CN111441871A - 用于改善车辆发动机稳定性的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了“用于改善车辆发动机稳定性的系统和方法”。提供了用于通过将燃料箱蒸气引导至发动机进行燃烧来使车辆的燃料箱减压的方法和系统。在一个实例中,一种方法可包括通过将来自所述燃料箱的蒸气引导通过燃料蒸气存储滤罐的一部分来降低所述燃料箱中的压力,并且响应于劣化的发动机稳定性状况的指示,将来自所述燃料箱的所述蒸气重新引导通过整个所述燃料蒸气存储滤罐。以此方式,在劣化的发动机稳定性的条件下,可以减小燃料箱蒸气被导引至所述发动机的速率,因此这可缓解劣化的发动机稳定性的所述状况,而无需中止降低所述燃料箱压力的操作。

Description

用于改善车辆发动机稳定性的系统和方法
技术领域
本说明书总体上涉及用于响应于劣化的发动机稳定性状况的指示,控制从燃料箱和燃料蒸气存储滤罐引入车辆发动机的燃料蒸气量的方法和系统。
背景技术
车辆排放控制系统可被配置为将加燃料蒸气以及在一些实例中的运行损耗蒸气和日间排放物存储在燃料蒸气滤罐中,然后在随后的发动机操作期间抽取所存储的蒸气。存储的蒸气可以被引导至发动机进气口以进行燃烧,从而进一步改善车辆的燃料经济性。在典型的滤罐抽取操作中,联接在发动机进气口和燃料蒸气滤罐之间的滤罐抽取(CPV)被打开或进行占空循环(duty cycle),从而允许将进气歧管真空施加到燃料蒸气滤罐。可以经由打开的滤罐通风阀通过燃料蒸气滤罐吸入新鲜空气。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附燃料蒸气。
某些混合动力电动车辆(例如插电式混合动力电动车辆(PHEV))还包括经由燃料箱隔离阀(FTIV)密封的燃料箱。此类燃料箱是密封的,以便减少在日间温度波动期间以及在车辆操作时燃料蒸气滤罐的负载,因为由于此类车辆的受限的发动机运行时间,抽取燃料蒸气滤罐的机会可能受到限制。虽然此类燃料箱可以减少滤罐负载,但是出于燃料箱完整性的原因和/或为了响应于对燃料箱加燃料的请求而减少燃料箱减压时间,可能必须周期性地释放累积在此类燃料箱内的压力。在一个实例中,在发动机操作以燃烧空气和燃料时,车辆控制策略可使FTIV(在CPV打开的情况下)进行占空循环,以释放燃料箱压力并将燃料箱蒸气引导至发动机进行燃烧。然而,取决于环境(例如,高环境温度)和/或车辆工况(例如,由于车辆运动引起的燃料晃动事件),在燃料箱压力控制策略期间引入发动机的蒸气量可不期望地导致发动机稳定性问题(例如,发动机迟滞和/或发动机失速)。响应于在燃料箱压力控制期间发动机稳定性劣化的指示,可停止抽取控制策略和燃料箱压力控制策略。虽然此类动作可避免发动机迟滞和/或失速,但此类动作可中断抽取和/或燃料箱压力控制,这可能导致响应于加燃料请求的增加的减压时间和/或由于燃料蒸气滤罐的低效率抽取而引起的不期望蒸发排放的增加。在其中发动机运行时间受限的混合动力车辆诸如起动/停止(S/S)车辆中,此类问题可能尤为严重。
发明内容
本发明人已经认识到上述问题,并且已经在此开发出用于至少部分地解决这些问题的系统和方法。在一个实例中,一种方法包括通过将来自燃料箱的蒸气引导通过位于车辆的蒸发排放系统中的燃料蒸气滤罐的一部分而不引导通过整个燃料蒸气滤罐来降低燃料箱中的压力。响应于车辆的发动机的劣化的稳定性的状况指示,该方法可包括将来自燃料箱的蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐。以此方式,燃料蒸气被引入发动机的速率可由于燃料蒸气穿过滤罐内更大量的吸附剂材料而降低,因此这可以缓解劣化的发动机稳定性的问题,而不停止降低压力的操作。
作为该方法的一个实例,燃料蒸气滤罐的该部分可包括燃料蒸气滤罐的缓冲区。
作为该方法的另一个实例,将来自燃料箱的蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还可包括将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分然后至发动机进行燃烧。替代地,将来自燃料箱的蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还可包括将蒸气引导至将燃料蒸气滤罐联接至大气的通风管线,然后在通往发动机的途中通过整个燃料蒸气滤罐。在此类实例中,将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还可包括命令完全打开位于通风管线中的滤罐通风阀而不使滤罐通风阀进行占空循环。替代地,将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还可包括以预先确定的占空比使滤罐通风阀进行占空循环。
当单独地或结合附图根据以下详细描述来理解,本描述的以上优点和其他优点以及特征将容易显而易见。
应当理解,提供以上概述以便以简化形式引入一系列概念,这些概念在具体实施方式中有进一步描述。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,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
图1示意性地示出示例性车辆推进系统。
图2示意性地示出具有燃料系统和蒸发排放系统的示例性车辆系统。
图3描绘了用于控制燃料蒸气滤罐抽取和/或燃料箱压力控制的高级示例性方法的流程图。
图4描绘了高级示例性方法的流程图,其从图3的方法继续的并且包括响应于劣化的发动机稳定性状况的指示,将燃料箱蒸气流重新引导至发动机进气口。
图5描绘了根据图3至图4的方法的用于控制燃料蒸气滤罐抽取和燃料箱压力控制的时间线。
具体实施方式
以下描述涉及用于进行燃料箱压力控制操作(在本文中也称为燃料箱压力控制或TPC操作)的系统和方法。具体地讲,此类系统和方法涉及进行这样的TPC操作,其中即使在由于将燃料箱蒸气引导至发动机进行燃烧而指示劣化的发动机稳定性的情况下,所述TPC操作也可继续进行而不必中止。更具体地,对于此类TPC操作,可以沿着第一流动路径引导燃料箱蒸气,所述第一流动路径包括蒸气被引导通过燃料蒸气滤罐的一部分(例如,缓冲区)然后至发动机,前提是未指示劣化的发动机稳定性的状况。然而,响应于劣化的发动机稳定性的此类指示,则在被导引至发动机之前,可以沿着第二流动路径重新引导燃料蒸气,所述第二流动路径包括蒸气被引导通过整个燃料蒸气滤罐。此类系统和方法对于具有有限的发动机运行时间的混合动力电动车辆(诸如图1所描绘的混合动力车辆)特别有利,因为对于此类车辆,希望避免中止TPC操作和/或滤罐抽取操作。为了控制借以将燃料箱蒸气引导至发动机的流动路径,可以依赖三通燃料箱隔离阀,如图2处详细描绘的。在图3处描绘了用于进行TPC操作和/或燃料蒸气滤罐抽取操作的方法。如果在进行图3的包括沿着第一流动路径引导燃料蒸气的TPC操作时,检测到劣化的发动机稳定性的状况,则方法可以前进到图4,其中燃料箱蒸气被重新引导至第二流动路径。以此方式,可以减小燃料箱蒸气被引入发动机的速率,这可以用于缓解劣化的发动机稳定性的问题而不中止TPC操作。在图5处描绘了根据图3至图4的方法控制TPC操作和滤罐抽取操作的示例性时间线。
现在转到附图,图1示出示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括燃料燃烧发动机110和马达120。作为非限制性实例,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110不同的能量源。例如,发动机110可以消耗液体燃料(例如,汽油)以产生发动机输出,而马达120可以消耗电能以产生马达输出。因此,具有推进系统100的车辆可以被称为混合动力电动车辆(HEV)。
取决于车辆推进系统遇到的工况,车辆推进系统100可以利用各种不同的操作模式。这些模式中的一些模式可以使得发动机110能够保持在发动机处停止燃料燃烧的关闭状态(即设定为停用状态)。例如,在选择工况下,在发动机110停用时,马达120可以经由驱动轮130推进车辆,如箭头122所指示。
在其他工况期间,可以将发动机110设定为停用状态(如上文描述),同时可以操作马达120以对能量存储装置150进行充电。例如,马达120可以如箭头122所指示从驱动轮130接收车轮扭矩,其中马达可以将车辆的动能转换成电能以存储在能量存储装置150处,如箭头124所指示。这个操作可以被称为车辆的再生制动。因此,在一些实例中,马达120可以提供发电机功能。然而,在其他实例中,发电机160可以替代地从驱动轮130接收车轮扭矩,其中发电机可以将车辆的动能转换成电能以存储在能量存储装置150处,如箭头162所指示。
在其他工况期间,可以通过燃烧如箭头142所指示从燃料系统140接收的燃料来操作发动机110。例如,在马达120停用时,可以使发动机110操作以经由驱动轮130推进车辆,如箭头112所指示。在其他工况期间,发动机110和马达120两者可以分别操作以分别如箭头112和122所指示经由驱动轮130推进车辆。其中发动机和马达两者可以选择性地推进车辆的配置可以被称为并联型车辆推进系统。需注意,在一些实例中,马达120可以经由第一组驱动轮来推进车辆,并且发动机110可以经由第二组驱动轮来推进车辆。
在其他实例中,车辆推进系统100可以被配置为串联型车辆推进系统,由此发动机不直接推进驱动轮。相反地,发动机110可以操作以向马达120提供动力,所述马达进而可以经由驱动轮130来推进车辆,如箭头122所指示。例如,在选择工况期间,发动机110可以驱动发电机160,如箭头116所指示,所述发电机进而可以向马达120(如箭头114所指示)或能量存储装置150(如箭头162所指示)中的一者或多者供应电能。作为另一个实例,可以操作发动机110以驱动马达120,所述马达继而可以提供发电机功能以将发动机输出转换为电能,其中所述电能可以存储在能量存储装置150处以供稍后由马达使用。
燃料系统140可包括用于将燃料存储在车辆上的一个或多个燃料存储箱144。例如,燃料箱144可以存储一种或多种液体燃料,所述液体燃料包括但不限于:汽油、柴油和醇类燃料。在一些实例中,燃料可以作为两种或更多种不同燃料的混合物存储在车辆上。例如,燃料箱144可以被配置为存储汽油与乙醇的混合物(例如,E10、E85等)或汽油与甲醇的混合物(例如,M10、M85等),其中这些燃料或燃料混合物可以如箭头142所指示被输送到发动机110。还可以向发动机110供应其他合适的燃料或燃料混合物,其中它们可以在发动机处燃烧以产生发动机输出。发动机输出可以用于推进车辆,如箭头112所指示,或者经由马达120或发电机160对能量存储装置150进行再充电。
在一些实例中,能量存储装置150可以被配置为存储电能,所述电能可以被供应到驻留在车辆上的(除了马达之外的)其他电负载,包括车厢加热和空调、发动机起动、前灯、车厢音频和视频系统等。作为非限制性实例,能量存储装置150可包括一个或多个电池和/或电容器。
控制系统190可以与发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者进行通信。控制系统190可以从发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者接收传感反馈信息。另外,控制系统190可以响应于这个传感反馈而向发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者发送控制信号。控制系统190可以从车辆操作员102接收操作员请求的车辆推进系统的输出的指示。例如,控制系统190可以从与踏板192通信的踏板位置传感器194接收传感反馈。踏板192可以示意性地指代制动踏板和/或加速踏板。此外,在一些实例中,控制系统190可以与远程发动机起动接收器195(或收发器)通信,所述远程发动机起动接收器(或收发器)从具有远程起动按钮105的钥匙扣104接收无线信号106。在其他实例(未示出)中,可以经由蜂窝电话或基于智能电话的系统来发起远程发动机起动,其中用户的蜂窝电话向服务器发送数据并且服务器与车辆通信以起动发动机。
能量存储装置150可以周期性地从驻留在车辆外部的电源180(例如,不是所述车辆的一部分)接收电能,如箭头184所指示。作为非限制性实例,车辆推进系统100可以被配置为插电式混合动力电动车辆(PHEV),其中电能可以经由电能传输电缆182从电源180供应到能量存储装置150。在从电源180对能量存储装置150再充电的操作期间,电传输电缆182可以将能量存储装置150与电源180电联接。当操作车辆推进系统来推进车辆时,电传输电缆182可以在电源180与能量存储装置150之间断开。控制系统190可以识别和/或控制存储在能量存储装置处的电能的量,所述电能的量可以被称为荷电状态(SOC)。
在其他实例中,可省略电传输电缆182,其中可在能量存储装置150处从电源180无线接收电能。例如,能量存储装置150可以经由电磁感应、无线电波和电磁共振中的一者或多者从电源180接收电能。因此,应当理解,可以使用任何合适的方法从不构成车辆的一部分的电源对能量存储装置150再充电。以此方式,马达120可以通过利用与发动机110所利用的燃料不同的能量源来推进车辆。
燃料系统140可以周期性地从驻留在车辆外部的燃料源接收燃料。作为非限制性实例,车辆推进系统100可以通过经由燃料分配装置170接收燃料来加燃料,如箭头172所指示。在一些实例中,燃料箱144可以被配置为存储从燃料分配装置170接收的燃料,直到燃料被供应到发动机110进行燃烧。在一些示例中,控制系统190可以经由燃料水平传感器(图1处未示出,但参见图2)接收存储在燃料箱144处的燃料水平的指示。存储在燃料箱144处的燃料水平(例如,如由燃料水平传感器识别的)可以例如经由车辆仪表板196中的燃料量表或指示传送给车辆操作员。
车辆推进系统100还可包括环境温度/湿度传感器198和侧倾稳定性控制传感器或惯性传感器,诸如横向和/或纵向和/或横摆率传感器199。车辆仪表板196可包括一个或多个指示灯和/或其中将消息显示给操作员的基于文本的显示器。车辆仪表板196还可包括用于接收操作员输入的各种输入部分,诸如按钮、触摸屏、语音输入/辨识等。例如,车辆仪表板196可包括加燃料按钮197,车辆操作员可以手动地致动或按压所述燃料加注按钮以发起加燃料。例如,响应于车辆操作员致动加燃料按钮197,可以将车辆中的燃料箱减压以使得可以执行加燃料。
在一些实例中,车辆推进系统100可包括一个或多个车载相机135。例如,车载相机135可向控制系统190传送照片和/或视频图像。在一些实例中,例如,车载相机可以用于记录车辆的预先确定的半径内的图像。
控制系统190可使用适当的通信技术来通信地联接到其他车辆或基础设施,如所属领域已知的。例如,控制系统190可经由无线网络131联接到其他车辆或基础设施,所述无线网络可包括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190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。车辆之间的通信以及在车辆之间交换的信息可以是在车辆之间直接的,或者可以是多跳的。在一些实例中,可以使用更远程通信(例如,WiMax)代替V2V或V2I2V或者与它们结合使用,以将覆盖区域扩展几英里。在又其他实例中,车辆控制系统190可以经由无线网络131和互联网(例如,云)通信地联接到其他车辆或基础设施,如所属领域中公知的。
车辆系统100还可包括车辆的操作员可以与之交互的车载导航系统132(例如,全球定位系统)。导航系统132可包括一个或多个位置传感器以用于辅助估计车辆速度、车辆海拔、车辆位置/地点等。该信息可以用于推断发动机操作参数,诸如当地大气压力。如上所述,控制系统190还可以被配置为经由互联网或其他通信网络接收信息。可交叉参考从GPS接收的信息与可经由互联网获得的信息,以确定当地天气条件、当地车辆管理规定等。在一些实例中,车辆系统100可包括可使得能够经由车辆收集车辆位置、交通信息等的激光器、雷达、声纳、声学传感器133。
图2示出了车辆系统206的示意图。应当理解,车辆系统206可包括与图1处所描绘的车辆系统100相同的车辆系统。车辆系统206包括发动机系统208,所述发动机系统联接到排放控制系统(蒸发排放系统)251和燃料系统218。应当理解,燃料系统218可包括与图1处所描绘的燃料系统140相同的燃料系统。排放控制系统251包括可以用于捕获和存储燃料蒸气的燃料蒸气容器或滤罐222。在一些实例中,车辆系统206可以是混合动力电动车辆系统。然而,可以理解,在不脱离本公开的范围的情况下,本文的描述可以是指非混合动力车辆,例如配备有发动机而没有可操作以至少部分地推进车辆的马达。
发动机系统208可包括具有多个气缸230的发动机110。发动机110包括发动机进气口223和发动机排气口225。发动机进气口223包括节气门262,所述节气门经由进气通道242与发动机进气歧管244流体连通。此外,发动机进气口223可包括位于节气门262上游的气箱和过滤器(未示出)。发动机排气系统225包括排气歧管248,所述排气歧管通向将排气引导至大气的排气通道235。发动机排气系统225可包括可在紧密联接位置中安装在排气装置中的一种或多种排气催化剂270。在一些实例中,电加热器298可联接到排气催化剂,并且用于将排气催化剂加热到预先确定的温度(例如,起燃温度)或加热到超过所述预先确定的温度。一个或多个排放控制装置可包括三元催化剂、稀NOx捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化剂等。应当理解,其他部件(诸如各种阀和传感器)可包括在发动机中。例如,大气压力传感器213可包括在发动机进气口中。在一个实例中,大气压力传感器213可以是歧管空气压力(MAP)传感器,并且可以联接到节气门262下游的发动机进气口。例如当节气门262的开度量大于阈值时,大气压力传感器213可以依赖于部分节流或者全开或大开节气门状况以便准确地确定大气压力(BP)。
燃料系统218可包括燃料箱220,所述燃料箱联接到燃料泵系统221。应当理解,燃料箱220可包括与上面在图1处描绘的燃料箱144相同的燃料箱。在一些实例中,燃料系统可包括用于测量或推断燃料温度的燃料箱温度传感器296。燃料泵系统221可包括一个或多个泵以用于对输送到发动机110的喷射器(诸如所示的示例性喷射器266)的燃料加压。虽然仅示出了单个喷射器266,但是为每个气缸提供了附加的喷射器。应当理解,燃料系统218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。燃料箱220可以保存多种燃料混合物,包括具有一系列醇浓度的燃料,诸如各种汽油-乙醇混合物,包括E10、E85、汽油等,以及它们的组合。位于燃料箱220中的燃料水平传感器234可以向控制器212提供燃料水平的指示(“燃料水平输入”)。如所描绘的,燃料水平传感器234可包括连接到可变电阻器的浮子。替代地,可以使用其他类型的燃料水平传感器。
在燃料系统218中产生的蒸气在被抽取至发动机进气口223之前可经由蒸气回收管线231引导至蒸发排放控制系统(在本文中称为蒸发排放系统)251,所述蒸发排放控制系统包括燃料蒸气滤罐222。蒸气回收管线231可经由一个或多个导管联接到燃料箱220,并且可包括用于在某些情况期间隔离燃料箱的一个或多个阀。例如,蒸气回收管线231可以经由导管271、273和275中的一者或多者或者它们的组合而联接到燃料箱220。
此外,在一些实例中,一个或多个燃料箱通风阀可以位于导管271、273或275中。除了其他功能之外,燃料箱通风阀可以允许排放控制系统的燃料蒸气滤罐保持低压或真空,而不增加燃料箱的燃料蒸发速率(这原本在燃料箱压力降低的情况下发生)。例如,导管271可包括坡度通风阀(GVV)287,导管273可包括填充限制通风阀(FLVV)285,并且导管275可包括坡度通风阀(GVV)283。
此外,在一些实例中,回收管线231可以联接到燃料加注系统219。在一些实例中,燃料加注系统可包括用于将燃料加注系统密封以与大气隔绝的燃料箱盖205。加燃料系统219经由燃料加注管或口颈211联接到燃料箱220。
此外,加燃料系统219可包括加燃料锁245。在一些实例中,加燃料锁245可以是燃料箱盖锁定机构。燃料箱盖锁定机构可以被配置为自动地将燃料箱盖锁定在关闭位置,使得燃料箱盖不能打开。例如,当燃料箱中的压力或真空大于阈值时,燃料箱盖205可以经由加燃料锁245保持锁定。响应于加燃料请求,例如车辆操作员发起的请求,燃料箱可以被减压,并且在燃料箱中的压力或真空下降到阈值以下之后可以将燃料箱盖解锁。燃料箱盖锁定机构可以是闩锁或离合器,所述闩锁或离合器在接合时会防止移除燃料箱盖。闩锁或离合器可以例如通过螺线管被电气地锁定,或者可以例如通过压力隔膜被机械地锁定。
如上所述,为了减少响应于加燃料请求对燃料箱减压所花费的时间(并且出于燃料箱完整性的原因将燃料箱中的压力保持在预先确定的范围内),燃料箱中的压力可以在发动机操作期间周期性地释放,其中从燃料箱释放的蒸气被导引至发动机进气口进行燃烧。此类动作被称为燃料箱压力控制(在本文中也被称为燃料箱压力控制或TPC)。TPC可涉及使燃料箱隔离阀(FTIV)252进行占空循环,同时滤罐抽取阀(CPV)261被命令打开或另外地进行占空循环。以此方式,燃料箱压力可保持在预先确定的范围内,并且燃料箱蒸气可被引导至发动机110进行燃烧,从而提高燃料经济性并减少不期望的蒸发排放物向大气的释放。如将在下面进一步详细讨论的,取决于在TPC期间是否指示劣化的发动机稳定性,可以有两条燃料箱蒸气借以被导引至发动机进气口的路线。简而言之,在其中未指示劣化的发动机稳定性的实例中,燃料箱蒸气可从燃料箱220被引导至发动机110,如经由箭头293和294所指示的。替代地,响应于劣化的发动机稳定性的指示,燃料箱蒸气可从燃料箱220引导至发动机110,如经由箭头295和294所指示的。
更具体地,应当理解,FTIV 252可包括三通阀,其中在第一配置或第一位置,FTIV252可被理解为是关闭的,从而将燃料箱220密封以与燃料蒸气滤罐222隔绝。在第二配置或第二位置,FTIV 252可以将来自燃料箱220的燃料箱蒸气经由加载端口246导引至滤罐222的缓冲区222a,然后经由抽取端口247和CPV 261导引至发动机进气口(参考虚线箭头293和294)。在第三配置或第三位置,FTIV 252可以将燃料箱蒸气沿着导管299导引至通风管线227,通过通风端口249和整个滤罐222(通过吸附剂286b和286a),然后再经由抽取端口247排出滤罐222并经由CPV 261被引导至发动机进气口(参考虚线箭头295和294)。以此方式,响应于在燃料箱减压时劣化的发动机稳定性的指示,燃料箱蒸气可从经由第一流动路径(经由加载端口246和抽取端口247)被引导至发动机进气口被重新导引为通过第二流动路径(经由通风端口249和抽取端口247)进行引导。应当理解,当燃料箱蒸气经由第一流动路径被引导至发动机进气口时,燃料箱蒸气被引导通过缓冲区222a而非整个滤罐222,而当燃料箱蒸气经由第二流动路径被引导至发动机进气口时,燃料箱蒸气被引导通过整个滤罐222(包括缓冲区222a)。响应于劣化的发动机稳定性的指示而重新引导燃料箱蒸气通过整个滤罐222的这种动作可以降低燃料箱蒸气被提供给发动机的速率,这从而可以减少发动机迟滞和/或失速的风险。
继续,在一些实例中,加燃料锁245可以是位于燃料加注管211的口部处的加注管阀。在此类实例中,加燃料锁245无法阻止燃料箱盖205的移除。相反地,加燃料锁245可阻止加燃料泵插入燃料加注管211中。加注管阀可以例如通过螺线管被电气地锁定,或者例如通过压力隔膜被机械地锁定。
在一些实例中,加燃料锁245可以是加燃料门锁,诸如锁定位于车辆的车身面板中的加燃料门的闩锁或离合器。加燃料门锁可以例如通过螺线管被电气地锁定,或者例如通过压力隔膜被机械地锁定。
在使用电气机构锁定加燃料锁245的实例中,可以通过来自控制器212的命令(例如当燃料箱压力降低到压力阈值以下时)将加燃料锁245解锁。在使用机械机构锁定加燃料锁245的实例中,可经由压力梯度(例如当燃料箱压力降低到大气压时)来解锁加燃料锁245。
排放控制系统251可包括一个或多个排放控制装置,诸如一个或多个燃料蒸气滤罐222,如所论述的。燃料蒸气滤罐可填充有适当的吸附剂286b,使得滤罐被配置为在燃料箱再填充操作期间和诊断例程期间暂时地捕集燃料蒸气(包括蒸发的碳氢化合物),如下文将详细论述的。在一个实例中,所使用的吸附剂286b是活性炭。排放控制系统251还可包括滤罐通风路径或通风管线227,当存储或捕集来自燃料系统218的燃料蒸气时,所述滤罐通风路径或通风管线可以将气体从滤罐222引导出到大气。
滤罐222可包括缓冲器222a(或缓冲区),滤罐和缓冲器中的每一个包括吸附剂。如图所示,缓冲器222a的体积可以小于滤罐222的体积(例如,是滤罐的体积的一小部分)。缓冲器222a中的吸附剂286a可以与滤罐中的吸附剂相同或不同(例如,两者都可包括炭)。缓冲器222a可以位于滤罐222内,使得在滤罐加载期间,燃料箱蒸气首先被吸附在缓冲器内,然后当缓冲器饱和时,另外的燃料箱蒸气被吸附在滤罐中。相比之下,在滤罐抽取期间,燃料蒸气首先从滤罐中解吸(例如,达到阈值量),然后再从缓冲器中解吸。换句话说,缓冲器的加载和卸载与滤罐的加载和卸载不是线性的。因此,滤罐缓冲器的效果是抑制任何燃料蒸气尖峰从燃料箱流动到滤罐,进而减小任何燃料蒸气尖峰去往发动机的可能性。一个或多个温度传感器232可以联接到滤罐222和/或在所述滤罐内。当燃料蒸气被滤罐中的吸附剂吸附时,产生热量(吸附热)。同样地,在燃料蒸气被滤罐中的吸附剂解吸时,消耗热。以此方式,可监测滤罐对燃料蒸气的吸附和解吸,并且可基于滤罐内的温度变化来估计滤罐负载。
当经由抽取管线228和抽取阀261将存储的燃料蒸气从燃料系统218抽取到发动机进气口223时,通风管线227还可以允许新鲜空气被吸入到滤罐222中。例如,抽取阀261可以是常闭的,但是可以在某些状况期间打开,使得来自发动机进气歧管244的真空被提供给燃料蒸气滤罐以进行抽取。在一些实例中,通风管线227中可包括设置在滤罐222上游的空气滤清器259。
在一些实例中,滤罐222与大气之间的空气和蒸气的流动可以通过联接在通风管线227内的滤罐通风阀(CVV)297来调节。当包括时,滤罐通风阀297可以是常开阀。燃料箱隔离阀(FTIV)252在导管278内可以位于燃料箱与燃料蒸气滤罐222之间。如上所述,FTIV 252可包括三通阀,其中在第一配置中,FTIV被关闭,从而将燃料箱密封以与滤罐222隔绝。替代地,在第二配置中,FTIV 252可将燃料箱蒸气导引至滤罐222,如经由虚线箭头293所指示的。应当理解,这种配置(其中CVV 297被另外命令打开,并且其中CPV 261被命令关闭)可以在加燃料事件期间使用,使得燃料箱蒸气可以被导引至滤罐222用于吸附/存储。在其中未指示发动机稳定性劣化的TPC操作期间,可以替代地使用这种配置(例如,第二配置),由此经由加载端口246将燃料箱蒸气沿着导管278引导至缓冲区222a,然后再经由抽取端口247和CPV 261导引至发动机进气口。更进一步,在其中指示发动机稳定性劣化的TPC操作期间,可以将FTIV 252命令至第三配置,使得燃料箱蒸气沿着导管299被引导至通风管线227。然后,燃料箱蒸气可从通风管线227被引导通过通风端口249,通过整个滤罐222,然后通过抽取端口247排出并经由CPV 261导引至至发动机进气口。下面将关于图3至图4的方法和图5的时间线进一步详细讨论响应于发动机稳定性劣化的指示重新引导燃料箱蒸气的这种动作。
因此,如所讨论的,通过选择性地调整各种阀和螺线管,燃料系统218可以由控制器212以多种模式操作。应当理解,控制系统214可包括与上面在图1处描绘的控制系统190相同的控制系统。例如,燃料系统可以燃料蒸气存储模式(例如,在燃料箱加燃料操作期间并且在发动机不燃烧空气和燃料的情况下)操作,其中控制器212可以将FTIV 252命令至第二配置,同时关闭滤罐抽取阀(CPV)261以将加燃料蒸气导引至滤罐222中,同时防止燃料蒸气被导引至到进气歧管中。
作为另一个实例,燃料系统可以在加燃料模式下操作(例如,当车辆操作员请求燃料箱加燃料时),其中控制器212可将FTIV 252命令至第二配置,同时保持滤罐抽取阀261关闭以在实现在燃料箱中添加燃料之前将燃料箱减压。因此,FTIV 252可在加燃料操作期间保持在第二配置以允许加燃料蒸气存储在滤罐中。在加燃料完成后,可以命令关闭FTIV。
作为又一个实例,燃料系统可以在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之后并且在发动机燃烧空气和燃料的情况下),其中控制器212可以打开CPV 261或使其进行占空循环,同时将FTIV 252命令至第一配置并命令CVV 297打开。在本文中,由操作的发动机的进气歧管产生的真空可以用于通过通风管线227和通过燃料蒸气滤罐222抽吸新鲜空气,以将存储的燃料蒸气抽取到进气歧管244中。在该模式中,从滤罐抽取的燃料蒸气在发动机中燃烧。可以继续抽取,直到存储在滤罐中的燃料蒸气量低于阈值。在一些实例中,抽取可包括另外地将FTIV命令至第二位置,或者使FTIV从第一位置到第二位置进行占空循环,使得来自燃料箱的燃料蒸气可以另外地被吸入发动机进行燃烧。应当理解,滤罐的这种抽取还包括命令或保持打开CVV 297。在此类实例中,响应于发动机稳定性劣化的指示,如上所述,可以通过将FTIV 252命令至第三配置,或者使FTIV 252在第一配置和第三配置之间进行占空循环来将燃料箱蒸气重新引导至通风管线227。一旦进入通风管线227,燃料箱蒸气然后可以被导引通过如上所述的整个滤罐222,然后被引导至发动机进行燃烧。此外,如将在下面进一步详细讨论的,结合燃料蒸气在被导引至发动机进气口之前重新引导通过整个滤罐,可以使CVV 297进行占空循环,这可增加被导引穿过滤罐的真空大小,以将通风管线中的燃料箱蒸气引导至发动机进气口。
因此,CVV 297可以起到调节滤罐222与大气之间的空气和蒸气的流动的作用,并且可以在抽取、TPC和/或加燃料例程期间或之前进行控制。例如,CVV可以在燃料蒸气存储操作期间(例如,在燃料箱加燃料期间)打开,使得可以将在已经穿过滤罐之后去剥离了燃料蒸气的空气推出至大气。同样地,如上所述,在滤罐抽取操作期间(例如,在滤罐再生期间并且在发动机正在运行时),可以打开CVV以允许新鲜空气流剥离存储在所述滤罐中的燃料蒸气。更进一步,在其中FTIV 252在第一配置和第二配置之间进行占空循环的条件下,CVV可以在TPC操作期间被命令或保持打开。替代地,在其中FTIV 252在第一配置和第三配置之间进行占空循环的条件下,可以在TPC操作期间使CVV在打开配置和关闭配置之间进行占空循环。
在一些实例中,CVV 297可以是电磁阀,其中所述阀的打开或关闭经由滤罐通风螺线管的致动来执行。特别地,滤罐通风阀可以是在滤罐通风螺线管致动时关闭的常开阀。在一些实例中,CVV 297可以被配置为可锁定的电磁阀。换句话说,当阀处于关闭配置时,其锁定关闭而无需另外的电流或电压。例如,阀可以以100ms脉冲关闭,然后在稍晚时间点以另一100ms脉冲打开。以此方式,可减少保持CVV关闭所需的电池电量。
控制系统214被示出为从多个传感器216(其各种实例在本文描述)接收信息并将控制信号发送到多个致动器281(其各种实例在本文描述)。作为一个实例,传感器216可包括位于排放控制装置270上游的排气传感器237、温度传感器233、压力传感器291和滤罐温度传感器232。其他传感器诸如压力、温度、空燃比和成分传感器可联接到车辆系统206中的各种位置。作为另一个实例,致动器可包括节气门262、燃料箱隔离阀252、滤罐抽取阀261和滤罐通风阀297。控制器212可以从各种传感器接收输入数据,处理所述输入数据,并且响应于处理后的输入数据基于与一个或多个例程相对应的指令或编程在指令中的代码来触发致动器。在本文关于图3至图4描述示例性控制例程。
在一些实例中,控制器可以被置于降低功率模式或休眠模式,其中控制器仅保持基本功能,并且以比相应的唤醒模式更低的电池消耗进行操作。例如,在车辆熄火事件之后可以将控制器置于休眠模式中,以便在车辆熄火事件之后的一段持续时间执行诊断例程。控制器可具有唤醒输入,其允许控制器基于从一个或多个传感器接收的输入或经由定时器的到期而返回到唤醒模式,所述定时器被设定成使得当定时器到期时,控制器返回到唤醒模式。在一些实例中,车门的打开可触发到唤醒模式的返回。在其他实例中,控制器可能需要唤醒以便执行这种方法。在此类实例中,控制器可保持唤醒持续一段持续时间,所述持续时间被称为其中控制器保持唤醒以执行扩展关闭功能的时间段,使得控制器可唤醒来例如进行蒸发排放测试诊断例程。
控制器212可间歇地对燃料系统218和/或蒸发排放系统251执行不期望的蒸发排放检测例程,以确认燃料系统和/或蒸发排放系统中不存在不期望的蒸发排放。针对不期望的蒸发排放的一个示例性测试诊断包括对以其他方式与大气密封隔绝的燃料系统和/或蒸发排放系统施加发动机歧管真空,并且响应于达到阈值真空,将蒸发排放系统密封以与发动机隔绝,并且监测蒸发排放系统中的压力流失以查明不期望的蒸发排放的存在或不存在。在一些中,发动机歧管真空可在发动机燃烧空气和燃料时被施加到燃料系统和/或蒸发排放系统。在其他实例中,可以命令发动机在未供以燃料的情况下沿着前向方向(例如,当燃烧空气和燃料时发动机旋转的相同方向)旋转,以在燃料系统和/或蒸发排放系统上施加真空。在又其他实例中,可以依赖位于通风管线227中的泵(未示出)对燃料系统和/或蒸发排放系统施加真空。
控制器212还可包括无线通信装置280,以经由无线网络131实现车辆与其他车辆或基础设施之间的无线通信。
因此,本文讨论的用于混合动力车辆的系统可包括燃料箱,该燃料箱经由三通燃料箱隔离阀选择性地流体联接到包括燃料蒸气滤罐的蒸发排放系统,该燃料蒸气滤罐还经由滤罐抽取阀选择性地流体联接到发动机。此类系统还可包括具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令的控制器,当在发动机操作以燃烧空气和燃料时执行所述计算机可读指令时,致使控制器:在不存在发动机的劣化的稳定性的条件下,通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的一部分然后至发动机来降低燃料箱中的压力。控制器可以存储另外的指令以用于在存在发动机的劣化的稳定性的条件下,通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机来降低燃料箱中的压力。
对于此类系统,燃料蒸气滤罐还可包括缓冲区。在此类实例中,控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分可包括将燃料箱蒸气导引至缓冲区然后至发动机。
对于此类系统,该系统还可包括位于燃料蒸气滤罐上游、在燃料蒸气滤罐和大气之间的通风管线,该通风管线包括滤罐通风阀。在此类实例中,控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机可包括将燃料箱蒸气在位于燃料蒸气滤罐和滤罐通风阀之间的位置处导引至通风管线。
对于此类系统,控制器可存储另外的指令以用于命令完全打开滤罐通风阀而不使滤罐通风阀进行占空循环,以通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分然后至发动机来降低燃料箱中的压力。控制器可以存储另外的指令以用于以预先确定的占空比使滤罐通风阀进行占空循环,以通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机来降低燃料箱中的压力。
对于此类系统,控制器可以存储另外的指令以用于通过控制滤罐抽取阀的占空比将发动机流体联接到燃料蒸气滤罐,同时通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分或通过整个燃料蒸气滤罐来降低燃料箱中的压力。
现在转到图3,示出了用于控制燃料蒸气滤罐(例如,222)的抽取和/或进行TPC(燃料箱压力控制)操作的示例性方法300的高级流程图。更具体地,方法300包括确定是否满足进行TPC操作的条件。如果满足条件,则方法300包括进行此类操作和监测发动机稳定性,使得在指示发动机稳定性劣化的情况下,来自燃料箱的燃料蒸气可被重新引导以穿过整个燃料蒸气滤罐(例如,222和222a),而不是仅被导引通过滤罐的一部分(例如,缓冲区222a)而不通过整个滤罐。以此方式,可以避免响应于发动机稳定性劣化而停止抽取控制和燃料箱压力控制,这至少可以:1)改善与响应于加燃料请求的燃料箱减压相关的问题,2)减少燃料箱劣化,以及3)减少不期望的蒸发排放物向环境的释放。
方法300将参考本文描述并在图1至图2中示出的系统进行描述,但是应当理解,在不脱离本公开的范围的情况下,类似的方法可适用于其他系统。用于执行方法300和包括在本文中的其余方法的指令可以由控制器(诸如图2的控制器212)基于存储在非暂时性存储器中的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如温度传感器、压力传感器和图1至图2中所描述的其他传感器)接收到的信号来执行。控制器可以根据本文描述的方法采用致动器,诸如马达/发电机(例如,120)、CPV(例如,261)、FTIV(例如,252)、CVV(例如,297)等。
方法300开始于303并且包括估计和/或测量车辆工况。可以估计、测量和/或推断工况,并且工况可包括一个或多个车辆状况(诸如车辆速度、车辆位置等)、各种发动机状况(诸如发动机状态、发动机负载、发动机转速、空燃(A/F)比、歧管空气压力等)、各种燃料系统状况(诸如燃料水平、燃料类型、燃料温度等)、各种蒸发排放系统状况(诸如燃料蒸气滤罐负载、燃料箱压力等),以及各种环境状况(诸如环境温度、湿度、大气压力等)。
前进到306,方法300包括指示是否请求TPC。具体地讲,车辆的控制器(例如,212)可以响应于燃料箱(例如,220)中的压力大于第一预先确定的燃料箱压力阈值而接收此类请求。在一些实例中,此类请求还可包括这样的指示,即此类压力已经在预先确定的燃料箱压力阈值处或之上超过预先确定的持续时间。如果在306处未指示请求TPC,则方法300可以前进到309。在309处,方法300可包括指示是否满足从滤罐(例如,222)抽取所存储的燃料蒸气的条件。在309处满足条件可包括滤罐加载状态高于滤罐抽取阈值的指示。滤罐抽取阈值可包括可理解为饱和或接近饱和(例如,大于80%加载、大于85%加载、大于90%加载、大于95%加载等)的滤罐加载状态。然而,在一些实例中,即使滤罐未饱和或未接近饱和(例如,在滤罐为30%加载或更高、40%加载或更高、50%加载或更高的情况下),也可指示满足进行滤罐抽取的条件。
在309处指示满足条件还可包括发动机进气歧管真空(例如,相对于大气压的负压)大于预先确定的进气歧管真空的指示。应当理解,预先确定的进气歧管真空可包括足以有效地从滤罐中抽取存储的燃料蒸气至发动机进气口的负压。在一些实例中,在309处满足条件可以另外地或替代地包括不存在劣化的发动机稳定性问题的指示。在309处满足条件还可包括排气催化剂的温度大于预先确定的操作温度(例如,起燃温度)的指示。
如果在309处未指示满足进行滤罐抽取操作的条件,则方法300可以前进到312。在312处,方法300包括保持当前车辆工况。具体地讲,如果发动机在操作,则可以在保持CPV(例如,261)关闭时保持此类操作。如果车辆至少部分地经由电能推进,则可以在保持CPV关闭时保持此类操作。方法300随后可以结束。
返回到309,响应于满足进行滤罐抽取操作的条件但不满足进行TPC操作的条件的指示,方法300可以前进到315。在315处,方法300可包括命令或保持FTIV关闭。换句话说,FTIV可以被命令或保持在第一位置,从而将燃料箱密封以与滤罐隔绝。
前进到318,方法300包括响应于从滤罐中解吸的燃料蒸气浓度的指示,通过随着时间的推移顺序增加CPV的占空比来抽取滤罐。更具体地,在318处,方法300包括命令打开或保持打开CVV,以及通过命令CPV的初始占空比发起滤罐的抽取。例如,初始占空比可包括这样的占空比,其中CPV在关闭状态花费更大部分的时间,并且短暂转换到打开状态。通过使CPV进行占空循环,进气歧管真空可被引向滤罐,由此被吸入通风管线的新鲜空气可被进一步吸入穿过滤罐,从滤罐中解吸存储的燃料蒸气,并且将燃料蒸气引导至发动机进行燃烧。
在CPV进行占空循环时,可以基于从排气氧传感器(例如,237)接收的反馈指示从滤罐被引入发动机的燃料蒸气的浓度。车辆控制器可以评估此类反馈以确定何时增加CPV占空比以及随着时间的推移增加多少。以此方式,CPV占空比可以根据被引入发动机以进行燃烧的燃料蒸气的推断量而随着时间的推移顺序地增加,使得在从滤罐中抽取存储的燃料蒸气的过程期间可以保持期望的发动机空燃比,同时避免发动机不稳定状况。一旦指示滤罐基本上没有燃料蒸气,则可以停止或中止抽取过程,如将在下面进一步详细讨论的。
因此,前进到321,方法300可包括指示滤罐加载状态是否低于第一阈值加载状态。应当理解,第一阈值加载状态可包括滤罐基本上没有存储的燃料蒸气(例如,5%加载或更少)的加载状态。如果滤罐加载状态尚未下降到第一阈值加载状态以下,则方法300可以返回到318,其中抽取操作可以如所讨论的那样继续,其中CPV占空比根据被引导至发动机进气口的燃料蒸气浓度而随着时间的推移顺序地增加。
返回到321,响应于指示滤罐负载低于第一阈值加载状态,方法300可以前进到324。在324处,方法300可包括通过命令关闭CPV停止滤罐的抽取。通过命令关闭CPV,应当理解,滤罐被密封以与发动机进气口隔绝,从而进气歧管真空不再被引向滤罐。
随着抽取的停止,方法300可以前进到327。在327处,方法300可包括更新车辆操作参数。例如,可以更新滤罐加载状态以反映滤罐抽取操作,并且可以根据最近进行的滤罐抽取操作来更新滤罐抽取计划。方法300随后可以结束。
返回到306,在请求TPC的情况下,方法300可以前进到330。在330处,方法300可包括指示滤罐加载状态是否大于第一阈值加载状态。如关于方法300的步骤321所讨论的,第一阈值加载状态可包括基本上没有(例如,加载到小于5%的)存储的燃料蒸气的滤罐。如果已经进行了先前的滤罐抽取操作,并且自进行先前的抽取操作以来车辆没有经历可使滤罐加载燃料蒸气的加燃料操作,滤罐可基本上没有存储的燃料蒸气。
如果在330处指示滤罐加载状态低于第一阈值加载状态,则方法300可前进到333。在333处,方法300可包括将CPV命令至100%占空比。换句话说,在333处,可以命令CPV完全打开而不周期性地关闭CPV。如果滤罐不是基本上没有存储的燃料蒸气,则立即将CPV命令至100%占空比可能会导致一定量的燃料蒸气被引入发动机,这可能会导致发动机稳定性问题。换句话说,引入的蒸气的量可以使得如果CPV被命令完全打开而没有根据被引入发动机的燃料蒸气的获知浓度而斜坡上升CPV占空比,则可能导致发动机迟滞和/或发动机失速,如以上关于方法300的步骤318所讨论的。然而,由于滤罐是基本上清洁的,因此可以将CPV命令至100%占空比,而不必担心这样做可能导致发动机稳定性问题。
因此,在333处命令CPV完全打开的情况下,方法300可前进到336。在336处,方法300可包括通过根据从燃料箱减压操作引入发动机的燃料蒸气的获知浓度而顺序地增加FTIV占空比来使燃料箱减压。更具体地,在336处,方法300可包括通过使FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环从而控制FTIV,使得燃料蒸气经由第一流动路径被导引或引导至发动机进气口(参见箭头293和294)。换言之,通过使FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环,燃料箱蒸气可以从燃料箱中释放,并且经由加载端口(例如,246)和抽取端口(例如,247)被引导通过滤罐的缓冲区(例如,222a),然后沿着抽取管线(例如,228)引导至发动机进行燃烧。
类似于以上关于方法300的步骤318所讨论的,FTIV初始可以以较低占空比进行占空循环,并且该占空比可以根据源自燃料箱的获知的燃料蒸气浓度而随着时间的推移顺序地斜坡上升。可以基于来自排气氧传感器(例如,237)的输出获知源自燃料箱的燃料蒸气浓度,类似于在滤罐抽取操作期间用于推断源自滤罐的燃料蒸气浓度的方法。
然而,尽管根据获知的燃料蒸气浓度使FTIV进行占空循环可用于调节在燃料箱减压期间(或者换句话说,在TPC操作期间)被导引至发动机的燃料蒸气的量,但可能存在其中被引入发动机的燃料蒸气的量大于预期或预测的情况。此类情况可被称为被引入发动机的蒸气团块(vapor slug)。此类蒸气团块可导致劣化的发动机稳定性状况,或者换句话说,可导致发动机迟滞和/或发动机失速。响应于燃料箱中的燃料大于预先确定的燃料温度并且进一步响应于导致燃料箱内的燃料晃动的事件,可能出现蒸气团块。例如,车辆转弯操纵可导致燃料晃动,并且如果燃料箱中燃料的温度大于预先确定的燃料温度,则所得的汽化可导致比预期量更多的燃料蒸气被引入发动机。此外,当进行此类TPC操作时,源自燃料箱的燃料蒸气的浓度可能是未知的,直到在TPC操作期间经过足够的时间以使控制器获知源自发动机的燃料蒸气的浓度。在获知浓度之前,取决于变量,诸如燃料温度、燃料晃动的存在或不存在、燃料水平、燃料箱中燃料的雷德蒸气压,FTIV的占空比可以为使得被引入发动机的燃料蒸气的量足以导致劣化的发动机稳定性状况。
因此,在FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环使得燃料蒸气经由第一流动路径被引导至发动机的情况下,方法300可以前进到339。在339处,方法300可包括指示是否经由车辆控制器推断是否有劣化的发动机稳定性的状况。在一些实例中,可以基于例如经由燃料箱压力传感器(FTPT,例如291)监测的燃料箱压力的突然增加或尖峰来指示劣化的发动机稳定性的状况。更具体地,大于预先确定的阈值燃料箱压力增加的燃料箱压力的突然增加可指示劣化的发动机稳定性的可能性,因为这种增加可能导致被引入发动机的燃料蒸气量大于预期量。在一些实例中,可以依赖于来自一个或多个车辆惯性传感器(例如,199)的输出来推断特定车辆操纵(例如,导致燃料晃动的车辆操纵)是否是造成燃料箱压力的突然增加的原因。此类推断可以另外地或替代地基于来自燃料水平传感器(例如,234)的输出。例如,如果燃料水平快速变化,则可以经由控制器推断已经发生燃料晃动事件,并且可能导致劣化的发动机稳定性的状况。在另一个实例中,可以基于车辆速度随着时间的推移的特定变化(例如,方向和大小)推断劣化的发动机稳定性状况。例如,车辆速度可响应于发动机遭遇蒸气团块而下降(例如,变慢),所述蒸气团块导致发动机迟滞。因此,响应于车辆速度的下降大于预先确定的阈值速度下降,可以指示劣化的发动机稳定性状况。替代地,在其他实例中,车辆可响应于蒸气团块而经历车辆速度的激增,使得车辆速度的增加大于预先确定的阈值速度增加可指示劣化的发动机稳定性。
响应于劣化的发动机稳定性状况或劣化的发动机稳定性状况的可能性的指示,方法300可以前进到图4,其中方法400可用于将源自燃料箱的燃料蒸气重新引导至通风管线(例如,227),然后在通往发动机进气口的途中通过整个滤罐。以此方式,可以在不中止例程的情况下继续TPC,这对于具有减少的发动机运行时间的混合动力车辆(诸如关于图1讨论的混合动力车辆)可能是特别有利的。方法400将在下面进一步详细讨论。
替代地,响应于不存在劣化的发动机稳定性状况的指示,方法300可以前进到342。在342处,方法300可包括指示燃料箱中的压力是否低于第二预先确定的燃料箱压力阈值。具体地讲,第二预先确定的燃料箱压力阈值可比第一预先确定的燃料箱压力阈值低预先确定的量(例如,更接近大气压)(参见方法300的步骤306)。在342处,如果燃料箱压力未降低到第二预先确定的燃料箱压力阈值以下,则方法300可返回到336,其中可以通过使FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环来使燃料箱继续减压,其中这种占空比根据从燃料箱减压例程引入发动机的燃料蒸气的获知浓而随着时间的推移顺序地斜坡上升。在339处,控制器可以继续评估是否指示劣化的发动机稳定性的状况。
响应于燃料箱压力减小到第二预先确定的燃料箱压力阈值以下,方法300可以前进到345。在345处,方法300可包括通过命令完全关闭CPV,并且另外地通过命令完全关闭FTIV来停止TPC操作。换句话说,可以将FTIV命令至第一位置,从而将燃料箱密封以与滤罐隔绝,其中另外地经由关闭CPV将滤罐密封以与发动机进气口隔绝。
前进到348,方法300可包括更新车辆操作参数。例如,可以在控制器处记录当前燃料箱压力,以反映最近的TPC例程。方法300随后可以结束。
返回到330,响应于在306处请求TPC,并且进一步响应于滤罐负载大于第一阈值加载状态,或者换句话说,响应于滤罐不是基本上清除燃料蒸气的指示,方法300可以前进到351。虽然未明确示出,但在一些实例中,当滤罐负载大于第一阈值加载状态并且进一步大于第二阈值加载状态时,方法300可以前进到351,第二阈值加载状态大于第一阈值加载状态(参见下面的步骤357)。在351处,方法300可包括命令或保持FTIV关闭。换句话说,可以命令FTIV或将其保持在第一位置。以此方式,可以将燃料箱密封以与滤罐隔绝。
前进到354,方法300可包括通过根据源自滤罐的获知的燃料蒸气浓度而随着时间的推移顺序地增加CPV的占空比来抽取滤罐至发动机进气口。应当理解,步骤354与方法300的步骤318基本相同,因此为了简洁起见不再进一步阐述。然而,应当理解,基于所获知的源自滤罐的燃料蒸气的浓度,可以由车辆控制器推断滤罐负载。
因此,前进到357,方法300可包括指示滤罐加载状态是否小于第二阈值加载状态。在一些实例中,第二阈值加载状态可包括与第一预先确定的阈值加载状态相同的加载状态。然而,在其他实例中,第二阈值加载状态可包括比第一阈值加载状态大预先确定量的加载状态。
在357处,如果未指示滤罐加载状态小于第二阈值装载状态,则方法300可以返回到354,其中滤罐可以如上所述继续进行抽取,其中CPV占空比根据源自滤罐的获知的燃料蒸气浓度而随着时间的推移顺序地斜坡上升。
替代地,响应于指示滤罐负载低于第二阈值加载状态,方法300可以前进到360。在360处,方法300可包括将CPV占空比命令/保持在期望的占空比。在一些实例中,例如在第二阈值加载状态与第一阈值加载状态基本类似的情况下,在360处命令和/或保持的CPV占空比可包括100%占空比。换句话说,由于滤罐已经达到基本上没有燃料蒸气的程度,因此可以将CPV命令至100%占空比,或者可以保持在100%占空比,而不用担心不期望量的燃料蒸气将从滤罐被引入发动机。在其中第二阈值加载状态大于第一阈值加载状态的其他实例中,当滤罐负载下降到第二阈值加载状态以下时,CPV可以不处于100%占空比。在此类实例中,可以保持以当前CPV占空比使CPV进行占空循环。在又其他实例中,取决于第二阈值加载状态比第一阈值加载状态大多少,可以响应于滤罐负载下降到第二阈值加载状态以下在步骤360处潜在地将CPV命令至100%占空比。例如,在360处,在第二阈值加载状态为使得不太可能由于逐步升高CPV至100%占空比而导致劣化的发动机稳定性状况的情况下,可以将CPV命令至100%占空比。
在360处命令或保持CPV处于期望占空比的情况下,方法300可以前进到363。在363处,方法300可包括通过命令FTIV的初始占空比来进行TPC操作,其中FTIV占空比涉及在第一位置和第二位置之间进行循环,使得来自燃料箱的蒸气沿着第一流动路径导引至发动机。类似于以上关于方法300的步骤336所讨论的,FTIV的占空比可以根据从燃料箱引入发动机的燃料蒸气的获知浓度而顺序地增加。
在FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环的情况下,方法300可以前进到366。在366处,方法300可包括指示是否指示了劣化的发动机稳定性的状况。上面已经关于方法300的步骤339详细讨论了指示这种情况的状况,并且因此为了简洁起见,这里不再赘述。
响应于劣化的发动机稳定性状况的指示,方法300可前进到图4,如上所述,其中源自燃料箱的燃料蒸气可被重新引导,使得它们首先被导引至源自滤罐的通风管线(例如,227),然后在通往发动机进气口的途中通过整个滤罐。关于图4的这种方法将在下面进一步详细讨论。
替代地,响应于不存在劣化的发动机稳定性的状况的指示,方法300可以前进到369,其中指示燃料箱中的压力是否低于第二燃料箱压力阈值,如以上关于步骤342详细讨论的。如果燃料箱压力还未下降到第二燃料箱压力阈值以下,则方法300可以返回到363,其中可以通过根据源自燃料箱的获知的燃料蒸气浓度而顺序地(在第一位置和第二位置之间)增加FTIV的占空比来使燃料箱继续减压。此外,可以继续监测劣化的发动机稳定性的状况,使得在推断出劣化的发动机稳定性的状况的情况下,方法300可以以将燃料蒸气重新引导至通风管线,然后在通往发动机进气口的途中通过整个滤罐来继续,如上所述。
在其中燃料箱被减压到第二燃料箱压力阈值以及其中未指示劣化的发动机稳定性的状况的条件下,方法300可以前进到372。在372处,方法300可包括通过命令完全关闭CPV并且命令完全关闭FTIV来停止TPC操作。通过命令关闭CPV,可以将滤罐密封以与发动机隔绝,并且通过命令关闭FTIV,可以将燃料箱密封以与滤罐隔绝。应当理解,命令关闭FTIV包括将FTIV命令至第一位置。
前进到348,方法300可包括更新车辆操作参数,这可包括在控制器处更新当前燃料箱压力。方法300随后可以结束。
从以上关于进行TPC操作的讨论中可以理解,为了使燃料箱减压,还必须至少在一定程度上控制CPV。例如,如果CPV保持关闭以进行TPC操作,则将没有真空用于将燃料箱蒸气引导至发动机进气口进行燃烧,并且取而代之的是蒸气将被引导至滤罐(在其中FTIV被配置在第二位置的条件下)。然而,出于至少几个原因,进一步加载滤罐以使燃料箱减压的这种动作可能是不期望的。首先,取决于滤罐的当前加载状态,滤罐的进一步加载可能会超过滤罐的存储容量,这可能会导致在TPC操作期间穿过泄放排放物。其次,即使在使滤罐减压的动作未使滤罐超容(overwhelm)的情况下,滤罐变得进一步加载的事实可能最终导致泄放排放,因为混合动力车辆发动机运行时间以及因此抽取的机会可能是有限的。
因此,上面关于方法300所讨论的策略包括在滤罐尚未清洁或尚未基本没有燃料蒸气的条件下至少部分地抽取滤罐,然后进行TPC操作。这样做的一个原因是由于,当CPV处于100%占空比时,或者至少在其中CPV在打开配置比在关闭配置花费更多时间的占空比下操作时,在使FTIV进行占空循环的情况下从燃料箱抽取燃料蒸气可能更加有效。这样做的另一个原因是要确保如果在TPC操作期间出现劣化的发动机稳定性的状况,滤罐不完全加载燃料蒸气。具体地讲,响应于在TPC操作期间劣化的发动机稳定性的状况的指示,将燃料蒸气流从燃料箱重新引导至通风管线、然后通过整个滤罐的目的是允许在蒸气被引导至发动机之前,至少一部分燃料蒸气在滤罐的吸附剂材料处被阻挡或吸附或部分地吸附到吸附剂材料。虽然这种吸附可能是短暂的,但是该动作可以用来减慢燃料蒸气被引导到发动机的速率,这进而可以用来缓解劣化的发动机稳定性的问题。如果燃料蒸气滤罐不是至少部分地清洁的,则吸附剂材料的饱和性质可允许重新引导的燃料蒸气在通往发动机的途中直接通过滤罐。在此类实例中,因此就缓解劣化的发动机稳定性的问题而言使得重新引导燃料蒸气是无效的。
当在控制器处接收到进行TPC操作的请求时,在滤罐还没有清洁的情况下,在进行TPC操作之前至少部分地清洁滤罐可能还有其他优点。具体地讲,通过首先清洁滤罐,即使在由于诸如(由变化的车辆操作员发动机扭矩需求引起的)降低的发动机进气真空等原因而不得不中止滤罐的抽取的情况下,通过将滤罐清洁到至少一定程度,滤罐可具有更多的空间来存储当燃料箱被减压至滤罐时(在减压不能包括将燃料蒸气导引至发动机的情况下)可被引导至滤罐的任何燃料箱蒸气。例如,在其中请求TPC并且其中滤罐被抽取至特定水平但随后中止(例如,由于降低的发动机进气真空,CPV被命令关闭)的情况下,燃料箱可被减压至滤罐而不使滤罐超容,因为滤罐被部分地抽取并且因此存在用于吸附由燃料箱减压产生的燃料蒸气的非饱和吸附剂材料。以此方式,即使在车辆操作情况改变并且不能以燃料蒸气被引导至发动机进气口进行燃烧的方式进行TPC操作的条件下,仍然可以以减少或避免将不期望的蒸发排放物释放到大气中的可能性的方式进行燃料箱减压。
然而,虽然未明确示出,但是可以存在其他实例,其中斜坡上升CPV的占空比以从滤罐中抽取存储的燃料蒸气可以与斜坡上升FTIV以进行TPC操作同时发生。作为一个实例,如果车辆控制器推断不太可能由于TPC操作与抽取操作的结合而发生劣化的发动机稳定性的状况,则可以采用涉及在斜坡上升FTIV占空比的同时斜坡上升CPV占空比的程序。换句话说,由于未预期或推断由于TPC操作而导致劣化的发动机稳定性的状况,因此也不太可能命令燃料蒸气从燃料箱重新引导到通风管线然后通过整个滤罐。因此,滤罐是否饱和或接近饱和可能无关紧要,因为源自燃料箱的燃料蒸气可能不会被引导至通风管线,然后通过整个滤罐。在此类实例中,推断不太可能发生劣化的发动机稳定性的状况可涉及:检索与燃料箱中燃料的温度、环境温度、燃料箱中燃料的雷德蒸气压、燃料箱中的燃料水平、预测或推断的在TPC操作期间不存在燃料晃动事件(例如,来自GPS的显示车辆将沿着直线路径行驶确定量的时间/距离的信息,或者关于车辆行驶的当前路线的获知的信息)等中的一个或多个相关的信息。作为简化的实例,如果燃料箱中燃料的温度低于预先确定的燃料温度,同时环境温度低于预先确定的环境温度,并且(例如,经由GPS或与获知的行驶路线相关的信息)推断不存在可能导致燃料箱内燃料晃动的即将到来的车辆操纵,则可以确定不太可能响应于TPC操作的进行发生劣化的发动机稳定性的状况。在此类实例中(其中滤罐也充满或接近充满燃料蒸气),斜坡上升FTIV占空比以进行TPC操作可以结合用于另外地抽取滤罐而斜坡上升CPV占空比发生。
替代地,如以上关于方法300所讨论的,响应于在TPC操作期间指示劣化的发动机稳定性的状况,方法300可以前进到图4处所描绘的方法400。如上所述,响应于劣化的发动机稳定性状况(响应于进行的TPC操作)的指示,方法400可用于将源自燃料箱的燃料蒸气重新引导至通风管线(例如,227),然后在被导引至发动机进气口之前通过整个燃料蒸气滤罐。以此方式,可以采取缓解动作来减少或避免劣化的发动机稳定性的状况,使得TPC操作可以无缝地继续而不必中止。当方法400从方法300继续时,应当理解,方法400参考本文描述并在图1至图2中示出的系统进行描述,但是应当理解,在不脱离本公开的范围的情况下,类似的方法可适用于其他系统。用于执行方法400的指令可以由控制器(诸如图2的控制器212)基于存储在非暂时性存储器中的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如温度传感器、压力传感器和图1至图2中所描述的其他传感器)接收到的信号来执行。控制器可以采用致动器诸如马达/发电机(例如,120)、CPV(例如,261)、FTIV(例如,252)、CVV(例如,297)等。
在405处,方法400包括以预先确定的占空比控制CVV(例如,297)。使CVV进行占空循环可被理解为增加穿过滤罐的真空原动力,与如果CVV未进行占空循环的情况相比,这可提高源自燃料箱并被重新引导至通风管线(例如,227)的燃料蒸气在通往发动机进气口的途中被吸入滤罐中的能力。此外,通过使CVV进行占空循环,重新引导至通风管线的燃料箱蒸气可以被优选地吸入滤罐中,而不会通过通风管线逸出到大气中。
CVV的预先确定的占空比可包括这样的占空比,在一些实例中,所述占空比是被引向燃料箱和滤罐的进气歧管真空的大小的函数。例如,源自进气歧管的真空越大,则CVV可进行占空循环以占据关闭配置的时间越短。替代地,源自进气歧管的真空越小,则CVV可进行占空循环在关闭配置花费的时间越长。CVV的预先确定的占空比可以另外地或替代地是源自燃料箱的燃料蒸气的量或浓度的函数,该燃料蒸气导致(或被推断导致)劣化的发动机稳定性的状况。例如,燃料温度越高、环境温度越高、燃料箱中燃料的雷德蒸气压越大、燃料箱中的燃料晃动量越大等,CVV被控制花费在关闭状态的时间越长。虽然关于步骤405的讨论涉及使CVV进行占空循环,但应当理解,在车辆不包括CVV但相反地包括联接到泵的位于通风管线内的切换阀的其他实例中,切换阀可以以类似的方式进行占空循环,而不脱离本公开的范围。
在以预先确定的占空比对CVV进行占空循环的情况下,方法400可以前进到410。在410处,方法400可包括重新引导源自燃料箱的燃料蒸气,从而将燃料箱蒸气导引至通风管线和滤罐的通风端口(例如,249),而不是被导引至滤罐的加载端口(例如,246)、然后在通往发动机进气口的途中通过抽取端口(例如,247)。以此方式,源自发动机的燃料蒸气可被导引通过整个滤罐(例如,通过吸附剂材料286和286a,而不是仅通过吸附剂286a),这可以用来降低燃料蒸气被引入发动机的速率,从而缓解劣化的发动机稳定性的状况。应当理解,在410处,切换至将燃料箱蒸气重新引导至通风管线可包括使FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环替代地切换到使FTIV在第一位置和第三位置之间进行占空循环。还应当理解,无论在恰好重新引导时间之前经由控制器命令了什么样的占空比,可以针对FTIV命令相同占空比以重新引导源自燃料箱的燃料蒸气。然而,在一些实例中,在不脱离本公开的范围的情况下,可以降低占空比,前提是所述降低不涉及命令关闭FTIV以使得中止减压。换句话说,经由图4的方法,即使存在发动机稳定性问题,燃料箱减压也可继续而不会中止。
在源自燃料箱的燃料蒸气被重新引导至通风管线,然后在通往发动机进气口的途中通过整个滤罐的情况下,方法400可前进到415。在415处,方法400可包括继续顺序地斜坡上升FTIV在第一位置和第三位置之间的占空比。可以依赖于来自排气氧传感器的输出继续获知被引入发动机的燃料蒸气的浓度,其中顺序地斜坡上升FTIV的占空比可以是被引入发动机的燃料蒸气的获知浓度的函数,如上所述。
前进到420,方法400可包括指示燃料箱压力是否低于第二燃料箱压力阈值,如以上关于方法300的步骤342所讨论的。如果为否,则方法400可以返回到415,其中可根据被引入发动机的燃料蒸气的获知浓度而随着时间的推移继续顺序地增加FTIV的占空比。替代地,响应于指示燃料箱压力低于第二燃料箱压力阈值,方法400可以前进到425。在425处,方法400可包括命令关闭FTIV,或者换句话说,将FTIV命令至第一位置。在425处,方法400还可包括命令CVV完全打开而不周期性地转换到关闭状态,如在重新引导期间所发生的。
由于将燃料蒸气重新引导至通风管线并且通过整个滤罐,应当理解,一定量的燃料蒸气可被吸附到滤罐内的吸附剂材料。因此,在425处,方法400可包括在结束例程之前保持/命令CPV完全打开,以抽取滤罐中的任何残留的燃料蒸气。因此,在CVV完全打开且CPV完全打开的情况下,但在FTIV被命令至第一位置的情况下,方法400可以前进到430。在430处,方法400可包括指示滤罐加载状态是否低于第一阈值滤罐负载。换句话说,在430处,方法400可包括指示滤罐是否基本上清除了燃料蒸气(例如,加载至小于滤罐容量的5%)。应当理解,如上所述,这种指示可基于来自排气氧传感器的输出。例如,当排气传感器不再指示可感知量的燃料蒸气从滤罐被引入发动机时,可以确定滤罐负载低于第一阈值滤罐负载。虽然就提供滤罐加载状态的指示而言讨论了排气氧传感器,但是在一些实例中,可以针对图3至图4的方法另外地或替代地依赖于位于滤罐内的温度传感器用于指示滤罐加载状态。
响应于滤罐加载状态小于第一阈值滤罐负载,方法400可以前进到435。在435处,方法400可包括命令完全关闭CPV。在命令CPV完全关闭的情况下,应当理解,发动机被密封以与滤罐隔绝。前进到440,方法400可包括更新车辆操作参数。更新车辆操作参数可包括更新滤罐的当前加载状态,以及更新燃料箱中的当前燃料箱压力(作为TPC/抽取操作的结果)。方法400随后可以结束。
因此,本文所讨论的方法可包括通过将来自燃料箱的蒸气引导通过位于车辆的蒸发排放系统中的燃料蒸气滤罐的一部分而不是通过整个燃料蒸气滤罐来降低燃料箱中的压力,并且响应于发动机的劣化的稳定性的状况的指示,将来自燃料箱的蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐。
在此类方法中,燃料蒸气滤罐的该部分可包括燃料蒸气滤罐的缓冲区。
在此类方法中,将来自燃料箱的蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还可包括将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分然后至发动机。此外,将来自燃料箱的蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还可包括将蒸气引导至将燃料蒸气滤罐联接至大气的通风管线,然后在通往发动机的途中通过整个燃料蒸气滤罐。在此类实例中,将所述蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还可包括命令完全打开位于通风管线中的滤罐通风阀而不使滤罐通风阀进行占空循环。此外,将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还可包括使滤罐通风阀进行占空循环。
在此类方法中,将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还可包括使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环,该燃料箱隔离阀位于将燃料箱联接至燃料蒸气滤罐的导管中。在此类实例中,将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还可包括使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环,其中第一位置包括将燃料箱密封以与燃料蒸气滤罐隔绝的关闭位置,并且其中第二位置和第三位置包括燃料箱隔离阀的打开位置。
在此类方法中,在燃料箱蒸气被引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时以及在将燃料蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐期间,发动机可以操作以燃烧空气和燃料。
在此类方法中,在蒸气被引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时,指示劣化的发动机稳定性的状况可包括以下中的一者或多者:大于阈值车辆速度变化的车辆速度变化的指示、燃料箱压力尖峰和/或经由燃料水平传感器监测到的燃料晃动事件。
在此类方法中,该方法还可包括在将来自燃料箱的蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时以及在将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐时控制滤罐抽取阀的占空比。在此类方法中,控制滤罐抽取阀的占空比可以是燃料蒸气滤罐的加载状态的函数。
在此类方法中,该方法还可包括响应于燃料箱中的压力减小到预先确定的燃料箱压力阈值而停止降低燃料箱中的压力。
该方法的另一个实例可包括通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力,所述燃料箱隔离阀位于将燃料箱联接到燃料蒸气滤罐的导管中。响应于发动机的劣化的稳定性的状况的指示,该方法可包括通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环来继续降低压力。
在此类方法中,第一位置可包括将燃料箱密封以与燃料蒸气滤罐隔绝的关闭位置。第二位置可包括将燃料箱联接到燃料蒸气滤罐的缓冲区的第一打开配置。第三位置可包括第二打开配置,该第二打开配置将燃料箱在滤罐上游且在位于通风管线中的滤罐通风阀下游的位置处联接到通风管线。在此类方法中,该方法还可包括命令滤罐通风阀完全打开而不使滤罐通风阀进行占空循环,同时通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力。该方法还可包括以预先确定的占空比控制滤罐通风阀,同时通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力。
在此类方法中,在降低燃料箱中的压力时,发动机可操作以燃烧空气和燃料。在此类实例中,降低燃料箱中的压力还可包括将经由发动机操作产生的相对于大气压的负压引向燃料蒸气滤罐。
在此类方法中,可以基于大于阈值速度变化的车辆速度变化和/或大于预先确定的燃料箱压力变化率阈值的燃料箱压力变化率中的一个或多个来指示发动机的劣化的稳定性的状况。
现在转到图5,示出了用于根据图3至图4的方法进行TPC操作的示例性时间线500。时间线500包括曲线图505,该曲线图指示随着时间的推移是否请求TPC操作(是或否)。时间轴500还包括曲线图510,该曲线图指示随着时间的推移的滤罐加载状态。滤罐加载状态可随着时间的推移增加(+)或减少(-)。时间线500还包括随着时间的推移的指示CPV状态(打开或关闭)的曲线图515,以及指示CVV状态(打开或关闭)的曲线图520。时间线500还包括曲线图525,该曲线图指示随着时间的推移的FTIV的状态。FTIV可以处于第一位置(换句话说,关闭配置)、第二位置或第三位置。如上所述,当FTIV处于第二位置时,燃料箱蒸气可从燃料箱引导通过滤罐的加载端口。替代地,当FTIV处于第三位置时,燃料箱蒸气可从燃料箱引导至源自滤罐的通风管线。时间线500还包括曲线图530,该曲线图指示随着时间的推移的燃料箱中的压力。压力可随着时间的推移增加(+)或减少(-)。时间线500还包括曲线图535,该曲线图指示随着时间的推移是否指示劣化的发动机稳定性状况(是或否)。
在时间t0时,尚未请求TPC操作(曲线图505)。然而,由于在密封的燃料箱内已经累积了压力,因此燃料箱压力相当高(曲线图530),经由将FTIV命令至第一位置密封所述燃料箱(曲线图525)。虽然没有明确示出,但应当理解,在时间t0时,经由发动机燃烧空气和燃料推进车辆。CPV关闭(曲线图515),并且CVV打开(曲线图520)。滤罐被加载到大于虚线512所表示的第一阈值滤罐负载并且进一步大于虚线511所表示的第二阈值滤罐负载的量。截止时间t0,未指示劣化的发动机稳定性的状况(图535),因为在时间t0时既没有来自燃料箱也没有滤罐的燃料蒸气被引导至发动机进行燃烧。
在时间t1时,请求TPC操作。应当理解,此类请求可以是响应于燃料箱中的压力升高到由虚线532所表示的第一预先确定的燃料箱压力阈值之上。虽然未明确示出,响应于进行TPC操作的请求,可以推断如果沿着第一流动路径(参考图2的箭头293和294)对燃料箱减压,是否可能或预期导致劣化的发动机稳定性的状况。具体地讲,如上所述,可以依赖于燃料箱压力、燃料箱中的燃料的温度、环境温度、即将发生的燃料晃动事件的预测等中的一个或多个来推断是否是这样的状况,即响应于沿着第一流动路径的燃料箱减压,可能会发生劣化的发动机稳定性的状况。虽然未明确示出,但应当理解,在该示例性时间线中,车辆控制器确定响应于沿着第一流动路径的燃料箱减压而造成劣化的发动机稳定性状况的可能性高于预先确定的可能性阈值。此外,滤罐加载状态大于第一阈值滤罐负载,并且另外地大于第二阈值滤罐负载。
因此,由于推断响应于沿着第一流动路径的燃料箱减压可能发生劣化的发动机稳定性的状况,并且由于滤罐负载较高,因此在时间t2时开始使CPV进行占空循环。然而,FTIV保持关闭(命令/保持FTIV在第一位置)。响应于在TPC操作期间检测或推断存在劣化的发动机稳定性的状况,通过在CPV进行占空循环时保持FTIV关闭以从滤罐中抽取燃料蒸气,车辆控制策略可以在滤罐中空出来空间,以用于潜在地一旦TPC操作开始即吸附源自燃料箱的燃料蒸气。
如上所述,CPV开始以初始速率进行占空循环,如在时间t2和t3之间所描绘的。虽然未明确示出,但依赖于来自排气氧传感器的输出以推断从滤罐引入发动机的燃料蒸气的浓度,并且进一步依赖于此类数据用于在保持期望的发动机空燃比时随着时间的推移增加CPV的占空比。此外,推断从滤罐解吸的燃料蒸气的浓度使得能够估计滤罐负载,该滤罐负载被确定为由于抽取滤罐至发动机进气口而在时间t2与t3之间下降(曲线图510)。
在时间t3时,CPV的占空比增加,使得CPV在打开状态下花费更多的时间。在时间t3和t4之间保持这种CPV控制,并且滤罐负载继续下降。在时间t4时,CPV占空比进一步增加,并且因此在时间t4和t5之间,滤罐加载状态下降至第二阈值加载状态以下。如以上关于方法300所讨论的,响应于滤罐加载状态减小到第二阈值加载状态以下,控制策略可以开始TPC操作。因此,在时间t5时,将CPV命令至100%占空比,并且在时间t6时,FTIV开始在第一位置和第二位置之间进行占空循环。随着从燃料箱释放的燃料箱蒸气沿着第一流动路径被引导至发动机进气口,并且因此不进一步加载滤罐,在时间t6和t7之间进一步清洁滤罐。如上所述,沿着第一流动路径将燃料蒸气引导至发动机进气口包括在通往发动机进气口的途中将蒸气引导通过滤罐的缓冲区,而不通过整个滤罐。
然而,恰好在时间t7之前,存在燃料箱压力的尖峰(曲线图530)。应当理解,这种燃料箱压力的尖峰是响应于车辆操纵而发生的,所处车辆操纵导致燃料箱中的显著燃料晃动,但此类实例仅是示例性的。此外,虽然未明确示出,但应当理解,燃料箱中的温度较高,环境温度也较高。因此,在FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环的情况下,并且响应于燃料箱压力尖峰,在时间t7时,经由控制器指示劣化的发动机稳定性的状况。
因此,为了缓解这种状况的影响,在时间t8时,CVV开始进行占空循环,以增加穿过滤罐的真空原动力(曲线图520)。此外,FTIV开始在第一位置和第三位置之间进行占空循环(曲线图525)。通过使FTIV在第一位置和第三位置之间进行占空循环,源自燃料箱的燃料箱蒸气被重新引导至将滤罐联接至大气的通风管线(例如,227)。虽然未明确示出,但应当理解,一旦在通风管线中,燃料箱蒸气即在通往发动机进行燃烧的途中被引导通过整个滤罐。通过使燃料蒸气穿过整个滤罐的吸附剂材料,发动机接收燃料蒸气的速率变慢,从而缓解了劣化的发动机稳定性的问题。因此,在时间t9时,发动机控制策略确定不再存在劣化的发动机稳定性的状况(曲线图535)。然而,由于发生了劣化的发动机稳定性,因此可能再次发生这种状况,并且因此FTIV继续在第一位置和第三位置之间进行占空循环。然而,在其他实例中,应当理解,响应于不再指示劣化的发动机稳定性状况,FTIV可以切换回在第一位置和第二位置之间进行占空循环。在此类实例中,响应于劣化的发动机稳定性的状况的另一指示,源自燃料箱的燃料蒸气可以被再次重新引导至通风管线,以缓解劣化的发动机稳定性状况。
在时间t10时,基于被引入发动机的燃料蒸气的获知的浓度,增加FTIV占空比。因此,在时间t10和t11之间,燃料箱压力下降(曲线图530)。在时间t11时,进一步增加FTIV占空比,并且燃料箱压力在时间t12之前衰减到由虚线531表示的第二预先确定的燃料箱压力阈值。因此,在燃料箱压力已经被释放到至少第二预先确定的燃料箱压力阈值的情况下,不再请求TPC(曲线图505)。因此,命令CVV完全打开(曲线图520),并且将FTIV命令至至第一位置(曲线图525)。然而,CPV保持打开以清除在重新引导程序期间添加到滤罐的任何残留燃料蒸气。在CPV完全打开且CVV完全打开的情况下,滤罐负载在时间t13之前迅速降低至第一阈值滤罐负载以下。因此,命令CPV关闭。在时间t13和t14之间,更新当前滤罐加载状态和燃料箱压力读数以反映TPC/抽取例程,并且发动机根据驾驶员需求继续推进车辆。
以此方式,在针对具有燃料箱(除加燃料和其他诊断例程外是密封的)的混合动力车辆的燃料箱减压例程期间,即使在由于燃料箱减压而指示发动机稳定性状况的情况下,此类例程也能够无缝地继续。此类方法可以通过避免与发动机迟滞和/或失速相关的问题来提高燃料经济性、减少不期望的蒸发排放物释放到大气中、增加滤罐寿命并增加发动机寿命。此类方法可以进一步提高顾客满意度。
技术效果是认识到,通过使得能够将源自燃料箱的燃料蒸气重新引导至滤罐上游的位置,燃料蒸气被引入发动机的速率可以被减慢,这可以缓解与发动机稳定性相关的问题。进一步的技术效果是认识到,在一些实例中,在进行燃料箱减压例程之前对滤罐进行抽取对于在滤罐中空出来空间以进一步吸附燃料蒸气可能是有价值的。更进一步的技术效果是认识到,在一些实例中,可能有机会预测是否会响应于进行燃料箱减压例程而导致劣化的发动机稳定性的状况,由此可以采取措施来缓解此类问题。
本文关于图1至图2论述的系统以及在本文且关于图3至图4讨论的方法可以实现一种或多种系统以及一种或多种方法。在一个实例中,一种方法包括:通过将来自燃料箱的蒸气引导通过位于车辆的蒸发排放系统中的燃料蒸气滤罐的一部分而不是通过整个燃料蒸气滤罐来降低燃料箱中的压力;并且响应于发动机的劣化的稳定性的状况的指示,将来自燃料箱的蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐。在该方法的第一实例中,该方法还包括其中燃料蒸气滤罐的该部分包括燃料蒸气滤罐的缓冲区。该方法的第二实例可选地包括第一实例,并且还包括:其中将来自燃料箱的蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还包括将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分然后至发动机;并且其中将来自燃料箱的蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还包括将蒸气引导至将燃料蒸气滤罐联接到大气的通风管线,然后在通往发动机的途中通过整个燃料蒸气滤罐。该方法的第三实例可选地包括第一实例至第二实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还包括命令完全打开位于通风管线中的滤罐通风阀而不使滤罐通风阀进行占空循环;并且其中将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还包括使滤罐通风阀进行占空循环。该方法的第四实例可选地包括第一实例至第三实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还包括使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环,燃料箱隔离阀位于将燃料箱联接到燃料蒸气滤罐的导管中;并且其中将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还包括使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环,其中第一位置包括将燃料箱密封以与燃料蒸气滤罐隔绝的关闭位置,并且其中第二位置和第三位置包括燃料箱隔离阀的打开位置。该方法的第五实例可选地包括第一实例至第四实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中在燃料箱蒸气被引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时以及在将燃料蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐期间,发动机操作以燃烧空气和燃料。该方法的第六实例可选地包括第一实例至第五实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中在蒸气被引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时,指示劣化的发动机稳定性的状况包括以下中的一者或多者:大于阈值车辆速度变化的车辆速度变化的指示、燃料箱压力尖峰和/或经由燃料水平传感器监测到的燃料晃动事件。该方法的第七实例可选地包括第一实例至第六实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括在将来自燃料箱的蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时以及在将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐时控制滤罐抽取阀的占空比。该方法的第八实例可选地包括第一实例至第七实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中控制滤罐抽取阀的占空比是燃料蒸气滤罐的加载状态的函数。该方法的第九实例可选地包括第一实例至第八实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括响应于燃料箱中的压力减小到预先确定的燃料箱压力阈值而停止降低燃料箱中的压力。
一种方法的另一个实例包括:通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力,所述燃料箱隔离阀位于将燃料箱联接到燃料蒸气滤罐的导管中;并且响应于发动机的劣化的稳定性状况的指示,通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环来继续降低压力。在该方法的第一实例中,该方法还包括:其中第一位置包括将燃料箱密封以与燃料蒸气滤罐隔绝的关闭位置,其中第二位置包括将燃料箱联接到燃料蒸气滤罐的缓冲区的第一打开配置;并且其中第三位置包括第二打开配置,该第二打开配置将燃料箱在滤罐上游且在位于通风管线中的滤罐通风阀下游的位置处联接到通风管线。该方法的第二实例可选地包括第一实例,并且还包括:命令滤罐通风阀完全打开而不使滤罐通风阀进行占空循环,同时通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力;以及以预先确定的占空比控制滤罐通风阀,同时通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力。该方法的第三实例可选地包括第一实例至第二实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中在降低燃料箱中的压力时,发动机操作以燃烧空气和燃料;并且其中降低燃料箱中的压力还包括将经由发动机操作产生的相对于大气压的负压引向燃料蒸气滤罐。该方法的第四实例可选地包括第一实例至第三实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中基于大于阈值速度变化的车辆速度变化和/或大于预先确定的燃料箱压力变化率阈值的燃料箱压力变化率中的一个或多个来指示发动机的劣化的稳定性的状况。
一种用于混合动力车辆的系统的实例包括:燃料箱,该燃料箱经由三通燃料箱隔离阀选择性地流体联接到蒸发排放系统,该蒸发排放系统包括燃料蒸气滤罐,该燃料蒸气滤罐还经由滤罐抽取阀选择性地流体联接到发动机;以及控制器,该控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令,当在发动机操作以燃烧空气和燃料时执行所述计算机可读指令时,致使控制器:在不存在发动机的劣化的稳定性的条件下,通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的一部分然后至发动机,从而降低燃料箱中的压力;并且在存在发动机的劣化的稳定性的条件下,通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机,从而降低燃料箱中的压力。在系统的第一实例中,该系统还包括:其中燃料蒸气滤罐还包括缓冲区;并且其中控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分包括将燃料箱蒸气导引至缓冲区然后至发动机。该系统的第二实例可选地包括第一实例,并且还包括:位于燃料蒸气滤罐上游、在燃料蒸气滤罐和大气之间的通风管线,该通风管线包括滤罐通风阀;并且其中控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机包括将燃料箱蒸气在位于燃料蒸气滤罐和滤罐通风阀之间的位置处导引至通风管线。该系统的第三实例可选地包括第一实例至第二实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中控制器存储另外的指令以用于命令完全打开滤罐通风阀而不使滤罐通风阀进行占空循环,以通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分然后至发动机来降低燃料箱中的压力;以及以预先确定的占空比使滤罐通风阀进行占空循环,以通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机来降低燃料箱中的压力。该系统的第四实例可选地包括第一实例至第三实例中的任何一个或多个或每一个,并且还包括:其中控制器存储另外的指令以用于通过控制滤罐抽取阀的占空比将发动机流体联接到燃料蒸气滤罐,同时通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分或通过整个燃料蒸气滤罐来降低燃料箱中的压力。
在另一种表示中,一种方法包括:响应于进行TPC操作的请求,通过根据位于车辆的蒸发排放系统中的燃料蒸气存储滤罐的加载状态而控制滤罐抽取阀(CPV)和三通燃料箱隔离阀(FTIV)来发起操作。在第一实例中,响应于滤罐加载状态低于第一阈值,可以命令CPV完全打开而不斜坡上升CPV的占空比(并且其中FTIV保持关闭),并且燃料箱减压可在命令打开CPV之后开始,其中FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环,如上所述。响应于劣化的发动机稳定性的状况的指示,可以将FTIV切换为在第一位置和第三位置之间进行占空循环,以将燃料箱蒸气重新引导至源自滤罐的通风管线。在另一个实例中,响应于滤罐加载状态大于第一阈值,并且在一些实例中,进一步响应于滤罐加载状态大于第二阈值,在开始燃料箱减压例程之前,滤罐可以被首先抽取到至少低于第二阈值。在此类实例中,该方法可包括在FTIV保持关闭时斜坡上升CPV的占空比,直到指示滤罐加载状态至少低于第二阈值。一旦滤罐加载状态低于第二阈值,即可通过使FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环来开始燃料箱减压例程。可以随着时间的推移斜坡上升FTIV的占空比,并且在指示劣化的发动机稳定性的情况下,可以将使FTIV在第一位置和第二位置之间进行占空循环替代地切换到使其在第一位置和第三位置之间进行占空循环,以将来自燃料箱的燃料蒸气重新引导至源自滤罐的通风管线。
应注意,本文所包括的示例性控制和估计例程可与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。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。本文所述的具体例程可以表示任何数量的处理策略中的一者或多者,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,所示的各种动作、操作和/或功能可以按照所示的顺序执行、并行地执行或者在某些情况下省略。同样,处理顺序不一定是实现本文描述的示例性实施例的特征和优点所必需的,而是为了便于说明和描述而提供。可以根据所使用的特定策略重复执行所示动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外,所述动作、操作和/或功能可以图形地表示被编程到发动机控制系统中的计算机可读储存介质的非暂时性存储器中的代码,其中所述动作通过结合电子控制器执行包括各种发动机硬件部件的系统中的指令来执行。
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缸以及其他发动机类型。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/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
如本文所使用的,除非另有指定,否则术语“大约”被解释为表示所述范围的±5%。
以下权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一种”元件或“第一”元件或其等同物。此类权利要求应当被理解为包括一个或多个这样元件的引入,从而既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新权利要求而被要求保护。此类权利要求与原权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同都被认为包括在本公开的主题内。
根据本发明,一种方法包括通过将来自燃料箱的蒸气引导通过位于车辆的蒸发排放系统中的燃料蒸气滤罐的一部分而不是通过整个燃料蒸气滤罐来降低燃料箱中的压力;并且响应于发动机的劣化的稳定性的状况的指示,将来自燃料箱的蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐。
在本发明的一个方面,燃料蒸气滤罐的该部分包括燃料蒸气滤罐的缓冲区。
在本发明的一个方面,将来自燃料箱的蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还包括将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分然后至发动机,并且其中将来自燃料箱的蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还包括将蒸气引导至将燃料蒸气滤罐联接到大气的通风管线,然后在通往发动机的途中通过整个燃料蒸气滤罐。
在本发明的一个方面,将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还包括命令完全打开位于通风管线中的滤罐通风阀而不使滤罐通风阀进行占空循环,并且其中将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还包括使滤罐通风阀进行占空循环。
在本发明的一个方面,将蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分还包括使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环,燃料箱隔离阀位于将燃料箱联接到燃料蒸气滤罐的导管中,并且其中将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐还包括使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环,其中第一位置包括将燃料箱密封以与燃料蒸气滤罐隔绝的关闭位置,并且其中第二位置和第三位置包括燃料箱隔离阀的打开位置。
在本发明的一个方面,在燃料箱蒸气被引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时以及在将燃料蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐期间,发动机操作以燃烧空气和燃料。
在本发明的一个方面,该方法包括在蒸气被引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时,指示劣化的发动机稳定性的状况包括以下中的一者或多者:大于阈值车辆速度变化的车辆速度变化的指示、燃料箱压力尖峰和/或经由燃料水平传感器监测到的燃料晃动事件。
在本发明的一个方面,该方法包括在将来自燃料箱的蒸气引导通过燃料蒸气滤罐的该部分时以及在将蒸气重新引导通过整个燃料蒸气滤罐时控制滤罐抽取阀的占空比。
在本发明的一个方面,该方法包括控制滤罐抽取阀的占空比是燃料蒸气滤罐的加载状态的函数。
在本发明的一个方面,该方法包括响应于燃料箱中的压力减小到预先确定的燃料箱压力阈值而停止降低燃料箱中的压力。
根据本发明,一种方法包括通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力,其中所述燃料箱隔离阀位于将燃料箱联接到燃料蒸气滤罐的导管中;并且响应于发动机的劣化的稳定性状况的指示,通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环来继续降低压力。
在本发明的一个方面,第一位置包括将燃料箱密封以与燃料蒸气滤罐隔绝的关闭位置,其中第二位置包括将燃料箱联接到燃料蒸气滤罐的缓冲区的第一打开配置,并且其中第三位置包括第二打开配置,该第二打开配置将燃料箱在滤罐上游且在位于通风管线中的滤罐通风阀下游的位置处联接到通风管线。
在本发明的一个方面,该方法包括命令滤罐通风阀完全打开而不使滤罐通风阀进行占空循环,同时通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力;以及以预先确定的占空比控制滤罐通风阀,同时通过使燃料箱隔离阀在第一位置和第三位置之间进行占空循环来降低燃料箱中的压力。
在本发明的一个方面,在降低燃料箱中的压力时,发动机操作以燃烧空气和燃料,并且其中降低燃料箱中的压力还包括将经由发动机操作产生的相对于大气压的负压引向燃料蒸气滤罐。
在本发明的一个方面,基于大于阈值速度变化的车辆速度变化和/或大于预先确定的燃料箱压力变化率阈值的燃料箱压力变化率中的一个或多个来指示发动机的劣化的稳定性的状况。
根据本发明,提供了一种用于混合动力车辆的系统,该系统具有:燃料箱,该燃料箱经由三通燃料箱隔离阀选择性地流体联接到蒸发排放系统,该蒸发排放系统包括燃料蒸气滤罐,该燃料蒸气滤罐还经由滤罐抽取阀选择性地流体联接到发动机;以及控制器,该控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令,当在发动机操作以燃烧空气和燃料时执行所述计算机可读指令时,致使控制器:在不存在发动机的劣化的稳定性的条件下,通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的一部分然后至发动机来降低燃料箱中的压力;并且在存在发动机的劣化的稳定性的条件下,通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机来降低燃料箱中的压力。
根据一个实施例,燃料蒸气滤罐还包括缓冲区,并且其中控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分包括将燃料箱蒸气导引至缓冲区然后至发动机。
根据一个实施例,本发明的特征还在于位于燃料蒸气滤罐上游、在燃料蒸气滤罐和大气之间的通风管线,该通风管线包括滤罐通风阀,并且其中控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机包括将燃料箱蒸气在位于燃料蒸气滤罐和滤罐通风阀之间的位置处导引至通风管线。
根据一个实施例,控制器存储另外的指令以用于命令完全打开滤罐通风阀而不使滤罐通风阀进行占空循环,以通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分然后至发动机来降低燃料箱中的压力;以及以预先确定的占空比使滤罐通风阀进行占空循环,以通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过整个燃料蒸气滤罐然后至发动机来降低燃料箱中的压力。
根据一个实施例,控制器存储另外的指令以用于通过控制滤罐抽取阀的占空比将发动机流体联接到燃料蒸气滤罐,同时通过控制燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过燃料蒸气滤罐的该部分或通过整个燃料蒸气滤罐来降低燃料箱中的压力。

Claims (15)

1.一种方法,其包括:
通过将来自燃料箱的蒸气引导通过位于车辆的蒸发排放系统中的燃料蒸气滤罐的一部分而不引导通过整个所述燃料蒸气滤罐来降低所述燃料箱中的压力;以及
响应于发动机的劣化的稳定性的状况的指示,将来自所述燃料箱的所述蒸气重新引导通过整个所述燃料蒸气滤罐。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述燃料蒸气滤罐的所述部分包括所述燃料蒸气滤罐的缓冲区。
3.如权利要求1所述的方法,其中将来自所述燃料箱的所述蒸气引导通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分还包括将所述蒸气引导通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分然后至所述发动机;并且
其中将来自所述燃料箱的所述蒸气重新引导通过整个所述燃料蒸气滤罐还包括将所述蒸气引导至将所述燃料蒸气滤罐联接至大气的通风管线,然后在通往所述发动机的途中通过整个所述燃料蒸气滤罐。
4.如权利要求3所述的方法,其中将所述蒸气引导通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分还包括命令完全打开位于所述通风管线中的滤罐通风阀而不使所述滤罐通风阀进行占空循环;并且
其中将所述蒸气重新引导通过整个所述燃料蒸气滤罐还包括使所述滤罐通风阀进行占空循环。
5.如权利要求1所述的方法,其中将所述蒸气引导通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分还包括使燃料箱隔离阀在第一位置和第二位置之间进行占空循环,所述燃料箱隔离阀位于将所述燃料箱联接至所述燃料蒸气滤罐的导管中;并且
其中将所述蒸气重新引导通过整个所述燃料蒸气滤罐还包括使所述燃料箱隔离阀在所述第一位置和第三位置之间进行占空循环,其中所述第一位置包括将所述燃料箱密封以与所述燃料蒸气滤罐隔绝的关闭位置,并且其中所述第二位置和所述第三位置包括所述燃料箱隔离阀的打开位置。
6.如权利要求1所述的方法,其中在所述燃料箱蒸气被引导通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分时以及在将所述燃料蒸气重新引导通过整个所述燃料蒸气滤罐期间,所述发动机操作以燃烧空气和燃料两者。
7.如权利要求1所述的方法,其中在所述蒸气被引导通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分时,指示劣化的发动机稳定性的所述状况包括以下中的一者或多者:大于阈值车辆速度变化的车辆速度变化的指示、燃料箱压力尖峰和/或经由燃料水平传感器监测到的燃料晃动事件。
8.如权利要求1所述的方法,其还包括在将来自所述燃料箱的所述蒸气引导通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分时以及在将所述蒸气重新引导通过整个所述燃料蒸气滤罐时控制滤罐抽取阀的占空比。
9.如权利要求8所述的方法,其中控制所述滤罐抽取阀的所述占空比是所述燃料蒸气滤罐的加载状态的函数。
10.如权利要求1所述的方法,其还包括响应于所述燃料箱中的所述压力减小到预先确定的燃料箱压力阈值而停止降低所述燃料箱中的所述压力。
11.一种用于混合动力车辆的系统,其包括:
燃料箱,所述燃料箱经由三通燃料箱隔离阀选择性地流体联接到包括燃料蒸气滤罐的蒸发排放系统,所述燃料蒸气滤罐还经由滤罐抽取阀选择性地流体联接到发动机;以及
控制器,所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令,当在所述发动机操作以燃烧空气和燃料时执行所述计算机可读指令时,致使所述控制器:
在不存在所述发动机的劣化的稳定性的条件下,通过控制所述燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过所述燃料蒸气滤罐的一部分然后至所述发动机来降低所述燃料箱中的压力;并且
在存在所述发动机的劣化的稳定性的条件下,通过控制所述燃料箱隔离阀以将所述燃料箱蒸气导引通过整个所述燃料蒸气滤罐然后至所述发动机来降低所述燃料箱中的所述压力。
12.如权利要求11所述的系统,其中所述燃料蒸气滤罐还包括缓冲区;并且
其中控制所述燃料箱隔离阀以将所述燃料箱蒸气导引通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分包括将所述燃料箱蒸气导引至所述缓冲区然后至所述发动机。
13.如权利要求11所述的系统,其还包括:
位于所述燃料蒸气滤罐上游、在所述燃料蒸气滤罐和大气之间的通风管线,所述通风管线包括滤罐通风阀;并且
其中控制所述燃料箱隔离阀以将所述燃料箱蒸气导引通过整个所述燃料蒸气滤罐然后至所述发动机包括将所述燃料箱蒸气在位于所述燃料蒸气滤罐和所述滤罐通风阀之间的位置处导引至所述通风管线。
14.如权利要求13所述的系统,其中所述控制器存储另外的指令以用于命令完全打开所述滤罐通风阀而不使所述滤罐通风阀进行占空循环,以通过控制所述燃料箱隔离阀以将所述燃料箱蒸气导引通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分然后至所述发动机来降低所述燃料箱中的所述压力;以及
以预先确定的占空比使所述滤罐通风阀进行占空循环,以通过控制所述燃料箱隔离阀以将所述燃料箱蒸气导引通过整个所述燃料蒸气滤罐然后至所述发动机来降低所述燃料箱中的所述压力。
15.如权利要求11所述的系统,其中所述控制器存储另外的指令以用于通过控制所述滤罐抽取阀的占空比将所述发动机流体联接到所述燃料蒸气滤罐,同时通过控制所述燃料箱隔离阀以将燃料箱蒸气导引通过所述燃料蒸气滤罐的所述部分或通过整个所述燃料蒸气滤罐来降低所述燃料箱中的所述压力。
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