用于减少HC穿透的系统和方法与流程

本说明书总体上涉及用于在蒸发排放控制(evap)系统的诊断程序期间降低碳氢化合物(hc)穿透的可能性的方法和系统。

背景技术：

1、车辆排放控制系统可以被配置为存储燃料补给蒸气、运行损失蒸气和燃料蒸气滤罐中的昼夜排放，然后在后续发动机操作期间抽取所存储蒸气。所存储蒸气可以被引导至发动机进气口以进行燃烧，从而进一步提高车辆的燃料经济性。在典型的滤罐抽取操作中，打开联接在发动机进气口与燃料蒸气滤罐之间的滤罐抽取阀，从而允许进气歧管真空施加到燃料蒸气滤罐。新鲜空气可以经由打开的滤罐通风阀被抽吸穿过燃料蒸气滤罐。这种配置利于将所存储燃料蒸气从滤罐中的吸附剂材料解吸，从而使吸附剂材料再生以用于进一步吸附燃料蒸气。

2、严格的法规规定了evap系统的性能，并且强制要求进行定期诊断测试。因而，evap系统必须针对可能潜在地增加排放的泄漏和其他形式的劣化而定期接受车载诊断测试。在混合动力车辆以及被配置为在发动机关闭或减少歧管真空模式下操作的其他车辆中，使用歧管真空测试泄漏的机会可能很少。因而，需要附加的真空源来对这些车辆中的蒸发排放系统进行泄漏测试。在一些示例中，真空泵放置在燃料蒸气滤罐与大气之间。

3、然而，此类车辆也很少有机会将燃料蒸气滤罐抽取到发动机的进气口。随后，如果在燃料蒸气滤罐充满燃料蒸气时对燃料蒸气滤罐执行诊断测试，则碳氢化合物穿透可能发生并导致泄放排放以及错误的泄漏检测。在滤罐的新鲜空气端口处施加负压可以将吸附在滤罐内的hc抽出到通风管线上，从而导致穿透。

4、dudar等人在美国专利号9,677,512中描述了一种用于解决潜在hc穿透的方法。其中，在包括经由专用泵在燃料蒸气滤罐上产生真空的evap系统的诊断测试期间，响应于evap压力在达到参考阈值之前达到平稳或拐点，暂停真空产生并且停止诊断测试以降低hc从滤罐穿透的可能性。可以在满足包括抽取流量总和高于阈值的一组条件时重新开始诊断测试。

5、然而，本文的发明人已认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，通过中止诊断测试，可能无法执行所需数量的诊断测试来满足法规。对于可以在没有发动机操作的情况下长时间操作的混合动力车辆，可能不会频繁地满足基于滤罐的抽取而重新开始诊断的条件。仅为了执行诊断而重新起动发动机会降低车辆的燃料效率。

技术实现思路

1、在一个示例中，上述问题可以通过一种用于发动机的方法来解决，所述方法包括：在蒸发排放控制(evap)系统的燃料蒸气滤罐的诊断程序期间，基于所述滤罐内的温度变化而切换气流通过所述滤罐的方向。通过这种方式，通过包括用于排空滤罐的替代路线，可以降低hc穿透的可能性。

2、作为一个示例，旁通通道可以联接在燃料蒸气滤罐上，并且三通阀可以联接到旁通通道的第一端与通风管线的接合部，所述旁通通道的第二端联接到抽取管线。三通阀可以被致动到第一位置以将滤罐的第二端处的通风端口直接联接到通风管线，并且被致动到第二位置以将滤罐的抽取端口联接到通风管线。滤罐可以包括靠近滤罐的通风端口联接的温度传感器。在evap系统诊断程序期间，可以将三通阀致动到第一位置，并且可以通过经由滤罐的通风端口抽出空气来排空滤罐，同时监测滤罐的温度。靠近滤罐的通风端口的温度升高可以指示碳氢化合物(hc)在滤罐的第二端处朝向通风端口迁移。响应于hc朝向通风管线迁移，可以将三通阀致动到第二位置，并且可以通过经由抽取端口和滤罐的缓冲区抽出空气来继续排空滤罐。可以在燃料系统压力在诊断程序的预校准持续时间内降低到阈值压力时指示滤罐的稳健性。

3、通过这种方式，通过在诊断程序期间调整滤罐排空期间的气流方向，可以降低经由滤罐的通风端口进行hc穿透的可能性。由于滤罐的第二端处的通风端口联接到通风管线，因此hc穿透可能已导致hc释放到大气。包括三通阀和滤罐旁通通道的技术效果是可以在不中断的情况下执行滤罐的排空和evap系统诊断程序，由此提高监管机构所强制要求的诊断程序的完成频率。总的来说，通过有效地诊断evap系统，同时降低hc穿透的可能性，可以将排放质量维持在期望水平以上。

4、应当理解，提供以上
技术实现要素：
是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

技术特征：

1.一种用于发动机的方法，其包括：

2.如权利要求1所述的方法，其中所述诊断程序包括：将所述滤罐与燃料系统和发动机进气歧管隔离；在阈值持续时间内经由联接到所述evap系统的通风管线的蒸发泄漏检查模块(elcm)的泵排空所述滤罐；以及经由elcm压力传感器监测所述elcm处的压力。

3.如权利要求2所述的方法，其还包括在所述诊断程序开始时，将联接到所述evap系统的所述通风管线在所述滤罐与所述泵之间的三通阀致动到第一位置以允许在所述滤罐的通风端口与所述泵之间进行直接流体连通，同时阻止气流从所述滤罐的旁通通道流到所述通风管线。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述旁通通道在第一端处靠近所述滤罐的抽取端口联接到所述evap系统的抽取管线，并且在第二端处靠近所述滤罐的所述通风端口联接到所述通风管线。

5.如权利要求3所述的方法，其中在所述诊断程序期间经由靠近所述滤罐的所述通风端口联接在所述滤罐内的温度传感器来监测所述滤罐内的所述温度变化。

6.如权利要求3所述的方法，其中所述方向的切换是响应于所述滤罐内的所述温度变化在所述阈值持续时间内高于阈值变化，所述温度变化是温度的升高。

7.如权利要求3所述的方法，其中切换气流的所述方向包括将所述三通阀致动到第二位置以允许所述滤罐的通风端口与所述通风管线之间经由所述旁通通道进行流体连通，同时阻止气流从所述滤罐的所述通风端口流到所述通风管线。

8.如权利要求7所述的方法，其中在所述三通阀的所述第一位置中，通过经由所述滤罐的所述通风端口将空气抽出到所述泵来排空所述滤罐，并且其中在所述三通阀的所述第二位置中，通过经由所述滤罐的所述抽取端口和所述旁通通道将空气抽出到所述泵来排空所述滤罐。

9.如权利要求7所述的方法，其还包括：响应于所述elcm处的所述压力在所述阈值持续时间内降低到阈值压力而指示所述滤罐是稳健的并将所述三通阀致动到所述第一位置；以及响应于所述elcm处的所述压力在所述阈值持续时间内未降低到所述阈值压力而指示所述滤罐是劣化的并将所述三通阀致动到关闭位置以禁用所述滤罐的抽取。

10.一种发动机的蒸发排放控制(evap)系统，其包括：

11.如权利要求10所述的系统，其中空气流过所述滤罐是由于经由联接到所述evap系统的通风管线的蒸发泄漏检查模块(elcm)的泵的操作达阈值持续时间而排空所述滤罐，并且其中在空气沿所述第一方向流过所述滤罐期间，联接到所述通风管线的所述三通阀维持在第一位置中以允许所述通风端口与所述泵之间经由所述通风管线进行流体连通。

12.如权利要求11所述的系统，其中转变为空气沿所述第二方向流过所述滤罐包括所述控制器包括用于进行以下操作的另外指令：将所述三通阀致动到第二位置以允许经由联接在所述滤罐上的旁通通道在所述抽取端口与所述泵之间进行流体连通。

13.如权利要求12所述的系统，其中在所述三通阀的所述第一位置中，阻止气流经由所述旁通通道从所述滤罐的所述抽取端口流到所述泵，其中在所述三通阀的所述第二位置中，阻止气流从所述滤罐的所述通风端口流到所述泵。

14.如权利要求12所述的系统，其中经由靠近所述滤罐的所述通风端口联接在所述滤罐内的温度传感器来估计高于所述滤罐的阈值温度变化。

技术总结
本公开提供了“用于减少HC穿透的系统和方法”。提供了用于在蒸发排放控制(EVAP)系统的诊断程序期间降低碳氢化合物(HC)穿透的可能性的方法和系统。在一个示例中，一种方法可以包括：在诊断程序期间，响应于滤罐内的温度变化高于阈值而经由对三通阀的调整来切换通过燃料蒸气滤罐的气流的方向。

技术研发人员：艾德·杜道尔
受保护的技术使用者：福特全球技术公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11