燃料蒸氣罐加熱器控制和診斷系統及方法
【專利說明】燃料蒸氣罐加熱器控制和診斷系統及方法
[0001]相關申請的交叉引用
本申請要求在2014年11月14日提交的美國臨時申請第62/079，603號的權益。上面申請的公開內容在此通過參考整體并入。
技術領域
[0002]本公開涉及內燃機，并且更具體地涉及用于控制和診斷燃料蒸氣罐的電加熱器的系統和方法。
【背景技術】
[0003]這里提供的【背景技術】描述用于總體上介紹本發明的背景。當前所署名發明人的在本【背景技術】部分中所描述的程度上的工作，以及本描述中在申請時不構成現有技術的各方面，既非明示也非默示地被承認為與本發明相抵觸的現有技術。
[0004]內燃機燃燒空氣和燃料的混合物以產生扭矩。燃料可以是液體燃料和蒸氣燃料的組合。燃料系統向發動機供應液體燃料和蒸氣燃料。燃料噴射器為發動機提供從燃料箱吸入的液體燃料。蒸氣放出系統為發動機提供從蒸氣罐吸入的燃料蒸氣。
[0005]液體燃料存儲在燃料箱中。在一些情況下，液體燃料可蒸發和形成燃料蒸氣。蒸氣罐捕捉和存儲燃料蒸氣。放出系統包括放出閥。發動機的操作在發動機的進氣歧管內形成真空(相對于大氣壓的低壓)。進氣歧管內的真空和放出閥的選擇性致動允許燃料蒸氣吸入到進氣歧管中和將燃料蒸氣從蒸氣罐放出。
【發明內容】
[0006]能量模塊確定自從車輛的點火系統最近從關閉轉變為開啟后由燃料蒸氣罐的電加熱器消耗的能量的量。放出閥控制模塊當車輛的所述點火系統是開啟時控制打開放出閥，其中當所述放出閥是打開時燃料蒸氣從所述蒸氣罐通過所述放出閥流到進氣系統。加熱器控制模塊選擇性地將功率施加到所述燃料蒸氣罐的所述電加熱器，并且基于由所述電加熱器消耗的能量的量和流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量中的至少一個來選擇性地將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0007]在進一步的特征中，當由所述電加熱器消耗的能量的量大于預定量的能量時，所述加熱器控制模塊將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0008]在進一步的特征中，當流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量大于預定質量時，所述加熱器控制模塊將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0009]在進一步的特征中，當由所述電加熱器消耗的能量的量大于預定量的能量和流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量大于預定質量兩者時，所述加熱器控制模塊將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0010]在進一步的特征中，所述能量模塊基于施加到所述電加熱器的電壓和通過所述電加熱器的電流來確定由所述電加熱器消耗的能量的量。
[0011]在進一步的特征中，電導率模塊確定所述電加熱器的電導率；和故障模塊基于在將所述功率施加到所述電加熱器時的第一時間和將所述功率從所述電加熱器斷開時的第二時間之間確定的所述電導率的最大值選擇性地診斷在所述電加熱器中的故障。
[0012]在進一步的特征中，所述故障模塊當所述電導率的所述最大值是以下其中一個時診斷在所述電加熱器中的故障:大于第一預定的電導率；和小于比所述第一預定的電導率小的第二預定的電導率。
[0013]在進一步的特征中，當所述電導率的所述最大值是以下兩者時所述故障模塊診斷出在所述電加熱器中不存在故障:小于所述第一預定的電導率；和大于所述第二預定的電導率。
[0014]在進一步的特征中，監測模塊當在所述電加熱器中診斷出故障時照明故障指示燈。
[0015]在進一步的特征中，當在所述電加熱器中診斷出故障時，所述故障模塊設定與在存儲器中的故障相關聯的預定的診斷故障代碼(DTC)。
[0016]一種加熱器控制方法包括:確定自從車輛的點火系統最近從關閉轉變為開啟后由燃料蒸氣罐的電加熱器消耗的能量的量；當車輛的所述點火系統是開啟時控制打開放出閥，其中當所述放出閥是打開時燃料蒸氣從所述蒸氣罐通過所述放出閥流到進氣系統；選擇性地將功率施加到所述燃料蒸氣罐的所述電加熱器；以及基于由所述電加熱器消耗的能量的量和流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量中的至少一個選擇性地將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0017]在進一步的特征中，所述加熱器控制方法還包括，當由所述電加熱器消耗的能量的量大于預定量的能量時，將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0018]在進一步的特征中，所述加熱器控制方法還包括，當流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量大于預定質量時，將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0019]在進一步的特征中，所述加熱器控制方法還包括，當由所述電加熱器消耗的能量的量大于預定量的能量和流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量大于預定質量兩者時，將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0020]在進一步的特征中，所述加熱器控制方法還包括基于施加到所述電加熱器的電壓和通過所述電加熱器的電流來確定由所述電加熱器消耗的能量的量。
[0021]在進一步的特征中，所述加熱器控制方法還包括:確定所述電加熱器的電導率；和基于在將所述功率施加到所述電加熱器時的第一時間和將所述功率從所述電加熱器斷開時的第二時間之間確定的所述電導率的最大值來診斷在所述電加熱器中的故障。
[0022]在進一步的特征中，所述加熱器控制方法還包括當所述電導率的所述最大值是以下其中一個時診斷在所述電加熱器中的故障:大于第一預定的電導率；和小于比所述第一預定的電導率小的第二預定的電導率。
[0023]在進一步的特征中，當所述電導率的所述最大值是以下兩者時所述加熱器控制方法還包括診斷出在所述電加熱器中不存在故障:小于所述第一預定的電導率；和大于所述第二預定的電導率。
[0024]在進一步的特征中，所述加熱器控制方法還包括當在所述電加熱器中診斷出故障時照明故障指示燈。
[0025]在進一步的特征中，所述加熱器控制方法還包括當在所述電加熱器中診斷出故障時設定與在存儲器中的故障相關聯的預定的診斷故障代碼(DTC)。
[0026]本發明還提供如下方案:
1.一種用于車輛的加熱器控制系統，包括:
能量模塊，其確定自從車輛的點火系統最近從關閉轉變為開啟后由燃料蒸氣罐的電加熱器消耗的能量的量；
放出閥控制模塊，其當車輛的所述點火系統是開啟時控制打開放出閥，其中當所述放出閥是打開時燃料蒸氣從所述蒸氣罐通過所述放出閥流到進氣系統；以及
加熱器控制模塊，其選擇性地將功率施加到所述燃料蒸氣罐的所述電加熱器，并且基于由所述電加熱器消耗的能量的量和流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量中的至少一個，選擇性地將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0027]2.如方案I所述的加熱器控制系統，其特征在于，當由所述電加熱器消耗的能量的量大于預定量的能量時，所述加熱器控制模塊將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0028]3.如方案I所述的加熱器控制系統，其特征在于，當流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量大于預定質量時，所述加熱器控制模塊將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0029]4.如方案I所述的加熱器控制系統，其特征在于，當由所述電加熱器消耗的能量的量大于預定量的能量和流過所述放出閥的燃料蒸氣的質量大于預定質量時，所述加熱器控制模塊將所述電加熱器從所述功率斷開直到所述點火系統從開啟轉變為關閉后。
[0030]5.如方案I所述的加熱器控制系統，其特征在于，所述能量模塊基于施加到所述電加熱器的電壓和通過所述電加熱器的電流來確定由所述電加熱器消耗的能量的量。
[0031]6.如方案I所述的加熱器控制系統，其特征在于，還包括:
電導率模塊，其確定所述電加熱器的電導率；和
故障模塊，其基于在將所述功率施加到所述電加熱器時的第一時間和將所述功率從所述電加熱器斷開時的第二時間之間確定的所述電導率的最大值選擇性