、车辆对基础设施对车辆(V2I2V)和/或车辆对基础设施(V2I或V2X)技术来(例如，经由控制器12)广播(和接收)关于车辆数据、车辆诊断、交通状况、车辆位置信息、车辆操作程序等的信息。在车辆之间交换的信息可在车辆之间直接通信，或者可多跳地通信。在一些实例中，可以使用远程通信(例如，WiMax)代替V2V或V2I2V或者与其相结合，以将覆盖区域扩展几英里。在又其他实例中，车辆控制系统141可以经由无线网络131和互联网(例如云)通信地联接至其他车辆或基础设施。
此外，控制系统141可以包括停止-起动系统。停止-起动系统可以包括停止-起动控制器102，该停止-起动控制器被配置为确定何时停机和重新起动发动机10并且相应地控制发动机，诸如当满足预先确定的停止-起动(例如，怠速-停止)条件时。停止-起动控制器102可以是通信地联接至控制器12的停止-起动系统的专用控制器。可替代地，例如，可以省略停止-起动控制器102，并且控制器12可以被配置为确定何时停机和重新起动发动机10。在又其他实例中，控制器102可被包括在通信地联接至控制器12的另一发动机控制单元或动力传动系统控制模块中。
控制器12可以从图1至图2的各种传感器接收输入数据，处理输入数据，并且采用图1至图2的各种致动器来基于所接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调节发动机操作。控制器可以响应于经处理的输入数据而基于在其中编程的指令或代码来采用致动器，该指令或代码对应于一个或多个例程，诸如本文关于图3A至图3B描述的控制例程。作为实例，由于车辆在一些状况期间由发动机系统100提供动力(如图1所示)而在其他状况下(诸如当车辆5是混合动力车辆时)由电动机52提供动力，或者由于发动机在车辆启动且处于静止时(诸如当车辆5是停止-起动车辆时)停机，车辆5可具有减少的发动机操作时间。虽然减少的发动机操作时间减少来自车辆的总体碳排放，但它们也可导致从蒸发排放系统219进行的燃料蒸气抽取不充分。
例如，当发动机停机时，由于通过打开的滤罐通风阀使燃料箱与大气压力相平衡，因此失去了在发动机运行时燃料箱中产生的真空。在燃料箱中没有真空的情况下，第一流动路径的限制要小于第二流动路径的限制，尤其是在排气路径中包括多个泄放罐时。因此，在发动机重新起动时的抽取尝试期间，燃料箱可能被排空。一旦在燃料箱中建立足够的真空，经由打开的滤罐通风阀连通至大气的第二流动路径可成为阻力最小的抽取路径。然而，基于燃料箱的尺寸和燃料箱中的燃料水平，在燃料箱中重新建立真空可能需要可变的时间量，并且在一些实例中，发动机可在燃料蒸气储存滤罐被完全抽取之前再次停机。
因此，图3A和图3B示出了用于抽取包括在停止-起动或混合动力车辆(例如，图1和图2中示出的车辆5)的蒸发排放系统中的燃料蒸气储存滤罐的示例方法300。例如，方法300可以包括在发动机停机期间在燃料系统的燃料箱中产生和捕集真空，从而在发动机重新起动时可以有效地抽取燃料蒸气储存滤罐。特别地，方法300可以在不包括联接在燃料箱和燃料蒸气储存滤罐之间的蒸气截止阀的停止-起动或混合动力车辆中执行。然而，在其他实例中，方法300可以在包括劣化并卡在打开位置的蒸气截止阀的停止-起动或混合动力车辆中执行。用于实行方法300和本文所包括的其余方法的指令可由控制器(例如，图1和图2的控制器12)基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器接收的信号来执行，所述传感器诸如上文参考图1和图2描述的传感器(例如，图2的压力传感器223)。控制器可根据下文描述的方法采用发动机系统的发动机致动器(例如，图2的泵238)来调节发动机操作。
在302处，方法300包括估计和/或测量工况。工况可以包括例如车速、系统电池(例如，图1的系统电池58)的荷电状态(SOC)、发动机状态(例如，在发动机气缸中发生燃烧时的“启动”，或者在燃烧中断时的“关闭”)、发动机负荷、发动机温度、发动机转速、驾驶员需求扭矩等。工况可以基于可用数据来测量或推断。例如，可以将SOC推断为总充电容量的充电百分比。
在304处，确定是否满足发动机停机条件。例如，可以请求发动机停机以进行怠速-停止，其中在车辆保持启动和静止时发动机停机。作为另一个实例，可以请求发动机停机以将车辆从在发动机模式(其中推进车辆的扭矩至少部分地由发动机提供)下操作转换到在电动模式(其中推进车辆的扭矩由电机诸如图1所示的电机52提供，而不是由发动机提供)下操作。发动机停机条件可以包括例如电池SOC高于阈值SOC并且驾驶员需求扭矩小于阈值扭矩。例如，阈值SOC可以是电池充电水平，在发动机关闭和/或不能重新起动发动机时，低于该电池充电水平，电池可能无法支持或执行附加车辆功能。作为一个非限制性实例，阈值SOC为30％。阈值扭矩可以基于请求发动机停机以进行怠速-停止还是转换为电动操作模式而变化。例如，阈值扭矩可以是当请求发动机停机以转换到电动操作模式时电机能够满足和/或维持的正的非零驾驶员需求扭矩量。例如，电机可能不能满足或维持高于阈值扭矩的扭矩水平。相反，当请求发动机停机以进行怠速-停止时，阈值扭矩可以较低，诸如对应于空档(例如，未踩下)加速踏板位置的扭矩量。
作为另一个实例，发动机停机条件可以附加地或替代地包括车速小于阈值速度。类似于阈值扭矩，阈值速度可以基于请求发动机停机以进行怠速-停止还是转换为电动操作模式而变化。例如，当请求发动机停机以进行怠速-停止时，阈值车速可以较低(例如，在1至5mph的范围内)，而当请求发动机停机以转换到电动操作模式时，阈值车速可以较高(例如，在20至40mph的范围内)。作为又一个实例，发动机停机条件可以包括发动机空转超过阈值持续时间，诸如当请求发动机停机以进行怠速-停止时。阈值持续时间是指非零持续时间，诸如1至10秒范围内的持续时间。发动机停机条件还可包括发动机当前启动(并且尚未关闭)。
对于要发起的发动机停机，可以确认对应停机请求(例如，怠速-停止或转换到电动模式)的所有发动机停机条件。为了怠速-停止和转换到电动操作模式两者而使发动机停机在本文可以被称为发动机自动停止，因为发动机由控制器自动停机并且没有来自驾驶员的请求。
如果不满足发动机停机条件(例如，不满足发动机停机条件之一)，则方法300前进至306，并且包括维持发动机状态。例如，如果发动机启动，则将继续向发动机气缸提供燃料和火花以产生燃烧扭矩。如果发动机关闭，则燃料和火花将保持禁用，以免在发动机气缸内发生燃烧。在306之后，方法300结束。
返回到304，如果满足发动机停机条件，则方法300前进至308，并且包括估计预期发动机关闭持续时间。控制器可以基于从其他车辆和/或基础设施接收的通信(例如，如经由无线网络诸如图2所示的无线网络131接收的)估计预期的发动机关闭持续时间。控制器可以附加地或替代地基于工况诸如电池SOC估计预期发动机关闭持续时间。作为说明性实例，当车辆在红灯处停止时，由基础设施(例如，经由V2I和/或V2X技术)传送的数据可以包括在灯变绿之前剩余的时间量。控制器然后可以将预期发动机关闭持续时间估计为至少在灯变绿之前剩余的时间量。作为另一个说明性实例，当车辆由于交通阻塞而停止时，由其他车辆(例如，经由V2V和/或V2I2V通信网络)传送的数据可以包括其他车辆已在交通阻塞地区保持停止的时间量。例如，控制器然后可以将预期发动机关闭持续时间估计为其他车辆已保持停止的至少平均时间量。作为又一个说明性实例，控制器可以基于SOC下降到阈值SOC以下从而触发发动机重新起动(如下所述)之前剩余的估计时间量来估计预期发动机关闭持续时间。例如，控制器可以通过将工况(包括驾驶员需求扭矩和电池上的附加电气负载)输入到一个或多个查找表、算法或地图中来估计SOC下降到阈值SOC以下之前剩余的时间量。
在310处，方法300包括基于预期发动机关闭持续时间(例如，如在308处估计的)确定第一燃料箱真空阈值。燃料箱中的真空度(也称为“燃料箱真空”)将由于燃料汽化、加热等随着时间自然衰减。因此，当预期发动机关闭持续时间较长时，第一燃料箱真空阈值可以更大(例如，更大的真空度或负压)，以便在整个估计的发动机关闭持续时间内保持燃料箱中的真空处于或高于第二燃料箱真空阈值。第二燃料箱真空阈值可以是非零的预先确定的真空度，其小于第一燃料箱真空阈值，并且对应于用于在发动机重新起动时将主抽取流从蒸发排放系统输送到进气歧管的最小燃料箱真空，这将在下面进一步描述。例如，第二燃料箱真空阈值可以在从-4inH2O(例如，当蒸发排放系统中包括单个燃料蒸气储存滤罐时)到-8inH2O(例如，当多个燃料蒸气储存滤罐串联连接时，诸如一个主滤罐和一个或多个泄放罐)的范围内。相反，当预期发动机关闭持续时间较低时，第一燃料箱真空阈值可以较低(例如，较低的真空度或负压)，但是仍然高于第二燃料箱真空阈值，因为由于自然衰减的真空损失的时间将会较少。作为实例，控制器可以将预期发动机关闭持续时间输入到存储在控制器的存储器中的查找表中，该查找表可以输出输入持续时间的对应第一燃料箱真空阈值。
作为另一个实例，附加地或替代地，控制器可以基于预期发动机关闭持续时间来调节预校准的燃料箱真空阈值。例如，预校准的燃料箱真空阈值可对应于某个真空度，该真空度导致燃料箱真空保持高于第二燃料箱真空阈值持续对应于中等发动机关闭持续时间的第一设定持续时间(例如，30秒)。随着预期发动机关闭持续时间降低到设定持续时间以下，控制器可以从预校准的燃料箱真空阈值成比例地降低第一燃料箱真空阈值，并且随着预期发动机关闭持续时间增加到设定持续时间以上，控制器可以从预校准的燃料箱真空阈值成比例地增加第一燃料箱真空阈值。
作为又一个实例，附加地或替代地，第一燃料箱真空阈值可以不超过最大值(例如，大致10inH2O真空)。该最大值可基于燃料箱改变。例如，具有内部支撑结构的燃料箱(例如，支架、花盆状、鞍形油箱)固有地较硬，使得能够实现更深的真空水平。例如，在燃料箱设计阶段执行的量化油箱刚度的研究可用于校准每个特定燃料箱的最大值。因此，在一些实例中，控制器可以从最大值调节第一燃料箱真空阈值，诸如通过随着预期持续时间降低到对应于长发动机关闭持续时间(例如，5分钟)的第二设定持续时间以下，从最大值成比例地降低第一燃料箱真空阈值。因此，对于大于或等于第二设定持续时间的预期发动机关闭持续时间，第一燃料箱真空阈值可以相同，并且可以不增加到最大值以上。
在312处，方法300包括停机(例如，下拉)发动机。例如，在发动机下拉期间，发动机旋转、未加燃料直至静止(例如，零速)。气缸燃烧中断，但进气门和排气门可会保持活动，直到发动机静止。因此，在下拉之前，发动机可燃烧燃料并且以非零发动机转速旋转，然后在下拉期间，发动机中的燃料燃烧中断并且发动机旋转降速至静止。在请求发动机停机以将车辆转换到电动操作模式的实例中，使发动机停机可以包括中断向发动机气缸输送燃料，同时使用来自电机的电动扭矩推进车辆，该电机使用来自系统电池的动力驱动。另外，在没有接收到来自车辆操作员的输入并且没有改变车辆状态或点火钥匙的状态的情况下，发动机可以被停机和旋转降速至静止。此外，随着发动机停机，可以禁用火花。通过在满足发动机停机条件时启用发动机自动停止，可以提高燃料经济性并减少车辆排放。
在314处，方法300包括关闭滤罐通风阀和打开滤罐抽取阀以将进气歧管真空施加至燃料箱。例如，滤罐通风阀(例如，图2的CVV 214)可以是包括在通风道中的常开阀，该通风道将蒸发排放系统以及由此将燃料系统流体联接至大气。通过命令关闭滤罐通风阀(例如，通过激活相关联的滤罐通风螺线管)，可以将蒸发排放系统和燃料系统与大气密封隔离。此外，滤罐抽取阀(例如，图2的CPV 212)可以是包括在抽取管线中的常闭阀，该抽取管线将蒸发排放系统以及由此将燃料系统流体联接至发动机的进气歧管(例如，图1和图2的进气歧管146)。通过命令打开滤罐抽取阀(例如，通过激活相关联的滤罐抽取螺线管)，蒸发排放系统和燃料系统可以流体联接至进气歧管。
随着发动机旋转至静止，发动机气缸内的活塞继续往复运动，从而在进气歧管中产生真空(例如，进气歧管真空)，该真空可经由打开的滤罐抽取阀传递至蒸发排放系统和燃料系统。特别地，在燃料箱中的真空度(例如，负压)相对较低时(例如，小于第二燃料箱真空阈值)，进气歧管真空可在蒸发排放系统上方的燃料箱上抽吸真空，这是因为来自燃料箱的流动路径的限制要小于来自蒸发排放系统的流动路径的限制，该蒸发排放系统包括被吸附剂紧密填塞的燃料蒸气储存滤罐和一个或多个泄放罐。此外，在滤罐通风阀关闭的情况下，新鲜空气可能不会通过通风道并穿过燃料蒸气储存滤罐抽吸。因此，在发动机停机期间，相对于燃料蒸气储存滤罐(例如，经由流动路径1，如图2所标记的)，经由抽取管线和打开的滤罐抽取阀流向进气歧管的主要气体流源自燃料箱(例如，经由流动路径2，如图2所标记的)。
在316处，方法300包括确定燃料箱真空是否大于或等于第一燃料箱真空阈值(例如，如在310处确定的)。例如，可以基于来自燃料系统压力传感器(例如，图2的压力传感器223)的输出确定燃料箱真空度。如果燃料箱真空不大于或等于第一燃料箱真空阈值(例如，燃料箱真空小于第一燃料箱真空阈值)，则方法300前进至318以确定发动机是否处于静止状态(例如，零速度)。如果发动机不处于静止状态，诸如当发动机仍在旋转降速并继续产生进气歧管真空时，方法300可以返回到316。例如，当发动机旋转降速时，滤罐抽取阀可以保持打开，使得进气歧管真空继续传送到燃料箱，以增加燃料箱真空，直到燃料箱真空达到第一、更高的燃料箱真空阈值，或者直到发动机达到零速度。
如果发动机在318处静止，诸如当在实现第一燃料箱真空阈值之前发动机转速达到零时，方法300前进至325(如图3B所示)，如下所述。例如，当第一燃料箱真空阈值较高、进气歧管真空较浅、燃料箱较大和/或燃料箱蒸气空间较大(例如，燃料箱的燃料水平较低)时，燃料箱真空可能不会在发动机转速达到零之前达到第一燃料箱真空阈值。
相反，如果在316处燃料箱真空大于或等于第一燃料箱真空阈值，则方法300前进至320，并且包括关闭滤罐抽取阀以将燃料箱与进气歧管隔离。也就是说，响应于燃料箱中的真空度达到第一燃料箱真空阈值(如基于预期发动机关闭持续时间确定的)，控制器诸如通过停用相关联的滤罐抽取螺线管关闭滤罐抽取阀。例如，进气歧管可以(例如，经由节气门和/或经由气缸进气门或排气门)联接至大气，并且因此一旦发动机旋转降速到静止，歧管真空可以迅速衰减以与大气压力平衡。此外，可以诸如通过继续给相关联的滤罐通风螺线管通电来将滤罐通风阀保持关闭。在经由关闭的滤罐通风阀和关闭的滤罐抽取阀将蒸发排放系统和燃料系统与大气隔离的情况下，燃料箱真空可能会衰减得更慢。
在322处，确定是否满足发动机重新起动条件。发动机重新起动条件可包括例如驾驶员需求扭矩增加至阈值扭矩以上(如以上在304处所定义的)，诸如由于驾驶员轻踩或电池SOC下降至阈值SOC以下(如以上在304处所定义的)。在一些实例中，可以确认任何或所有发动机重新起动条件，以发起发动机重新起动。在怠速-停止之后以及用于转换到发动机操作模式这两种情况下重新起动发动机在本文中可以被称为发动机自动起动，因为发动机由控制器自动重新起动并且没有来自驾驶员的请求。
如果不满足发动机重新起动条件，则方法300前进至323，并且包括确定燃料箱真空是否大于或等于第二、较低燃料箱真空阈值。如上所述，在发动机关闭时，燃料箱真空可自然衰减，并且在高于第二燃料箱真空阈值的燃料箱真空水平，在发动机重新起动时的抽取期间，燃料箱可以提供比燃料蒸气储存滤罐限制较小的蒸气流动路径。如果燃料箱真空大于或等于第二燃料箱真空阈值，则方法300前进至324，并且包括保持发动机关闭。发动机将保持静止，不向发动机提供燃料，发动机气缸内也不会发生燃烧。然后，方法300可以返回到322。相反，如果燃料箱真空不大于或等于第二燃料箱真空阈值(例如，燃料箱真空小于第二燃料箱真空阈值)，则方法300前进至325。因此，方法300可以在发动机下拉期间没有达到第一燃料箱真空阈值时(例如，从318)，以及当燃料箱真空未保持在第二燃料箱真空阈值以上时(例如，从323)前进至325。
在325处，方法包括确定车辆是否包括ELCM(例如，图2所示的ELCM 240)。ELCM的真空泵(例如，图2的真空泵238)可以提供用于排空燃料箱和/或将燃料箱真空保持在第二燃料箱真空阈值以下的附加真空源。
如果包括ELCM，则方法300前进至327，并且包括关闭/保持关闭滤罐抽取阀，以将燃料箱与进气歧管隔离，并且打开滤罐通风阀。例如，当使用歧管真空未达到第一燃料箱真空阈值时(例如，如在316和318处确定的)，关闭滤罐抽取阀，诸如通过使相关联的滤罐抽取螺线管断电。作为另一个实例，当在发动机自动停止时燃料箱真空未保持在第二燃料箱真空阈值以下时，诸如由于较长自动停止事件和/或由于热燃料蒸发以重新填充蒸气空间，通过将相关联的滤罐抽取螺线管保持停用将滤罐抽取阀保持关闭。通过使相关联的滤罐通风螺线管断电，可以从关闭位置命令滤罐通风阀打开。
在329处，方法300包括在负压模式下操作真空泵，以便经由通风道和打开的滤罐通风阀将气体(例如，除去了燃料蒸气的空气)泵出蒸发排放系统。激活ELCM真空泵可以包括向真空泵供应电力，其中基于期望的真空产生率确定供应给真空泵的电力的量。例如，控制器可以将期望的真空产生率输入到存储在存储器中的查找表中，该查找表可以输出要供应给真空泵的电力的量(或占空比)。此外，期望的真空产生率可以是预先确定的值，或者可以基于车辆工况诸如环境温度和燃料箱压力来确定。例如，控制器可以将环境温度和燃料箱压力输入到存储在存储器中的查找表中，该查找表可以输出期望的真空产生率。
在331处，方法300包括确定燃料箱真空是否大于或等于燃料箱真空阈值。在一个实例中，诸如当真空泵被激活以补充在发动机旋转降速期间产生的燃料箱真空时，燃料箱真空阈值是第一燃料箱真空阈值(例如，如在310处确定的)。作为另一个实例，当燃料箱真空已经衰减到高于第二燃料箱真空阈值时，基于剩余的预期发动机关闭持续时间调节第一燃料箱真空阈值。作为又一个实例，在331处的燃料箱真空阈值是第三燃料箱真空阈值，其大于第二燃料箱真空阈值(例如，比第二燃料箱真空阈值更负的压力)，但是不同于第一燃料箱真空阈值，诸如当真空泵在发动机关闭时由于燃料箱真空衰减而被激活时。例如，第三燃料箱真空阈值可以比第二燃料箱真空阈值大预先确定的量，以允许在发动机重新起动之前额外的真空衰减。
如果燃料箱真空不大于或等于燃料箱真空阈值(例如，燃料箱真空小于燃料箱真空阈值)，方法300可以返回到329以继续在负压模式下操作真空泵，以继续排空燃料箱蒸气空间。如果燃料箱真空大于或等于燃料箱真空阈值，则方法300前进至333，并且包括停用真空泵并关闭滤罐通风阀。通过停用真空泵并关闭滤罐通风阀(例如，通过为相关联的滤罐通风螺线管通电)，燃料箱中将不会产生额外的真空，并且燃料箱将与大气隔离以保持燃料箱真空。如上所述，方法300然后可以前进至322以确定是否满足发动机重新起动条件。因此，在一些实例中，诸如延长的发动机自动停止事件，可以迭代地使用真空泵，以将燃料箱真空维持在第二燃料箱真空阈值以上。
返回到325，如果车辆不包括ELCM(并且因此不包括ELCM泵作为附加的真空源)，则控制器可以确定为了产生额外的进气歧管真空而重新起动发动机的燃料经济性和排放罚款是否超过由于在发动机重新起动时不完全的燃料蒸气储存滤罐抽取而导致的潜在排放罚款。具体地，方法300前进至335，并且包括确定燃料蒸气储存滤罐的负载是否小于上限阈值负载。例如，上限阈值负载可以指在其上时燃料蒸气储存滤罐不能储存大量额外蒸气的滤罐负载。例如，燃料蒸气储存滤罐的吸附剂可能接近容量。可以校准上限阈值负载，使得当滤罐负载大于或等于上限阈值负载时，不完全抽取燃料蒸气储存滤罐的潜在排放罚款超过重新起动发动机的燃料经济性和排放罚款，并且当滤罐负载小于上限阈值负载时，重新起动发动机的燃料经济性和排放罚款超过不完全抽取燃料蒸气储存滤罐的潜在排放罚款。
如果燃料蒸气储存滤罐负载小于上限阈值负载，则方法300前进至337，并且包括关闭滤罐抽取阀以将燃料箱与进气歧管隔离(如上文在320所述的)，并且保持发动机关闭。因此，不会为产生额外的燃料箱真空而重新起动发动机。相反，如果燃料蒸气储存滤罐负载不小于上限阈值负载(例如，燃料蒸气储存滤罐负载大于或等于上限阈值负载)，方法300前进至339，并且包括打开/保持打开滤罐抽取阀并重新起动发动机以产生进气歧管真空。例如，如果滤罐抽取阀已经打开，诸如当在发动机下拉期间未达到第一燃料箱真空阈值时(例如，如在316和318处确定的)，通过继续给相关联的滤罐抽取螺线管通电保持打开滤罐抽取阀。作为另一个实例，如果滤罐抽取阀关闭，诸如当在发动机自动停止期间燃料箱真空已经衰减到低于第二燃料箱真空阈值时(例如，如在323处确定的)，通过使相关联的滤罐抽取螺线管通电，命令滤罐抽取阀从关闭位置打开。重新起动发动机可以包括例如利用电动马达或起动机马达将发动机转动起动到非零速度，发起到发动机气缸的燃料输送，操作每个气缸的进气门和排气门以分别提供新鲜空气用于燃烧和排出燃烧后的气体，以及(例如，通过经由火花塞提供火花)发起气缸中的燃料燃烧。作为一个实例，发动机可以以怠速运转。作为另一个实例，可以选择发动机转速和(例如，图1和图2的节气门162的)节气门位置以获得期望的进气歧管真空(例如，如由图1和图2的MAP传感器124测量的)。
在341处，方法300包括确定燃料箱真空是否大于或等于燃料箱真空阈值，如以上在331处所述。如果燃料箱真空不大于或等于燃料箱真空阈值，则方法300前进至343，并且包括继续操作发动机以将进气歧管真空施加到燃料箱。如果燃料箱真空大于或等于燃料箱真空阈值，则方法300前进至345，并且包括使发动机停机，如以上在312处所述。此外，随着发动机旋转降速，歧管真空可继续经由打开的滤罐抽取阀施加到燃料箱。
在347处，方法300包括关闭滤罐抽取阀以将燃料箱与进气歧管隔离，如以上在320处所述。因此，通过关闭的滤罐抽取阀和关闭的滤罐通风阀(例如，在314处关闭)，使燃料箱与大气隔绝。方法300随后可以前进至322。因此，在一些实例中，诸如当燃料蒸气储存滤罐负载不小于上限阈值负载时的延长发动机自动停止事件，可以迭代地重新起动发动机，以将燃料箱真空维持在第二燃料箱真空阈值以上。
返回到322，如果满足发动机重新起动条件，则方法300前进至326，并且包括重新起动(例如，上拉)发动机。重新起动发动机可以包括例如利用电动马达或起动机马达将发动机转动起动到非零速度，发起到发动机气缸的燃料输送，操作每个气缸的进气门和排气门以分别提供新鲜空气用于燃烧和排出燃烧后的气体，以及(例如，通过经由火花塞提供火花)发起气缸中的燃料燃烧。此外，在一些实例中，重新起动发动机可以包括从电动操作模式转换到发动机操作模式，并且在转换期间，可以调节由电机输出的电动扭矩，使得电机和发动机的组合扭矩在发动机旋转加速时达到驾驶员需求扭矩。
在328处，方法300包括打开滤罐通风阀和打开滤罐抽取阀以将燃料蒸气抽取到进气歧管。特别地，如果在滤罐通风阀和滤罐抽取阀打开时，燃料箱真空保持大于或等于第二燃料箱真空阈值，则通过上拉发动机产生并经由打开的滤罐抽取阀施加到蒸发排放系统和燃料系统的进气歧管真空将导致主要抽取蒸发排放系统(相对于燃料系统)。例如，在燃料箱真空大于第二燃料箱真空阈值的情况下，来自蒸发排放系统(包括通风的燃料蒸气储存滤罐和泄放罐)的流动路径的限制性比来自燃料系统的流动路径的限制性小。也就是说，进气歧管和蒸发排放系统之间的滤罐抽取阀两端的压差大于进气歧管和燃料箱之间的滤罐抽取阀两端的压差，导致抽取到进气歧管的蒸气主要从蒸发排放系统流出。相反，如果在滤罐通风阀和滤罐抽取阀打开时，燃料箱真空小于第二燃料箱真空阈值，则进气歧管和燃料箱之间的滤罐抽取阀两端的压差大于进气歧管和蒸发排放系统之间的滤罐抽取阀两端的压差，从而导致来自燃料系统的流动路径限制较少。因此，抽取到进气歧管的蒸气可以主要从燃料系统流出，直到在燃料箱中重新建立真空(例如，当燃料箱真空达到或超过第二燃料箱真空阈值时)。当在发动机保持关闭时燃料箱真空降低到低于第二燃料箱真空阈值时，抽取燃料蒸气储存滤罐可能效率较低，但是与在燃料箱压力保持低于大气压力时将燃料箱(例如，经由打开的滤罐通风阀)连通至大气相比，抽取燃料蒸气储存滤罐可能效率更高。
在滤罐通风阀和滤罐抽取阀打开的情况下，可以将新鲜空气抽吸穿过燃料蒸气储存滤罐，从而从燃料蒸气储存滤罐解吸吸附的碳氢化合物。可将解吸的碳氢化合物通过打开的滤罐抽取阀引导至发动机进气口进行燃烧。此外，方法300可以可选地包括监测抽取流。例如，可以将一个或多个排气氧传感器(例如，图1和图2的排气氧传感器126)定位在发动机排气中，以提供对抽取至进气歧管的燃料蒸气量的估计。可替代地，联接至发动机进气口的传感器(诸如进气氧传感器)可以提供对被抽取至发动机进气口的燃料蒸气的量的指示。基于燃料蒸气储存滤罐负载并且进一步基于发动机工况(诸如发动机转速-负载条件)可确定抽取流量。
在330处，方法300包括确定抽取事件是否完成。例如，当燃料蒸气储存滤罐的负载的负载达到或减小到下限阈值负载以下时，抽取事件可完成。下限阈值负载可以指这样一个燃料蒸气储存滤罐负载，其中在该燃料蒸气储存滤罐负载下，可以确定燃料蒸气储存滤罐足够清洁并且能够吸收更多的燃料蒸气(例如，在随后的燃料加注事件期间或者由于日间和运行损耗蒸气)。作为另一个实例，当请求发动机停机时，即使燃料蒸气储存滤罐负载保持在阈值负载以上，也可以认为抽取事件完成，因为额外抽取的燃料蒸气在下拉期间不会在发动机中燃烧。
如果确定燃料蒸气储存滤罐抽取未完成，则方法300前进至332以继续将燃料蒸气储存滤罐的内容物抽取至进气歧管。例如，继续抽取包括将滤罐抽取阀和滤罐通风阀保持打开。然而，如果确定抽取事件完成，则方法300前进至334，并且包括关闭滤罐抽取阀以中断抽取。通过关闭滤罐抽取阀(例如，通过停用相关联的滤罐抽取螺线管)，可以将包括燃料蒸气储存滤罐的蒸发排放系统和包括燃料箱的燃料系统与进气歧管密封隔离。此外，滤罐通风阀可保持打开，从而将蒸发排放系统和燃料系统连通至大气。
在336处，方法300包括更新蒸发排放系统状态。例如，更新蒸发排放系统状态可以包括指示已经至少部分地抽取了燃料蒸气储存滤罐中所储存的燃料蒸气。此外，蒸发排放系统状态可以包括燃料蒸气储存滤罐负载。蒸发排放物系统状态例如可以存储在控制器中。更新蒸发排放系统状态可以另外包括更新燃料蒸气储存滤罐抽取时间表。例如，响应于燃料蒸气储存滤罐负载已经减小到阈值负载以下的指示，未来的燃料蒸气储存滤罐抽取操作可以被推迟或重新安排。然而，在其他实例中，控制器可以被配置为即使在滤罐负载相对较低时也抽取燃料蒸气储存滤罐，以确保在发动机关闭期间燃料蒸气储存滤罐的吸附剂不会饱和。在336之后，方法300结束。
因此，在一个实例中，图3A和图3B的方法可以包括：确定发动机自动停止条件，并且响应于此，关闭滤罐通风阀并打开蒸发排放系统的滤罐抽取阀；以及确定发动机自动起动条件，并且响应于此，打开滤罐通风阀并打开滤罐抽取阀。此外，该方法可以包括：发动机自动停止条件发生，通过在车辆保持启动时中断对发动机的燃料喷射而在发动机自动停止条件下操作；发动机自动起动条件发生，并且通过恢复对发动机的燃料喷射而在发动机自动起动条件下操作。在发动机自动停止条件下操作还可包括(例如，基于从通信网络接收的数据和/或基于系统电池的充电状态)估计预期发动机关闭持续时间，以及使用估计的预期发动机关闭持续时间确定第一阈值真空水平。更进一步，在发动机自动停止条件下操作可以包括响应于(例如，由联接至燃料箱的压力传感器测量的)燃料箱的真空水平达到第一阈值真空水平关闭滤罐抽取阀。作为另一个实例，在发动机自动停止条件下操作可以包括响应于燃料箱的真空水平降低到低于第二阈值真空水平(其低于第一阈值真空水平)而激活蒸发排放系统中包括的真空泵。
接下来，图4示出了以下操作的示例性时间线400：调节车辆的蒸发排放系统(例如，图2的蒸发排放系统219)的阀，以在发动机停机用于自动停止期间用真空预加载燃料箱(例如，图2的燃料箱220)，然后在发动机从自动停止重新起动期间进一步调节阀，以有效地抽取蒸发排放系统的燃料蒸气储存滤罐(例如，图2的燃料蒸气储存滤罐222)。特别地，诸如在车辆不包括ELCM时，示例性时间线400不包括使用ELCM真空泵(例如，图2的泵238)产生额外的燃料箱真空。曲线402示出了车辆状态，曲线404示出了发动机状态，曲线406示出了滤罐抽取阀(CPV)位置，曲线408示出了滤罐通风阀(CVV)位置，曲线410示出了燃料箱压力，曲线412示出了通过CPV的相对流量，并且曲线414示出了燃料蒸气储存滤罐负载。
对于以上所有曲线，横轴表示时间，其中时间沿着横轴从左向右增加。竖轴表示每个所标记的参数。对于曲线402，竖轴表示车辆是启动(例如，点火钥匙处于“启动”位置)还是关闭(例如，点火钥匙处于“关闭”位置)，如标记的那样。对于曲线404，竖轴表示发动机是启动(例如，在发动机气缸中发生燃烧)还是关闭(例如，在发动机气缸中没有燃烧发生)，如标记的那样。对于曲线406和408，竖轴分别表示CPV和CVV是打开(例如，完全打开)还是关闭(例如，完全关闭)，如标记的那样。对于曲线410，竖轴示出了相对于大气压力(“Atm”)的燃料箱压力；正压值对应于高于大气压力的压力，并且负压(例如，真空)值对应于小于大气压力的压力。对于曲线412，竖轴示出了根据流动源(例如，燃料箱或燃料蒸气储存滤罐，如标记的)通过CPV的相对流量。例如，在横轴上方，流动通过CPV的更大比例的蒸气从燃料箱流出，其中来自燃料箱的比例沿着竖轴从下到上增加，而在横轴下方，流动通过CPV的更大比例的蒸气从燃料蒸气储存滤罐流出，其中来自燃料蒸气储存滤罐的比例沿着竖轴从上到下增加。曲线412以分段示出，因为在CPV关闭时蒸气不流动通过CPV。对于曲线414，滤罐负载的量值沿竖轴从下到上增加。
在时间t1之前，车辆起动(曲线402)并且发动机起动(曲线404)。因此，车辆在发动机操作模式下操作，其中发动机供应至少一部分扭矩用于推动车辆。CPV关闭(曲线406)，从而将蒸发排放系统和燃料系统与发动机的进气歧管隔离，而CVV打开(曲线408)，从而将蒸发排放系统和燃料系统联接至大气。在CPV关闭的情况下，通过CPV没有流量(并且因此在时间t1之前不存在曲线412的分段)。此外，在发动机启动并燃烧燃料的情况下，在燃料箱中产生较小真空(曲线410)。
在时间t1，发动机停机(曲线404)用于自动停止，同时车辆保持启动(曲线402)。例如，如以上关于图3A和图3B所描述的，可以请求自动停止以用于怠速-停止或以电动模式操作车辆。响应于自动停止请求，车辆的控制器基于从车辆对车辆和车辆对基础设施网络接收的数据以及车辆工况(包括系统电池的充电状态)估计自动停止的预期持续时间d1。控制器然后基于预期持续时间d1确定由虚线411表示的第一燃料箱真空阈值。此外，控制器命令关闭CVV(曲线408)以将蒸发排放系统和燃料系统与大气密封隔离，并且命令打开CPV(曲线406)以将蒸发排放系统和燃料系统联接至进气歧管。随着发动机旋转降速由每个发动机气缸内的活塞的往复运动产生的进气歧管真空经由抽取管线和打开的CPV施加到蒸发排放系统和燃料系统。在CVV关闭的情况下，将燃料箱联接至进气歧管的第一流动路径比将蒸气储存滤罐联接至进气歧管的第二流动路径限制较少，并且气体(例如，通过燃料蒸气滤罐中的吸附剂去除燃料蒸气的空气)主要从燃料箱流向进气歧管(曲线分段412)。
如曲线410所示，随着进气歧管真空排空燃料箱，燃料箱中的真空度增加(例如，燃料箱压力降低并且变得更负)。在时间t2，燃料箱压力达到第一燃料箱真空阈值(虚线411)。作为响应，命令CPV关闭(曲线406)以将燃料箱与进气歧管隔离。此外，CVV保持关闭(曲线408)以维持燃料箱真空。当发动机在自动停止期间保持关闭时，燃料箱真空自然衰减，从而导致燃料箱压力(曲线410)增加(例如，变得负性较小)。
在时间t3，发动机在预期持续时间d1流逝之前不久重新起动(曲线404)。响应于发动机重新起动，命令打开CPV和CVV(分别为曲线406和408)。由发动机旋转升速产生的进气歧管真空经由抽取管线和打开的CPV施加到蒸发排放和燃料系统。在时间t3，燃料箱压力保持小于由虚线409表示的第二燃料箱真空阈值(例如，燃料箱真空大于第二燃料箱真空阈值)。在CVV打开且燃料箱压力小于第二燃料箱真空阈值的情况下，燃料蒸气储存滤罐形成比燃料箱限制更小的流动路径，并且气体(例如，空气和解吸的燃料蒸气)主要从燃料蒸气储存滤罐流向进气歧管(曲线412)。例如，进气歧管真空通过通风道和打开的CVV吸入新鲜空气，所述新鲜空气通过沿通风道定位的泄放罐并通过燃料蒸气储存滤罐，从泄放罐和燃料蒸气储存滤罐解析燃料蒸气，并且经由抽取管线和打开的CPV抽取至进气歧管中。
随着燃料蒸气滤罐被解吸和抽取，燃料蒸气滤罐负载减小(曲线414)。在时间t4，燃料蒸气滤罐负载达到由虚线415表示的下限阈值负载，指示抽取事件完成。作为响应，控制器关闭CPV(曲线406)以将蒸发排放系统和燃料系统与进气歧管隔离。CVV保持打开(曲线408)以将蒸发排放系统和燃料系统联接至大气。因此，燃料箱压力朝着大气压力增加(曲线410)。此外，由于运行损耗蒸气，燃料蒸气储存滤罐负载随着操作发动机而增加(曲线414)。
在时间t5，发动机停机(曲线404)用于另一个自动停止，同时车辆保持启动(曲线402)。响应于自动停止请求，车辆的控制器估计预期持续时间d2。特别地，预期持续时间d2是相对较长的持续时间，并且第一燃料箱真空阈值(虚线411)被调节至更高的真空阈值(例如，更负的压力)，该更高的真空阈值是最大真空值。关闭CVV(曲线408)以将蒸发排放系统和燃料系统与大气密封隔离，并且打开CPV(曲线406)以将蒸发排放系统和燃料系统联接至进气歧管。进气歧管真空主要从燃料箱中抽吸蒸气(曲线分段412)，并且随着燃料箱中真空的建立，燃料箱压力降低(曲线410)。
在时间t6，燃料箱压力达到第一燃料箱真空阈值(虚线411)。作为响应，命令CPV关闭(曲线406)以将燃料箱与进气歧管隔离，并且将CVV保持关闭(曲线408)以维持燃料箱真空。当发动机在自动停止期间保持关闭时，随着燃料箱真空衰减，燃料箱压力增加(曲线410)。此外，由于延长的自动停止持续时间，在发动机在时间t7重新起动之前，燃料箱压力增加到第二燃料箱真空阈值(虚线409)以上(曲线404)。然而，由于滤罐负载(曲线414)小于上限阈值负载(虚线417)，因此不会为了产生额外的燃料箱真空而重新起动发动机，而是保持关闭状态(曲线404)。
响应于发动机在时间t7重新起动，在预期持续时间d2流逝后不久，命令CPV和CVV打开(分别为曲线406和408)。由发动机旋转升速产生的进气歧管真空经由抽取管线和打开的CPV施加到蒸发排放和燃料系统。在时间t7，燃料箱压力大于第二燃料箱真空阈值(虚线409)。在燃料箱压力大于第二燃料箱真空阈值的情况下(例如，燃料箱真空小于第二燃料箱真空阈值)，来自燃料箱的第一流动路径比来自燃料蒸气储存滤罐的第二流动路径限制较少，并且气体主要从燃料箱流向进气歧管(曲线412)。当燃料箱压力降低到低于第二燃料箱真空阈值时，相对流量从有利于来自燃料箱的第一流动路径切换到有利于来自燃料蒸气储存滤罐的第二流动路径(曲线412)，并且燃料蒸气从燃料蒸气储存滤罐中的吸附剂中解吸，并且经由抽取管线和打开的CPV抽取到进气歧管以便在发动机中燃烧。
燃料蒸气滤罐负载在抽取期间减小(曲线414)，并且在时间t8，燃料蒸气滤罐负载达到阈值负载(虚线415)，指示抽取事件完成。作为响应，控制器关闭CPV(曲线406)以将蒸发排放系统和燃料系统与进气歧管隔离。CVV保持打开(曲线408)以将蒸发排放系统和燃料系统联接至大气。因此，燃料箱压力再次朝着大气压力增加(曲线410)。此外，由于运行损耗蒸气，燃料蒸气储存滤罐负载随着操作发动机而增加(曲线414)。
图5示出了以下操作的示例性时间线500：调节车辆的蒸发排放系统(例如，图2的蒸发排放系统219)的阀，以在发动机停机用于自动停止期间用真空预加载燃料箱(例如，图2的燃料箱220)，然后在发动机从自动停止重新起动期间进一步调节阀，以有效地抽取蒸发排放系统的燃料蒸气储存滤罐(例如，图2的燃料蒸气储存滤罐222)。特别地，示例性时间线500示出了如何利用位于蒸发排放系统的通风道中的ELCM真空泵(例如，图2的泵238)来产生额外的燃料箱真空。曲线502示出了车辆状态，曲线504示出了发动机状态，曲线505示出了发动机转速，曲线506示出了滤罐抽取阀(CPV)位置，曲线508示出了滤罐通风阀(CVV)位置，曲线510示出了燃料箱压力，曲线512示出了ELCM泵状态，并且曲线514示出了燃料蒸气储存滤罐负载。
对于以上所有曲线，横轴表示时间，其中时间沿着横轴从左向右增加。竖轴表示每个所标记的参数。对于曲线502，竖轴表示车辆是启动(例如，点火钥匙处于“启动”位置)还是关闭(例如，点火钥匙处于“关闭”位置)，如标记的那样。对于曲线504，竖轴表示发动机是启动(例如，在发动机气缸中发生燃烧)还是关闭(例如，在发动机气缸中没有燃烧发生)，如标记的那样。对于曲线505，发动机转速沿着竖轴从下到上增加。对于曲线506和508，竖轴分别表示CPV和CVV是打开(例如，完全打开)还是关闭(例如，完全关闭)，如标记的那样。对于曲线510，竖轴示出了相对于大气压力(“Atm”)的燃料箱压力；正压值对应于高于大气压力的压力，并且负压(例如，真空)值对应于小于大气压力的压力。对于曲线512，竖轴指示ELCM泵是关闭(例如，停用)、启动并在正压模式(“正压”)下操作，还是启动并在负压模式(“负压”)下操作，如标记所示。例如，在正压模式下，泵通过通风道从大气中抽吸空气，并且将空气泵入蒸发排放系统和燃料系统中以增加其中的压力，而在负压模式下，泵从蒸发排放系统和燃料系统中抽吸空气，并且通过通风道将其释放到大气中以降低其中的压力(例如，增加真空)。对于曲线514，滤罐负载的量值沿竖轴从下到上增加。
在时间t1之前，车辆启动(曲线502)并且发动机启动(曲线504)并且以非零速度操作(曲线505)。因此，车辆在发动机操作模式下操作，其中发动机供应至少一部分扭矩用于推动车辆。CPV关闭(曲线506)，从而将蒸发排放系统和燃料系统与发动机的进气歧管隔离，而CVV打开(曲线508)，从而将蒸发排放系统和燃料系统联接至大气。在发动机启动并燃烧燃料的情况下，在燃料箱中产生较小真空(曲线510)，并且由于运行损耗蒸气(曲线514)，燃料蒸气储存滤罐负载逐渐增加。
在时间t1，发动机停机(曲线504)用于自动停止，同时车辆保持启动(曲线502)。例如，如以上关于图3A和图3B所描述的，可以请求自动停止以用于怠速-停止或以电动模式操作车辆。响应于自动停止请求，车辆的控制器基于从车辆对车辆和车辆对基础设施网络接收的数据以及车辆工况(包括系统电池的充电状态)估计自动停止的预期持续时间d1。控制器然后基于预期持续时间d1确定由虚线511表示的第一燃料箱真空阈值。在时间线500的实例中，预期持续时间相对较长，并且第一燃料箱真空阈值被设置为最大燃料箱真空阈值。
此外，响应于发动机在时间t1自动停止，控制器命令关闭CVV(曲线508)以将蒸发排放系统和燃料系统与大气密封隔离，并且命令打开CPV(曲线506)以将蒸发排放系统和燃料系统联接至进气歧管。随着发动机在时间t1和时间t2之间旋转降速到静止，由每个发动机气缸内的活塞的往复运动产生的进气歧管真空经由抽取管线和打开的CPV施加到蒸发排放系统和燃料系统。在CVV关闭的情况下，将燃料箱联接至进气歧管的第一流动路径比将蒸气储存滤罐联接至进气歧管的第二流动路径限制较少，并且气体(例如，通过燃料蒸气滤罐中的吸附剂去除燃料蒸气的空气)主要从燃料箱流向进气歧管。如曲线510所示，随着进气歧管真空排空燃料箱，燃料箱中的真空度增加(例如，燃料箱压力降低并且变得更负)。
在时间t2，发动机转速达到零(曲线505)。然而，燃料箱压力(曲线510)尚未达到第一燃料箱真空阈值(虚线511)。作为响应，由于发动机不再产生真空，因此命令关闭CPV(曲线506)以将燃料箱与进气歧管隔离。诸如通过向ELCM泵供应电力激活ELCM泵，并且在负压模式下操作(曲线512)。CVV打开(曲线508)，以便ELCM泵在蒸发排放系统和燃料系统上抽吸真空，并且燃料箱压力(曲线510)相应降低。
在时间t3，燃料箱压力(曲线510)达到第一燃料箱真空阈值(虚线511)。作为响应，诸如通过不再向ELCM泵供应电力来停用ELCM泵(曲线512)，并且命令关闭CVV(曲线508)以将蒸发排放系统和燃料系统与大气隔离并保持燃料箱真空。当发动机在自动停止期间保持关闭时，燃料箱真空自然衰减，从而导致燃料箱压力(曲线510)增加(例如，变得负性较小)。由于延长的自动停止持续时间，在时间t4，燃料箱压力达到第二燃料箱真空阈值(虚线509)，而发动机保持关闭(曲线504)。即使燃料蒸气储存滤罐负载(曲线514)保持在虚线517所表示的上限阈值负载以下，包括ELCM泵使得能够在燃料箱中再生真空，而不会导致燃料经济性或排放罚款。
因此，响应于燃料箱压力达到第二燃料箱真空阈值，ELCM泵在负压模式下操作(曲线512)，CVV被命令打开(曲线508)，以增加燃料箱真空，直到燃料箱压力达到第一燃料箱真空阈值。此外，基于预期持续时间d1中剩余的时间量来调节(例如，降低)第一燃料箱真空阈值。响应于燃料箱压力(曲线510)在时间t5达到调节后的第一燃料箱真空阈值(虚线511)，ELCM泵被停用(曲线512)，并且CVV再次被命令关闭(曲线508)。
在时间t6，重新起动发动机(曲线504)。响应于发动机重新起动，命令打开CPV和CVV(分别为曲线506和508)。由发动机旋转升速产生的进气歧管真空经由抽取管线和打开的CPV施加到蒸发排放和燃料系统。在时间t6，由于在时间t4和时间t5之间使用ELCM泵，燃料箱压力(曲线510)保持小于第二燃料箱真空阈值(虚线509)。在CVV打开且燃料箱压力小于第二燃料箱真空阈值的情况下，燃料蒸气储存滤罐形成比燃料箱限制更小的流动路径，并且气体(例如，空气和解吸的燃料蒸气)主要从燃料蒸气储存滤罐流向进气歧管，从而加快滤罐抽取。例如，进气歧管真空通过通风道和打开的CVV吸入新鲜空气，所述新鲜空气通过沿通风道定位的泄放罐并通过燃料蒸气储存滤罐，从泄放罐和燃料蒸气储存滤罐解析燃料蒸气，并且经由抽取管线和打开的CPV抽取至进气歧管中。
随着燃料蒸气滤罐被解吸和抽取，燃料蒸气滤罐负载减小(曲线514)。在时间t7，燃料蒸气滤罐负载达到由虚线515表示的下限阈值负载，指示抽取事件完成。作为响应，控制器关闭CPV(曲线506)以将蒸发排放系统和燃料系统与进气歧管隔离。CVV保持打开(曲线508)以将蒸发排放系统和燃料系统联接至大气。因此，燃料箱压力朝着大气压力增加(曲线510)。此外，由于运行损耗蒸气，燃料蒸气储存滤罐负载随着操作发动机而增加(曲线514)。由于在发动机重新起动时进行了完全有效的抽取，因此燃料蒸气储存滤罐具有相对较大的储存额外燃料蒸气的容量。相比之下，如果未使用ELCM泵在时间t4和时间t5之间产生额外的燃料箱真空，则燃料蒸气储存滤罐负载将需要更长的持续时间来达到下限阈值负载，如虚线分段514a所示。
以此方式，通过用真空预加载燃料箱，可以在发动机重新起动时更有效地抽取燃料蒸气储存滤罐。例如，减少或避免了在抽取事件开始期间在燃料箱中重新建立真空所花费的时间。此外，在发动机下拉期间自然产生的真空可用于使用现有的蒸发排放系统阀和导管在燃料箱中产生真空，从而降低蒸发排放系统成本和复杂性，并且减少许多潜在的劣化源。此外，当蒸发排放系统包括真空泵时，该真空泵可有利地用于补充发动机下拉期间产生的真空和/或在发动机关闭时维持燃料箱中的真空。通过减少抽取期间在燃料箱上抽吸的真空度，增加在燃料蒸气储存滤罐上抽吸的真空度，导致在更短的时间内更完全的燃料蒸气储存滤罐抽取。总体而言，可以减少车辆蒸发排放。
在发动机自动停止期间在车辆的燃料箱中产生和储存真空的技术效果是，在发动机重新起动时，燃料蒸气滤罐可以被有效地抽取，而不需要将燃料箱与燃料蒸气储存滤罐隔离。
作为一个实例，一种方法包括：在发动机自动停止期间，当发动机旋转降速至静止时，在流体联接至蒸发排放系统的燃料箱中产生真空；以及在随后的发动机自动起动期间，当燃料箱中的真空度大于下限阈值时，将蒸气抽取到发动机的进气歧管。在前述实例中，附加地或可选地，在燃料箱中产生真空包括：关闭将蒸发排放系统联接至大气的通风管线中的滤罐通风阀；打开将蒸发排放系统联接至进气歧管的抽取管线中的滤罐抽取阀；以及响应于燃料箱中的真空度达到上限阈值，关闭滤罐抽取阀。在前述实例中的一者或两者中，所述方法附加地或可选地还包括：响应于在燃料箱中的真空度达到上限阈值之前发动机旋转降速至静止，关闭滤罐抽取阀；以及在打开滤罐通风阀时操作联接在通风管线中的真空泵，直到燃料箱中的真空度达到上限阈值。在前述实例中的任何一个或全部中，所述方法附加地或可选地还包括：响应于在自动停止期间以及在发动机旋转降速至静止之后燃料箱中的真空度下降至低于下限阈值，在打开滤罐通风阀时操作真空泵，直到燃料箱中的真空达到大于下限阈值且小于或等于上限阈值的阈值。在前述实例中的任何一个或全部中，附加地或可选地，基于自动停止的预期持续时间确定上限阈值。在前述实例中的任何一个或全部中，附加地或可选地，基于从车辆对车辆和车辆对基础设施网络接收的数据，估计自动停止的预期持续时间。在前述实例中的任何一个或全部中，附加地或可选地，在随后的发动机自动起动期间将蒸气从蒸发排放系统抽取到发动机的进气歧管包括：响应于发动机中的燃烧恢复，打开滤罐抽取阀并打开滤罐通风阀；以及响应于蒸发排放系统的燃料蒸气储存滤罐的负载降低到阈值负载，关闭滤罐抽取阀。在前述实例中的任何一个或全部中，附加地或可选地，在燃料箱中的真空度大于下限阈值时，抽取期间的主要抽取流源自蒸发排放系统(相对于燃料箱)。在前述实例中的任何一个或全部中，附加地或可选地，没有限制部件位于将燃料箱和蒸发排放系统流体联接的导管中。
作为另一个实例，一种方法包括：响应于在车辆保持启动时使车辆发动机停机的请求，随着发动机旋转降速至静止，从发动机的进气歧管向燃料箱施加真空，直到达到第一阈值燃料箱真空；以及基于预期发动机关闭持续时间调节第一阈值燃料箱真空。在前述实例中，附加地或可选地，基于预期发动机关闭持续时间调节第一阈值燃料箱真空包括：随着预期发动机关闭持续时间增加而增加第一阈值燃料箱真空，直到第一阈值燃料箱真空达到最大值。在前述实例中的一者或两者中，附加地或可选地，随着发动机旋转降速至静止，从发动机的进气歧管向燃料箱施加真空直到达到第一阈值燃料箱真空包括：打开经由燃料蒸气储存滤罐将燃料箱流体联接至进气歧管的抽取管线中的滤罐抽取阀，并且关闭经由燃料蒸气储存滤罐将燃料箱联接至大气的通风管线中的滤罐通风阀；响应于燃料箱中的真空度达到第一阈值燃料箱真空度，关闭滤罐抽取阀并保持关闭滤罐通风阀；以及响应于重新起动发动机的请求，通过打开滤罐抽取阀和滤罐通风阀在发动机旋转升速时将蒸气抽取到进气歧管。在前述实例中的任何一个或全部中，所述方法附加地或可选地还包括：响应于燃料箱中的真空度达到第二阈值燃料箱真空，在发动机转速降速至静止之后和请求重新起动发动机之前，向燃料箱施加额外的真空，其中第二阈值燃料箱真空小于第一阈值燃料箱真空。在前述实例中的任何一个或全部中，附加地或可选地，向燃料箱施加额外的真空进一步响应于燃料蒸气储存滤罐的负载大于上限阈值负载，并且向燃料箱施加额外的真空包括：在打开滤罐抽取阀并保持关闭滤罐通风阀时重新起动发动机，以从发动机的进气歧管向燃料箱施加真空；以及响应于燃料箱中的真空度达到大于第二阈值燃料箱真空的阈值燃料箱真空，使发动机停机并关闭滤罐抽取阀。在前述实例的任何一个或全部中，附加地或可选地，向燃料箱施加额外的真空包括：打开滤罐通风阀，并且在负压模式下激活联接在通风管线中的真空泵；以及响应于燃料箱中的真空度达到大于第二阈值燃料箱真空的阈值燃料箱真空，关闭滤罐通风阀并停用真空泵。
作为另一个实例，一种用于车辆的系统包括：发动机系统，该发动机系统包括被配置为通过燃烧空气和燃料来推进车辆的发动机；燃料系统，该燃料系统包括用于储存燃料的燃料箱；蒸发排放系统，该蒸发排放系统流体联接至燃料系统和发动机的进气歧管，该蒸发排放系统包括燃料蒸气储存滤罐；滤罐通风阀，该滤罐通风阀位于蒸发排放系统的通风管线中；滤罐抽取阀，该滤罐抽取阀位于联接蒸发排放系统和进气歧管的抽取管线中；以及控制器，控制器在非暂时性存储器中存储指令，所述指令在被执行时，使得控制器：响应于针对发动机停机请求下拉发动机，关闭滤罐通风阀并打开滤罐抽取阀；在针对发动机停机请求下拉发动机时，响应于燃料箱中的真空度达到第一阈值，关闭滤罐抽取阀；针对发动机停机请求，在发动机关闭的情况下操作车辆；并且响应于针对发动机重新起动请求上拉发动机，打开滤罐抽取阀和滤罐通风阀。在前述实例中，该系统附加地或可选地还包括电机和系统电池，其中发动机停机请求是从发动机操作模式转换为电动操作模式的请求，并且其中控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，在针对发动机停机请求在发动机关闭情况操作车辆时，当所述指令在被执行时，使得控制器：经由来自电机的扭矩推进车辆，电机从系统电池汲取功率。在前述实例的任何一个或全部中，附加地或可选地，发动机停机请求响应于发动机的怠速时间超过某个持续时间。在前述实例的任何一个或全部中，附加地或可选地，控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，所述指令在被执行时使得控制器：基于经由无线网络接收的车辆对车辆通信和车辆对基础设施通信中的一个或多个，估计针对发动机停机请求在发动机关闭情况操作车辆的预期持续时间；并且基于预期持续时间确定第一阈值。在前述实例的任何一个或全部中，该系统附加地或可选地还包括联接在通风管线中的蒸发泄漏检查模块，该蒸发泄漏检查模块包括真空泵，并且其中该控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，所述指令在被执行时，使得控制器：在针对发动机停机请求下拉发动机时，响应于燃料箱中的真空度保持低于第一阈值激活真空泵；并且在针对发动机停机请求在发动机关闭情况操作车辆时，响应于燃料箱中的真空度降低到第二阈值激活真空泵。
在另一种表示中，一种方法包括：在发动机自动停止期间，经由发动机旋转降速至静止时产生的进气歧管真空和蒸发排放系统的泵产生的真空的组合，在流体联接至蒸发排放系统的燃料箱中产生真空；以及在自动停止期间保持燃料箱中的真空高于下限阈值水平。在前述实例中，附加地或可选地，经由在发动机旋转降速至静止时产生的进气歧管真空和蒸发排放系统的泵产生的真空的组合在燃料箱中产生真空包括：关闭将蒸发排放系统联接至大气的通风管线中的滤罐通风阀；打开将蒸发排放系统联接至进气歧管的抽取管线中的滤罐抽取阀；以及响应于燃料箱中的真空达到上限阈值水平或发动机转速达到零，关闭滤罐抽取阀。在前述实例中的一者或两者中，附加地或可选地，经由在发动机旋转降速至静止时产生的进气歧管真空和蒸发排放系统的泵产生的真空的组合在燃料箱中产生真空还包括：响应于在燃料箱中的真空达到上限阈值水平之前发动机转速达到零，打开滤罐通风阀并且在负压模式下操作泵；以及响应于燃料箱中的真空达到上限阈值水平，关闭滤罐通风阀并停用泵。在前述实例中的任何一个或全部中，附加地或可选地，在自动停止期间保持燃料箱中的真空高于下限阈值水平包括：响应于燃料箱中的真空在自动停止期间衰减到下限阈值水平，打开滤罐通风阀并且在负压模式下操作泵。
注意，本文中包括的示例性控制和估计例程可以用于各种发动机和/或车辆系统配置。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文描述的特定例程可以表示任何数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的处理策略等。因此，所示出的各种动作、操作和/或功能可以按所示序列执行、并行地执行、或者在某些条件下可以省略。同样地，处理顺序不一定是实现本文中描述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了易于说明和描述而提供的。可以根据所使用的具体策略重复执行所示出的动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形地表示要编程到发动机控制系统中计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中通过在包括各种发动机硬件部件的系统中结合电子控制器执行指令来实施所描述的动作。
应当理解，本文公开的配置和例程本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义，因为许多变型是可能的。例如，上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。
如本文所使用的，除非另有说明，否则术语“约”被解释为表示所述范围的±5％。
下面的权利要求具体地指出了被认为是新颖且非显而易见的某些组合及子组合。这些权利要求可能会引用“一个”要素或“第一”要素或其等效物。此类权利要求应理解为包括一个或多个此类要素的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类要素。可以通过修改本权利要求书或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求书来要求保护所公开的特征、功能、要素和/或属性的其他组合及子组合。这样的权利要求书，无论在范围上与原始权利要求书相比更宽、更窄、相同或是不同，同样被认为包括在本公开的主题内。
根据本发明，一种方法包括：在发动机自动停止期间，当发动机旋转降速至静止时，在流体联接至蒸发排放系统的燃料箱中产生真空；以及在随后的发动机自动起动期间，当燃料箱中的真空度大于下限阈值时，将蒸气抽取到发动机的进气歧管。
根据一个实施例，在燃料箱中产生真空包括：关闭将蒸发排放系统联接至大气的通风管线中的滤罐通风阀；打开将蒸发排放系统联接至进气歧管的抽取管线中的滤罐抽取阀；以及响应于燃料箱中的真空度达到上限阈值，关闭滤罐抽取阀。
根据一个实施例，本发明的特征还在于：响应于在燃料箱中的真空度达到上限阈值之前发动机旋转降速至静止，关闭滤罐抽取阀；以及在打开滤罐通风阀时操作联接在通风管线中的真空泵，直到燃料箱中的真空度达到上限阈值。
根据一个实施例，本发明的特征还在于：响应于在自动停止期间以及在发动机旋转降速至静止之后燃料箱中的真空度下降至低于下限阈值，在打开滤罐通风阀时操作真空泵，直到燃料箱中的真空达到大于下限阈值且小于或等于上限阈值的阈值。
根据一个实施例，基于自动停止的预期持续时间确定上限阈值。
根据一个实施例，基于从车辆对车辆和车辆对基础设施网络接收的数据，估计自动停止的预期持续时间。
根据一个实施例，在随后的发动机自动起动期间将蒸气从蒸发排放系统抽取到发动机的进气歧管包括：响应于发动机中的燃烧恢复，打开滤罐抽取阀并打开滤罐通风阀；以及响应于蒸发排放系统的燃料蒸气储存滤罐的负载降低到阈值负载，关闭滤罐抽取阀。
根据一个实施例，在燃料箱中的真空度大于下限阈值时，抽取期间的主要抽取流源自蒸发排放系统(相对于燃料箱)。
根据一个实施例，没有限制部件位于将燃料箱和蒸发排放系统流体联接的导管中。
根据本发明，一种方法包括：响应于在车辆保持启动时使车辆发动机停机的请求，随着发动机旋转降速至静止，从发动机的进气歧管向燃料箱施加真空，直到达到第一阈值燃料箱真空；以及基于预期发动机关闭持续时间调节第一阈值燃料箱真空。
根据一个实施例，基于预期发动机关闭持续时间调节第一阈值燃料箱真空包括：随着预期发动机关闭持续时间增加而增加第一阈值燃料箱真空，直到第一阈值燃料箱真空达到最大值。
根据一个实施例，随着发动机旋转降速至静止，从发动机的进气歧管向燃料箱施加真空直到达到第一阈值燃料箱真空包括：打开经由燃料蒸气储存滤罐将燃料箱流体联接至进气歧管的抽取管线中的滤罐抽取阀，并且关闭经由燃料蒸气储存滤罐将燃料箱联接至大气的通风管线中的滤罐通风阀；响应于燃料箱中的真空度达到第一阈值燃料箱真空度，关闭滤罐抽取阀并保持关闭滤罐通风阀；以及响应于重新起动发动机的请求，通过打开滤罐抽取阀和滤罐通风阀在发动机旋转升速时将蒸气抽取到进气歧管。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于：响应于燃料箱中的真空度达到第二阈值燃料箱真空，在发动机转速降速至静止之后和请求重新起动发动机之前，向燃料箱施加额外的真空，其中第二阈值燃料箱真空小于第一阈值燃料箱真空。
根据一个实施例，向燃料箱施加额外的真空进一步响应于燃料蒸气储存滤罐的负载大于上限阈值负载，并且向燃料箱施加额外的真空包括：在打开滤罐抽取阀并保持关闭滤罐通风阀时重新起动发动机，以从发动机的进气歧管向燃料箱施加真空；以及响应于燃料箱中的真空度达到大于第二阈值燃料箱真空的阈值燃料箱真空，使发动机停机并关闭滤罐抽取阀。
根据一个实施例，向燃料箱施加额外的真空包括：打开滤罐通风阀，并且在负压模式下激活联接在通风管线中的真空泵；以及响应于燃料箱中的真空度达到大于第二阈值燃料箱真空的阈值燃料箱真空，关闭滤罐通风阀并停用真空泵。
根据本发明，一种用于车辆的系统包括：发动机系统，该发动机系统包括被配置为通过燃烧空气和燃料来推进车辆的发动机；燃料系统，该燃料系统包括用于储存燃料的燃料箱；蒸发排放系统，该蒸发排放系统流体联接至燃料系统和发动机的进气歧管，该蒸发排放系统包括燃料蒸气储存滤罐；滤罐通风阀，该滤罐通风阀位于蒸发排放系统的通风管线中；滤罐抽取阀，该滤罐抽取阀位于联接蒸发排放系统和进气歧管的抽取管线中；以及控制器，控制器在非暂时性存储器中存储指令，所述指令在被执行时，使得控制器：响应于针对发动机停机请求下拉发动机，关闭滤罐通风阀并打开滤罐抽取阀；在针对发动机停机请求下拉发动机时，响应于燃料箱中的真空度达到第一阈值，关闭滤罐抽取阀；针对发动机停机请求，在发动机关闭的情况下操作车辆；并且响应于针对发动机重新起动请求上拉发动机，打开滤罐抽取阀和滤罐通风阀。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于电机和系统电池，其中发动机停机请求是从发动机操作模式转换为电动操作模式的请求，并且其中控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，在针对发动机停机请求在发动机关闭情况操作车辆时，当所述指令在被执行时，使得控制器：经由来自电机的扭矩推进车辆，电机从系统电池汲取功率。
根据一个实施例，发动机停机请求响应于发动机的怠速时间超过某个持续时间。
根据一个实施例，控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，所述指令在被执行时使得控制器：基于经由无线网络接收的车辆对车辆通信和车辆对基础设施通信中的一个或多个，估计针对发动机停机请求在发动机关闭情况操作车辆的预期持续时间；并且基于预期持续时间确定第一阈值。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于联接在通风管线中的蒸发泄漏检查模块，该蒸发泄漏检查模块包括真空泵，并且其中该控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，所述指令在被执行时，使得控制器：在针对发动机停机请求下拉发动机时，响应于燃料箱中的真空度保持低于第一阈值激活真空泵；并且在针对发动机停机请求在发动机关闭情况操作车辆时，响应于燃料箱中的真空度降低到第二阈值激活真空泵。

Claims (15)

1.一种方法，包括：
在发动机自动停止期间，当所述发动机旋转降速至静止时，在流体联接至蒸发排放系统的燃料箱中产生真空；以及
在随后的所述发动机的自动起动期间，当所述燃料箱中的真空度大于下限阈值时，将蒸气抽取到所述发动机的进气歧管。
2.如权利要求1所述的方法，其中在所述燃料箱中产生真空包括：
关闭将所述蒸发排放系统联接至大气的通风管线中的滤罐通风阀；
打开将所述蒸发排放系统联接至所述进气歧管的抽取管线中的滤罐抽取阀；以及
响应于所述燃料箱中的所述真空度达到上限阈值，关闭所述滤罐抽取阀。
3.如权利要求2所述的方法，还包括：
响应于在所述燃料箱中的所述真空度达到所述上限阈值之前所述发动机旋转降速至静止，
关闭所述滤罐抽取阀；以及
在打开所述滤罐通风阀时操作联接在所述通风管线中的真空泵，直到所述燃料箱中的所述真空度达到所述上限阈值。
4.如权利要求3所述的方法，还包括：
响应于在所述自动停止期间以及在所述发动机旋转降速至静止之后所述燃料箱中的所述真空度下降至低于所述下限阈值，在打开所述滤罐通风阀时操作所述真空泵，直到所述燃料箱中的所述真空达到大于所述下限阈值且小于或等于所述上限阈值的阈值。
5.如权利要求2所述的方法，其中基于所述自动停止的预期持续时间确定所述上限阈值。
6.如权利要求5所述的方法，其中基于从车辆对车辆和车辆对基础设施网络接收的数据，估计所述自动停止的所述预期持续时间。
7.如权利要求2所述的方法，其中在所述随后的所述发动机的自动起动期间将蒸气从所述蒸发排放系统抽取到所述发动机的所述进气歧管包括：
响应于所述发动机中的燃烧恢复，打开所述滤罐抽取阀并打开所述滤罐通风阀；以及
响应于所述蒸发排放系统的燃料蒸气储存滤罐的负载降低到阈值负载，关闭所述滤罐抽取阀。
8.如权利要求1所述的方法，其中在所述燃料箱中的所述真空度大于所述下限阈值时，相对于所述燃料箱，所述抽取期间的主要抽取流源自所述蒸发排放系统。
9.如权利要求1所述的方法，其中没有限制部件位于将所述燃料箱和所述蒸发排放系统流体联接的导管中。
10.一种用于车辆的系统，包括：
发动机系统，所述发动机系统包括被配置为通过燃烧空气和燃料来推进所述车辆的发动机；
燃料系统，所述燃料系统包括用于储存所述燃料的燃料箱；
蒸发排放系统，所述蒸发排放系统流体联接至所述燃料系统和所述发动机的进气歧管，所述蒸发排放系统包括燃料蒸气储存滤罐；
滤罐通风阀，所述滤罐通风阀位于所述蒸发排放系统的通风管线中；
滤罐抽取阀，所述滤罐抽取阀位于联接所述蒸发排放系统和所述进气歧管的抽取管线中；和
控制器，所述控制器在非暂时性存储器中存储指令，所述指令在被执行时，使得所述控制器：
响应于针对发动机停机请求下拉所述发动机，关闭所述滤罐通风阀并打开所述滤罐抽取阀；
在针对所述发动机停机请求下拉所述发动机时，响应于所述燃料箱中的真空度达到第一阈值，关闭所述滤罐抽取阀；
针对所述发动机停机请求，在所述发动机关闭的情况下操作所述车辆；并且
响应于针对发动机重新起动请求上拉所述发动机，打开所述滤罐抽取阀和所述滤罐通风阀。
11.如权利要求10所述的系统，还包括电机和系统电池，其中所述发动机停机请求是从发动机操作模式转换为电动操作模式的请求，并且其中所述控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，在针对所述发动机停机请求在所述发动机关闭情况操作所述车辆时，当所述指令在被执行时，使得所述控制器：
经由来自所述电机的扭矩推进所述车辆，所述电机从所述系统电池汲取功率。
12.如权利要求10所述的系统，其中所述发动机停机请求响应于所述发动机的怠速时间超过某个持续时间。
13.如权利要求10所述的系统，其中所述控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，所述指令在被执行时，使得所述控制器：
基于经由无线网络接收的车辆对车辆通信和车辆对基础设施通信中的一个或多个，估计针对所述发动机停机请求在所述发动机关闭情况操作所述车辆的预期持续时间；并且
基于所述预期持续时间确定所述第一阈值。
14.如权利要求10所述的系统，还包括联接在所述通风管线中的蒸发泄漏检查模块，所述蒸发泄漏检查模块包括真空泵，并且其中所述控制器在非暂时性存储器中存储进一步的指令，所述指令在被执行时，使得所述控制器：
在针对所述发动机停机请求下拉所述发动机时，响应于所述燃料箱中的所述真空度保持低于所述第一阈值激活所述真空泵；并且
在针对所述发动机停机请求在所述发动机关闭情况操作所述车辆时，响应于所述燃料箱中的所述真空度降低到所述第二阈值激活所述真空泵。
15.如权利要求10所述的系统，还包括位于所述燃料蒸气储存滤罐和所述滤罐通风阀之间的所述通风管线中一个或多个泄放罐，以及联接至将所述燃料箱联接至所述燃料蒸气储存滤罐的导管的压力传感器，并且其中所述燃料箱中的所述真空度由所述压力传感器测量。
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