DE102021128602A1

DE102021128602A1 - Verfahren und system für ein fahrzeugverdunstungsemissionssteuersystem

Info

Publication number: DE102021128602A1
Application number: DE102021128602.6A
Authority: DE
Inventors: Aed M. Dudar
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2020-11-10
Filing date: 2021-11-03
Publication date: 2022-05-12
Also published as: US11208963B1; CN114458483A

Abstract

Diese Offenbarung stellt ein Verfahren und System für ein Fahrzeugverdunstungsemissionssteuersystem bereit. Hierin werden Verfahren und Systeme zum Erhöhen einer Effizienz eines Verdunstungsemissionssystems eines Fahrzeugs durch Einstellen eines Spülstroms als Reaktion auf eine vorhergesagte Dampfblase bereitgestellt. In einem Beispiel beinhaltet ein Verfahren für einen Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs, beim Annähern an einem Standort einer vorhergesagten Dampfblase, ein Herunterfahren einer Spülstromrate von einem Kraftstoffdampfkanister zu einem Verbrennungsmotoreinlass, wobei der Standort der vorhergesagten Dampfblase auf Grundlage der Kommunikation des Fahrzeugs mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen und/oder einer Netzwerk-Cloud abgeleitet wird.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die vorliegende Beschreibung betrifft im Allgemeinen Verfahren und Systeme zum Erhöhen einer Effizienz eines Verdunstungsemissionssystems eines Fahrzeugs und insbesondere ein Einstellen eines Spülstroms des Verdunstungsemissionssystems als Reaktion auf eine vorhergesagte Dampfblase.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge können mit Verdunstungsemissionssteuersystemen (evaporative emission control systems - EVAP-Systemen) ausgestattet sein, wie etwa bordeigenen Kraftstoffdampfrückgewinnungssystemen. Solche Systeme nehmen verdampfte Kohlenwasserstoffe auf und reduzieren die Freisetzung von diesen in die Atmosphäre, zum Beispiel Kraftstoffdämpfe, die während des Betankens aus einem Fahrzeugbenzintank freigesetzt werden. Genau gesagt, werden die verdampften Kohlenwasserstoffe (KW) in einem Kraftstoffdampfkanister gespeichert, der mit einem Adsorptionsmittel gefüllt ist, das die Dämpfe adsorbiert und speichert. Zu einem späteren Zeitpunkt, wenn der Verbrennungsmotor in Betrieb ist, ermöglicht das Verdunstungsemissionssteuersystem, dass die Dämpfe zur Verwendung als Kraftstoff in den Verbrennungsmotoransaugkrümmer gespült werden. Ein Kraftstofftank kann ein oder mehrere passive Ventile beinhalten, die druckbeaufschlagte Luft im Kraftstofftank über eine Dampfrückgewinnungsleitung zu einer Kanisterspülleitung entlüften können.
Während Spülsteuerzyklen, wenn die Fahrzeugbewegung ein Schwappen des Kraftstoffs verursacht, kann flüssiger Kraftstoff (hierin als Dampfblase bezeichnet) plötzlich in die Kanisterspülleitung eindringen. Dampfblasen können aufgrund einer schnellen Änderung des Kraftstoff-Luft-Gemisches, das in den Verbrennungsmotoransaugkrümmer gespült wird, zum Abwürgen des Verbrennungsmotors führen. Quellen für die Erzeugung von Dampfblasen beinhalten unerwartete Schlaglöcher, Unebenheiten auf Straßen und Hindernisse auf Straßen, die schnelles Bremsen verursachen, und Dampfblasen können auf Grundlage einer schnellen Fahrzeugverzögerung und/oder einer plötzlichen Änderung des Kraftstofftankdrucks abgeleitet werden. Wenn die Erzeugung von Dampfblasen abgeleitet wird, besteht eine aktuelle Strategie darin, die Spülsteuerung abrupt abzuschalten, um einen Ausstoß von fettem Kraftstoff in den Verbrennungsmotoreinlass zu vermeiden.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben jedoch mehrere mögliche Probleme bei dieser Strategie erkannt. Während ein Abwürgen des Verbrennungsmotors aufgrund von Dampfblasen abgewendet werden kann, kann das Abschalten der Spülsteuerung dazu führen, dass ein Verbrennungsmotor zögert, und kann zu unerwünschten Emissionen führen. Wenn Fahrzeuge in einem Spülzyklus laufen, um die Emissionsstandards während eines Fahrzyklus zu erfüllen, ist das Leeren des Kanisters ein primäres Problem, und eine Spülabschaltung kann die Sauberkeit des Dampfkanisters beeinträchtigen. Zusätzlich kann die Spülsteuerung nach einer Abschaltung typischerweise langsam auf ein gewünschtes Spülniveau hochgefahren werden, um ein Abwürgen des Verbrennungsmotors zu vermeiden, was zu einer Verzögerung beim Erreichen einer Zieleffizienz führt.
KURZDARSTELLUNG
In einem Beispiel können die vorstehend beschriebenen Probleme durch ein Verfahren für einen Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs angegangen werden, umfassend, beim Annähern an einen Standort einer vorhergesagten Dampfblase, ein Herunterfahren einer Spülstromrate von einem Kraftstoffdampfkanister zu einem Verbrennungsmotoreinlass, wobei der Standort der vorhergesagten Dampfblase auf Grundlage der Kommunikation des Fahrzeugs mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen und/oder einer Netzwerk-Cloud abgeleitet wird.
Als ein Beispiel kann ein unerwartetes Hindernis auf einer Route eines ersten Satzes von Fahrzeugen ein oder mehrere Fahrzeuge in dem ersten Satz von Fahrzeugen dazu veranlassen, plötzlich zu bremsen, wodurch ein Kraftstoffschwappen erzeugt wird, bei dem eine Dampfblase (z. B. flüssiger Kraftstoff) in eine Dampfrückgewinnungsleitung des jeweiligen Fahrzeugs durch Verbrennungsmotorvakuum während eines Spülzyklus gesaugt wird. Eine Steuerung des jeweiligen Fahrzeugs kann die Dampfblase erfassen, die Spülsteuerung des Fahrzeugs abschalten, um ein Abwürgen des Verbrennungsmotors zu verhindern, und eine standortmarkierte Benachrichtigung über Dampfblasenaktivität an einen Server in einer Cloud über ein Modem des ersten Fahrzeugs senden. Der Server kann der Standort der Dampfblasenaktivität an einen zweiten Satz von Fahrzeugen übertragen, die auf der Route fahren, wobei jeweilige Steuerungen von einem oder mehreren Fahrzeugen in dem zweiten Satz von Fahrzeugen eine Spüldurchflussrate in dem jeweiligen Fahrzeug in Erwartung möglicher bevorstehender Dampfblasenaktivität herunterfahren können. Wenn beim Erreichen des Hindernisses eine Dampfblase durch ein oder mehrere Fahrzeuge in dem zweiten Satz von Fahrzeugen erfasst wird, kann der Spülstrom des einen oder der mehreren Fahrzeuge in dem zweiten Satz von Fahrzeugen von dem bereits verringerten Fluss gestoppt werden. Wenn keine Dampfblase erfasst wird, kann der Spülstrom schneller von dem verringerten Strom als von einem gestoppten Strom hochgefahren werden. Ferner kann, wenn mindestens ein Fahrzeug des zweiten Satzes von Fahrzeugen ein autonomes Fahrzeug ist, das autonome Fahrzeug umgeleitet oder angewiesen werden, die Spur zu wechseln, um das Hindernis zu vermeiden und die normale Spülsteuerung fortzusetzen. Wenn das Hindernis von einem oder mehreren Fahrzeugen in dem zweiten Satz von Fahrzeugen angetroffen wird, kann die jeweilige Steuerung des Fahrzeugs eine Bestätigung einer möglichen Dampfblasenaktivität an dem Standort des Hindernisses an den Server übertragen. Wenn das Hindernis von keinem Fahrzeug in dem zweiten Satz von Fahrzeugen angetroffen wird, kann die Steuerung den Server benachrichtigen, dass keine Dampfblasenaktivität an dem Standort des Hindernisses erzeugt wurde, wodurch der Server ableiten kann, dass das Hindernis entfernt wurde, und kann Warnungen vor einer möglichen Dampfblasenaktivität an dem Standort des Hindernisses nicht mehr an andere Fahrzeuge auf der Route übertragen.
Auf diese Weise kann die zukünftige Dampfblasenaktivität aus Daten vorhergesagt werden, die von einem Netzwerk von Fahrzeugen an einen entfernten Server übertragen werden. Vorhersagen der Dampfblasenaktivität an einem Standort können an ein Fahrzeug übertragen werden, bevor das Fahrzeug den Standort erreicht, was es dem Fahrzeug ermöglichen kann, eine Störung eines EVAP-Systems des Fahrzeugs zu mindern. Der technische Effekt des Herunterfahrens einer Spülstromrate eines Fahrzeugs in Erwartung einer möglichen Dampfblasenaktivität besteht darin, dass das Fahrzeug eine Effizienz eines EVAP-Systems des Fahrzeugs maximieren kann. Wenn eine Dampfblase erzeugt wird, kann das Abschalten eines verringerten Spülstroms (z. B. bei 20 %) zu einer geringeren Störung der Verbrennungsqualität des Verbrennungsmotors führen als das Reduzieren des Spülstroms von 100 % auf 0 %. Wenn keine Dampfblase erzeugt wird, kann die Spülstromrate aufgrund des Startens bei dem verringerten Spülstrom anstelle eines Spülstroms von null schneller auf normale Spülstromniveaus hochgefahren werden. Durch Steuern des Spülzyklus über eine proportionale Vorwärtskopplungssteuerung und nicht als eine Stufenfunktion, bei der ein Kanisterspülventil entweder vollständig geöffnet oder vollständig geschlossen ist (z. B. Zweipunktsteuerung), kann eine Gesamtkraftstoffeffizienz des Fahrzeugs erhöht werden, und ein Emissionsniveau des Fahrzeugs kann durch Erhöhen der Sauberkeit des Dampfkanisters reduziert werden.
Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl an Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung ausführlicher beschrieben werden. Sie ist nicht dazu gedacht, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Ansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die beliebige der vorstehend oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführten Nachteile überwinden.
Figurenliste

1 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeugantriebssystem.
2 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeugsystem mit einem Kraftstoffsystem und einem EVAP-System.
3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Fahrzeugsteuersystems in Kommunikation mit einem externen Netzwerk und einer Flotte von Fahrzeugen.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Benachrichtigen eines cloudbasierten Servers über Dampfblasenaktivität auf einer Route eines Fahrzeugs veranschaulicht.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Einleiten einer EVAP-Routine eines Fahrzeugs auf Grundlage einer vorhergesagten Dampfblasenaktivität veranschaulicht.
6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Einstellen einer EVAP-Routine eines Fahrzeugs veranschaulicht, um einen Spülstrom des Fahrzeugs in Erwartung einer möglichen Dampfblasenaktivität herunterzufahren.
7A ist ein Zeitdiagramm, das einen Zeitpunkt eines Spülstroms eines Fahrzeugs veranschaulicht, wenn eine vorhergesagte Dampfblase auftritt.
7B ist ein Zeitdiagramm, das einen Zeitpunkt eines Spülstroms eines Fahrzeugs veranschaulicht, wenn eine vorhergesagte Dampfblase nicht auftritt.
8 ist ein Matrixdiagramm, das dazu verwendet wird, auf Grundlage einer Vielzahl von Betriebsbedingungen des Fahrzeugs zu bestimmen, wann ein Fahrzeug anfällig für Dampfblasen ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein beispielhaftes Hybridfahrzeugantriebssystem eines Fahrzeugs ist in 1 dargestellt. Das Fahrzeugantriebssystem kann ein Verbrennungsmotorsystem, ein Verdunstungsemissionssteuersystem (EVAP-System) und ein Kraftstoffsystem mit einem Kraftstofftank beinhalten, wie in 2 gezeigt. Eine Steuerung des Fahrzeugantriebssystems kann über ein Fahrzeug-zu-Fahrzeug (V2V)-Netzwerk oder andere drahtlose Netzwerke mit einer Flotte von Fahrzeugen und einem Cloud-basierten Server in Kommunikation stehen, wie in 3 gezeigt. Die Steuerung kann den cloudbasierten Server über Dampfblasenaktivität informieren, die auf einer Route des Fahrzeugs auftritt, wie durch 4 gezeigt. Die Steuerung kann dazu konfiguriert sein, eine Routine zum Bestimmen, ob eine Spülstromrate (hierin auch als Spülstrom bezeichnet) des EVAP-Systems auf Grundlage einer vorhergesagten Dampfblase einzustellen, auszuführen, wie durch das Verfahren aus 5 beispielhaft gezeigt. Im Falle einer vorhergesagten Dampfblase kann der Spülstrom des EVAP-Systems vor dem Erreichen eines Standorts der vorhergesagten Dampfblase heruntergefahren werden, um eine Effizienz des EVAP-Systems gemäß dem in 6 beschriebenen Verfahren zu erhöhen. Das Herunterfahren der Spülstromrate des EVAP-Systems kann, falls eine vorhergesagte Dampfblase auftritt, gemäß der in 7A gezeigten beispielhaften Betriebssequenz, und falls eine vorhergesagte Dampfblase nicht auftritt, gemäß der in 7B gezeigten beispielhaften Betriebssequenz zeitlich gesteuert werden. Ein Matrixdiagramm kann dazu verwendet werden, aus einem Satz von Betriebsparametern des Fahrzeugs zu bestimmen, ob ein Fahrzeug anfällig für Dampfblasen ist, wie in 8 gezeigt.
1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeugantriebssystem 100 eines Fahrzeugs. Das Fahrzeugantriebssystem 100 beinhaltet einen Kraftstoffverbrennungsmotor 110 und einen Elektromotor 120. Als ein nicht einschränkendes Beispiel umfasst der Verbrennungsmotor 110 eine Brennkraftmaschine und umfasst der Elektromotor 120 einen elektrischen Motor. Der Elektromotor 120 kann dazu konfiguriert sein, eine andere Energiequelle zu nutzen oder zu verbrauchen als der Verbrennungsmotor 110. Zum Beispiel kann der Verbrennungsmotor 110 einen Flüssigkraftstoff (z. B. Benzin) verbrauchen, um eine Verbrennungsmotorleistung zu erzeugen, während der Elektromotor 120 elektrische Energie verbrauchen kann, um eine Elektromotorleistung zu erzeugen. Demnach kann ein Fahrzeug mit dem Antriebssystem 100 als Hybridelektrofahrzeug (hybrid electric vehicle - HEV) bezeichnet werden.
Das Fahrzeugantriebssystem 100 kann in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen, denen das Fahrzeugantriebssystem ausgesetzt ist, eine Vielfalt unterschiedlicher Betriebsmodi nutzen. Einige dieser Modi können ermöglichen, dass der Verbrennungsmotor 110 in einem ausgeschalteten Zustand gehalten (d. h. auf einen abgeschalteten Zustand festgelegt) wird, in dem die Verbrennung von Kraftstoff an dem Verbrennungsmotor unterbrochen ist. Zum Beispiel kann unter ausgewählten Betriebsbedingungen der Elektromotor 120 das Fahrzeug über ein Antriebsrad 130 antreiben, wie durch den Pfeil 122 angegeben, während der Verbrennungsmotor 110 abgeschaltet ist.
Während anderer Betriebsbedingungen kann der Verbrennungsmotor 110 auf einen deaktivieren Zustand eingestellt sein (wie vorangehend beschrieben), während der Elektromotor 120 betrieben werden kann, um die Energiespeichervorrichtung 150 zu laden. Zum Beispiel kann der Elektromotor 120 ein Raddrehmoment von dem Antriebsrad 130 empfangen, wie durch den Pfeil 122 angegeben, wobei der Elektromotor die kinetische Energie des Fahrzeugs in elektrische Energie zur Speicherung in der Energiespeichervorrichtung 150 umwandeln kann, wie durch einen Pfeil 124 angegeben. Dieser Betrieb kann als Nutzbremsen des Fahrzeugs bezeichnet werden. Somit kann der Elektromotor 120 in einigen Beispielen eine Generatorfunktion bereitstellen. In anderen Beispielen kann stattdessen jedoch ein Generator 160 ein Raddrehmoment von dem Antriebsrad 130 empfangen, wobei der Generator die kinetische Energie des Fahrzeugs in elektrische Energie zur Speicherung in der Energiespeichervorrichtung 150 umwandeln kann, wie durch den Pfeil 162 angegeben.
Während noch anderer Betriebsbedingungen kann der Verbrennungsmotor 110 betrieben werden, indem Kraftstoff verbrannt wird, der von einem Kraftstoffsystem 140 empfangen wird, wie durch Pfeil 142 angegeben. Zum Beispiel kann der Verbrennungsmotor 110 betrieben werden, um das Fahrzeug über das Antriebsrad 130 anzutreiben, wie durch den Pfeil 112 angegeben, während der Elektromotor 120 abgeschaltet ist. Während anderer Betriebsbedingungen können sowohl der Verbrennungsmotor 110 als auch der Elektromotor 120 jeweils betrieben werden, um das Fahrzeug über das Antriebsrad 130 anzutreiben, wie durch den Pfeil 112 bzw. 122 angegeben. Eine Konfiguration, bei der sowohl der Verbrennungsmotor als auch der Elektromotor das Fahrzeug selektiv antreiben können, kann als Fahrzeugantriebssystem vom Paralleltyp bezeichnet werden. Es ist anzumerken, dass in einigen Beispielen der Elektromotor 120 das Fahrzeug über einen ersten Satz von Antriebsrädern antreiben kann und der Verbrennungsmotor 110 das Fahrzeug über einen zweiten Satz von Antriebsrädern antreiben kann.
In anderen Beispielen kann das Fahrzeugantriebssystem 100 als Fahrzeugantriebssystem vom Serientyp konfiguriert sein, bei dem der Verbrennungsmotor die Antriebsräder nicht direkt antreibt. Vielmehr kann der Verbrennungsmotor 110 dazu betrieben werden, den Elektromotor 120 mit Leistung zu versorgen, der wiederum das Fahrzeug über das Antriebsrad 130 antreiben kann, wie durch den Pfeil 122 angegeben. Zum Beispiel kann während ausgewählter Betriebsbedingungen der Verbrennungsmotor 110 den Generator 160 antreiben, wie durch den Pfeil 116 angegeben, der wiederum einem oder mehreren von dem Elektromotor 120, wie durch den Pfeil 114 angegeben, oder der Energiespeichervorrichtung 150, wie durch den Pfeil 162 angegeben, elektrische Energie zuführen kann. Als ein anderes Beispiel kann der Verbrennungsmotor 110 dazu betrieben werden, den Elektromotor 120 anzutreiben, der wiederum eine Generatorfunktion bereitstellen kann, um die Verbrennungsmotorleistung in elektrische Energie umzuwandeln, wobei die elektrische Energie zur späteren Verwendung durch den Elektromotor in der Energiespeichervorrichtung 150 gespeichert werden kann.
Das Kraftstoffsystem 140 kann einen oder mehrere Kraftstoffspeichertanks 144 zum Speichern von Kraftstoff an Bord des Fahrzeugs beinhalten. Zum Beispiel kann der Kraftstofftank 144 einen oder mehrere Flüssigkraftstoffe speichern, einschließlich unter anderem: Benzin-, Diesel- und Alkoholkraftstoffen. In einigen Beispielen kann der Kraftstoff als Gemisch aus zwei oder mehr unterschiedlichen Kraftstoffen an Bord des Fahrzeugs gespeichert sein. Zum Beispiel kann der Kraftstofftank 144 dazu konfiguriert sein, ein Gemisch aus Benzin und Ethanol (z. B. E10, E85 usw.) oder ein Gemisch aus Benzin und Methanol (z. B. M10, M85 usw.) zu speichern, wodurch diese Kraftstoffe oder Kraftstoffgemische an den Verbrennungsmotor 110 abgegeben werden können, wie durch den Pfeil 142 angegeben. Es können noch andere geeignete Kraftstoffe oder Kraftstoffgemische dem Verbrennungsmotor 110 zugeführt werden, wobei diese in dem Verbrennungsmotor verbrannt werden können, um eine Verbrennungsmotorleistung zu erzeugen. Die Verbrennungsmotorleistung kann dazu genutzt werden, das Fahrzeug anzutreiben, wie durch den Pfeil 112 angegeben, oder die Energiespeichervorrichtung 150 über den Elektromotor 120 oder den Generator 160 aufzuladen.
Das Kraftstoffsystem 140 kann eine Dampfrückgewinnungsleitung beinhalten, die verwendet werden kann, um zu ermöglichen, dass Kraftstoffdämpfe in dem Kraftstofftank 144 über ein oder mehrere passive Entlüftungsventile (z. B. Gefälleentlüftungsventile, Kraftstoffbegrenzungsventile, Kraftstoffeinlassventile usw.) in einen Dampfkanister entlüftet werden. In einigen Beispielen kann die Dampfrückgewinnungsleitung eine externe Dampfleitung sein, die außerhalb des Kraftstofftanks angeordnet ist, und das eine oder die mehreren passiven Entlüftungsventile können an Leitungen angeordnet sein, welche die Dampfleitung an den Kraftstofftank 144 koppeln. In anderen Beispielen kann die Dampfrückgewinnungsleitung eine interne Dampfrückgewinnungsleitung sein, die innerhalb des Kraftstofftanks 144 angeordnet ist, wobei die passiven Entlüftungsventile an die interne Dampfrückgewinnungsleitung gekoppelt sind.
In einigen Beispielen kann die Energiespeichervorrichtung 150 dazu konfiguriert sein, elektrische Energie zu speichern, die anderen elektrischen Verbrauchern (als dem Elektromotor) zugeführt werden kann, die sich an Bord des Fahrzeugs befinden, einschließlich Kabinenheizung und Klimaanlage, Verbrennungsmotorstart, Scheinwerfern, Audio- und Videosystem in der Kabine usw. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann die Energiespeichervorrichtung 150 eine(n) oder mehrere Batterien und/oder Kondensatoren beinhalten.
Ein Steuersystem 190 kann mit einem oder mehreren von dem Verbrennungsmotor 110, dem Elektromotor 120, dem Kraftstoffsystem 140, der Energiespeichervorrichtung 150 und dem Generator 160 kommunizieren. Ferner kann das Steuersystem 190 als Reaktion auf die sensorische Rückkopplung Steuersignale zum Einstellen eines Zustands von einem oder mehreren von dem Verbrennungsmotor 110, dem Elektromotor 120, dem Kraftstoffsystem 140, der Energiespeichervorrichtung 150 und dem Generator 160 senden. Zum Beispiel kann das Einstellen eines Zustands des Kraftstoffsystems 140 das Einstellen eines Aktors des Kraftstoffsystems (z. B. eines Kraftstofftankeinlassventils, Kanisterentlüftungsventils, Kanisterspülventils usw.) beinhalten. Das Steuersystem 190 kann eine Angabe einer von einem Fahrzeugführer angeforderten Ausgabe des Fahrzeugantriebssystems von einem Fahrzeugführer 102 empfangen. Zum Beispiel kann das Steuersystem 190 eine sensorische Rückkopplung von einem Pedalpositionssensor 194 empfangen, der mit einem Pedal 192 kommuniziert. Das Pedal 192 kann sich schematisch auf ein Bremspedal und/oder ein Gaspedal beziehen. In einigen Beispielen kann eine Vorrichtung eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) an das Steuersystem 190 gekoppelt sein. Ein Standort des Fahrzeugs kann über das GPS-System bestimmt werden. In einem Beispiel kann eine Diagnoseroutine des Kraftstoffsystems die GPS-Vorrichtung verwenden, um eine Nähe des Fahrzeugs zu einer Tankstelle zu bestimmen.
Die Energiespeichervorrichtung 150 kann regelmäßig elektrische Energie aus einer Leistungsquelle 180 empfangen, die sich außerhalb des Fahrzeugs befindet (z. B. nicht Teil des Fahrzeugs ist), wie durch einen Pfeil 184 angegeben. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann das Fahrzeugantriebssystem 100 als Plug-in-Hybridfahrzeug (PHEV) konfiguriert sein, wodurch der Energiespeichervorrichtung 150 elektrische Energie aus der Leistungsquelle 180 über ein Übertragungskabel 182 für elektrische Energie zugeführt werden kann. Während eines Wiederaufladebetriebs der Energiespeichervorrichtung 150 anhand der Leistungsquelle 180 kann das elektrische Übertragungskabel 182 die Energiespeichervorrichtung 150 und die Leistungsquelle 180 elektrisch koppeln. Während das Fahrzeugantriebssystem dazu betrieben wird, das Fahrzeug anzutreiben, kann das elektrische Übertragungskabel 182 zwischen der Leistungsquelle 180 und der Energiespeichervorrichtung 150 getrennt werden. Das Steuersystem 190 kann die Menge an elektrischer Energie, die in der Energiespeichervorrichtung gespeichert ist und als Ladezustand (state of charge - SOC) bezeichnet werden kann, identifizieren und/oder steuern.
In anderen Beispielen kann das elektrische Übertragungskabel 182 weggelassen sein, wobei elektrische Energie an der Energiespeichervorrichtung 150 drahtlos aus der Leistungsquelle 180 empfangen werden kann. Zum Beispiel kann die Energiespeichervorrichtung 150 elektrische Energie über eines oder mehrere von elektromagnetischer Induktion, Funkwellen und elektromagnetischer Resonanz aus der Leistungsquelle 180 empfangen. Demnach versteht es sich, dass ein beliebiger geeigneter Ansatz zum Wiederaufladen der Energiespeichervorrichtung 150 anhand einer Leistungsquelle, die nicht Teil des Fahrzeugs ist, verwendet werden kann. Auf diese Weise kann der Elektromotor 120 das Fahrzeug antreiben, indem er eine andere Energiequelle nutzt als den Kraftstoff, der durch den Verbrennungsmotor 110 genutzt wird.
Das Kraftstoffsystem 140 kann regelmäßig Kraftstoff aus einer Kraftstoffquelle empfangen, die sich außerhalb des Fahrzeugs befindet. Als nicht einschränkendes Beispiel kann das Fahrzeugantriebssystem 100 betankt werden, indem Kraftstoff über eine Kraftstoffabgabevorrichtung 170 empfangen wird, wie durch den Pfeil 172 angegeben. In einigen Beispielen kann der Kraftstofftank 144 dazu konfiguriert sein, den aus der Kraftstoffabgabevorrichtung 170 aufgenommenen Kraftstoff zu speichern, bis er dem Verbrennungsmotor 110 zur Verbrennung zugeführt wird. In einigen Beispielen kann das Steuersystem 190 eine Angabe des Füllstands des Kraftstoffs, der in dem Kraftstofftank 144 gespeichert ist, über einen Kraftstofffüllstandsensor empfangen. Der Füllstand des Kraftstoffs, der in dem Kraftstofftank 144 gespeichert ist (z. B. wie durch den Kraftstofffüllstandsensor identifiziert), kann dem Fahrzeugführer zum Beispiel über eine Kraftstoffanzeige oder eine Angabe auf einem Fahrzeugarmaturenbrett 196 kommuniziert werden.
2 zeigt eine schematische Abbildung eines Fahrzeugsystems 206. Das Fahrzeugsystem 206 beinhaltet ein Verbrennungsmotorsystem 208, das an ein Emissionssteuersystem 251 und ein Kraftstoffsystem 218 gekoppelt ist. Das Emissionssteuersystem 251 beinhaltet einen Kraftstoffdampfbehälter oder -kanister 222, der dazu verwendet werden kann, Kraftstoffdämpfe aufzufangen und zu speichern. In einigen Beispielen kann das Fahrzeugsystem 206 ein Hybridelektrofahrzeugsystem sein. Das Kraftstoffsystem 218 kann das gleiche wie das Kraftstoffsystem 140 des Fahrzeugantriebssystems 100 aus 1 oder diesem ähnlich sein.
Das Verbrennungsmotorsystem 208 kann einen Verbrennungsmotor 110 beinhalten, der eine Vielzahl von Zylindern 230 aufweist. Der Verbrennungsmotor 110 beinhaltet einen Verbrennungsmotorlufteinlass 223 und einen Verbrennungsmotorauslass 225. Der Verbrennungsmotorlufteinlass 223 beinhaltet eine Drossel 262, die über einen Ansaugkanal 242 mit einem Verbrennungsmotoransaugkrümmer 244 in Fluidkommunikation steht. Das Verbrennungsmotorabgassystem 225 beinhaltet einen Abgaskrümmer 248, der zu einem Abgaskanal 235 führt, der Abgas in die Atmosphäre leitet. Das Verbrennungsmotorabgassystem 225 kann einen oder mehrere Abgaskatalysatoren 270 beinhalten, die in einer motornahen Position in dem Auslass montiert sein können. Eine oder mehrere Emissionssteuervorrichtungen können einen Dreiwegekatalysator, eine Mager-NOx-Falle, ein Dieselpartikelfilter, einen Oxidationskatalysator usw. beinhalten. Es versteht sich, dass andere Komponenten in dem Verbrennungsmotor eingeschlossen sein können, wie etwa vielfältige Ventile und Sensoren.
Das Kraftstoffsystem 218 kann einen Kraftstofftank 220 beinhalten, der an ein Kraftstoffpumpensystem 221 gekoppelt sein kann. Das Kraftstoffpumpsystem 221 kann eine oder mehrere Pumpen zum Druckbeaufschlagen von Kraftstoff beinhalten, der an die Einspritzdüsen des Verbrennungsmotors 110, wie etwa die gezeigte beispielhafte Einspritzdüse 266, abgegeben wird. In einer Ausführungsform ist das Kraftstoffpumpensystem 221 innerhalb des Kraftstofftanks 220 angeordnet. Während nur eine einzelne Einspritzvorrichtung 266 gezeigt ist, sind zusätzliche Einspritzvorrichtungen für jeden Zylinder bereitgestellt. Es versteht sich, dass es sich bei dem Kraftstoffsystem 218 um ein rücklauffreies Kraftstoffsystem, ein Kraftstoffsystem mit Rücklauf oder verschiedene andere Arten von Kraftstoffsystemen handeln kann. Der Kraftstofftank 220 kann eine Vielzahl von Kraftstoffgemischen aufnehmen, einschließlich Kraftstoff mit einer Reihe von Alkoholkonzentrationen, wie etwa verschiedene Benzin-Ethanol-Gemische, die E10, E85, Benzin usw. und Kombinationen daraus beinhalten. Ein Kraftstofffüllstandsensor 234, der sich in dem Kraftstofftank 220 befindet, kann der Steuerung 212 eine Angabe des Kraftstofffüllstands („Kraftstofffüllstandseingabe“) bereitstellen. Wie abgebildet, kann der Kraftstofffüllstandsensor 234 einen Schwimmer umfassen, der mit einem Regelwiderstand verbunden ist. Alternativ können andere Arten von Kraftstofffüllstandsensoren verwendet werden.
Die in dem Kraftstoffsystem 218 erzeugten Dämpfe können über eine Dampfrückgewinnungsleitung 231 zu einem EVAP-System 251, das einen Kraftstoffdampfkanister 222 beinhaltet, geleitet werden, bevor sie zu dem Verbrennungsmotorlufteinlass 223 gespült werden. Die Dampfrückgewinnungsleitung 231 kann über eine oder mehrere Rohrleitungen an den Kraftstofftank 220 gekoppelt sein und kann ein oder mehrere Ventile zum Absperren des Kraftstofftanks während gewisser Bedingungen beinhalten. Zum Beispiel kann die Dampfrückgewinnungsleitung 231 über eine oder mehrere oder eine Kombination der Rohrleitungen 271, 273 und 275 an den Kraftstofftank 220 gekoppelt sein.
In einigen Beispiel kann die Rückgewinnungsleitung 231 an ein Kraftstoffeinfüllsystem 219 gekoppelt sein. In einigen Beispielen kann das Kraftstoffeinfüllsystem einen Tankdeckel 205 zum Abdichten des Kraftstoffeinfüllsystems gegenüber der Atmosphäre beinhalten. Das Betankungssystem 219 ist über ein Kraftstoffeinfüllrohr oder einen Kraftstoffeinfüllstutzen 211 an den Kraftstofftank 220 gekoppelt. Ferner können in einigen Beispielen ein oder mehrere Kraftstofftankentlüftungsventile in den Rohrleitungen 271, 277 oder 275 positioniert sein. Neben anderen Funktionen können Kraftstofftankentlüftungsventile ermöglichen, dass ein Kraftstoffdampfkanister des Emissionssteuersystems bei einem geringen Druck oder Vakuum gehalten wird, ohne die Kraftstoffverdunstungsrate aus dem Tank zu erhöhen (was andernfalls auftreten würde, falls der Kraftstofftankdruck gesenkt würde). Zum Beispiel kann die Rohrleitung 271 ein Stufenentlüftungsventil (grade vent valve - GVV) 287 beinhalten, kann die Rohrleitung 275 ein GVV 283 beinhalten und kann die Rohrleitung 277 ein Füllbegrenzungsentlüftungsventil (fill limit venting valve - FLVV) 289 beinhalten.
Das Emissionssteuersystem 251 kann eine oder mehrere Emissionssteuervorrichtungen, wie etwa einen oder mehrere Kraftstoffdampfkanister 222, die mit einem zweckmäßigen Adsorptionsmittel gefüllt sind, beinhalten, wobei die Kanister dazu konfiguriert sind, Kraftstoffdämpfe (einschließlich verdunsteter Kohlenwasserstoffe) während Vorgängen zur Kraftstofftankbefüllung und „Betriebsverluste“ (das heißt während des Fahrzeugbetriebs verdunsteten Kraftstoff) vorübergehend einzuschließen. In einem Beispiel ist das verwendete Adsorptionsmittel Aktivkohle. Das Emissionssteuersystem 251 kann ferner einen Kanisterentlüftungsweg oder eine Kanisterentlüftungsleitung 227 beinhalten, der bzw. die Gase aus dem Kanister 222 heraus in die Atmosphäre leiten kann, wenn Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffsystem 218 gespeichert oder eingeschlossen werden. Ein oder mehrere Temperatursensoren 232 können an den und/oder in dem Kanister 222 gekoppelt sein. Wenn Kraftstoffdampf durch das Adsorptionsmittel in dem Kanister adsorbiert wird, wird Wärme erzeugt (Adsorptionswärme). Gleichermaßen wird Wärme verbraucht, wenn Kraftstoffdampf durch das Adsorptionsmittel in dem Kanister desorbiert wird. Auf diese Art und Weise können die Adsorption und Desorption von Kraftstoffdampf durch den Kanister auf Grundlage von Temperaturänderungen in dem Kanister überwacht und geschätzt werden.
Die Entlüftungsleitung 227 kann zudem ermöglichen, dass Frischluft in den Kanister 222 gesaugt wird, wenn gespeicherte Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffsystem 218 über die Spülleitung 228 und das Spülventil 261 zu dem Verbrennungsmotoreinlass 223 gespült werden. Zum Beispiel kann das Spülventil 261 normalerweise geschlossen sein, aber während gewisser Bedingungen geöffnet werden, sodass der Unterdruck von dem Verbrennungsmotoransaugkrümmer 244 dem Kraftstoffdampfkanister zum Spülen bereitgestellt wird. In einigen Beispielen kann die Entlüftungsleitung 227 ein Luftfilter 259 beinhalten, das stromaufwärts eines Kanisters 222 darin angeordnet ist.
In einigen Beispielen kann der Strom von Luft und Dämpfen zwischen dem Kanister 222 und der Atmosphäre durch ein in der Entlüftungsleitung 227 gekoppeltes Kanisterentlüftungsventil 297 reguliert werden. Wenn es eingeschlossen ist, kann das Kanisterentlüftungsventil 297 ein normalerweise offenes Ventil sein, sodass ein Kraftstofftankabsperrventil (fuel tank isolation valve - FTIV) 252 das Entlüften des Kraftstofftanks 220 in die Atmosphäre steuern kann. Das FTIV 252 kann zwischen dem Kraftstofftank und dem Kraftstoffdampfkanister 222 in der Rohrleitung 278 positioniert sein. Das FTIV 252 kann ein normalerweise geschlossenes Ventil sein, das im geöffneten Zustand das Entlüften von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstofftank 220 in den Kraftstoffdampfkanister 222 ermöglicht. Wenn es eingeschlossen ist, kann das CVV während Kraftstoffdampfspeichervorgängen (zum Beispiel während des Betankens des Kraftstofftanks und während der Verbrennungsmotor nicht läuft) geöffnet werden, sodass Luft, aus der nach dem Strömen durch den Kanister die Kraftstoffdämpfe herausgelöst sind, hinaus in die Atmosphäre ausgestoßen werden kann. Gleichermaßen kann das CVV 297 während Spülvorgängen (zum Beispiel während der Kanisterregenerierung und während der Verbrennungsmotor läuft) geöffnet werden, um zu ermöglichen, dass ein Strom von Frischluft die in dem Kanister gespeicherten Kraftstoffdämpfe herauslöst. In einigen Beispielen kann das CVV 297 ein Magnetventil sein, bei dem das Öffnen oder Schließen des Ventils über die Betätigung einer Kanisterentlüftungsmagnetspule durchgeführt wird. Insbesondere kann das Kanisterentlüftungsventil ein normalerweise offenes Ventil sein, das sich bei Betätigung der Kanisterentlüftungsmagnetspule schließt. In einigen Beispielen kann das CVV 297 als ein verriegelbares Magnetventil ausgelegt sein, wobei, wenn es in einer geschlossenen Konfiguration platziert wird, es im geschlossenen Zustand verriegelt, ohne dass zusätzlicher Strom oder zusätzliche Spannung benötigt wird. Zum Beispiel kann das Ventil mit einem Impuls von 100 ms geschlossen werden und dann zu einem späteren Zeitpunkt mit einem weiteren Impuls von 100 ms geöffnet werden. Auf diese Art und Weise wird die Menge von Batterieleistung, die verwendet wird, um das CVV geschlossen zu halten, reduziert. Insbesondere kann das CVV geschlossen werden, während das Fahrzeug ausgeschaltet ist, womit die Batterieleistung aufrechterhalten wird, während das Kraftstoffemissionssteuersystem gegen die Atmosphäre abgedichtet bleibt.
Das Kraftstoffsystem 218 kann durch die Steuerung 212 durch selektive Einstellung der verschiedenen Ventile und Magnetspulen in einer Vielzahl von Modi betrieben werden. Zum Beispiel kann das Kraftstoffsystem in einem Kraftstoffdampfspeichermodus betrieben werden (z. B. während eines Vorgangs zum Betanken des Kraftstofftanks und wenn der Verbrennungsmotor keine Luft und keinen Kraftstoff verbrennt), wobei die Steuerung 212 das Absperrventil 252 öffnen kann, während sie das Kanisterspülventil (CPV) 261 schließt, um Betankungsdämpfe in den Kanister 222 zu leiten, während verhindert wird, dass Kraftstoffdämpfe in den Ansaugkrümmer geleitet werden. In einem anderen Beispiel können die Betankungsdämpfe aus dem Kraftstofftank über die Spülleitung 228 direkt in den Ansaugkrümmer 244 entlüftet werden, wodurch Kraftstoffdämpfe, die den Ansaugkrümmer 244 erreichen, während des Betriebs des Verbrennungsmotors 110 in den Verbrennungsmotor 110 gespült werden können.
In noch einem anderen Beispiel kann das Kraftstoffsystem in einem Kanisterspülmodus betrieben werden (z. B. nachdem eine Anspringtemperatur einer Emissionssteuervorrichtung erreicht worden ist und wenn der Verbrennungsmotor Luft und Kraftstoff verbrennt), wobei die Steuerung 212 das Kanisterspülventil 261 öffnen kann, während sie das Absperrventil 252 schließt. Hier kann das durch den Ansaugkrümmer des im Betrieb befindlichen Verbrennungsmotors erzeugte Vakuum dazu verwendet werden, Frischluft durch die Entlüftungsleitung 227 und durch den Kraftstoffdampfkanister 222 zu saugen, um die gespeicherten Kraftstoffdämpfe in den Ansaugkrümmer 44 zu spülen. In diesem Modus werden die aus dem Kanister gespülten Kraftstoffdämpfe in dem Verbrennungsmotor verbrannt. Das Spülen kann fortgesetzt werden, bis die Menge der gespeicherten Kraftstoffdämpfe in dem Kanister unter einem Schwellenwert liegt.
Das Fahrzeugsystem 206 kann ein Steuersystem 214 beinhalten, das gleich oder ähnlich dem Steuersystem 190 des Fahrzeugantriebssystems 100 sein kann. Es ist gezeigt, dass das Steuersystem 214 Informationen von einer Vielzahl von Sensoren 216 (wofür in dieser Schrift verschiedene Beispiele beschrieben sind) empfängt und Steuersignale an eine Vielzahl von Aktoren 281 (wofür in dieser Schrift verschiedene Beispiele beschrieben sind) sendet. Als ein Beispiel können die Sensoren 216 einen stromaufwärts der Emissionssteuervorrichtung 270 angeordneten Abgassensor 237, einen Temperatursensor 233, einen Drucksensor 291 und einen Kanistertemperatursensor 232 beinhalten. Andere Sensoren, wie etwa Druck-, Temperatur-, Luft-Kraftstoff-Verhältnis- und Zusammensetzungssensoren, können an verschiedene Stellen in dem Fahrzeugsystem 206 gekoppelt sein. Als ein anderes Beispiel können die Aktoren die Drossel 262, das Kraftstofftankabsperrventil 252, das Kanisterspülventil 261 und das Kanisterentlüftungsventil 297 beinhalten. Das Steuersystem 214 kann eine Steuerung 212 beinhalten. Die Steuerung kann Eingabedaten von den verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingabedaten verarbeiten und die Aktoren als Reaktion auf die verarbeiteten Eingabedaten auf Grundlage einer darin programmierten Anweisung oder eines darin programmierten Codes, die einer oder mehreren Routinen entsprechen, auslösen. Die Steuerung 212 kann zur direkten Kommunikation des Fahrzeugsystems 206 mit einer Netzwerk-Cloud an eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung 240 gekoppelt sein. Wie hierin in Bezug auf 4 und 5 gezeigt, kann das Fahrzeugsystem 206 die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 240 dazu verwenden, Informationen über Straßenzustände aus einer Netzwerk-Cloud und/oder anderen Fahrzeugen abzurufen, um Verdunstungsemissionsroutinen anzupassen.
Routinen zur Detektion von unerwünschten Verdunstungsemissionen können periodisch durch die Steuerung 212 an dem Kraftstoffsystem 218 und/oder dem EVAP-System 251 durchgeführt werden, um zu bestätigen, dass keine unerwünschten Verdunstungsemissionen in dem Kraftstoffsystem und/oder Verdunstungsemissionssystem vorhanden sind. Demnach können Routinen zur Detektion von Verdunstungsemissionen unter Verwendung von natürlichem Vakuum bei ausgeschaltetem Verbrennungsmotor (engine-off natural vacuum - EONV), das aufgrund einer Änderung der Temperatur und des Drucks an dem Kraftstofftank im Anschluss an eine Verbrennungsmotorausschaltung und/oder mit ergänztem Vakuum aus einer Vakuumpumpe (in 2 nicht abgebildet) erzeugt wird, durchgeführt werden, während der Verbrennungsmotor ausgeschaltet ist (Verbrennungsmotorausschalttest). Alternativ können Routinen zur Detektion von Verdunstungsemissionen durchgeführt werden, während der Verbrennungsmotor läuft, indem eine Vakuumpumpe betrieben wird und/oder das Vakuum in dem Verbrennungsmotoransaugkrümmer verwendet wird.
Andere Verdunstungsemissionsroutinen können durch eine Druckänderung des Kraftstoffsystems 218, die durch den Drucksensor 291 erfasst wird, ausgelöst werden. Wenn zum Beispiel ein Kraftstoffschwappen auftritt (z. B. als Ergebnis eines Auftreffens auf eine Unebenheit oder ein Schlagloch oder als ein Ergebnis einer abrupten Verlangsamung), kann flüssiger Kraftstoff (z. B. eine Dampfblase) in die Dampfrückgewinnungsleitung 231 eintreten. Wenn eine Dampfblase in die Dampfrückgewinnungsleitung 231 eintritt, kann der Drucksensor 291 einen Anstieg des Drucks des Kraftstoffsystems 218 registrieren. Infolge des Druckanstiegs kann eine Verdunstungsemissionsroutine ein oder mehrere Ventile des EVAP-Systems einstellen, um sicherzustellen, dass die Dampfblase während eines Spülzyklus durch ein Verbrennungsmotorvakuum nicht in den Verbrennungsmotoransaugkrümmer 244 gesaugt wird, wodurch ein Abwürgen des Verbrennungsmotors aufgrund einer fetten Kraftstoffauslenkung abgewendet wird. Zum Beispiel kann eine Spülstromrate durch schrittweises und inkrementelles Einstellen des CPV 261 in Richtung einer geschlossenen Position heruntergefahren werden, wenn sich das Fahrzeug einem Standort nähert, an der die Dampfblasenaktivität vorhergesagt wird, und kann dann durch schrittweises und schrittweises Einstellen des CPV 261 in Richtung einer offenen Position nach Passieren des Standorts, an dem die Dampfblasenaktivität vorhergesagt wird, hochgefahren werden. Wenn eine Dampfblase erzeugt wird, kann das CPV 261 aus einer teilweise geschlossenen Position in eine vollständig geschlossene Position eingestellt werden, wodurch der Spülstrom gestoppt wird, ohne eine Unterbrechung des Verbrennungsmotors zu erzeugen, die durch Einstellen des CPV 261 aus einer vollständig geöffneten Position in eine vollständig geschlossene Position erzeugt werden könnte. In einigen Beispielen kann die Dampfblasenaktivität auf Grundlage einer Kommunikation des Fahrzeugs mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen und/oder einer Netzwerk-Cloud über die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 240 vorhergesagt werden. Das Einstellen des einen oder der mehreren Ventile des EVAP-Systems, um sicherzustellen, dass die Dampfblase nicht in den Verbrennungsmotor gesaugt wird, ist nachstehend in Bezug auf 4 detaillierter beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 3 ist eine schematische Darstellung 300 eines Steuersystems 302 eines Fahrzeugs 305 gezeigt, wobei das Steuersystem 302 über ein Fahrzeug-zu-Fahrzeug (V2V)-Netzwerk 330 mit einer Flotte von Fahrzeugen 350 und einem cloudbasierten Server 325 in Kommunikation steht. Das Steuersystem 302 kann das gleiche wie das Steuersystem 190 des Fahrzeugantriebssystems 100 und/oder das Steuersystem 214 aus 2 sein. Es ist gezeigt, dass das Steuersystem 302 Informationen von einer Vielzahl von Sensoren 308 empfängt und Steuersignale an eine Vielzahl von Aktoren 310 sendet. Als ein Beispiel können die Sensoren 308 einen oder mehrere von einem Abgassensor, einem stromaufwärtigen und/oder stromabwärtigen Temperatursensor, einem Luftstromsensor, einem Drucksensor, einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor und einem Katalysatortemperatursensor beinhalten. Die Aktoren können eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, eine Drossel, ein oder mehrere Ventile eines Verbrennungsmotors oder eines Kraftstoffsystems usw. beinhalten. Es versteht sich, dass die hierin bereitgestellten Beispiele veranschaulichenden Zwecken dienen und andere Arten von Sensoren und/oder Aktoren beinhaltet sein können, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
Das Steuersystem 302 kann eine Steuerung 312 (z. B. die Steuerung 212 des Steuersystems 214 aus 2) beinhalten. Die Steuerung 312 kann einen Prozessor 304 beinhalten. Der Prozessor 304 kann im Allgemeinen eine beliebige Anzahl von Mikroprozessoren, ASIC, IC usw. beinhalten. Die Steuerung 312 kann einen Speicher 306 (z. B. FLASH, ROM, RAM, EPROM und/oder EEPROM) beinhalten, der Anweisungen speichert, die ausgeführt werden können, um eine oder mehrere Steuerroutinen auszuführen. Wie hierin erörtert, beinhaltet der Speicher ein beliebiges nicht-transientes computerlesbares Medium, in dem Programmieranweisungen gespeichert sind. Für die Zwecke dieser Offenbarung ist der Begriff physisches computerlesbares Medium ausdrücklich so definiert, dass es eine beliebige Art von computerlesbarem Speicher beinhaltet. Die beispielhaften Verfahren und Systeme können unter Verwendung einer codierten Anweisung (z. B. computerlesbare Anweisungen) umgesetzt werden, welche auf einem nicht-transienten computerlesbaren Medium wie etwa einem Flash-Speicher, einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Direktzugriffsspeicher (RAM), einem Pufferspeicher oder einem beliebigen anderen Speichermedium gespeichert sind, auf welchem Informationen für eine beliebige Dauer (z. B. über längere Zeiträume, dauerhaft, über kurze Zeiträume, zum vorübergehenden Puffern und/oder zum Zwischenspeichern der Informationen) gespeichert sind. Der Computerspeicher von computerlesbaren Speichermedien, wie hierin darauf Bezug genommen, kann flüchtige und nicht-flüchtige oder entfernbare und nicht-entfernbare Medien für eine Speicherung von elektronisch formatierten Informationen beinhalten, wie etwa computerlesbare Programmanweisungen oder Module von computerlesbaren Programmanweisungen, Daten usw., die eigenständig oder Teil einer Rechenvorrichtung sein können. Beispiele für Computerspeicher können ein beliebiges anderes Medium beinhalten, das zum Speichern des gewünschten elektronischen Formats von Informationen verwendet werden kann und auf das der Prozessor oder die Prozessoren oder mindestens ein Teil einer Rechenvorrichtung zugreifen kann.
Im Allgemeinen empfängt die Steuerung 312 Eingaben von verschiedenen Sensoren 308 des Fahrzeugs 305, die Verbrennungsmotorzustände, Getriebezustände, elektrische Zustände und Klimazustände angeben. Zum Beispiel kann eine Fahrzeuggeschwindigkeit über einen Geschwindigkeitssensor an die Steuerung 312, der dazu verwendet werden kann, eine positive oder negative Beschleunigung des Fahrzeugs 305 zu bestimmen, kommuniziert werden. Die Steuerung 312 kann die Aktoren 310 als Reaktion auf die verarbeiteten Eingabedaten auf Grundlage von in dem Speicher 306 gespeicherten Anweisungen auslösen. Zum Beispiel kann die Steuerung 312 Eingabedaten von einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor empfangen, die angeben, dass ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Verbrennungsmotors niedrig ist, und infolgedessen kann die Steuerung 312 einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung des Fahrzeugs 305 befehlen, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis einzustellen.
Das Steuersystem 302 kann ein Navigationssystem 330 beinhalten, das Informationen von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, GPS, Verkehrsflussdaten, lokalen Gradientenkarten usw. empfangen kann. In einer Konfiguration kann das Navigationssystem 330 ein fahrzeuginternes GPS-System sein. In einer anderen Konfiguration kann das Navigationssystem 330 eine standortfähige mobile Vorrichtung umfassen, wie etwa ein Smartphone oder eine eigenständige GPS-Einheit.
Das Steuersystem 302 kann ein Modem 340 oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung (z. B. die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 240 aus 2) beinhalten. Über das Modem 340 kann die Steuerung 312 über das V2V-Netzwerk 360 mit dem cloudbasierten Server 325 und einer Flotte von Fahrzeugen 350, einschließlich eines Fahrzeugs 352, eines Fahrzeugs 354, eines Fahrzeugs 356 und eines Fahrzeugs 358, kommunizieren. In einer Ausführungsform ist das V2V-Netzwerk ein Controller Area Network (CAN), das unter Verwendung einer beliebigen Anzahl von allgemein bekannten Kommunikationsprotokollen umgesetzt ist. Unter Verwendung des Modems 340 kann die Steuerung 312 des Fahrzeugs 305 Daten von den Fahrzeugen 352, 354, 356 und 358 über das V2V-Netzwerk 330 abrufen. Zum Beispiel können die Daten Straßenbedingungsdaten von einem Fahrzeug beinhalten, das auf einer Route des Fahrzeugs 305 vor dem Fahrzeug 305 fährt, wodurch die Steuerung 312 eine oder mehrere Systemeinstellungen des Fahrzeugs 305 in Erwartung der bevorstehenden Straßenbedingung anpassen kann. Wie nachfolgend in 4 detaillierter beschrieben, kann die Steuerung 312 in einem Beispiel eine Routine eines EVAP-Systems des Fahrzeugs 305 als Reaktion auf eine bevorstehende Straßenbedingung durchführen.
Der cloudbasierte Server 325 kann eine oder mehrere Datenbanken beinhalten. Als ein Beispiel kann der cloudbasierte Server 325 eine Straßenbedingungsdatenbank 326 beinhalten, wobei Straßenbedingungen, die von einem oder mehreren der Fahrzeuge der Flotte 350 auf einer Route angetroffen werden, aufgezeichnet und zum Abrufen durch andere Fahrzeuge der Flotte 350, die auf der Route fährt, gespeichert werden können. Die Steuerung 312 kann dazu in der Lage sein, eine Anwendung zum Verbinden mit einem cloudbasierten Server 325 und/oder zum Sammeln von Informationen zur Übertragung an den cloudbasierten Server 325 und/oder zum Empfangen von Informationen von dem cloudbasierten Server 325 auszuführen. Zum Beispiel kann die Anwendung Informationen abrufen, die von Fahrzeugsystemen/-sensoren, Eingabevorrichtungen, Vorrichtungen wie etwa einer mobilen Vorrichtung, die über eine Bluetooth®-Verbindung verbunden ist, und dergleichen gesammelt werden, und die gesammelten Informationen zur Verarbeitung an den cloudbasierten Server 325 senden. Das Navigationssystem 330 kann einen aktuellen Standort des Fahrzeugs 305 bestimmen, der von dem Fahrzeug an den cloudbasierten Server 325 übertragen werden kann, um bei der Verarbeitung der gesammelten Informationen verwendet zu werden.
In einem Beispiel können die Fahrzeuge 352, 354, 356 und 358 der Flotte 350 jeweils hinsichtlich der Marke und des Modells dem Fahrzeug 305 ähnlich sein. In anderen Beispielen können die Fahrzeuge 352, 354, 356 und 358 der Flotte 350 Fahrzeuge innerhalb einer Schwellenentfernung von dem Fahrzeug 305 sein. In einem Beispiel kann die Schwellenentfernung als eine Entfernung definiert sein, innerhalb derer eine oder mehrere Straßenbedingungen, denen die Fahrzeuge 352, 354, 356 und 358 ausgesetzt sind, als denen des Fahrzeugs 305 ähnlich angesehen werden. In einem anderen Beispiel kann die Schwellenentfernung eine Entfernung sein, die das Fahrzeug 305 in einer vorbestimmten Dauer (z. B. 1 Minute) zurücklegen kann, wodurch ein Straßenattribut, das sich an der Schwellenentfernung befindet, in 1 Minute erreicht wird. Jedes der Fahrzeuge 352, 354, 356 und 358 der Flotte 350 kann ein Steuersystem 316, ein Modem 318 und ein Navigationssystem 320 beinhalten, die gleich dem oder ähnlich wie das Steuersystem 302, das Navigationssystem 330 und ein Modem 340 des Fahrzeugs 305 sind. Die bordeigenen Steuerungen in den Fahrzeugen 352, 354, 356 und 358 können miteinander und mit der bordeigenen Steuerung in dem Fahrzeug 305 über ihr jeweiliges Modem 318, ihr Navigationssystem 320 und/oder über andere Formen von V2V-Technologie kommunizieren. Auf diese Weise kann das Fahrzeug 305 mit entfernten Quellen (z. B. einer externen Netzwerk-Cloud, anderen Fahrzeugen, einer Navigationsdatenbank von Straßenattributen) unter Verwendung einer oder mehrerer Technologien, z. B. drahtloser Kommunikation, Navigationssystem und V2V, kommunizieren.
In einem Beispiel befindet sich die Flotte 350 innerhalb eines Schwellenradius des Fahrzeugs 305 und die Straßenbedingungen, auf die jedes der Fahrzeuge 352, 354, 356 und 358 der Flotte trifft, können ähnlich den Bedingungen sein, denen das Fahrzeug 305 ausgesetzt ist. Ein statistischer gewichteter Durchschnitt einer Schätzung, die von jedem Fahrzeug der entfernten Fahrzeugflotte abgerufen wurde, kann durch das Steuersystem 302 des Fahrzeugs 305 dazu verwendet werden, eine zukünftige Fahrbedingung des Fahrzeugs 305 zu bestimmen. Wenn zum Beispiel die durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit der Flotte 350 unter einem Schwellenwert (z. B. 5 mph) liegt und für eine bestimmte Dauer weiterhin unter dem Schwellenwert bleibt, kann bestimmt werden, dass das Fahrzeug 305 in der Zukunft auf langsam fahrenden Verkehr oder angehaltene Fahrzeuge treffen kann. Somit kann das Navigationssystem 330 in der Lage sein, die Verkehrsbedingungen zu bestimmen, und ferner eine Zeit schätzen, für die die Bedingung andauern kann.
Verschiedene Arten von Daten können zwischen dem Fahrzeug 305 und den entfernten Quellen ausgetauscht werden. Die Daten können eine Vorschau auf bevorstehende Verkehrsbedingungen, Straßenarten, Unfälle oder Baustellen entlang der Route, blockierte oder angehaltene Fahrzeuge, Anzahl von Ampeln und dergleichen beinhalten, die alle gleichzeitig oder nacheinander empfangen werden können. Informationen, die innerhalb des Fahrzeugnetzwerks weitergeleitet werden, können eines oder mehrere von Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Durchschnittsgeschwindigkeit von Fahrzeugen innerhalb des Fahrzeugnetzwerks, Dauer, für die die Geschwindigkeit beibehalten wird, und dergleichen beinhalten. In anderen Beispielen können sie, wenn höhere Durchschnittsgeschwindigkeiten für eine längere Dauer beibehalten werden, Fahrtbedingungen angeben. Als ein Beispiel kann das Fahrzeug 305 Straßenbedingungsdaten von dem cloudbasierten Server 325 abrufen, um zu bestimmen, ob eine Route des Fahrzeugs 305 eine unebene oder holprige Straße beinhaltet (z. B. wo Schlaglöcher vorhanden sein können), und als Reaktion auf Daten, die eine unebene oder holprige Straße angeben, kann das Fahrzeug 305 die Route des Fahrzeugs 305 anpassen oder eine EVAP-Routine durchführen, um eine Effizienz des EVAP-Systems des Fahrzeugs 305 auf der unebenen oder holprigen Straße zu maximieren.
Unter Bezugnahme auf 4 ist ein beispielhaftes Verfahren 400 zum Benachrichtigen eines cloudbasierten Servers über Dampfblasenaktivität, die in einem Fahrzeug auftritt, das auf einer Route fährt, gezeigt. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 400 und allen anderen in dieser Schrift beinhalteten Verfahren können durch eine Steuerung (z. B. die Steuerung 212 des Steuersystems 214 aus 2) basierend auf in einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen ausgeführt werden, die von Sensoren des Fahrzeugantriebssystems, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1-2 beschriebenen Sensoren, empfangen werden. Die Steuerung kann Aktoren des Fahrzeugantriebssystems gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren einsetzen.
Bei 402 beinhaltet das Verfahren 400 das Schätzen und/oder Messen von Fahrzeugbetriebsbedingungen.Fahrzeugbetriebsbedingungen können basierend auf einer oder mehrerer Ausgaben verschiedener Sensoren des Fahrzeugs (z. B. etwa Öltemperatursensoren, Verbrennungsmotordrehzahl- oder Raddrehzahlsensoren, Drehmomentsensoren usw. geschätzt werden, wie vorstehend in Bezug auf das Fahrzeugantriebssystem 100 aus 1 beschrieben). Fahrzeugbetriebsbedingungen können Verbrennungsmotordrehzahl und -last, Fahrzeuggeschwindigkeit, Getriebeöltemperatur, Abgasstromrate, Luftmassenstromrate, Kühlmitteltemperatur, Kühlmittelstromrate, Verbrennungsmotoröldrücke (z. B. Ölgaleriedrücke), Betriebsmodi von einem oder mehreren Einlassventilen und/oder Auslassventilen, Elektromotordrehzahl, Batterieladung, Verbrennungsmotordrehmomentausgabe, Fahrzeugraddrehmoment usw. beinhalten. Das Schätzen und/oder Messen von Fahrzeugbetriebsbedingungen kann Bestimmen beinhalten, ob das HEV-Fahrzeug durch einen Verbrennungsmotor oder einen elektrischen Motor angetrieben wird (z.B. den Verbrennungsmotor 110 oder den elektrischen Motor 120 des Fahrzeugantriebssystems 100 aus 1). Das Schätzen und/oder Messen von Fahrzeugbetriebsbedingungen kann ferner ein Bestimmen eines Zustands eines Kraftstoffsystems des Fahrzeugs, wie etwa eines Kraftstofffüllstands in dem Kraftstofftank, und ein Bestimmen eines Zustands eines oder mehrerer Ventile des Kraftstoffsystems (z. B. eines Wiederbetankungsventils, Dampfblockierventils usw.) beinhalten.
Bei 404 beinhaltet das Verfahren 400 ein Bestimmen, ob eine Dampfblase in dem Fahrzeug auf der Route erzeugt wurde. Zum Beispiel kann die Route einen unebenen Abschnitt beinhalten, der ein oder mehrere Schlaglöcher beinhaltet. Beim Erreichen des unebenen Abschnitts kann das Fahrzeug unerwartet auf ein Schlagloch des einen oder der mehreren Schlaglöcher treffen, was eine schnelle negative Beschleunigung des Fahrzeugs verursachen kann (z. B. aufgrund einer Kombination aus einem abrupten Bremsereignis und einem Aufprall eines Rads des Fahrzeugs aus das Schlagloch). Infolge der schnellen negativen Beschleunigung des Fahrzeugs kann ein Kraftstoffschwappen auftreten, wobei flüssiger Kraftstoff im Kraftstofftank über ein oder mehrere Entlüftungsventile (z. B. die Entlüftungsventile GVV 287, FLVV 285 und GVV 283 des Kraftstoffsystems 218 aus 2), in eine Dampfrückgewinnungsleitung des Kraftstofftanks eintritt, wodurch eine Dampfblase erzeugt wird. Infolge einer Blockierung der Dampfrückgewinnungsleitung, die durch die Dampfblase verursacht wird, können Kraftstoffdämpfe des Kraftstofftanks nicht in einen Dampfkanister des Fahrzeugs (z. B. den Dampfkanister 222 des EVAP-Systems 251 aus 2) entlüftet werden, wodurch ein Druck des Kraftstofftanks zunehmen kann. Nach dem Erkennen des Druckanstiegs kann ein Dampfblockierventil des EVAP-Systems (z. B. das VBV 252 des Kraftstoffsystems 218 aus 2) in eine geschlossene Position eingestellt werden, um zu verhindern, dass die Dampfblase während eines Spülzyklus durch ein Verbrennungsmotorvakuum in eine Spülleitung des EVAP-Systems gesaugt wird, wodurch ein mögliches Abwürgen des Verbrennungsmotors als Ergebnis einer abrupten Änderung einer Fettheit eines Luft-Kraftstoff-Gemischs eines Spülstroms des Fahrzeugs verhindert wird.
Wenn auf der Route keine Dampfblase erzeugt wird, geht das Verfahren 400 zu 410 über. Bei 410 beinhaltet das Verfahren 400 ein Fortsetzen des Fahrzeugbetriebs ohne Einstellungen an EVAP-Systemventilen. Wenn alternativ auf der Strecke eine Dampfblase erzeugt wird, geht das Verfahren 400 zu 406 über. Bei 406 beinhaltet das Verfahren 400 ein Bestimmen einer Position des Fahrzeugs zu dem Zeitpunkt, zu dem die Dampfblase erzeugt wird. In einem Beispiel wird der Standort des Fahrzeugs über ein bordeigenes Navigationssystem (z. B. ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS)) bestimmt.
Bei 408 beinhaltet das Verfahren 400 ein Sammeln und Übertragen von Dampfblasendaten an einen cloudbasierten Server. Die Dampfblasendaten können den bei 406 bestimmten Standort und Daten über eine Bewegung oder einen Aufprall des Fahrzeugs, die/der die Dampfblase erzeugt hat, beinhalten. Zum Beispiel können die Dampfblasendaten eine Rate einer negativen Beschleunigung des Fahrzeugs beinhalten (z. B. wie viel und/oder wie schnell sich das Fahrzeug verlangsamt hat, als ein Schlagloch angetroffen wurde), die auf Grundlage einer Ausgabe von einem oder mehreren Verbrennungsmotoren, Rädern und/oder anderen Fahrzeugsensoren berechnet wird. Die Dampfblasendaten können Bremsdaten des Fahrzeugs beinhalten, wie etwa einen Zeitpunkt der Einleitung/Beendigung des Bremsens und/oder eine Bremsdauer.
Die Dampfblasendaten können andere Bedingungen und/oder Eigenschaften der Straße und/oder der Umgebung an dem Standort beinhalten. Das bordeigene Navigationssystem des Fahrzeugs kann bestimmen, dass das Fahrzeug auf einer Autobahn oder einer stark befahrenen Stadtstraße oder einer Landstraße fährt. Eine oder mehrere externe Kameras des Fahrzeugs können anhand von Bildern von Staub in der Luft erkennen, dass das Fahrzeug auf einem schmutzigen oder unebenen Abschnitt einer Straße fährt. Ein oder mehrere externe Sensoren des Fahrzeugs können erfassen, dass das Fahrzeug unter schlechten Sichtbedingungen fährt (z. B. bei Regen, Schnee usw.). Ein oder mehrere Sensoren oder Systeme des Fahrzeugs (z. B. ein aktives Aufhängungssystem) können erkennen, dass eine Straße holprig ist. Schlechte Sicht, unebene Straßen, hohe Geschwindigkeiten und Staus können Faktoren sein, die eine Wahrscheinlichkeit von Dampfblasenaktivität aufgrund von unerwarteten Unebenheiten oder Schlaglöchern erhöhen.
Die Dampfblasendaten können eine oder mehrere Betriebsbedingungen des Fahrzeugs beinhalten. Eine Temperatur des Kraftstoffs in einem Kraftstofftank des Fahrzeugs kann hoch sein, was die Wahrscheinlichkeit erhöhen kann, dass eine Dampfblase erzeugt wird. Eine Höhe des Fahrzeugs kann erhöht sein, was die Wahrscheinlichkeit erhöhen kann, dass eine Dampfblase erzeugt wird. Ein Reid-Dampfdruck (Reid Vapor Pressure - RVP) des Fahrzeugs kann hoch sein, was die Wahrscheinlichkeit erhöhen kann, dass eine Dampfblase erzeugt wird. Ein Kraftstofffüllstand des Kraftstoffs, ein Ethanolgehalt des Kraftstoffs, eine Lenkradeingabe und eine Verbrennungsmotorlaufzeit können ebenfalls Faktoren sein, die zu einer Dampfblase beitragen. Eine oder mehrere Fahrzeugbedingungen wie etwa Länge des Fahrzyklus, Modell und Baujahr des Fahrzeugs, Aufhängungssystem, Verbrennungsmotorhubraum und/oder Fahrzeugdynamik, können ebenfalls als Faktoren beinhaltet sein, die zur Erzeugung von Dampfblasen beitragen können. Die Dampfblasendaten können auch Straßenbedingungsdaten, Straßenneigungsdaten und im Fall einer mehrspurigen Straße eine Spur des Fahrzeugs beinhalten. Es versteht sich, dass die hierin bereitgestellten Beispiele Veranschaulichungszwecken dienen und andere Arten von Daten in den Dampfblasendaten enthalten sein können, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
Die Dampfblasendaten können auch Fahrerdaten beinhalten, wie etwa Fahrerlebnis, Fahrstil eines Fahrers des Fahrzeugs usw. Ein erfahrener Fahrer kann einen Fahrstil aufweisen, der durch gleichmäßige Beschleunigungen und Abbremsungen und vorsichtiges Verhalten unter unsicheren Straßenbedingungen gekennzeichnet ist, wobei der erfahrene Fahrer Schlaglöcher oder Hindernisse auf einer Straße vorhersehen und/oder erkennen kann, bevor er ihnen begegnet, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Kraftstoffschwappens, das Dampfblasenaktivität erzeugen könnte, reduziert wird. Ein unerfahrener Fahrer kann einen Fahrstil aufweisen, der durch schnelle oder abrupte Beschleunigungen und Abbremsungen und ungeduldiges Verhalten gekennzeichnet ist, wobei der unerfahrene Fahrer Schlaglöcher oder Hindernisse nicht vorhersehen und/oder erkennen kann, bevor er ihnen begegnet, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Dampfblasenaktivität als Ergebnis eines Kraftstoffschwappens erhöht wird.
In einem Beispiel werden die Dampfblasendaten über ein V2V-Netzwerk (z. B. das V2V-Netzwerk 360 aus 3) an den entfernten Server übertragen und die Dampfblasendaten werden in einer Straßenbedingungsdatenbank (z. B. der Straßenbedingungsdatenbank 326 aus 3) gespeichert. Wie nachfolgend ausführlicher beschrieben, können andere Fahrzeuge des V2V-Netzwerks auf die Dampfblasendaten zugreifen, um zum Beispiel Dampfblasenerzeugung an einem vorhergesagten Standort zu identifizieren und zu vermeiden. Zusätzlich oder alternativ können ein oder mehrere Elemente der Dampfblasendaten direkt an ein oder mehrere Fahrzeuge des V2V-Netzwerks übertragen werden. Zum Beispiel kann das Fahrzeug den Standort der Dampfblase an ein nachfolgendes Fahrzeug übertragen, sodass das nachfolgende Fahrzeug eine Route des nachfolgenden Fahrzeugs anpassen kann.
Zum Beispiel kann eine Steuerung des Fahrzeugs über ein bordeigenes Navigationssystem bestimmen, dass das Fahrzeug auf einer städtischen Straße mit mehreren Spuren betrieben wird. Die Steuerung kann über die eine oder mehreren externen Kameras und/oder Sensoren des Fahrzeugs erkennen, dass sich andere Fahrzeuge in unmittelbarer Nähe befinden und dass die Sicht schlecht ist, und kann ferner über einen Verbrennungsmotor- oder Radsensor erfassen, dass eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduziert ist, woraus die Steuerung ableiten kann, dass das Fahrzeug bei starkem Verkehr betrieben wird. Das Fahrzeug kann auf ein unerwartetes Schlagloch treffen, das eine Dampfblase erzeugt. Nach dem Erzeugen der Dampfblase kann das Fahrzeug Dampfblassdaten an den entfernten Server übertragen, was einen Standort des Schlaglochs; einen Straßentyp, ein Vorhandensein mehrerer Spuren, eine schlechte Sicht und eine reduzierte Geschwindigkeit, die von Sensoren des Fahrzeugs erfasst werden; einen RVP und eine Temperatur des Kraftstoffs des Fahrzeugs und eine Höhe des Fahrzeugs; und Fahrerleistungsdaten, die einen Fahrstil angeben, der einem unerfahrenen Fahrer entspricht, beinhaltet. Der entfernte Server kann die Dampfblasendaten in einer Datenbank speichern, wobei auf die Dampfblasendaten durch den entfernten Server und/oder ein zweites Fahrzeug zugegriffen werden kann, um dazu verwendet zu werden, Dampfblasenaktivität auf einer Route des zweiten Fahrzeugs zu prognostizieren, wie nachfolgend detaillierter beschrieben.
Sobald die Dampfblasendaten an den cloudbasierten Server übertragen wurden, geht das Verfahren 400 zu 410 über, wo der Fahrzeugbetrieb fortgesetzt wird.
Unter Bezugnahme auf 5 ist ein beispielhaftes Verfahren 500 zum Bestimmen gezeigt, ob eine Routine eines EVAP-Systems eines Fahrzeugs in Erwartung einer vorhergesagten Dampfblase ausgeführt werden soll. Bei 502 beinhaltet das Verfahren 500 Schätzen und/oder Messen von Fahrzeugbetriebsbedingungen.Wie vorstehend in Bezug auf das Verfahren 400 beschrieben, können Fahrzeugbetriebsbedingungen auf Grundlage einer oder mehrerer Ausgaben verschiedener Sensoren des Fahrzeugs, wie etwa der vorstehend beschriebenen Sensoren, geschätzt werden. Das Schätzen und/oder Messen von Fahrzeugbetriebsbedingungen kann ein Bestimmen eines Zustands eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs oder eines Kraftstoffsystems des Fahrzeugs, wie etwa eines Kraftstofffüllstands in dem Kraftstofftank, und ein Bestimmen eines Zustands eines oder mehrerer Ventile des Kraftstoffsystems beinhalten.
Bei 504 beinhaltet das Verfahren 500 ein Bestimmen, ob Blasenaktivität auf einer Route des Fahrzeugs vorhergesagt ist. In einem Beispiel ist Blasenaktivität auf der Route des Fahrzeugs vorhergesagt, wenn ein entfernter Server (z. B. der cloudbasierte Server 325 aus 3) eine Steuerung des Fahrzeugs über vorherige Dampfblasenaktivität informiert, die an einem Standort auf der Route des Fahrzeugs erzeugt wurde (z. B. durch ein vorheriges Fahrzeug, wie vorstehend unter Bezugnahme auf das Verfahren 400 beschrieben). Zum Beispiel kann ein bordeigenes Navigationssystem die Route basierend auf einem Ziel vorschlagen, das in dem bordeigenen Navigationssystem durch einen Fahrer des Fahrzeugs ausgewählt wurde. Die Steuerung kann die vorgeschlagene Route des Fahrzeugs an ein Programm übertragen, das auf dem entfernten Server ausgeführt wird. Das Programm kann eine Straßenbedingungsdatenbank (z. B. die Straßenbedingungsdatenbank 326 aus 3) durchsuchen und eine oder mehrere Straßenbedingungen ausgeben, die an einem oder mehreren Standorten auf der Route identifiziert wurden, wobei eine der einen oder der mehreren Straßenbedingungen Dampfblasenaktivität sein kann. In anderen Beispielen kann die Straßenbedingungsdatenbank kommunikativ an das bordeigene Navigationssystem gekoppelt sein und können standortmarkierte Straßenbedingungsdaten (z. B. vorhergesagte Dampfblasen) durch die Steuerung aus dem bordeigenen Navigationssystem abgerufen werden.
Wenn bei 504 keine Dampfblasenaktivität auf der Route des Fahrzeugs vorhergesagt wird, geht das Verfahren 500 zu 514 über. Bei 514 beinhaltet das Verfahren 500 ein Fortsetzen des Fahrzeugbetriebs. Wenn bei 504 eine Dampfblasenaktivität auf der Route des Fahrzeugs vorhergesagt wird, geht das Verfahren 500 zu 506 über. Bei 506 beinhaltet das Verfahren 500 ein Bestimmen, ob das Fahrzeug ein autonomes Fahrzeug ist. In einem Beispiel ist das Fahrzeug Teil einer autonomen Mitfahrgelegenheitsflotte, wobei das Fahrzeug zu einem durch einen Mitfahrer des Fahrzeugs ausgewählten Ziel geführt wird. In einigen Beispielen kann das Fahrzeug unbesetzt sein (z. B. auf der Route, um einen Fahrer abzuholen, Rückkehr zu einer Betriebsbasis usw.) und die Route des Fahrzeugs kann angepasst werden, um die vorhergesagte Dampfblase zu vermeiden. In anderen Beispielen kann das Fahrzeug durch einem Mitfahrer besetzt sein und eine Route des Fahrzeugs kann nicht angepasst werden.
Wenn bei 506 bestimmt wird, dass das Fahrzeug ein autonomes Fahrzeug ist, geht das Verfahren 500 zu 516 über. Bei 516 beinhaltet das Verfahren 500 ein Versuchen, das Fahrzeug umzuleiten. In einem Beispiel befindet sich der Standort der Dampfblasenaktivität auf einer mehrspurigen Straße und das Umleiten des Fahrzeugs beinhaltet ein Auswählen einer alternativen Spur der mehrspurigen Straße an dem Standort der Dampfblasenaktivität, um eine Straßenbedingung zu vermeiden, die mit der Dampfblasenaktivität assoziiert ist. In anderen Beispielen beinhaltet das Umleiten des Fahrzeugs ein Auswählen einer alternativen Route des Fahrzeugs, um die Straßenbedingung zu vermeiden, die mit der Dampfblasenaktivität assoziiert ist. In noch anderen Beispielen sind keine alternativen Routen des Fahrzeugs verfügbar und sind keine alternativen Spuren der Route verfügbar und das Fahrzeug wird nicht umgeleitet. Bei 518 beinhaltet das Verfahren 500 ein Bestimmen, ob das Fahrzeug umgeleitet wurde oder nicht. Wenn bei 518 bestimmt wird, dass das Fahrzeug umgeleitet wurde, geht das Verfahren 500 zu 514 über und der Fahrzeugbetrieb wird fortgesetzt. Wenn das Fahrzeug bei 518 nicht umgeleitet wird, geht das Verfahren 500 zu 508 über.
Wenn bei 506 bestimmt wird, dass das Fahrzeug kein autonomes Fahrzeug ist, geht das Verfahren 500 zu 508 über. Bei 508 beinhaltet das Verfahren 500 ein Abrufen einer vorhergesagten Dampfblasenaktivität von dem entfernten Server. In einem Beispiel wird die vorhergesagte Dampfblasenaktivität in der Straßenbedingungsdatenbank gespeichert, wobei, wenn eine Straßenbedingung an einem Standort auf der Route des Fahrzeugs vorliegt, die vorhergesagte Dampfblasenaktivität als Teil der Straßenbedingungsdaten an die Steuerung des Fahrzeugs übertragen wird. Zusätzlich zu dem Standort der vorhergesagten Dampfblasenaktivität können andere Daten an das Fahrzeug übertragen werden, wie etwa die vorstehend unter Bezugnahme auf das Verfahren 400 beschriebenen Dampfblasendaten. Zum Beispiel kann der entfernte Server zusätzliche Straßenbedingungsdaten übertragen, wie etwa die Art der Straße, die Anzahl der Fahrspuren usw. In einigen Beispielen kann der entfernte Server Stauinformationen und/oder Wetter- und/oder Umgebungsinformationen übertragen, die aus einer oder mehreren Verkehrsdatenbanken, Wetterdatenbanken, meteorologischen oder geografischen Datenbanken abgerufen werden, die von der Steuerung des Fahrzeugs beim Mindern oder Abwenden der vorhergesagten Dampfblasenaktivität berücksichtigt werden können. In anderen Beispielen kann der entfernte Server zusätzliche Daten von dem Fahrzeug anfordern oder Daten von dem Fahrzeug können zusammen mit der Route des Fahrzeugs an den entfernten Server übertragen werden und der entfernte Server kann die vorhergesagte Dampfblasenaktivität auf Grundlage der zusätzlichen Daten einstellen. Zum Beispiel kann der entfernte Server eine oder mehrere Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, Fahrzeugdaten des Fahrzeugs, Fahrerleistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs usw. mit gespeicherten Dampfblasendaten in der Straßenbedingungsdatenbank vergleichen. Wenn eine Ähnlichkeit zwischen der einen oder den mehreren Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, Fahrzeugdaten des Fahrzeugs, Fahrerleistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs usw. und den in der Straßenbedingungsdatenbank gespeicherten Dampfblasendaten besteht, kann der entfernte Server Dampfblasenaktivität für das Fahrzeug an dem Standort vorhersagen. Wenn keine Ähnlichkeit zwischen der einen oder den mehreren Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, Fahrzeugdaten des Fahrzeugs, Fahrerleistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs usw. und den in der Straßenbedingungsdatenbank gespeicherten Dampfblasendaten besteht, kann der entfernte Server Dampfblasenaktivität für das Fahrzeug an dem Standort nicht vorhersagen. In anderen Beispielen kann der entfernte Server eine Grad von Vertrauen in die vorhergesagte Dampfblasenaktivität übertragen, wobei der Grad des Vertrauens höher sein kann, wenn eine Ähnlichkeit zwischen der einen oder den mehreren Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, Fahrzeugdaten des Fahrzeugs, Fahrerleistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs usw. und den in der Straßenbedingungsdatenbank gespeicherten Dampfblasendaten besteht. In einigen Beispielen kann der entfernte Server bestimmen, ob das Fahrzeug anfällig für Dampfblasenaktivität ist, indem er die eine oder die mehreren Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, Fahrzeugdaten des Fahrzeugs, Fahrerleistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs usw. gemäß einem Matrixdiagramm von aggregierten Dampfblasendaten aus der Straßenbedingungsdatenbank analysiert, wie nachfolgend in Bezug auf 8 detaillierter beschrieben.
Bei 510 beinhaltet das Verfahren 500 ein Bestimmen, ob Bedingungen zum Ausführen der Routine des EVAP-Systems (hierin die „EVAP-Routine“) erfüllt sind. Die Bedingungen zum Ausführen der EVAP-Routine können beinhalten, innerhalb eines Schwellenwerts für die vorhergesagte Fahrzeit zu der vorhergesagten Dampfblasenaktivität zu liegen. In einem Beispiel beträgt die Schwellenfahrzeit zu der Dampfblasenaktivität 30 Sekunden, wobei, wenn eine vorhergesagte Fahrzeit des Fahrzeugs zu der Dampfblasenaktivität weniger als 30 Sekunden beträgt, die Bedingung des Fahrzeugs, innerhalb des Schwellenwerts für die vorhergesagte Fahrzeit bis zu der vorhergesagte Dampfblasenaktivität zu liegen, ist erfüllt.
Die Bedingungen zum Ausführen der EVAP-Routine können ein Bestimmen beinhalten, welche anderen EVAP-Routinen durch das Fahrzeug ausgeführt werden. Zum Beispiel kann eine Bedingung zum Ausführen der EVAP-Routine ein Verzögern der EVAP-Routine bis zu einer geeigneten Zeit in einem Spülzyklus sein. Die Bedingungen zum Ausführen der EVAP-Routine können ein Bestimmen eines Zustands eines oder mehrerer Ventile des EVAP-Systems beinhalten. Zum Beispiel kann eine Bedingung zum Starten der EVAP-Routine ein Schließen oder Öffnen eines oder mehrerer von einem Kanisterspülventil (CPV), einem Kraftstofftankeinlassventil (FTIV) und einem Kanisterentlüftungsmagneten (CVS) (z. B. dem CPV 261, das FTIV 252 und das CVS 297 des EVAP-Systems 251 aus 2) beinhalten.
Wenn bei 510 bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Ausführen der EVAP-Routine nicht erfüllt sind, geht das Verfahren 500 zu 514 über und der Fahrzeugbetrieb wird fortgesetzt. Wenn alternativ bei 510 bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Ausführen der EVAP-Routine erfüllt sind, geht das Verfahren 500 zu 512 über. Bei 512 beinhaltet das Verfahren 500 ein Ausführen der EVAP-Routine in Erwartung der vorhergesagten Dampfblase. Das Ausführen der EVAP-Routine in Erwartung der vorhergesagten Dampfblase kann in einem Beispiel ein Verringern einer Spülstromrate des EVAP-Systems beinhalten, um einen Einfluss des Abschaltens des Spülstroms auf den Verbrennungsmotor für den Fall zu reduzieren, dass die vorhergesagte Dampfblase auf der Route erzeugt wird. Das Ausführen der EVAP-Routine wird nachfolgend in Bezug auf 6 beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 6 ist ein beispielhaftes Verfahren 600 zum Ausführen einer Routine eines EVAP-Systems (hierin die EVAP-Routine) eines Fahrzeugs, um eine Spülstromrate des Fahrzeugs in Erwartung einer vorhergesagten Dampfblase zu verringern, gezeigt. Das Verfahren 600 kann als Teil des vorstehend beschriebenen Verfahrens 500 ausgeführt werden.
Der Spülstrom kann als ein Strom von Kraftstoffdämpfen definiert sein, die in einem Kraftstofftank des Fahrzeugs durch eine oder mehrere Dampfleitungen des EVAP-Systems erzeugt werden, um während des Fahrzeugbetriebs in einen Einlass eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs gespült zu werden, wodurch ein Emissionspegel des Fahrzeugs reduziert wird und eine Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs erhöht wird. Die Kraftstoffdämpfe des Kraftstofftanks können durch eine Kraft eines Verbrennungsmotorvakuums in die Dampfleitungen des EVAP-Systems gesaugt werden, wobei eine Spülstromrate am höchsten ist (z. B. bei 100 %), wenn ein Dampfspülventil des EVAP-Systems (z. B. das Spülventil 261 des EVAP-Systems 251 aus 2) vollständig offen ist und der Strom von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstofftank maximiert ist. Die Kraft des Verbrennungsmotorvakuums kann abnehmen, wenn das Dampfspülventil in Richtung einer geschlossenen Position eingestellt wird. Wenn die Kraft des Verbrennungsmotorvakuums abnimmt, kann die Spülstromrate abnehmen. Wenn das Dampfspülventil in eine vollständig geschlossene Position eingestellt ist, kann die Spülstromrate auf 0 % abnehmen.
Bei 602 beinhaltet das Verfahren 600 ein schrittweises Verringern der Spülstromrate auf einen Zielspülstrom. Das schrittweise Verringern des Spülstroms kann ein Vornehmen kleiner, diskreter Einstellungen des Dampfspülventils über diskrete Zeitintervalle beinhalten, um den Strom von Kraftstoffdämpfen durch das EVAP-System im Laufe der Zeit zu reduzieren (hierin „Herunterfahren“). Zum Beispiel kann eine Steuerung des Fahrzeugs in Erwartung einer vorhergesagten Dampfblase eine Position des Dampfspülventils derart einstellen, dass ein erster Spülstrom von 100 % auf einen zweiten Spülstrom von 95 % reduziert wird. Nach einem ersten Ablauf eines Zeitintervalls kann die Steuerung die Position des Dampfspülventils derart einstellen, dass der zweite Spülstrom von 95 % auf einen dritten Spülstrom von 90 % reduziert wird. Nach einem zweiten Ablauf des Zeitintervalls kann die Steuerung die Position des Dampfspülventils derart einstellen, dass der zweite Spülstrom von 95 % auf einen dritten Spülstrom von 90 % reduziert wird usw. Auf diese Weise kann die Spülstromrate über eine Reihe von Zeitintervallen schrittweise um 5 % reduziert werden, bis der Zielspülstrom erreicht ist. In einem Beispiel beträgt die Zielspülstromrate 15 %-25 % Spülstrom. Als ein Beispiel können die Zeitintervalle zwischen aufeinanderfolgenden Änderungen des Spülstroms gleich oder ungleich sein, wobei jedes Zeitintervall in einem Bereich von 5-15 Sekunden liegt.
Die Zielspülstromrate kann eine Spülstromrate sein, die ausgewählt ist, um eine Störung eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs sowohl in einem Szenario, in dem eine Dampfblase erzeugt wird, als auch in einem Szenario, in dem die vorhergesagte Dampfblase nicht erzeugt wird, zu minimieren. In einem Szenario, in dem die Dampfblase erzeugt wird, kann der Spülstrom abgeschaltet werden (z. B. durch Einstellen des Spülventils in eine vollständig geschlossene Position), um einen Ausstoß von fettem Kraftstoff in den Verbrennungsmotoreinlass des Fahrzeugs zu verhindern, was zu einem Abwürgen des Verbrennungsmotors führen kann. Das Abschalten eines Spülstroms bei 100 % kann jedoch dazu führen, dass der Verbrennungsmotor zögert oder stolpert. Ferner kann das Abschalten des Spülstroms eine Sauberkeit eines Dampfkanisters des EVAP-Systems reduzieren, wodurch der Pegel der durch das Fahrzeug erzeugten Emissionen erhöht wird. Zusätzlich wird nach dem Abschalten des Spülstroms, um die Dampfleitungen des EVAP-Systems freizugeben, der Spülstrom langsam auf 100 % hochgefahren (z. B. schrittweise erhöht), um Verbrennungsmotorverzögerungen zu vermeiden. Während einer Dauer, über die die Spülstromrate erhöht wird, kann eine Effizienz des EVAP-Systems reduziert sein. Ferner kann die Effizienz des Spülens von Kraftstoffdämpfen proportional zu einer Länge der Dauer reduziert sein, wobei die Verringerung der Effizienz umso größer ist, je länger die Dauer ist.
Durch Einstellen des Spülstroms auf einen niedrigeren Zielspülstrom kann eine Zeit, über die die Verbrennungsmotoreffizienz, die Spülzykluseffizienz und die Kraftstoffeffizienz verringert sind, reduziert werden. Wenn zum Beispiel die Spülstromrate bei 100 % liegt und der Spülstrom als Reaktion auf eine Dampfblase abgeschaltet wird, kann eine erste Störung der Verbrennungsmotoreffizienz, der Spülzykluseffizienz und der Kraftstoffeffizienz verursacht werden. Alternativ kann, wenn der Spülstrom auf einem niedrigeren Zielniveau liegt, eine zweite Störung der Spülzykluseffizienz und Kraftstoffeffizienz verursacht werden, wobei die zweite Störung geringer als die erste Störung sein kann. Nachdem die Dampfblase erzeugt wurde oder wenn die Dampfblase nicht erzeugt wird, kann die Spülstromrate auf den Spülstrom von 100 % hochgefahren (z. B. schrittweise erhöht) werden, wobei die Effizienz des EVAP-Systems maximiert wird. Der Zielspülstrom kann ausgewählt werden, um sowohl die zweite Störung als auch eine Zeit des Hochfahrens auf bis zu 100 % nach der zweiten Störung zu minimieren. In einem Beispiel beträgt der Zielspülstrom 15 %-25 %. Im Allgemeinen können Erhöhungen der Kraftstoff-, Verbrennungsmotor- und Spülzykluseffizienz erhalten werden, indem ein Spülzyklus des Fahrzeugs dynamisch über eine proportionale Vorwärtskopplungssteuerung anstatt über eine Zweipunktsteuerung gemäß einer Stufenfunktion gesteuert wird.
Bei 604 beinhaltet das Verfahren 600 ein Bestimmen, ob ein Anstieg des Kraftstofftankdrucks erfasst wird. Wenn die Dampfblase erzeugt wird, können die Entlüftungsventile des Kraftstofftanks blockiert werden, wodurch Kraftstoffdämpfe beginnen können, sich im Kraftstofftank anzusammeln. Infolge einer Ansammlung von Kraftstoffdämpfen im Kraftstofftank kann ein Druck des Kraftstofftanks zunehmen. In einem Beispiel wird der Druckanstieg durch einen Kraftstofftankdrucksensor (z. B. den FTPT 291 des Kraftstoffsystems 218 aus 2) erfasst. In einem Beispiel beinhaltet das Erfassen eines Anstiegs des Kraftstofftankdrucks ein Messen des Drucks des Kraftstofftanks, um zu bestimmen, ob der gemessene Druck einen Schwellendruck (z. B. 5 InH2O) überschreitet.
Wenn bei 604 kein Anstieg des Kraftstofftankdrucks erfasst wird, geht das Verfahren 600 zu 606 über. Bei 606 beinhaltet das Verfahren 600 ein Erhöhen der Spülstromrate auf 100 % des Zielspülstroms. Wenn bei 604 ein Anstieg des Kraftstofftankdrucks erfasst wird, geht das Verfahren 600 zu 608 über. Bei 608 beinhaltet das Verfahren 600 ein Schließen eines CPV, um zu verhindern, dass flüssiger Kraftstoff in den Verbrennungsmotor eintritt. Zum Beispiel kann das CPV in eine vollständig geschlossene Position eingestellt werden, wie vorstehend beschrieben, wodurch die Spülstromrate auf 0 % reduziert wird. In einem Beispiel kann das CPV in einer geschlossenen Position gehalten werden, bis eine oder mehrere Bedingungen zum Erhöhen der Spülstromrate bis auf 100 % erfüllt sind. Bei 610 beinhaltet das Verfahren 600 ein Bestimmen, ob die eine oder die mehreren Bedingungen zum Hochfahren des Spülstroms erfüllt wurden.
Die eine oder die mehreren Bedingungen zum Hochfahren des Spülstroms können beinhalten, dass das Fahrzeug einen Standort mit Dampfblasenaktivität verlässt. Zum Beispiel kann das Fahrzeug durch den entfernten Server über eine vorhergesagte Dampfblase an einem Standort auf einer Route des Fahrzeugs benachrichtigt werden. In Erwartung der vorhergesagten Dampfblase kann das Fahrzeug die Spülstromrate herunterfahren, bevor es den Standort der vorhergesagten Dampfblase erreicht. Beim Erreichen des Standorts der vorhergesagten Dampfblase (z. B. eines Standorts eines Schlaglochs auf der Straße) kann die vorhergesagte Dampfblase erzeugt werden und der Spülstrom kann wie vorstehend beschrieben abgeschaltet werden. Nachdem die Dampfblase erzeugt wurde, kann das Fahrzeug entlang der Route weiterfahren, wobei es den Standort der Dampfblase passiert. Wenn der Standort der Dampfblase passiert wurde, kann bestimmt werden, dass eine Wahrscheinlichkeit, dass zusätzliche Dampfblasen erzeugt werden, unter einer Schwellenwahrscheinlichkeit (z. B. 20 %) liegt. Als Reaktion darauf, dass die Wahrscheinlichkeit, dass zusätzliche Dampfblasen erzeugt werden, unter einer Schwellenwahrscheinlichkeit liegt, kann die Steuerung des Fahrzeugs bestimmen, dass die Spülstromrate schrittweise auf 100 % erhöht werden kann.
Die eine oder die mehreren Bedingungen zum Hochfahren des Spülstroms können ein Fehlen der Dampfblase in den Dampfleitungen beinhalten. Zum Beispiel wird, nachdem das CPV geschlossen wurde, um zu verhindern, dass Kraftstoff in den Verbrennungsmotor eintritt, die Kraft des Verbrennungsmotorvakuums auf null reduziert, und der flüssige Kraftstoff kann aus den Dampfleitungen und in den Kraftstofftank abfließen, wodurch die Dampfleitungen freigeräumt werden. Wenn die Dampfleitungen nicht freigeräumt wurden, kann das CPV nicht geöffnet werden, um zu ermöglichen, dass die Entlüftung wieder aufgenommen wird. Sobald die Dampfleitungen freigeräumt wurden, kann das CPV geöffnet werden, um zu ermöglichen, dass die Entlüftung wieder aufgenommen wird.
Wenn bei 610 bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Hochfahren des Spülstroms nicht erfüllt wurden, geht das Verfahren 600 zu 612 über. Bei 612 beinhaltet das Verfahren 600 ein Verzögern, bis Bedingungen zum Hochfahren des Spülstroms erfüllt sind. Wenn bei 610 bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Hochfahren des Spülstroms erfüllt wurden, geht das Verfahren 600 zu 606 über und die Spülstromrate wird schrittweise auf 100 % erhöht.
Bei 614 beinhaltet das Verfahren 600 ein Aktualisieren des entfernten Servers mit neuen Dampfblasendaten. Wenn zum Beispiel eine Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase erzeugt wird, kann die Steuerung des Fahrzeugs den entfernten Server benachrichtigen, dass die Dampfblasenaktivität weiterhin an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase vorhanden ist, wodurch abgeleitet werden kann, dass eine Quelle der Dampfblase (z. B. ein Schlagloch) nicht beseitigt wurde. Alternativ, wenn eine Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase nicht erzeugt wird, kann die Steuerung des Fahrzeugs den entfernten Server benachrichtigen, dass keine Dampfblasenaktivität an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase erzeugt wurde, wodurch abgeleitet werden kann, dass die Quelle der vorhergesagten Dampfblase beseitigt wurde. In einem Beispiel, wenn abgeleitet wird, dass die Quelle der vorhergesagten Dampfblase behoben wurde, aktualisiert der entfernte Server eine Straßenbedingungsdatenbank (z. B. die Straßenbedingungsdatenbank 326 aus 3), um die vorhergesagte Dampfblase an dem Standort zu entfernen, wodurch andere Fahrzeuge, die auf der Route des Fahrzeugs fahren, nicht über die vorhergesagte Dampfblase an dem Standort benachrichtigt werden. In anderen Beispielen kann abgeleitet werden, dass die vorhergesagte Dampfblase aufgrund von durch das Fahrzeug ergriffenen Minderungsmaßnahmen (z. B. Umleiten, Spurwechsel, Achtsamkeit durch den Fahrer usw.) nicht erzeugt wurde, wodurch der entfernte Server die Straßenbedingungsdatenbank nicht aktualisieren kann, um die vorhergesagte Dampfblase an dem Standort zu entfernen, und damit fortfahren kann, andere Fahrzeuge, die auf der Route des Fahrzeugs fahren, über die vorhergesagte Dampfblase zu benachrichtigen.
Unter Bezugnahme auf 7A ist eine Betriebssequenz 700 gezeigt, die ein Beispiel einer EVAP-Routine zum Einstellen eines Spülstroms eines EVAP-Systems eines Fahrzeugs in Erwartung einer potentiellen Dampfblase veranschaulicht, wobei die Dampfblase anschließend erzeugt wird. Die Horizontale (x-Achse) gibt die Zeit an und die vertikalen Linien t1-t5 identifizieren signifikante Zeitpunkte beim Betrieb der EVAP-Routine.
Die Betriebssequenz 700 beinhaltet drei Verläufe. Der erste Verlauf, Linie 702, zeigt Instanzen einer Kommunikation einer Steuerung des Fahrzeugs mit einem entfernten Server (z. B. dem cloudbasierten Server 325 aus 3). Zum Beispiel kann die Steuerung des Fahrzeugs Daten von dem Server über drahtlose Kommunikation empfangen, oder die Steuerung kann Daten über drahtlose Kommunikation an den Server senden. Der zweite Verlauf, Linie 704, zeigt eine Variation eines Drucks des Kraftstofftanks, wie er über einen Kraftstofftankdruckwandler (z. B. den FTPT 291 aus 2) gemessen wird. Der Druck des Kraftstofftanks kann hoch sein (z. B. wenn keine Entlüftung erfolgt) oder der Druck des Kraftstofftanks kann bei Atmosphärendruck liegen (z. B. wenn eine Entlüftung erfolgt). Der dritte Verlauf, Linie 706, zeigt einen Spülstrom des EVAP-Systems, wobei der Spülstrom ein Strom von Kraftstoffdämpfen des Kraftstofftanks ist, wenn die Kraftstoffdämpfe über ein oder mehrere Entlüftungsventile (z. B. das GVV 287, FLVV 285 und/oder GVV 283 des Kraftstoffsystems 218 aus 2) zu einem Kanister des EVAP-Systems und/oder einen Verbrennungsmotoreinlass des Fahrzeugs über eine Spülleitung (z. B. den Kanister 222 und die Spülleitung 228 des EVAP-Systems 251 aus 2) während eines Spülzyklus entlüftet werden. Zum Beispiel kann die Spülstromrate bei 100 % liegen, wobei ein normaler Strom von Kraftstoffdämpfen des Kraftstofftanks aus dem Kraftstofftank entlüftet wird, oder die Spülstromrate kann weniger als 100 % betragen, wenn ein reduzierter Strom von Kraftstoffdämpfen des Kraftstofftanks aus dem Kraftstofftank entlüftet wird, oder die Spülstromrate kann 0 % betragen, wobei keine Kraftstoffdämpfe des Kraftstofftanks aus dem Kraftstofftank entlüftet werden.
Zum Zeitpunkt t0 wird das Fahrzeug entlang einer Route betrieben und ein Spülzyklus des EVAP-Systems läuft. Die Linie 706 zeigt eine Spülstromrate von 100 % und die Linie 704 gibt an, dass ein Druck des Kraftstofftanks bei Atmosphärendruck liegt, was ein normales Entlüften von Kraftstoffdämpfen angibt. Zwischen t0 und t1 steht das Fahrzeug nicht in Kommunikation mit dem entfernten Server.
Zum Zeitpunkt t1 empfängt das Fahrzeug eine Benachrichtigung über eine vorhergesagte Dampfblasenaktivität an einem bevorstehenden Standort auf der Route, wie durch die Linie 702 angegeben. Als Reaktion auf die Benachrichtigung über die vorhergesagte Dampfblasenaktivität beginnt die Steuerung, den Spülstrom herunterzufahren, wie durch die Linie 706 angegeben. Zwischen Zeitpunkt t1 und t2 wird der Spülstrom bis zu t2 weiter schrittweise verringert. Wenn der Spülstrom verringert wird, bleibt der Dampfdruck bei Atmosphärendruck konstant, was eine Fortsetzung der normalen Entlüftung des Kraftstofftanks anzeigt.
Zum Zeitpunkt t2 trifft das Fahrzeug auf ein Schlagloch und ein Kraftstoffschwappen erzeugt eine Dampfblase, wenn flüssiger Kraftstoff in die Spülleitung eintritt. Aufgrund der Dampfblase wird das Entlüften des Kraftstofftanks blockiert und infolgedessen steigt der Druck des Kraftstofftanks zwischen t2 und t3 abrupt an, wie durch die Linie 704 angegeben, wobei die Linie 704 einen Schwellendruck 708 überschreitet.
Zum Zeitpunkt t3 wird der Druckanstieg durch einen Kraftstofftankdrucksensor (z. B. den FTPT 291 des Kraftstoffsystems 218 aus 2) erfasst, wodurch eine Dampfblase durch die Steuerung abgeleitet wird, da der Druck den Schwellendruck 708 überschreitet. Infolge des Ableitens der Dampfblase wird der Spülstrom abgeschaltet (z. B. auf 0 % verringert), um eine fette Kraftstoffauslenkung abzuwenden, die ein Abwürgen des Verbrennungsmotors erzeugen könnte, wie durch die Linie 706 angegeben. Eine Benachrichtigung über Dampfblasenaktivität wird an den entfernten Server gesendet, wie durch die Linie 702 angegeben, einschließlich eines Standorts der Dampfblasenaktivität und zusätzlicher Dampfblasendaten.
Zwischen Zeitpunkt t3 und t4 bleibt die Spülstromrate bei 0 %, wie durch die Linie 706 angegeben. Der Druck des Kraftstofftanks nimmt langsam auf Atmosphärendruck ab, wenn der flüssige Kraftstoff aus den Dampfleitungen in den Kraftstofftank abläuft, wie durch die Linie 704 angegeben. Nach dem Senden der Benachrichtigung findet keine weitere Kommunikation mit dem entfernten Server statt, wie durch die Linie 702 angegeben.
Zum Zeitpunkt t4 ist der Druck des Kraftstofftanks auf Atmosphärendruck gesunken, was durch den Kraftstofftankdrucksensor erfasst wird, wie durch die Linie 704 angegeben. Als Reaktion darauf, dass der Druck des Kraftstofftanks auf Atmosphärendruck abfällt, leitet die Steuerung ab, dass die Dampfblase in den Kraftstofftank abgelassen wurde und dass die Dampfleitungen von flüssigem Kraftstoff befreit wurden und dass die gewünschte Entlüftung wiederaufgenommen wurde. Folglich wird die Spülstromrate zwischen t4 und t5 schrittweise erhöht, bis eine Spülstromrate von 100 % erreicht wird, wie durch die Linie 706 angegeben. Bei t5 wird ein Spülstrom von 100 % erreicht, wobei das EVAP-System den Betrieb mit maximaler Effizienz wiederaufnimmt.
7B zeigt eine Betriebssequenz 750, die ein Beispiel einer EVAP-Routine zum Einstellen eines Spülstroms eines EVAP-Systems eines Fahrzeugs in Erwartung einer potentiellen Dampfblase veranschaulicht, wobei die Dampfblase nicht erzeugt wird. Die Horizontale (x-Achse) gibt die Zeit an und die vertikalen Linien t1-t3 identifizieren signifikante Zeitpunkte beim Betrieb der EVAP-Routine.
Die Betriebssequenz 750 beinhaltet drei Verläufe. Der erste Verlauf, Linie 752, zeigt Instanzen einer Kommunikation einer Steuerung des Fahrzeugs mit einem entfernten Server (z. B. dem cloudbasierten Server 325 aus 3). Zum Beispiel kann die Steuerung des Fahrzeugs Daten von dem Server empfangen, oder die Steuerung kann Daten an den Server senden. Der zweite Verlauf, Linie 754, zeigt eine Variation eines Drucks des Kraftstofftanks, wie er über einen Kraftstofftankdruckwandler. Der Druck des Kraftstofftanks kann hoch sein (z. B. wenn keine Entlüftung erfolgt) oder der Druck des Kraftstofftanks kann bei Atmosphärendruck liegen (z. B. wenn eine Entlüftung erfolgt). Der dritte Verlauf, Linie 756, zeigt einen Spülstrom des EVAP-Systems, wobei der Spülstrom ein Strom von Kraftstoffdämpfen des Kraftstofftanks ist, wenn die Kraftstoffdämpfe über ein oder mehrere Entlüftungsventile zu einem Kanister des EVAP-Systems und/oder einen Verbrennungsmotoreinlass des Fahrzeugs über eine Spülleitung während eines Spülzyklus entlüftet werden. Zum Beispiel kann die Spülstromrate bei 100 % liegen, wobei ein normaler Strom von Kraftstoffdämpfen des Kraftstofftanks aus dem Kraftstofftank entlüftet wird, oder die Spülstromrate kann weniger als 100 % betragen, wenn ein reduzierter Strom von Kraftstoffdämpfen des Kraftstofftanks aus dem Kraftstofftank entlüftet wird, oder die Spülstromrate kann 0 % betragen, wobei keine Kraftstoffdämpfe des Kraftstofftanks aus dem Kraftstofftank entlüftet werden.
Zum Zeitpunkt t0 wird das Fahrzeug entlang einer Route betrieben und ein Spülzyklus des EVAP-Systems läuft. Die Linie 756 zeigt eine Spülstromrate von 100 % und die Linie 754 gibt an, dass ein Druck des Kraftstofftanks bei Atmosphärendruck liegt, was ein normales Entlüften von Kraftstoffdämpfen angibt. Zwischen t0 und t1 steht das Fahrzeug nicht in Kommunikation mit dem entfernten Server.
Zum Zeitpunkt t1 empfängt das Fahrzeug eine Benachrichtigung über eine vorhergesagte Dampfblasenaktivität an einem Standort auf der Route, wie durch die Linie 752 angegeben. Als Reaktion auf die Benachrichtigung über die vorhergesagte Dampfblasenaktivität beginnt die Steuerung, den Spülstrom herunterzufahren, wie durch die Linie 756 angegeben. Zwischen Zeitpunkt t1 und t2 wird die Spülstromrate bis zu t2 weiter schrittweise verringert. Wenn die Spülstromrate verringert wird, bleibt der Dampfdruck bei Atmosphärendruck konstant, was eine Fortsetzung der normalen Entlüftung des Kraftstofftanks anzeigt.
Zum Zeitpunkt t2 sind keine Schlaglöcher oder andere Hindernisse an dem Standort der vorhergesagten Dampfblasenaktivität vorhanden. Der Druck des Kraftstofftanks bleibt zwischen t2 und t3 bei Atmosphärendruck, wie durch die Linie 754 angegeben. Infolge dessen, dass der Druck des Kraftstofftanks konstant bleibt, leitet die Steuerung des Fahrzeugs ab, dass keine Dampfblasen erzeugt wurden, und eine Benachrichtigung über keine Dampfblasenaktivität wird an den entfernten Server gesendet, wie durch die Linie 752 angegeben. In einem Beispiel aktualisiert der entfernte Server eine Straßenbedingungsdatenbank, um die vorhergesagte Dampfblasenaktivität an dem Standort aus der Straßenbedingungsdatenbank zu entfernen, wodurch andere Fahrzeuge auf der Route nicht über die vorhergesagte Dampfblasenaktivität benachrichtigt werden.
Zwischen t2 und t3 wird die Spülstromrate schrittweise erhöht, bis ein Spülstrom von 100 % erreicht wird, wie durch die Linie 756 angegeben. Bei t3 wird ein Spülstrom von 100 % erreicht, wobei das EVAP-System den Betrieb mit maximaler Effizienz wiederaufnimmt.
Nun ist unter Bezugnahme auf 8 ein beispielhaftes Matrixdiagramm 800 gezeigt, das dazu verwendet werden kann, auf Grundlage einer Vielzahl von Betriebsbedingungen des Fahrzeugs zu bestimmen, ob ein Fahrzeug anfällig für Dampfblasen ist. Das Matrixdiagramm 800 kann durch ein Programm erzeugt und/oder verwendet werden, das auf einem entfernten Server (z. B. dem cloudbasierten Server 325 aus 3) ausgeführt wird, auf den ein Fahrzeug über ein V2V-Netzwerk zugreifen kann. In einigen Beispielen kann das Matrixdiagramm 800 dazu verwendet werden, eine Fahrzone vorherzusagen, die zur Erzeugung von Dampfblasen neigt, um den Spülstrom vor einem Dampfblasenereignis proaktiv herunterzufahren.
Das Matrixdiagramm 800 ist eine Matrix mit 3 Zeilen und 3 Spalten, die 3 Variablen darstellen, wobei die Variablen Fahrzeugbetriebsbedingungen sind, die für Dampfblasen relevant sind. Die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die für Dampfblasen relevant sind, können einen RVP von flüssigem Kraftstoff des Fahrzeugs beinhalten, wobei ein Fahrzeug, das mit einem Kraftstoff mit hohem RVP (z. B. 11-15 psi) betankt wird, häufiger Dampfblasen erfahren kann als ein Fahrzeug, das mit einem Kaftstoff mit niedrigem RVP (z. B. 5-6 psi) betankt wird. Die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die für Dampfblasen relevant sind, können eine Kraftstofftanktemperatur und einen Kraftstofffüllstand beinhalten, wobei eine hohe Kraftstofftanktemperatur (z. B. 100 Grad) oder ein niedriger Kraftstofffüllstand eine Wahrscheinlichkeit dafür erhöhen können, dass ein Kraftstoffschwappen auftritt. Zum Beispiel kann ein Kraftstoffschwappen auftreten, wenn das Fahrzeug plötzlich bremst oder auf ein Schlagloch auf einer Straße trifft. Wenn der Kraftstofffüllstand niedrig ist und die Temperatur des Kraftstoffs hoch ist, kann ein Kraftstoffschwappen wahrscheinlicher sein als wenn die Temperatur des Kraftstoffs niedrig ist und der Kraftstofffüllstand hoch ist. Wenn ein Kraftstoffschwappen auftritt, kann eine Dampfblase erzeugt werden, wenn flüssiger Kraftstoff über ein oder mehrere passive Entlüftungsventile in eine Dampfrückgewinnungsleitung eintritt.
Die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die für Dampfblasen relevant sind, können eine Höhe des Fahrzeugs beinhalten. Wenn ein erstes Fahrzeug in einer großen Höhe (z. B. 5000 Fuß Höhe) betrieben wird, kann aufgrund der großen Höhe ein Dampfdruck des Kraftstofftanks des ersten Fahrzeugs niedriger sein als ein Dampfdruck eines Kraftstofftanks eines zweiten Fahrzeug, das in einer niedrigen Höhe (z. B. auf Meereshöhe) betrieben wird. Infolge des niedrigeren Dampfdrucks des Kraftstofftanks des ersten Fahrzeugs kann das erste Fahrzeug anfälliger für die Erzeugung von Dampfblasen sein als das zweite Fahrzeug.
Die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die für Dampfblasen relevant sind, können eine Länge eines Fahrzyklus beinhalten. Auf Grundlage des Herstellerstandards und der Emissionsstandards entsprechend einem Standort des Fahrzeugs (z. B. Region, Land, Bundesstaat usw.) können einige Fahrzeuge einen kurzen Fahrzyklus (z. B. 15 Minuten) aufweisen, während andere Fahrzeuge einen längeren Fahrzyklus (z. B. 60 Minuten) aufweisen können. Fahrzeuge mit längeren Fahrzyklen können eine erhöhte Wahrscheinlichkeit einer Dampfblasenaktivität aufweisen, wobei Selbsttests von Emissionssystemen (z. B. für Neuwagen, nach Reparaturen usw.) niedrigere Raten der Erfüllung der Emissionsstandards melden können. Andere Faktoren, wie etwa die Fahrzeugdynamik, können ebenfalls in den Fahrzeugbetriebsbedingungen enthalten sein.
In einigen Beispielen können die Fahrzeugbetriebsbedingungen Fahrerleistung aus Daten beinhalten, die durch einen oder mehrere Sensoren des Fahrzeugs (z. B. die Sensoren 308 des Steuersystems 302 aus 3) gesammelt wurden, wobei eine oder mehrere Fahreigenschaften eines Fahrers des Fahrzeugs aus den Fahrerleistungsdaten abgeleitet werden können. Zum Beispiel kann eine Ausgabe eines Gaspedalpositionssensors eine starke Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer angeben; eine Ausgabe eines oder mehrerer Radsensoren kann eine Häufigkeit des Spurwechsels (z. B. Lückenspringen) angeben; oder abrupte Bewegungen eines Lenkrads des Fahrzeugs können ein erhöhtes Maß an Ablenkung des Fahrers angeben. Bei Fahrern mit starker Betätigung des Gaspedals, ungeduldigen Fahrer und/oder abgelenkten Fahrern können häufiger Dampfblasen auftreten als bei Fahrern, die dazu neigen, das Fahrzeug sanfter zu beschleunigen und zu manövrieren.
Die Daten zu Betriebsbedingungen und/oder Fahrerleistung, auf denen die Matrix 800 beruht, können von einer Vielzahl von Fahrzeugen empfangen und aggregiert werden, die von einer Vielzahl von Fahrern betrieben werden, wobei jedes Fahrzeug der Vielzahl von Fahrzeugen unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen betrieben wird. Zum Beispiel können einige der Fahrzeuge in Umgebungen betrieben werden, in denen eine Umgebungstemperatur hoch ist (z. B. 100 °), während andere Fahrzeuge in Umgebungen betrieben werden können, in denen die Umgebungstemperatur niedrig ist (z. B. Frost oder unter dem Gefrierpunkt). Daten können von Fahrzeugen empfangen werden, die kürzlich den Betrieb eingeleitet haben, und/oder von Fahrzeugen, die für lange Zeiträume (z. B. mehrere Stunden) in Betrieb waren. Jedes Fahrzeug kann eine unterschiedliche Fahrzeugdynamik aufweisen, die sich im Laufe der Zeit im Betrieb ändern kann.
Das beispielhafte Matrixdiagramm 800 zeigt 6 Streudiagramme, von denen jedes Streuungsdiagramm eine Anzahl von Punkten beinhaltet, die Dampfblasen entsprechen, die in der Vielzahl von Fahrzeugen erzeugt werden. Zum Beispiel beinhaltet jedes der Diagramme 802, 804, 806, 808, 810 und 812 10 Punkte, die 10 Dampfblasen darstellen, die in 10 Fahrzeugen erzeugt wurden, wobei jeder Punkt eine in einem Fahrzeug der Vielzahl von Fahrzeugen erzeugte Dampfblase darstellt. In einigen Fällen kann mehr als eine Dampfblase in einem Fahrzeug (z. B. demselben Fahrzeug) erzeugt werden, wobei zwei Punkte in demselben Streuungsdiagramm zwei Dampfblasen darstellen können, die in einem einzelnen Fahrzeug zu zwei unterschiedlichen Zeitpunkten erzeugt werden, oder zwei Punkte in zwei unterschiedliche Streuungsdiagramme können zwei Dampfblasen darstellen, die in einem einzelnen Fahrzeug zu zwei unterschiedlichen Zeitpunkten erzeugt werden.
Die Punkte jedes der Diagramme 802, 804, 806, 808, 810 und 812 sind in Bezug auf eine horizontale Achse und eine vertikale Achse aufgetragen, wobei die horizontale Achse (horizontal unter einer Spalte des Streuungsdiagramms angezeigt) der Betriebsbedingung entspricht, die in der Spalte des Streuungsdiagramms angezeigt wird, und wobei die vertikale Achse (vertikal entlang der linken Seite einer Zeile des Streuungsdiagramms angezeigt) der in der Zeile des Streuungsdiagramms angezeigten Betriebsbedingung entspricht. Somit zeigt jedes Streuungsdiagramm einen Einfluss von zwei Variablen auf jede als Punkt angezeigte Dampfblase aus insgesamt drei Variablen, wobei die drei Variablen die Betriebsbedingungen RVP, Kraftstofftemperatur und Höhe sind. In anderen beispielhaften Matrixdiagrammen kann die Anzahl der Variablen größer oder kleiner als 3 sein und/oder die Anzahl der Streudiagramme kann größer oder kleiner als 6 sein. Zum Beispiel kann ein Matrixdiagramm 4 Variablen aufweisen, die in 4 Zeilen und 4 Spalten angeordnet sind.
Als ein Beispiel umfasst das Diagramm 802 10 Punkte, die 10 Dampfblasen zeigen, die in 10 Fahrzeugen erzeugt wurden. Jeder Punkt in Diagramm 802 gibt eine Dampfblase an, die in einem Fahrzeug erzeugt wird, wobei die Koordinaten des Punkts eine RVP-Messung (z. B. im Bereich zwischen 8 psi und 10 psi, wie auf der vertikalen Achse gezeigt) und eine Kraftstofftemperaturmessung (z. B. im Bereich zwischen 0 ° und 100 °, wie auf der horizontalen Achse gezeigt) sind. Somit gibt ein beispielhafter Punkt 820 in Diagramm 802 ein Dampfblasenereignis an, bei dem ein Kraftstoff des Fahrzeugs (z. B. Benzin) einen RVP von 10 psi und eine Temperatur von 100 ° aufweist. Als ein zweites Beispiel umfasst das Diagramm 804 10 Punkte, die 10 Dampfblasen zeigen, die in 10 Fahrzeugen erzeugt wurden. Jeder Punkt in Diagramm 804 gibt eine Dampfblase an, die in einem Fahrzeug erzeugt wird, wobei die Koordinaten des Punkts eine RVP-Messung und eine Höhe des Fahrzeugs (z. B. im Bereich zwischen Meereshöhe und 5000 Fuß, wie auf der horizontalen Achse gezeigt) sind. Somit gibt ein beispielhafter Punkt 822 in Diagramm 804 ein Dampfblasenereignis an, bei dem ein Kraftstoff des Fahrzeugs (z. B. Benzin) einen RVP von 10 psi und eine Höhe des Fahrzeugs von 5000 Fuß aufweist.
Alternativ können zwei Punkte in zwei unterschiedlichen Streuungsdiagrammen eine einzelne Dampfblase (z. B. die gleiche Dampfblase) darstellen, wobei unterschiedliche Variablen (z. B. Betriebsbedingungen) dargestellt werden. Als ein drittes Beispiel können der Punkt 820 und der Punkt 822 ein einzelnes Dampfblasenereignis in einem einzelnen Fahrzeug darstellen, wobei das Diagramm 802 eine Interaktion zwischen dem RVP und der Temperatur des Kraftstoffs des Fahrzeugs zeigt und das Diagramm 804 eine Interaktion zwischen dem RVP und die Höhe des Fahrzeugs zeigt.
Ferner kann eine Gruppierung der Punkte der Diagramme 802 und/oder 804 eine Interaktion zwischen einer oder mehreren Betriebsbedingungen und einem Dampfblasenereignis angeben. Zum Beispiel sind die Punkte des Diagramms 802 in einem Bereich des Diagramms geclustert, der hohen Kraftstofftemperaturen und einem hohen RVP entspricht, woraus abgeleitet werden kann, dass Dampfblasenereignisse dazu neigen aufzutreten, wenn sowohl der RVP als auch die Kraftstofftemperatur hoch sind. Gleichermaßen sind die Punkte des Diagramms 802 in einem Bereich des Diagramms geclustert, der einem hohem RVP und einer hohen Höhe entspricht, woraus abgeleitet werden kann, dass Dampfblasenereignisse dazu neigen aufzutreten, wenn sowohl der RVP als auch die Kraftstofftemperatur hoch sind. Jedoch sind die Punkte des Diagramms 808, die eine Interaktion zwischen der Höhe und der Kraftstofftemperatur zeigen, entlang der Oberseite des Diagramms geclustert, aber nicht horizontal auf der rechten Seite des Diagramms geclustert. Aus einer Gruppierung an der Oberseite der vertikalen Achse (z. B. Kraftstofftemperatur), aber nicht entlang der horizontalen Achse (z. B. Kraftstofftemperatur), kann abgeleitet werden, dass Dampfblasenereignisse dazu neigen aufzutreten, wenn die Kraftstofftemperatur hoch ist, aber nicht unbedingt als Ergebnis einer großen Höhe (z. B. dass es weniger Interaktion zwischen der Höhe und der Kraftstofftemperatur gibt). Eine mögliche Ableitung, die aus Diagramm 808 gewonnen werden kann, besteht darin, dass die Fahrzeuge, die den als Punkte in Diagramm 808 angezeigten Dampfblasen zugeordnet sind, in einer kalten Umgebung betrieben werden können, in der die Kraftstofftemperatur ein zuverlässigerer Prädiktor für die Dampfblasenaktivität als die Höhe ist.
Somit können durch Sammeln von Daten über Fahrzeugbetriebsbedingungen und/oder Fahrerleistungsdaten von der Vielzahl von Fahrzeugen und Fahrern und durch Eintragen der in der Vielzahl von Fahrzeugen erzeugten Dampfblasen in einem oder mehreren Matrixdiagrammen, wie etwa dem beispielhaften Matrixdiagramm 800, Beziehungen und Interaktionen aus den Daten extrahiert werden, die angeben, welche Betriebsbedingungen und/oder Kombinationen von Betriebsbedingungen mit einer erhöhten Dampfblasenaktivität korreliert werden können. Die Betriebsbedingungen und/oder Kombinationen von Betriebsbedingungen, die der erhöhten Dampfblasenaktivität zugeordnet sind, können in einen Dienst eingegeben werden, der auf einem entfernten Server betrieben wird, auf den die Vielzahl von Fahrzeugen zugreifen kann, wodurch ein Fahrzeug der Vielzahl von Fahrzeugen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs an den Dienst übertragen kann und als Reaktion darauf eine Wahrscheinlichkeit davon, dass ein Dampfblasenereignis in dem Fahrzeug erzeugt werden kann, empfangen kann. Die Wahrscheinlichkeit kann in Verbindung mit Daten über eine Route des Fahrzeugs verwendet werden, wodurch der Dienst ein Dampfblasenereignis auf der Route des Fahrzeugs an einem bevorstehenden Standort vorhersagen kann (z. B. wenn ein oder mehrere andere Fahrzeuge ein Dampfblasenereignis erlebt haben ).
Als ein Beispiel kann ein erstes Fahrzeug an einem Standort auf einer ersten Route des ersten Fahrzeugs auf einen unebenen Straßenabschnitt treffen, wo das erste Fahrzeug ein Dampfblasenereignis erfährt. Das erste Fahrzeug kann einen ersten Satz von Betriebsbedingungsdaten und Daten über das Dampfblasenereignis an einen entfernten Server übertragen, einschließlich des Standorts des Dampfblasenereignisses. Der entfernte Server kann das Dampfblasenereignis in einer Straßenbedingungsdatenbank (z. B. der Straßenbedingungsdatenbank 326 aus 3) zusammen mit dem ersten Satz von Betriebsbedingungsdaten des ersten Fahrzeugs aufzeichnen. Ein zweites Fahrzeug, das entlang einer zweiten Route fährt, kann die zweite Route zusammen mit einem zweiten Satz von Betriebsbedingungsdaten des zweiten Fahrzeugs an den entfernten Server übertragen, und der entfernte Server kann die Straßenbedingungsdatenbank konsultieren, um zu bestimmen, ob auf der zweiten Route beliebige Straßenbedingungen vorliegen. Der entfernte Server kann bestimmen, dass sich der Standort des durch das erste Fahrzeug übertragenen Dampfblasenereignisses auf der zweiten Route des zweiten Fahrzeugs befindet. Als Reaktion auf das Dampfblasenereignis (z. B. den unebenen Straßenabschnitt), das auf der zweiten Route des zweiten Fahrzeugs auftritt, kann der entfernte Server den zweiten Satz von Betriebsbedingungsdaten des zweiten Fahrzeugs mit dem ersten Satz von Betriebsbedingungsdaten des ersten Fahrzeugs vergleichen, wobei der entfernte Server bestimmen kann, dass das zweite Fahrzeug ähnliche Betriebsbedingungen wie das erste Fahrzeug aufweist. Als Reaktion darauf, dass das zweite Fahrzeug ähnliche Betriebsbedingungen wie das erste Fahrzeug aufweist, kann der entfernte Server ein vorhergesagtes Dampfblasenereignis an das zweite Fahrzeug übertragen.
Alternativ kann der entfernte Server den zweiten Satz von Betriebsbedingungsdaten des zweiten Fahrzeugs mit dem ersten Satz von Betriebsbedingungsdaten des ersten Fahrzeugs vergleichen und bestimmen, dass das zweite Fahrzeug Betriebsbedingungen aufweist, die sich von dem ersten Fahrzeug unterscheiden. Zum Beispiel kann das erste Fahrzeug einen Kraftstoff mit einem hohen RVP und einer hohen Temperatur aufweisen, während das zweite Fahrzeug einen Kraftstoff mit einem niedrigen RVP und einer niedrigen Temperatur aufweisen kann. Als Reaktion darauf, dass das zweite Fahrzeug keine ähnlichen Betriebsbedingungen wie das erste Fahrzeug aufweist, kann der entfernte Server kein vorhergesagtes Dampfblasenereignis an das zweite Fahrzeug übertragen.
In anderen Beispielen kann der entfernte Server ein Matrixdiagramm (z. B. das beispielhaften Matrixdiagramm 800) verwenden, das zuvor von einer Vielzahl von Fahrzeugen erzeugt wurde, um auf Grundlage der Betriebsbedingungsdaten des zweiten Fahrzeugs zu bestimmen, dass das zweite Fahrzeug zu Dampfblasenereignissen neigt (zum Beispiel aufgrund eines Kraftstoffs mit einem hohen RVP und/oder einer hohen Temperatur usw.) und kann den zweiten Satz von Betriebsbedingungsdaten des zweiten Fahrzeugs nicht mit dem ersten Satz von Betriebsbedingungsdaten des ersten Fahrzeugs vergleichen. Als Reaktion darauf, dass das zweite Fahrzeug Betriebsbedingungen aufweist, die zu einer Erzeugung von Dampfblasen neigen, kann der entfernte Server ein vorhergesagtes Dampfblasenereignis an das zweite Fahrzeug übertragen.
Ferner kann in einigen Beispielen ein Grad eines Vertrauens in eine Vorhersage einer Dampfblase an das zweite Fahrzeug übertragen werden, wobei, wenn das zweite Fahrzeug Betriebsbedingungen aufweist, die zur Erzeugung von Dampfblasen neigen, der entfernte Server ein vorhergesagtes Dampfblasenereignis mit einem hohen Grad an Konfidenz an das zweite Fahrzeug übertragen kann, und wenn das zweite Fahrzeug Betriebsbedingungen aufweist, die nicht zur Erzeugung von Dampfblasen neigen, kann der entfernte Server ein vorhergesagtes Dampfblasenereignis mit einem hohen Grad an Konfidenz an das zweite Fahrzeug übertragen. In einigen Beispielen basiert der Konfidenzgrad auf einer Analyse der Betriebsbedingungen des zweiten Fahrzeugs auf Grundlage von Schlussfolgerungen, die aus einer Analyse eines oder mehrerer Matrixdiagramme gezogen werden, die aus Betriebsbedingungsdaten von der Vielzahl von Fahrzeugen erzeugt werden.
Auf diese Weise kann Dampfblasenaktivität an einem bevorstehenden Standort auf einer Route eines Fahrzeugs auf Grundlage von Route, Standort, Betriebsbedingungen, Fahrerleistung und anderen Daten, die durch das Fahrzeug an einen entfernten Server übertragen werden und von einem oder mehren Programme, die auf dem entfernten Server ausgeführt werden, verarbeitet werden, um ein vorhergesagtes Dampfblasenereignis auszugeben und an das Fahrzeug zurückzusenden, vorhergesagt werden. Infolge des vorhergesagten Dampfblasenereignisses können Maßnahmen ergriffen werden, um eine Unterbrechung eines EVAP-Systems des Fahrzeugs abzuwenden, wodurch eine Sauberkeit eines Dampfkanisters des Fahrzeugs auf einem hohen Niveau gehalten werden kann und Emissionen des Fahrzeugs auf einem niedrigen Niveau gehalten werden können. Bei autonomen Fahrzeugen können Abschaltungen des Spülsteuersystems durch Umleiten der Fahrzeuge vermieden werden. Für nicht-autonome Fahrzeuge kann ein Spülstrom des Fahrzeugs in Erwartung einer möglichen Dampfblasenaktivität heruntergefahren werden, um eine Wahrscheinlichkeit eines Auftretens eines vorhergesagten Dampfblasenereignisses zu reduzieren und eine Effizienz des EVAP-Systems des Fahrzeugs zu maximieren. Wenn eine Dampfblase erzeugt wird, kann das Abschalten eines reduzierten Spülstroms (z. B. bei 20 %) zu einer geringeren Störung der Verbrennungsqualität des Verbrennungsmotors führen als das Reduzieren der Spülstromrate von 100 % auf 0 %. Wenn keine Dampfblase erzeugt wird, kann der Spülstrom aufgrund des Startens bei dem verringerten Spülstrom anstelle eines Spülstroms von null schneller auf gewünschte Spülstromniveaus hochgefahren werden. Somit kann durch Ersetzen einer Zweipunktsteuerung des Spülzyklus (z. B. wenn ein Kanisterspülventil entweder vollständig geöffnet oder vollständig geschlossen ist) mit einer proportionalen Vorwärtskopplungssteuerung eine Gesamtkraftstoffeffizienz des Fahrzeugs erhöht werden, und ein Emissionsniveau des Fahrzeugs kann durch Erhöhen der Sauberkeit des Dampfkanisters reduziert werden. Der technische Effekt des Herunterfahrens der Spülstromrate des Fahrzeugs als Reaktion auf ein erwartetes Dampfblasenereignis besteht darin, dass ein Zögern des Verbrennungsmotors im Falle des Abschaltens des Spülstroms abgewendet werden kann. Ein zusätzlicher Vorteil der hierin offenbarten EVAP-Routine besteht darin, dass Daten von einer Flotte verbundener Fahrzeuge genutzt werden können, um eine Genauigkeit der Vorhersage zukünftiger Dampfblasenereignisse zu erhöhen. Insgesamt können Emissionen des Fahrzeugs minimiert werden und eine Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs kann maximiert werden, indem die Dampfblasenaktivität erwartet wird und die Spülstromrate schrittweise als Teil einer Vorwärtskopplungssteuerroutine reguliert wird. Ferner kann durch Reduzieren von Verbrennungsmotorzögern und Abwürgen des Verbrennungsmotors eine Leistung des Fahrzeugs verbessert werden, wodurch eine Laufruhe eines Fahrerlebnisses erhöht werden kann.
In einer anderen Darstellung ist das Fahrzeug ein HEV.
Die Offenbarung stellt auch Unterstützung für ein Verfahren für einen Verbrennungsmotor bereit, der mit einem Fahrzeug gekoppelt ist, umfassend, beim Annähern an einen Standort einer vorhergesagten Dampfblase, ein Herunterfahren einer Spülstromrate von einem Kraftstoffdampfkanister zu einem Verbrennungsmotoreinlass, wobei der Standort der vorhergesagten Dampfblase auf Grundlage der Kommunikation des Fahrzeugs mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen und/oder einer Netzwerk-Cloud abgeleitet wird. In einem ersten Beispiel des Verfahrens beinhaltet das Herunterfahren einer Spülstromrate ein schrittweises Reduzieren der Spülstromrate von einem gewünschten Spülstrom auf einen Zielspülstrom, bevor der Standort der vorhergesagten Dampfblase erreicht wird, wobei der Zielspülstrom niedriger als der gewünschte Spülstrom und größer als ein Spülstrom von null ist. In einem zweiten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste Beispiel beinhaltet, umfasst das Verfahren ferner als Reaktion auf die Erzeugung einer Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase ein Stoppen des Spülstroms und als Reaktion auf ein Nichtvorhandensein der Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase ein Hochfahren der Spülstromrate von dem Zielspülstrom auf den gewünschten Spülstrom. In einem dritten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste und das zweite Beispiel beinhaltet, umfasst das Verfahren ferner als Reaktion auf die Erzeugung der Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase ein Hochfahren der Spülstromrate von dem gestoppten Spülstrom auf den gewünschten Spülstrom. In einem vierten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste bis dritte Beispiel beinhaltet, beinhaltet die Kommunikation des Fahrzeugs mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen und/oder einer Netzwerk-Cloud ein Kommunizieren von Dampfblasendaten, die einen Standort einer Dampfblase beinhalten, und ein Speichern der Dampfblasendaten in einer Datenbank. In einem fünften Beispiel des Verfahrens, das optional das erste bis vierte Beispiel beinhaltet, beinhalten die Dampfblasendaten mindestens eines von einer Betriebsbedingung, einer Fahrzeugbedingung und Leistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs. In einem sechsten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste bis fünfte Beispiel beinhaltet, beinhaltet die Betriebsbedingung mindestens eines von einer Temperatur eines Kraftstofftanks des Fahrzeugs, einem Reid-Dampfdruck (RVP) eines Kraftstoffs des Fahrzeugs, einer Höhe des Fahrzeugs, einem Kraftstofffüllstand des Kraftstofftanks des Fahrzeugs und einem Ethanolgehalt des Kraftstoffs des Fahrzeugs und wobei die Fahrzeugbedingung mindestens eines von einem Modell des Fahrzeugs, einem Baujahr des Fahrzeugs, einem Aufhängungssystem des Fahrzeugs und einem Fahrzyklus des Fahrzeugs beinhaltet. In einem siebten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste bis sechste Beispiel beinhaltet, beruht das Ableiten des Standorts der vorhergesagten Dampfblase auf einem Vergleichen von mindestens einem von einem Standort des Fahrzeugs, einer Betriebsbedingung, einer Fahrzeugbedingung und Leistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs mit Dampfblasendaten für den Standort der vorhergesagten Dampfblase, die in der Datenbank gespeichert ist. In einem achten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste bis siebte Beispiel beinhaltet, beruht das Ableiten des Standorts der vorhergesagten Dampfblase auf einem Vergleichen von mindestens einem von einem Standort des Fahrzeugs, einer Betriebsbedingung, einer Fahrzeugbedingung und Leistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs mit angesammelten Dampfblasendaten von dem einen oder den mehreren Fahrzeugen an einem oder mehreren Standorten. In einem neunten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste bis achte Beispiel beinhaltet, beruht das Ableiten des Standorts der vorhergesagten Dampfblase auf einem Schätzen, ob das Fahrzeug, auf Grundlage eines Modells, das aus den angesammelten Dampfblasendaten konstruiert ist, zur Erzeugung von Dampfblasen neigt, und eine Ausgabe des Modells einen Konfidenzgrad beim Ableiten des Standorts der vorhergesagten Dampfblase beinhaltet. In einem zehnten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste bis neunte Beispiel beinhaltet, stützt sich das aus den angesammelten Dampfblasendaten konstruierte Modell auf ein oder mehrere Matrixdiagramme, um zu schätzen, ob das Fahrzeug zur Erzeugung von Dampfblasen neigt, wobei das eine oder die mehreren Matrixdiagramme aus den angesammelten Dampfblasendaten zusammengestellt werden.
Die Offenbarung stellt auch Unterstützung für ein Verfahren für einen Verbrennungsmotor bereit, der mit einem autonomen Fahrzeug gekoppelt ist, umfassend, vor dem Annähern an einen Standort einer vorhergesagten Dampfblase, als Reaktion auf die Verfügbarkeit einer alternativen Route, ein Einstellen einer Route des autonomen Fahrzeugs, wobei der Standort der vorhergesagten Dampfblase auf Grundlage der Kommunikation des autonomen Fahrzeugs mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen und/oder einer Netzwerk-Cloud abgeleitet wird. In einem ersten Beispiel des Verfahrens umfasst das Verfahren ferner, als Reaktion auf die Nichtverfügbarkeit der alternativen Route, vor dem Erreichen des Standorts der vorhergesagten Dampfblase ein Herunterfahren eines Spülstroms des autonomen Fahrzeugs von einem Spülstrom von 100 % auf einen verringerten Spülstrom. In einem zweiten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste Beispiel beinhaltet, beträgt der verringerte Spülstrom 15 %-25 % Spülstrom. In einem dritten Beispiel des Verfahrens, das optional das erste und das zweite Beispiel beinhaltet, umfasst das Verfahren ferner, nachdem der Standort der vorhergesagten Dampfblase passiert wurde, ein Messen des Drucks eines Kraftstofftanks des autonomen Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass ein gemessener Druck Atmosphärendruck ist, ein Hochfahren des Spülstroms des autonomen Fahrzeugs auf 100 %.
Die Offenbarung stellt auch Unterstützung für ein System eines Fahrzeugs bereit, das eine Steuerung umfasst, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung dazu veranlassen, eine Route des Fahrzeugs an einen entfernten Server zu übertragen, einen Standort einer vorhergesagten Dampfblase auf der Route des Fahrzeugs von dem entfernten Server zu empfangen und als Reaktion auf den Standort der vorhergesagten Dampfblase einen Spülstrom des Fahrzeugs von einem gewünschten Spülstrom auf einen Zielspülstrom herunterzufahren, bevor der Standort der vorhergesagten Dampfblase erreicht wird, und bei Erreichen des Standorts der vorhergesagten Dampfblase, als Reaktion darauf, dass eine Dampfblase erzeugt wird, den Spülstrom des Fahrzeugs abzuschalten, und nach dem Passieren des Standorts der vorhergesagten Dampfblase den Spülstrom auf den gewünschten Spülstrom hochzufahren. In einem ersten Beispiel des Systems liegt der Zielspülstrom in einem Bereich von 15 %-25 % des gewünschten Spülstroms. In einem zweiten Beispiel des Systems, das optional das erste Beispiel beinhaltet, wird die Erzeugung der Dampfblase auf Grundlage dessen bestätigt, dass ein gemessener Druck eines Kraftstofftanks des Fahrzeugs über einem Schwellendruck liegt. In einem dritten Beispiel des Systems, das optional das erste und das zweite Beispiel beinhaltet, beinhaltet die Steuerung weitere Anweisungen, um Dampfblasendaten an den entfernten Server zu übertragen, nachdem der Standort der vorhergesagten Dampfblase passiert wurde, die Dampfblasendaten beinhaltend den Standort der vorhergesagten Dampfblase, ein Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase und mindestens eines von einer Betriebsbedingung, einer Fahrzeugbedingung und Leistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs. In einem vierten Beispiel des Systems, das optional das erste bis dritte Beispiel beinhaltet, beinhaltet das Hochfahren des Spülstroms auf den gewünschten Spülstrom nach Passieren des Standorts der vorhergesagten Dampfblase ein Verzögern des Hochfahren des Spülstroms, bis ein gemessener Druck des Kraftstofftanks Atmosphärendruck ist.
Es ist zu beachten, dass die in dieser Schrift enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Verbrennungsmotor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die in dieser Schrift offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen auf einem nicht flüchtigen Speicher gespeichert und durch das Steuersystem einschließlich der Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Betätigungselementen und anderer Verbrennungsmotorhardware ausgeführt werden. Die konkreten in dieser Schrift beschriebenen Programme können eine oder mehrere einer beliebigen Anzahl an Verarbeitungsstrategien darstellen, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der in dieser Schrift beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erreichen, sondern wird zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können in Abhängigkeit der konkreten verwendeten Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen grafisch Code darstellen, der auf nichttransitorischem Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Verbrennungsmotorsteuersystem zu programmieren ist, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Verbrennungsmotorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung beinhaltet, ausgeführt werden.
Es versteht sich, dass die in dieser Schrift offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einschränkendem Sinn aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Zum Beispiel kann die vorangehende Technik auf V6-, I4-, I6-, V12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Verbrennungsmotorarten angewendet werden. Darüber hinaus sollen die Ausdrücke „erste(r/s)“, „zweite(r/s)“, „dritte(r/s)“ und dergleichen, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist, keine Reihenfolge, Position, Menge oder Bedeutung bezeichnen, sondern werden lediglich als Bezeichnungen zur Unterscheidung eines Elements von einem anderen verwendet. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung beinhaltet alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen sowie andere Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die in dieser Schrift offenbart sind.
Wie in dieser Schrift verwendet, ist der Ausdruck „etwa“ als plus oder minus fünf Prozent des jeweiligen Bereichs bedeutend auszulegen, es sei denn, es ist etwas anderes vorgegeben. Die folgenden Patentansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders hervor, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Derartige Patentansprüche sind so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente einschließen und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Patentansprüche oder durch Einreichung neuer Patentansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Patentansprüche werden unabhängig davon, ob sie einen weiteren, engeren, gleichen oder unterschiedlichen Umfang im Vergleich zu den ursprünglichen Patentansprüchen aufweisen, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen betrachtet.

Claims

Verfahren für einen an ein Fahrzeug gekoppelten Verbrennungsmotor, umfassend: beim Annähern an einen Standort einer vorhergesagten Dampfblase, ein Herunterfahren einer Spülstromrate von einem Kraftstoffdampfkanister zu einem Verbrennungsmotoreinlass, wobei der Standort der vorhergesagten Dampfblase auf Grundlage der Kommunikation des Fahrzeugs mit einem oder mehreren anderen Fahrzeugen und/oder einer Netzwerk-Cloud abgeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Herunterfahren der Spülstromrate ein schrittweises Reduzieren der Spülstromrate von einer gewünschten Spülstromate auf eine Zielspülstromrate beinhaltet, bevor der Standort der vorhergesagten Dampfblase erreicht wird, wobei die Zielspülstromrate niedriger als die gewünschte Spülstromrate und größer als ein Spülstrom von null ist.
Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend, als Reaktion auf die Erzeugung einer Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase, ein Stoppen des Spülstroms und, als Reaktion auf ein Nichtvorhandensein der Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase, ein Hochfahren der Spülstromrate von dem Zielspülstrom auf den gewünschten Spülstrom.
Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend, als Reaktion auf die Erzeugung der Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase, ein Hochfahren der Spülstromrate von dem gestoppten Spülstrom auf den gewünschten Spülstrom.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kommunikation des Fahrzeugs mit dem einen oder den mehreren anderen Fahrzeugen und/oder der Netzwerk-Cloud ein Kommunizieren von Dampfblasendaten, die einen Standort einer Dampfblase beinhalten, und ein Speichern der Dampfblasendaten in einer Datenbank beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Dampfblasendaten mindestens eines von einer Betriebsbedingung, einer Fahrzeugbedingung und Leistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Betriebsbedingung mindestens eines von einer Temperatur eines Kraftstofftanks des Fahrzeugs, einem Reid-Dampfdruck (RVP) eines Kraftstoffs des Fahrzeugs, einer Höhe des Fahrzeugs, einem Kraftstofffüllstand des Kraftstofftanks des Fahrzeugs und einem Ethanolgehalt des Kraftstoffs des Fahrzeugs beinhaltet und wobei die Fahrzeugbedingung mindestens eines von einem Modell des Fahrzeugs, einem Baujahr des Fahrzeugs, einem Aufhängungssystem des Fahrzeugs und einem Fahrzyklus des Fahrzeugs beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Ableiten des Standorts der vorhergesagten Dampfblase auf einem Vergleichen von mindestens einem von einem Standort des Fahrzeugs, einer Betriebsbedingung, einer Fahrzeugbedingung und Leistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs mit Dampfblasendaten für den Standort der vorhergesagten Dampfblase, die in der Datenbank gespeichert ist, basiert.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Ableiten des Standorts der vorhergesagten Dampfblase auf einem Vergleichen von mindestens einem von einem Standort des Fahrzeugs, einer Betriebsbedingung, einer Fahrzeugbedingung und Leistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs mit angesammelten Dampfblasendaten von dem einen oder den mehreren Fahrzeugen an einem oder mehreren Standorten basiert.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Ableiten des Standorts der vorhergesagten Dampfblase auf einem Schätzen, ob das Fahrzeug, auf Grundlage eines Modells, das aus den angesammelten Dampfblasendaten konstruiert ist, zur Erzeugung von Dampfblasen neigt, basiert und eine Ausgabe des Modells einen Konfidenzgrad beim Ableiten des Standorts der vorhergesagten Dampfblase beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei sich das aus den angesammelten Dampfblasendaten konstruierte Modell auf ein oder mehrere Matrixdiagramme stützt, um zu schätzen, ob das Fahrzeug zur Erzeugung von Dampfblasen neigt, wobei das eine oder die mehreren Matrixdiagramme aus den angesammelten Dampfblasendaten zusammengestellt werden.
System eines Fahrzeugs, umfassend eine Steuerung, die Anweisungen in nichttransitorischem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: eine Route des Fahrzeugs an einen entfernten Server zu übertragen; einen Standort einer vorhergesagten Dampfblase auf der Route des Fahrzeugs von dem entfernten Server zu empfangen; als Reaktion auf den Standort der vorhergesagten Dampfblase, einen Spülstrom des Fahrzeugs von einem gewünschten Spülstrom aus einen Zielspülstrom herunterzufahren, bevor der Standort der vorhergesagten Dampfblase erreicht wird; beim Erreichen des Standorts der vorhergesagten Dampfblase, als Reaktion darauf, dass eine Dampfblase erzeugt wird, den Spülstroms des Fahrzeugs abzuschalten; und nach dem Passieren des Standorts der vorhergesagten Dampfblase den Spülstrom auf den gewünschten Spülstrom hochzufahren.
System nach Anspruch 12, wobei der Zielspülstrom in einem Bereich von 15 %-25 % des gewünschten Spülstroms liegt.
System nach Anspruch 12, wobei die Erzeugung der Dampfblase auf Grundlage dessen bestätigt wird, dass ein gemessener Druck eines Kraftstofftanks des Fahrzeugs über einem Schwellendruck liegt.
System nach Anspruch 12, wobei die Steuerung weitere Anweisungen beinhaltet, um Dampfblasendaten an den entfernten Server zu übertragen, nachdem der Standort der vorhergesagten Dampfblase passiert wurde, die Dampfblasendaten beinhaltend den Standort der vorhergesagten Dampfblase; ein Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Dampfblase an dem Standort der vorhergesagten Dampfblase; und mindestens eines von einer Betriebsbedingung, einer Fahrzeugbedingung und Leistungsdaten eines Fahrers des Fahrzeugs.