Способ определения утечки топливной системы транспортного средства (варианты) и система транспортного средства



Способ определения утечки топливной системы транспортного средства (варианты) и система транспортного средства
Способ определения утечки топливной системы транспортного средства (варианты) и система транспортного средства
Способ определения утечки топливной системы транспортного средства (варианты) и система транспортного средства
Способ определения утечки топливной системы транспортного средства (варианты) и система транспортного средства

 


Владельцы патента RU 2609563:

ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи (US)

Изобретение относится к области транспортных средств, в частности к транспортным средствам с гибридным двигателем. Предложены способы и системы для управления двигателем, чтобы формировать разрежение для последующей процедуры определения утечки. Во время выбранного состояния отключения стартерный электродвигатель задействуется для прокручивания двигателя, не снабжаемого топливом, и создания разрежения на впуске для определения утечки. Пары топлива, всасываемые во время прокручивания, накапливаются во вспомогательном бачке, который продувается наряду с основным бачком во время условий продувки. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к продувке паров топлива на транспортных средствах, таких как транспортные средства с гибридным приводом.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы снижения токсичности отработавших газов транспортного средства могут быть выполнены с возможностью накапливания паров топлива от операций дозаправки топливного бака и во время работы двигателя, а затем, продувки накопленных паров во время последующей работы двигателя. В попытке удовлетворять строгим федеральным нормам выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, системам снижения токсичности отработавших газов может быть необходимо периодически диагностироваться на наличие утечек, которые могли бы выпускать пары топлива в атмосферу. Парообразующие утечки могут идентифицироваться посредством герметической заделки системы снижения токсичности отработавших газов после формирования разрежения в ней, а затем, контроля стравливания разрежения. В транспортных средствах с гибридным приводом, процедуры определения утечки могут быть приспособлены для учета сокращенных времен работы двигателя, которые могут приводить к недостаточному разрежению для процедур определения утечки и продувки.

Один из примерных подходов для определения парообразующих утечек в транспортном средстве с гибридным приводом показан Чунгом и другими в патенте США 7673614. В данном документе, когда двигатель транспортного средства не является работающим, или во время режима электропривода, впрыск топлива и управление заслонкой у двигателя выводится из работы наряду с тем, что электродвигатель или генератор задействуются, чтобы прокручивать двигатель и формировать разрежение для операции определения утечки. После формирования достаточного разрежения, система снижения токсичности отработавших газов герметизируется, и диагностируются парообразующие утечки.

Раскрытие изобретения

Однако, авторы в материалах настоящей заявки идентифицировали потенциальные проблемы у такого подхода. В качестве одного из примеров, когда двигатель является прокручиваемым для формирования разрежения, пары топлива могут втягиваться из топливного бака во впускной коллектор двигателя. Втянутые пары топлива могут приводить к колебаниям топливо-воздушного соотношения во время последующей работы двигателя. Ситуация может усугубляться, если двигатель прокручивается во время жарких условий окружающей среды, которые приводят к формированию большего количества суточных паров топлива. В качестве еще одного примера, если двигатель прокручивается для формирования разрежения наряду с тем, что транспортное средство является не подвижным во время дозаправки топливного бака, или в то время как водитель транспортного средства проверяет транспортное средство, водитель может быть напуган.

Таким образом, в одном из примеров, некоторые из вышеприведенных проблем могут быть по меньшей мере частично препоручены способу управления системой снижения токсичности отработавших газов, включающему, во время первого состояния включения, прокручивание двигателя, снабжаемого топливом, и накопление паров топливного бака в первом, большем бачке (с активным веществом для поглощения паров топлива), а во время второго состояния отключения, прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, и накопление паров топливного бака во втором, меньшем бачке. Таким образом, пары топлива, втянутые из топливного бака во время формирования разрежения, могут накапливаться во вспомогательном встроенном в линию бачке, который является отдельным от основного бачка паров топлива.

Например, во время предписанных условий, таких как когда двигатель не прокручивался в течение порогового количества времени, двигатель может прокручиваться с помощью стартерного электродвигателя, без какого бы то ни было впрыска воздуха или топлива в цилиндры двигателя, чтобы формировать разрежение для последующей процедуры определения утечки. Вслед за формированием разрежения, разрежение может прикладываться к топливной системе двигателя для идентификации утечек топливной системы (например, из топливного бака и/или из основного, большего бачка паров топлива). Формирование разрежения может выводиться для работы, если топливный бак дозаправляется, если температура окружающей среды находится выше, чем пороговое значение, и/или водитель транспортного средства находится в транспортном средстве. Пары топлива, втянутые из топливного бака во время формирования разрежения, могут накапливаться во вспомогательном меньшем бачке, присоединенном в линии между топливным баком и впускным коллектором. Продувка паров топлива, накопленных во вспомогательном бачке, может координироваться с продувкой паров топлива из основного бачка во время последующей работы двигателя.

Таким образом, двигатель может прокручиваться без впрыска топлива, чтобы формировать разрежение для диагностики парообразующей утечки, в то время как пары топливного бака изолированы от прокручивающегося двигателя вспомогательным бачком. Посредством уменьшения количества паров топлива, втянутых во впускной коллектор во время формирования разрежения, топливо-воздушное соотношение во время последующей работы двигателя может увеличиваться. К тому же, посредством выведения из работы формирования разрежения в предписанных условиях отключения двигателя, водитель транспортного средства может не тревожиться внезапным шумом холостого хода.

Таким образом согласно одному аспекту предложен способ для двигателя транспортного средства, включающий во время первого состояния включения, прокручивание двигателя, снабжаемого топливом, и накапливание паров топливного бака в первом, большем бачке, и во время второго состояния отключения, прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, и накапливание паров топливного бака во втором, меньшем бачке.

Прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, предпочтительно включает прокручивание двигателя стартерным электродвигателем до достижения порогового разрежения на впуске, а затем выведение из работы стартерного электродвигателя.

Способ предпочтительно дополнительно включает во время второго состояния отключения, после достижения порогового разрежения на впуске, приложение разрежения к топливной системе транспортного средства для определения утечки в топливной системе.

Второе состояние отключения предпочтительно включает каждое из: двигателя, находящегося в состоянии отключения в течение пороговой длительности, транспортного средства, являющегося стоящим, не происходящей заправки топливного бака, температуры окружающей среды, находящейся ниже, чем пороговое значение, водителя транспортного средства, не находящегося в транспортном средстве, состояния заряда аккумуляторной батареи, находящегося выше, чем пороговое значение, и углеводородной загрузки второго бачка, находящейся ниже, чем пороговое значение.

Прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, предпочтительно включает выведение из работы зажигания и удержание впускной воздушной заслонки закрытой для прокручивания двигателя без впрыска топлива.

Впускной коллектор двигателя предпочтительно присоединен к топливному баку, при этом первый, больший бачок присоединен к впускному коллектору выше по потоку от топливного бака, а второй, меньший бачок присоединен к впускному коллектору ниже по потоку от топливного бака.

Первое состояние включения предпочтительно предшествует второму состоянию отключения, при этом первое состояние включения включает не удовлетворение условий продувки.

Двигатель предпочтительно включает клапан продувки, присоединенный между топливным баком и впускным коллектором ниже по потоку от второго бачка, при этом прокручивание двигателя, снабжаемого топливом, во время первого состояния включения включает прокручивание двигателя с закрытым клапаном продувки, а прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, во время второго условия отключения включает прокручивание двигателя с открытым клапаном продувки.

Во время третьего состояния включения, следующего за вторым состоянием отключения, в котором условия продувки удовлетворены, предпочтительно открывают клапан продувки для продувки первого количества паров топлива из первого бачка и второго количества паров топлива из второго бачка во впускной коллектор двигателя, и настраивают впрыск топлива двигателя на основании первого и второго количества продутых паров топлива.

Согласно другому аспекту предложен способ для двигателя транспортного средства, включающий во время состояния отключения, задействование стартерного электродвигателя для прокручивания двигателя, не снабжаемого топливом, и накапливание паров топлива, всосанных из топливного бака во время прокручивание, в первом бачке, присоединенном между топливным баком и впускным коллектором двигателя.

Прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, предпочтительно включает прокручивание двигателя без впрыска воздуха и топлива до достижения порогового разрежения на впуске.

Способ предпочтительно дополнительно включает после достижения порогового разрежения на впуске, выведение из работы стартерного электродвигателя и приложения разрежения на впуске к топливному баку для определения утечки в топливной системе транспортного средства.

Способ предпочтительно дополнительно включает во время последующего состояния включения, прокручивание двигателя, снабжаемого топливом, и накапливание паров топлива, всосанных из топливного бака во время прокручивание двигателя, во втором бачке, присоединенном к впускному коллектору выше по потоку от первого бачка и выше по потоку от топливного бака, при этом первый бачок является меньшим, чем второй бачок.

Способ предпочтительно дополнительно включает во время состояния продувки двигателя, продувку паров топлива из каждого из первого бачка и второго бачка во впускной коллектор двигателя, и настраивание впрыска топлива на основании количества паров топлива, продутых из каждого бачка.

Состояние отключения предпочтительно включает двигатель, находящийся в отключении в течение пороговой длительности, отсутствие требования дозаправки топливного бака, транспортное средство, являющееся неподвижным, температуру окружающей среды, находящуюся ниже порогового значения, водителя транспортного средства, не находящегося в транспортном средстве, состояние заряда аккумуляторной батареи, находящееся выше, чем пороговое значение, и загрузку углеводородов первого бачка, находящуюся ниже, чем пороговое значение.

Согласно еще одному аспекту предложена система транспортного средства, содержащая двигатель, включающий впускной коллектор, приводимый в действие от аккумуляторной батареи стартерный электродвигатель, присоединенный к двигателю, топливный бак, первый, больший бачок, присоединенный к впускному коллектору выше по потоку от топливного бака, второй, меньший бачок, присоединенный к впускному коллектору ниже по потоку от топливного бака, и систему управления с машинно-читаемыми командами для, во время состояния отключения, прокручивания двигателя стартерным электродвигателем без воздуха и топлива, впрыскиваемых в двигатель, и накапливание топливных паров, всосанных из топливного бака во время прокручивания, во втором бачке.

Прокручивание двигателя без впрыскиваемых воздуха и топлива предпочтительно включает закрывание впускной заслонки и выведение из работы зажигания двигателя наряду с прокручиванием двигателя до достижения порогового разрежения на впуске, при этом система управления дополнительно включает команды для выведения из работы стартерного электродвигателя и приложения разрежения к топливному баку для идентификации утечки после достижения порогового разрежения на впуске.

Система управления предпочтительно включает дополнительные команды для выведения из работы стартерного электродвигателя и остановки создания разрежения во время прокручивания в ответ на одно или более из температуры окружающей среды, находящейся выше, чем пороговое значение, принимаемого запроса дозаправки топливного бака, водителя транспортного средства, сидящего в транспортном средстве, водителя транспортного средства, открывающего дверь, капот, окно или багажник транспортного средства, и загрузку углеводородов второго бачка, находящуюся выше, чем пороговое значение.

Система управления предпочтительно включает дополнительные команды для прокручивания двигателя с воздухом и топливом, впрыснутым в двигатель, и накопления паров топлива, всосанных из топливного бака во время прокручивания, в первом бачке во время последующего состояния включения.

Система управления предпочтительно включает дополнительные команды для, во время состояния продувки, продувки первого количества паров топлива из первого бачка, продувки второго количества паров топлива из второго бачка, и настройки впрыска топлива двигателя на основании первого и второго количества подвергнутых продувке паров топлива.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, представлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании. Она не предполагается для идентификации ключевых или существенных признаков заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен реализациями, которые решают какие-нибудь недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой схематичное изображение двигателя и соответствующей системы восстановления паров топлива.

Фиг. 2 представляет собой высокоуровневую блок-схему последовательности операций способа, иллюстрирующую процедуру для управления системой восстановления паров топлива по фиг. 1.

Фиг. 3 представляет собой высокоуровневую блок-схему последовательности операций способа, иллюстрирующую примерную процедуру продувки.

Подробное описание изобретения

Последующее описание относится к системам и способам для управления системой двигателя, присоединенной к топливной системе, такой как система двигателя по фиг. 1. Не снабжаемый топливом двигатель прокручивается во время выбранных условий отключения транспортного средства для формирования разрежения для последующей процедуры определения утечки. Контроллер двигателя может быть выполнен с возможностью выполнять процедуру управления, такую как процедура по фиг. 2, чтобы задействовать стартерный электродвигатель двигателя для прокручивания двигателя, не снабжаемого топливом, и формировать некоторую величину разрежения. Пары топлива, втянутые из топливного бака во время прокручивания, удерживаются в меньшем, встроенном в линию бачке. Как только пороговая величина разрежения была сформирована, прокручивание двигателя останавливается, и топливная система герметизируется для выполнения процедуры определения утечки. Любые пары топлива, удерживаемые в меньшем бачке, продувается в координации с продувкой основного, большего бачка топливной системы во время условий продувки, как конкретизировано на фиг. 3. Посредством выполнения определения утечки во время статических условий, в которых уменьшены шумовые факторы, отношение сигнал/шум определения улучшается наряду с уменьшением требуемых усилий по калибровке. Посредством накопления паров топлива в меньшем бачке во время формирования разрежения, пары топлива не втягиваются во впускной коллектор, и отклонения топливо-воздушного соотношения во время последующей работы двигателя могут уменьшаться.

На фиг. 1 показана система 100 гибридной силовой установки для транспортного средства. Система 100 гибридной силовой установки включает двигатель 10 внутреннего сгорания, включающий в себя впускной коллектор 11. Двигатель 10 присоединен к трансмиссии 44. Трансмиссия 44 может быть ручной трансмиссией, автоматической трансмиссией или их комбинацией. Кроме того, могут быть включены в состав различные дополнительные компоненты, такие как гидротрансформатор, зубчатая передача, узел главной передачи, и т.д. Трансмиссия 44 показана присоединенной к ведущим колесам 52, которые могут контактировать с поверхностью дороги.

Трансмиссия 44, в качестве альтернативы, может приводиться в движение электрическим двигателем 50. Электрический двигатель 50 питается энергией, накопленной в устройстве накопления энергии, здесь, аккумуляторной батареи 46. Другие устройства накопления энергии могут включать в себя конденсатор, маховик, баллон высокого давления, и т.д. Устройство преобразования энергии, здесь, инвертер 48, может быть выполнен с возможностью преобразовывать выходную мощность постоянного тока (DC) аккумуляторной батареи 46 в выходную мощность переменного тока (AC) для использования электрическим двигателем 50. Электрический двигатель 50 может быть приведен в действие в режиме рекуперации, то есть, в качестве генератора, для поглощения энергии от движения транспортного средства и/или двигателя и преобразования поглощенной энергии в форму энергии, пригодную для накопления в аккумуляторной батарее 46. Более того, электрический двигатель 50 может приводиться в действие в качестве электродвигателя или генератора, по мере надобности, чтобы приращивать или поглощать крутящий момент во время перехода двигателя 10 между разными режимами сгорания (например, во время переходов между режимом искрового зажигания и режимом воспламенения от сжатия).

Двигатель 10 может запускаться пусковой системой 54 двигателя, включающей в себя стартерный электродвигатель. В одном из примеров, работающий от аккумуляторной батареи стартерный электродвигатель может быть присоединен к двигателю, стартерный двигатель приводится в движение энергией из аккумуляторной батареи 46. В еще одном примере, стартер может быть приводным двигателем силовой цепи, таким как гибридный силовой агрегат, присоединенный к двигателю посредством устройства сцепления. Устройство сцепления может включать в себя трансмиссию, одну или более зубчатых передач и/или любое другой пригодное устройство сцепления. Стартер может быть сконфигурирован для поддержки повторного запуска двигателя на или ниже заданного почти нулевого порогового числа оборотов (например, ниже 50 или 100 оборотов в минуту). Другими словами, посредством приведения в действие стартерного электродвигателя пусковой системы 54, двигатель 10 может прокручиваться. Во время некоторых состояний, таких как во время состояния включения, когда работа двигателя требуется для движения транспортного средства, двигатель может запускаться (например, с использованием содействия стартерного электродвигателя) и прокручиваться снабжаемым топливом (то есть с топливом и воздухом, впрыскиваемыми в цилиндры двигателя), чтобы давать возможность сгорания в цилиндрах. Во время других состояний, как конкретизировано на фиг. 2, таких как во время выбранных состояний отключения, двигатель может запускаться с помощью стартерного электродвигателя и прокручиваться не снабжаемым топливом (то есть без воздуха и топлива, впрыскиваемых в цилиндры двигателя), чтобы формировать разрежение на впуске. Двигатель может прокручиваться до тех пор, пока не сформировано пороговое разрежение, после чего, прокручивание может быть остановлена. Сформированное разрежение впоследствии может прикладываться к топливной системе 30 двигателя для диагностики определения утечки.

Система 100 гибридной силовой установки может приводиться в действие в различных вариантах осуществления, включающих в себя полностью гибридную систему, в которой транспортное средство приводится в движение только двигателем, только электрическим двигателем или комбинацией обоих. В качестве альтернативы, также могут применяться вспомогательно или умеренно гибридные варианты осуществления, в которых двигатель является основным источником крутящего момента, а электрический двигатель избирательно добавляет крутящий момент во время специфичных режимов, таких как во время события увеличения нагрузки на двигатель при неизменных оборотах. Соответственно, система 100 гибридной силовой установки может приводиться в действие в различных режимах работы. Например, во время режима «работающего двигателя», двигатель 10 может быть приведен в действие и использоваться в качестве основного источника крутящего момента для механического привода колес 52. Во время режима «работающего двигателя», топливо может подаваться в двигатель 10 из топливной системы 30, включающей в себя топливный бак 20. В еще одном примере, во время режима «неработающего двигателя», электрический двигатель 50 может приводиться в действие для механического привода колес. Режим «неработающего двигателя» может применяться во время торможения, низких скоростей, во время остановки на светофорах, и т.д. В еще одном другом примере, во время режима «содействия», альтернативный источник крутящего момента может дополнять и действовать совместно с крутящим моментом, выдаваемым двигателем 10.

Топливная система 30 включает топливный бак 20, присоединенный к впускному коллектору 11 двигателя. Топливный бак 20 может хранить множество видов топлива, таких как бензин, или топливные смеси, такие как топливо с некоторым диапазоном концентраций спиртов (например, этанола), в том числе, E10, E85, и т.д., и их комбинации. Топливный бак может включать в себя датчик 22 уровня топлива для отправки сигнала касательно уровня топлива в баке в контроллер 12. Датчик 22 уровня топлива может содержать поплавок, присоединенный к переменному резистору, как показано. В качестве альтернативы, могут использоваться другие типы датчиков уровня топлива. В ответ на уровень топлива, падающий ниже порогового значения, может производиться запрос дозаправки топливного бака, и водитель транспортного средства может останавливать транспортное средство для дозаправки. Топливо может накачиваться в транспортное средство из внешнего источника во время события дозаправки через дозаправочную линию 25, которая образует перепускной канал от заправочного лючка 24, расположенного на наружном кузове транспортного средства. Датчик 26 заправочного лючка, присоединенный к заправочному лючку 24, может быть датчиком положения, который отправляет выходные сигналы, соответствующие открытому или закрытому состоянию заправочного лючка, в контроллер 12.

Топливная система 30 может включать в себя одно или более устройств восстановления паров топлива, таких как один или более бачков, наполненных надлежащим адсорбирующим веществом, для временного улавливания паров топлива (в том числе, испаренных углеводородов), вырабатываемых в топливном баке. В одном из примеров, используемым адсорбирующим веществом является активированный уголь. Один или более бачков могут быть в сообщении с верхним внутренним объемом топливного бака 20 через паропровод 80. По существу, пары топлива могут вырабатываться в топливном баке во время событий дозаправки топливного бака (дозаправочные пары топлива), а также во время эксплуатации транспортного средства (суточные пары топлива). Когда условия продувки удовлетворены (фиг. 3), к примеру, когда бачки насыщены, накопленные пары топлива могут продуваться во впускной коллектор 11 двигателя посредством открывания клапана 64 продувки бачка (CPV). Посредством накопления паров топлива в бачке и продувки их в более позднее время в течение работы двигателя, выбросы транспортного средства могут снижаться наряду с улучшением экономии топлива.

В изображенном примере, топливная система 30 включает первый, больший бачок 60, присоединены к впускному коллектору 11 двигателя выше по потоку от топливного бака 20, и второй, меньший бачок 62, присоединенный к впускному коллектору ниже по потоку от топливного бака 20. Паропровод 80 может разветвляться в первую линию 82 ответвления и вторую линию 84 ответвления, при этом, первый бачок 60 присоединен к топливному баку 20 через первую линию 82 ответвления, а второй бачок 62 присоединен к топливному баку 20 через вторую линию 84 ответвления. Как конкретизировано в материалах настоящей заявки, первый, больший бачок 60 может быть сконфигурирован в качестве главного или основного бачка топливной системы 30, сконфигурированного для удерживания и накопления дозаправочных и суточных паров топлива, вырабатываемых в топливном баке во время эксплуатации транспортного средства (например, во время состояния включения). В сравнении, второй, меньший встроенный в линию бачок 62 может быть сконфигурирован в качестве вспомогательного бачка для удерживания и накопления паров топлива, втягиваемых во впускной коллектор во время выбранных состояний отключения, когда двигатель прокручивается не снабжаемым топливом, чтобы формировать разрежение для процедуры определения утечки. Другими словами, количество паров топлива, втянутых в бачок 62 во время выбранных состояний отключения, может быть меньшим, чем количество паров топлива, втянутых в бачок 60 во время выбранных состояний отключения. Несмотря на то, что изображенный пример показывает основной бачок (первый бачок 60) в качестве одиночного бачка, может быть принято во внимание, что, в альтернативных вариантах осуществления, множество таких бачков могут быть соединены вместе.

Первый бачок 60 может включать в себя вентиляционный канал 27 для направления газов, прогоняемых через него, в атмосферу при накоплении или улавливании паров топлива из топливной системы 30. Вентиляционный канал 27 также может предоставлять свежему воздуху возможность втягиваться в топливную систему 22 при продувке накопленных паров топлива из топливной системы 30 во впускной коллектор 11 двигателя через линию 68 продувки и клапан 64 продувки бачка. Вентиляционный канал 27 может включать в себя необязательный клапан 66 вентиляции бачка (CVV) для регулировки потока воздуха и паров между бачком 60 и атмосферой. Клапан 66 вентиляции бачка также может использоваться для процедур диагностики. Когда включен в состав, клапан вентиляции может открываться во время операций накопления паров топлива (например, во время дозаправки топливного бака, и в то время как двигатель не является работающим), так что воздух, освобожденный от паров топлива после прохождения через бачок, может выталкиваться в атмосферу. Аналогичным образом, во время операций продувки (например, во время восстановления бачка, и в то время как двигатель является работающим), клапан 66 вентиляции бачка может открываться, чтобы предоставлять потоку свежего воздуха возможность отбирать пары топлива, накопленные в бачке, а клапан 64 может открываться, чтобы прогонять продутые пары во впускной коллектор 11. Несмотря на то, что этот пример показывает вентиляционный канал 27, сообщающийся со свежим ненагретым воздухом, также могут использоваться различные модификации. Например, свежий воздух, нагретый посредством теплообменника, может использоваться для продувки бачка. По существу, посредством подачи команды клапану вентиляции бачка закрываться, контроллер может герметизировать топливную систему от атмосферы. Аналогичным образом, посредством подачи команды клапану продувки бачка закрываться, контроллер может герметизировать топливную систему от впускного коллектора двигателя.

Необязательный обратный клапан 116 бачка (не показан) может быть включен в линию 68 продувки для предохранения давления во впускном коллекторе от осуществления потока газов в направлении, противоположном потоку продувки. В одном из примеров, где двигатель 10 является двигателем с наддувом, включающим в себя устройство наддува, такое как турбонагнетатель, обратный клапан может быть включен в состав для предохранения наддувочного давления впускного коллектора от протекания газов в линию продувки в обратном направлении. Обратный клапан может быть расположен между клапаном продувки бачка и впускным коллектором или может быть расположен до клапана продувки. По существу, обратный клапан может быть необходим, если управление клапаном продувки бачка не точно синхронизируется, или сам клапан продувки бачка вынужден открываться высоким давлением во впускном коллекторе. Оценка абсолютного давления в коллекторе (MAP) может получаться с датчика 218 MAP (не показан), присоединенного к впускному коллектору 11 и поддерживающего связь с контроллером 12. В качестве альтернативы, MAP может логически выводиться из переменных режимов работы двигателя, таких как массовый расход воздуха (MAF), который измеряется датчиком MAF (не показан), присоединенным к впускному коллектору.

Система 100 гибридной силовой установки может иметь сокращенные промежутки времени работы двигателя вследствие механического привода транспортного средства от двигателя 10 двигателя во время некоторых режимов и от электрического двигателя 50 в других режимах. Несмотря на то, что сокращенные промежутки времени работы двигателя снижают общие углеродные выбросы из транспортного средства, они также могут приводить к недостаточной продувке паров топлива, накопленных в одном или более бачков топливной системы транспортного средства. Чтобы принять меры в ответ на это, топливный бак 20 может быть сконструирован, чтобы выдерживать высокие давления в топливном баке. Например, топливный бак 20 может быть сконструирован из материала, который способен конструктивно выдерживать высокие давления в топливном баке, такие как давления в топливном баке, которые выше, чем пороговое значение, и ниже атмосферного давления.

Дополнительно, изолирующий клапан 70 (FTIV) топливного бака может быть расположен в паропроводе 80, выше по потоку (или в) точке ответвления, от которой начинаются линии 52 и 54 ответвления. В качестве альтернативы, FTIV 70 может быть включен в линию 82 ответвления. FTIV 70 нормально может удерживаться закрытым, чтобы ограничивать количество паров топлива, направляемых в бачок 60 из топливного бака 20. Более точно, нормально закрытый FTIV отделяет накопление дозаправочных паров от накопления суточных паров. FTIV может быть открыт только во время операций дозаправки и продувки, чтобы предоставлять дозаправочным парам возможность направляться в бачок 60. В одном из примеров, нормально закрытый FTIV открывается только во время дозаправки и продувки (например, если давление в топливном баке находится выше, чем пороговое значение), чтобы предоставлять возможность дозаправочным парам направляться в бачок 60.

Один или более датчиков 72 давления могут быть присоединены к топливному баку 20, чтобы выдавать оценку давления в топливном баке. В качестве альтернативы, датчики давления могут быть расположены выше по потоку и/или ниже по потоку от FTIV 70, чтобы давать оценку давления в топливном баке. Один или более датчиков 74 содержания кислорода могут быть предусмотрены ниже по потоку от бачков, на впуске двигателя (как изображено), и/или на выпуске, чтобы давать оценку загрузки углеводородов (HC) или емкости бачков.

По существу, один или более FTIV 70, клапан 64 продувки бачка и клапан 66 вентиляции бачка могут быть электромагнитными клапанами, при этом, функционирование клапанов может регулироваться посредством настройки сигнала возбуждения для выделенного соленоида (не показан). В одном из примеров, во время операции продувки, количество и скорость паров, выпускаемых во впускной коллектор 11 вдоль линии 68 продувки клапаном 64 продувки бачка, может определяться рабочим циклом ассоциативно связанного соленоида клапана продувки бачка. По существу, рабочий цикл соленоида клапана продувки бачка может определяться модулем управления силовой передачей (PCM) транспортного средства, таким как контроллер 12, реагирующим на режимы работы двигателя, в том числе, например, топливо-воздушного соотношения.

Система 100 гибридной силовой установки дополнительно может включать в себя систему 14 управления. Система 14 управления показана принимающей информацию с множества датчиков 16 (различные примеры которых описаны в материалах настоящей заявки) и отправляющей сигналы управления на множество исполнительных механизмов 81 (различные примеры которых описаны в материалах настоящей заявки). В качестве одного из примеров, датчики 16 могут включать в себя датчик 72 давления, датчик 26 положения дверей, датчик 22 уровня топлива, датчик 74 содержания кислорода, присоединенный к впускному коллектору, различные датчики отработавших газов, расположенные выше по потоку от устройства снижения токсичности отработавших газов двигателя, и т. д. Другие датчики, такие как дополнительные датчики давления, температуры, топливо/воздушного соотношения и состава, могут быть присоединены к различным местоположениям в системе 100 силовой установки. В качестве еще одного примера, исполнительные механизмы могут включать в себя клапан 64 продувки, клапан 66 вентиляции, FTIV 70, топливные форсунки цилиндров (не показаны) и воздушную впускную заслонку, присоединенную к впускному коллектору двигателя (не показана), и т.д. Система 14 управления может включать в себя контроллер 12. Контроллер может принимать входные данные с различных датчиков, обрабатывать входные данные и приводить в действие исполнительные механизмы в ответ на обработанные входные данные, на основании команды или управляющей программы, запрограммированных в нем, соответствующих одной или более процедур. Примерные процедуры управления описаны в материалах настоящей заявки в отношении фиг. 2-3.

Топливная система 30 может приводиться в действие контроллером 12 в множестве режимов посредством избирательной настройки различных клапанов (и их ассоциативно связанных соленоидов). Например, топливная система может приводиться в действие в основном режиме накопления паров топлива (например, во время операции наполнения топливного бака и с невращающимся двигателем), при этом, контроллер 12 может открывать FTIV 70 и клапан 66 вентиляции бачка наряду с закрыванием клапана 64 продувки бачка (CPV), чтобы направлять дозаправочные пары в первый бачок 60 наряду с предохранением паров топлива от направления во впускной коллектор.

В еще одном примере, топливная система 30 может приводиться в действие в режиме формирования разрежения (например, во время выбранного состояния отключения, с двигателем, вращающимся не снабжаемым топливом с помощью стартерного электродвигателя, чтобы формировать разрежение на впуске для процедуры определения утечки), при этом, контроллер 12 может открывать CPV 64 и открывать FTIV 70 наряду с закрыванием CVV 66 для накопления любых паров топлива, втянутых из топливного бака во время прокручивания двигателя, во втором бачке 62. Более точно, любые пары топливного бака, втягиваемые в двигатель вследствие разрежения, сформированного во впускном коллекторе прокручивающегося двигателя, могут накапливаться в меньшем, встроенном в линию бачке 62, тем самым, уменьшая возмущения топливо-воздушного соотношения, которые возникают во время последующей работы снабжаемого топливом двигателя.

В качестве еще одного примера, топливная система может приводиться в действие в режиме продувки бачка (например, после того, как была достигнута температура розжига устройства снижения токсичности отработавших газов, и при работающем двигателе), при этом, контроллер 12 может открывать клапан 64 продувки бачка и клапан 66 вентиляции бачка наряду с закрыванием FTIV 70. Здесь, разрежение, сформированное впускным коллектором работающего двигателя может использоваться для втягивания свежего воздуха через вентиляционный канал 27 и через бачки 60 и 62, чтобы продувать накопленные пары топлива во впускной коллектор 11. В этом режиме, продутые пары топлива из бачка сжигаются в двигателе. Продувка может продолжаться до тех пор, пока накопленное количество паров топлива в бачках не находится ниже порогового значения. В альтернативном варианте осуществления, вместо использования свежего воздуха, который находится под атмосферным давлением, сжатый воздух, который был пропущен через устройство наддува (такое как турбонагнетатель или нагнетатель), может использоваться для операции форсированной продувки. По существу, топливная система 30 может требовать дополнительных трубопроводов и клапанов для предоставления возможности операции форсированной продувки. Во время продувки, изученные количество/концентрация паров могут использоваться для определения количества паров топлива, хранимых в каждом бачке, а затем, во время более поздней части операции продувки (когда бачок достаточно продут или пуст), обедненные количество/концентрация паров могут использоваться для оценки состояния загрузки каждого бачка. В одном из примеров, только после того, как пороговое количество паров топлива было продута из первого бачка, некоторое количество суточных паров топлива может продуваться из топливного бака в промежуточный накопитель посредством открывания FTIV. В еще одном примере, только после того, как пороговое количество паров топлива было продуто из второго бачка, дается возможность операции формирования разрежения двигателя (при этом, двигатель прокручивается не снабжаемым топливом посредством стартерного электродвигателя).

В качестве еще одного другого примера, топливная систем может приводиться в действие в режиме продувки топливного бака (например, после того, как первый бачок 60 продувался достаточно долго, чтобы понизить состояние загрузки бачка ниже порогового количества накопленных паров топлива), при этом, контроллер 12 может открывать FTIV 70 на некоторую длительность для продувки некоторого количества паров топлива из топливного бака в бачок.

В качестве еще одного другого примера, топливная система может приводиться в действие в режиме дозаправки (например, когда дозаправка топливного бака запрашивается водителем транспортного средства), при этом контроллер 12 может открывать FTIV 70 и клапан 66 вентиляции бачка наряду с поддержанием клапана 64 продувки бачка закрытым, чтобы сбрасывать давление топливного бака до предоставления возможности разрешения топливу добавляться в него. По существу, FTIV 70 может удерживаться открытым во время операции дозаправки, чтобы предоставлять дозаправочным парам возможность накапливаться в первом бачке. После того, как дозаправка завершена, FTIV может закрываться.

В качестве еще одного другого примера, топливная система может приводиться в действие в режиме определения утечки (например, когда двигатель находится в выбранном состоянии отключения, и присутствует пороговая величина разрежения на впуске), при этом, контроллер 12 может закрывать клапан 66 вентиляции бачка наряду с открыванием клапана продувки и FTIV 70 для герметизации топливной системы. Контроллер затем может прикладывать разрежение, сформированное во впускном коллекторе двигателя, к топливной системе транспортного средства, более точно, топливному баку и/или бачкам, для определения утечки в топливной системе. На основании стравливания разрежения (например, скорости стравливания), контроллер 12 может идентифицировать наличие и диаметр утечек в топливном баке и/или бачках. В частности, посредством выполнения определения утечки во время состояний, когда двигатель отключен и транспортное средство неподвижно, факторы шума от всплесков топлива, высоких температур, испарений топлива и динамики транспортного средства могут уменьшаться, тем самым, значительно улучшая отношение сигнал/шум. Следовательно утечки даже порядка размера утечки (то есть с диаметром отверстия) 0,02” могут надежно выявляться.

Далее, со ссылкой на фиг. 2, описана примерная процедура 200 управления двигателем транспортного средства и соответствующей топливной системой. Процедура дает двигателю возможность прокручиваться, не снабжаемым топливом, во время выбранных состояний отключения, с помощью стартерного электродвигателя, чтобы формировать достаточное разрежение на впуске для процедуры определения утечки.

На 202, процедура включает подтверждение, что двигатель отключен и не работает. Более точно, может подтверждаться, что двигатель находится в состоянии отключения. Если двигатель находится в состоянии отключения, то, на 204, может определяться, должна ли выполняться диагностика определения утечки. По существу, процедурам определения утечки может быть необходимым выполняться периодически. Таким образом, в одном из примеров, диагностика определения утечки может выполняться после того, как истекла пороговая длительность после последнего определения утечки. В еще одном примере, диагностика определения утечки может выполняться после того, как транспортное средство управлялось на протяжении порогового расстояния (например, порогового количества миль). Если никакое выявление не должно выполняться, процедура может заканчиваться. Если выявление утечки требуется, то, на 206, может определяться, имеется ли в распоряжении достаточное разрежение для выполнения процедуры определения утечки. В одном из примеров, может определяться, есть ли в распоряжении достаточное разрежение на впуске. В качестве альтернативы, если разрежение хранится в устройстве хранения давления, таком как аккумулятор, может определяться, присутствует ли в аккумуляторе разрежение, достаточное для выполнения диагностики.

Если достаточное разрежение имеется в распоряжении, то, на 220, может задействоваться процедура определения утечки. Здесь, имеющееся в распоряжении разрежение может прикладываться к топливной системе (например, топливному баку и/или бачкам), и стравливание разрежения может контролироваться на наличие утечек. В одном из примеров, если скорость стравливания разрежения находится выше, чем пороговое значение, наличие утечки может подтверждаться, при условии, что топливо не является сильно выделяющим пар. В еще одном примере, наличие утечки может подтверждаться на основании окончательного давления стравливания по отношению к контрольному давлению стравливания. Кроме того, размер отверстия утечки также может определяться на основании окончательного давления стравливания относительно контрольного давления, определенного в течение этапа калибровки.

В одном из примеров, процедура определения утечки может включать в себя этап начальной калибровки. В течение этапа калибровки, разрежение может прикладываться к контрольному отверстию, имеющему эталонный размер (или диаметр). Например, топливная систем может включать в себя клапан, содержащий в себе контрольное отверстие, которое используется для определения показания разрежения в присутствии небольшой утечки эталонного размера, такого как 0,5 мм по стандарту EPA. В качестве альтернативы, контрольное отверстие может быть включено в линию продувки топливной системы, например, между бачками и клапаном продувки, или в ответвленную линию продувки, скомпонованную параллельно клапану продувки. На основании конфигурации, разрежение прикладывается к контрольному отверстию, и контролируется стравливание разрежения. Определяется окончательное значение разрежения стравливания. Разрежение на впуске затем прикладывается к герметизированной топливной системе, и контролируется стравливание разрежения. Окончательное значение разрежения стравливания, полученное в то время, как система закрыта, сравнивается с полученным по контрольному отверстию. В одном из примеров, если окончательное значение разрежения стравливания закрытой системы является меньшим, чем контрольное значение (то есть находится дальше ниже, чем атмосферное давление), может определяться, что в топливной системе не выявлена никакая утечка. В сравнении, если окончательное значение разрежения стравливания является большим, чем контрольное значение (то есть находится ближе к атмосферному давлению), то может определяться, что утечка присутствует в топливной системе.

Следует понимать, что процедура определения утечки может идентифицировать утечки, ответственные за скорость стравливания разрежения (или окончательное значение разрежения стравливания), являющуюся более высокой, чем пороговое значение, при условии, что топливо не является сильно выделяющим пар. По существу, выделяющие пар топлива, такие как топливо зимних сортов, могут давать более высокие скорости стравливания вследствие своей более высокой летучести (по сравнению с топливом летних сортов). То есть в свободной от утечек топливной системе, в которой топливный бак наполнен топливом зимних сортов, процедура определения утечки, которая выполняется, когда температура окружающей среды находится выше, чем пороговое значение (например, в жаркий летний день), может давать ложное указание утечки. В одном из примеров, для снижения частоты появления ложноположительных результатов (то есть утечки, выявленной там, где утечки нет), процедура определения утечки может быть дополнительно модифицирована. Более точно, если потенциальная утечка идентифицирована в ответ на высокую скорость стравливания разрежения, процедура может вентилировать топливный бак в атмосферу и повторно герметизировать топливную систему. Если, после повторной герметизации топливной системы, изменение давления в топливной системе со временем является более высоким, чем пороговое значение (например, давление изменяется на большую величину, чем заданная величина, за заданное количество времени), то процедура может делать вывод и указывать, что предыдущая скорость стравливания разрежения была обусловлена выделяющим пар топливом, и что идентифицированная потенциальная утечка является ложноположительным результатом. Соответственно, результат тестирования может быть проигнорирован и, таким образом, указание ухудшения может быть модифицировано на основании этого.

Посредством выполнения определения утечки во время состояния включения транспортного средства, когда транспортное средство является неподвижным (например, припаркованным), выявление утечки может выполняться во время статического состояния, при этом, температура топливного бака имеет значение окружающей среды, а отношение сигнал/шум для процедуры определения улучшается.

Возвращаясь к 206, если достаточного разрежения нет в распоряжении, то, на 208, может определяться, присутствуют ли условия формирования разрежения. Здесь, могут подтверждаться выбранные состояния включения. Более точно, условия формирования разрежения могут подтверждаться в ответ на каждое из двигателя, находящегося в состоянии отключения в течение пороговой длительности, транспортного средства, являющегося неподвижным, не происходящей дозаправки топливного бака (то есть отсутствия требования дозаправки топливного бака), температуры окружающей среды, находящейся ниже, чем пороговое значение (то есть более холодных температурных условий), водителя транспортного средства, не находящегося в транспортном средстве (например, автомобиля, паркующегося без водителя транспортного средства в нем), состояния заряда аккумуляторной батареи, находящегося выше, чем пороговое значение, и загрузки углеводородов второго, меньшего бачка топливной системы (бачка 62), находящейся ниже, чем пороговое значение (например, бачка 62, являющегося пустым).

Если удовлетворены все условия формирования разрежения, то, на 210, процедура включает приведение в действие стартерного электродвигателя и прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, с помощью стартерного электродвигателя, чтобы формировать разрежение во впускном коллекторе двигателя. Здесь, прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, включает прокручивание двигателя без впрыска воздуха и топлива до тех пор, пока не достигнуто пороговое разрежение на впуске. Более точно, контроллер может быть сконфигурирован для выведения из работы зажигания и удерживания впускной воздушной заслонки закрытой, чтобы прокручивать двигатель без впрыска топлива. Например, впускная воздушная заслонка может отдаляться от своего нейтрального, частично открытого положения, в или по направлению к полностью закрытому положению, чтобы ускорять формирование разрежения наряду со сбережением электроэнергии. Процедура дополнительно включает, на 212, накопление паров топливного бака, втянутых из топлива во время прокручивания двигателя в меньшем бачке топливной системы, то есть небольшом встроенном в линию бачке 62, присоединенном между топливным баком и впускным коллектором двигателя. По существу, если условия формирования разрежения не подтверждены на 208, то, на 209, процедура может задерживать действие стартерного электродвигателя и прокручивание двигателя до тех пор, пока не удовлетворено каждое из условий формирования разрежения.

На 214, может подтверждаться, достигло ли разрежение на впуске порогового значения. Если достигнуто пороговое значение разрежения на впуске, то, на 218, процедура включает выведение из работы стартерного электродвигателя и изоляцию топливной системы. Как конкретизировано ранее, изоляция топливной системы включает закрывание клапана продувки бачка и клапана вентиляции бачка наряду с открыванием FTIV для изоляции топливной системы от атмосферы. Если пороговое разрежение на впуске не было достигнуто, то, на 216, процедура включает продолжение приведения в действие стартерного электродвигателя и прокручивания двигателя с помощью стартерного электродвигателя до тех пор, пока не достигнуто пороговое разрежение на впуске, а затем, после того, как достигнуто пороговое разрежение на впуске, выведения из работы стартерного электродвигателя.

Следует понимать, что контроллер может включать в себя дополнительные команды для выведения из работы стартерного электродвигателя и остановки формирования разрежения во время прокручивания двигателя, не снабжаемого топливом, в ответ на одно или более из температуры окружающей среды, находящейся выше, чем пороговое значение, являющийся принятым запрос дозаправки топливного бака, водителя транспортного средства, сидящего в транспортном средстве, водителя транспортного средства, открывающего дверь, капот, окно или багажник транспортного средства у транспортного средства, и загрузку HC меньшего встроенного в линию бачка, находящуюся выше, чем пороговое значение. Таким образом, посредством остановки формирования разрежения, если изменяются какие-нибудь параметры формирования разрежения, водитель транспортного средства может не пугаться внезапным шумом двигателя на холостом ходу.

На 220 процедура включает прикладывание сформированного разрежения на впуске к топливной системе, например, к топливному баку и/или основному, большему бачку для определения и идентификации утечки в топливной системе транспортного средства. Контроллер затем может задействовать процедуру определения утечки для идентификации наличия утечки в топливном баке и/или основном, большем топливном бачке (то есть бачке 60 по фиг. 1), а также размера (например, диаметра) отверстия утечки. Во время процедуры определения утечки, разрежение может прикладываться на герметизированной топливной системе (например, топливном баке и/или бачке), и утечка может идентифицироваться на основании скорости стравливания разрежения по сравнению с контрольным значением.

Обращаясь к 202, если условия неработающего двигателя не подтверждены, то, на 222, могут подтверждаться условия работающего двигателя. Например, может подтверждаться, что двигатель находится в состоянии включения. Если условия работающего двигателя подтверждены, то, на 224, может определяться, были ли удовлетворены условия продувки. По существу, продувка может подтверждаться на основании различных рабочих параметров двигателя и транспортного средства, в том числе, количества углеводородов, накопленных в каждом из бачков (такого как количество углеводородов, накопленных в первом, большем бачке, являющееся большим, чем первое, более высокое пороговое значение, и количество углеводородов, накопленных во втором, меньшем бачке, являющееся большим, чем второе, более низкое пороговое значение), температуры устройства снижения токсичности отработавших газов (такой как температура, являющаяся большей, чем пороговое значение), температуры топлива, количества запусков после последней продувки (такого как количество запусков, являющееся большим, чем пороговое значение), свойств топлива (таких как количество спирта в сжигаемом топливе, частота продувки, увеличенная, в то время как возрастает количество спирта в топливе), и разных других. В еще одном примере, условия продувки могут подтверждаться, если контроллер определяет, что пары топлива направлялись в первый, больший бачок во время предыдущего цикла двигателя. Если условия продувки не подтверждены, процедура может заканчиваться. Если условия продувки подтверждены, на 226, может быть задействована процедура продувки, как конкретизировано на фиг. 3.

Далее, со ссылкой на фиг. 3, описана примерная процедура 300 для координирования продувки первого, большего (основного) бачка топливной системы двигателя с продувкой второго меньшего (вспомогательного) бачка топливной системы двигателя.

На 302, условия продувки могут подтверждаться, иначе, процедура может заканчиваться. При подтверждении условий продувки, на 304, процедура включает подтверждение, выполнялась ли процедура формирования разрежения непосредственно предшествующей состоянию отключения двигателя. По существу, если процедура формирования разрежения (как обсужденная на фиг. 2) выполнялась ранее, то меньший бачок топливной системы (то есть, бачок 62 по фиг. 1) может иметь по меньшей мере некоторое количество паров, накопленных в нем. Соответственно, если процедура формирования разрежения выполнялась ранее, то, на 306, процедура включает определение загрузки углеводородов (HC) второго, меньшего бачка. На 308, может определяться загрузка HC первого, большего бачка топливной системы. По существу, если ни одной процедуры формирования разрежения раньше не выполнялось, то процедура может непосредственно предшествовать 308 для определения загрузки HC только большего бачка.

На 310, процедура включает продувку паров топлива из каждого из первого бачка и второго бачка во впускной коллектор двигателя. Здесь, продувка паров топлива из каждого из первого и второго бачка включает закрывание изолирующего клапана топливного бака и открывание клапана продувки бачка. Например, клапан продувки бачка может открываться для продувки первого количества паров топлива из первого бачка и второго количества топлива из второго бачка. Данные продувки бачка (например, скорость продувки бачка, длительность, рабочий цикл клапана продувки, и т.д.) могут быть основаны на режиме работы двигателя. Таковые могут включать в себя, например, массовый расход воздуха (MAF), давление воздуха в коллекторе (MAP), требуемое топливо-воздушное соотношение, обратная связь по топливо-воздушному соотношению с датчика содержания кислорода и/или датчика содержания углеводородов, присоединенных ниже по потоку от бачков и/или к впускному коллектору двигателя, и т.д. Данные продувки бачка также могут быть основаны на состоянии загрузки каждого из первого и второго бачков (то есть количестве/концентрации паров топлива, накопленных в бачке), как узнается во время соответственных операций загрузки бачка, непосредственно предшествующих операциям продувки бачка.

На 312, может определяться, была ли выполнена операция продувки. В одном из примеров, завершение продувки может быть основано на истечении длительности продувки, длительность продувки вычисляется на основании скорости продувки и продувочной загрузки каждого бачка. В качестве альтернативы, может подтверждаться, что накопленное количество паров топлива в по меньшей мере первом, большем бачке находится ниже порогового значения. По существу, поскольку загрузка HC первого, большего бачка является большей, чем загрузка HC второго, меньшего бачка, длительность продувки, требуемая для достаточной продувки первого бачка, также будет вынуждать в достаточной продувать второй бачок. Накопленное количество паров топлива в каждом бачке может оцениваться на основании скорости продувки бачка, скорости потока воздуха через бачок и обратной связи по топливо-воздушному соотношению с датчика содержания кислорода и/или датчика содержания углеводородов ниже по потоку от бачка, обратной связи с датчика давления, присоединенного к бачкам, и т.д. В качестве альтернативы, накопленное количество паров топливо может узнаваться во время предыдущей операции загрузки или продувки бачка и отфильтровываться в качестве функции длительности продувки бачка или объема продувки. В одном из примеров, может подтверждаться, что бачки пустые.

На 314 по завершению продувки, клапан продувки бачка может закрываться наряду с тем, что FTIV открывается для предоставления парам топливного бака возможности накапливаться в только, что продутом большем бачке. Процедура дополнительно включает настройку впрыска топлива двигателя на основании количества паров топлива, продутых из первого и второго бачков. В примере, где клапан продувки открывался для продувки первого количества паров топлива из первого бачка и второго количества топлива из второго бачка, контроллер может настраивать впрыск топлива двигателя на основании первого и второго количества продутых паров топлива. Более точно, на основании данных продувки бачка (например, скоростей продувки бачков, количества, продутого из каждого бачка, и т.д.), впрыск топлива в цилиндры двигателя может настраиваться, чтобы обеспечивать требуемое топливо-воздушное соотношение. В одном из примеров, по мере того, как (первое и второе) количество паров топлива, направленных на впуск двигателя из первого и второго бачков, увеличивается, количество топлива, впрыскиваемого в двигатель может соответствующим образом уменьшаться для поддержания требуемого топливо-воздушного соотношения (например, в или около стехиометрии). Таким образом, посредством настройки впрыска топлива в двигатель на основании количества паров топлива, продутых из большего, основного бачка, а также меньшего, встроенного в линию бачка, отклонения топливо-воздушного соотношения могут компенсироваться лучше.

В одном из примеров, во время первого состояния включения, контроллер может прокручивать двигатель, снабжаемый топливом, и накапливать пары топливного бака, выработанные во время работы двигателя, в первом, большем бачке топливной системы двигателя. Во время второго состояния отключения, контроллер может прокручивать двигатель, не снабжаемый топливом, и накапливать пары топливного бака во втором, меньшем бачке топливной системы двигателя, меньший бачок присоединен к впускному коллектору ниже по потоку от топливного бака. Первое условие включения может предшествовать (например, непосредственно предшествовать) второму условию отключения. Дополнительно, во время первого состояния включения, условия продувки могут не быть удовлетворены, и, значит, операция продувки может не происходить. Таким образом, прокручивание двигателя, снабжаемого топливом, во время первого состояния включения может включать в себя прокручивание двигателя с закрытым клапаном продувки, присоединенным между топливным баком и впускным коллектором. В сравнении, прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом во время второго состояния отключения может включать в себя прокручивание двигателя с открытым клапаном продувки.

Например, когда транспортное средство было на выдержке в отключенном состоянии в течение пороговой длительности, система управления двигателя может быть задействована повторно (или инициирована), и стартерный электродвигатель может управляться для прокручивания двигателя, не снабжаемого топливом, чтобы формировать разрежение на впуске, наряду с поглощением любых паров топлива, втянутых из топливного бака во время прокручивания, в меньшем бачке. Для ускорения формирования разрежения, воздушная впускная заслонка может отдаляться от своего нейтрального (или частично открытого) положения в или к полностью закрытому положению во время прокручивания двигателя. Затем, когда было сформировано пороговое количество разрежения на впуске, воздушная впускная заслонка может возвращаться в свое исходное нейтральное (или частично открытое) положение.

Во время третьего последующего состояния включения, следующего за вторым состоянием отключения, контроллер может вновь прокручивать двигатель, снабжаемый топливом, и накапливать пары топлива, втянутые из топливного бака во время прокручивания двигателя, в большем бачке, присоединенном к впускному коллектору выше по потоку от топливного бака. Третье состояние включения может быть состоянием включения, при котором удовлетворены условия продувки. Соответственно, контроллер может открывать клапан продувки для продувки первого количества паров топлива из первого бачка и второго количества паров топлива из второго бачка во впускной коллектор двигателя, а затем, настраивать впрыск топлива в двигатель на основании первого и второго количества продутых паров топлива. То есть контроллер может настраивать (например, уменьшать) впрыск топлива в двигателя на большую величину (по сравнению с тем, если бы продувался только первый, больший бачок), чтобы обеспечивать требуемое топливо-воздушное соотношение.

Таким образом, двигатель может прокручиваться во время статического режима стартерным электродвигателем без впрыскивания топлива в цилиндры двигателя, чтобы формировать достаточное разрежение для требуемой диагностики парообразующей утечки. Одновременно, пары топливного бака, втянутые из прокручивающегося двигателя, могут накапливаться во встроенном в линию вспомогательном бачке для снижения количества паров топлива, втягиваемых во впускной коллектор двигателя, тем самым, снижая отклонения топливо-воздушного соотношения. Посредством выполнения диагностики утечки во время статического режима, факторы, которые неблагоприятно искажают результаты процедуры определения утечки, такие как факторы шума транспортного средства, расплескивание топлива, высокие температуры окружающей среды, испарения топлива и динамика транспортного средства, могут быть уменьшены.

Кроме того, также могут улучшаться усилия по калибровке. Посредством улучшения отношения сигнал/шум процедуры определения утечки, может быть улучшена точность определения утечки, предоставляя возможность тем же самым компонентам надежно выявлять меньшие утечки и удовлетворять более строгим федеральным нормам выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Посредством продувки паров топлива, накопленных в меньшем бачке во время формирования во впускном коллекторе, отклонения топливо-воздушного соотношения во время последующей работы двигателя могут уменьшаться. К тому же, посредством выведения из работы формирования разрежения в предписанных условиях отключения двигателя, водитель транспортного средства может не тревожиться внезапным шумом холостого хода.

Следует отметить, что примерные процедуры управления и оценки, включенные в материалы настоящей заявки, могут использоваться с различными конфигурациями систем двигателя и/или транспортного средства. Конкретные процедуры, описанные в материалах настоящей заявки, могут представлять собой одну или более из любого количества стратегий обработки, таких как управляемая событиями, управляемая прерыванием, многозадачная, многопоточная, и тому подобная. По существу, проиллюстрированные различные действия, операции или функции могут выполняться в проиллюстрированной последовательности, параллельно, или в некоторых случаях пропускаться. Аналогичным образом, порядок обработки не требуется обязательно для достижения признаков и преимуществ примерных вариантов осуществления, описанных в материалах настоящей заявки, но приведен для облегчения иллюстрации и описания. Одно или более из проиллюстрированных действий или функций могут выполняться неоднократно, в зависимости от конкретной используемой стратегии. Кроме того, описанные действия могут графически представлять код, который должен быть запрограммирован на машинно-читаемый запоминающий носитель в системе управления двигателем.

Следует понимать, что конфигурации и процедуры, раскрытые в материалах настоящей заявки, являются примерными по природе, и что эти специфичные варианты осуществления не должны рассматриваться в ограничительном смысле, так как возможны многочисленные варианты. Например, вышеприведенная технология может быть применена к типам двигателя V6, I-4, I-6, V-12, противоположно установленному 4-цилиндровому, и другим типам двигателя. Предмет настоящего раскрытия включает все новейшие и неочевидные комбинации и подкомбинации различных систем и конфигураций, и другие признаки, функции и/или свойства, раскрытые в материалах настоящей заявки.

Приведенная ниже формула изобретения подробно указывает некоторые комбинации и подкомбинации, рассматриваемые в качестве новейших и неочевидных. Эти пункты формулы изобретения могут указывать ссылкой на элемент в единственном числе либо «первый» элемент или его эквивалент. Следует понимать, что такие пункты формулы изобретения включают в себя объединение одного или более таких элементов, не требуя и не исключая двух или более таких элементов. Другие комбинации и подкомбинации раскрытых признаков, функций, элементов и/или свойств могут быть заявлены формулой изобретения посредством изменения настоящей формулы изобретения или представления новой формулы изобретения в этой или родственной заявке. Такая формула изобретения, более широкая, более узкая, равная или отличная по объему в отношении к исходной формуле изобретения, также рассматривается в качестве включенной в предмет изобретения настоящего раскрытия.

1. Способ определения утечки в топливной системе транспортного средства, включающий:

во время первого состояния включения, прокручивание двигателя, снабжаемого топливом, и накапливание паров топливного бака в первом, большем бачке; и

во время второго состояния отключения, прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, и накапливание паров топливного бака во втором, меньшем бачке.

2. Способ по п. 1, в котором прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, включает прокручивание двигателя стартерным электродвигателем до достижения порогового разрежения на впуске, а затем выведение из работы стартерного электродвигателя.

3. Способ по п. 2, дополнительно включающий, во время второго состояния отключения, после достижения порогового разрежения на впуске, приложение разрежения к топливной системе транспортного средства для определения утечки в топливной системе.

4. Способ по п. 1, в котором второе состояние отключения включает каждое из: двигателя, находящегося в состоянии отключения в течение пороговой длительности, транспортного средства, являющегося стоящим, не происходящей заправки топливного бака, температуры окружающей среды, находящейся ниже, чем пороговое значение, водителя транспортного средства, не находящегося в транспортном средстве, состояния заряда аккумуляторной батареи, находящегося выше, чем пороговое значение, и углеводородной загрузки второго бачка, находящейся ниже, чем пороговое значение.

5. Способ по п. 1, в котором прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, включает выведение из работы зажигания и удержание впускной воздушной заслонки закрытой для прокручивания двигателя без впрыска топлива.

6. Способ по п. 1, в котором впускной коллектор двигателя присоединен к топливному баку, при этом первый, больший бачок присоединен к впускному коллектору выше по потоку от топливного бака, а второй, меньший бачок присоединен к впускному коллектору ниже по потоку от топливного бака.

7. Способ по п. 6, в котором первое состояние включения предшествует второму состоянию отключения, при этом первое состояние включения включает не удовлетворение условий продувки.

8. Способ по п. 7, в котором двигатель включает клапан продувки, присоединенный между топливным баком и впускным коллектором ниже по потоку от второго бачка, при этом прокручивание двигателя, снабжаемого топливом, во время первого состояния включения включает прокручивание двигателя с закрытым клапаном продувки, а прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, во время второго условия отключения включает прокручивание двигателя с открытым клапаном продувки.

9. Способ по п. 8, в котором во время третьего состояния включения, следующего за вторым состоянием отключения, в котором условия продувки удовлетворены, открывают клапан продувки для продувки первого количества паров топлива из первого бачка и второго количества паров топлива из второго бачка во впускной коллектор двигателя, и настраивают впрыск топлива двигателя на основании первого и второго количества продутых паров топлива.

10. Способ определения утечки в топливной системе транспортного средства, включающий:

во время состояния отключения,

задействование стартерного электродвигателя для прокручивания двигателя, не снабжаемого топливом; и

накапливание паров топлива, всосанных из топливного бака во время прокручивание, в первом бачке, присоединенном между топливным баком и впускным коллектором двигателя.

11. Способ по п. 10, в котором прокручивание двигателя, не снабжаемого топливом, включает прокручивание двигателя без впрыска воздуха и топлива до достижения порогового разрежения на впуске.

12. Способ по п. 11, дополнительно включающий, после достижения порогового разрежения на впуске, выведение из работы стартерного электродвигателя и приложения разрежения на впуске к топливному баку для определения утечки в топливной системе транспортного средства.

13. Способ по п. 12, дополнительно включающий, во время последующего состояния включения, прокручивание двигателя, снабжаемого топливом, и накапливание паров топлива, всосанных из топливного бака во время прокручивание двигателя, во втором бачке, присоединенном к впускному коллектору выше по потоку от первого бачка и выше по потоку от топливного бака, при этом первый бачок является меньшим, чем второй бачок.

14. Способ по п. 13, дополнительно включающий, во время состояния продувки двигателя, продувку паров топлива из каждого из первого бачка и второго бачка во впускной коллектор двигателя, и настраивание впрыска топлива на основании количества паров топлива, продутых из каждого бачка.

15. Способ по п. 10, в котором состояние отключения включает двигатель, находящийся в отключении в течение пороговой длительности, отсутствие требования дозаправки топливного бака, транспортное средство, являющееся неподвижным, температуру окружающей среды, находящуюся ниже порогового значения, водителя транспортного средства, не находящегося в транспортном средстве, состояние заряда аккумуляторной батареи, находящееся выше, чем пороговое значение, и загрузку углеводородов первого бачка, находящуюся ниже, чем пороговое значение.

16. Система транспортного средства, содержащая:

двигатель, включающий впускной коллектор;

приводимый в действие от аккумуляторной батареи стартерный электродвигатель, присоединенный к двигателю;

топливный бак;

первый, больший бачок, присоединенный к впускному коллектору выше по потоку от топливного бака;

второй, меньший бачок, присоединенный к впускному коллектору ниже по потоку от топливного бака; и

систему управления с машинно-читаемыми командами для,

во время состояния отключения,

прокручивания двигателя стартерным электродвигателем без воздуха и топлива, впрыскиваемых в двигатель; и

накапливание топливных паров, всосанных из топливного бака во время прокручивания, во втором бачке.

17. Система по п. 16, в которой прокручивание двигателя без впрыскиваемых воздуха и топлива включает закрывание впускной заслонки и выведение из работы зажигания двигателя наряду с прокручиванием двигателя до достижения порогового разрежения на впуске, при этом система управления дополнительно включает команды для

выведения из работы стартерного электродвигателя и приложения разрежения к топливному баку для идентификации утечки после достижения порогового разрежения на впуске.

18. Система по п. 17, в которой система управления включает дополнительные команды для выведения из работы стартерного электродвигателя и остановки создания разрежения во время прокручивания в ответ на одно или более из температуры окружающей среды, находящейся выше, чем пороговое значение, принимаемого запроса дозаправки топливного бака, водителя транспортного средства, сидящего в транспортном средстве, водителя транспортного средства, открывающего дверь, капот, окно или багажник транспортного средства, и загрузку углеводородов второго бачка, находящуюся выше, чем пороговое значение.

19. Система по п. 18, в которой система управления включает дополнительные команды для

прокручивания двигателя с воздухом и топливом, впрыснутым в двигатель, и накопления паров топлива, всосанных из топливного бака во время прокручивания, в первом бачке во время последующего состояния включения.

20. Система по п. 19, в которой система управления включает дополнительные команды для, во время состояния продувки,

продувки первого количества паров топлива из первого бачка;

продувки второго количества паров топлива из второго бачка; и

настройки впрыска топлива двигателя на основании первого и второго количества подвергнутых продувке паров топлива.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в системе улавливания паров топлива для транспортного средства. Система включает в себя бачок для топливных паров, имеющий корпус 202, прижимную пластину 204 внутри корпуса и торцевую заглушку 208, имеющую форму полого усеченного конуса.

Изобретение может быть использовано в системе управления двигателем внутреннего сгорания. Предложены способы и система для создания достаточного разрежения в топливном баке для выявления утечек.

Изобретение относится к топливной системе и способам обнаружения утечек в топливной системе транспортных средств, например автомобилей с гибридным приводом. Способ проведения испытаний на утечку в топливной системе при выключенном двигателе.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Способ выпуска паров топлива из адсорбера (150) во впускной коллектор (46) двигателя (10) заключается в том, что когда при выпуске паров топлива из адсорбера (150) накопленные пары топлива превышают пороговое значение, уменьшают величину открытия дроссельной заслонки (64) двигателя (10) и увеличивают уровень наддува, создаваемого компрессором (162), соединенным с двигателем (10).

Изобретение относится к системам снижения токсичности двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен адсорбер улавливания паров бензина из топливной системы ДВС, содержащий корпус 1, донную и закрывающую части.

Изобретение может быть использовано в системе продувки паров, присоединенной к двигателю внутреннего сгорания в транспортном средстве с электрическим гибридным приводом.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Система (100) впуска воздуха для двигателя внутреннего сгорания содержит воздушный фильтр (1), который включает в себя фильтрующий элемент, внутреннюю камеру (3), и всасывающее отверстие (6) для соединения внутренней камеры (3) с всасывающим каналом (7) двигателя внутреннего сгорания.

Изобретение относится к транспортным средствам (ТС), оснащенным двигателями внутреннего сгорания (ДВС), работающими на бензине. .

Изобретение относится к области экологии автомобильного транспорта и может быть использовано для улавливания паров бензина, испаряющихся из топливной системы автомобилей бензобака, карбюратора, камеры впрыскивания.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к экологии автомобилей, и может быть использовано для улавливания паров бензина, испаряющихся из топливной системы (бензобака, карбюратора, камеры впрыскивания).
Наверх