濾罐凈化閥系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請案涉及一種車輛的燃料系統(tǒng)中的濾罐凈化閥。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛燃料系統(tǒng)包括設(shè)計(jì)用于減少燃料蒸氣排放至大氣的蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)。例如，可將來自燃料箱的蒸發(fā)碳?xì)浠衔?HC)貯存在裝填有吸收和貯存蒸氣的吸收劑的燃料蒸氣濾罐中。在較晚時(shí)間，當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時(shí)，蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)使蒸氣能夠被抽取(purge)進(jìn)入發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管以用作燃料。
[0003]抽取來自燃料蒸氣濾罐的蒸氣可能涉及打開連接至燃料蒸氣濾罐與進(jìn)氣歧管之間的導(dǎo)管的濾罐凈化閥。在車輛工作的過程中，濾罐凈化閥可捕集源自燃料系統(tǒng)的部件的雜質(zhì)或其他碎肩。這些雜質(zhì)可被捕集在濾罐凈化閥中的密封件上并可妨礙濾罐凈化閥完全關(guān)閉。這些雜質(zhì)更可能被捕集在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(以及因此凈化閥)可能在較長時(shí)間內(nèi)不工作的混合動力車輛內(nèi)。如果濾罐凈化閥中的密封件由于存在雜質(zhì)不能完全關(guān)閉，所執(zhí)行的用于測試排放控制系統(tǒng)的診斷例程可檢測系統(tǒng)中泄漏的存在。本文中的發(fā)明人已認(rèn)識到減少捕集在密封件上的雜質(zhì)可減小上述雜質(zhì)引起的泄漏的可能性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，在一個(gè)實(shí)例中，提供了一種用于操作連接至燃料蒸氣濾罐的凈化閥的方法，所述凈化閥具有閥體，閥體包括與閥體接合和分離的電樞。該方法包括:在燃料蒸氣濾罐的抽取操作期間，經(jīng)由電樞打開和關(guān)閉閥體以選擇性地實(shí)現(xiàn)抽取流量；利用閥體的每次致動使電樞逐漸轉(zhuǎn)動以繞中心縱向軸線旋轉(zhuǎn)電樞。通過旋轉(zhuǎn)電樞，可去除捕集在附接至電樞的端部的密封件上的雜質(zhì)，從而使閥門完全密封。
[0005]在另一實(shí)例中，提供了一種用于濾罐凈化閥的方法，其包括在濾罐抽取操作期間當(dāng)濾罐凈化閥打開和關(guān)閉時(shí)使閥體內(nèi)的電樞旋轉(zhuǎn)，電樞在第一端被具有多個(gè)成角度翼部的彈性體密封件包圍。彈性體密封件上的多個(gè)成角度翼部可實(shí)現(xiàn)電樞的逐漸旋轉(zhuǎn)，這可有助于抽取捕集的雜質(zhì)。
[0006]例如，一種車輛的燃料系統(tǒng)中的濾罐凈化閥可包括閥體，閥體包括定子組件和電樞-密封件組件。本文中，濾罐凈化閥可為電磁閥，且車輛可為混合動力電動車(HEV)。定子組件可包括由線圈環(huán)繞的定子，線圈連接至電源。電樞-密封件組件可包括電樞，其中，電樞的第一端基本上被彈性體密封件環(huán)繞，且彈性體密封件可阻擋閥體內(nèi)的孔口。另外，彈性體密封件可圍繞其圓周構(gòu)造有多個(gè)翼部。閥體內(nèi)的孔口可實(shí)現(xiàn)閥體與發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管的連通，且由此實(shí)現(xiàn)燃料蒸氣濾罐與發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管的連通。當(dāng)定子組件斷電時(shí)，孔口可由彈性體密封件正常關(guān)閉。當(dāng)濾罐抽取操作啟動時(shí)，可將脈寬調(diào)制信號傳遞至電磁閥。定子組件可通電且因此，電樞連同彈性體密封件被拉離閥體上的孔口，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣歧管與燃料蒸氣濾罐之間的流體連通。當(dāng)閥門脈動且定子組件通電和斷電時(shí)，彈性體密封件的圓周上的翼部可在受力、平直位置與不受力、傾斜位置之間變化，從而提供電樞體的逐漸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)電樞-密封件組件旋轉(zhuǎn)時(shí)，在彈性體密封件的下側(cè)捕集的雜質(zhì)可發(fā)生位移并經(jīng)由孔口釋放到進(jìn)氣口內(nèi)。
[0007]這樣，可減少由于雜質(zhì)而導(dǎo)致的在濾罐凈化閥內(nèi)發(fā)生的泄漏?？赏ㄟ^啟動電樞體的旋轉(zhuǎn)來沖掉捕集在濾罐凈化閥內(nèi)的電樞-密封件組件的密封件表面上的雜質(zhì)。因此，可緩解潛在的泄漏源且當(dāng)定子組件斷電時(shí)密封件可完全封閉孔口。通過減小由于捕集雜質(zhì)引起泄漏的可能性，可增強(qiáng)濾罐凈化閥的操作。另外，可減小在診斷例程期間檢測到濾罐凈化閥內(nèi)的泄漏的可能性。因此，可在不啟用故障指示燈的情況下完成診斷例程，這繼而又可防止進(jìn)行不必要且昂貴的診斷和維護(hù)。
[0008]應(yīng)理解，提供上述
【發(fā)明內(nèi)容】
是為了以簡單形式引入在【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述的概念匯集。并不旨在明確所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必需特征，所要求保護(hù)的主題的范圍由與說明書隨附的權(quán)利要求書唯一地確定。另外，所要求保護(hù)的主題并不限于解決上文所述的任何缺點(diǎn)或本公開內(nèi)容的任何部分中的實(shí)施方案。
【附圖說明】
[0009]圖1示出實(shí)例混合動力車輛系統(tǒng)布局；
[0010]圖2不出連接在圖1中的車輛系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的實(shí)例實(shí)施例，所述發(fā)動機(jī)系統(tǒng)包括燃料系統(tǒng)；
[0011]圖3描繪處于關(guān)閉位置的實(shí)例濾罐凈化閥組件的截面圖；
[0012]圖4示出處于打開位置的實(shí)例濾罐凈化閥組件的截面圖；
[0013]圖5示出圖3中的實(shí)例濾罐凈化閥組件內(nèi)的閥座在處于關(guān)閉位置時(shí)的放大視圖；
[0014]圖6示出(圖4中的)實(shí)例濾罐凈化閥組件內(nèi)的閥座在處于打開位置時(shí)的放大視圖；
[0015]圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例電樞-密封件組件的立體圖；
[0016]圖8示出圖7中的實(shí)例電樞-密封件組件的正視圖；
[0017]圖9示出圖7中的實(shí)例電樞-密封件組件的俯視圖；
[0018]圖10和圖11示出圖7中的實(shí)例電樞-密封件組件分別位于關(guān)閉的凈化閥和打開的凈化閥內(nèi)的截面圖；
[0019]圖12示出根據(jù)本發(fā)明的圖7中的實(shí)例電樞-密封件組件的旋轉(zhuǎn)；
[0020]圖13是示出用于抽取燃料蒸氣濾罐的方法的實(shí)例流程圖；
[0021]圖14描繪示出一種用于診斷燃料系統(tǒng)內(nèi)的泄漏的方法的實(shí)例流程圖。圖3至圖12近似地按比例繪制，盡管也可使用其他相關(guān)尺寸。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下說明涉及用于減小連接在實(shí)例發(fā)動機(jī)系統(tǒng)(例如圖2中所示的發(fā)動機(jī)系統(tǒng))的燃料系統(tǒng)中的濾罐凈化閥(CPV)內(nèi)的泄漏的系統(tǒng)和方法。該實(shí)例發(fā)動機(jī)系統(tǒng)可包含在車輛系統(tǒng)(例如圖1中的實(shí)例混合動力車輛系統(tǒng))內(nèi)。濾罐凈化閥可包括閥體和電樞-密封件組件，例如圖7中示出的實(shí)例電樞-密封件組件。電樞-密封件組件可與閥體接合以打開(圖4和圖6)和關(guān)閉(圖3和圖5)濾罐凈化閥。電樞-密封件組件可經(jīng)構(gòu)造以使彈性體密封件附接至電樞的第一端(圖8)，其中，彈性體密封件可形成為沿其周邊帶有多個(gè)翼部。多個(gè)翼部可包括成角度側(cè)面，其中，第一側(cè)面可垂直于周邊，且第二側(cè)面可不垂直于周邊而是可相對于周邊傾斜(圖9)。另外，當(dāng)閥體打開時(shí)(圖11)，彈性體密封件上的多個(gè)翼部可受力并平直，且當(dāng)閥體關(guān)閉時(shí)(圖10)，可恢復(fù)至不受力位置。多個(gè)翼部在受力位置與不受力位置之間的此變化，連同它們的成角度形狀可導(dǎo)致電樞-密封件組件在抽取操作期間(圖13)沿其中心縱向軸線(圖12)慢慢旋轉(zhuǎn)。另外，電樞-密封件組件的旋轉(zhuǎn)可移出捕集在彈性體密封件基部上的雜質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)對它們的抽取連同將燃料蒸氣從燃料系統(tǒng)中的蒸氣濾罐解除吸附。當(dāng)濾罐凈化閥停用且斷電時(shí)，這些捕集的雜質(zhì)可使閥體不能完全密封。通過經(jīng)電樞-密封件組件的旋轉(zhuǎn)解除吸附捕集的雜質(zhì)，泄漏測試，例如圖14中示出的泄漏測試，不會檢測到此雜質(zhì)引起的泄漏。
[0023]圖1示出實(shí)例車輛推進(jìn)系統(tǒng)100。車輛推進(jìn)系統(tǒng)100包括燃料燃燒發(fā)動機(jī)10和馬達(dá)20。作為非限制性實(shí)例，發(fā)動機(jī)10包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)且馬達(dá)20包括電動馬達(dá)。馬達(dá)20可經(jīng)構(gòu)造以利用或消耗不同于發(fā)動機(jī)10的能量源。例如，發(fā)動機(jī)10可消耗液體燃料(例如，汽油)以產(chǎn)生發(fā)動機(jī)輸出，而馬達(dá)20可消耗電能以產(chǎn)生馬達(dá)輸出。因此，可將帶有推進(jìn)系統(tǒng)100的車輛稱為混合動力車輛(HEV)。具體而言，在本文中將推進(jìn)系統(tǒng)100描述為充電式混合動力車輛(PHEV)。
[0024]視車輛工作條件而定，車輛推進(jìn)系統(tǒng)100可使用各種不同的模式工作。當(dāng)燃料在發(fā)動機(jī)處的燃燒中斷時(shí)，這些模式中的一些模式可使發(fā)動機(jī)100能夠維持在關(guān)閉狀態(tài)(或停用狀態(tài))。例如，在選擇的工作條件下，當(dāng)發(fā)動機(jī)10停用時(shí)，馬達(dá)20可經(jīng)由驅(qū)動輪32推進(jìn)車輛。
[0025]在其他工作條件期間，當(dāng)馬達(dá)20工作以經(jīng)由再生制動對能量存儲裝置50充電時(shí)，可將發(fā)動機(jī)10停用。其中，馬達(dá)20可接收來自驅(qū)動輪32的車輪轉(zhuǎn)矩并將車輛的動能轉(zhuǎn)換為電能供儲存在能量儲存裝置50。因此，在一些實(shí)施例中，馬達(dá)20可提供發(fā)電機(jī)功能。然而，在其他實(shí)施例中，專用的能量轉(zhuǎn)換裝置，本文中為發(fā)電機(jī)60，可替代地接收來自驅(qū)動輪32的車輪轉(zhuǎn)矩并將車輛的動能轉(zhuǎn)換為電能供儲存在能量儲存裝置50。能量儲存裝置50可例如為系統(tǒng)電池或電池組。
[0026]在其他工作條件期間，發(fā)動機(jī)10可通過燃燒從燃料系統(tǒng)40接收的燃料來工作。例如，在馬達(dá)20停用時(shí)，發(fā)動機(jī)10可工作以經(jīng)由驅(qū)動輪32推進(jìn)車輛。在其他工作條件期間，發(fā)動機(jī)10和馬達(dá)20兩者中的每一者都可工作以經(jīng)由驅(qū)動輪32推進(jìn)車輛?？蓪l(fā)動機(jī)和電動馬達(dá)兩者選擇性地推進(jìn)車輛的構(gòu)造稱為并聯(lián)式車輛推進(jìn)系統(tǒng)。注意，在一些實(shí)施例中，馬達(dá)20可經(jīng)由第一組驅(qū)動輪推進(jìn)車輛，且發(fā)動機(jī)10可經(jīng)由第二組驅(qū)動輪推進(jìn)車輛。
[0027]在其他實(shí)施例中，可將車輛推進(jìn)系統(tǒng)100構(gòu)造為串聯(lián)型車輛推進(jìn)系統(tǒng)，其中發(fā)動機(jī)不直接推進(jìn)驅(qū)動輪。更確切地說，發(fā)動機(jī)20可工作以為馬達(dá)20提供動力，而馬達(dá)20又經(jīng)由驅(qū)動輪32推進(jìn)車輛。例如，在選擇的工作條件期間，發(fā)動機(jī)10可驅(qū)動發(fā)電機(jī)60，發(fā)電機(jī)60又可向馬達(dá)20或能量儲存裝置50中的一個(gè)或多個(gè)供應(yīng)電能。作為另一實(shí)例，發(fā)動機(jī)10可工作以驅(qū)動馬達(dá)20，而馬達(dá)20又提供發(fā)電機(jī)功能以將發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)換為電能，其中電能可儲存在能量儲存裝置50供馬達(dá)隨后使用。視工作條件而定，可將車輛推進(jìn)系統(tǒng)構(gòu)造為在上述工作模式中的兩個(gè)或更多個(gè)工作模式之間過渡。
[0028]燃料系統(tǒng)40可包括一個(gè)或多個(gè)用于在車輛上儲存燃料以及向發(fā)動機(jī)10提供燃料的一個(gè)或多個(gè)燃料儲存箱44。例如，燃料箱44可儲存一種或多種液體燃料，包括但不限于:汽油、柴油和酒精燃料。在一些實(shí)例中，燃料可作為兩種或更多種不同的燃料的混合物儲存在車輛上。例如，可將燃料箱44構(gòu)造為儲存汽油與乙醇(例如E10、E85等)的混合物或者汽油與甲醇(例如M10、M85等)的混合物，從而可將這些燃料或燃料混合物輸送至發(fā)動機(jī)
10。仍然可向發(fā)動機(jī)10供應(yīng)其他合適的燃料或燃料混合物，其中燃料或燃料混合物可在發(fā)動機(jī)處燃燒以產(chǎn)生發(fā)動機(jī)輸出?？衫冒l(fā)動機(jī)輸出來推進(jìn)車輛和/或經(jīng)由馬達(dá)20或發(fā)電機(jī)60對能量儲存裝置50再充電。
[0029]燃料箱44可包括燃料液位傳感器46，其用于將與箱內(nèi)的燃料液位有關(guān)的信號發(fā)送至控制系統(tǒng)(或控制器)12。燃料液位傳感器46可包括連接至可變電阻器的浮子，如圖所示?；蛘撸墒褂闷渌愋偷娜剂弦何粋鞲衅?。可將儲存在燃料箱44處的燃料的液位(例如，燃料液位傳感器識別的液位)傳遞至車輛操作員，例如，經(jīng)由車輛系統(tǒng)的儀表板上的燃料表或指示燈(未示出)。
[0030]車輛推進(jìn)系統(tǒng)100可包括位于車輛的外車體上的燃料門62，其用于接收來自外部燃料源的燃料。在大多數(shù)車輛工作條件期間，燃料門62可保持鎖定以容納燃料箱蒸氣并減少燃料箱碳?xì)浠衔镝尫诺江h(huán)境中。燃料系統(tǒng)40可定期接收來自外部燃料源的燃料。然而，由于發(fā)動機(jī)10