專利名稱：基于風(fēng)狀況的蒸汽泄漏檢測測試的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
00011本發(fā)明涉及用于車輛的蒸汽泄漏診斷系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
0002在此提供的背景說明是為了總體上介紹本發(fā)明背景的目
的。當(dāng)前所署名發(fā)明人的工作(在背景技術(shù)部分描迷的程度上)和本 描述中否則不足以作為申請時的現(xiàn)有技術(shù)的各方面，既不明顯地也非 隱含地被承認(rèn)為與本發(fā)明相抵觸的現(xiàn)有技術(shù)。
0003具有內(nèi)燃機(jī)的車輛包括燃料箱，所述燃料箱存儲液體燃 料，如汽油、柴油、甲醇或其它燃料。液體燃料蒸發(fā)成燃料蒸汽，從 而增加燃料箱內(nèi)的壓力。由傳輸給所述燃料箱的能量引起所述蒸發(fā)。 能量源包括輻射(例如，太陽能)、對流和傳導(dǎo)。燃料系統(tǒng)中增加的 蒸汽壓力可能影響蒸汽燃料通過燃料系統(tǒng)中的泄漏釋放到大氣中的速 率。蒸汽泄漏診斷系統(tǒng)和方法試圖診斷蒸汽燃料泄漏。

發(fā)明內(nèi)容
空氣通過進(jìn)氣歧管16提供給發(fā)動機(jī)U且在其中與燃料 混合。空氣流量計，如空氣質(zhì)量流量(MAF)傳感器18,提供表示空 氣質(zhì)量的信號或通過進(jìn)氣歧管16進(jìn)入發(fā)動機(jī)11的空氣質(zhì)量流量 (MAF)信號?？刂颇K14基于來自于MAF傳感器18的信號和期望 空氣-燃料比來確定提供給發(fā)動機(jī)1的燃料質(zhì)量。排氣氣體通過排氣系 統(tǒng)20排出發(fā)動機(jī)11。 燃料系統(tǒng)12包括容納液體和蒸汽燃料兩者的燃料箱30。 燃料入口 32從燃料箱30延伸到車輛IO的外部，以允許裝填燃料。燃 料蓋34封閉燃料入口 32且可以包括放氣管(未示出)。模塊化貯存 器組件(MRA) 36位于燃料箱30內(nèi)側(cè)，且包括燃料泵38、液體燃料 管線40和蒸汽燃料管線42。燃料泵38通過液體燃料管線40將液體燃 料泵送給發(fā)動機(jī)11。
0022蒸汽燃料流動通過蒸汽燃料管線42,流入蒸發(fā)排放罐 (EEC ) 44。蒸汽燃料管線48將驅(qū)氣電磁閥46連接到EEC 44?？刂?模塊14開啟驅(qū)氣電磁閥46以允許蒸汽燃料流向發(fā)動機(jī)11,且關(guān)閉驅(qū) 氣電磁閥46以禁止蒸汽燃料流向發(fā)動機(jī)11。驅(qū)氣電磁閥46也可以設(shè) 置在全開和全閉位置之間，以用于部分蒸汽流。
0023控制沖莫塊14調(diào)節(jié)罐通風(fēng)閥50,以選擇性地允許空氣從大 氣流經(jīng)EEC 44。燃料液位傳感器49和蒸汽壓力傳感器51位于燃料箱 30內(nèi)，以分別提供燃料液位和壓力信號，燃料液位和壓力信號輸出給
6控制模塊14。控制模塊14周期性地啟動泄漏檢測測試，如發(fā)動機(jī)關(guān)閉 自然真空(EONV)測試，以確保燃料系統(tǒng)12的恰當(dāng)密封。
0024控制模塊14確定風(fēng)狀況，并基于所述風(fēng)狀況禁止或繼續(xù) 所述泄漏檢測測試。更具體地，控制模塊14基于風(fēng)狀況信號確定是否 存在高的風(fēng)，且在發(fā)動機(jī)11關(guān)閉且存在高的風(fēng)時禁止泄漏檢測測試。 當(dāng)高的風(fēng)不存在時，控制模塊14繼續(xù)泄漏檢測測試。控制模塊可以基 于來自于MAF傳感器18的MAF信號來確定是否存在高的風(fēng)。由此， 避免了附加傳感器的成本。此外，控制模塊可以基于來自于風(fēng)速傳感 器52的一個或更多風(fēng)速信號和來自于通信模塊56的遠(yuǎn)程風(fēng)速信號來 確定是否存在高的風(fēng)。 通信模塊56經(jīng)由天線58將車輛位置傳輸給遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)源 60。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)源60經(jīng)由另一 (遠(yuǎn)程)天線62接收車輛位置。遠(yuǎn)程數(shù) 據(jù)源60可以是具有風(fēng)速數(shù)據(jù)的通路的任何合適的風(fēng)速源或系統(tǒng)，如移 動信息系統(tǒng)(Onstar system)。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)源60從任何合適的風(fēng)速數(shù)據(jù) 源(如，英特網(wǎng))獲得車輛位置的風(fēng)速數(shù)據(jù)(即，遠(yuǎn)程風(fēng)速數(shù)據(jù))。
0027所述遠(yuǎn)程風(fēng)速數(shù)據(jù)與車輛位置處的估算風(fēng)速相對應(yīng)。在 各種實(shí)施例中，所述遠(yuǎn)程風(fēng)速數(shù)據(jù)可以是車輛位置附近或車輛位置處 測量的風(fēng)速。在其它實(shí)施例中，所述遠(yuǎn)程風(fēng)速數(shù)據(jù)可以是可獲得風(fēng)速 數(shù)據(jù)的最接近車輛位置的位置處的風(fēng)速。
0028遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)源60將所述遠(yuǎn)程風(fēng)速數(shù)據(jù)經(jīng)由天線58和62傳 輸給通信模塊56。通信模塊56接收所述遠(yuǎn)程風(fēng)速數(shù)據(jù)，并將遠(yuǎn)程風(fēng)速 信號提供給控制模塊14。在各種實(shí)施例中，車輛位置的傳輸和遠(yuǎn)程風(fēng) 速數(shù)據(jù)的接收可以每個點(diǎn)火開關(guān)循環(huán)(key cycle)(例如，從點(diǎn)火開關(guān) 接通到點(diǎn)火開關(guān)斷開) 一次，或在發(fā)動機(jī)11被操作時可以是連續(xù)的。0029現(xiàn)在參考圖2A,將詳細(xì)描述與蒸汽泄漏診斷系統(tǒng)和方法 有關(guān)的示例性模塊?？刂颇K14包括風(fēng)狀況確定模塊200和泄漏檢測 測試控制模塊202。所述風(fēng)狀況確定模塊200基于風(fēng)狀況信號確定風(fēng)狀 況，且將所迷風(fēng)狀況提供給所述泄漏檢測測試控制^莫塊202。
0030所迷泄漏檢測測試控制模塊202基于所述風(fēng)狀況產(chǎn)生控 制信號。當(dāng)所述風(fēng)狀況表示存在高的風(fēng)時，所述泄漏檢測測試控制模 塊202輸出控制信號禁止所述泄漏檢測測試。當(dāng)所迷風(fēng)狀況表示不存 在高的風(fēng)時，所述泄漏檢測測試控制模塊202輸出控制信號繼續(xù)所述 泄漏;f全測測試u
0031現(xiàn)在參考圖2B,將詳細(xì)描述與蒸汽泄漏診斷系統(tǒng)和方法 有關(guān)的示例性模塊的第二實(shí)施例。控制模塊14包括風(fēng)速確定模塊210 和泄漏;險測測試控制4莫塊212。所迷風(fēng)速確定纟莫塊210可以基于來自于 風(fēng)速傳感器52的風(fēng)速信號確定風(fēng)速(vwind)?？蛇x地，所述風(fēng)速確定 模塊210可以基于來自于通信模塊56的遠(yuǎn)程風(fēng)速信號確定vwind。所述
風(fēng)速確定模塊210將Vwind提供給所述泄漏檢測測試控制模塊212。
0032所述泄漏檢測測試控制模塊212基于所述風(fēng)速產(chǎn)生控制 信號。當(dāng)所述風(fēng)速超過預(yù)定風(fēng)速閾值((vwind)THR)時，所述泄漏檢測測 試控制模塊212輸出控制信號禁止所述泄漏檢測測試。當(dāng)所述風(fēng)速不
超過(Vwind)THR時，所述泄漏檢測測試控制才莫塊212輸出控制信號繼續(xù)
所述泄漏4企測測試。
0033現(xiàn)在參考圖2C,將詳細(xì)描迷與蒸汽泄漏診斷系統(tǒng)和方法 有關(guān)的示例性模塊的第三實(shí)施例。控制模塊14包括空氣質(zhì)量流量變化 確定模塊220和泄漏檢測測試控制模塊222。當(dāng)發(fā)動機(jī)U關(guān)閉(即， 處于無流動狀況)時，所述空氣質(zhì)量流量變化確定模塊220基于來自 于MAF傳感器18的信號確定空氣質(zhì)量流量(MAF)。
0034] 所迷空氣質(zhì)量流量變化確定模塊220還基于MAF確定空 氣質(zhì)量流量變化(AMAF)。更具體地，所述空氣質(zhì)量流量變化確定模 塊220借助于計算當(dāng)前MAF和先前MAF之間的絕對差來確定AMAF。 所述空氣質(zhì)量流量變化確定模塊220可以包括存儲當(dāng)前MAF和先前 MAF的緩沖器。所述空氣質(zhì)量流量變化確定模塊220將AMAF提供給 所述泄漏4全測測試控制4莫塊222。0035所述泄漏檢測測試控制模塊222基于AMAF產(chǎn)生控制信 號。當(dāng)AMAF超過預(yù)定空氣質(zhì)量流量變化閾值(AMAFthr)時，所述 泄漏檢測測試控制模塊222輸出控制信號禁止所述泄漏檢測測試。當(dāng) △MAF不超過AMAFthr時，所述泄漏檢測測試控制模塊222輸出控制 信號繼續(xù)所述泄漏;險測測試。
0036現(xiàn)在參考圖3A,將詳細(xì)描述與蒸汽泄漏診斷系統(tǒng)和方法 有關(guān)的示例性步驟。在步驟300,控制過程基于風(fēng)狀況信號確定風(fēng)狀況。 在步驟302,控制過程確定是否存在高的風(fēng)。當(dāng)存在高的風(fēng)時，在步驟 304,控制過程輸出控制信號禁止所述泄漏檢測測試。當(dāng)不存在高的風(fēng) 時，在步驟306,控制過程輸出控制信號繼續(xù)所述泄漏檢測測試。
0037現(xiàn)在參考圖3B，將詳細(xì)描述與蒸汽泄漏診斷系統(tǒng)和方法 有關(guān)的示例性步驟的第二實(shí)施例。在步驟310,控制過程可以基于來自 于風(fēng)速傳感器52的風(fēng)速信號確定風(fēng)速(vwind)?？蛇x地，控制過程可 以基于來自于通信模塊56的遠(yuǎn)程風(fēng)速信號確定風(fēng)速。
0038在步驟312,控制過程確定所述風(fēng)速是否超過預(yù)定風(fēng)速閾
值((Vw,nd)THR)(表示存在高的風(fēng))。當(dāng)所述風(fēng)速超過所述預(yù)定風(fēng)速閾
值時，在步驟314，控制過程輸出控制信號禁止所述泄漏檢測測試。當(dāng) 所述風(fēng)速不超過所迷預(yù)定風(fēng)速閾值時，在步驟316,控制過程輸出控制 信號繼續(xù)所述泄漏;險測測試。
0039現(xiàn)在參考圖3C，將詳細(xì)描迷由泄漏檢測測試控制過程執(zhí) 行的示例性步驟的第三實(shí)施例。在步驟320,控制過程基于來自于MAF 傳感器18的MAF信號以預(yù)定取樣周期(T)確定MAF。在步驟322, 控制過程基于MAF確定AMAF。更具體地，控制過程借助于計算當(dāng)前 MAF和先前MAF之間的絕對差來確定AMAF。
0040在步驟324，控制過程確定AMAF是否大于AMAFTHr(表 示存在高的風(fēng))。在步驟326，當(dāng)AMAF大于AMAFTHR時，控制過程 輸出控制信號禁止所述泄漏檢測測試。在步驟328,當(dāng)AMAF不大于 △MAFTHR時，控制過程輸出控制信號繼續(xù)所述泄漏檢測測試。
0041現(xiàn)在參考圖4，頂部曲線示了表示在低的風(fēng)和無流動 狀況時的MAF的示例性信號，底部曲線示了表示在高的風(fēng)和無流 動狀況時的MAF的示例性信號。x軸表示MAF樣本數(shù)，而y軸表示相應(yīng)MAF。雖然MAF以赫茲為單位表示為頻率，但是MAF也可以表 示為單位為例如克/秒的質(zhì)量流率。
0042如上文討論的那樣，蒸汽泄漏診斷系統(tǒng)和方法可以確定 MAF變化是否超過預(yù)定閾值(表示存在高的風(fēng))，且相應(yīng)地禁止或繼 續(xù)泄漏檢測測試。在頂部曲線圖中，最顯著的MAF變化發(fā)生在樣本數(shù) 1297和1369之間且具有約20赫茲的大小。將預(yù)定閾值限定為大于20 赫茲，所述泄漏檢測測試控制過程檢測到低的風(fēng)狀況且繼續(xù)泄漏檢測 測試。在底部曲線圖中，最顯著的MAF變化發(fā)生在樣本數(shù)357和456 之間且具有約150赫茲的大小。將預(yù)定閾值限定為小于150赫茲，所 述泄漏檢測測試控制過程檢測到高的風(fēng)狀況且禁止泄漏檢測測試。
0043現(xiàn)在本領(lǐng)域中技術(shù)人員能夠從前述說明理解到，本發(fā)明 的廣泛教示可以以多種形式實(shí)施。因此，盡管本發(fā)明包括特定的示例， 由于當(dāng)研究附圖
、說明書和所附權(quán)利要求書時，其他修改對于技術(shù)人 員來說是顯而易見的，所以本發(fā)明的真實(shí)范圍并不如此限制。
權(quán)利要求
1.一種控制系統(tǒng)，包括風(fēng)狀況確定模塊，所述風(fēng)狀況確定模塊確定風(fēng)狀況；和泄漏檢測測試控制模塊，所述泄漏檢測測試控制模塊基于所述風(fēng)狀況選擇性地診斷與車輛有關(guān)的蒸汽泄漏。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的控制系統(tǒng)，其中，所述風(fēng)狀況確定模塊通過基于風(fēng)速信號確定風(fēng)速而確定所述風(fēng)狀況。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng)，還包括風(fēng)速傳感器，所述風(fēng)速傳感器提供所述風(fēng)速信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng)，其中，所述控制系統(tǒng)基于所述車輛的位置從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)源接收所述風(fēng)速信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng)，其中，所述泄漏檢測測試控制模塊將所迷風(fēng)速與預(yù)定風(fēng)速閾值進(jìn)行比較，且在所述風(fēng)速超過所述預(yù)定風(fēng)速閾值時禁止泄漏檢測測試。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的控制系統(tǒng)，其中，所述風(fēng)狀況確定模塊通過在發(fā)動機(jī)關(guān)閉時確定所述發(fā)動機(jī)進(jìn)氣的空氣質(zhì)量流量且基于所述空氣質(zhì)量流量確定空氣質(zhì)量流量變化而確定所述風(fēng)狀況。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，其中，所述風(fēng)狀況確定模塊根據(jù)當(dāng)前空氣質(zhì)量流量和先前空氣質(zhì)量流量之間的絕對差來確定所述空氣質(zhì)量流量變化。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，其中，所述泄漏檢測測試控制模塊將所述空氣質(zhì)量流量變化與預(yù)定空氣質(zhì)量流量變化閾值進(jìn)行比較，且在所述空氣質(zhì)量流量變化超過所述預(yù)定空氣質(zhì)量流量變化閾值時禁止泄漏4全測測試。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其中，所述泄漏檢測測試控制模塊在所述發(fā)動機(jī)運(yùn)行預(yù)定時間周期之后關(guān)閉所述發(fā)動機(jī)時重新開始所述泄漏4企測測試。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其中，所迷泄漏檢測測試控制模塊在所述空氣質(zhì)量流量變化低于所述預(yù)定空氣質(zhì)量流量變化閾值時繼續(xù)所述泄漏測測試。
11. 一種方法，包括確定風(fēng)狀況；和基于所述風(fēng)狀況選擇性地診斷與車輛有關(guān)的蒸汽泄漏。
12. 根據(jù)權(quán)利要求U所述的方法，還包括通過基于風(fēng)速信號確定風(fēng)速而確定所迷風(fēng)狀況。
13. 根椐權(quán)利要求12所述的方法，還包括從風(fēng)速傳感器接收所述風(fēng)速信號。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括基于所述車輛的位置從遠(yuǎn)程數(shù)椐源接收所述風(fēng)速信號。
15. 根椐權(quán)利要求12所述的方法，還包括將所述風(fēng)速與預(yù)定風(fēng)速閾值進(jìn)行比較，且在所述風(fēng)速超過所述預(yù)定風(fēng)速鬮值時禁止泄漏檢測測試。
16. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，還包括通過在發(fā)動機(jī)關(guān)閉時確定所述發(fā)動機(jī)進(jìn)氣的空氣質(zhì)量流量且基于所述空氣質(zhì)量流量確定空氣質(zhì)量流量變化而確定所述風(fēng)狀況。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括根據(jù)當(dāng)前空氣質(zhì)量流量和先前空氣質(zhì)量流量之間的絕對差來確定所述空氣質(zhì)量流量變化。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括將所述空氣質(zhì)量流量變化與預(yù)定空氣質(zhì)量流量變化閾值進(jìn)行比較，且在所述空氣質(zhì)量流量變化超過所迷預(yù)定空氣質(zhì)量流量變化閾值時禁止泄漏檢測測試。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括在所述發(fā)動機(jī)運(yùn)行預(yù)定時間周期之后關(guān)閉所述發(fā)動機(jī)時重新開始所述泄漏檢測測試。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括在所述空氣質(zhì)量流量變化^f氐于所迷預(yù)定空氣質(zhì)量流量變化閾值時繼續(xù)所述泄漏^r測測試。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于風(fēng)狀況的蒸汽泄漏檢測測試。一種控制系統(tǒng)，包括確定風(fēng)狀況的風(fēng)狀況確定模塊和泄漏檢測測試控制模塊，所述泄漏檢測測試控制模塊基于所述風(fēng)狀況選擇性地診斷與車輛有關(guān)的蒸汽泄漏。一種方法，包括確定風(fēng)狀況；和基于所述風(fēng)狀況選擇性地診斷與車輛有關(guān)的蒸汽泄漏。
文檔編號G05B19/048GK101598634SQ20091014663
公開日2009年12月9日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月3日
發(fā)明者K·D·麥萊恩, W·R·凱曼, W·王, Z·王 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司