CN114837860B - 燃油蒸发系统的泄漏诊断装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种燃油蒸发系统的泄漏诊断装置及方法，包括：油箱、油泵、发动机、碳罐电磁阀、碳罐、碳罐通风阀、压力传感器和ECU，油泵将满足发动机压力需求的清洁燃油输送给发动机，以保证发动机连续稳定的工作；发动机用于为燃油蒸发系统提供负压；ECU用于根据发动机的工作状态控制碳罐电磁阀与碳罐通风阀的开关状态及从压力传感器获取燃油蒸发系统的压力信号，并根据碳罐电磁阀与碳罐通风阀的开关状态及从压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力信号来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。本发明ECU能够通过控制碳罐电磁阀与所述碳罐通风阀的开关状态及从压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力信号来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
Description
技术领域
本发明涉及汽车燃油设备控制领域，特别是涉及一种燃油蒸发系统的泄漏诊断装置及方法。
背景技术
在汽车的整个架构中，燃油系统是一个非常重要的组成部分。燃油系统包括燃油箱、发动机和碳罐，其中，燃油箱到发动机之间通过管道连接，碳罐设置在燃油箱和发动机之间，用于吸附汽油蒸气，以尽量阻挡加油时汽油蒸气挥发到大气中。
然而，在汽车的实际行驶过程中，由燃油箱、发动机、碳罐及燃油管道所组成的燃油蒸发系统中，有可能会出现燃油蒸发泄露的问题，特别是随着国六标准的出台，对燃油蒸发系统的要求更为严格，因此有必要对燃油蒸发系统的燃油泄漏状况进行精准地监测。
发明内容
本发明的目的在于提出一种燃油蒸发系统的泄漏诊断装置及方法，旨在解决背景技术中记载的技术问题。
本发明提出一种燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，包括：油箱、油泵、发动机、碳罐电磁阀、碳罐、碳罐通风阀、压力传感器和ECU，所述油箱内设有所述油泵，所述油泵、所述发动机、所述碳罐电磁阀、所述碳罐连接和所述压力传感器依次进行管路连接，所述压力传感器通过管路与所述油箱向上凸起的腔体连通，所述碳罐通风阀的进气口通向大气，出气口通过管路连接在所述碳罐上，所述碳罐电磁阀、所述碳罐通风阀和所述压力传感器均与所述ECU电连接；
其中，整车点火启动，所述油泵将满足发动机压力需求的清洁燃油输送给所述发动机，以保证所述发动机连续稳定的工作；
所述发动机用于为燃油蒸发系统提供负压；
所述ECU用于根据所述发动机的工作状态控制所述碳罐电磁阀与所述碳罐通风阀的开关状态及从所述压力传感器获取燃油蒸发系统的压力信号，并根据所述碳罐电磁阀与所述碳罐通风阀的开关状态及从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力信号来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
进一步地，所述发动机进入怠速状态后，由所述ECU控制所述碳罐通风阀及所述碳罐电磁阀打开，所述发动机产生的负压经过所述碳罐电磁阀及所述碳罐传递到所述碳罐通风阀，将大气从所述碳罐通风阀吸入，以使大气经过所述碳罐通风阀、所述碳罐及所述碳罐电磁阀进入到所述发动机；
由所述ECU控制所述碳罐通风阀关闭，所述发动机工作产生的负压经过所述碳罐电磁阀、所述碳罐及所述压力传感器传递给所述油箱，以使燃油蒸发系统内形成负压；
再由所述ECU控制所述碳罐电磁阀关闭，所述ECU根据燃油蒸发系统的压力下降斜率的大小变化来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
本发明还提出一种燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，使用上述的燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，应用于ECU，所述方法包括：
若发动机处于怠速状态，则控制碳罐通风阀关闭及碳罐电磁阀打开；
从压力传感器获取第一预设时间后的燃油蒸发系统的压力值，设为第一压力值；
根据所述第一压力值判断燃油蒸发系统是否存在大泄漏；
若燃油蒸发系统不存在大泄漏，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并对燃油蒸发系统的压力下降斜率进行计算；
根据燃油蒸发系统的压力下降斜率来判断燃油蒸发系统是否存在泄漏孔。
进一步地，所述根据所述第一压力值判断燃油蒸发系统是否存在大泄漏的步骤包括：
判断所述第一压力值位于第一预设压力范围还是第二预设压力范围，所述第一预设压力范围的最大负压值与最小负压值分别为r和q，所述第二预设压力范围为大于或等于s；
若所述第一压力值位于所述第一预设压力范围内，则判定燃油蒸发系统是否存在大泄漏；
若所述第一压力值位于所述第二预设压力范围内，则控制所述碳罐电磁阀关闭。
进一步地，ECU与碳罐电连接，用于监测所述碳罐的脱附流量，所述方法还包括：
若所述发动机处于怠速状态，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则打开油箱的加油口盖并控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第四预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第三压力曲线及获取对应的第一压力范围；
选取所述第一压力范围内的最小负压值作为q值。
进一步地，所述方法还包括：
若所述发动机处于怠速状态，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则拧松所述油箱的加油口盖并控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第五预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第四压力曲线及获取对应的第二压力范围；
选取所述第二压力范围内的最大负压值作为r值。
进一步地，所述方法还包括：
在所述碳罐与所述碳罐电磁阀之间连接的管路上设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第六预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第五压力曲线及获取对应的第三压力范围。
进一步地，所述方法还包括：
在所述油箱的加油口盖设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第六预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第六压力曲线及获取对应的第四压力范围；
提取所述第三压力范围与所述第四压力范围的公共压力范围，并从所述公共压力范围中选取大于r且小于变形压力阈值的值以作为s值。
进一步地，所述方法还包括：
在所述碳罐与所述碳罐电磁阀之间连接的管路上设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀关闭，并判断从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力值是否到达s值；
若是，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第六压力曲线及计算对应的第三曲线斜率。
进一步地，所述方法还包括：
在所述油箱的加油口盖设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀关闭，并判断从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力值是否到达s值；
若是，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第七压力曲线及计算对应的第四曲线斜率；
从所述第三曲线斜率与所述第四曲线斜率中选取最小斜率值作为燃油蒸发系统的压力下降斜率。
根据本发明提出的燃油蒸发系统的泄漏诊断系统及方法，具有以下有益效果：
本发明的ECU能够泄漏孔根据所述发动机的工作状态控制所述碳罐电磁阀与所述碳罐通风阀的开关状态及从所述压力传感器获取燃油蒸发系统的压力信号，并根据所述碳罐电磁阀与所述碳罐通风阀的开关状态及从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力信号来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
在发动机处于怠速状态下，先控制碳罐通风阀关闭及碳罐电磁阀打开，以使发动机为燃油蒸发系统提供负压，并根据一定时间后获取的燃油蒸发系统的压力值的大小来判断燃油蒸发系统是否存在大泄漏，因为若存在大泄漏(一般大泄漏存在于操作失误的情况下，如加油口盖未拧紧或丢失)，即使是在碳罐通风阀关闭及碳罐电磁阀打开的状态，短时间内对燃油蒸发系统的负压影响也会比较明显，因此，可以根据一定时间后的燃油蒸发系统的压力值来的大小来判断出燃油蒸发系统是否存在大泄漏，若不存在大泄漏的情况(即将大泄漏排除后)，再来判断是否存在泄漏孔的情况，即将控制碳罐通风阀及碳罐电磁阀均关闭，再对燃油蒸发系统的压力下降斜率(即负压衰减速度)进行计算，并根据燃油蒸发系统的压力下降斜率来判断燃油蒸发系统是否存在泄漏孔，本发明不仅能够诊断出大泄漏的情况，以更好的排查一些因操作失误导致泄漏的故障，还能够在诊断结构性的小泄漏之前先将大泄漏的状况排除，从而避免一些操作失误导致泄漏的情况对小泄漏诊断的影响，能够对燃油蒸发系统的泄漏情况做出更准确的诊断。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明第一实施例燃油蒸发系统的泄漏诊断装置的结构图；
图2为本发明第一实施例燃油蒸发系统的泄漏诊断方法的流程图。
附图标记：
10、油箱，20、油泵，30、发动机，40、碳罐电磁阀，50、碳罐，60、碳罐通风阀，70、压力传感器，80、ECU，90、燃油滤清器。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
实施例1
如图1所示，本发明的第一实施例提供一种燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，包括：油箱10、油泵20、发动机30、碳罐电磁阀40、碳罐50、碳罐通风阀60、压力传感器70和ECU 80，所述油箱10内设有所述油泵20，所述油泵20、所述发动机30、所述碳罐电磁阀40、所述碳罐50连接和所述压力传感器70依次进行管路连接，所述压力传感器70通过管路与所述油箱10向上凸起的腔体连通，所述碳罐通风阀60的进气口通向大气，出气口通过管路连接在所述碳罐50上，所述碳罐电磁阀40、所述碳罐通风阀60和所述压力传感器70均与所述ECU 80电连接。
其中，整车点火启动，所述油泵20将满足发动机30压力需求的清洁燃油输送给所述发动机30，以保证所述发动机30连续稳定的工作，所述油泵20与所述发动机30之间连接有燃油滤清器90，用于阻止燃油中的颗粒物、水及不洁物进入所述发动机30；
所述发动机30用于为燃油蒸发系统提供负压；
所述ECU 80用于根据所述发动机30的工作状态控制所述碳罐电磁阀40与所述碳罐通风阀60的开关状态及从所述压力传感器70获取燃油蒸发系统的压力信号，并根据所述碳罐电磁阀40与所述碳罐通风阀60的开关状态及从所述压力传感器70获取的燃油蒸发系统的压力信号来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
所述发动机30进入怠速状态后，由所述ECU 80控制所述碳罐通风阀60及所述碳罐电磁阀40打开时，所述发动机30工作产生的负压经过所述碳罐电磁阀40及所述碳罐50传递到所述碳罐通风阀60，将大气从所述碳罐通风阀60吸入，以使大气经过所述碳罐通风阀60、所述碳罐50及所述碳罐电磁阀40进入到所述发动机30，以保证所述发动机正常工作及为抽负压做准备工作；由所述ECU 80控制所述碳罐通风阀60关闭，所述发动机30工作产生的负压经过所述碳罐电磁阀40、所述碳罐50及所述压力传感器70传递给所述油箱10，以使燃油蒸发系统内形成负压；再由所述ECU 80控制所述碳罐电磁阀40关闭，所述ECU 80根据燃油蒸发系统的压力下降斜率的大小变化来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
需要说明的是，在燃油蒸发系统内形成负压后，若将所述碳罐通风阀60及所述碳罐电磁阀40关闭，会使得燃油蒸发系统内的压力下降斜率很小(即压力衰减速度很慢)，然而若燃油蒸发系统存在泄露，便会导致负压衰减很快，根据压力下降斜率的大小变化(即负压的衰减变化)便可判断燃油蒸发系统内是否存在泄露。
综上，本发明提供的燃油蒸发系统的泄漏诊断装置的ECU能够根据发动机的工作状态控制碳罐电磁阀与碳罐通风阀的开关状态及从压力传感器获取燃油蒸发系统的压力信号，并根据碳罐电磁阀与所述碳罐通风阀的开关状态及从压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力信号来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
实施例2
如图2所示，本发明的第二实施例提供一种燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，使用第一实施例的燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，应用于ECU，包括步骤S101～S106。
S101，若发动机处于怠速状态，则控制碳罐通风阀关闭及碳罐电磁阀打开。
其中，所述控制所述碳罐通风阀关闭及所述碳罐电磁阀打开的步骤前还包括：
控制所述碳罐通风阀打开及所述碳罐电磁阀关闭；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并对燃油蒸发系统的压力上升斜率进行计算；
根据燃油蒸发系统的压力上升斜率来判断所述碳罐通风阀是否卡死在关闭状态。
进一步的，所述根据燃油蒸发系统的压力上升斜率来判断所述碳罐通风阀是否卡死在关闭状态的步骤后还包括：
若所述碳罐通风阀没有卡死在关闭状态，则控制所述碳罐通风阀关闭并从所述压力传感器获取第二预设时间内的燃油蒸发系统的压力值，所述第二预设时间可以设定为3s；
根据第二预设时间内的燃油蒸发系统的压力值判断所述碳罐电磁阀是否卡死在打开状态；
若所述碳罐电磁阀没有卡死在打开状态，则控制所述碳罐电磁阀打开。
需要说明的是，在进行泄漏诊断之前需要先对碳罐通风阀、碳罐电磁阀是否处于卡死状态进行判断，从而能够避免因碳罐通风阀或碳罐电磁阀出现卡死情况而得到一个错误的泄漏诊断结果，更好的保证诊断结果的准确性。
进一步的，所述方法还包括步骤S11～S16：
S11,若所述发动机处于怠速状态，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
S12,若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
S13,从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第一压力曲线及计算对应的第一曲线斜率；
S14,控制所述碳罐电磁阀开启，超过第三预设时间后再控制所述碳罐通风阀及碳罐电磁阀关闭，所述第三预设时间大于或等于5s；
S15,从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第二压力曲线及计算对应的第二曲线斜率；
S16,根据所述第一曲线斜率和所述第二曲线斜率对燃油蒸发系统的压力上升斜率进行确定，其中，燃油蒸发系统的压力上升斜率大于所述第二曲线斜率且小于所述第一曲线斜率。
需要说明的是，按照S11～S15的步骤流程，重复多次，测出多组x、y的数据(x1、x2、x3…,y1、y2、y3…),并根据测定结果能够确定一个压力上升斜率，该压力上升斜率需要大于所有y值,且小于所有x值。
S102，从压力传感器获取第一预设时间后的燃油蒸发系统的压力值，设为第一压力值，所述第一预设时间可以设定为10s。
S103，根据所述第一压力值判断燃油蒸发系统是否存在大泄漏。
其中，大泄漏可以由加油口盖未拧紧或丢失的情况导致，所述根据所述第一压力值判断燃油蒸发系统是否存在大泄漏的步骤包括：
判断所述第一压力值位于第一预设压力范围还是第二预设压力范围，所述第一预设压力范围的最大负压值与最小负压值分别为r和q，所述第二预设压力范围为大于或等于s；
若所述第一压力值位于所述第一预设压力范围内，则判定燃油蒸发系统是否存在大泄漏；
若所述第一压力值位于所述第二预设压力范围内，则控制所述碳罐电磁阀关闭。
进一步的，所述根据所述第一压力值判断燃油蒸发系统是否存在大泄漏的步骤还包括：
判断所述第一压力值位于第一预设压力范围还是第二预设压力范围，所述第一预设压力范围的最大负压值与最小负压值分别为r和q，所述第二预设压力范围为大于或等于s，所述第三预设压力范围为大于0小于q；
若所述第一压力值位于所述第一预设压力范围内，则判定燃油蒸发系统是否存在大泄漏；
若所述第一压力值位于所述第二预设压力范围内，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
若所述第一压力值位于所述第三预设压力范围内，则判定所述碳罐电磁阀卡死在关闭状态，诊断结束。
S104，若燃油蒸发系统不存在大泄漏，则控制所述碳罐电磁阀关闭。
S105，从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并对燃油蒸发系统的压力下降斜率进行计算。
S106，根据燃油蒸发系统的压力下降斜率来判断燃油蒸发系统是否存在泄漏孔。
进一步的，所述根据燃油蒸发系统的压力下降斜率来判断燃油蒸发系统是否存在泄漏孔的步骤具体包括：
当燃油蒸发系统的压力下降斜率大于下降斜率阈值时，则判定燃油蒸发系统存在大于预设大小的泄漏孔，预设大小的泄漏孔可以为直径1mm或者0.5mm的孔；
当燃油蒸发系统的压力下降斜率不大于所述下降斜率阈值时，则判定燃油蒸发系统不存在大于预设大小的泄漏孔。
进一步的，ECU与碳罐电连接，用于监测所述碳罐的脱附流量，所述方法还包括步骤S21～S24：
S21，若所述发动机处于怠速状态，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
S22，若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则打开油箱的加油口盖并控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第四预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开，所述第四预设时间可以设定为3s；
若所述碳罐的脱附流量发生异常，则修复车辆并排除故障后再从S21的步骤开始执行。
S23，从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第三压力曲线及获取对应的第一压力范围；
S24，选取所述第一压力范围内的最小负压值作为q值。
需要说明的是，按照S21～S23的步骤流程，重复多次，测出多组第一压力范围,选取多组第一压力范围中的最小负压值作为q值。从而确定得到一个准确的q值。本实施例确定的q的值可以为-0.06Kpa。
进一步的，所述方法还包括步骤S31～S34：
S31，若所述发动机处于怠速状态，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
S32，若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则拧松所述油箱的加油口盖并控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第五预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开，所述第五预设时间可以设定为3s；
若所述碳罐的脱附流量发生异常，则修复车辆并排除故障后再从S31的步骤开始执行。
S33，从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第四压力曲线及获取对应的第二压力范围；
S34，选取所述第二压力范围内的最大负压值作为r值。
需要说明的是，按照S31～S33的步骤流程，重复多次，测出多组第二压力范围,选取多组第二压力范围中的最大负压值作为r值。从而确定得到一个准确的r值。本实施例确定的r值可以为-0.6Kpa。
进一步的，所述方法还包括步骤S41～S43：
S41，在所述碳罐与所述碳罐电磁阀之间连接的管路上设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量，其中，所述标准泄漏孔可以设定成直径为1mm或者0.5mm的孔；
S42，若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第六预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开，所述第六预设时间可以设定为3s；
若所述碳罐的脱附流量发生异常，则修复车辆并排除故障后再从S41的步骤开始执行。
S43，从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第五压力曲线及获取对应的第三压力范围；
进一步的，所述方法还包括步骤S51～S53：
S51，在所述油箱的加油口盖设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
S52，若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第六预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
若所述碳罐的脱附流量发生异常，则修复车辆并排除故障后再从S51的步骤开始执行。
S53，从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第六压力曲线及获取对应的第四压力范围。
进一步的，提取所述第三压力范围与所述第四压力范围的公共压力范围，并从所述公共压力范围中选取大于r且小于变形压力阈值的值以作为s值。
需要说明的是，按照S41～S43、S51～S53的两套步骤流程，分别重复多次测试以得到多组第三压力范围及多组第四压力范围，对多组第三压力范围及多组第四压力范围取交集，以得到一个公共压力范围，并从所述公共压力范围中选取大于r且小于变形压力阈值的值以作为s值，其中，所述变形压力阈值是不容易引起油箱变形的压力值，从而能够选取出一个合适的s值。本发明实施例中确定的s值可以为1.5kpa。
进一步的，所述方法还包括步骤S61～S64：
S61，在所述碳罐与所述碳罐电磁阀之间连接的管路上设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
S62，若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀关闭，并判断从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力值是否到达s值；
若所述碳罐的脱附流量发生异常，则修复车辆并排除故障后再从S61的步骤开始执行。
S63，若燃油蒸发系统的压力值到达s值，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
S64，从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第六压力曲线及计算对应的第三曲线斜率。
进一步的，所述方法还包括步骤S71～S74：
S71，在所述油箱的加油口盖设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
S72，若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀关闭，并判断从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力值是否到达s值；
若所述碳罐的脱附流量发生异常，则修复车辆并排除故障后再从S71的步骤开始执行。
S73，若燃油蒸发系统的压力值到达s值，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
S74，从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第七压力曲线及计算对应的第四曲线斜率。
进一步的，从所述第三曲线斜率与所述第四曲线斜率中选取最小斜率值作为燃油蒸发系统的压力下降斜率。
需要说明的是，按照S61～S64、S71～S74的两套步骤流程，分别重复多次测试以得到多组第三曲线斜率及多组第四曲线斜率，从多组第三曲线斜率及多组第四曲线斜率中选取一个最小的斜率值以作为燃油蒸发系统的压力下降斜率的值。从而能够确定出准确的燃油蒸发系统的压力下降斜率，进而再根据燃油蒸发系统的压力下降斜率准确的判断出燃油蒸发系统是否存在泄漏孔。
为了匹配车身地板或车架横梁，有的油箱会设计成“凹”字形，当油箱的燃油液面接近该下凹油箱内壁时，油箱内空气被分成两个腔体。然而在车辆怠速行驶时，油箱内的气室一和气室二会出现时而打通，时而被燃油隔断的情况，导致两个气室的压力不能快速稳定下来，油箱内的波动较大，从而无法针对压力曲线准确地计算出其曲线斜率。
本发明实施例针对凹形油箱，需要对压力曲线(如第六压力曲线、第七压力曲线)的特性进行具体分析，再根据压力曲线的特性来计算出其曲线斜率，能够有效地对凹形油箱的压力曲线进行滤波，凹形油箱的压力曲线会出现以下几种情况：
情况一：若构建的压力曲线出现波动、波动存在明显的波谷和波峰、波动能量出现收敛特征且能够识别出两个以上明显的波峰及波谷，则分别获取相邻两个明显波动周期的波峰和波谷的坐标值，并分别计算两个波峰连线的斜率及两个波谷连线的斜率，再对两个波峰连线的斜率及两个波谷连线的斜率求平均值以作为该压力曲线的斜率值。
情况二：若构建的压力曲线出现波动、波动存在明显的波谷和波峰、波动能力出现收敛特征且只能识别出一个明显的波峰及波谷，说明油箱液位波动引起的压力波动能量已经变小，则获取对应的波峰及波谷的坐标值，并计算端点C＝(A+B)/2，再将t时间段等分成若干个T时间段，每隔T时间段在压力曲线上取一点并分别与C进行连线及分别计算出连线的斜率，对计算出的各斜率取平均值以作为该压力曲线的斜率值，其中，A为明显的波峰的坐标值，B为明显的波谷的坐标值，t时间段为第一次出现波动不明显的相邻的波峰与波谷之间的时间段。
情况三：若构建的压力曲线虽出现波动但不存在明显的波谷和波峰，则取第一个波动周期定为t1时间段，第二个波动周期定为t2时间段，再将t2时间段等分成若干个T1时间段，每隔T1时间段在压力曲线上取一点并分别与t1时间段的起始点进行连线及分别计算出连线的斜率，对计算出的各斜率取平均值以作为该压力曲线的斜率值。
情况四：若构建的压力曲线压力不存在波动特征，说明此时液位波动引起油箱压力变化的能量已经趋于0；则在压力曲线上任意取一个时间段t3时间段及与t3时间段相邻的t4时间段，再将t4时间段等分成若干个T2时间段，每隔T2时间段在压力曲线上取一点并分别与t3时间段的起始点进行连线及分别计算出连线的斜率，对计算出的各斜率取平均值以作为该压力曲线的斜率值。
综上，本发明提供的燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，在发动机处于怠速状态下，先控制碳罐通风阀关闭及碳罐电磁阀打开，以使发动机为燃油蒸发系统提供负压，并根据一定时间后获取的燃油蒸发系统的压力值的大小来判断燃油蒸发系统是否存在大泄漏，因为若存在大泄漏(一般大泄漏存在于操作失误的情况下，如加油口盖未拧紧或丢失)，即使是在碳罐通风阀关闭及碳罐电磁阀打开的状态，短时间内对燃油蒸发系统的负压影响也会比较明显，因此，可以根据一定时间后的燃油蒸发系统的压力值来的大小来判断出燃油蒸发系统是否存在大泄漏，若不存在大泄漏的情况(即将大泄漏排除后)，再来判断是否存在泄漏孔的情况，即将控制碳罐通风阀及碳罐电磁阀均关闭，再对燃油蒸发系统的压力下降斜率(即负压衰减速度)进行计算，并根据燃油蒸发系统的压力下降斜率来判断燃油蒸发系统是否存在泄漏孔，本发明不仅能够诊断出大泄漏的情况，以更好的排查一些因操作失误导致泄漏的故障，还能够在诊断结构性的小泄漏之前先将大泄漏的状况排除，从而避免一些操作失误导致泄漏的情况对小泄漏诊断的影响，能够对燃油蒸发系统的泄漏情况做出更准确的诊断。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，其特征在于，应用于ECU，所述方法包括：
若发动机处于怠速状态，则控制碳罐通风阀关闭及碳罐电磁阀打开，ECU与碳罐电连接，用于监测所述碳罐的脱附流量，具体包括：
若所述发动机处于怠速状态，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则打开油箱的加油口盖并控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第四预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
从压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第三压力曲线及获取对应的第一压力范围；
从所述压力传感器获取第一预设时间后的燃油蒸发系统的压力值，设为第一压力值；
根据所述第一压力值判断燃油蒸发系统是否存在大泄漏,具体包括：
判断所述第一压力值位于第一预设压力范围还是第二预设压力范围，所述第一预设压力范围的最大负压值与最小负压值分别为r和q，所述第二预设压力范围为大于或等于s；
若所述第一压力值位于所述第一预设压力范围内，则判定燃油蒸发系统是否存在大泄漏；
若所述第一压力值位于所述第二预设压力范围内，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
若燃油蒸发系统不存在大泄漏，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并对燃油蒸发系统的压力下降斜率K2进行计算；
根据燃油蒸发系统的压力下降斜率来判断燃油蒸发系统是否存在泄漏孔。
2.根据权利要求1所述的燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述发动机处于怠速状态，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则拧松所述油箱的加油口盖并控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第五预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第四压力曲线及获取对应的第二压力范围；
选取所述第二压力范围内的最大负压值作为r值。
3.根据权利要求2所述的燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述碳罐与所述碳罐电磁阀之间连接的管路上设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第六预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第五压力曲线及获取对应的第三压力范围。
4.根据权利要求3所述的燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述油箱的加油口盖设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀关闭，第六预设时间后，控制所述碳罐电磁阀打开；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第六压力曲线及获取对应的第四压力范围；
提取所述第三压力范围与所述第四压力范围的公共压力范围，并从所述公共压力范围中选取大于r且小于变形压力阈值的值以作为s值。
5.根据权利要求4所述的燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述碳罐与所述碳罐电磁阀之间连接的管路上设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀关闭，并判断从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力值是否到达s值；
若是，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第六压力曲线及计算对应的第三曲线斜率。
6.根据权利要求5所述的燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述油箱的加油口盖设置一个预设大小的标准泄漏孔，且所述发动机处于怠速状态下，则控制所述碳罐通风阀和所述碳罐电磁阀打开并监测所述碳罐的脱附流量；
若所述碳罐的脱附流量没有发生异常，则控制所述碳罐通风阀关闭，并判断从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力值是否到达s值；
若是，则控制所述碳罐电磁阀关闭；
从所述压力传感器获取实时的燃油蒸发系统的压力值并构建所述燃油蒸发系的第七压力曲线及计算对应的第四曲线斜率；
从所述第三曲线斜率与所述第四曲线斜率中选取最小斜率值作为燃油蒸发系统的压力下降斜率。
7.一种燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，其特征在于，用于执行权利要求1-6任一项所述的燃油蒸发系统的泄漏诊断方法，包括：油箱、油泵、发动机、碳罐电磁阀、碳罐、碳罐通风阀、压力传感器和ECU，所述油箱内设有所述油泵，所述油泵、所述发动机、所述碳罐电磁阀、所述碳罐连接和所述压力传感器依次进行管路连接，所述压力传感器通过管路与所述油箱向上凸起的腔体连通，所述碳罐通风阀的进气口通向大气，出气口通过管路连接在所述碳罐上，所述碳罐电磁阀、所述碳罐通风阀和所述压力传感器均与所述ECU电连接；
其中，整车点火启动，所述油泵将满足发动机压力需求的清洁燃油输送给所述发动机，以保证所述发动机连续稳定的工作；
所述发动机用于为燃油蒸发系统提供负压；
所述ECU用于根据所述发动机的工作状态控制所述碳罐电磁阀与所述碳罐通风阀的开关状态及从所述压力传感器获取燃油蒸发系统的压力信号，并根据所述碳罐电磁阀与所述碳罐通风阀的开关状态及从所述压力传感器获取的燃油蒸发系统的压力信号来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
8.根据权利要求7所述的燃油蒸发系统的泄漏诊断装置，其特征在于，所述发动机进入怠速状态后，由所述ECU控制所述碳罐通风阀及所述碳罐电磁阀打开，所述发动机产生的负压经过所述碳罐电磁阀及所述碳罐传递到所述碳罐通风阀，将大气从所述碳罐通风阀吸入，以使大气经过所述碳罐通风阀、所述碳罐及所述碳罐电磁阀进入到所述发动机；
由所述ECU控制所述碳罐通风阀关闭，所述发动机工作产生的负压经过所述碳罐电磁阀、所述碳罐及所述压力传感器传递给所述油箱，以使燃油蒸发系统内形成负压；
再由所述ECU控制所述碳罐电磁阀关闭，所述ECU根据燃油蒸发系统的压力下降斜率的大小变化来判断燃油蒸发系统是否发生泄漏。
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