專利名稱：汽油蒸汽過濾器的泄放閥門的堵塞檢測方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛機(jī)動(dòng)化領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及配置在設(shè)有汽油內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛中的汽油蒸汽過濾器(英語為“canister”)回路的故障檢測。
背景技術(shù)：
自數(shù)年前起，尤其為了減少帶汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛所產(chǎn)生的污染并同時(shí)降低這些車輛的燃料消耗，這些車輛的燃料容器配有用于回收汽油蒸汽的設(shè)備，該設(shè)備將汽油蒸汽重新注入到發(fā)動(dòng)機(jī)中。本領(lǐng)域的技術(shù)人員通常稱為炭罐(英語為“canister”)的該設(shè)備布置在汽油容器的附近。該設(shè)備包括帶炭的過濾器，該帶炭的過濾器固定汽油蒸汽，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)停止的時(shí)候。通過進(jìn)氣管道在發(fā)動(dòng)機(jī)中注入蒸汽是由發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制設(shè)備(英語為 “Engine Control Unit”,簡稱E⑶)來控制的,其中所述電子控制設(shè)備允許打開和關(guān)閉泄放閥門。某些國家目前的標(biāo)準(zhǔn)要求能夠檢測車輛存在汽油蒸汽的泄漏。這牽涉到診斷所有可能的泄漏和所涉及的構(gòu)件故障，特別是汽油蒸汽過濾器(canister)和泄放閥門。現(xiàn)有技術(shù)中已知用于檢測泄放閥門工作狀況的方法,這些方法使用在車輛怠速時(shí)進(jìn)行的測試。在這些方法中，在大約為10秒的時(shí)長內(nèi)命令泄放閥門一系列的打開和關(guān)閉。如果閥門正常工作，則來自于汽油蒸汽過濾器的混合物進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)該會(huì)導(dǎo)致多種工作參數(shù)(例如扭矩、發(fā)動(dòng)機(jī)速度、進(jìn)氣壓力等)的改變。因此，檢測這些參數(shù)之一是否變化到超出預(yù)先確定的閾值，該變化驗(yàn)證蒸汽過濾器的泄放閥門良好運(yùn)行，其中所述參數(shù)之一會(huì)取決于所考慮的車輛。這種方法例如在Siemens VDO Automotive的專利申請F(tuán)R2 900 981中描述。明顯地，該技術(shù)不適用于使用所謂“啟動(dòng)-停止”的點(diǎn)火管理方法的發(fā)動(dòng)機(jī)的情況，其中所述方法在每次車輛停止時(shí)都關(guān)斷發(fā)動(dòng)機(jī)，由此消除了發(fā)動(dòng)機(jī)怠速階段。同樣地，對于使用組合了內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ICE)和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)的混合動(dòng)力類型機(jī)動(dòng)化裝置的車輛而言，不可以考慮該方法。實(shí)際上，這些混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)在低速時(shí)以電動(dòng)模式來工作，因此也不具有允許根據(jù)上述原理來驗(yàn)證工作狀況的怠速發(fā)動(dòng)機(jī)速度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提出應(yīng)對上述問題的設(shè)備。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于由于使用已有傳感器而實(shí)施起來簡單并且成本低。為此，本發(fā)明涉及一種車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)用的汽油蒸汽過濾器的泄放閥門的堵塞檢測方法，該方法包括在啟動(dòng)階段或預(yù)停止階段控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)維持在非怠速的恒定速度上的步驟，并且在所述將內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)維持在恒定速度上期間包括以下步驟的至少一個(gè)序列
泄放閥門狀態(tài)改變的步驟；
測量內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)至少一個(gè)工作參數(shù)的步驟，其中所述工作參數(shù)與進(jìn)入所述發(fā)動(dòng)機(jī)的混合物相關(guān)； 比較在泄放閥門狀態(tài)改變之前和之后所測量參數(shù)的值并確定所述參數(shù)的變化是否高于預(yù)先確定的閾值的步驟。可以理解的是，狀態(tài)改變指的是泄放閥門的打開或關(guān)閉。優(yōu)選地，所述方法包括重復(fù)上述步驟，以獲得有統(tǒng)計(jì)意義的測量值。 根據(jù)可能地一起使用的各種布置
內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作參數(shù)的測量在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管處進(jìn)行；
控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)維持在非怠速的恒定速度上的步驟通過由電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)來驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)來進(jìn)行；
在控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)維持在非怠速的恒定速度上的步驟期間內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)被控制為沒有噴射。 本發(fā)明還涉及一種車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)用的汽油蒸汽過濾器的泄放閥門的堵塞檢測設(shè)備，所述設(shè)備包括
用于在啟動(dòng)階段或預(yù)停止階段控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)維持在非怠速的恒定速度上的裝置； 用于測量內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)工作參數(shù)的裝置，其中所述工作參數(shù)與進(jìn)入所述發(fā)動(dòng)機(jī)的混合物相關(guān)；
用于比較泄放閥門狀態(tài)改變之前和之后所測量的參數(shù)的值并確定所述參數(shù)的變化是否高于預(yù)先確定的閾值的裝置。優(yōu)選地，用于測量內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)至少一個(gè)工作參數(shù)的裝置包括至少一個(gè)傳感器，該傳感器布置在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管處。根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施例，用于控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)維持在非怠速的恒定速度上的裝置包括能夠驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)。


閱讀示例性地而非限制性地給出的特定實(shí)施例的描述和附圖，本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解。在所述附圖中，圖I示出了汽油蒸汽過濾器的泄放閥門在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的布置的示意圖。
具體實(shí)施例方式在該示例中，本發(fā)明用于例如機(jī)動(dòng)車的、具有混合動(dòng)力類型機(jī)動(dòng)化裝置的陸用車輛中。在圖I中未示出的車輛包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1，該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)由包含在燃料容器2中的燃料來供給。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I包括進(jìn)氣歧管5和燃料進(jìn)入通道12，該燃料進(jìn)入通道與燃料容器2連接。為了收集從燃料容器2中出來的燃料蒸汽，該燃料容器與蒸汽過濾器3連接，該蒸汽過濾器借助于泄放閥門4與進(jìn)氣歧管5連接。泄放閥門能夠根據(jù)指令使蒸汽過濾器3與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I的進(jìn)氣歧管5聯(lián)通，以至少部分地回收包含在蒸汽過濾器3中的燃料蒸汽。蒸汽過濾器3還借助于通風(fēng)口與空氣進(jìn)口 6聯(lián)通，其中所述通風(fēng)口能夠使蒸汽過濾器3與空氣進(jìn)口 6聯(lián)通。在該非限制性的示例中，通風(fēng)口與通風(fēng)閥門7連接，該通風(fēng)閥門在蒸汽過濾器3中的壓力超過某一閾值或低于某一閾值的時(shí)候打開。例如在泄放閥門4打開并且內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I工作的時(shí)候就是這種情況。在進(jìn)氣歧管5中產(chǎn)生的負(fù)壓吸入包含在蒸汽過濾器3中的燃料蒸汽，并造成通風(fēng)閥門7的打開。因此，空氣穿過蒸汽過濾器3，并在通到進(jìn)氣歧管5之前攜帶上燃料蒸汽。還是在該非限制性的示例中，通風(fēng)閥門7還包括恒壓器8，該恒壓器能夠根據(jù)蒸汽過濾器3中的負(fù)壓水平來切換信號。恒壓器8通過線路9向電子控制設(shè)備10輸出其信號，該電子控制設(shè)備可以專用于該系統(tǒng)或與車輛的其他部件(例如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I)共用。電子控制設(shè)備10能夠通過控制線路11來控制泄放閥門4的打開和關(guān)閉。在該非限制性的實(shí)施例中，車輛是混合動(dòng)力類型的，并還包括能夠驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)(在圖I中未示出)。 該泄放閥門4的工作狀況檢測方法包括多個(gè)步驟。在混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)范圍內(nèi)的本實(shí)施例中，電子控制設(shè)備10控制電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)，以在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I啟動(dòng)或停止階段在數(shù)秒的時(shí)間內(nèi)(通常為I至3秒)以恒定的速度來驅(qū)動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I。根據(jù)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I的能力，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I可以被控制為有噴射或沒有噴射(并因此有燃燒或沒有燃燒)。當(dāng)泄放閥門打開或關(guān)閉(該閥門狀態(tài)改變)的時(shí)候，電子控制設(shè)備10控制蝶閥門13，其中所述蝶閥門根據(jù)適于在理論上維持流入氣缸中的流量恒定的控制規(guī)則(profil decommande)來控制進(jìn)入空氣的量。在該發(fā)動(dòng)機(jī)速度穩(wěn)定化并且泄放閥門5和蝶閥門13狀態(tài)改變的階段期間，電子控制設(shè)備10接收在進(jìn)氣歧管5處測量的某些參數(shù)，例如在所述歧管5中的壓力、空氣質(zhì)量流量、借助于蝶閥門13控制器進(jìn)入的空氣的量等。這些參數(shù)由類型為本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的設(shè)備來測量。在一個(gè)實(shí)施變型中，電子控制設(shè)備10控制泄放閥門的一個(gè)或多個(gè)打開和關(guān)閉循環(huán)，并記錄所測量的參數(shù)。因此，有兩種情況
要么，泄放閥門4 (在打開或關(guān)閉位置上)堵塞。在該情況下，盡管由電子控制設(shè)備10發(fā)送指令，但是在氣缸中的流量不是恒定的。電子控制設(shè)備10因此記錄其變化高于預(yù)先確定閾值的參數(shù)，這因此表征泄放閥門4的工作故障；
要么，泄放閥門4正常工作。在該情況下，在氣缸中的流量確實(shí)是恒定的。電子控制設(shè)備10沒有檢測到所測量參數(shù)明顯地變化?？梢岳斫?，上述方法具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。該方法允許檢測泄放閥門4的故障，而不需要觀察長時(shí)間的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，這允許減少發(fā)動(dòng)機(jī)在該時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的污染。工作狀況檢測可以在延長數(shù)秒的發(fā)動(dòng)機(jī)停止階段進(jìn)行，這不會(huì)不利于行駛中車輛的性能。由于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I是由電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)來控制的，因此可以獲得特別穩(wěn)定的運(yùn)行點(diǎn)(在氣缸中流通的流量控制)，這體現(xiàn)為泄放閥門4工作狀況的非常好的診斷精確性，除非受泄放閥門4故障的影響，否則所測量的參數(shù)的變化微弱。
本發(fā)明的范圍不限于上述示例性的實(shí)施形式的細(xì)節(jié)，而是相反地包括本領(lǐng)域的技術(shù)人員力所能及的更改。在一個(gè)實(shí)施變型中，本發(fā)明可以在非混合動(dòng)力但包括“啟動(dòng)-停止”類型的停止時(shí) 期管理機(jī)制的車輛情況下實(shí)施。在該情況下，電子控制設(shè)備在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或停止階段以恒定的速度來控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I。所述方法的其余部分不變。
權(quán)利要求
1.一種車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)用的汽油蒸汽過濾器(3)的泄放閥門(4)的堵塞檢測方法，所述方法包括在啟動(dòng)階段或預(yù)停止階段控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)維持在非怠速的恒定速度上的步驟，并且在將所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)維持在恒定速度上期間包括以下步驟的至少一個(gè)序列 改變所述泄放閥門(4)的狀態(tài)的步驟； 測量所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的至少一個(gè)工作參數(shù)的步驟，其中所述工作參數(shù)與進(jìn)入所述發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的混合物相關(guān)； 對在所述泄放閥門(4)狀態(tài)改變之前和之后所測量的參數(shù)的值進(jìn)行比較并確定所述參數(shù)的變化是否高于預(yù)先確定的閾值的步驟， 所述方法的特征在于，所述控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)維持在非怠速的恒定速度上的步驟通過用電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)來驅(qū)動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)來進(jìn)行。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述方法包括上述步驟的重復(fù)，以獲得具有統(tǒng)計(jì)意義的測量值。
3.如權(quán)利要求I至2中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的工作參數(shù)的測量在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管處進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)維持在非怠速的恒定速度上的步驟期間，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)被控制為沒有噴射。
5.一種車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)用的汽油蒸汽過濾器(3)的泄放閥門(4)的堵塞檢測設(shè)備，所述設(shè)備包括 用于在啟動(dòng)階段或預(yù)停止階段控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)維持在非怠速的恒定速度上的裝置； 用于測量所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的至少一個(gè)工作參數(shù)的裝置，其中所述工作參數(shù)與進(jìn)入所述發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的混合物相關(guān)； 用于對所述泄放閥門(4)狀態(tài)改變之前和之后所測量的參數(shù)的值進(jìn)行比較并確定所述參數(shù)的變化是否高于預(yù)先確定的閾值的裝置， 所述設(shè)備的特征在于，所述用于控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)維持在非怠速的恒定速度上的裝置包括能夠驅(qū)動(dòng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，所述用于測量所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)至少一個(gè)工作參數(shù)的裝置包括至少一個(gè)傳感器，所述傳感器布置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管(5)處。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1)用的汽油蒸汽過濾器(3)的泄放閥門(4)的堵塞檢測方法，所述方法包括在啟動(dòng)階段或預(yù)停止階段控制所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1)維持在非怠速的恒定速度上的步驟，并在所述將所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1)維持在恒定速度上期間包括以下步驟的至少一個(gè)序列所述泄放閥門(4)的狀態(tài)改變的步驟；測量所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1)至少一個(gè)工作參數(shù)的步驟，其中所述工作參數(shù)與進(jìn)入所述發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的混合物相關(guān)；比較所述泄放閥門(4)狀態(tài)改變之前和之后所測量的參數(shù)的值并確定所述參數(shù)的變化是否高于預(yù)先確定的閾值的步驟。本發(fā)明還涉及一種能夠?qū)嵤┧龇椒ǖ臋z測設(shè)備。
文檔編號F02M41/12GK102803697SQ201180015167
公開日2012年11月28日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者T.科萊 申請人:法國歐陸汽車公司, 歐陸汽車有限責(zé)任公司