本發(fā)明涉及用于檢測車輛燃料箱中的燃料泄漏的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

應(yīng)該規(guī)律地監(jiān)控燃料箱中的燃料泄漏，以確保不會因泄漏而浪費燃料。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，wo-2013133236，高壓空氣被泵送到燃料箱中，為燃料箱加壓。通常使用外部泵將高壓空氣泵送到燃料箱。一旦燃料箱被加壓，壓力傳感器檢測燃料箱中的壓力?；谌剂舷渲斜３值膲毫?，診斷存在或不存在燃料泄漏。但是，根據(jù)該現(xiàn)有技術(shù)，使用單獨的單元將高壓空氣泵送到燃料箱中，這會降低發(fā)動機效率。因而，需要在不影響發(fā)動機效率的情況下確定燃料箱中的燃料泄漏。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于檢測從燃料箱的燃料泄漏的系統(tǒng)；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于檢測從燃料箱的燃料泄漏的系統(tǒng)；

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的檢測從燃料箱的燃料泄漏的方法的流程圖；以及

圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于檢測從燃料箱的燃料泄漏的電子控制器（300）的框圖。

具體實施方式

結(jié)合圖1詳細說明系統(tǒng)（100）。

公開了用于檢測車輛的燃料箱（104）中的燃料泄漏的系統(tǒng)（100）。系統(tǒng)（100）包括安裝在燃料箱（104）上的用于感測燃料箱（104）中的壓力的壓力傳感器（102）。系統(tǒng)（100）的特征還在于管（106），所述管將車輛的進氣路徑（108）連接到燃料箱（104），用于將壓縮空氣從進氣路徑（108）引導至燃料箱（104）。

管（106）位于進氣路徑（108）中，在此壓縮空氣流入車輛的發(fā)動機（124）。管（106）位于渦輪增壓器的壓縮機單元和發(fā)動機（124）的進氣路徑（108）中的節(jié)流閥（109）之間。管（106）還作用為從進氣路徑（108）偏離朝向燃料箱（104）的路徑。

管（106）的一端連接到進氣路徑（108），如圖1所示。管（106）的另一端連接到燃料箱（104）。管（106）可由任何材料制成，例如，金屬、合金或塑料。管（106）使得壓縮空氣流能夠從進氣路徑（108）流至燃料箱（104）。

在本發(fā)明的另一實施例中，管（106）的另一端通過罐連接到燃料（104），如圖2所示。

流入燃料箱（104）的壓縮空氣用于確定燃料箱（104）中的泄漏。在本文件的以下段落中解釋用于確定燃料箱（104）中的泄漏的確切方法。

系統(tǒng)（100）的特征還在于位于管（106）中的流量控制閥（110）。流量控制閥（110）可以是電子致動的單向閥或雙向閥，用于使得壓縮空氣流能夠從進氣路徑（108）流至燃料箱（104）。流量控制閥（110）的例子包括但不限于電磁閥。在一個實施例中，流量控制閥（110）可位于管（106）上游，并且在另一實施例中，流量控制閥（110）可位于管（106）下游。

流量控制閥（110）由電子控制器（300）操作，用于選擇性地允許壓縮空氣從進氣路徑（108）流至燃料箱（104）。電子控制器（300）適于基于預定的發(fā)動機操作模式打開和關(guān)閉。打開流量控制閥（110）使得在進氣路徑（108）中流動的壓縮空氣流入燃料箱（104）。

系統(tǒng)（100）的特征還在于集成在燃料箱（104）中的壓力調(diào)節(jié)閥（112）。在一個實施例中，壓力調(diào)節(jié)閥（112）可以氣動地操作的氣動閥用于釋放燃料箱（104）中的過大壓力。在另一實施例中，壓力調(diào)節(jié)閥（112）可以是電子致動的閥，該閥被選擇性地操作用于釋放燃料箱（104）中的過大壓力。

在以下段落中參照圖1所示的系統(tǒng)（100）解釋用于檢測燃料箱（104）中的燃料泄漏的系統(tǒng)（100）的運作。

為了使系統(tǒng)（100）開始檢測燃料箱（104）中的燃料泄漏，電子控制器（300）適于確定車輛是否處于預定的發(fā)動機操作模式，如圖3的步驟（205）所示。預定的發(fā)動機操作模式可以是減速模式、怠速模式或巡航模式。在這類預定發(fā)動機操作模式中，在進氣路徑（108）中流動的壓縮空氣未被車輛的發(fā)動機（124）完全利用。未被發(fā)動機（124）用于產(chǎn)生動力的壓縮空氣被用于檢測燃料箱（104）中的燃料泄漏。因而，確定車輛是否以預定的發(fā)動機操作模式中的一個操作。

就這種確定，電子控制器（300）可從發(fā)動機速度傳感器或加速度傳感器接收速度信息，并進一步分析此信息以便確定車輛是否以預定的發(fā)動機操作模式中的一個操作。

一般地，當確定車輛以預定的發(fā)動機操作模式中的一個操作時，電子控制器（300）關(guān)閉壓縮機旁路閥（114）、渦輪旁路閥（116）和壓力調(diào)節(jié)閥（112）達第一預定時間間隔，如圖3的步驟（210）所示。

壓縮機旁路閥（114）位于壓縮機旁路路徑（118）中，并且被操作為打開和關(guān)閉壓縮機旁路路徑（118）。當車輛以減速模式或怠速模式操作時，壓縮機旁路閥（114）則被打開以便減少進氣路徑中的壓縮空氣。打開壓縮機旁路閥（114）僅僅是為了減小減速期間在渦輪增壓器的壓縮機單元和節(jié)流板（109）之間的壓縮機空氣。但是，根據(jù)本發(fā)明，在減速期間關(guān)閉壓縮機旁路閥（114）達第一預定時間間隔。

渦輪旁路閥（116）位于渦輪旁路路徑（120）（排氣旁路路徑）中，并且在打開位置和關(guān)閉位置之間操作，以便打開和關(guān)閉渦輪旁路路徑（120）。渦輪旁路閥（116）也被稱作廢氣門。當渦輪旁路閥（116）打開時，排氣氣體繞過渦輪增壓器的渦輪單元并流過渦輪旁路路徑（120）（第二排氣路徑）。通常，渦輪旁路閥（116）被操作至打開位置，以便允許排氣氣體流過渦輪旁路路徑（120），由此當發(fā)動機操作模式為怠速時或車輛減速時，降低渦輪單元的轉(zhuǎn)速。但是，在本發(fā)明中，應(yīng)該注意，當車輛減速時，渦輪旁路閥（116）關(guān)閉達第一預定時間間隔。

壓力調(diào)節(jié)閥（112）用于保持燃料箱（104）的壓力。當燃料箱（104）中的壓力超過預定值時，電子控制器（300）致動壓力調(diào)節(jié)閥（112），從而使得過量的空氣進入大氣，由此調(diào)節(jié)燃料箱（104）中的壓力。在本發(fā)明中，在檢測燃料箱（104）中的燃料泄漏期間，壓力調(diào)節(jié)閥（112）關(guān)閉，從而使得沒有空氣逸出到大氣中。

關(guān)閉渦輪旁路閥（116）會引起排氣氣體在減速模式期間繼續(xù)流過排氣管。這引起渦輪增壓器的渦輪單元旋轉(zhuǎn)。渦輪單元的旋轉(zhuǎn)會引起渦輪增壓器的壓縮機單元也旋轉(zhuǎn)。因而，即使車輛減速，壓縮機單元也繼續(xù)在的進氣路徑（108）中產(chǎn)生壓縮空氣直至節(jié)流板（109）。通過關(guān)閉壓縮機旁路閥（114），防止來自大氣的未壓縮空氣與在進氣路徑（108）中產(chǎn)生的壓縮空氣混合。

進一步地，電子控制器（300）關(guān)閉通氣閥（113）并且打開存在于管（106）中的流量控制閥（110），以便將壓縮空氣從進氣路徑（108）引導至燃料箱（104），如圖3的步驟（215）所示。在一個例子中，流量控制閥（110）是電磁閥。但是，應(yīng)該注意，流量控制閥（110）不限于電磁閥，并且各種其他閥可被用作流量控制閥（110）。

有時，來自進氣路徑（108）的壓縮空氣通過碳罐（115）流入燃料箱（104）。壓縮空氣流過碳罐（115）中的孔隙并到達燃料箱（104）。當罐凈化閥（122）和壓力調(diào)節(jié)閥（112）關(guān)閉時，從進氣路徑（108）流至燃料箱（104）的壓縮空氣為燃料箱（104）加壓。

打開流量控制閥（110）達第二預定時間間隔。第二預定時間間隔是基于燃料箱（104）所需的加壓程度的固定時間段。燃料箱（104）可被加壓至的最大壓力值是固定的，并且因而用于維持流量控制閥（110）處于打開位置的時間間隔也是固定的并且被存儲在電子控制器（300）的存儲器中。

在第二預定時間間隔結(jié)束之后關(guān)閉流量控制閥（110），從而使得用于加壓燃料箱（104）的壓縮空氣不會從燃料箱（104）逸出。在關(guān)閉流量控制閥（110）之后，電子控制器（300）打開壓縮機旁路閥（114）和渦輪旁路閥（116）。

一旦流量控制閥（110）關(guān)閉，電子控制器（300）監(jiān)控燃料箱（104）中的壓力，如圖3的步驟（220）所示。存在于燃料箱（104）中的壓力傳感器（102）用于測量燃料箱（104）中的壓力。壓力傳感器（102）以規(guī)律的時間間隔向電子控制器（300）發(fā)送測量的壓力。來自壓力傳感器（102）的壓力范圍由電子控制器（300）監(jiān)控。在固定的時間間隔內(nèi)完成對壓力的監(jiān)控。

基于監(jiān)控，檢測燃料箱中是否存在燃料泄漏，如圖3的步驟（225）所示。如果電子控制器（300）確定壓力下降到預定閾值界限之下，則認為燃料箱（104）中存在燃料泄漏，因為由于燃料泄漏，燃料從燃料箱（104）漏出并且因而檢測到壓力降低。燃料泄漏由燃料箱（104）中的裂縫和孔隙引起。此外應(yīng)該注意，基于壓力降低速率，在預定閾值界限之下，可確定裂縫或孔隙的尺寸。存儲壓力降低速率及其相應(yīng)尺寸的圖型（map）可存儲在電子控制器（300）的存儲器中。

應(yīng)該注意，當壓力調(diào)節(jié)閥（112）、通氣閥（113）、罐放氣閥（122）和流量控制閥（110）關(guān)閉時，進行對燃料箱（104）中壓力的監(jiān)控。閥的這種關(guān)閉可執(zhí)行成以使得燃料箱（104）是氣密的，這種氣密性是精確地確定燃料箱（104）中是否存在燃料泄漏所需的。

當燃料泄漏的監(jiān)控過程完成時，打開罐凈化閥（122），將燃料蒸汽和壓縮空氣引導至發(fā)動機（124）中。

通過利用本發(fā)明公開的技術(shù)，可監(jiān)控燃料箱（104）中的燃料泄漏。通過管（106）將進氣路徑（108）連接到燃料箱（104），高壓空氣可被送到燃料箱（104）。這種布置避免使用外部泵來泵送加壓空氣，因為在進氣路徑（108）中可容易地獲得壓縮空氣。在減速期間，發(fā)動機（124）不需要存在于進氣路徑（108）中的壓縮空氣。這種發(fā)動機（124）不需要的壓縮空氣被用于加壓燃料箱（104）。因而，在進氣路徑（108）中已經(jīng)可用的壓縮空氣被高效地利用，由此不影響發(fā)動機效率。

應(yīng)該注意，本發(fā)明公開的構(gòu)思也可應(yīng)用于具有超級增壓器的車輛。當車輛以預定的發(fā)動機操作模式操作時，使超級增壓器產(chǎn)生的壓縮空氣流過管（106）。電子控制器（300）操作超級增壓器，從而使得壓縮空氣被引導至燃料箱（104）中。此外，監(jiān)控燃料箱（104）中的壓力，并且如果檢測到燃料箱（104）中的壓力下降至預定閾值界限之下，則認為燃料箱（104）中存在燃料泄漏。

圖3是用于檢測燃料箱（104）的燃料泄漏的電子控制器（300）的框圖。電子控制器（300）包括用于從壓力傳感器（102）接收壓力值的接口。所述接口包括輸入模塊（302）和輸出模塊（304）。來自車輪速度傳感器、發(fā)動機速度傳感器和各種其他傳感器的信號通過輸入模塊（302）被發(fā)送到電子控制器（300）。輸出模塊（304）用于發(fā)送控制信號，以控制本文件中提及的所有閥的打開和關(guān)閉。電子控制器（300）還包括處理器（306）和存儲器單元（308）。處理器（306）被配置成將壓力值與預定閾值界限進行比較，以便確定燃料箱（104）中的燃料泄漏。比較器可存在于處理器單元（306）內(nèi)，用于執(zhí)行這類功能。存儲器單元（308）用于存儲值，例如，預定閾值單元。

必須理解，以上具體說明中描述的實施例僅是說明性的，并且不限制本發(fā)明的范圍。在實施例中對所使用的流量控制閥（110）的類型、管（106）的材料、所使用的壓力調(diào)節(jié)閥（112）的類型的任何修改都是可想到的并且形成本發(fā)明的一部分。本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求限制。