[發(fā)明專利]用于確定燃料揮發(fā)度的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510549030.2
• 申請日: 2015-08-31
• 公開（公告）號: CN105386884A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: B·克里爾;大衛(wèi)·希爾;安托萬·肖錫南
• 申請（專利權(quán)）人: 全耐塑料高級創(chuàng)新研究公司
• 主分類號: F02D41/04
• 分類號: F02D41/04
• 代理公司: 北京英拓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11482
• 代理人: 陶梅;宋寶庫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛液體存儲系統(tǒng)、尤其是燃料儲箱系統(tǒng)的領(lǐng)域。

背景技術(shù)

燃料的揮發(fā)度(例如，雷德蒸氣壓(英文為“ReidVaporPressure”，縮寫為RVP))是內(nèi)燃機正常運行的一個基本參數(shù)。此外，知悉該參數(shù)的數(shù)值對于進行準確的泄露檢測是重要的。

本申請人名下的題為“用于在車輛上確定燃料揮發(fā)度的方法”的國際專利申請公開WO2007071659披露了一種用于在車輛上確定存儲在燃料儲箱中的燃料的揮發(fā)度的方法，該燃料儲箱是由燃料系統(tǒng)控制單元(英文為“fuelsystemcontrolunit”，縮寫為FSCU)控制的燃料系統(tǒng)的一部分，該燃料系統(tǒng)包括壓強、溫度和燃料液位傳感器，按照該方法，F(xiàn)SCU用理想氣體定律和由傳感器進行的測量來預(yù)測燃料的蒸餾曲線和/或駕駛性指數(shù)(英文為“DriveabilityIndex”，縮寫為DI)。該方法用于調(diào)節(jié)要注入機動車內(nèi)燃機的混合腔室中的燃料量。

在US2010/0332108A1中披露的另一已知設(shè)備依賴于壓強變化和溫度變化的組合，以生成雷德蒸氣壓(RVP)的估計值。

已知方法和設(shè)備的一個缺點在于，為了允許根據(jù)理想氣體定律計算燃料的揮發(fā)度，這些方法和設(shè)備要求系統(tǒng)在溫度和壓強方面具有足夠不同的熱動力狀態(tài)。由于系統(tǒng)的溫度緩慢地變化，這意味著在能夠完成燃料揮發(fā)度的確定之前要經(jīng)過相對長的時間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例的一個目的在于至少部分地解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于確定燃料存儲系統(tǒng)中的燃料揮發(fā)度的方法，該方法包括：確定已經(jīng)發(fā)生加燃料事件并且燃料存儲系統(tǒng)已經(jīng)隨后被封閉；在該確定之后在第一時間對燃料存儲系統(tǒng)中的壓強進行第一壓強測量；在第一時間之后的第二時間對燃料存儲系統(tǒng)中的壓強進行第二壓強測量；根據(jù)第一時間的第一壓強測量和第二時間的第二壓強測量確定壓強變化速率；以及，從壓強變化速率推導出燃料揮發(fā)度的估算值。

燃料存儲系統(tǒng)優(yōu)選地為車輛燃料系統(tǒng)，例如具有內(nèi)燃機的汽車或卡車的燃料系統(tǒng)，該燃料系統(tǒng)包括配備有充裝管和一個或多個閥門(例如：凈化閥門和關(guān)閉閥門)的燃料儲箱。

本發(fā)明的一個優(yōu)點在于，通過監(jiān)測分壓平衡的恢復(在該平衡由于加燃料事件而被干擾之后)而不是溫度演變來確定燃料的揮發(fā)度。分壓平衡的恢復在相對短的時間內(nèi)發(fā)生，使得符合本發(fā)明的方法比現(xiàn)有技術(shù)方法快得多地產(chǎn)生結(jié)果。

本發(fā)明的另一優(yōu)點在于，燃料揮發(fā)度的確定與加燃料事件關(guān)聯(lián)，而這些加燃料事件是預(yù)期中揮發(fā)度具有最顯著不連續(xù)性的時間點。這是由于來自于不同供應(yīng)者的燃料具有不同的組成，并因此具有不同的物理-化學特性。在加燃料事件之間，存儲在燃料系統(tǒng)中的燃料的特性僅非常緩慢地演變，這種演變主要由于最具揮發(fā)性的成分的蒸發(fā)和老化。

本發(fā)明尤其基于本發(fā)明人認識到，封閉的儲箱內(nèi)的分壓比的穩(wěn)定化導致儲箱中可以觀察到的壓強變化。該壓強變化能夠通過在短時間間隔內(nèi)進行至少兩個壓強測量來測量，并且該壓強變化表征燃料的揮發(fā)度。

在符合本發(fā)明的方法的一個實施例中，第一時間為在所述確定之后不到1分鐘，優(yōu)選地在所述確定之后不到15秒。

該實施例的一個優(yōu)點在于，揮發(fā)度的估算與加燃料時刻緊密關(guān)聯(lián)，該時刻是最有可能發(fā)生揮發(fā)度變化的時刻，并且是對系統(tǒng)平衡的干擾發(fā)生的時刻。該實施例基于本發(fā)明人認識到，在加燃料之后太久之后才進行揮發(fā)度的估算不是有利的，這是因為隨著時間推移，系統(tǒng)可能會太接近其新的平衡而使得不再能檢測到壓強變化速率。

在符合本發(fā)明的方法的一個實施例中，所述推導還考慮環(huán)境溫度、燃料溫度、蒸氣拱頂(vapordome)溫度、燃料液位、加燃料速率、蒸氣吸收罐荷載、環(huán)境壓強、燃料系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)、燃料存儲系統(tǒng)的海拔中的一個或多個。

該實施例的一個優(yōu)點在于，通過在推導中包括額外的參數(shù)，能夠獲得更為準確的揮發(fā)度估算值。該實施例基于本發(fā)明人認識到，所列出的參數(shù)中每一個都在物理上影響系統(tǒng)中壓強的變化速率，并且，通過考慮一個或多個其他相關(guān)參數(shù)的貢獻，能夠更準確地估算揮發(fā)度的貢獻。

在符合本發(fā)明的方法的一個實施例中，第一壓強測量和第二壓強測量在燃料儲箱內(nèi)部的蒸氣拱頂處進行。

該實施例在燃料儲箱中已經(jīng)配備有壓強傳感器的現(xiàn)有燃料存儲系統(tǒng)中特別有利。

在符合本發(fā)明的方法的一個實施例中，第一壓強測量和第二壓強測量在燃料儲箱外部、在與燃料儲箱內(nèi)的蒸氣拱頂流體聯(lián)通的空腔中進行。壓強測量可以是相對壓強測量或絕對壓強測量。