CN112360650B - 燃油系统加注前泄压控制方法及燃油系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种燃油系统加注前泄压控制方法及燃油系统，其中，该方法包括获取整车加注信号；实时获取在获取加注信号后油箱在各个时刻的实际压力；依次根据各个时刻的实际压力和压力‑开度模型调节电控阀的开度。本申请提供的燃油系统加注前泄压控制方法及燃油系统，实现了在燃料加注前对油箱的多级泄压，从而可以有效缩短加注前泄压等待时间，提高了燃油系统泄压效率。

Description

燃油系统加注前泄压控制方法及燃油系统

技术领域

本申请涉及燃油系统技术领域，尤其涉及一种燃油系统加注前泄压控制方法及燃油系统。

背景技术

现有混合动力车辆的燃油系统因在正常行驶或者驻车时燃油储箱处于密闭状态，其内部压力会升高，当需要加油时，需要先对燃油储箱内部的压力进行释放，否则会出现加不进去油、反喷等情况。目前，加注前泄压主要由隔离阀(FTIV)控制，隔离阀具有两级机械式泄压能力，但其泄压时间长，效率利用低。

发明内容

本申请的目的是提供一种燃油系统加注前泄压控制方法及燃油系统，以解决上述现有技术中的问题，实现在燃油加注前的多级泄压，缩短加注前泄压等待时间，提高燃油系统的泄压效率。

本申请提供了一种燃油系统加注前泄压控制方法，其中，包括如下步骤：

获取整车加注信号；

实时获取在获取所述加注信号后油箱在各个时刻的实际压力；

依次根据各个时刻的实际压力和压力-开度模型调节电控阀的开度。

如上所述的燃油系统加注前泄压控制方法，其中，优选的是，在获取整车加注信号之前，所述方法还包括：

将油箱内压划分为n个压力区间，n为大于1的整数；

确定与每个压力区间对应的电控阀的开度；

根据所述压力区间和所述与每个压力区间对应的电控阀的开度建立压力-开度模型。

如上所述的燃油系统加注前泄压控制方法，其中，优选的是，所述根据所述实际压力和所述压力-开度模型调节电控阀的开度，具体包括：

检测油箱在第N时刻的第N实际压力，N为大于或等于1的整数；

判断所述第N时刻的实际压力是否等于或低于最低压力限值；

如果否，持续判断所述第N时刻的实际压力是否下降至相邻压力区间；

如果是，根据所述压力-开度模型控制电控阀的开度为与所述相邻压力区间对应的电控阀开度；如果否，使电控阀保持当前开度。

如上所述的燃油系统加注前泄压控制方法，其中，优选的是，如果判断所述第N时刻的实际压力是否等于或低于最低压力限值的结果为是，则控制所述电控阀至全开状态或设定的最大开度。

如上所述的燃油系统加注前泄压控制方法，其中，优选的是，如果判断所述第N时刻的实际压力是否下降至相邻压力区间的结果为否，则继续检测油箱在第N+1时刻的实际压力。

本申请还提供了一种燃油系统，包括油箱和电控阀，其中，还包括：

控制单元，与所述电控阀相连，所述控制单元根据设定的压力-开度模型实时控制调节所述电控阀的开度；

压力检测机构，设置在所述油箱的表面上或与所述油箱内部相连通的管路上或其它与所述油箱相连的部件上，且所述压力检测机构与所述控制单元相连。

本申请提供的燃油系统加注前泄压控制方法及燃油系统，实现了在燃料加注前对油箱的多级泄压，从而可以有效缩短加注前泄压等待时间，提高了燃油系统泄压效率。

附图说明

下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本申请实施例提供的燃油系统加注前泄压控制方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的燃油系统的结构示意图；

图3为电控阀关闭时的状态图；

图4为电控阀部分开启时的状态图；

图5为电控阀完全开启时的状态图。

附图标记说明：

1-控制单元

2-电控阀

21-壳体

211-排气接口

212-通道

22-驱动源

23-阀芯

231-连杆

3-油箱

4-压力检测机构

5-碳罐

6-大气

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

本公开中使用的“第一”、“第二”：以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

在本公开中，当描述到特定部件位于第一部件和第二部件之间时，在该特定部件与第一部件或第二部件之间可以存在居间部件，也可以不存在居间部件。当描述到特定部件连接其它部件时，该特定部件可以与所述其它部件直接连接而不具有居间部件，也可以不与所述其它部件直接连接而具有居间部件。

本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种燃油系统加注前泄压控制方法，包括如下步骤：

步骤S1、获取整车加注信号。

其中，加注信号可以为打开加注小门或按下加注按钮。加注小门处可以设置有传感器，该传感器能够检测到加注小门的开启，并发出加注信号，控制单元1根据该加注信号可以获取在获取加注信号之后的油箱3内部的压力。

具体地，压力检测机构4可以为压力传感器，控制单元1可以为MCU。

步骤S2、实时获取在获取加注信号后油箱3在各个时刻的实际压力。其中，各个时刻为连续的时间点，相邻两个时刻之间的时长可以为10ms～100ms。

步骤S3、依次根据各个时刻的实际压力和压力-开度模型调节电控阀2的开度。

其中，压力-开度模型可以建立油箱压力与电控阀开度的之间的关系，根据油箱压力变化可以实时控制电控阀的开度大小，从而可以较精确地匹配电控阀开度的控制策略，提升燃油系统的泄压效率。

具体地，在步骤S1之前，该方法还包括：

步骤S01、将油箱3内压力划分为n个压力区间，n为大于1的整数。

步骤S02、确定与每个压力区间对应的电控阀2的开度。

步骤S03、建立压力-开度模型。

在油箱3泄压过程中，压力呈递减趋势，各个压力区间也呈递减的趋势，当压力下降至相应的压力区间时，控制单元1均需要根据当前油箱3内的实际压力和压力-开度模型对比，以确定与当前压力区间对应的电控阀2开度，并对电控阀2进行调节，由此，随着泄压的进行，可以实现对油箱3的多级连续泄压，从而可以缩短加注前泄压等待时间，提高燃油系统泄压效率。

作为一种具体的实现方式，如下表一所示：

表一

在表一中，P表示实际压力，P1、P2、P3、P4、P5……表示各压力区间的端点压力值，其中，P1～P2，P2～P3，P3～P4，P4～P5分别表示不同的压力区间；Pmin表示最低压力限值；X1、X2、X3、X4……表示电控阀2的开度百分数。

需要说明的是，P1、P2、P3、P4、P5……的压力值依次递减，X1、X2、X3、X4……的开度百分数值依次增大。

其中，P1～P2的压力区间可以为最大压力值区间，如果在加注前不对油箱3泄压，该压力区间的较高压力会阻止燃料进入油箱3，无法加注，甚至造成燃料反喷。

当压力传感器检测到的实际压力P位于P1～P2的压力区间时，对应的电控阀2的开度为X1，该开度为最小开度，以实现初始小流量逐渐泄压，保证泄压稳定。

而随着泄压的进行，油箱3内部压力逐渐减小，压力传感器可以实时检测油箱3内的压力，并向MCU发出压力信号，MCU将压力信号转化为压力数据，并将该压力数据与压力-开度模型比对，确定当前压力所属的压力区间，并根据所属压力区间进一步确定与压力区间对应的电控阀2开度。根据表一可知，当检测到实际压力P下降至P2～P3压力区间时，MCU控制电控阀2从开度X1调节至X2，以使电控阀2的开度增大，加快泄压速度，缩短泄压时间。

而当油箱3内部压力下降到或低于最低压力限值Pmin时，此时，油箱3内部的压力已可以满足燃料的安全加注要求，MCU可以控制电控阀2完全开启或可以开启到设定的最大开度。

由此，相对于现有技术而言，本申请实施例提供的燃油系统加注前泄压控制方法，实现了在燃料加注前对油箱3的多级泄压，从而可以有效缩短加注前泄压等待时间，提高了燃油系统泄压效率。

具体地，步骤S6具体还包括：

步骤S61、检测油箱3在第N时刻的第N实际压力，N为大于或等于1的整数。

步骤S62、判断第N时刻的实际压力是否等于或低于最低压力限值；如果否，进入步骤S621；如果是，进入步骤S622。

步骤S621、持续判断第N时刻的实际压力是否下降至相邻压力区间；如果是，进入步骤S63；如果否，进入步骤S64。

如上述表一所示，如果N为1，此时，实际压力P处于压力区间P1～P2，如果在N为2时检测的实际压力P仍处于压力区间P1～P2，则电控阀2的开度始终保持在X1。如果N为10时检测的实际压力P等于P2或略小于P2，则MCU可以确定当前实际压力P已下降到相邻压力区间P2～P3，此时，MCU控制电控阀2的开度为X2。

步骤S622、控制电控阀2至全开状态或设定的最大开度。

当实际压力P降低到或低于最低压力限值Pmin，则说明此时油箱3内的压力已满足安全加注的要求，可以在电控阀2完全开启的情况下进行加注。

步骤S63、根据压力-开度模型控制电控阀2的开度为与相邻压力区间对应的电控阀2开度。

步骤S64、使电控阀保持当前开度，并继续检测油箱3在第N+1时刻的实际压力。

如图2至图5所示，本申请实施例还提供了一种燃油系统，其包括油箱3和电控阀2，其中，该燃油系统还包括控制单元1和压力检测机构4；控制单元1与电控阀2相连，控制单元1根据设定的压力-开度模型实时控制调节电控阀2的开度；压力检测机构4设置在油箱3的表面上或与油箱3内部相连通的管路上或其它与油箱3相连的部件上，且压力检测机构4与控制单元1相连。其中，其它与油箱3相连的部件可以为碳罐或者与碳罐相连的阻隔阀、隔离阀等。

其中，压力-开度模型将油箱3内压力划分为n个压力区间，n为大于1的整数。每个压力区间对应设定的电控阀2开度。

在油箱3泄压过程中，油箱3内压力呈递减趋势，各个压力区间也呈递减的趋势，当压力下降至相应的压力区间时，控制单元1均需要根据当前油箱3内的实际压力和压力-开度模型对比，以确定与当前压力区间对应的电控阀2开度，并对电控阀2进行调节，由此，随着泄压的进行，可以实现对油箱3的多级连续泄压，从而可以缩短加注前泄压等待时间，提高燃油系统泄压效率。

具体地，压力检测机构4可以为压力传感器，控制单元1可以为MCU。

作为一种具体的实现方式，电控阀2还包括壳体21、阀芯23和驱动源22，壳体21上设置有排气接口211；驱动源22与控制单元1相连，驱动源22用于控制阀芯23运动，以调节阀芯23相对于排气接口211的开度。

可以理解的是，驱动源22与控制单元1相连，控制单元1可以控制驱动源22动作，以实现对排气接口211的封闭、部分开启或完全开启，如图3至图5所示。

作为一种具体的实现方式，壳体21中设置有通道212，排气接口211设置在通道212的一侧壁上；阀芯23可移动地设置在通道212中，阀芯23上设置有连杆231，阀芯23通过连杆231与驱动源22相连。

可以理解的是，通道212的截面可以为圆形、矩形、正方形等形状，为了保证阀芯23能够在通道212中无卡滞地移动，本实施例中，通道212的截面优选为圆形，阀芯23为圆柱体，阀芯23与通道212间隙配合。

作为一种具体的实现方式，该燃油系统还包括碳罐5，碳罐5与排气接口211相连。

在泄压过程中或加注过程中，油箱3中的燃油蒸汽可以从排气接口211进入碳罐5，碳罐5能够吸收燃油蒸汽中的燃油组分，防止其排放至大气6，而经过吸附后的气体可以排放至大气6，从而降低对大气6的污染。

本申请实施例提供的燃油系统加注前泄压控制方法及燃油系统，实现了在燃料加注前对油箱的多级泄压，从而可以有效缩短加注前泄压等待时间，提高了燃油系统泄压效率。

至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (3)

1.一种燃油系统加注前泄压控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取整车加注信号；

实时获取在获取所述加注信号后油箱在各个时刻的实际压力；

依次根据各个时刻的实际压力和压力-开度模型调节电控阀的开度；

在获取整车加注信号之前，所述方法还包括：

将油箱内压划分为n个压力区间，n为大于1的整数；

确定与每个压力区间对应的电控阀的开度；

根据所述压力区间和所述与每个压力区间对应的电控阀的开度建立压力-开度模型；

所述根据所述实际压力和所述压力-开度模型调节电控阀的开度，具体包括：

检测油箱在第N时刻的第N实际压力，N为大于或等于1的整数；

判断所述第N时刻的实际压力是否等于或低于最低压力限值；

如果否，持续判断所述第N时刻的实际压力是否下降至相邻压力区间；

如果所述第N时刻的实际压力下降至相邻压力区间，根据所述压力-开度模型控制电控阀的开度为与所述相邻压力区间对应的电控阀开度；如果所述第N时刻的实际压力未下降至相邻压力区间，使电控阀保持当前开度；

如果判断所述第N时刻的实际压力是否等于或低于最低压力限值的结果为是，则控制所述电控阀至全开或设定的最大开度状态。

2.根据权利要求1所述的燃油系统加注前泄压控制方法，其特征在于，如果判断所述第N时刻的实际压力是否下降至相邻压力区间的结果为否，则继续检测油箱在第N+1时刻的实际压力。

3.一种用于实施权利要求1或2所述的燃油系统加注前泄压控制方法的燃油系统，包括油箱(3)和电控阀(2)，其特征在于，还包括：

控制单元(1)，与所述电控阀(2)相连，所述控制单元(1)根据设定的压力-开度模型实时控制调节所述电控阀(2)的开度；

压力检测机构(4)，设置在所述油箱(3)的表面上或与所述油箱内部相连通的管路上或其它与所述油箱相连的部件上，且所述压力检测机构(4)与所述控制单元(1)相连。

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