CN113775439A - 主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法及系统 - Google Patents

主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法及系统，该方法包括以下步骤：低负荷脱附管路诊断激活后，控制碳罐清洗电磁阀的开度为预设定值Pct；获取油箱液位L，查表获得油箱液位压力限值Plim；在诊断激活期间，判断当前运行周期油箱压力P和Plim的关系：若当前运行周期油箱压力P大于Plim，则令计数器自减；若否则令计数器自增；一定运行周期后，若计数器的数值小于第一阈值C_min，则判定低负荷脱附管路流量不足；若否则判定低脱附管路流量正常。本发明在未增加任何零部件和其他系统结构的前提下，采用主动诊断的方式，通过最终计数器的数值来判断低负荷脱附管路流量的不足或正常，完成对蒸发系统低负荷脱附管路流量检测的判断。

Description

主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法及系统
技术领域
本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法及系统。
背景技术
对于增压发动机，其蒸发系统包括高负荷、低负荷两条脱附管路。当进气歧管压力小于环境大气压时，燃油蒸汽从蒸发系统通过碳罐清洗电磁阀，经过低负荷脱附管路，进入进气歧管；当进气压力高于环境大气压时，燃油蒸汽从蒸发系统通过碳罐清洗电磁阀，经过高负荷脱附管路，被文丘里管抽入进气空滤后，通过中冷器进入进气歧管。
目前，轻型汽车污染物排放限值及测量方法，要求对增压发动机的低负荷脱附管路的脱附流量进行监测；如果没有从蒸发系统到发动机的脱附流量，说明低脱附管路损坏或者故障，OBD(On-Board Diagnostics车载自诊断系统)系统应该检测出该故障。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法及系统，采用主动诊断的方式，完成对蒸发系统低负荷脱附管路流量检测的判断。
本发明所采用的技术方案如下：
一种主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法，包括以下步骤：
获取进气歧管压力Pi、当前环境大气压力P0和油门踏板开度Thro；若当前的Pi、P0、Thro均符合预设条件，则低负荷脱附管路诊断激活；
诊断激活后，控制碳罐清洗电磁阀的开度为预设定值Pct；
获取油箱液位L，查表获得油箱液位压力限值Plim；其中低油箱液位压力限值Plim较小，高油箱液位压力限值Plim较大；
判断当前运行周期油箱压力P和Plim的关系：若当前运行周期油箱压力P大于Plim，则令计数器自减；若当前油箱压力P小于等于Plim，则令计数器自增；计数器自增和自减都是针对同一个计数器；
一定运行周期后，若计数器的数值小于第一阈值C_min，则判定低负荷脱附管路流量不足；若计数器的数值大于等于阈值C_max，则判定低脱附管路流量正常。
进一步地，低负荷脱附管路诊断激活条件为：当前的Pi与P0的差值小于预设差值且油门踏板开度Thro大于预设开度。
进一步地，计数器自增、自减期间，若低负荷脱附管路诊断激活条件不再满足，则计数器的数值会处于冻结状态，直到低负荷脱附管路诊断重新被激活。
进一步地，计数器自增、自减的时间不超过一定值Tmax。
进一步地，蒸发系统低负荷脱附管路流量检测在一个驾驶循环中只进行一次检测。
一种用于实现上述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统，包括：
诊断激活模块，用于获取进气歧管压力Pi、当前环境大气压力P0和油门踏板开度Thro；若当前的Pi、P0、Thro均符合预设条件，则低负荷脱附管路诊断激活；
开度控制模块，用于在诊断激活后，控制碳罐清洗电磁阀的开度为预设定值Pct；
压力限值模块，用于获取油箱液位L，查表获得油箱液位压力限值Plim；其中低油箱液位压力限值Plim较小，高油箱液位压力限值Plim较大；
计数器模块，用于判断当前运行周期油箱压力P和Plim的关系：若当前运行周期油箱压力P大于Plim，则令计数器自减；若当前油箱压力P小于等于Plim，则令计数器自增；计数器自增和自减都是针对同一个计数器；
流量判定模块，用于在一定运行周期后，若计数器的数值小于第一阈值C_min，则判定低负荷脱附管路流量不足；若数值大于等于阈值C_max，则判定低脱附管路流量正常。
进一步地，诊断激活模块中低负荷脱附管路诊断激活条件为：当前的Pi与P0的差值小于预设差值且油门踏板开度Thro大于预设开度。
进一步地，计数器模块中计数器自增、自减期间，若低负荷脱附管路诊断激活条件不再满足，则计数器的数值会处于冻结状态，直到低负荷脱附管路诊断重新被激活。
进一步地，其特征在于，计数器模块中计数器自增、自减的时间不超过一定值Tmax。
进一步地，蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统在一个驾驶循环中只进行一次检测。
本发明的有益效果为：
本发明在未增加任何零部件和其他系统结构的前提下，采用主动诊断的方式，以特定工况(驾驶员踩下加速踏板，急加速时)下、一定碳罐清洗阀开度时油箱压力是否满足要求作为判定条件，若诊断激活期间内油箱压力满足要求则计数器自增，不满足要求则计数器自减，通过最终计数器的数值来判断低负荷脱附管路流量的不足或正常，完成对蒸发系统低负荷脱附管路流量检测的判断。
计数器的方式考虑了油箱压力异常的情形：对于正常的脱附管路，低脱附流量诊断激活时，油箱压力偶尔会出现油箱压力P大于Plim的情况，即计数器会自减，产生负向计数，但总的来说，油箱压力P小于Plim的时间相对较多，可以抵消油箱压力P大于Plim产生的负向计数，最终计数器为正，诊断结果显示蒸发系统没有泄露；同样的，对于已经存在泄露/堵塞的脱附管路，低脱附流量诊断激活时，油箱压力偶尔会出现油箱压力P小于Plim的情况，即计数器会自增，产生正向计数，但是总的来说，油箱压力油箱压力P大于Plim的时间相对较多，可以抵消油箱压力P小于Plim产生的正向计数，最终计数器为负，诊断结果显示蒸发系统存在泄露/堵塞。因此，该检测方法考虑了油箱压力信号中无法过滤的杂波类型，即使短时间内油箱压力信号错误，也能正确进行判断，具有非常强的鲁棒性。
附图说明
图1为本发明的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步的说明：
本发明提供了一种主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法及系统，在未增加任何零部件和其他系统结构的前提下，采用主动诊断的方式，根据特定工况(驾驶员踩下加速踏板，急加速时)下、一定碳罐清洗阀开度下油箱压力是否满足要求，若诊断期间内油箱压力满足要求，则计数器自增，如不满足要求则使计数器自减，通过最终计数器的值来判断低负荷脱附管路流量的不足/正常，完成对蒸发系统低负荷脱附管路流量检测的判断。
本发明所用到的主要参数如表1所示：
表1主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测参数表
Figure BDA0003235363350000031
Figure BDA0003235363350000041
本发明实施例的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1、获取进气歧管压力Pi、当前环境大气压力P0和油门踏板开度Thro。当Pi、P0、Thro均符合条件时，低负荷脱附管路诊断激活。诊断激活后，控制碳罐清洗电磁阀开度为Pct。
该诊断方法采用间歇的方式进行。是否诊断激活的诊断条件取决于两个方面：①Pi与P0的差值小于预设压差，②油门开度Thro是否大于一定值。第一个条件成立，则判定当前车辆处于低脱附流量工况；第二个条件成立，则判定驾驶员有加速意图。两个条件同时成立后，则主动介入脱附流量的控制，即设定碳罐清洗电磁阀开度为Pct。
S2、获取油箱液位L，查表获得压力限值Plim。低油箱液位压力限值Plim较小，高油箱液位压力限值Plim较大。
S3、一定时间内连续读取这三种参数(随着车辆状态的变化，数据是动态的)，持续判断低负荷脱附管路诊断激活状态。
S4、在低脱附流量诊断激活期间，判断当前运行周期油箱压力P和Plim的关系：若当前运行周期油箱压力P大于Plim，认为当前周期油箱压力值有异常，则计数器自减；若当前油箱压力P小于Plim，认为当前周期油箱压力值符合预期，计数器自增。
S5、计数器数值小于阈值C_min，判定为低负荷脱附管路流量不足；计数器大于等于阈值C_max，判定为低脱附管路流量正常。计数器自增和自减都是针对同一个计数器。
S6、如果计数器开始自增、自减后，如果低脱附流量诊断不满足激活条件了，计数器的值就会处于冻结状态，直到低脱附流量诊断重新激活，计数器才会继续计数。
这种计数器的方式考虑了油箱压力异常的情形。对于正常的脱附管路，低脱附流量诊断激活时，油箱压力偶尔会出现油箱压力P大于Plim的情况，即计数器会自减，产生负向计数，但总的来说，油箱压力P小于Plim的时间相对较多，可以抵消油箱压力P大于Plim产生的负向计数，最终计数器为正，诊断结果显示蒸发系统没有泄露；同样的，对于已经存在泄露/堵塞的脱附管路，低脱附流量诊断激活时，油箱压力偶尔会出现油箱压力P小于Plim的情况，即计数器会自增，产生正向计数，但是总的来说，油箱压力油箱压力P大于Plim的时间相对较多，可以抵消油箱压力P小于Plim产生的正向计数，最终计数器为负，诊断结果显示蒸发系统存在泄露/堵塞。
该诊断方法总计主动介入的时间，也就是计数器自增/自减的时间，不超过一定值Tmax；同时，一个驾驶循环(汽车完成点火，运转，熄火的完整过程，称为一个驾驶循环)只进行一次诊断，且达到最大诊断时间后，蒸发系统要么判定存在泄漏/堵塞、要么正常工作。这两方面的措施可以达到这样一种效果：不会导致因为强制开启碳罐清洗阀带来的燃油经济问题、排放问题。
本发明还提供一种用于实现上述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统，包括：
诊断激活模块，用于获取进气歧管压力Pi、当前环境大气压力P0和油门踏板开度Thro；若当前的Pi、P0、Thro均符合预设条件，则低负荷脱附管路诊断激活；
开度控制模块，用于在诊断激活后，控制碳罐清洗电磁阀的开度为预设定值Pct；
压力限值模块，用于获取油箱液位L，查表获得油箱液位压力限值Plim；其中低油箱液位压力限值Plim较小，高油箱液位压力限值Plim较大；
计数器模块，用于判断当前运行周期油箱压力P和Plim的关系：若当前运行周期油箱压力P大于Plim，则令计数器自减；若当前油箱压力P小于等于Plim，则令计数器自增；计数器自增和自减都是针对同一个计数器；
流量判定模块，用于在一定运行周期后，若计数器的数值小于第一阈值C_min，则判定低负荷脱附管路流量不足；若数值大于等于阈值C_max，则判定低脱附管路流量正常。
进一步地，诊断激活模块中低负荷脱附管路诊断激活条件为：当前的Pi与P0的差值小于预设差值且油门踏板开度Thro大于预设开度。
进一步地，计数器模块中计数器自增、自减期间，若低负荷脱附管路诊断激活条件不再满足，则计数器的数值会处于冻结状态，直到低负荷脱附管路诊断重新被激活。
进一步地，其特征在于，计数器模块中计数器自增、自减的时间不超过一定值Tmax。
进一步地，蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统在一个驾驶循环中只进行一次检测。
该检测方法及系统采用主动介入的方式，避免了传统诊断方法被动依赖碳罐电磁阀的开度造成的诊断完成率不高的问题，尤其适合PHEV这种发动机工作比较少的车型，同时也考虑了油箱压力信号中无法过滤的杂波类型，即使短时间内油箱压力信号错误，也能正确进行判断，具有非常强的鲁棒性。此外，该检测方法及系统不会带来一般主动介入方式带来的燃油经济问题、排放问题。
本领域的技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取进气歧管压力Pi、当前环境大气压力P0和油门踏板开度Thro；若当前的Pi、P0、Thro均符合预设条件，则低负荷脱附管路诊断激活；
诊断激活后，控制碳罐清洗电磁阀的开度为预设定值Pct；
获取油箱液位L，查表获得油箱液位压力限值Plim；其中低油箱液位压力限值Plim较小，高油箱液位压力限值Plim较大；
判断当前运行周期油箱压力P和Plim的关系：若当前运行周期油箱压力P大于Plim，则令计数器自减；若当前油箱压力P小于等于Plim，则令计数器自增；计数器自增和自减都是针对同一个计数器；
一定运行周期后，若计数器的数值小于第一阈值C_min，则判定低负荷脱附管路流量不足；若计数器的数值大于等于阈值C_max，则判定低脱附管路流量正常。
2.根据权利要求1所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法，其特征在于，低负荷脱附管路诊断激活条件为：当前的Pi与P0的差值小于预设差值且油门踏板开度Thro大于预设开度。
3.根据权利要求1所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法，其特征在于，计数器自增、自减期间，若低负荷脱附管路诊断激活条件不再满足，则计数器的数值会处于冻结状态，直到低负荷脱附管路诊断重新被激活。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法，其特征在于，计数器自增、自减的时间不超过一定值Tmax。
5.根据权利要求1所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法，其特征在于，蒸发系统低负荷脱附管路流量检测在一个驾驶循环中只进行一次检测。
6.一种用于实现权利要求1所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测方法的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统，其特征在于，包括：
诊断激活模块，用于获取进气歧管压力Pi、当前环境大气压力P0和油门踏板开度Thro；若当前的Pi、P0、Thro均符合预设条件，则低负荷脱附管路诊断激活；
开度控制模块，用于在诊断激活后，控制碳罐清洗电磁阀的开度为预设定值Pct；
压力限值模块，用于获取油箱液位L，查表获得油箱液位压力限值Plim；其中低油箱液位压力限值Plim较小，高油箱液位压力限值Plim较大；
计数器模块，用于判断当前运行周期油箱压力P和Plim的关系：若当前运行周期油箱压力P大于Plim，则令计数器自减；若当前油箱压力P小于等于Plim，则令计数器自增；计数器自增和自减都是针对同一个计数器；
流量判定模块，用于在一定运行周期后，若计数器的数值小于第一阈值C_min，则判定低负荷脱附管路流量不足；若计数器的数值大于等于阈值C_max，则判定低脱附管路流量正常。
7.根据权利要求6所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统，其特征在于，诊断激活模块中低负荷脱附管路诊断激活条件为：当前的Pi与P0的差值小于预设差值且油门踏板开度Thro大于预设开度。
8.根据权利要求6所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统，其特征在于，计数器模块中计数器自增、自减期间，若低负荷脱附管路诊断激活条件不再满足，则计数器的数值会处于冻结状态，直到低负荷脱附管路诊断重新被激活。
9.根据权利要求6-9中任意一项所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统，其特征在于，计数器模块中计数器自增、自减的时间不超过一定值Tmax。
10.根据权利要求6所述的主动介入式蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统，其特征在于，蒸发系统低负荷脱附管路流量检测系统在一个驾驶循环中只进行一次检测。
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