對(duì)evap閉鎖閥的車載診斷檢查的制作方法
【專利說(shuō)明】對(duì)EVAP閉鎖閥的車載診斷檢查
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求2013年10月14日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/890，546的權(quán)益。以上申請(qǐng)的公開內(nèi)容以引用方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明大體上涉及具有與壓力傳感器一體化的燃料箱隔離閥組件和罐泄放(vent)閥的蒸氣吹掃系統(tǒng)，其中，隔離閥組件和罐泄放閥用來(lái)進(jìn)行診斷測(cè)試。
【背景技術(shù)】
[0003]用于車輛的現(xiàn)有燃料系統(tǒng)包括這樣的閥:當(dāng)燃料箱被補(bǔ)充燃料時(shí)，該閥打開和關(guān)閉以允許蒸氣從燃料箱逸出。蒸氣從燃料箱流過(guò)閥并且進(jìn)入罐中，蒸氣被儲(chǔ)存在罐中，直到其被分配回到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣中。該閥也能夠在車輛操作期間提供對(duì)隨著燃料水平下降而在燃料箱中積聚的真空壓力的卸放。該閥也用來(lái)在燃料箱和蒸氣儲(chǔ)罐之間密封燃料箱。
[0004]該閥通常使用諸如螺線管的致動(dòng)裝置操作，螺線管被激勵(lì)以打開閥，并且在車輛被補(bǔ)充燃料的同時(shí)將閥保持在打開位置。在車輛正被補(bǔ)充燃料期間，在閥被打開的同時(shí)，在這些應(yīng)用中使用的螺線管的現(xiàn)有設(shè)計(jì)保持被激勵(lì)。這消耗蓄電池中的功率，并且降低車輛的總體效率。另外，燃料箱和燃料箱外部的空氣流系統(tǒng)的一部分必須進(jìn)行泄漏測(cè)試，因此，也必須用在罐的新鮮空氣側(cè)上的閥(例如泄放閥)來(lái)密封空氣流系統(tǒng)。這些閥也必須被測(cè)試，以確保它們正常工作并且可以用最低的成本確認(rèn)它們的位置(例如，打開或關(guān)閉)。當(dāng)閥被首次安裝在車輛上(在制造過(guò)程期間或在修理之后)時(shí)，或者在蓄電池已被斷開之后，可能需要這種類型的診斷測(cè)試。
[0005]因此，需要一種閥組件，該組件能夠在車輛正被補(bǔ)充燃料的同時(shí)保持在打開位置，以允許蒸氣流出燃料箱，同時(shí)使用來(lái)將閥維持在打開位置的能量的量最小化。還需要一種閥組件，其滿足當(dāng)前的包裝要求，并且能夠在安裝之后或在蓄電池已斷開之后進(jìn)行診斷測(cè)試，以確保閥正確地工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是一種空氣流系統(tǒng)，或者更具體地具有箱隔離閥(tank isolat1nvalve)和罐泄放閥的蒸氣吹掃系統(tǒng)，其中，每個(gè)閥包括用于將閥維持在打開位置的閉鎖(latching)機(jī)構(gòu)。對(duì)蒸氣吹掃系統(tǒng)進(jìn)行診斷測(cè)試以證明每個(gè)閥都正確運(yùn)行。在這些應(yīng)用中使用閉鎖閥減少了從蓄電池汲取的電能并且減少與一體化的壓力傳感器的電氣干擾。燃料箱由在燃料箱和蒸氣儲(chǔ)罐之間的箱隔離閥密封，并且罐泄放閥在罐和大氣之間提供密封，并且控制罐的泄放。診斷測(cè)試使用箱隔離閥和罐泄放閥在不同的操作條件下進(jìn)行。
[0007]箱隔離閥減少蓄電池的功耗，同時(shí)閥保持在打開位置或關(guān)閉位置，并且僅使用單個(gè)脈沖電壓來(lái)改變閥的狀態(tài)。閥保持打開的最常見的時(shí)間是在補(bǔ)充燃料期間。在補(bǔ)充燃料期間，發(fā)動(dòng)機(jī)通常關(guān)閉。由于閉鎖機(jī)構(gòu)，閥保持打開而不需要蓄電池功率。與閉鎖機(jī)構(gòu)一起使用的螺線管避免不得不使用連續(xù)的蓄電池功率。
[0008]本發(fā)明描述了用來(lái)確保閥正確運(yùn)行的車載診斷檢查。本發(fā)明還提供了一種用于僅使用壓力傳感器來(lái)提供閥的功能性和當(dāng)前狀態(tài)(例如，打開或關(guān)閉)兩者的方法，其中壓力傳感器是蒸氣吹掃系統(tǒng)的一部分。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是一種用于在空氣流系統(tǒng)中進(jìn)行診斷測(cè)試的方法，其中，空氣流系統(tǒng)包括:燃料箱；箱隔離閥，其與燃料箱流體連通，該箱隔離閥具有打開位置和關(guān)閉位置；以及碳罐，其中箱隔離閥與碳罐流體連通。罐泄放閥與碳罐和大氣環(huán)境流體連通，并且罐泄放閥具有打開位置和關(guān)閉位置。吹掃閥與碳罐流體連通，并且吹掃閥也具有打開位置和關(guān)閉位置。第一壓力傳感器通過(guò)檢測(cè)燃料箱和將燃料箱連接到箱隔離閥的管道中的壓力而提供第一壓力測(cè)量值，并且第二壓力傳感器通過(guò)檢測(cè)碳罐、連接到罐泄放閥和碳罐的管道、以及連接到碳罐和吹掃閥的管道中的壓力而提供第二壓力測(cè)量值。診斷測(cè)試使用第一壓力測(cè)量值和第二壓力測(cè)量值來(lái)進(jìn)行。
[0009]診斷測(cè)試包括若干不同的操作條件或參數(shù)。第一組操作條件出現(xiàn)在第一壓力測(cè)量值不等于第二壓力測(cè)量值、第二壓力測(cè)量值基本上等于大氣壓力、箱隔離閥和吹掃閥處于關(guān)閉位置并且罐泄放閥處于打開位置時(shí)。在該第一組操作條件期間，罐泄放閥被命令改變至關(guān)閉位置，吹掃閥被命令改變至打開位置，并且如果第一壓力測(cè)量值仍然基本上等于大氣壓力則提供罐泄放閥功能異常(因?yàn)楣扌狗砰y應(yīng)處于關(guān)閉位置)的指示，或者在第一壓力測(cè)量值不再等于大氣壓力時(shí)提供罐泄放閥正確運(yùn)行且處于關(guān)閉位置的指示。
[0010]如果在第一組操作條件下罐泄放閥正確運(yùn)行，那么箱隔離閥被命令改變至打開位置，并且當(dāng)?shù)诙毫y(cè)量值仍然不等于第一壓力測(cè)量值時(shí)提供箱隔離閥功能異常的指示，或者在第二壓力測(cè)量值變得基本上等于第一壓力測(cè)量值時(shí)提供箱隔離閥正確運(yùn)行的指示。
[0011]診斷測(cè)試也包括第二組操作條件，該操作條件出現(xiàn)在第一壓力測(cè)量值不等于第二壓力測(cè)量值并且第二壓力測(cè)量值不等于大氣壓力時(shí)。在第二組操作條件期間，箱隔離閥、罐泄放閥和吹掃閥均初始地處于關(guān)閉位置。箱隔離閥接著被命令改變至打開位置，并且如果第一壓力測(cè)量值仍然不等于第二壓力測(cè)量值則提供箱隔離閥功能異常的指示(因?yàn)橄涓綦x閥應(yīng)處于打開位置)，或者如果第一壓力測(cè)量值變得基本上等于第二壓力測(cè)量值則提供箱隔離閥正確運(yùn)行且處于打開位置的指示。
[0012]如果在第二組操作條件下確定箱隔離閥正確運(yùn)行，則罐泄放閥接著被命令改變至打開位置，并且如果第二壓力測(cè)量值仍然不等于大氣壓力則提供罐泄放閥功能異?；虼祾唛y功能異常的指示，或者如果第二壓力測(cè)量值變得基本上等于大氣壓力則提供罐泄放閥和吹掃閥正確運(yùn)行的指示。
[0013]診斷測(cè)試也包括第三組操作條件，其中，第一壓力測(cè)量值基本上等于第二壓力測(cè)量值，第二壓力測(cè)量值不等于大氣壓力，箱隔離閥初始地打開，并且罐泄放閥和吹掃閥初始地關(guān)閉。箱隔離閥接著被命令關(guān)閉，并且吹掃閥被命令打開。然后，如果第二壓力測(cè)量值保持基本上等于第一壓力測(cè)量值，那么接著提供箱隔離閥或吹掃閥中的一者或兩者功能異常的指示，或者如果第二壓力測(cè)量值不再等于第一壓力測(cè)量值，則提供箱隔離閥和吹掃閥正確運(yùn)行的指示。
[0014]如果在第三組操作條件下箱隔離閥和吹掃閥均正確運(yùn)行，則罐泄放閥接著被命令改變至打開位置。如果第二壓力測(cè)量值仍然不等于大氣壓力，則提供罐泄放閥或吹掃閥中的一者或兩者功能異常的指示，或者如果第二壓力測(cè)量值變得基本上等于大氣壓力，則提供罐泄放閥和吹掃閥正確運(yùn)行的指示。
[0015]診斷測(cè)試也包括第四組操作條件，其中，第一壓力測(cè)量值基本上等于第二壓力測(cè)量值，第二壓力測(cè)量值基本上等于大氣壓力，箱隔離閥和罐泄放閥處于打開位置，并且吹掃閥處于關(guān)閉位置。罐泄放閥被命令關(guān)閉，然后吹掃閥被命令關(guān)閉，并且如果第二壓力測(cè)量值保持基本上等于大氣壓力，則接著提供罐泄放閥或吹掃閥中的一者或兩者功能異常的指示，或者如果第二壓力測(cè)量值不再等于大氣壓力，則提供罐泄放閥和吹掃閥正確運(yùn)行的指不O
[0016]如果在第四組操作條件期間罐泄放閥和吹掃閥均正確運(yùn)行，那么箱隔離閥和吹掃閥接著被命令關(guān)閉，并且罐泄放閥接著被命令打開。如果第二壓力測(cè)量值保持基本上等于第一壓力測(cè)量值，則再次提供箱隔離閥功能異常的指示，或者如果第二壓力測(cè)量值不再等于第一壓力測(cè)量值，則提供箱隔離閥正確運(yùn)行的指示。
[0017]除了進(jìn)行診斷測(cè)試之外，蒸氣吹掃系統(tǒng)也用來(lái)構(gòu)造箱隔離閥和罐泄放閥以允許在補(bǔ)充燃料期間清除吹掃蒸氣，并且在車輛行駛期間燃料箱中的燃料水平隨著燃料被消耗而降低時(shí)允許卸放真空壓力。箱隔離閥也可構(gòu)造成卸放由于溫度增加而在燃料箱中積聚的正壓力或者卸放由于溫度降低而在燃料箱中積聚的真空壓力。
[0018]本發(fā)明進(jìn)一步的適用范圍將通過(guò)下文提供的詳細(xì)描述而變得顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解，詳細(xì)描述和具體示例雖然指示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但其旨在僅用于舉例說(shuō)明目的，而并非旨在限制本發(fā)明的范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0019]通過(guò)詳細(xì)描述和附圖將會(huì)更全面地理解本發(fā)明，在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于具有并入閉鎖機(jī)構(gòu)的至少一個(gè)閥的車輛的蒸氣吹掃系統(tǒng)的圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的隔離閥組件的透視圖；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的描繪隔離閥組件的電壓與閥位置的關(guān)系的坐標(biāo)圖；
圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的隔離閥組件的剖視圖；
圖5A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用作箱隔離閥組件的一部分的閉鎖機(jī)構(gòu)的透視圖；
圖5B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用作箱隔離閥組件的一部分的閉鎖機(jī)構(gòu)的剖視圖；
圖6A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用作箱隔離閥組件的一部分的閉鎖機(jī)構(gòu)的第一圖，其中箱隔離閥處于關(guān)閉位置；
圖6B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用作箱隔離閥組件的一部分的閉鎖機(jī)構(gòu)的圖，其中閉鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得箱隔離閥移動(dòng)至打開位置；
圖6C是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用作箱隔離閥組件的一部分的閉鎖機(jī)構(gòu)的圖，其中閉鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得箱隔離閥被保持在打開位置；
圖6D是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用作箱隔離閥組件的一部分的閉鎖機(jī)構(gòu)的第一圖，其中閉鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得箱隔離閥被從打開位置釋放；
圖6E是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用作箱隔離閥組件的一部分的閉鎖機(jī)構(gòu)的第二圖，其中閉鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得箱隔離閥被從打開位置釋放；
圖6F是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用作箱隔離閥的一部分的閉鎖機(jī)構(gòu)的第二圖，其中箱隔離閥處于關(guān)閉位置；
圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)