Способ указания ухудшения работы топливной системы транспортного средства (варианты)

Способ указания ухудшения работы топливной системы транспортного средства (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способам для транспортного средства для выявления потери газового топлива.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Двигатели могут работать на газовом топливе, таком как природный газ. Как сжиженный природный газ (LNG), так и газообразный, сжатый природный газ (CNG) используются в качестве автомобильных применений. Что касается CNG, газ может сжиматься и храниться в баллонах под высоким давлением, с использованием клапана регулирования давления для подачи топлива в камеру сгорания двигателя под пониженным давлением. Топливо CNG может использоваться с различными системами двигателя, в том числе, однотопливными системами, которые используют CNG в качестве единственного источника топлива, и многотопливных систем, выполненных с возможностью использовать CNG параллельно одному или более дополнительных видов топлива, в том числе жидких видов топлива, таких как бензин, дизельное топливо или бензин-этаноловые смеси.

Жидкостные топливные системы подлежат требованиям касательно предотвращения и выявления потери паров топлива. Это указывается ссылкой как снижение токсичности парообразующих выбросов. Несмотря на то, что эти системы в значительной степени были разработаны для видов топлива смешанной фазы (жидкостной и паровой), они не были разработаны для газообразных видов топлива, таких как CNG.

Парообразующие выбросы в общих чертах могут делиться на три класса: 1) потеря паров топлива при дозаправке топлива, 2) потери в процессе работы или потери топлива в условиях включенного зажигания, и 3) суточные потери, или потери топлива в условиях выключенного зажигания. Это изобретение имеет отношение к потерям топлива, в то время как газовое топливо не находится в употреблении, в условиях выключенного зажигания или в условиях включенного зажигания, при которых газовое топливо не находится в употреблении, таких как многотопливная система, работающая на другом топливе (например, бензине), или гибридная система, работающая в исключительно электрическом режиме.

Авторы в материалах настоящего описания выявили несколько уникальных проблем, специфичных проверке состава выбросов и выявлению утечки для транспортных средств на природном газе (NGV). Например, проверки могут быть наиболее точными, когда температуры и давления в системе находятся в установившемся равновесии. Может быть многообразие баков или камер, где газ улавливается под многообразием давлений. Таким образом, ни оптимальные временные характеристики для проверки, ни оптимальные местоположения в пределах системы для взятия измерений не являются очевидными для газовых топливных систем.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном из примеров, вышеприведенные проблемы могут быть преодолены способом указания ухудшения работы топливной системы транспортного средства, включающим в себя этап, на котором:

для каждого из участков высокого и низкого давления топливной системы, включающей в себя газовое топливо, указывают ухудшение работы на основании потери массы из топливной системы, причем потеря массы основана на отдельном отслеживании массы топлива на каждом из участков на основании соответствующих температур и давлений в первый и второй моменты вслед за состоянием выключения двигателя.

В одном из примеров предложен способ, в котором газовое топливо является топливом CNG.

В одном из примеров предложен способ, в котором состояние выключения двигателя включает в себя прекращение сгорания газового топлива.

В одном из примеров предложен способ, в котором состояние выключения двигателя включает в себя двигатель в состоянии покоя.

В одном из примеров предложен способ, в котором состояние выключения двигателя включает в себя состояние выключения транспортного средства.

В одном из примеров предложен способ, в котором первый момент составляет более 3 часов после остановки двигателя.

В одном из примеров предложен способ, в котором второй момент составляет более 24 часов после первого момента.

В одном из примеров предложен способ, в котором участки высокого и низкого давления топливной системы разделены регулятором давления.

В одном из примеров предложен способ, в котором участок низкого давления топливной системы изолируют посредством закрывания клапана топливной магистрали.

В одном из примеров предложен способ, в котором участок высокого давления топливной системы изолируют посредством дополнительного закрывания клапана изоляции топливного бака.

В одном из примеров предложен способ, в котором клапан изоляции топливного бака и клапан топливной магистрали закрывают контроллером до первого момента, при этом клапан изоляции топливного бака и клапан топливной магистрали поддерживают закрытыми контроллером между первым и вторым моментами.

В одном из дополнительных аспектов предложен способ указания ухудшения работы топливной системы транспортного средства, содержащего двигатель с топливной системой, содержащей по меньшей мере участок высокого давления в сообщении по текучей среде с участком низкого давления, включающий в себя этапы, на которых:

для каждого из участков высокого и низкого давления, формируют первый сигнал, который возрастает с увеличением массы содержимого топлива в зависимости от температуры и давления содержимого топлива в первый момент;

для каждого из участков высокого и низкого давления, формируют второй сигнал, который возрастает с увеличением массы содержимого топлива в зависимости от температуры и давления содержимого топлива во второй момент; и

для каждого из участков высокого и низкого давления, формируют третий сигнал, который возрастает с увеличением массы топлива в зависимости от изменения массы содержимого топлива на каждом участке, причем изменение массы зависит от сигналов, сформированных в первый и второй моменты;

В одном из примеров предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:

для топливной системы, формируют четвертый сигнал, который возрастает с увеличением массы топлива в зависимости от изменения массы содержимого топлива в системе, причем изменение массы зависит от сигналов, сформированных в первый и второй моменты;

указывают неисправность, когда четвертый сигнал больше, чем первое пороговое значение;

ограничивают работу транспортного средства посредством ограничения максимальной выходной мощности, когда четвертый сигнал больше, чем второе пороговое значение; и

указывают ухудшение работы магистрального клапана, когда третий сигнал для системы низкого давления приблизительно равен отрицательной величине третьего сигнала для системы высокого давления.

В одном из примеров предложен способ, в котором транспортное средство дополнительно содержит топливный бак в сообщении по текучей среде с участком высокого давления топливной системы.

В одном из примеров предложен способ, в котором третий сигнал для системы низкого давления приблизительно равен четвертому сигналу, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:

приписывают потерю массы из участка низкого давления утечке наконечника форсунки;

формируют пятый сигнал, который возрастает с увеличением рассеяния массы топлива в атмосферу в течение продолжительности времени между первым и вторым моментами.

В одном из дополнительных аспектов предложен способ указания ухудшения работы топливной системы транспортного средства, включающий в себя этап, на котором:

для каждого из участков высокого и низкого давления газовой топливной системы, включающей в себя газовое топливо, указывают ухудшение работы на основании потери массы из топливной системы, причем потеря массы основана на отдельном отслеживании массы топлива на каждом из участков на основании соответствующих температур и давлений в первый и второй моменты времени вслед за состоянием выключения транспортного средства.

В одном из примеров предложен способ, в котором газовое топливо является топливом CNG.

В одном из примеров предложен способ, в котором состояние выключения транспортного средства включает в себя двигатель в состоянии покоя и транспортное средство в состоянии покоя.

В одном из примеров предложен способ, в котором первый момент времени составляет более 3 часов после остановки двигателя, а второй момент времени составляет более 24 часов после первого момента времени.

В одном из примеров предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:

формируют сигнал, который возрастает с повышенной общей потерей массы за сутки;

сравнивают указанный сигнал с пороговым значением;

указывают неисправность, когда сигнал больше, чем пороговое значение.

Система может регулироваться различными способами в ответ на указание ухудшения работы, в том числе установкой

диагностического кода, отображением сообщения для водителя транспортного средства и/или ограничением выходной мощности двигателя и/или подачей топлива в двигатель.

Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящего описания будут без труда очевидны из последующего подробного описания, когда воспринимаются по отдельности или в связи с прилагаемыми чертежами.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, представлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании. Не предполагается идентифицировать ключевые или существенные признаки заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые исключают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 показывает схематичное изображение примерного варианта осуществления системы двигателя и топливной системы по настоящему раскрытию.

Фиг.2 показывает схематичное изображение второго примерного варианта осуществления системы двигателя и топливной системы для транспортного средства по настоящему раскрытию.

Фиг.3 показывает примерную блок-схему последовательности операций способа определения массы газового топлива, потерянного из топливной системы и ее частей высокого и низкого давления между первым и вторым моментами времени, на основании давлений в топливной магистрали и температур топливной магистрали в топливной системе в указанные моменты времени.

Фиг.4 показывает вторую примерную блок-схему последовательности операций способа определения массы газового топлива, потерянного из топливной системы и ее частей высокого и низкого давления между первым и вторым моментами времени, на основании давлений в топливной магистрали и температур топливной магистрали в топливной системе в указанные моменты времени.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1 и 2 показывают схематичное изображения системы 6 транспортного средства. Система 6 транспортного средства включает в себя систему 8 двигателя, систему 14 управления и топливную систему 18. Система 8 двигателя может включать в себя двигатель 10, имеющий множество цилиндров 30. Двигатель 10 может включать в себя впуск двигателя и выпуск двигателя. Впуск двигателя может включать в себя дроссель, присоединенный по текучей среде к впускному коллектору двигателя через впускной канал. Выпуск двигателя может включать в себя выпускной коллектор, ведущий в выпускной канал, который направляет выхлопные газы в атмосферу после прохождения через устройство снижения токсичности выхлопных газов. Следует принимать во внимание, что другие компоненты могут быть включены в двигатель, такие как многообразие клапанов и датчиков.

Топливная система 18 может включать в себя один или более топливных баков. В изображенном примере, топливная система является однотопливной системой, включающей в себя топливный бак 20, выполненный с возможностью подавать первое топливо, имеющее первые химические и физические свойства по первой топливной магистрали 52. Топливная система 18 дополнительно может включать в себя второй топливный бак, выполненный с возможностью подавать второе топливо, имеющее вторые, иные химические и физические свойства, по второй топливной магистрали. Различные компоненты топливной системы, такие как различные клапаны, регуляторы давления, фильтры и датчики, могут быть присоединены вдоль топливной магистрали 52. Топливный бак 20 может удерживать множество видов топлива или топливных смесей. Например, топливо может быть газовым топливом, таким как сжатый природный газ (CNG) или сжиженный нефтяной газ (LPG). В примере второго топливного бака, второе топливо может быть жидким топливом, таким как бензин, топливо с диапазоном концентраций спиртов, различные бензин-этаноловые топливные смеси (например, E10, E85) и их комбинации.

Топливо, хранимое в топливном баке 20, может подаваться на форсунку 66 цилиндра 30 двигателя через направляющую-распределитель 123 для топлива. В одном из примеров, где топливная система 18 включает в себя систему непосредственного впрыска, форсунка 66 может быть выполнена в виде топливной форсунки непосредственного впрыска. В альтернативном варианте осуществления, топливная система 18 может включать в себя систему впрыска топлива, в которой форсунка 66 может быть выполнена в виде топливной форсунки впрыска во впускной канал. В кроме того еще других вариантах осуществления, каждый цилиндр может включать в себя одну или более форсунок, в том числе форсунку непосредственного впрыска и форсунку впрыска во впускной канал. Топливная система дополнительно может включать в себя один или более клапанов, чтобы регулировать подачу топлива из топливного бака 20 на форсунку 66.

Непосредственный впрыск дает многочисленные преимущества в условиях высокой нагрузки. Например, введение насыщенных кислородом жидких видов топлива с непосредственным впрыском и высоким теплом испарения на высокой нагрузке предусматривает охлаждение топлива для увеличенного заряда воздуха, разбавление для регулирования температуры сгорания и противодействия детонации. С другой стороны, впрыск во впускной канал может давать преимущества в условиях низкой нагрузки. Например, введение высоко летучего топлива посредством впрыска на впуске при низкой нагрузке может давать улучшенные пусковые качества, снижение выбросов твердых частиц и в меньшей степени неиспаряемое топливо. Посредством использования любого из непосредственного впрыска или впрыска во впускной канал на различных участках многомерной регулировочной характеристики скорости вращения-нагрузки, преимущества, обеспечиваемые обеими системами, могут быть доведены до максимума.

В изображенных примерах, топливная магистраль 52 и связанные компоненты могут быть выполнены с возможностью подавать газовое топливо в цилиндры двигателя. Соответственно, топливный бак 20 может быть присоединен к регулятору 34 давления и электромагнитному клапана 36, чтобы давать подаче на постоянном низком давлении топлива возможность выдаваться на форсунку 66. Клапан 32 бака (например, запорный клапан) может быть расположен между топливным баком 20 и регулятором 34 давления, чтобы гарантировать надлежащий поток топлива из топливного бака. Датчик 33 давления выходной магистрали бака может быть расположен выше по потоку от регулятора 34 давления и ниже по потоку от топливного бака 20, чтобы давать оценку давления топлива до регулирования давления регулятором 34 давления. То есть датчик 33 давления может выдавать оценку давления топлива, введенного на стороне более высокого давления регулятора 34 давления. Наливное отверстие 37 может быть расположено выше по потоку от клапана 32 бака и ниже по потоку от регулятора 34 давления, чтобы предоставлять возможность для дозаправки топливом. Электромагнитный клапан 36, также указываемый ссылкой как отсечной клапан или магистральный клапан, может быть присоединен между регулятором 34 давления и направляющей-распределителем 123 для топлива. В еще одном примере, как показано на фиг.2, регулятор 34 давления может быть присоединен между электромагнитным клапаном 36 и направляющей-распределителем 123 для топлива. Клапан 64 сброса давления может быть присоединен к топливной магистрали 52 ниже по потоку от регулятора 34 давления.

В одном из примеров, топливный бак 20a может хранить газовое топливо в диапазоне давлений 10-700 бар (например, 0-100+ фунтов на квадратный дюйм для топлива LNG, 500 фунтов на квадратный дюйм для топлива ANG, 3000-6000 фунтов на квадратный дюйм для топлива CNG и 5000-10000 фунтов на квадратный дюйм для водородного топлива) наряду с тем, что регулятор 34 давления может регулировать давление направляющей-распределителя для топлива в постоянном диапазоне 10-40 бар (например, 2-10 бар для топлива CNG). Дополнительный запорный клапан (не показан) может быть присоединен ниже по потоку от регулятора 34 давления и выше по потоку от топливной форсунки 66. По существу, топливная система 18 может быть безвозвратной топливной системой, возвратной топливной системой или различными другими типами топливной системы. Следует принимать во внимание, что, несмотря на то, что вариант осуществления показывает топливную систему 18 в качестве однотопливной системы, в альтернативных вариантах осуществления, топливная система 18 может быть многотопливной системой, в которой двигатель 10 выполнен с возможностью работать на жидком топливе из дополнительного топливного бака 20.

Система 6 транспортного средства дополнительно может включать в себя систему 14 управления. Система 14 управления показана принимающей информацию с множества датчиков 16 (различные примеры которых описаны в материалах настоящего описания) и отправляющей сигналы управления на множество исполнительных механизмов 81 (различные примеры которых описаны в материалах настоящего описания). В качестве одного из примеров, датчики 16 могут включать в себя датчики MAP и MAF на впуске, датчик выхлопных газов и датчик температуры, расположенные на выпуске, датчик 102 давления, присоединенный к направляющей-распределителю 123 для топлива и выполненный с возможностью давать оценку давления в направляющей-распределителе для топлива, датчик 103 температуры, присоединенный к направляющей-распределителю 123 для топлива и выполненный с возможностью давать оценку температуры направляющей-распределителя для топлива, датчик 114 температуры, присоединенный к топливному баку 20 и выполненный с возможностью давать оценку температур топливного бака и т.д. Другие датчики, такие как датчики давления, температуры, уровня топлива, топливно-воздушного соотношения и состава, могут быть присоединены к различным местоположениям в системе 6 транспортного средства. В качестве еще одного примера, исполнительные механизмы могут включать в себя топливный насос 21, топливные форсунки 66, электромагнитный клапан 36, регулятор 34 давления, дроссель 62, клапан 32 бака и клапан 64 сброса давления. Система 14 управления может включать в себя контроллер 12. Контроллер может принимать входные данные с различных датчиков, обрабатывать входные данные и приводить в действие исполнительные механизмы в ответ на обработанные входные данные, на основании команды или управляющей программы, запрограммированных в нем, соответствующих одной или более процедур. Примерные процедуры показаны на фиг.3-4.

Фиг.3 иллюстрирует примерную процедуру 300 проверки состава выбросов для транспортного средства с газовым топливным баком. Процедура 300 может выполняться неоднократно в качестве средства для количественной оценки потери массы топлива. В одном из примеров, процедура 300 может выполняться в течение периода 24 или более часов после выключения двигателя, чтобы количественно оценивать парообразующие выбросы на суточном цикле.

Процедура 300 может начинаться на этапе 305, на котором контроллер 12 может оценивать, включен или нет двигатель 10, например, выполнение сгорания. Если двигатель включен, процедура 300 может переходить на этап 306, где подпрограмма включенного двигателя может работать для диагностирования утечек или выбросов. Примерные подпрограммы дополнительно описаны на фиг.4. В еще одном примере, процедура 300 может заканчиваться или, иначе, делать паузу до тех пор, пока двигатель не выключен.

Если двигатель был выключен (например, находится в состоянии покоя с прерванным сгоранием), процедура 300 может переходить на этап 310, на котором контроллер 12 может оценивать, закрыты ли FTIV 32 и LV 36. Если любой или оба из указанных клапанов не закрыты, процедура 300 может переходить на этап 320, где контроллер 12 может закрывать FTIV и LV, и поддерживать закрытое состояние указанных клапанов в течение продолжительности времени процедуры 300. Если FTIV и LV определены закрытыми на этапе 310, процедура 300 переходит на этап 315 и поддерживает закрытое состояние указанных клапанов в течение продолжительности времени процедуры 300. В еще одном примере, если другая процедура отклоняет процедуру 300 и побуждает FTIV или LV открываться, процедура 300 может заканчиваться.

Когда FTIV 32 и LV 36 закрыты и поддерживаются закрытыми, процедура 300 может переходить на этап 325, где контроллер 325 может оценивать, находится ли температура топливной системы ниже заданного порогового значения в качестве определяемой датчиками 103, 114 температуры или другими бортовыми датчиками температуры. Процедура 300 может давать наиболее точные результаты в ситуациях, где температура двигателя и топливной системы понизилась ниже порогового значения, который находится значительно ниже рабочей температуры двигателя и топливной системы, когда двигатель включен. Если температура топливной системы определена находящейся ниже указанного порогового значения и стабильной (например, нет изменения на более чем 10% в течение порогового времени, например, 1 часа), процедура 300 может переходить на этап 335. Если температура топливной системы определена находящейся выше указанного порогового значения, процедура 300 может переходить на этап 330. Это может происходить по сценарию, когда двигатель был выключен недавно. На этапе 330, контроллер 12 может предоставлять температуре возможность устанавливать равновесие в значение ниже заданного порогового значения посредством поддержания условий выключенного двигателя в течение заданного периода времени после отключения двигателя. В одном из примеров, периодом времени могут быть три часа. В еще одном примере, контроллер 12 может повторно считывать температуру топливной системы в качестве оцениваемой датчиками 103, 114 температуры или другими бортовыми датчиками температуры до тех пор, пока температура не будет находиться в состоянии равновесия или не будет снижена до значения ниже указанного порогового значения. Когда температура топливной системы достигла указанного порогового значения, или истек заданный период времени после остановки двигателя, процедура 300 может переходить на этап 335.

На этапе 335, контроллер 12 может считывать температуру и давление газового топлива на участке высокого давления топливной магистрали 52 или другом участке топливной системы 18 выше по потоку от регулятора 34, и температуру и давление газового топлива на участке низкого давления топливной магистрали 52 или другом участке топливной системы 18 ниже по потоку от регулятора 34. Время считывания может быть назначено в качестве первого или начального момента времени. Давление участка низкого давления в начальный момент времени может оцениваться датчиком 102 давления или другим бортовым датчиком и считываться контроллером 12, который может обозначать это значение в качестве P^LP_i. Температура участка низкого давления в начальный момент времени может оцениваться датчиком 103 температуры или другим бортовым датчиком и считываться контроллером 12, который может обозначать это значение в качестве T^LP_i. В некоторых примерах, температура и давление участка низкого давления топливной системы оценивают первым датчиком давления и первым датчиком температуры, присоединенными между регулятором давления и топливной форсункой. Давление участка высокого давления в начальный момент времени может оцениваться датчиком 33 давления или другим бортовым датчиком и считываться контроллером 12, который может обозначать это значение в качестве P^HP_i. Температура участка высокого давления в начальный момент времени может оцениваться датчиком 114 температуры или другим бортовым датчиком и считываться контроллером 12, который может обозначать это значение в качестве T^HP_i. В одном из примеров, температура и давление участка высокого давления топливной системы оценивают вторым датчиком давления и вторым датчиком температуры, присоединенными между регулятором давления и топливным баком. Когда указанные измерения были приняты, и указанные значения были заданы, процедура 300 может переходить на этап 340. В еще одном примере, контроллер 12 также может считывать температуру и давление газового топлива в топливном баке в качестве оцениваемого датчиками давления и температуры в топливном баке. Контроллер 12 может обозначать значение давления в топливном баке, взятое в начальный момент времени, в качестве P^TANK_i и может обозначать значение температуры топливного бака, взятое в начальный момент времени, в качестве T^TANK_i.

На этапе 340, контроллер 12 может брать измерения давления и температуры, собранные в начальный момент времени, и использовать их для расчета молярного количества содержимого топлива на участках высокого и низкого давления в указанный момент времени, учитывая объем участков топливной системы (который может быть обозначен V^HP и V^LP, соответственно) и газовую постоянную R. Молярное количество содержимого газового топлива на участке низкого давления может обозначаться в качестве n^LP_i и определяться посредством уравнения n^LP_i=P^LP_iV^LP/RT^LP_i. Молярное количество содержимого газового топлива на участке высокого давления может обозначаться в качестве n^HP_i и определяться посредством уравнения n^HP_i=P^HP_iV^HP/RT^HP_i. Суммарное молярное количество содержимого газового топлива в частях высокого и низкого давления может обозначаться в качестве n^T_i и определяться посредством уравнения n^T_i=n^LP_i+n^HP_i.

В примере, где контроллер 12 считывал температуру и давление газового топлива в топливном баке, контроллер может рассчитывать молярное количество содержимого газового топлива в топливном баке. Молярное количество содержимого газового топлива в топливном баке может обозначаться в качестве n^TANK_i и определяться посредством уравнения n^TANK_i=P^TANK_iV^TANK/RT^TANK_i. Суммарное молярное количество содержимого газового топлива в топливной системе может быть обозначено в качестве n^T_i’ и, таким образом, определяться посредством уравнения n^T_i’=n^LP_i+n^HP_i+n^TANK_i. Когда контроллер 12 завершил набор расчетов в начальный момент времени, процедура 300 может переходить на этап 345.

На этапе 345, контроллер 12 может поддерживать закрытое состояние FTIV и LV 36 и поддерживать состояние отключенного двигателя транспортного средства в течение заданной продолжительности времени. В одном из примеров, эта продолжительность времени может составлять 24 часа или более при необходимости завершить проверку состава суточных выбросов, как требуется состоянием или местными законами. Когда прошла заданная продолжительность времени, и клапаны остались уплотненными, не становясь неуплотненными, и двигатель оставался выключенным без включения, процедура 300 может переходить на этап 350.

На этапе 350, контроллер 12 может считывать температуру и давление газового топлива на участке высокого давления топливной магистрали 52 или другом участке топливной системы 18 выше по потоку от регулятора 34, и температуру и давление газового топлива на участке низкого давления топливной магистрали 52 или другом участке топливной системы 18 ниже по потоку от регулятора 34. Время считывания может быть назначено в качестве второго или конечного момента времени. Давление участка низкого давления в конечный момент времени может оцениваться датчиком 102 давления или другим бортовым датчиком и считываться контроллером 12, который может обозначать это значение в качестве P^LP_f. Температура участка низкого давления в конечный момент времени может оцениваться датчиком 103 температуры или другим бортовым датчиком и считываться контроллером 12, который может обозначать это значение в качестве T^LP_f. Давление участка высокого давления в конечный момент времени может оцениваться датчиком 33 давления или другим бортовым датчиком и считываться контроллером 12, который может обозначать это значение в качестве P^HP_f. Температура участка высокого давления в конечный момент времени может оцениваться датчиком 114 температуры или другим бортовым датчиком и считываться контроллером 12, который может обозначать это значение в качестве T^HP_f. Когда указанные измерения были приняты, и указанные значения были заданы, процедура 300 может переходить на этап 355. В еще одном примере, контроллер 12 также может считывать температуру и давление газового топлива в топливном баке в качестве оцениваемого датчиками давления и температуры в топливном баке. Контроллер 12 может обозначать значение давления в топливном баке, взятое в конечный момент времени, в качестве P^TANK_f и может обозначать значение температуры топливного бака, взятое в конечный момент времени, в качестве T^TANK_f.

На этапе 355, контроллер 12 может брать измерения давления и температуры, собранные в конечный момент времени, и использовать их для расчета молярного количества содержимого топлива в частях высокого и низкого давления в указанный момент времени, учитывая объем частей топливной системы (который может быть обозначен V^HP и V^LP, соответственно) и газовую постоянную R. Молярное количество содержимого газового топлива на участке низкого давления может обозначаться в качестве n^LP_f и определяться посредством уравнения n^LP_f=P^LP_fV^LP/RT^LP_f. Молярное количество содержимого газового топлива на участке высокого давления может обозначаться в качестве n^HP_f и определяться посредством уравнения n^HP_f=P^HP_fV^HP/RT^HP_f. Суммарное молярное количество содержимого газового топлива в частях высокого и низкого давления может обозначаться в качестве n^T_f и определяться посредством уравнения n^T_f=n^LP_f+n^HP_f.

В примере, где контроллер 12 считывал температуру и давление газового топлива в топливном баке, контроллер может рассчитывать молярное количество содержимого газового топлива в топливном баке. Молярное количество содержимого газового топлива в топливном баке может быть обозначено в качестве n^TANK_f и определяться посредством уравнения n^TANK_f=P^TANK_fV^TANK/RT^TANK_f. Суммарное молярное количество содержимого газового топлива в топливной системе может быть обозначено в качестве n^T_f’ и, таким образом, определяться посредством уравнения n^T_f’=n^LP_f+n^HP_f+n^TANK_f. Когда контроллер 12 завершил набор расчетов в начальный момент времени, процедура 300 может переходить на этапе 360.

На этапе 360, контроллер 12 может использовать начальное и конечное молярные количества содержимого газового топлива для определения, был ли какой бы то ни было массовый расход между частями топливной системы или потеря массы из топливной системы. Изменение молярного количества содержимого газового топлива на участке низкого давления может быть обозначено в качестве n^LP_Δ и определяется посредством уравнения n^LP_Δ=n^LP_i-n^LP_f. Изменение молярного количества содержимого газового топлива на участке высокого давления может быть обозначено в качестве n^HP_Δ и определяется посредством уравнения n^HP_Δ=n^HP_i-n^HP_f. Изменение суммарного молярного количества содержимого газового топлива на участке высокого и низкого давления может быть обозначено в качестве n^T_Δ и определяться посредством уравнения n^T_Δ=n^T_i–n^T_f. Положительное значение n_Δ указывает утечку наружу из системы или участка системы. Отрицательное значение n_Δ указывает утечку внутрь системы или участка системы.

В примере, где контроллер 12 рассчитывал начальное и конечное молярные количества содержимого газового топлива в топливном баке, контроллер может использовать указанные количества для расчета изменения молярного количества в указанном топливном баке. Изменение молярного количества содержимого газового топлива на участке низкого давления может быть обозначено в качестве n^TANK_Δ и определяется посредством уравнения n^TANK_Δ=n^TANK_i-n^TANK_f. Процедура 300 затем может переходить на этап 365.

На этапе 365, контроллер 12 может сравнивать n^T_Δ с первым пороговым значением (Thr₁). В одном из примеров, Thr₁ может быть установлен на пределе для малой суточной утечки. Если n^T_Δ больше, чем Thr₁, процедура 300 может переходить на этап 375. На этапе 375, контроллер 12 может указывать, что была выявлена малая суточная утечка. В одном из примеров, может засвечиваться индикаторная лампа неправильного функционирования, предупреждая водителя, что следует осуществить техническое обслуживание транспортного средства. Далее процедура 300 может переходить на этап 377, где контроллер 12 может сравнивать n^T_Δ с вторым пороговым значением (Thr₂). В одном из примеров, Thr₂ может быть установлен на пределе для большой суточной утечки. Если n^T_Δ меньше, чем Thr₂, процедура 300 может заканчиваться. Если n^T_Δ больше, чем Thr₂, процедура 300 может переходить на этап 380. На этапе 380, контроллер 12 может указывать, что была выявлена большая суточная утечка. В одном из примеров, может засвечиваться индикаторная лампа неправильного функционирования, предупреждая водителя, что следует осуществить техническое обслуживание транспортного средства. Контроллер 12 также может закрывать FTIV 32 и LV 36. Процедура 300 затем может заканчиваться. В еще одном примере, указание большой суточной утечки может побуждать контроллер 12 ограничивать работу транспортного средства до тех пор, пока транспортное средство не подвергнуто техническому обслуживанию.

Возвращаясь на этап 365, если n^T_Δ меньше, чем Thr₁, контроллер 12 может переходить на этап 370. На этапе 370, контроллер 12 может определять, есть ли внутренняя утечка между частями высокого и низкого давления топливной магистрали или между топливным баком и участком высокого давления. В одном из примеров, n^T_Δ=0, но n^LP_Δ приблизительно равно -n^HP_Δ. Это может указывать утечку из участка высокого давления топливной магистрали в участок низкого давления топливной магистрали через регулятор или магистральный клапан. В еще одном примере, n^T_Δ=0, но n^HP_Δ приблизительно равно -n^TANK_Δ. Это может указывать утечку из топливного бака в участок высокого давления топливной магистрали через клапан изоляции топливного бака. Если указана внутренняя утечка, процедура 300 может переходить на этап 372. Если выявлено отсутствие внутренней течи, процедура 300 может заканчиваться. Если процедура 300 переходит на этап 372, контроллер 12 может закрывать вовлеченные клапаны и указывать неисправность. Процедура 300 затем может заканчиваться.

В еще одном примере, начальный момент времени и соответствующие измерения давления и температуры могут происходить, когда транспортное средство является работающим или было недавно заглушено. Фиг.4 иллюстрирует примерную процедуру 400 для проверки состава выбросов для тра