CN109752028A - 汽油车油箱盖开启正压检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽油车油箱盖开启正压检测方法，其特征在于：油箱的蒸汽口通过蒸汽脱附管路与汽油车碳罐的脱附口连接，汽油车碳罐的碳罐脱附阀的开关信号端与在线监测模块连接，空气泵与汽油车碳罐的大气口连接，空气泵的电源信号端与在线监测模块连接，空气泵的出口端连接空气滤清器；具体的检测步骤如下：1）关闭碳罐脱附阀；2）开启空气泵；3）测量空气泵电流；4）将滤波后的空气泵电流与阈值进行比较，如果滤波后的空气泵电流低于阈值，则说明油箱盖处于开启状态。其采用空气泵电机电流低通滤波值进行油箱盖开启状态判定，算法简单，具有很高的检测精度和检测效率。

Description

汽油车油箱盖开启正压检测方法

技术领域

本发明涉及一种汽油车油箱盖开启正压检测方法，具体应用于汽油车车载诊断（OBD）***蒸发污染物排放控制技术领域。

背景技术

车载诊断（OBD）***通过使用车载电脑监测车辆在实际使用时排放***的工作状况，并能监测排放***的故障。OBD***通过监测排放***的性能，确保有效控制在用发动机的排放。《轻型车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》要求OBD***具有蒸发***泄露监测的功能。如果车辆的油箱盖没拧紧或者油箱盖缺失会造成大量的燃油蒸汽泄露到大气中污染环境，因此监测车辆的油箱盖没拧紧或者油箱盖缺失并给予驾驶员有效的提醒可以有效的减少车辆蒸发排放物对大气环境的污染。

专利CN201620549191.1（公开号：CN205661310U，公开日：2016.10.26）公开了一种可自密封的高效节能加油***。但并未涉及油箱***密封性检测及油箱盖开启状态检测等功能。专利CN201510503479.5（公开号：CN105041527A，公开日：2015.11.11）公开了一种车辆燃油供给和蒸发***，此发明可以防止跳枪后继续加注燃油、并能够避免油箱中液态燃油流入碳罐导致碳罐易失效、燃油蒸汽易挥发至大气中等问题。该发明也未考虑油箱泄露检测和油箱盖开启等问题。专利CN201510759133.1（公告号：CN105257432A，公开日：2016-01-20）公开了一种具有电控调温功能的车载燃油蒸发控制装置，在具有燃油蒸汽回收再利用功能的活性炭罐内布置电阻丝。此发明能够防止加油过程中油箱中产生的燃油蒸汽直接向大气排放，同样该发明并未涉及泄露检测和油箱盖开启检测的功能。专利CN201510597607.7（公告号：CN105156210A，公开日：2015-12-16）通过ECU控制发动机、泄漏检测智能模块以及泄漏检测空气泵模块能够实现对燃油箱蒸发排放***的泄漏检测，但是对于车辆油箱盖开启并未涉及。本发明针对蒸发泄漏检测过程中油箱盖开启检测技术缺失的情况，提供了油箱盖开启状态检测方法，减少了油箱开启造成蒸发污染物对大气环境的污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽油车油箱盖开启正压检测方法，其通过空气泵向油箱内加压充气并同时采集空气泵的实时电流，空气泵电流反应的空气泵负载来反应油箱内压力的变化情况；使用车载电脑监测空气泵电流的变化，并实时计算空气泵电流变化的梯度。通过油箱内压力变化的梯度来判断是否存在油箱盖开启。本发明能够在短时间内检测出汽油车油箱盖开启状态。借助本发明驾驶员可以获得准确的提醒，因而有效的减少车辆蒸发排放物对大气环境的污染。

本发明的技术方案是这样实现的：一种汽油车油箱盖开启正压检测方法，汽油车箱盖开启正压检测的硬件部分，由空气滤清器、空气泵、汽油车碳罐、碳罐脱附阀、在线监测模块、油箱组成，其特征在于：油箱的蒸汽口通过蒸汽脱附管路与汽油车碳罐的脱附口连接，汽油车碳罐的碳罐脱附阀的开关信号端与在线监测模块连接，空气泵与汽油车碳罐的大气口连接，空气泵的电源信号端与在线监测模块连接，空气泵的出口端连接空气滤清器；具体的检测步骤如下：

1）关闭碳罐脱附阀，在线监测模块控制并关闭碳罐脱附阀，使从空气泵进入油箱的正压气体不会从碳罐脱附阀流入进气歧管，从而形成从空气泵到油箱的密闭管路；

2）开启空气泵，在线监测模块开启空气泵使外界大气通过空气滤清器，空气泵，碳罐进入到油箱中；

3）测量空气泵电流，在线监测模块实时测量空气泵的电流，并对空气泵电流进行滤波，根据公式y(k+1) = αx(k)+(1-α)y(k)对空气泵电流滤波，其中x(k)表示k时刻滤波器输入电流，y(k)代表k时刻滤波器输出电流，为滤波系数，α取值为（0,1），值的具体选取需要根据燃油***进行标定；

4）将滤波后的空气泵电流与阈值进行比较（阈值根据采集实际油箱盖未拧紧时的空气泵电流进行设置），该阈值受油箱、加油管和加油口等部件的结构影响，需要实际测量标定；如果滤波后的空气泵电流低于阈值，则说明油箱盖处于开启状态。

本发明的积极效果是其采用空气泵电机电流低通滤波值进行油箱盖开启状态判定，算法简单，具有很高的检测精度和检测效率。

附图说明

图1所示为本发明中所述的油箱盖开启状态检测***结构示意图。1-空气滤清器、2-空气泵、3-汽油车碳罐、4-碳罐脱附阀、5-在线监测模块、6-油箱。

图2所示为汽油车油箱盖开启正压检测方法流程框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述：如图1-2所示，一种汽油车油箱盖开启正压检测方法，汽油车箱盖开启正压检测的硬件部分，由空气滤清器1、空气泵2、汽油车碳罐3、碳罐脱附阀4、在线监测模块5、油箱6组成，其特征在于：油箱6的蒸汽口通过蒸汽脱附管路与汽油车碳罐3的脱附口连接，汽油车碳罐3的碳罐脱附阀4的开关信号端与在线监测模块5连接，空气泵2与汽油车碳罐3的大气口连接，空气泵2的电源信号端与在线监测模块5连接，空气泵2的出口端连接空气滤清器1；具体的检测步骤如下：

1）关闭碳罐脱附阀，在线监测模块5控制并关闭碳罐脱附阀4，使从空气泵进入油箱的正压气体不会从碳罐脱附阀流入进气歧管，从而形成从空气泵到油箱的密闭管路；

2）开启空气泵，在线监测模块5开启空气泵使外界大气通过空气滤清器1，空气泵2，碳罐3进入到油箱6中；

3）测量空气泵电流，在线监测模块5实时测量空气泵的电流，并对空气泵电流进行滤波，根据公式y(k+1) = αx(k)+(1-α)y(k)对空气泵电流滤波，其中x(k)表示k时刻滤波器输入电流，y(k)代表k时刻滤波器输出电流，为滤波系数，α取值为（0,1），值的具体选取需要根据燃油***进行标定；

4）将滤波后的空气泵电流与阈值进行比较（阈值根据采集实际油箱盖未拧紧时的空气泵电流进行设置），该阈值受油箱、加油管和加油口等部件的结构影响，需要实际测量标定；如果滤波后的空气泵电流低于阈值，则说明油箱盖处于开启状态。

如图1所示，本发明利用空气泵和对油箱盖开启的检测。空气泵由电机驱动，其作用是向蒸发***内泵入空气；在进行油箱盖开启检测时采集此时的空气泵电机电流。

通过空气泵对油箱内泵气，使得油箱压力上升，空气泵电机电流的大小间接的反映出油箱内压力上升的情况，从而评估油箱的密闭性。如果油箱为密闭的***，则在空气泵工作的时候油箱压力上升，空气泵电流快速升高；如果油箱***存在泄漏，则油箱压力上升相对较少，泵电流升高的幅度降低。但是若在检测过程中油箱盖开启，泵电流也会保持非常小。

图2为油箱盖开启检测的实施过程及控制流程图。首先获取相关输入信息，如电池电压和空气泵电机的电流；判断电池电压波动范围，若电池电压波动过大则中断蒸发泄漏检测过程，若波动正常则根据电池电压计算泵电机电流修正系数；根据输入泵电机电流和修正系数计算得到修正后泵电机电流；对修正后电流进行低通滤波，若滤波后电流超出阈值，判定车辆处于油箱盖开启。

Claims (1)

1.一种汽油车油箱盖开启正压检测方法，汽油车箱盖开启正压检测的硬件部分，由空气滤清器、空气泵、汽油车碳罐、碳罐脱附阀、在线监测模块、油箱组成，其特征在于：油箱的蒸汽口通过蒸汽脱附管路与汽油车碳罐的脱附口连接，汽油车碳罐的碳罐脱附阀的开关信号端与在线监测模块连接，空气泵与汽油车碳罐的大气口连接，空气泵的电源信号端与在线监测模块连接，空气泵的出口端连接空气滤清器；具体的检测步骤如下：

1）关闭碳罐脱附阀，在线监测模块控制并关闭碳罐脱附阀，使从空气泵进入油箱的正压气体不会从碳罐脱附阀流入进气歧管，从而形成从空气泵到油箱的密闭管路；

2）开启空气泵，在线监测模块开启空气泵使外界大气通过空气滤清器，空气泵，碳罐进入到油箱中；

3) 测量空气泵电流，在线监测模块实时测量空气泵的电流，并对空气泵电流进行滤波，根据公式y(k+1) = αx(k)+(1-α)y(k)对空气泵电流滤波，其中x(k)表示k时刻滤波器输入电流，y(k)代表k时刻滤波器输出电流，为滤波系数，α取值为（0,1），值的具体选取需要根据燃油***进行标定；

4）将滤波后的空气泵电流与阈值进行比较，其阈值根据采集实际油箱盖未拧紧时的空气泵电流进行设置，如果滤波后的空气泵电流低于阈值，则说明油箱盖处于开启状态。