电控制燃料系统模块转让专利

申请号 : CN201580059400.2

文献号 : CN107076062B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 马修·梅默沃恩·K·米尔斯柯蒂斯·T·莫伊史蒂文·安布罗斯罗素·特拉普罗伯特·本杰

申请人 : 伊顿智能动力有限公司

摘要 :

根据本公开的一个示例构造的一种燃料箱系统包括燃料箱和蒸发排放控制系统。蒸发排放控制系统配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气。蒸发排放控制系统还包括具有第一螺线管和第二螺线管的歧管组件。控制模块配置成调节第一螺线管和第二螺线管的操作以选择性地打开和关闭歧管组件中的路径以为燃料箱提供过压和真空卸压。

权利要求 :

1.一种燃料箱系统,其包括:

燃料箱;

布置在所述燃料箱中的第一通气管和第二通气管;和

蒸发排放控制系统,所述蒸发排放控制系统配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气,所述蒸发排放控制系统包括:歧管组件,所述歧管组件具有第一螺线管和第二螺线管;

控制模块,所述控制模块配置成调节所述第一螺线管和所述第二螺线管的操作,以选择性地打开和关闭所述歧管组件中的路径而为所述燃料箱提供过压和真空卸压;和凸轮驱动箱通气控制组件,所述凸轮驱动箱通气控制组件具有基于操作条件旋转凸轮组件的旋转致动器,所述凸轮组件具有(i)第一凸轮,所述第一凸轮具有配置成选择性地打开和关闭所述第一通气管的第一凸轮轮廓,和(ii)第二凸轮,所述第二凸轮具有配置成基于操作条件选择性地打开和关闭所述第二通气管的第二凸轮轮廓。

2.根据权利要求1所述的燃料箱系统,其还包括:

第一侧翻阀拾取管,所述第一侧翻阀拾取管布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件;以及第二侧翻阀拾取管,所述第二侧翻阀拾取管布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件。

3.根据权利要求2所述的燃料箱系统,其还包括:

燃料管线泄放蒸气(FLVV)拾取管,所述燃料管线泄放蒸气拾取管布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件。

4.根据权利要求3所述的燃料箱系统,其还包括浮子液位传感器组件,所述浮子液位传感器组件布置在所述燃料箱中并且配置成向所述控制模块提供指示燃料液位状态的信号。

5.根据权利要求1所述的燃料箱系统,其还包括:

第一通气阀,所述第一通气阀布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件;

以及

第二通气阀,所述第二通气阀布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件。

6.根据权利要求5所述的燃料箱系统,其还包括液体捕集器。

7.根据权利要求6所述的燃料箱系统,其中所述液体捕集器还包括配置成通过真空从所述液体捕集器放泄液体的文丘里喷射器。

8.根据权利要求6所述的燃料箱系统,其中所述第一通气阀和所述第二通气阀中的一个还包括液体蒸气鉴别器。

9.根据权利要求8所述的燃料箱系统,其中所述第一通气阀和所述第二通气阀中的一个包括螺线管激活通气阀。

10.根据权利要求9所述的燃料箱系统,其中所述螺线管激活通气阀还包括限定第一开口和第二开口的通气阀主体,其中所述第一开口与罐连通,并且其中所述第二开口与所述歧管组件连通。

11.根据权利要求10所述的燃料箱系统,其中所述螺线管激活通气阀还包括朝着密封件偏压弹簧板的偏压构件。

12.根据权利要求11所述的燃料箱系统,其中所述弹簧板还包括包覆模制的隔膜。

13.一种燃料箱系统,其包括:

燃料箱;

布置在所述燃料箱中的第一通气管和第二通气管;以及

蒸发排放控制系统,所述蒸发排放控制系统配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气,所述蒸发排放控制系统包括:液体捕集器;

第一螺线管,所述第一螺线管配置成选择性地打开和关闭第一通气口;

第二螺线管,所述第二螺线管配置成选择性地打开和关闭第二通气口;

控制模块,所述控制模块调节所述第一螺线管和所述第二螺线管的操作以为所述燃料箱提供过压和真空卸压;以及重力传感器,所述重力传感器基于测量的加速度向所述控制模块提供信号;和凸轮驱动箱通气控制组件,所述凸轮驱动箱通气控制组件具有基于操作条件旋转凸轮组件的旋转致动器,所述凸轮组件具有(i)第一凸轮,所述第一凸轮具有配置成选择性地打开和关闭所述第一通气管的第一凸轮轮廓,和(ii)第二凸轮,所述第二凸轮具有配置成基于操作条件选择性地打开和关闭所述第二通气管的第二凸轮轮廓。

14.根据权利要求13所述的燃料箱系统,其还包括由燃料泵驱动的喷射泵。

15.根据权利要求13所述的燃料箱系统,其中,当所述液体捕集器填充到预定点并运行特定的一段时间时,所述液体捕集器发信号通知所述控制模块以致动喷射泵螺线管。

16.根据权利要求15所述的燃料箱系统,其还包括液体捕集器液位传感器,所述液体捕集器液位传感器测量所述液体捕集器中的液位。

17.根据权利要求15所述的燃料箱系统,其还包括燃料液位传感器,其中所述燃料液位传感器指示那里的燃料液位,并且其中所述第一螺线管和所述第二螺线管基于燃料液位达到阈值关闭,并且其中选择性地打开和关闭所述第一螺线管以调节所述燃料箱内的压力上升的速率。

18.一种燃料箱系统,其包括:

燃料箱;

布置在所述燃料箱中的第一通气管和第二通气管;以及

蒸发排放控制系统,所述蒸发排放控制系统配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气,所述蒸发排放控制系统具有控制器;

凸轮驱动箱通气控制组件,所述凸轮驱动箱通气控制组件具有基于操作条件旋转凸轮组件的旋转致动器,所述凸轮组件具有(i)第一凸轮,所述第一凸轮具有配置成选择性地打开和关闭所述第一通气管的第一凸轮轮廓,和(ii)第二凸轮,所述第二凸轮具有配置成基于操作条件选择性地打开和关闭所述第二通气管的第二凸轮轮廓。

19.根据权利要求18所述的燃料箱系统,其中所述第一凸轮轮廓和所述第二凸轮轮廓具有至少对应于完全关闭阀位置、完全打开阀位置和部分打开阀位置的凸轮轮廓。

20.根据权利要求18所述的燃料箱系统,其还包括具有第三凸轮轮廓的第三凸轮和具有第四凸轮轮廓的第四凸轮,所述第三凸轮轮廓配置成选择性地打开和关闭布置在所述燃料箱中的第三通气管,所述第四凸轮轮廓配置成选择性地打开和关闭布置在所述燃料箱中的第四通气管。

说明书 :

电控制燃料系统模块

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求以下专利申请的权益:2014年9月24日提交的美国专利申请第62/054,657号;2014年9月26日提交的美国专利申请第62/056,063号;2014年10月8日提交的美国专利申请第62/061,344号;2015年2月10日提交的美国专利申请第62/114,548号;以及2015年
3月30日提交的美国专利申请第62/140,112号。以上申请的公开内容通过引用并入本文。

技术领域

[0003] 本公开一般涉及客运车辆上的燃料箱,并且更特别地涉及一种具有电子控制模块的燃料箱,所述电子控制模块管理车辆的完全蒸发系统。

背景技术

[0004] 燃料蒸气排放控制系统变得越来越复杂,在很大程度上是为了符合对汽油动力车辆的制造商强加的环境和安全法规。随着整个系统的复杂性,系统内的单独的部件的复杂性也在增加。影响汽油动力车辆行业的某些法规要求在发动机的操作期间储存来自燃料箱的通风系统的燃料蒸气排放。为了使整个蒸气排放控制系统能够继续为预期目的起作用,在车辆的操作期间需要定期吹扫储存的碳氢化合物蒸气。
[0005] 本文提供的背景描述是为了大体上呈现本公开的背景的目的。当前具名的发明人的工作,在该背景部分中描述的范围以及在提交时可能不另外作为现有技术的描述的方面,既不被明确地也不隐含地承认为本公开的现有技术。

发明内容

[0006] 根据本公开的一个示例构造的一种燃料箱系统包括燃料箱和蒸发排放控制系统。所述蒸发排放控制系统配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气。所述蒸发排放控制系统还包括具有第一螺线管和第二螺线管的歧管组件。控制模块配置成调节所述第一螺线管和所述第二螺线管的操作以选择性地打开和关闭所述歧管组件中的路径以为所述燃料箱提供过压和真空卸压。
[0007] 根据附加特征,所述燃料箱系统还可以包括布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件的第一侧翻阀拾取管。第二侧翻阀拾取管可以布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件。燃料管线泄放蒸气(FLVV)拾取管可以布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件。浮子液位传感器组件可以布置在所述燃料箱中并且配置成向所述控制模块提供指示燃料液位状态的信号。
[0008] 根据其它特征,第一通气阀可以布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件。第二通气阀可以布置在所述燃料箱中并且流体地连接到所述歧管组件。所述燃料箱系统还可以包括液体捕集器。所述液体捕集器还可以包括配置成通过真空从所述液体捕集器放泄液体的文丘里喷射器。所述第一通气阀和所述第二通气阀中的一个还可以包括液体蒸气鉴别器。所述第一通气阀和所述第二通气阀中的一个包括螺线管激活通气阀。所述螺线管激活通气阀还可以包括限定第一开口和第二开口的通气阀主体。所述第一开口与罐连通。所述第二开口与所述歧管组件连通。所述螺线管激活通气阀还包括朝着密封件偏压弹簧板的偏压构件。所述弹簧板还包括包覆模制的隔膜。
[0009] 根据本公开的附加特征构造的一种燃料箱系统包括燃料箱和蒸发排放控制系统。所述蒸发排放控制系统可以配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气。所述蒸发排放控制系统包括液体捕集器,第一螺线管,第二螺线管,控制模块和重力传感器。所述第一螺线管可以配置成选择性地打开和关闭第一通气口。所述第二螺线管可以配置成选择性地打开和关闭第二通气口。所述控制模块可以调节所述第一螺线管和所述第二螺线管的操作以为所述燃料箱提供过压和真空卸压。所述重力传感器可以基于测量的加速度向所述控制模块提供信号。
[0010] 根据其它特征,所述燃料箱系统还可以包括由燃料泵驱动的喷射泵。当所述液体捕集器填充到预定点并运行特定的一段时间时,所述液体捕集器可以发信号通知所述控制模块以致动喷射泵螺线管。液体捕集器液位传感器可以测量所述液体捕集器中的液位。所述燃料箱系统还可以包括燃料液位传感器。所述燃料液位传感器指示那里的燃料液位。当燃料液位达到阈值时,所述第一螺线管和所述第二螺线管关闭。选择性地打开和关闭所述第一螺线管以调节所述燃料箱内的压力上升的速率。
[0011] 根据附加特征构造的一种燃料箱系统包括燃料箱,第一通气管和第二通气管,蒸发排放控制系统以及凸轮驱动箱通气控制系统。所述第一通气管和所述第二通气管布置在所述燃料箱中。所述蒸发排放控制系统可以配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气。所述蒸发排放控制系统可以具有控制器。所述凸轮驱动箱通气控制组件可以具有基于操作条件旋转凸轮组件的旋转致动器。所述凸轮组件可以具有第一凸轮和第二凸轮。所述第一凸轮可以具有配置成选择性地打开和关闭所述第一通气管的第一凸轮轮廓。所述第二凸轮可以具有配置成基于操作条件选择性地打开和关闭所述第二通气管的第二凸轮轮廓。
[0012] 根据其它特征,所述第一凸轮轮廓和所述第二凸轮轮廓具有至少对应于完全关闭阀位置、完全打开阀位置和部分打开阀位置的凸轮轮廓。所述燃料箱系统还可以包括具有第三凸轮轮廓的第三凸轮和具有第四凸轮轮廓的第四凸轮。所述第三凸轮轮廓凸轮可以配置成选择性地打开和关闭布置在所述燃料箱中的第三通气管。所述第四凸轮轮廓可以配置成选择性地打开和关闭布置在所述燃料箱中的第四通气管。

附图说明

[0013] 从详细描述和附图将更全面地理解本公开,其中:
[0014] 图1是根据本公开的一个示例的具有蒸发排放控制系统的燃料箱系统的示意图,所述蒸发排放控制系统包括具有两个螺线管的歧管,控制器,电连接器和相关配线;
[0015] 图2是根据本公开的另一示例的具有蒸发排放控制系统的燃料箱系统的示意图,所述蒸发排放控制系统包括具有两个螺线管的歧管,控制器和液体捕集器;
[0016] 图2A是可以与图2的蒸发排放控制系统一起使用的示例性螺线管激活通气阀的示意图;
[0017] 图3是根据第一实现方式的图1的燃料箱系统的示意图;
[0018] 图4是根据第二实现方式的图1的燃料箱系统的示意图;
[0019] 图5是图3的燃料箱系统的示意图,并且在加燃料事件的初始发生期间示出;
[0020] 图6是图5的燃料箱系统的示意图,并且在加燃料事件期间在燃料箱处于填充液位的情况下示出;
[0021] 图7是图3的燃料箱系统的示意图,并且在动态驾驶状况期间在“吹扫关闭”状态下示出;
[0022] 图8是图7的燃料箱系统的示意图,并且在动态驾驶状况期间在“吹扫打开”状态下示出;
[0023] 图9是图3的燃料箱系统的示意图,并且在静态(停放)状况期间在“通电”状态下示出;
[0024] 图10是图9的燃料箱系统的示意图,并且在静态(停放)状况期间在“断电”状态下示出;
[0025] 图11是图3的燃料箱系统的示意图,并且在车载诊断泄漏检查期间示出;
[0026] 图12是图3的燃料箱系统的示意图,并且在侧翻或碰撞状况期间示出;
[0027] 图13是根据本公开的另一示例的加压燃料箱系统的示意图,并且在减压或加燃料事件发生期间示出;
[0028] 图14是图13的加压燃料箱系统的示意图,并且在加燃料事件期间在燃料箱处于填充液位的情况下示出;
[0029] 图15是图13的加压燃料箱的示意图,并且在“通电”状态期间在燃料箱封闭并且罐打开的情况下示出;
[0030] 图16是图15的加压燃料箱的示意图。并且在“断电”状态期间在燃料箱封闭并且罐打开的情况下示出;
[0031] 图17是图13的燃料箱的示意图,并且在燃料箱和罐两者都密封的情况下示出;
[0032] 图18是根据本公开的另一示例的具有过压卸压阀的燃料箱系统的示意图;
[0033] 图19是根据本公开的另一示例的具有车载蒸气回收阀的燃料箱系统的示意图;
[0034] 图20是根据本公开的各种示例在车辆侧翻期间根据本公开的燃料箱系统的示例性框图;
[0035] 图21A和21B是根据本公开的各种示例在车辆加燃料期间根据本公开的燃料箱系统的示例性框图;
[0036] 图22是根据本公开的一个示例的具有蒸发排放控制系统的燃料箱系统的示意图;
[0037] 图23A是根据本公开的一个示例构造的凸轮驱动箱通气控制组件的示意图,并且在凸轮处于其中所有阀处于打开位置的第一位置的情况下示出;
[0038] 图23B是图23A的凸轮驱动箱通气控制组件的示意图,并且在凸轮处于其中阀中的一个关闭并且剩余的三个阀打开的第二位置的情况下示出;
[0039] 图24是根据本公开的另一示例构造的凸轮驱动箱通气控制组件的示意图;以及[0040] 图25A是根据本公开的另一示例构造的凸轮驱动箱通气控制组件的示意图,并且在阀处于部分打开位置的情况下示出;
[0041] 图25B是图25A的凸轮驱动箱通气控制组件的示意图,并且在阀处于完全打开位置的情况下示出;以及
[0042] 图26是图25A和25B的凸轮驱动箱通气控制组件的凸轮组件的透视图,并且示出了示例性的打开和关闭序列的表。

具体实施方式

[0043] 首先参考图1,根据本公开的一个示例构造的燃料箱系统被示出并且大体上以附图标记10标识。燃料箱系统10可以大体上包括构造为储存器的燃料箱12,用于保持将经由包括燃料泵14的燃料输送系统供应给内燃机的燃料。燃料泵14可以配置成将燃料通过燃料供应管线16输送到车辆发动机。蒸发排放控制系统20可以配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气。从下面的讨论将领会,蒸发排放控制系统20提供电子控制模块,其管理车辆的完整蒸发系统。蒸发控制系统20为所有地区和所有燃料提供通用设计。在这方面,可以避免满足地区法规所需的独特部件的要求。相反,可以调整软件以满足广泛的应用。在这方面,不需要重新验证独特部件,节省了时间和成本。可以在车辆生产线之间使用通用架构。可以替代常规的机械箱内阀。如本文所讨论的,蒸发控制系统20也可以与加压系统(包括与混合动力总成车辆相关联的那些)兼容。
[0044] 蒸发排放控制系统20包括歧管组件24,控制模块30,吹扫罐32,燃料管线泄放蒸气(FLVV)拾取管36,第一侧翻阀(ROV)拾取管40,第二ROV拾取管42,电连接器44,燃料输送模块(FDM)法兰46和浮子液位传感器组件48。在一个示例中,歧管组件24可以包括具有常规蜗杆轨道的歧管主体,并且还包括第一和第二螺线管50、52(图3)。第一螺线管50可以是箱侧螺线管。第二螺线管52可以是罐侧螺线管。控制模块30可以适于调节第一和第二螺线管50、52的操作以选择性地打开和关闭歧管组件24中的路径,以便为燃料箱12提供过压和真空卸压。歧管24可以附加地包括机械级截止阀60(图3)。
[0045] 控制模块30还可以包括或接收来自箱压力传感器、罐压力传感器、温度传感器和车辆级传感器的输入。控制模块30可以附加地包括填充液位信号读取处理,燃料压力驱动器模块功能,并且兼容与车辆电子控制模块(未具体示出)的双向通信。歧管组件24可以配置成控制燃料箱12和吹扫罐32之间的燃料蒸气流。吹扫罐32适于收集由燃料箱12排放的燃料蒸气并且随后将燃料蒸气释放到发动机。控制模块30也可以配置成调节蒸发排放控制系统20的操作以便重新捕获和再循环排放的燃料蒸气。浮子液位传感器组件48可以向控制模块30提供填充液位指示。当浮子液位传感器组件48提供指示满燃料液位状态的信号时,控制模块30可以关闭第一螺线管50。尽管控制模块30在图中示出为大体上邻近螺线管50和52,但是控制模块30可以位于蒸发排放控制系统20中的其它地方,如,例如邻近罐32。
[0046] 继续参考图1,将描述蒸发排放控制系统20的附加特征。在一个配置中,ROV拾取管40和ROV拾取管42可以用夹子固定到燃料箱12。作为非限制性示例,FLVV拾取管36的内径可以为12mm。ROV拾取管40和42的内径可以为3-4mm。ROV拾取管40和42可以布设到燃料箱12的高点。在其它示例中,可以附加地或替代地使用外部管线和管。在这样的示例中,使用适当的连接器,例如但不限于焊接的接头和直通式连接器,外部管线通过箱壁被连接。
[0047] 如上所述,蒸发排放控制系统20可以用管理车辆的完整蒸发系统的电子控制模块替代需要包括箱内阀的机械部件的常规的燃料箱系统。在这方面,可以使用本公开的蒸发排放控制系统20消除的一些部件可以包括诸如GVV和FLVV的箱内阀,罐通气阀螺线管和相关配线,箱压力传感器和相关配线,燃料泵驱动器模块和相关配线,燃料泵模块电连接器和相关配线,以及(一个或多个)蒸气管理阀(依赖于系统)。这些消除的部件由控制模块30,歧管24,螺线管50、52和相关的电连接器44替代。可以修改各种其它组件以适应包括燃料箱12的蒸发排放控制系统20。例如,燃料箱12可以被修改以消除阀和到拾取点的内部管线。FDM的法兰46可以被修改以适应歧管24、控制模块30和电连接器44。在其它配置中,可以修改罐32的新鲜空气管线和集尘箱。在一个示例中,罐32的新鲜空气管线和集尘箱可以连接到控制模块30。
[0048] 现在参考图2,将描述根据本公开的另一示例构造的燃料箱系统110。燃料箱系统110包括蒸发排放控制系统120。除非另有描述,蒸发排放控制系统120可以配置成类似于上述的蒸发排放控制系统20。蒸发排放控制系统120可以包括歧管组件124,控制模块130,液体捕集器136,放泄阀138,第一通气阀140,和第二通气阀142。第二通气阀142可以是加燃料通气阀。机械LVD 144可以设在液体捕集器136处。在一个配置中,液体捕集器136可以包括文丘里喷射器,当燃料泵打开时,所述文丘里喷射器通过真空将液体放泄到液体捕集器136之外。歧管组件124可以包括第一螺线管150和第二螺线管152。
[0049] 参考图2A,示出了螺线管激活通气阀200。螺线管激活通气阀200可以配置成在第一阀140和第二阀142中的一个或两者处使用。螺线管激活通气阀200可以包括限定第一开口210和第二开口212的通气阀主体202。第一开口210可以与罐(例如罐32,图1)连通。第二开口212可以与歧管组件124连通。螺线管激活通气阀200还可以包括液体蒸气鉴别器220。在其它配置中,如果使用集中式液体捕集器,则可以包含挡板。螺线管激活通气阀200可以附加地包括朝着密封件240偏压弹簧板232的偏压构件或弹簧230。隔膜242可以包覆模制到弹簧板232。热压膜248可以靠近密封件240定位。在操作中,如果第一螺线管150关闭(对应于关闭位置),则弹簧230将弹簧板232偏压抵靠密封件240,并且隔膜被强制关闭。如果燃料箱压力高于大气,则热压膜248允许空气通过。如果控制模块130设置为通气,则第一螺线管
150打开(对应于打开位置),弹簧板232抵抗弹簧230移动离开密封件240,并且螺线管激活通气阀200排气到罐(参见罐32,图1)。
[0050] 现在参考图3,示出了根据第一示例的燃料箱系统10的系统示意图。机械级切断装置60可以配置成在侧翻或车辆碰撞事件的情况下关闭。机械级切断装置60不需要关闭电源。图4示出了根据第二示例的燃料箱系统10的系统示意图。在图4中,根据另一示例布置FLVV拾取管36和ROV拾取管40,如图所示。
[0051] 参考图5,在初始加燃料事件期间示出了系统示意图。FLVV拾取管36打开以便完全流动。图6示出了在加燃料期间当获得满填充液位时的系统示意图。燃料液位传感器信号(例如来自液位传感器组件48,图1)可以触发关闭以停止加燃料。
[0052] 参考图7和8,在诸如驾驶的动态状况期间示出了系统示意图。燃料箱系统10监测燃料液位、箱压力和车辆坡度。控制模块30根据需要打开螺线管50、52以通气。在图7中,吹扫设置为关闭。在图8中,吹扫设置为打开。在吹扫事件期间,新鲜空气通过罐32被吸入。
[0053] 图9和10示出了在诸如停放的静态状况期间的系统示意图。控制模块30基于坡度、燃料液位和箱压力来确定要打开哪个ROV拾取管40、42。在图9中,电源接通,而在图10中,电源断开。当电源断开时,旁路310可以打开以允许液体排回到燃料箱12中。
[0054] 参考图11,在车载诊断(OBD)泄漏检查期间示出了系统示意图。在OBD泄漏检查期间,罐空气和发动机端口关闭。监测跨系统的压降。ROV拾取管40、42取决于坡度和燃料液位被打开或关闭。至少一个ROV拾取管40、42打开。
[0055] 图12示出了侧翻或碰撞事件期间的系统示意图。如果有电力可用,则第一和第二螺线管50和52被切断。如果没有电力可用,则机械截止阀60被触发关闭以密封系统。
[0056] 图13和14示出了在加压系统的减压或加燃料事件期间的系统示意图。图13是初始加燃料期间的系统示意图。图14是在加燃料期间当获得满填充液位时的系统示意图。燃料液位传感器信号(例如来自液位传感器组件48,图1)可以触发关闭以停止加燃料。
[0057] 图15和16示出了箱密封状态期间的系统示意图。图15示出了通电状态。图16示出了断电状态。图17是显示箱和罐密封的系统示意图。图18是在通电/断电的情况下示出OPR的系统示意图。图19是在通电/断电的情况下示出OVR的系统示意图。
[0058] 图20示出了用于车辆侧翻事件的示例性流程图。事件的序列在车辆,蒸发排放系统,车辆控制,燃料箱和错误状态之间竖直地对齐。车辆流程图在410示出。在412,车辆处于正常取向。在414,电源接通。在416,电源断开。在418时,车辆开始侧翻。在420,车辆侧翻以非正常取向停止。在422,侧翻停止并返回到正常操作。在424,车辆开始正常操作。
[0059] 在430示出了蒸发排放系统流程图。在432,端口对罐打开。在434,端口关闭。在436,端口保持关闭。在440,端口对罐关闭。在442,端口关闭。在444,根据正常操作处理打开端口(例如,基于压力、取向输入等)。在446,继续正常操作。在450,主机械侧翻阀打开。在
452,主机械侧翻阀关闭。阀可以是弹簧和浮子驱动的。在454,主机械侧翻阀打开。在456,主机械侧翻阀打开。
[0060] 在460示出了蒸发控制流程图。在462坡度传感器感测正常限度内的取向。在464坡度传感器感测大于阈值度数的取向。在466坡度传感器感测大于阈值度数的取向。在468坡度传感器感测正常范围内的取向持续阈值时间量。在470,根据正常处理监测传感器。
[0061] 在480示出了各种错误状态。在482,在没有电力的情况下,备用是主机械侧翻阀。在484,在坡度传感器故障的情况下,备用是主机械侧翻阀。在486,在机械侧翻阀保持打开的情况下,遵循与传统的阀系统相同的控制和故障模式。在488,在机械侧翻阀保持关闭的情况下,遵循与传统的阀系统相同的控制和故障模式。
[0062] 图21示出了车辆侧翻事件的示例性流程图。事件的序列在车辆,蒸发排放系统,车辆控制,燃料箱和错误状态之间竖直地对齐。车辆流程图在510示出。在512,车辆停在加油站。在514,车辆钥匙关闭(key off)。在516,车辆钥匙打开(key on)。在520,打开燃料填充门。在522,去除燃料盖。522也可以代表无盖式燃料箱车辆。在526,插入喷嘴。在528,分配燃料。在530,触发喷嘴切断。在532,去除喷嘴。在534,安装燃料盖。在536关闭燃料门。在538,开走车辆。
[0063] 在540示出了蒸发排放系统流程图。在542,检测加燃料事件。在544,检测到的燃料液位低于满。在546,燃料液位满。在550,FLVV端口对罐打开。在552,蒸气泄放到罐。在554,用燃料液位传感器检测达到满燃料液位。在556,FLVV端口关闭并且顶置阀端口打开。在558,所有通气在预定时间后关闭。在560,所有通气关闭以触发切断。在562检测加燃料完成。可以通过燃料盖打开、车辆运动或燃料液位传感器的变化来满足检测。在566,打开完全的ROV通气。在570,FLVV端口保持关闭。在572,压力在燃料箱中积累并触发喷嘴切断。在
574,燃料液位传感器处于或高于满。在576,监测箱压力并且在弹出点触发ROV端口打开。
[0064] 在580示出了蒸发控制流程图。在582,从液位传感器读取燃料液位。在584,验证螺线管运动。在一个示例中可以使用感应电荷。在586,检测指示满燃料液位的燃料液位变化。在588,验证螺线管运动。再次,在一个示例中,可以使用感应电荷。
[0065] 在590示出了各种错误状态。在592,检测故障液位传感器。可以通过满足卡住、不良电阻、无信号或间歇信号的状态来检测故障液位传感器。在594,螺线管故障可能导致端口不打开。在596,螺线管故障可能导致端口不关闭。在598,用压力触发器或顶置阀弹出点打开ROV端口。在加燃料之后不开走车辆。
[0066] 现在参考图22,示出了根据本公开的另一示例构造的燃料箱系统,并且大体上以附图标记610标识。燃料箱系统610大体上可以包括配置为储存器的燃料箱612,用于保持经由包括燃料泵614的燃料输送系统供应给内燃机的燃料。燃料泵614可以配置成将燃料通过燃料供应管线16输送到车辆发动机。蒸发排放控制系统20可以配置成重新捕获和再循环排放的燃料蒸气。从下面的讨论将领会,蒸发排放控制系统20提供电子控制模块,其管理车辆的完整蒸发系统。
[0067] 蒸发控制系统620为所有地区和所有燃料提供通用设计。在这方面,可以避免满足地区法规所需的独特部件的要求。相反,可以调整软件以满足广泛的应用。在这方面,不需要重新验证独特部件,节省了时间和成本。可以在车辆生产线之间使用通用架构。可以替代常规的机械箱内阀。如本文所讨论的,蒸发控制系统620也可以与加压系统(包括与混合动力总成车辆相关联的那些)兼容。
[0068] 蒸发排放控制系统620包括歧管组件624,具有控制模块630的燃料输送模块628,吹扫罐632,重力传感器636,第一侧翻阀(ROV)拾取管或通气口640,第二ROV拾取管或通气口642,第一燃料液位传感器644A,第二燃料液位传感器644B,第三燃料液位传感器644C,液体捕集器646,液位传感器648,大通气螺线管650和小通气螺线管652。
[0069] 控制模块630可以适于调节第一和第二螺线管650、652的操作以选择性地打开和关闭液体捕集器646中的路径,以便为燃料箱612提供过压和真空卸压。
[0070] 燃料输送模块628具有一体的加速度计或重力传感器636和控制模块630,所述控制模块关闭任何数量的通气管线,最可能是两个。一个较大的(管理加燃料蒸气流)和一个较小(管理坡度通气)。较大的也可以管理坡度通气。燃料输送模块628容纳具有由主燃料泵614驱动并经由螺线管阀关闭和打开的喷射泵660的液体捕集器646。
[0071] 在诸如加燃料事件的操作期间,燃料被分配并朝着燃料液位传感器644c上升。当传感器644c指示燃料液位已达到该点时,大螺线管650关闭并且小螺线管652也关闭。压力在燃料箱612中积累,导致燃料倒退回填充管并关闭分配喷嘴。较小的螺线管可以用于根据需要打开和关闭来调节压力上升速率。该活动将确保良好的填充,而不会在填充器颈部处吐出。对于系统变化容易产生各种压力分布。
[0072] 现在将描述运行损失和液体滞留防止。车辆是相当动态的,并且液体捕集器不得允许液体燃料进入炭罐632。当液体捕集器646填充到预定点并运行持续特定的一段时间(例如足够长以放泄液体捕集器646)时液体捕集器646发信号通知控制模块630致动喷射泵螺线管660以打开喷射泵616。
[0073] 控制模块630连续地监测体积燃料液位,重力传感器636,通气螺线管650、652,燃料箱压力和液体陷捕集器液位传感器648。重力传感器可以基于测量的加速度将信号传送到控制器模块630。当驾驶车辆时,该监测处理用于优化通气处理。目标是选择性地打开和关闭通气螺线管650、652和喷射泵螺线管660以保持可接受的燃料箱压力,确保没有液体离开液体捕集器,并且及时最小化喷射泵。
[0074] 现在将描述坡度通气。当车辆停止并且发动机关闭时,燃料输送模块、重力传感器636和燃料液位确定哪个通气管线高于流体液体并且关闭包括喷射泵螺线管660的螺线管
650、652。这将允许燃料箱612通气。螺线管锁定,因此不需要电力来保持其关闭或打开。在发动机关闭期间,看门狗监控将监测重力传感器636。如果车辆姿态改变,系统将唤醒和适应于适当的通气并且然后再次进入睡眠。考虑完全电力故障或崩溃。系统具有在燃料输送模块中的主浮阀,当液体捕集器在任何车辆取向上过度填充时,所述主浮阀浮起关闭。这时的压力积累将通过填充器盖过压卸压被释放。
[0075] 现在参考图23A和23B,将描述根据本公开的另一示例构造的凸轮驱动箱通气控制组件670。凸轮驱动箱通气控制组件670包括一个旋转致动器672和凸轮674以选择性地打开阀676a、676b、676c和676d。阀676a、676b、676c和676d可以是提升阀,其配置成打开和关闭位于燃料箱中的分立位置的相应的通气口680a、680b、680c和680d。凸轮674可以旋转到其中所需阀676a、676b、676c和676d打开或关闭的规定位置。当电源切断时,旋转致动器672和凸轮674保持在适当位置,因此锁定在设计中是固有的。当可能期望提供多个通气口同时避免多个锁定螺线管时,凸轮驱动箱通气控制组件670可以用于上述的蒸发排放控制系统中。旋转致动器基于操作状况旋转到基于来自控制器的输入的期望位置。
[0076] 现在参考图24,将描述根据另一示例构造的凸轮驱动箱通气控制组件710。尽管上面关于图23A和23B示出的配置讨论了在完全打开和完全关闭位置之间移动阀的凸轮和阀布置,但是可以预料其它配置。例如,箱通气控制配置710包括凸轮712,所述凸轮使辊714旋转,导致阀720在完全打开位置、完全关闭位置和部分打开位置之间移动。在这方面,凸轮712包括导致孔尺寸关闭(或阀720完全关闭)的第一凸轮轮廓1,导致孔尺寸小(或者阀720部分打开)的第二凸轮轮廓2,以及导致孔尺寸大(或阀720完全打开)的第三凸轮轮廓3。
[0077] 尽管描述了三个分立的位置,包括两个“打开”水平和一个关闭位置,但是可以提供更多的位置。例如,可以将凸轮712旋转到凸轮轮廓1、2和3之间的位置以提供真正可变的孔尺寸。凸轮驱动箱通气控制配置710可以配置成使得在加燃料期间,阀720在第三凸轮轮廓3上或阀720完全打开。在车辆操作期间阀可以配置成用于各种组合。该配置的另外的好处是可以避免打开和关闭多个通气口的多个螺线管的成本和复杂性,有利于将阀打开到各种打开水平的凸轮布置。
[0078] 现在参考图25A、25B和26,将描述根据本公开的附加特征构造的箱通气控制组件750。箱通气控制组件750包括凸轮组件752,所述凸轮组件包括凸轮754A、754B和754C。凸轮
754A、754B和754C独立地旋转辊(仅在图25A和25B中示出一个辊760),导致阀(仅示出一个阀762)基于凸轮轮廓在完全打开位置、完全关闭位置和部分打开位置之间移动。在这方面,每个凸轮754A、754B和754C包括特定的凸轮轮廓,其导致通向相应的通气管(示出为780)的孔尺寸关闭(或阀762完全关闭),或各种打开状态。
[0079] 再次,取决于凸轮轮廓,阀可以移动到许多打开的程度或水平。臂766可以设在每个阀上,其配置成朝着和远离阀开口偏转。在所示的配置中,所有三个阀(672)以170度的角实现。完全打开状况(OL)在阀开口处提供4.88mm的间隙。打开位置(O)在阀开口处提供2.13毫米的间隙。然而应当领会这些值仅仅是示例性的,并且可以在本公开的范围内改变。在所示的配置中,直流马达784用于驱动蜗轮786,所述蜗轮又使凸轮组件752在公共轴上旋转。当凸轮组件752旋转时,可以使用旋转电位计来监测位置。在三个阀元件的情况下,有八个位置以适应通气阀的八个可能状态。阀确保所有三个通气管可以根据燃料箱通气控制器确定而打开或关闭。当直流马达784旋转时,电位计指示角位置,并且因此指示凸轮位置,随后指示哪个阀打开和哪个阀关闭。
[0080] 为了示例和描述的目的提供了上述实施例的描述。其不旨在穷举或限制公开。特定示例的单独的元件或特征通常不限于该特定示例,而是在适用的情况下可互换并且可以在所选示例中使用,即使没有具体示出或描述。其也可以以许多方式改变。这些变化不被视为脱离本公开,而是所有这样的修改旨在包括在本公开的范围内。