用于减少碳氢化合物穿透的方法和系统与流程

1.本说明书总体上涉及用于控制车辆发动机以减少发动机爆震和提高燃料效率的方法和系统。


背景技术：

2.随着排放标准变得日益严格，制造商们正寻求减少排放同时维持或增加车辆功率输出的方法。在汽油发动机中，这样的一种手段可以包括可变压缩比发动机(vce)。vce可以通过致动增加活塞的冲程行程的谐波驱动机构来调整发动机的机械压缩比。其中，可以调整压缩比以提高燃料效率同时维持或增加扭矩。增加的压缩比可能导致在燃烧气缸中产生更多的热量，从而导致燃料自动点火。
3.此外，车辆蒸发排放控制(evap)系统可以被配置有至少一个燃料蒸气滤罐以捕获未燃尽的燃料蒸气，诸如碳氢化合物(hc)蒸气，否则所述燃料蒸气可能作为不期望的蒸发排放物释放到大气中。由滤罐捕集的蒸气可以被抽取到发动机进气歧管以进行燃烧。然而，由于抽取不完全和其他条件(包括环境空气温度和车辆温度)，一些hc蒸气可能会泄放到大气中。当vce以高压缩比操作时，进入发动机气缸的穿透的hc蒸气可能会导致燃料的提前点火和/或发动机爆震，这可能会导致燃烧劣化。
4.解决vce中的发动机爆震的尝试包括基于估计的偏置力来调整点火正时。glugla等人在u.s.10,273,927中示出了一种示例性方法。其中，压力反应活塞设置在内燃发动机的燃烧室内，并且响应于压力反应活塞的估计的偏置力(例如，底座内所包含的气体抵靠压力反应活塞的顶壁的力)来调整点火正时。dudar在u.s.9,850,832中示出了另一种示例性方法。其中，可以采用一种方法来通过在发动机关闭状况期间实施滤罐抽取操作来减少(例如，hc蒸气的)穿透。然而，本文的发明人已认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，燃料和蒸气的压缩可能导致过早点火，并且虽然火花正时可能提前或延迟以补偿过早点火，但是由glugla描述的方法是基于确定发动机爆震量。理想地，减轻了发动机爆震，因为爆震可能会使发动机的元件劣化。另外，如dudar所述，在发动机关闭状况期间实施滤罐抽取操作可能无法解决在来自车辆操作员的动力需求和/或发动机开启状况期间的hc蒸气穿透。


技术实现要素：

5.在一个示例中，上述问题可以通过一种用于可变压缩比发动机的方法来解决，所述方法包括响应于来自蒸发排放系统的燃料蒸气滤罐的高于阈值的碳氢化合物穿透而调整所述可变压缩比发动机的压缩比。以这种方式，减少碳氢化合物穿透可以降低发动机爆震的可能性并提高燃料效率。
6.作为一个示例，可以通过温度传感器、压力传感器或碳氢化合物传感器中的至少一者来确定碳氢化合物穿透。在检测到高于阈值的碳氢化合物穿透时，可以减小可变压缩比发动机的压缩比，并且可以将可变压缩比发动机的燃烧点火模式从压缩点火改变为火花点火。在较低压缩比下切换到火花点火可以减少碳氢化合物穿透。当碳氢化合物穿透低于
阈值时，例如，当燃料汽化速率小于来自燃料蒸气滤罐的燃料解吸的速率时，可以将压缩比增加到起动压缩比，并且可以将燃烧点火模式从火花点火切换到压缩点火。响应于发动机操作期间的碳氢化合物穿透而调整压缩比可以致使基于汽化速率而不是基于发动机爆震来减少发动机爆震。因此，可以减少发生发动机爆震的发动机操作的持续时间。另外，在发动机操作期间实施所述方法可以致使减少例如由于发动机操作模式转换期间的发动机喘抖而引起的车辆操作中断。
7.应当理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，主题的范围由随附于具体实施方式的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上面或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实现方式。
附图说明
8.图1示出了车辆中包括的发动机的示意图。
9.图2示意性地示出了具有燃料系统和蒸发排放控制系统的示例性车辆系统。
10.图3a示意性地示出了处于第一位置的可变压缩比发动机(vce)的示例性活塞。
11.图3b示意性地示出了处于第二位置的vce的示例性活塞。
12.图4示出了用于推断燃料汽化速率并执行缓解以防止蒸发排放水平增加的示例性方法。
13.图5a至图5b示出了用于调整vce的操作模式的示例性方法。
14.图6示出了示出高热量驾驶循环的示例性曲线图。
15.图7示出了在图4以及图5a至图5b的方法的实施期间的vce工况的示例性曲线图。
16.图3a至图3b大致按比例示出。
具体实施方式
17.以下描述涉及用于推断高燃料汽化速率和执行缓解步骤以防止蒸发排放增加的系统和方法。在一个示例中，可以通过燃料箱压力传感器(例如，燃料箱压力传感器，ftpt)、碳氢化合物(hc)传感器和位于燃料蒸气滤罐的出口处的热电偶中的至少一者来执行高汽化速率的推断。缓解步骤可以包括将可变压缩比发动机(vce)的操作模式(例如，燃烧点火模式和压缩比)从燃料效率模式(例如，压缩点火、高压缩比)转变为动力模式(例如，火花点火、低压缩比)。
18.图1示出了车辆中包括的发动机的示意图。在本文中，发动机可以是vce，其中压缩比可以至少在第一压缩比与第二压缩比之间进行调整。图3a和图3b示出了vce的活塞的第一位置和第二位置，其可以分别表示第一压缩比和第二压缩比。包括vce的车辆可以配置有燃料系统和蒸发排放控制(evap)系统，如图2所示。燃料蒸气滤罐可以结合在如图2所示的evap系统中，并且燃料系统的压力可以由ftpt监测以确定滤罐内的汽化速率。在检测到高汽化速率时，vce的操作模式可以从燃料效率模式转变为动力模式，如图4至图5b的方法所述。图6示出了示出高热量驾驶循环的示例性曲线图，其中高环境空气温度可以增加汽化速率。图7示出了在由ftpt指示高汽化速率时实施图4至图5b的方法期间的vce工况的示例性曲线图。
19.转到附图，图1描绘了内燃发动机10的示例，所述内燃发动机可以包括在车辆5中。发动机10可以是可变压缩比发动机(vce)，其中车辆可以在压缩点火操作模式与火花点火操作模式之间切换，如图3a至图6进一步描述。在一些示例中，车辆5可以是具有可供一个或多个车轮55使用的多个扭矩源的混合动力车辆。在其他示例中，车辆5是仅具有发动机的常规车辆。在所示示例中，车辆5包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机。当一个或多个离合器接合时，发动机10的曲轴140与电机52经由变速器54连接到车轮55。在所描绘的示例中，在曲轴140与电机52之间提供第一离合器53，并且在电机52与变速器54之间提供第二离合器56。控制器12可以向第一离合器53和第二离合器56中的每一者的致动器发送接合或脱离离合器的信号，以便将曲轴140与电机52以及与电机连接的部件连接或断开，和/或将电机52与变速器54以及与变速器连接的部件连接或断开。变速器54可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。
20.动力传动系统可以通过各种方式配置，这些方式包括并联、串联或串并联式混合动力车辆。在电动车辆实施例中，系统电池61可以是牵引电池，所述牵引电池将电力输送到电机52以向车轮55提供扭矩。在一些实施例中，电机52还可以充当发电机以例如在制动操作期间提供电力来对系统电池61充电。应当理解，在包括非电动车辆实施例的其他实施例中，系统电池61可以是联接到交流发电机46的典型的起动、照明、点火(sli)电池。
21.图1示出了发动机10的一个气缸14，所述发动机可以是多缸发动机，并且其在一个示例中可以是v6发动机。发动机10可以至少部分地通过包括控制器12的控制系统和通过来自车辆驾驶员130经由输入装置132的输入来控制。在该示例中，输入装置132包括加速踏板和用于产生成比例的踏板位置信号pp的踏板位置传感器134。车辆5还可以包括制动踏板(图1中未示出)，所述制动踏板被配置为通过致动车辆制动器来传达期望的车辆速度减慢。制动踏板可以类似地由踏板位置传感器监测。
22.发动机10的气缸(在本文中也称为“燃烧室”)14可以包括燃烧室壁136，活塞138定位在所述燃烧室壁中。气缸14内的压力可以经由联接到气缸14的气缸压力传感器115来确定。在一个示例中，气缸压力传感器115可以是定位在气缸14的气缸盖中的压电传感器。在另一个示例中，气缸压力传感器115可以与气缸14的火花塞192一体化，例如形成单个单元。活塞138可以联接到曲轴140，使得活塞的往复运动被转换成曲轴的旋转运动。曲轴140的位置可以经由联接到曲轴140的霍尔效应传感器(曲轴信号传感器)120来确定。如下面进一步描述的，曲轴140可以经由变速器54联接到至少一个车轮55。
23.例如，起动装置可以经由飞轮和联接机构(诸如链条(未示出))联接到曲轴140，以实现发动机10的转动起动。起动装置可以用于使发动机从静止状态起动，例如使曲轴140旋转并且由此驱动活塞运动。在一个示例中，当车辆5是常规ice车辆或具有vce的车辆时，起动装置可以是可以由系统电池61供电的常规起动机马达171。当请求发动机起动(或如本文所述的怠速-停止之后的重新起动)时，起动机马达171可以由系统电池61激励以驱动曲轴140的旋转。气缸14处的燃料燃烧可以在发动机由起动机马达171转动起动之后开始，并且一旦燃料燃烧提供足够的扭矩并且由此通过燃烧驱动曲轴的旋转，就可以停用起动机马达171。
24.起动机马达171可以电联接到交流发电机46，所述交流发电机可以被配置为在发动机操作期间经由曲轴140使用发动机扭矩对系统电池61进行充电。另外，基于发动机的一
个或多个电气系统对应的电气需求，交流发电机46可以为其供电，所述电气系统诸如一个或多个辅助系统，包括暖通空调(hvac)系统、车灯、车载娱乐系统和其他辅助系统。在一个示例中，在交流发电机上汲取的电流可以基于驾驶室冷却需求、电池充电需要、其他辅助车辆系统需求和马达扭矩中的每一者而不断变化。电压调节装置可以联接到交流发电机46和起动机马达171，以便基于系统使用要求(包括辅助系统需求)来动态地分配交流发电机的功率输出。
25.在其他示例中，起动装置可以是集成式起动机-交流发电机或集成式起动机-发电机(isg)，其可以在混合动力车辆中使用以提供增压、能量回收并且能够实施起动/停止技术。例如，电机52可以被实施为isg，并且可以通过第一离合器53联接到发动机10以及与发动机10分离。在另一个示例中，起动装置可以是集成式起动机-发电机(bisg)，其也可以通过第一离合器53与发动机10接合/脱离。例如，电机52可以替代地实施为bisg，其中bisg位于发动机10的一侧，例如前侧，并且通过驱动机构(诸如链条)直接联接到发动机10。isg和bisg都可以从系统电池61汲取电能以提供扭矩以在发动机起动和重新起动条件期间转动起动发动机。在其他条件期间，isg或bisg可以在发电模式下操作以使用过量的发动机扭矩对系统电池61进行充电。
26.发动机10的每个气缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如，气缸14被示出为包括位于气缸14的上部区域处的至少一个进气提升阀150和至少一个排气提升阀156。在一些示例中，发动机10的每个气缸(包括气缸14)可以包括位于气缸的上部区域处的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。进气提升阀150可以由控制器12经由进气致动器152来控制。类似地，排气提升阀156可以由控制器12经由排气致动器154来控制。进气提升阀150和排气提升阀156的位置可以由相应的气门位置传感器(未示出)确定。
27.除了气缸14之外，排气歧管148还可以从发动机10的其他气缸接收排气。排气传感器126被示出为在后处理装置70的上游联接到排气歧管148。排气传感器126可以从用于提供排气空燃比(afr)的指示的各种合适的传感器中选择，例如，这些合适的传感器诸如线性氧传感器或uego(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或ego、hego(加热型ego)、nox、hc或co传感器。在图1的示例中，排气传感器126是uego传感器。后处理装置70可以是三元催化器、nox捕集器、各种其他排放控制装置或它们的组合。在图1的示例中，后处理装置70是三元催化器。
28.发动机10的气缸14可以经由一系列进气通道142和144以及进气歧管146来接收进气。进气歧管146除了与气缸14连通之外，还可以与发动机10的其他气缸连通。进气通道中的一者或多者可以包括一个或多个增压装置，诸如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出了被配置有涡轮增压器的发动机10，所述涡轮增压器包括布置在进气通道142与144之间的压缩机174以及沿着排气通道135布置的排气涡轮176。当增压装置被配置为涡轮增压器时，压缩机174可以至少部分地通过排气涡轮176经由轴180提供动力。然而，在其他示例中，诸如当发动机10设置有机械增压器时，压缩机174可以由来自发动机的机械输入提供动力，并且排气涡轮176可以任选地省略。在另外的其他示例中，发动机10可以设置有电动机械增压器(例如，“电增压器”)，并且压缩机174可以由电动马达驱动。
29.节气门162(包括节流板164)可以设置在发动机进气通道中以改变被提供给发动机气缸的进气的流率和/或压力。例如，节气门162可以定位在压缩机174的下游，如图1中所
示，或者可替代地设置在压缩机174的上游。
30.在操作期间，发动机10内的每个气缸通常经历四冲程循环，所述循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀(本文中，还称为“动力”)冲程和排气冲程。在进气冲程期间，一般地，排气提升阀156关闭，并且进气提升阀150打开。空气经由进气歧管146被引入到气缸14中，并且活塞138移动到气缸的底部以便增加气缸14内的容积。活塞138在气缸的底部附近并且处于其冲程结束时(例如，当气缸14处于其最大容积时)的位置被本领域技术人员称为下止点(bdc)。
31.在压缩冲程期间，进气提升阀150和排气提升阀156关闭。活塞138朝向气缸盖移动，以便压缩气缸14内的空气。本领域技术人员将活塞138处于其冲程末端且最靠近气缸盖(例如当气缸14处于其最小容积时)的点称为上止点(tdc)。在下面被称为喷射的过程中，燃料被引入到燃烧室中。在下面称为点火的过程中，由诸如火花塞192等已知点火装置点燃所喷射的燃料或通过压缩所喷射的燃料，从而导致燃烧。
32.在膨胀(动力)冲程期间，膨胀气体将活塞138推回到bdc。曲轴140将活塞运动转变成旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气提升阀156打开以将燃烧的空气-燃料混合物释放到排气歧管148，并且活塞返回到tdc。应注意，以上仅作为示例示出，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以变化，诸如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他示例。
33.在一些条件期间，控制器12可以改变提供给进气致动器152和排气致动器154的信号，以控制相应的进气门和排气门的打开和关闭。例如，气门致动器可以是凸轮致动类型，并且可以同时控制进气门正时和排气门正时，并且可以结合多个凸轮廓线或振荡凸轮使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时的可能性中的任一者。在一些示例中，凸轮致动系统可以是单个凸轮并且可以利用凸轮廓线变换(cps)系统、可变凸轮正时(vct)系统、可变气门正时(vvt)系统和/或可变气门升程(vvl)系统中的一者或多者，控制器12可以操作所述系统来改变气门操作。在另外的其他示例中，可以使用无凸轮系统，并且可以电子地控制进气致动器152和排气致动器154。例如，阀可以是电动气动阀、电动液压阀或电磁阀。
34.气缸14可以具有一定压缩比，所述压缩比是活塞138处于下止点(bdc)时的容积与处于上止点(tdc)时的容积之比。在一个示例中，压缩比在8:1至14:1的范围内。然而，在一些示例中，在使用不同燃料的情况下可以增加压缩比。例如，当使用较高辛烷值的燃料或具有较高潜在汽化焓的燃料时，可能发生这种情况。如果使用直接喷射，则由于直接喷射对发动机爆震的影响，压缩比也可能会增加。在本文进一步描述的另一个示例中，可以通过调整可用燃烧空间来调整压缩比，如图3a至图3b所述，使得可以在不同的燃烧点火模式下使用不同的压缩比。
35.发动机10的每个气缸可以包括用于引发燃烧的火花塞192。点火系统190可以在选择操作模式下响应于来自控制器12的火花提前信号sa而经由火花塞192向气缸14提供点火火花。信号sa的正时可以基于发动机工况和驾驶员扭矩需求来调整。例如，可以在最大制动扭矩(mbt)正时提供火花以最大化发动机功率和效率。控制器12可以将发动机工况(包括发动机转速和发动机负荷)输入到查找表中，并输出用于输入的发动机工况的相应mbt正时。在其他示例中，火花可以从mbt延迟，诸如以便在发动机起动期间加速催化器预热，或以便
减少发动机爆震的发生。如本文进一步描述的，在一些发动机操作模式期间，可以使用压缩点火而不是火花点火来引发燃烧。
36.在一些示例中，发动机10的每个气缸可以配置有用于向气缸提供燃料的一个或多个燃料喷射器。作为一个非限制性示例，气缸14被示为包括燃料喷射器166。燃料喷射器166可以被配置为输送从燃料系统8接收的燃料。燃料系统8可以包括一个或多个燃料箱、燃料泵和燃料轨。燃料喷射器166被示出为直接联接到气缸14以用于与经由电子驱动器168从控制器12接收的信号fpw的脉冲宽度成比例地向气缸中直接喷射燃料。通过这种方式，燃料喷射器166提供所谓的燃料直接喷射(下面也被称为“di”)到气缸14中。虽然图1示出了定位到气缸14一个侧面的燃料喷射器166，但是燃料喷射器166可以可替代地位于活塞的顶部，诸如靠近火花塞192的位置。当使用醇基燃料操作发动机时，由于一些醇基燃料的较低挥发性，此种位置可以增加混合和燃烧。替代地，喷射器可以位于进气门的顶上和附近以增加混合。燃料可以经由高压燃料泵和燃料轨从燃料系统8的燃料箱输送给燃料喷射器166。此外，燃料箱可以具有向控制器12提供信号的压力传感器。
37.在替代示例中，燃料喷射器166可以以将燃料将以所谓的进气道喷射(以下也称为“pfi”)提供到气缸14上游的进气道中的配置布置在进气通道中，而不是直接联接到气缸14。在其他示例中，气缸14可以包括多个喷射器，所述多个喷射器可以被配置为直接燃料喷射器、进气道燃料喷射器或它们的组合。因而，应当理解，本文所描述的燃料系统不应受本文以举例方式描述的特定燃料喷射器配置的限制。
38.燃料喷射器166可以被配置为以不同的相对量从燃料系统8接收不同的燃料作为燃料混合物，并且还可以被配置为将该燃料混合物直接喷射到气缸14中。此外，可以在气缸的单个循环的不同冲程期间将燃料输送到气缸14。例如，可以在前一排气冲程期间、在进气冲程期间和/或在压缩冲程期间至少部分地输送直接喷射的燃料。因而，对于单个燃烧事件，可以每一循环执行一次或多次燃料喷射。多次喷射可以在压缩冲程、进气冲程或其任何适当组合期间以所谓的分流燃料喷射的方式执行。
39.燃料系统8中的燃料箱可以容纳不同燃料类型的燃料，诸如具有不同的燃料品质和不同的燃料成分的燃料。这些差异可以包括不同的醇含量、不同的含水量、不同的辛烷值、不同的汽化热、不同的燃料混合物和/或它们的组合等。具有不同的汽化热的燃料的一个示例包括作为具有较低汽化热的第一燃料类型的汽油和作为具有较高汽化热的第二燃料类型的乙醇。在另一个示例中，发动机可以使用汽油作为第一燃料类型并使用含醇燃料混合物(诸如e85(其为约85％乙醇和15％汽油)或m85(其为约85％甲醇和15％汽油))作为第二燃料类型。其他可行物质包括：水，甲醇，醇和水的混合物，水和甲醇的混合物，醇的混合物等。在又一个示例中，两种燃料可以是具有不同醇成分的醇混合物，其中第一燃料类型可以是具有较低醇浓度的汽油醇混合物，诸如e10(其为约10％的乙醇)，而第二燃料类型可以是具有较高醇浓度的汽油醇混合物，诸如e85(其为约85％的乙醇)。另外，第一燃料和第二燃料在其他燃料品质方面也可以不同，诸如温度、粘度、辛烷值等的差异。此外，一个或两个燃料箱的燃料特性可能例如由于燃料箱重新填充的每日变化而频繁变化。
40.控制器12(其可以包括动力传动系统控制模块(pcm))在图1中被示出为微计算机，包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于可执行程序(例如，可执行指令)和校准值的电子存储介质(在该特定示例中被示出为非暂时性只读存储器芯片110)、随机存取存储
器112、保活存储器114和数据总线。控制器12可以从联接到发动机10的传感器接收信号，包括先前论述的信号并且另外包括：来自质量空气流量传感器122的进气质量空气流量(maf)的测量值；来自气缸压力传感器115的气缸压力(cp)；来自联接到冷却套筒118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ect)；来自联接到排气通道135的温度传感器158的排气温度；来自联接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型)的表面点火感测信号(pip)；来自节气门位置传感器的节气门位置信号(tp)；来自排气传感器126的信号uego，其可以由控制器12使用来确定排气的afr；来自发动机爆震传感器(未示出)的在气缸内的发动机爆震；以及来自map传感器124的绝对歧管压力信号(map)。发动机转速信号rpm可以由控制器12根据信号pip生成。来自map传感器124的歧管压力信号map可以用于提供对进气歧管中的真空或压力的指示。控制器12可以基于发动机冷却剂温度来推断发动机温度，并且基于从温度传感器158接收的信号来推断后处理装置70的温度。
41.控制器12从图1的各种传感器接收信号、处理所接收的信号并采用图1的各种致动器(例如，燃料喷射器166和火花塞192)基于所接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调整发动机操作。在一个示例中，响应于低于阈值的发动机负荷持续超过阈值持续时间，控制器可以通过向燃料喷射器166发送信号以暂停发动机气缸燃料喷射来发起发动机怠速-停止。在另一个示例中，响应于发动机重新起动的请求，控制器可以向起动装置的致动器发送信号以启用起动装置。此外，响应于发动机重新起动的请求，可以根据估计的燃料空气当量比(φ)和估计的气缸湍流来调整火花点火正时，以在一个或多个气缸的做功冲程期间实现燃料燃烧，从而减少起动装置上的负荷。
42.如上所述，图1仅示出了多缸发动机的一个气缸。因而，每个气缸可以类似地包括其自身的一组进气门/排气门、燃料喷射器、火花塞等。应当理解，发动机10可以包括任何合适数量的气缸，包括2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个、12个或更多个气缸。此外，这些气缸中的每一者可以包括通过图1参考气缸14所描述和描绘的各种部件中的一些或全部。
43.图2示出了车辆系统206的示意性描绘。可以理解，车辆系统206可以包括与图1中描绘的车辆系统100相同的车辆系统。车辆系统206包括发动机系统208，所述发动机系统联接到蒸发排放控制(evap)系统251和燃料系统218。可以理解，燃料系统218可以包括与图1处所描绘的燃料系统8相同的燃料系统。evap系统251包括可以用于捕获和存储燃料蒸气的燃料蒸气存储容器或滤罐222。在一些示例中，车辆系统206可以是混合动力电动车辆系统。然而，可以理解，在不背离本公开的范围的情况下，本文的描述可以是指非混合动力车辆，例如仅配备有发动机(诸如vce)而没有车载能量存储装置的车辆。
44.发动机系统208可以包括具有多个气缸230的发动机10。发动机10包括发动机进气口223和发动机排气系统225。发动机进气口223包括经由进气通道242与发动机进气歧管244流体连通的节气门262。另外，发动机进气口223可以包括定位在节气门262上游的气箱和滤清器(未示出)。发动机排气系统225包括通向排气通道235的排气歧管248，所述排气通道将排气引导到大气。发动机排气系统225可以包括一个或多个排放控制装置270，所述一个或多个排放控制装置可以安装在排气口中的紧密联接位置处。一个或多个排放控制装置可以包括三元催化器、稀nox捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化器等。应当理解，发动机中可以包括其他部件，诸如多种阀和传感器。例如，发动机进气口中可以包括大气压力传感器213。在一个示例中，大气压力传感器213可以是歧管空气压力(map)传感器，并且可以在节
气门262下游联接到发动机进气口。大气压力传感器213可部分依赖于节气门或者全开或大开的节气门条件，例如，在节气门262的打开量大于阈值时，以便准确地确定bp。
45.燃料系统218可以包括联接到燃料泵系统221的燃料箱220。可以理解，燃料箱220可以包括上面在图1中描绘的燃料系统8的燃料箱。燃料泵系统221可以包括一个或多个泵以用于对输送到发动机10的喷射器(诸如所示的示例性喷射器266)的燃料进行加压。尽管仅示出单个喷射器266，但是为每个气缸提供附加的喷射器。应当理解，燃料系统218可以是无回流燃料系统、回流燃料系统或各种其他类型的燃料系统。燃料箱220可以保存多种燃料共混物，包括具有一系列醇浓度的燃料，诸如各种汽油-乙醇共混物，包括e10、e85、汽油等，以及它们的组合。位于燃料箱220中的燃料水平传感器234可以向控制器212提供燃料水平的指示(“燃料水平输入”)。如图所描绘，燃料水平传感器234可以包括连接到可变电阻器的浮子。替代地，可以使用其他类型的燃料水平传感器。
46.在燃料系统218中产生的蒸气会占用燃料箱220的蒸气空间217，并且在被抽取到发动机进气口223之前经由蒸气回收管线231被输送到包括燃料蒸气滤罐222的evap系统251。产生蒸气的速率在本文中被称为汽化速率。蒸气回收管线231可以经由一个或多个导管联接到燃料箱220，并且可以包括用于在某些状况期间隔离燃料箱的一个或多个阀。例如，蒸气回收管线231可以经由导管271、273和275中的一者或多者或者它们的组合联接到燃料箱220。
47.此外，在一些示例中，一个或多个燃料箱通风阀可以定位在导管271、273或275中。除了其他功能之外，燃料箱通风阀还可以允许排放控制系统的燃料蒸气滤罐保持低压或真空，而不增加燃料箱的燃料蒸发速率(这在燃料箱压力降低的情况下原本会发生)。例如，导管271可以包括坡度通风阀(gvv)287，导管273可以包括填充阈值通风阀(flvv)285，并且导管275可以包括坡度通风阀(gvv)283。此外，在一些示例中，蒸气回收管线231可以联接到加燃料系统219。在一些示例中，加燃料系统219可以包括用于将燃料加注系统与大气封离的燃料箱盖205。加燃料系统219经由燃料加注管211联接到燃料箱220。在一些示例中，导管278直接联接到燃料箱而没有燃料箱通风阀并且/或者燃料箱可以是无盖的。
48.此外，加燃料系统219可以包括加燃料锁245。在一些示例中，加燃料锁245可以是燃料箱盖锁定机构(例如，当包括燃料箱盖时)。燃料箱盖锁定机构可以被配置为自动地将燃料箱盖锁定在关闭位置，使得燃料箱盖不能打开。例如，当燃料箱中的压力或真空大于阈值时，燃料箱盖205可以经由加燃料锁245保持锁定。响应于加燃料请求，例如车辆驾驶员发起的请求，燃料箱可以被减压，并且在燃料箱中的压力或真空下降到阈值以下之后可以将燃料箱盖解锁。燃料箱盖锁定机构可以是闩锁或离合器，其在接合时防止燃料箱盖的移除。闩锁或离合器可以例如通过螺线管被电锁定，或者可以例如通过压控膜被机械锁定。
49.在一些示例中，加燃料锁245可以是位于燃料加注管211的嘴部处的加注管阀。在此类示例中，加燃料锁245可以不防止燃料箱盖205的移除。而是，加燃料锁245可以防止将加燃料泵插入到燃料加注管211中。加注管阀可以例如通过螺线管被电锁定，或者例如通过压控膜被机械锁定。
50.在一些示例中，加燃料锁245可以是锁定位于车辆的车身面板中的加燃料门的加燃料门锁，诸如闩锁或离合器。加燃料门锁可以例如通过螺线管被电锁定，或者例如通过压控膜被机械锁定。
51.在使用电动机构锁定加燃料锁245的示例中，例如，当燃料箱压力降低到低于压力阈值时，可以通过来自控制器212的命令来解锁加燃料锁245。在使用机械机构锁定加燃料锁245的示例中，例如，当燃料箱压力降低到大气压力时，可以经由压力梯度来解锁加燃料锁245。
52.evap系统251可以包括一个或多个排放控制装置，诸如填充有适当吸附剂286b的一个或多个燃料蒸气滤罐222，所述燃料蒸气滤罐被配置为在燃料箱再加注操作期间暂时捕集燃料蒸气(包括汽化的碳氢化合物)和“运行损失”(即，在车辆操作期间汽化的燃料)。在一个示例中，所使用的吸附剂286b是活性炭。evap系统251还可以包括滤罐通风路径或通风管线227，当存储或捕集来自燃料系统218的燃料蒸气时，通风路径或通风管线227可以将气体从滤罐222排出到大气中。
53.滤罐222可以包括缓冲器222a(或者缓冲区)，所述滤罐和所述缓冲器中的每一者包括吸附剂。如图所示，缓冲器222a的体积可以小于滤罐222的体积(例如，是其一部分)。缓冲器222a中的吸附剂286a可以与滤罐中的吸附剂相同或不同(例如，这两者都可以包括炭)。缓冲器222a可以定位在滤罐222内，使得在滤罐装载期间，燃料箱蒸气首先被吸附在缓冲器内，并且随后在缓冲器饱和时，另外的燃料箱蒸气被吸附在滤罐中。相比之下，在滤罐抽取期间，燃料蒸气首先从滤罐中解吸(例如，解吸至阈值量)，之后从缓冲区中解吸。换句话说，缓冲器的装载和卸载与滤罐的装载和卸载不是一致的。因而，滤罐缓冲器的效果是抑制从燃料箱流到滤罐的任何燃料蒸气峰值，由此降低增加的燃料蒸气峰值进入发动机的可能性。
54.一个或多个温度传感器232可以联接到滤罐222和/或在所述滤罐内。在一个示例中，温度传感器232是热电偶并且定位在滤罐的出口处。当燃料蒸气被滤罐中的吸附剂吸附时，会生成热量(例如，吸附热)。类似地，在燃料蒸气被滤罐中的吸附剂解吸时，消耗热量。通过这种方式，可以基于滤罐内的温度变化来监测和估计滤罐对燃料蒸气的吸附和解吸。
55.碳氢化合物(hc)传感器236可以放置在滤罐的新鲜空气端口(例如，将滤罐联接到大气的端口)的输出端处。在一个示例中，hc传感器236可被定位成与通风管线227中的温度传感器232相邻或相对。在一个示例中，如果hc传感器检测到hc穿透(例如，hc传感器检测到通风管线227中的hc)，则可以命令发动机执行滤罐抽取操作。在本文公开的示例中，高于阈值的hc穿透可以向控制器指示执行滤罐抽取操作，其中阈值是正的非零hc浓度。
56.当经由抽取管线228和滤罐抽取阀(261)将存储的燃料蒸气从燃料系统218抽取到发动机进气口223时，通风管线227还可以允许新鲜空气被抽吸到滤罐222中。例如，cpv 261可以是常闭的，但是可以在某些条件期间打开，使得来自发动机进气歧管244的真空被提供给燃料蒸气滤罐以进行抽取。泄放滤罐229可以在滤罐通风阀297与滤罐222之间定位在通风管线227内。由于滤罐222的过载，泄放滤罐229可以捕集未被滤罐222捕集的燃料蒸气。在本文中，泄放滤罐229和滤罐222可以被共同称为“滤罐”，并且应用于抽取滤罐222的方法也可以应用于泄放滤罐229。所捕集的燃料蒸气从滤罐中解吸的速率在本文中被称为解吸速率。
57.在一些示例中，可以通过联接在通风管线227内的滤罐通风阀297来控制滤罐222与大气之间的空气和蒸气的流动。在一个示例中，滤罐通风阀297是滤罐通风电磁阀(cvs)。在其中滤罐通风阀是cvs的示例中，如本文所述，cvs 297可以是电磁阀，其中阀的打开或关
261和cvs 297。控制系统214可以包括控制器212。控制器可以从各种传感器接收输入数据、处理输入数据，并且响应于处理后的输入数据基于编程在其中的与一个或多个程序相对应的指令或代码而触发致动器。本文关于图4以及图5a至图5b描述了示例性控制程序。
64.如上面简要描述的，发动机可以是vce，使得车辆能够在压缩点火(其可以是均质充气压缩点火)与火花点火操作模式之间切换。vce可以用于在维持或增加车辆动力输出的同时减少排放，这可以通过调整活塞冲程并因此调整压缩比来实现，以在维持或增加扭矩的同时提高燃料效率。如图3a和图3b所示，vce机构300可以是配置有上连杆304、多连杆306、下连杆307、控制轴310、致动器臂312和谐波驱动器314的活塞302。多连杆306可以定位在发动机的曲轴308周围并与其连通。活塞302可以定位在发动机气缸(诸如图2的气缸230)内，并且可以在发动机循环(例如，图1中描述的四冲程循环)期间被致动。
65.vce可以具有至少两种操作模式。第一操作模式可以是燃料效率模式，其中火花被停用并且压缩比增加，使得燃料可以自动点火，其中自动点火正时任选地通过提前控制空气温度和/或压力以及燃料喷射正时以在进气冲程和压缩冲程期间实现混合来进行控制。例如，在燃料效率模式期间，压缩比可以是14:1。在燃料效率模式期间，如果气缸内的压力和温度足够高，则尚未通过第一火焰前锋(例如，从压缩点火产生)燃烧的燃料可以自动点燃，从而产生第二火焰前锋。当第一火焰前锋和第二火焰前锋会合时，可能发生发动机爆震。第二操作模式可以是动力模式，其中火花被激活以点燃燃料并且压缩比减小。例如，压缩比可以是8:1，这可以帮助减少由于燃料压缩而引起的燃料的提前点火(例如，在火花之前的燃料点火)。另外，与压缩点火期间相比，在火花点火期间气缸温度可以更低。然而，当通过火花点火进行点火的燃料燃烧时，气缸温度和气缸压力可以增加到气缸中的燃料尚未被第一火花点火火焰前锋燃烧的燃料可以自动点火的时刻。燃料的自动点火可能导致第二火焰前锋，并且当第一火焰前锋和第二火焰前锋会合时，可能发生发动机爆震。
66.图3a示出了处于燃料效率模式的第一位置330的vce机构。图3b示出了处于用于动力模式的第二位置350的vce机构。在一个示例中，当气缸温度较低时，可以在轻负荷期间实施燃料效率模式。可以在高负荷或发动机增压状况期间实施动力模式，这可以帮助减少发动机爆震。例如，在车辆怠速或巡航期间，vce可以标称地以燃料效率模式操作。当动力需求高时，例如在加速期间、在沿陡坡行驶时、在拖运附加重量时等，vce可以在动力模式下操作。如下面在图4至图5b中进一步描述的，当推断出高汽化速率时，vce可以从燃料效率模式切换到动力模式，这可以减少蒸发排放、燃料的提前点火和发动机爆震。
67.当请求改变压缩比时，例如在点火模式从压缩点火改变为火花点火期间，如下面进一步描述的，vce机构可以从第一位置330转变到第二位置350。谐波驱动器314可以如图5a的箭头324所示转动，其将致动器臂312从第一位置320移动到第二位置322，如箭头321所示。致动器臂312的移动使控制轴310旋转，所述控制轴作用在下连杆307上以将多连杆306的角度从第三位置316改变到第四位置317，如箭头318所示。多连杆306的移动通过向下移动上连杆304来调整活塞302的高度，如箭头319所示。以这种方式，vce机构将压缩比从燃料效率模式(如图3a的第一位置330所示)中使用的第一压缩比(例如，14:1)调整到动力模式(如图3b的第二位置350所示)中使用的第二压缩比(例如，8:1)。
68.vce机构可以经由逆过程从图3b所示的动力模式转变为图3a所示的燃料效率模式。例如，当请求从低压缩比改变到高压缩比(例如，将vce从动力模式转变为燃料效率模式
的请求)时，谐波驱动器314可以如图5b的箭头354所示转动。谐波驱动器314的移动使致动器臂312从第二位置322移动到第一位置320，如箭头352所示。致动器臂312的移动使控制轴310旋转，所述控制轴作用在下连杆307上以将多连杆306的角度从第四位置317改变到第三位置316，如箭头358所示。多连杆306的移动通过向上移动上连杆304来调整活塞302的高度，如箭头359所示。以这种方式，vce机构将压缩比从动力模式(如图3b的第二位置350所示)中使用的第二压缩比调整到燃料效率模式(如图3a的第一位置330所示)中使用的第一压缩比。在不脱离本公开的范围的情况下，可以类似地实施除本文描述的机构之外的vce机构以调整压缩比并在火花点火操作模式与压缩点火操作模式之间切换。
69.车辆排放控制系统可以被配置为存储加燃料蒸气、运行损失蒸气和燃料蒸气滤罐中的日间排放，然后在随后的发动机操作期间抽取所存储的蒸气。在滤罐抽取期间，所存储的蒸气可以被引导到发动机进气口以进行燃烧，从而进一步提高车辆的燃料经济性。在典型的滤罐抽取操作中，打开联接在发动机进气口与燃料蒸气滤罐之间的cpv，从而允许进气歧管真空施加到燃料蒸气滤罐。新鲜空气可以经由打开的滤罐通风阀(在本文中为cvs)被抽吸穿过燃料蒸气滤罐。新鲜空气可以置换出滤罐中捕集的蒸气，并且蒸气可以被吸入进气歧管以在发动机中燃烧。这种配置利于将所存储燃料蒸气从滤罐中的吸附剂材料解吸，从而使吸附剂材料再生以用于进一步吸附燃料蒸气。
70.然而，在滤罐抽取操作期间，滤罐可能不会被完全抽取，因为滤罐内的气流可能不均匀。例如，滤罐内的一些区域可能比同一滤罐中的其他区域经历更多的气流。经历较少气流或较不频繁气流的区域可能会在抽取操作之后保留碳氢化合物(hc)蒸气。保留的hc蒸气可能促进泄放排放，使得蒸发排放物被泄放到大气和/或发动机，而不是捕集在滤罐中并在抽取期间被引导通过排放控制装置。在一些示例中，当车辆温度(包括燃料箱、滤罐和evap系统的温度)较高时，诸如当车辆在炎热气候下停放两到三天时，hc蒸气会更容易从滤罐中泄放。如果车辆被加燃料，使滤罐充满燃料蒸气，然后在抽取事件之前停放在炎热、阳光充足的位置，则滤罐在升温时可以解吸燃料蒸气，从而导致泄放排放。在另一个示例中，在混合动力电动车辆(hev)和插电式混合动力车辆中，其中发动机运行时间会少于非hev中的发动机运行时间(例如，少于一半)，用于从滤罐中抽取燃料蒸气的机会也会与非hev中的抽取机会相比减少，并且当滤罐过载时，hc蒸气会促进泄放排放，这可能是由于不频繁的抽取。
71.用于推断hc穿透并实施动作以减少hc蒸气泄放的方法的一个示例包括将hc传感器放置在滤罐的新鲜空气端口(例如，将滤罐联接到大气的端口)的输出端处，如图2中所述。如果hc传感器检测到hc穿透，则可以命令发动机执行滤罐抽取操作。
72.在实施vce的系统中，滤罐抽取操作进一步受到挑战，其中车辆可以在压缩点火操作模式与火花点火操作模式之间切换。例如，当vce以压缩点火模式操作时，燃料蒸气(例如，hc蒸气)可以进入发动机气缸并由于高气缸温度和压力而过早地点燃。蒸气的过早点火(例如，提前点火)可能由于对喷射器加燃料的潜在干扰而导致不良燃烧，并且可能通过产生可能与活塞移动方向相反地作用的燃烧扭矩来使发动机活塞劣化。理想地，期望喷射的燃料在压缩点火之前形成锥体，并且过早的蒸气点火可能干扰喷射的燃料点火的正时。在一些驾驶循环中，当蒸气过早地点燃时，燃料汽化速率可能大于发动机抽取滤罐的能力，所述能力可以通过解吸速率来测量。例如，如果用户在热天给热发动机加燃料并且随后的驾驶循环导致vce激活，则来自蒸发排放控制(evap)系统的过量蒸气可能使滤罐过载并导致
蒸发排放物的增加。在另一个示例中，当喷射的燃料燃烧通过压缩点火开始并且hc蒸气的自动点火产生第二火焰前锋时，在压缩点火模式期间hc蒸气的存在可能导致爆震。当来自喷射燃料的压缩点火的火焰前锋与来自hc蒸气的自动点火的第二火焰前锋会合时，可能发生爆震。
73.与动力模式相比，以燃料效率模式操作vce会由于更高的压缩比而导致在气缸内产生更多的热量。因此，气缸中的燃料(例如，喷射的燃料)可以自动点燃，如上所述。如果hc蒸气在该自动点火状况期间泄放到滤罐中，则hc蒸气可能自动点燃并与已经燃烧的燃料形成单独的火焰前锋，这可能导致不良燃烧和发动机爆震，如上所述。替代地，如果vce处于动力模式(例如，火花点火)，则由于高环境温度而升高气缸温度可能导致燃料的自动点火。在该示例中，自动点火可能产生第二火焰核心(例如，其中第一火焰核心是火花点火的结果)。第一火焰核心的第一火焰前锋与第二火焰核心的第二火焰前锋的碰撞可能导致发动机爆震，这会随着时间的推移使发动机劣化。因此，需要一种用于维持发动机动力同时减少蒸发排放、燃料的提前点火和发动机爆震的方法。
74.图4至图5b示出了用于通过推断高汽化速率并执行缓解以防止蒸发排放水平增加来减少潜在的hc穿透状况的示例性方法。用于实行方法400和本文包括的方法的其余部分的指令可以由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并且结合从发动机系统的传感器接收的信号来执行，所述传感器诸如上面参考图1至图2所描述的传感器。所述控制器可以根据下面描述的方法来采用发动机系统的发动机致动器以调整发动机操作。
75.参考图4，示出了用于推断汽化速率并执行缓解以防止蒸发排放水平增加的高级示例性方法400。在402处，方法400包括确定传感器是否指示高汽化速率。传感器可以是ftpt、hc传感器或温度传感器中的至少一者，如图2中所述。例如，在用较冷或中等温度的燃料进行抽取期间(例如，标称状况)，如由ftpt检测到的，evap系统内部可能从歧管真空中形成真空。然而，当燃料较热时(例如，在当环境温度较高时汽车已经行驶和/或加燃料之后)，燃料汽化速率可能压倒抽取速率(例如，解吸速率)。在滤罐抽取期间，正压而不是真空可能会积聚在燃料箱的蒸气空间内部。当ftpt指示正压速率为零或减小时，汽化速率可以下降或稳定。通过ftpt指示燃料系统中的正压可以指示滤罐过载并且hc蒸气可能泄放到发动机气缸和/或大气中，因此汽化速率可能是高的。
76.另外或替代地，hc传感器可以定位在滤罐的新鲜空气端口处，如图2所述，并且可以用于直接检测来自滤罐的hc穿透。在一个示例中，在驾驶循环期间hc传感器的响应可以指示hc穿透。当滤罐吸附剂被hc蒸气充满并且可能不吸附更多浓度的汽化hc时，可能发生hc穿透。hc传感器响应可以被控制器解译为高于阈值的高汽化速率(例如，汽化速率大于解吸速率)的指示。此外，靠近新鲜空气端口嵌入滤罐的碳床(例如，吸附剂)中的温度传感器也可以用于推断hc穿透。在一个示例中，温度传感器是定位在滤罐的出口处的热电偶，并且在驾驶循环期间升高的温度可以指示穿透状况。当蒸气被滤罐吸附时，吸附剂(例如，活性炭)可能升温。由于当吸附剂过载时会发生hc穿透，因此温度传感器指示不降低的高温可以指示hc穿透并且因此指示高汽化速率。
77.在402处，如果使用hc传感器、温度传感器或ftpt中的至少一者未检测到高汽化速率，则方法400前进到404以维持工况。这可以包括将vce维持在燃料效率模式(例如，压缩点火)。
78.在402处，如果使用hc传感器、温度传感器或ftpt中的至少一者检测到高汽化速率，则方法400前进到406以将vce操作模式从压缩点火(例如，燃料效率模式)切换到火花点火(例如，动力模式)。关于从压缩点火到火花点火的切换的进一步详情在图5a至图5b中进行了描述。在动力模式期间，与燃料效率模式相比，气缸温度会由于火花点火和更低的压缩比而降低。由于更低的气缸温度，汽化速率可以减小。
79.在408处，方法400包括确定汽化速率是否小于解吸速率。解吸速率可以是被滤罐的吸附剂捕集的蒸气被解吸的速率。解吸速率可以通过嵌入滤罐中的温度传感器来推断，使得当温度降低时，可以发生蒸气解吸。在另一个示例中，可以使用其他传感器来直接或间接地测量解吸速率。当解吸速率大于或等于汽化速率时，可以缓解hc穿透，使得可以比产生蒸气(例如，液体燃料的汽化)的速率更快地解吸蒸气(例如，抽取到发动机的进气歧管)。因此，可以减少由于已经泄放到发动机气缸的hc蒸气的压缩而引起的燃料的提前点火。
80.如果解吸速率不大于或等于汽化速率，则方法400前进到405以将vce维持在动力模式(例如，使用火花点火和低压缩比)。如上所述，可以连续监测相对于解吸速率的汽化速率。
81.如果解吸速率大于或等于汽化速率，则在410处，方法400包括将vce操作模式从火花点火切换到压缩点火(例如，从动力模式切换到燃料效率模式)。从火花点火切换到压缩点火可以包括将压缩比从低压缩比调整到高压缩比，例如从8:1调整到14:1。压缩比可以如图3a至图3b所述进行调整。切换到压缩点火还可以包括停用火花塞或停止信令火花塞激活。
82.从火花点火切换到压缩点火，并且因此从动力模式切换到燃料效率模式，可以致使减少的蒸发排放、减少的燃料提前点火和减少的发动机爆震。以这种方式，方法400可以平衡蒸发排放和燃料经济性以减少或防止蒸气穿透到大气。可以通过在推断的潜在滤罐穿透状况期间激活vce中的火花点火来减少蒸发排放的增加，并且可以通过基于推断的汽化速率调整vce操作模式来维持燃料经济性与蒸发排放之间的平衡。可以由ftpt、hc传感器和温度传感器持续监测汽化速率，使得当前述传感器中的至少一者指示潜在的高汽化速率时，可以实施方法400。
83.图5a至图5b的方法500详细描述图4的406，其中vce操作模式从压缩点火切换到火花点火(例如，从燃料效率模式切换到动力模式)，并且示出了用于调整vce的操作模式的示例性方法。
84.在502处，方法500包括将cpv占空比增加第一量并监测发动机燃烧稳定性。增加cpv占空比可以包括增加cpv打开的循环持续时间的百分比。例如，cpv占空比可以从25％增加到40％，其中增加的占空比包括使cpv打开达40％的占空比持续时间。增加cpv占空比可以导致斜升的抽取流量(例如，用于滤罐抽取的通过滤罐的流率增加)，因为进气歧管的真空拉动滤罐上的真空以解吸捕集的蒸气。监测发动机燃烧稳定性以确定是否发生发动机爆震或者在滤罐抽取期间是否存在rpm变化。
85.在504处，确定rpm是否下降或突变，以及发动机爆震传感器在滤罐抽取期间是否记录到响应。如果rpm下降或突变并且发动机爆震传感器记录到响应，则在506处，方法500包括将cpv保持在当前占空比。确定rpm下降可以指示当vce处于压缩点火(例如，燃料效率)模式时由于在滤罐抽取期间向气缸泄放的hc蒸气的压缩而引起的燃料的提前点火。在滤罐
抽取期间检测到发动机爆震进一步指示当vce处于燃料效率模式时hc蒸气的自动点火，使得已经通过压缩点火点燃的喷射燃料的火焰前锋与自动点燃的hc蒸气的火焰前锋会合。将cpv保持在当前占空比可以暂停滤罐抽取，使得可以确定发动机爆震源并且可以采取缓解动作。方法500前进到514以确定发动机爆震源。
86.返回到504，如果确定rpm没有下降或突变和/或发动机爆震传感器在滤罐抽取期间没有记录响应，则在508处，方法500包括继续增加cpv占空比。因此，抽取流量继续增加。在一个示例中，cpv占空比可以增加到最大占空比，这可以包括使cpv打开达循环占空持续时间的90％至100％。
87.当cpv占空比增加时，方法500包括监测发动机燃烧稳定性以在510处确定是否发生发动机爆震。可以使用发动机爆震传感器来确定发动机爆震。如果在510处未检测到发动机爆震，则在512处，方法500包括返回到标称抽取操作。例如，由于在抽取期间可能不会发生爆震，因此可以确定高汽化速率(例如，高于解吸速率，使得hc泄放到气缸中)可能不足够高以引起发动机爆震。例如，泄放到气缸中的hc蒸气的量可能不足够大以自动点火，或者hc蒸气的自动点火可能不会导致火焰前锋大到足以与来自压缩点火的燃料的火焰前锋会合并引起爆震。vce可以继续以燃料效率模式操作，并且可以通过ftpt、hc传感器和温度传感器来监测汽化速率，如图4所述。
88.如果在510处确定发生发动机爆震，则在514处，方法500包括确定发动机爆震源。发动机爆震可能是由于已经从滤罐泄放到气缸的燃料蒸气(例如，hc蒸气)的自动点火。由于ftpt、温度传感器或hc传感器中的至少一者已经预测汽化速率较高，因此可以预测发动机爆震是由于燃料蒸气的自动点火。然而，发动机爆震可能是由于除来自滤罐的燃料蒸气之外的燃料源的自动点火。例如，燃料熔池可以存在于气缸的壁上，使得在压缩点火期间，燃料熔池可以在喷射的燃料的期望点火之前或之后自动点燃。另外或替代地，例如在环境温度大于100
°
f并且车辆已经运行超过一个小时或已经在高环境温度下静置了两到三天的状况下，气缸的温度可能高于标称。在这种情况下，由于压缩点火期间较高的气缸温度，燃料的提前点火可能在预期点火之前(例如，在活塞到达tdc之前)发生，这可能使气缸劣化，因为扭矩由在活塞移动相反的方向上作用的提前点火产生(例如，从bdc到tdc的活塞移动以及将活塞从tdc推动到bdc的提前点火产生扭矩)。
89.为了在514处确定发动机爆震源，方法500包括在516处命令cpv关闭。命令cpv关闭可以导致cpv关闭，因而将滤罐和evap系统与进气歧管隔离。
90.如果在518处确定当命令cpv关闭时未发生发动机爆震，则在522处，方法500可以包括前进到确定发动机爆震的原因的另一方法。当在关闭的cpv将来自滤罐的燃料蒸气与气缸阻隔开时发生发动机爆震时，可能存在燃料源或发动机系统的劣化元件引起除hc穿透之外的发动机爆震。在一个示例中，如果cpv劣化使得cpv部分地关闭或保持打开，从而允许燃料蒸气进入滤罐并提前点火或自动点火，则当cpv被命令关闭时，来自滤罐的燃料蒸气可能引起发动机爆震。另外或替代地，发动机爆震可能是由车辆中使用的非理想燃料引起的，例如，低辛烷值燃料用于为高辛烷值燃烧发动机提供燃料。
91.如果在518处，当滤罐和燃料系统与进气歧管隔离并且因此与发动机气缸隔离时，确定发生发动机爆震，则可以确定发动机爆震源是来自evap系统的蒸气的提前点火或自动点火。方法500前进到图5b，以将vce从燃料效率模式(例如，具有高压缩比的压缩点火)转变
为动力模式(例如，具有低压缩比的火花点火)，这可以致使减少hc穿透并因此减少发动机爆震。
92.在图5b的524处，方法500包括使cpv以第一百分比循环占空。例如，第一百分比可以是在滤罐抽取期间使用的标称占空比，诸如25％。使cpv以标称占空比循环占空可以致使抽取流量使得在切换到火花点火时可以避免发动机失稳(例如，rpm下降、发动机喘抖或暂时的功率下降)。如果cpv占空比大于第一百分比，则当vce的压缩比从低改变为高(例如，14:1到8:1)时，在由于压缩点火引起的燃烧事件与由于火花点火引起的燃烧事件之间有时差。这可能由于蒸气从滤罐到可能还没有被配置为燃烧传递的蒸气量的气缸中的突然且增加的传递而导致发动机失速。因此，使cpv以第一百分比循环占空可以以标称速率操作抽取流量，因此降低了当cpv以更大百分比操作时(诸如在方法500中更早地)可能存在的发动机失速的可能性。
93.在526处，方法500包括从压缩点火切换到火花点火。这可以包括通过首先调整vce的压缩比来将vce从燃料效率模式切换到动力模式。如图3a至图3b所述，可以调整发动机的至少一个活塞以减小压缩比。另外，可以从车辆的控制系统向火花塞发送信号，所述信号可以引导火花塞进行火花燃料点火，如图1所述。压缩比调整可以在激活火花塞之前或与激活火花塞同时发生。
94.在528处，方法500包括增加cpv占空比和监测发动机燃烧稳定性。cpv占空比可以从第一百分比(例如，用于滤罐抽取的标称占空比)逐渐斜升到100％。例如，逐渐地使cpv占空比斜升可以包括将占空比百分比每分钟增加百分之一。在另一个示例中，使cpv占空比斜升可以比每分钟百分之一的速率更快或更慢。
95.监测发动机燃烧稳定性以确定在cpv占空比斜升时发动机是否喘抖。例如，发动机可能由于滤罐中的蒸气的提前点火而喘抖，这可以指示汽化速率大于解吸速率。发动机燃烧稳定性可以贯穿方法500的其余部分被不断地监测。
96.如果在530处确定在cpv占空比斜升到100％时发动机喘抖，则在534处，方法500包括暂停cpv占空比斜升并维持当前cpv占空比。维持cpv占空比可以允许发动机燃烧在滤罐内的燃料，而不必补偿抽取流量的进一步增加。例如，因为燃料蒸气由于抽取流量增加而进入滤罐并且大量的燃料蒸气被提前点燃，因此可能发生发动机喘抖。另外或替代地，滤罐内的空燃比可能不正确地富化(例如，燃料比空气多)或太稀(例如，空气比燃料多)而无法进行火花点火。在另一个示例中，火花塞可能失火或尚未被激活。如果发动机喘抖，则维持cpv占空比，直到发动机燃烧稳定为止。
97.如果在530处确定发动机没有喘抖(例如，发动机燃烧稳定)，则在532处，方法500包括继续将cpv占空比增加到100％。在536处，方法500包括确定cpv占空比是否等于100％。如果cpv占空比不等于100％，则方法500返回到528以继续将cpv占空比逐渐增加到100％，同时监测发动机燃烧稳定性(例如，以识别发动机喘抖)。
98.如果在536处确定cpv占空比等于100％(例如，cpv打开)，则方法500返回到图4的406，因为vce已经从压缩点火切换到火花点火。由于动力模式的较低压缩比和火花点火条件，汽化速率可能已经降低。参考图4，如果在408处确定汽化速率不小于或等于解吸速率，则在405处，方法400包括维持工况。维持的工况可以是在方法500的536处描述的状况，其中cpv以100％循环占空(例如，保持打开)。
99.在方法400和500期间，其中汽化速率可能开始减小，例如，如ftpt指示零或减小的正压速率所指示的，vce可以从火花点火切换到压缩点火。汽化速率降低的指示可以超控图4至图5b的方法并且将vce从动力模式转变为燃料效率模式以提高vce的燃料经济性。从动力模式转变为燃料效率模式可以类似于从燃料效率模式转变为动力模式。例如，如图3a至图3b所示，可以调整发动机的至少一个活塞以减小压缩比。另外，可以从车辆的控制系统向火花塞发送信号，所述信号可以引导火花塞停止火花点火，如图1所述。
100.以这种方式，可以由ftpt、hc传感器或温度传感器中的至少一者检测高汽化速率，并且可以将vce的操作模式从燃料效率模式切换到动力模式。在这种转变中，气缸压缩比减小并且实施火花点火。这可以致使hc穿透减少、燃料提前点火减少、燃料自动点火减少以及发动机爆震减少。另外，由于低压缩比，将vce转变为动力模式可以降低气缸温度。因此，汽化速率可以减小。ftpt可以基于正压速率间接地测量汽化速率，并且当正压速率为零或正在减小时，可以确定汽化速率正在减小。当汽化速率正在减小时或者当汽化速率小于或等于解吸速率时，vce可以从动力模式转变为燃料效率模式。以这种方式，可以减少蒸发排放并且可以缓解发动机爆震。
101.图6示出了示出具有高汽化速率的高热量驾驶循环的示例性曲线图600。曲线图600上显示的数据是在车辆驾驶循环(诸如图1至图2中描述的车辆的驾驶循环)期间收集的。所述车辆可以被配置有vce和被配置有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令的控制器，所述计算机可读指令在被执行时使控制器根据高汽化速率的指示在燃料效率模式与动力模式之间切换vce操作模式，如图4至图5b所述。在本文中，曲线图600示出了可以指示高汽化速率并且因此可以导致实施方法400和方法500的状况。
102.曲线图600包括指示燃料箱压力(以inh2o为单位)的第一曲线602，其中压力沿纵坐标从零增加(例如，从0到8inh2o)。如上所述，可以通过ftpt测量燃料箱压力。曲线图600还包括指示以华氏度为单位的环境空气温度的第二曲线604。第二曲线604的纵坐标在100
°
f处开始并且沿着纵坐标增加到102
°
f。曲线图600还包括第三曲线606，其指示例如由控制器从霍尔效应传感器的pip(如图1所示)生成的以rpm为单位的发动机转速。发动机转速沿着纵坐标从零增加。对于曲线图600的第一曲线602、第二曲线604和第三曲线606中的每一者，时间沿着横坐标增加。时间标记t0-t2指示曲线图600中的兴趣点。
103.在时间t1之前，第一曲线602示出燃料箱压力大约等于零。如第二曲线604所示，环境空气压力从大于102℉逐渐降低到大约100℉。如第三曲线606所示，发动机转速在t0与t1之间的持续时间的前三分之一内达到峰值，然后随着环境空气温度降低而逐渐降低，并且在t0与t1之间的其余持续时间内大约等于1100rpm。t0与t1之间的持续时间可以示出vce起动期间的状况。
104.在t1处，发动机转速下降，如第三曲线606所示。如图5a所述，rpm下降可以指示发动机燃烧的喘抖，这可能是由燃料的提前点火引起的。例如，由提前点火产生的扭矩可以在活塞运动的相反方向上推动活塞，其中当活塞从bdc移动到tdc时，扭矩将活塞从tdc向bdc推动。例如，通过在与曲轴运动相反的方向上向曲轴施加扭矩，这可能使活塞和发动机劣化。由第一曲线602所示的燃料箱压力增加，并且随着燃料箱中的正压速率增加，汽化速率可能增加。在一个示例中，t1可以示出由于环境空气温度而使汽化速率增加从而增加燃料箱压力时的状况。另外或替代地，如第一曲线602所示的燃料箱压力的增加可以指示滤罐过
载，并且因此hc可能泄放到发动机气缸和/或大气中。燃料箱压力和环境空气温度都在t1与t2之间增加。
105.在t2处，如第二曲线604所示环境空气温度是高的，如第三曲线606所示发动机转速下降，并且燃料箱压力继续增加，如第一曲线602所示。在图6的示例中，环境空气温度为102.7
°
f，燃料箱压力为7.4inh2o，并且rpm下降到大约零。在t2处的rpm下降可以指示燃料的提前点火，这可能是由于hc从过载的滤罐穿透到气缸。另外或替代地，燃料汽化可能是由于高环境温度，其中气缸中的空气可能是比标称进气大气更高的温度。在该示例中，高汽化速率可能是由于高燃料箱温度。
106.图6的曲线图600因此示出了与汽化速率相关的燃料箱压力、环境空气温度和发动机转速状况的一个示例。如通过ftpt测量的，在滤罐抽取期间正燃料箱压力的增加速率可以指示高汽化速率。当例如在t2处通过ftpt指示高汽化速率时，诸如图4以及图5a至图5b所述的那些的方法可被实施以将vce的操作模式从燃料效率模式切换到动力模式，从而从压缩点火切换到火花点火、减小压缩比、降低气缸温度并且因此减小汽化速率。以这种方式，可以减少hc蒸气的蒸发排放，并且可以减少由于泄放到气缸中的hc蒸气的自动点火而引起的发动机爆震。在方法400和500期间的vce工况的示例在图7中示出。
107.图7示出了示出在检测到高汽化速率时从燃料效率模式转变为动力模式期间的示例性vce工况的曲线图700。曲线图700包括示出vce的点火模式的曲线702，其中在纵坐标上示出火花点火和压缩点火。曲线704示出了滤罐负载，其中滤罐负载沿纵坐标增加。曲线706示出了压缩比，其中压缩比沿纵坐标从低(例如，8:1)增加到高(例如，14:1)。曲线708示出了如通过ftpt测量的燃料箱压力。以inh2o为单位的燃料箱压力沿纵坐标增加。曲线710示出了沿纵坐标从零增加的气缸温度。
108.曲线714示出了由hc传感器测量的hc浓度。hc浓度沿纵坐标从零增加。曲线716示出了cpv的位置以及cpv的占空比。在纵坐标上示出了cpv的打开位置和关闭位置，并且通过cpv从打开位置改变到关闭位置的频率示出了占空比。同时示出了曲线718所示的发动机爆震和曲线720所示的发动机转速，其中曲线718中高于标称发动机操作转速的峰值(如以rpm在纵坐标上所指示)指示发动机爆震，并且曲线720中低于标称发动机操作转速的下降指示发动机转速(例如，rpm)下降。发动机爆震可能是由于燃料和/或hc蒸气的自动点火。rpm下降可能是由于喷射的燃料和/或hc蒸气的提前点火。曲线722示出了可以如上所述由hc传感器、温度传感器或ftpt推断的汽化速率。汽化速率沿纵坐标增加，并且阈值724指示汽化速率小于或等于解吸速率时的值。时间沿着横坐标增加，并且时间标记t0-t1指示兴趣点，这可以对应于方法400和500的步骤，如下面进一步描述。
109.在t0处，vce可以处于标称操作模式，其中标称操作模式是燃料效率模式。vce可以使用压缩点火，并且因此具有高压缩比。滤罐负荷高(例如，滤罐可能因燃料蒸气而过载)。燃料箱压力大约等于正的非零值，这指示汽化速率可能正在增加。hc浓度可以是正的非零值，这可以指示hc从滤罐中穿透，并且因此指示滤罐过载。另外，气缸温度可以大约等于正的非零值。因此，ftpt、hc传感器和温度传感器的输出可以指示汽化速率大于解吸速率。这可以对应于图4的402，其中传感器指示高汽化速率，并且因此控制器实施方法500以从压缩点火切换到火花点火。cpv占空比增加第一量(例如，如方法500的502中所述)，如在曲线716中cpv的打开/关闭频率增加所示。
110.在t1处，vce保持在具有压缩点火和高压缩比的燃料效率模式。在t1与t2之间，滤罐负荷、气缸温度、燃料箱压力和hc浓度可能逐渐增加，这可能是由于具有汽化hc的滤罐吸附剂过载，并且未被滤罐捕集的hc蒸气泄出到evap系统中，如上所述。如曲线720所示，rpm可以在t1处下降，并且如曲线718所示，可能发生发动机爆震。因此，cpv可以保持在当前占空比，如方法500的506处所述。例如，可以不增加或减少打开/关闭cpv的频率。
111.发动机爆震可能在t2处并且在t2与t3之间再次发生。为了确定发动机爆震源(例如，以确定发动机爆震是否是由于hc蒸气的自动点火)，在t2处命令关闭(例如，闭合)cpv。在t2之后，hc浓度、气缸温度和燃料箱压力可以稳定(例如，不会进一步增加或减小)，因为滤罐吸附剂可以完全充满hc蒸气并且不会有更多的hc蒸气被滤罐捕集，使得所有汽化的燃料都可以泄放到evap系统中。当cpv关闭时发动机爆震继续，可以确定发动机爆震是由于泄放到气缸中的hc蒸气的自动点火，并且可以实施本文描述的用于从燃料效率模式切换到动力模式以缓解发动机爆震的方法。
112.在t3处，并且如在方法500的524处所述，cpv可以以第一百分比循环占空。cpv占空比可以等于标称占空比，诸如25％。当从燃料效率模式切换到动力模式时，使cpv以第一百分比循环占空而不是维持cpv关闭或使cpv占空比斜升可以帮助防止发动机喘抖。hc浓度、气缸温度、燃料箱压力和滤罐负荷可以从t3之前开始保持不变。另外，汽化速率可能仍然较高(例如，大约等于t3之前的汽化速率)，并且vce保持在燃料效率模式。
113.在t4处，vce可以从燃料效率模式切换到动力模式。点火模式可以从压缩点火切换到火花点火(例如，可以命令火花塞打开)，并且压缩比可以从高切换到低(例如，14:1到8:1，诸如图3a至图3b所述)。另外，cpv占空比可以逐渐增加。这可以允许汽化速率随着由于火花点火和与燃料效率模式相比更低的压缩比引起的气缸温度降低而逐渐减小。
114.在t5处，当vce以动力模式操作并且cpv占空比增加时，可能发生发动机喘抖(例如，rpm下降)，如曲线720所示。因此，停止cpv占空比的斜升并且维持当前的cpv占空比(例如，在t5与t6之间)。例如，当cpv占空比增加时，被引导到气缸的hc蒸气的浓度增加可能导致滤罐过载。通过维持当前的cpv占空比，可以将当前浓度的hc蒸气引导到气缸，这可以防止气缸过载(并且因此可以防止由于自动点火而引起的发动机爆震和/或由于提前点火而引起的rpm下降)。随着在动力模式期间汽化速率降低，这可以减少hc泄放。
115.在t6处，可以确定汽化速率已经开始减小，如气缸温度、燃料箱压力和滤罐负荷的降低所指示。在t6处，cpv占空比可以斜升到100％(例如，cpv完全打开)。随着cpv占空比增加，汽化速率继续减小。如果在cpv占空比斜升期间，发动机如在t5处所指示的那样喘抖，则cpv占空比的斜升可以再次停止，直到燃烧稳定(例如，发动机没有喘抖)。
116.在t7处，cpv占空比可以是100％，并且cpv可以完全打开。另外，汽化速率可以继续减小，如hc浓度、气缸温度、燃料箱压力和滤罐负荷降低所指示。随着滤罐负荷减小，汽化速率可以接近等于或小于解吸速率。
117.在t8处，指示汽化速率的曲线722可以相交并且减小到指示解吸速率的阈值724以下，因此示出了汽化速率等于或小于解吸速率。该指示可能导致cpv占空比切换到标称操作(例如，25％)，并且vce从动力模式切换到燃料效率模式。压缩比可以从8:1切换到14:1，并且点火模式可以从火花点火切换到压缩点火。因此，滤罐负荷可以较低(例如，滤罐可能不再因hc蒸气而过载)，燃料箱压力可以小于当汽化速率大于解吸速率时的燃料箱压力，并且
因为与火花点火期间相比气缸处于更高的压缩比，因此气缸温度可以升高。另外，由hc传感器测量的hc浓度可以大约为零，这指示hc蒸气可能不会从滤罐中泄出，而是被滤罐吸附剂捕集。
118.以这种方式，在通过ftpt检测到高汽化速率时，可以实施一种方法以从包括压缩点火和高压缩比的燃料效率模式转变为包括火花点火和低压缩比的动力模式。高汽化速率可以另外或替代地由位于燃料滤罐的出口处的hc传感器或温度传感器检测。转变为动力模式可以降低气缸温度并因此降低汽化速率以减少从过载的燃料滤罐到气缸的hc泄放。这可以减少燃料的提前点火，从而减少发动机喘抖，并且可以减少燃料自动点火，因此减少发动机爆震。通过使用ftpt、hc传感器和/或温度传感器来指示高汽化速率并实施前述方法，与使用发动机爆震的检测来实施用于降低发动机爆震的方法的方法相比，vce可以经历更少的发动机爆震。在检测到汽化速率小于从滤罐的蒸气解吸速率时，vce可以返回到标称操作(例如，燃料效率模式)以提高车辆的燃料经济性。
119.在检测到高汽化速率时将vce操作模式调整为火花点火和低压缩比的技术效果是可以减少发动机爆震和燃料提前点火，并且因此可以减少燃烧气缸和其他发动机部件的劣化，可以增加发动机系统寿命，并且可以维持或增加车辆的燃料经济性。
120.图1至图3b示出了具有各种部件的相对定位的示例配置。至少在一个示例中，如果被示出为彼此直接接触或直接联接，则此类元件可以分别称为直接接触或直接联接。类似地，至少在一个示例中，被示出为彼此邻接或相邻的元件可以分别彼此邻接或相邻。作为一个示例，彼此共面接触放置的部件可以被称为共面接触。作为另一个示例，在至少一个示例中，仅在其间具有空间并且没有其他部件的彼此相隔定位的元件可以被称作如此。作为又一个示例，被示为在彼此的上方/下方的、在彼此相对的两侧或在彼此的左侧/右侧的元件可以被称为相对于彼此如此。此外，如图所示，在至少一个示例中，最顶部元件或元件的最顶点可以被称为部件的“顶部”，并且最底部元件或元件的最底点可以被称为部件的“底部”。如本文所使用的，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以是相对于图的竖直轴线而言，并用于描述图的元件相对于彼此的定位。因此，在一个示例中，被示出为在其他元件上方的元件位于其他元件的正上方。作为另一个示例，附图内描绘的元件的形状可以被称为具有那些形状(例如，诸如为圆形的、直线的、平面的、弯曲的、倒圆的、倒角的、成角度的等)。此外，在至少一个示例中，被示出为相互交叉的元件可以被称为交叉元件或彼此交叉。此外，在一个示例中，被示出为在另一元件内或被示出为在另一元件外部的元件可以被称作如此。
121.本公开还提供了对一种用于可变压缩比发动机的方法的支持，所述方法包括：响应于来自蒸发排放控制系统的燃料蒸气滤罐的高于阈值的碳氢化合物穿透而调整所述可变压缩比发动机的压缩比。在所述方法的第一示例中，所述调整包括减小所述压缩比。在任选地包括所述第一示例的所述方法的第二示例中，基于燃料系统压力传感器来指示高于所述阈值的碳氢化合物穿透。在任选地包括所述第一示例和所述第二示例中的一者或两者的所述方法的第三示例中，基于燃料系统温度传感器来指示高于所述阈值的碳氢化合物穿透。在任选地包括所述第一示例至所述第三示例中的一者或多者或每一者的所述方法的第四示例中，基于联接在所述蒸发排放控制系统的通风管线中的碳氢化合物传感器来指示高于所述阈值的碳氢化合物穿透。在任选地包括所述第一示例至所述第四示例中的一者或多
者或每一者的所述方法的第五示例中，所述方法还包括：响应于来自所述燃料蒸气滤罐的高于所述阈值的碳氢化合物穿透而切换燃烧点火模式。在任选地包括所述第一示例至所述第五示例中的一者或多者或每一者的所述方法的第六示例中，切换所述燃烧点火模式包括在所述可变压缩比发动机的至少一个气缸中从压缩点火切换到火花点火。在任选地包括所述第一示例至所述第六示例中的一者或多者或每一者的所述方法的第七示例中，切换所述燃烧点火模式与逐气缸的基础上的压缩比的减小同步地发生。
122.本公开还提供了对一种车辆系统的支持，所述车辆系统包括：可变压缩比发动机、火花塞、包括燃料系统温度传感器、燃料系统压力传感器、燃料蒸气滤罐、滤罐抽取阀、联接在蒸发排放系统的通风管线中的碳氢化合物传感器的燃料系统、和控制器，所述控制器被配置有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使所述控制器：响应于来自所述燃料蒸气滤罐的高于阈值的碳氢化合物穿透而调整所述可变压缩比发动机的操作模式。在所述系统的第一示例中，所述燃料系统温度传感器在所述蒸发排放系统的所述通风管线中定位在所述燃料蒸气滤罐的出口处。在任选地包括所述第一示例的所述系统的第二示例中，通过所述燃料系统温度传感器指示温度增加高于阈值增加来检测碳氢化合物穿透。在任选地包括所述第一示例和所述第二示例中的一者或两者的所述系统的第三示例中，通过所述碳氢化合物传感器指示碳氢化合物浓度高于所述通风管线中的阈值浓度来检测碳氢化合物穿透。在任选地包括所述第一示例至所述第三示例中的一者或多者或每一者的所述系统的第四示例中，通过所述燃料系统压力传感器指示正压高于大气压来检测碳氢化合物穿透。在任选地包括所述第一示例至所述第四示例中的一者或多者或每一者的所述系统的第五示例中，调整所述操作模式包括经由调整活塞高度来调整所述可变压缩比发动机的压缩比。在任选地包括所述第一示例至所述第五示例中的一者或多者或每一者的所述系统的第六示例中，调整所述操作模式还包括调整燃烧点火模式。在任选地包括所述第一示例至所述第六示例中的一者或多者或每一者的所述系统的第七示例中，调整所述燃烧点火模式与逐气缸的基础上的所述压缩比的调整同步地发生。在任选地包括所述第一示例至所述第七示例中的一者或多者或每一者的所述系统的第八示例中，调整所述操作模式包括减小所述压缩比和激活火花点火。在任选地包括所述第一示例至所述第八示例中的一者或多者或每一者的所述系统的第九示例中，调整所述操作模式还包括将所述滤罐抽取阀的占空比增加到100％，同时使用发动机转速传感器监测发动机喘抖。在任选地包括所述第一示例至所述第九示例中的一者或多者或每一者的所述系统的第十示例中，增加所述占空比包括在检测到发动机喘抖时保持当前占空比并且在没有进一步检测到发动机喘抖时恢复所述占空比的斜升。在任选地包括所述第一示例至所述第十示例中的一者或多者或每一者的所述系统的第十一示例中，调整所述操作模式包括增加所述压缩比和停用火花点火。
123.应当注意，本文所包括的示例性控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文所公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务、多线程等)中的一者或多者。为此，示出的各种动作、操作和/或功能可以按示出的顺序执行、并行执行，或者在一些情况下被省略。同样，处理顺序不一定是实现本文描述的示
例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供。可以根据所使用的特定策略而重复地执行示出的动作、操作和/或功能中的一者或多者。另外，所描述的动作、操作和/或功能可图形地表示将被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所描述的动作通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来实施。
124.应当理解，本文中公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些特定的实施例不应被视为具有限制意义，因为众多变化是可能的。例如，以上技术可以应用于v型6缸、直列4缸、直列6缸、v型12缸、对置4缸和其他发动机类型。此外，除非明确地相反指出，否则术语“第一”、“第二”、“第三”等不意图表示任何顺序、位置、数量或重要性，而是仅用作标记以区分一个元件与另一个元件。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。
125.如本文所使用，除非另有指定，否则术语“约”被解释为表示所述范围的
±
5％。
126.所附权利要求特别地指出被视为新颖且非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以指代“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应理解为包括一个或多个此类要素的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过修正本权利要求或通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。此类权利要求与原始权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同，也都被视为包括在本公开的主题内。

技术特征：
1.一种用于可变压缩比发动机的方法，其包括：响应于来自蒸发排放控制系统的燃料蒸气滤罐的高于阈值的碳氢化合物穿透而调整所述可变压缩比发动机的压缩比。2.如权利要求1所述的方法，其中所述调整包括减小所述压缩比。3.如权利要求2所述的方法，其中基于燃料系统压力传感器、燃料系统温度传感器和联接在所述蒸发排放控制系统的通风管线中的碳氢化合物传感器中的至少一者来指示碳氢化合物穿透高于所述阈值。4.如权利要求2所述的方法，其还包括响应于来自所述燃料蒸气滤罐的高于所述阈值的碳氢化合物穿透而切换燃烧点火模式。5.如权利要求4所述的方法，其中切换所述燃烧点火模式包括在所述可变压缩比发动机的至少一个气缸中从压缩点火切换到火花点火。6.如权利要求5所述的方法，其中切换所述燃烧点火模式与逐缸基础上的压缩比的减小同步地发生。7.一种车辆系统，其包括：可变压缩比发动机；火花塞；燃料系统，所述燃料系统包括：燃料系统温度传感器；燃料系统压力传感器；燃料蒸气滤罐；滤罐抽取阀；碳氢化合物传感器，所述碳氢化合物传感器联接在蒸发排放系统的通风管线中；和控制器，所述控制器被配置有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使所述控制器：响应于来自所述燃料蒸气滤罐的高于阈值的碳氢化合物穿透而调整所述可变压缩比发动机的操作模式。8.如权利要求7所述的车辆系统，其中所述燃料系统温度传感器在所述蒸发排放系统的所述通风管线中定位在所述燃料蒸气滤罐的出口处。9.如权利要求7所述的车辆系统，其中通过所述燃料系统温度传感器指示温度增加高于阈值增加、所述碳氢化合物传感器指示碳氢化合物浓度高于所述通风管线中的阈值浓度、和所述燃料系统压力传感器指示正压高于大气压中的至少一者来检测碳氢化合物穿透。10.如权利要求7所述的车辆系统，其中调整所述操作模式包括经由调整活塞高度来调整所述可变压缩比发动机的压缩比。11.如权利要求10所述的车辆系统，其中调整所述操作模式还包括调整燃烧点火模式。12.如权利要求11所述的车辆系统，其中调整所述燃烧点火模式与逐缸基础上的所述压缩比的调整同步地发生。13.如权利要求10所述的车辆系统，其中调整所述操作模式包括减小所述压缩比和激活火花点火。
14.如权利要求13所述的车辆系统，其中调整所述操作模式还包括将所述滤罐抽取阀的占空比增加到100％，同时使用发动机转速传感器监测发动机喘抖。15.如权利要求14所述的车辆系统，其中增加所述占空比包括在检测到发动机喘抖时保持当前占空比并且在没有进一步检测到发动机喘抖时恢复所述占空比的斜升。

技术总结
本公开提供了“用于减少碳氢化合物穿透的方法和系统”。提供了用于控制车辆发动机以通过减少碳氢化合物穿透来减少发动机爆震并提高燃料效率的方法和系统。在一个示例中，一种方法可以包括响应于来自蒸发排放系统的燃料蒸气滤罐的高于阈值的碳氢化合物穿透而调整可变压缩比发动机的压缩比。可变压缩比发动机的压缩比。可变压缩比发动机的压缩比。


技术研发人员：艾德
受保护的技术使用者：福特全球技术公司
技术研发日：2022.11.14
技术公布日：2023/5/30