基于端口的蒸发排放物捕获的制作方法

1.本说明书总体上涉及用于减少发动机排放物的方法和系统。


背景技术：

2.越来越严格的排放标准已经激发了减少和/或捕获在燃料燃烧期间产生的气体的创新努力。尽管低排放车辆(诸如混合动力电动车辆和全电动车辆)可能是常规燃烧动力车辆的有吸引力的替代方案，但是某些内燃发动机(ice)车辆可能仍然是特定应用所期望的。例如，完全由内燃发动机提供动力的重型车辆和高性能车辆可能不容易被部分或全部电力系统取代。因此，消费者市场可能要求继续生产此类燃料燃烧车辆。
3.排放标准解决了ice动力车辆的蒸发碳氢化合物排放物的所需减少。在一些示例中，车辆排放物的大部分可以从诸如进气系统(ais)、进气歧管、排气歧管等贮存器释放。因此，实施针对特定车辆部件的排放物减少策略可以使得能够通过成本效益方式满足法规。此外，可能需要开发阻止发动机部件重新配置的技术。


技术实现要素：

4.在一个示例中，如本文所述，上述问题可以至少部分地通过一种用于捕获蒸发排放物的系统来解决，所述系统包括多个真空端口，所述多个真空端口设置在车辆的碳氢化合物排放部件中，所述多个真空端口流体地联接到真空源，所述真空源被配置为排空所述碳氢化合物排放部件并将所排空的蒸发排放物引导到所述车辆的发动机。通过这种方式，可以以低成本有效地减少排放物。
5.作为一个示例，所述多个真空端口可以设置在车辆部件中，所述车辆部件诸如ais、进气歧管、排气歧管和发动机系统的易于释放碳氢化合物蒸气的其他区域。当发动机关闭时，可以激活真空源以从部件抽吸蒸发排放物并将排放物输送到车辆的燃料滤罐。排放物可以存储在燃料滤罐处，直到随后的发动机操作为止，在所述随后的发动机操作期间可以抽取燃料滤罐并且在发动机处燃烧排放物。所述系统可以在生产阶段期间易于适用于具有ice的各种车辆以及适用于已经存在的发动机系统。结果，可以使得燃料燃烧车辆符合排放标准。
6.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。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的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文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
7.图1示出了发动机系统的示例，其中指示了有助于蒸发排放的区域。
8.图2示出了具有燃料蒸气抽取系统的发动机系统，其中实施了基于端口的排放物捕获系统。
9.图3示出了用于使用基于端口的排放物捕获系统来减少发动机排放物的方法的示例。
10.图4示出了在应用基于端口的排放物捕获系统以减少排放物期间执行的操作的示例。
具体实施方式
11.以下描述涉及用于减少来自发动机系统的蒸发排放物的系统和方法。发动机系统可以包括内燃发动机(ice)，所述内燃发动机被配置为燃烧燃料与空气的混合物，从而导致废气、未燃气体和其他燃烧副产物的产生。ice的示例在图1中示出。可以经由基于端口的排放物捕获(pbec)系统来捕集蒸发排放物的至少一部分。pbec系统可以包括端口以将各种发动机部件联接到真空泵。真空泵可以捕获在发动机部件处产生的排放物并将排放物引导到与发动机联接的燃料蒸气抽取(fvp)系统。图1的发动机(包括fvp系统)在图2中示出为具有pbec系统，所述pbec系统联接到发动机的易于排放蒸发碳氢化合物的区域。图3示出了用于经由pbec系统捕获并减少排放物的程序。图4示出了可以在使用pbec系统捕获排放物期间进行的车辆操作的示例。
12.现在转向图1，示出了内燃发动机10的气缸14的示例，所述内燃发动机可以包括在车辆5中。发动机10可以至少部分地通过包括控制器12的控制系统和通过经由输入装置132来自车辆操作员130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生成成比例的踏板位置信号pp的踏板位置传感器134。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，其中活塞138定位在所述燃烧室壁中。活塞138可以联接到曲轴140，使得活塞的往复运动转变成曲轴的旋转运动。曲轴140可以经由变速器54联接到乘用车的至少一个驱动轮55，如在下文进一步描述。此外，起动机马达(未示出)可以经由飞轮联接到曲轴140以实现发动机10的起动操作。
13.在一些示例中，车辆5可以是具有可用于一个或多个车轮55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。在所示的示例中，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。当接合一个或多个离合器56时，发动机10的曲轴140以及电机52经由变速器54而连接到车轮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56，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可以向每个离合器56的致动器发送信号以接合或脱离离合器，以便将曲轴140与电机52和与其连接的部件连接或断开，和/或将电机52与变速器54和与其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。动力传动系统可以以各种方式配置，包括被配置为并联、串联或串-并联式混合动力车辆。
14.电机52从动力电池58接收电力以向车轮55提供扭矩。电机52还可以例如在制动操作期间操作为发电机以提供电力来对电池58进行充电。
15.发动机10的气缸14可以经由包括一系列进气通道142和144以及进气歧管146的进气系统(ais)来接收进气。除了气缸14之外，进气歧管146还可以与发动机10的其他气缸连通，如图2所示。在一些示例中，进气通道中的一者或多者可以包括增压装置，诸如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出了配置有涡轮增压器175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以及沿着排气歧管148布置的排气涡轮机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可以通过来自马达或发动机的机械输入提供动力，并且可以任选地省略排气涡轮176。
16.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，或者可以替代地设置在压缩机174的上游。增压空气冷却器(cac)165可以定位在节气门162的下游和进气歧管146的上游。通过这种方式，cac 165可以在进气燃烧之前冷却并增加进气的功率密度。尽管cac 165在图1中被描绘为在节气门162的下游，但是其他示例可以包括将cac 165定位在节气门162的上游。
17.排气歧管148除了从气缸14接收排气之外，还可以从发动机10的其他气缸接收排气。排气传感器128被示出为联接到排放控制装置178上游的排气歧管148。例如，排气传感器128可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，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(如所描绘的)、hego(加热型ego)、nox、hc或co传感器。排放控制装置178可以是三元催化器、nox捕集器、各种其他排放控制装置或者它们的组合。
18.发动机10的每个气缸可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。进气门150可以由控制器12经由致动器152来控制。类似地，排气门156可以由控制器12经由致动器154来控制。进气门150和排气门156的位置可以由相应的气门位置传感器(未示出)确定。
19.在一些状况期间，控制器12可以改变提供给致动器152和154的信号，以控制相应的进气门和排气门的打开和关闭。气门致动器可为电动气门致动型的、凸轮致动型的或其组合。可以同时控制进气门和排气门正时，或可以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种。每个凸轮致动系统可以包括一个或多个凸轮，并且可以利用可以由控制器12操作以改变气门操作的凸轮廓线变换(cps)、可变凸轮正时(vct)、可变气门正时(vvt)和/或可变气门升程(vvl)系统中的一者或多者。例如，气缸14可以任选地包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括cps和/或vct的凸轮致动控制的排气门。在其他示例中，进气门和排气门可以由共同的气门致动器(或致动系统)或可变气门正时致动器(或致动系统)来控制。
20.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9:1至10:1的范围中。然而，在使用不同燃料的一些示例中，所述压缩比可增大。例如，当使用较高辛烷值燃料或具有较高的汽化潜焓的燃料时可能会出现这种情况。如果使用直接喷射，由于直接喷射对发动机爆震的影响，则压缩比也可能会增大。
21.在一些示例中，发动机10的每个气缸可以包括用于发起燃烧的火花塞192。在选择的操作模式下，点火系统190可以响应于来自控制器12的火花提前信号sa而经由火花塞192向燃烧室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、发动机负载和排气afr)输入到查找表中，并且输出针对所输入的发动机工况的对应mbt正时。在其他示例中，如在柴油发动机中，发动机可以通过压缩来点燃充气。
22.在一些示例中，发动机10的每个气缸可以被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被示为直接联接到气缸14以便与经由电子驱动器168从控制器12接收到的信号fpw-1的脉冲宽度成比例地在所述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(下文也被称为“di”)到气缸14中。尽管图1示出了定位到气缸14的一个侧面的燃料喷射器166，但是燃料喷射器166可以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，所以这样的位置可以增加混合和燃烧。替代地，喷射器可以位于顶部并在进气门附近以增加混合。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。
23.在提供所谓的进入气缸14上游的进气道的进气道燃料喷射(在下文中被称为“pfi”)的配置中，燃料喷射器170被示为布置在进气歧管146中而不是在气缸14中。燃料喷射器170可以与经由电子驱动器171从控制器12接收的信号fpw-2的脉冲宽度成比例地喷射从燃料系统8接收的燃料。注意，单个驱动器168或171可以用于两个燃料喷射系统，或者如所描绘的，可以使用多个驱动器，例如用于燃料喷射器166的驱动器168和用于燃料喷射器170的驱动器171。
24.在替代示例中，燃料喷射器166和170中的每一者可以被配置为用于将燃料直接喷射到气缸14中的直接燃料喷射器。在又一个示例中，燃料喷射器166和170中的每一者可以被配置为用于在进气门150的上游喷射燃料的进气道燃料喷射器。在其他示例中，气缸14可以仅包括单个燃料喷射器，所述单个燃料喷射器被配置为以不同的相对量从燃料系统接收不同的燃料作为燃料混合物，并且进一步被配置为作为直接燃料喷射器将此燃料混合物直接喷射到气缸中或者作为进气道燃料喷射器在进气门的上游喷射此燃料混合物。
25.在气缸的单个循环期间，燃料可以通过两个喷射器输送到气缸。例如，每个喷射器可以输送在气缸14中燃烧的总燃料喷射的一部分。此外，从每个喷射器输送的燃料的分配和/或相对量可以随着工况而变化，所述工况诸如是诸如在下文描述的发动机负载、爆震和排气温度。可以在打开进气门事件、关闭进气门事件(例如，基本上在进气冲程之前)期间以及在打开和关闭进气门操作期间输送进气道喷射的燃料。类似地，例如，可以在进气冲程期间以及部分在先前的排气冲程期间、在进气冲程期间并且部分在压缩冲程期间输送直接喷射的燃料。因而，甚至对于单个燃烧事件，可以在不同的正时从进气道喷射器和直接喷射器喷射所喷射的燃料。此外，对于单个燃烧事件，可以每循环执行输送的燃料的多次喷射。可以在压缩冲程、进气冲程或者它们的任何适当组合期间执行多次喷射。
26.燃料喷射器166和170可具有不同的特性。这些不同的特性包括大小差异，例如，一个喷射器与另一个相比可以具有更大的喷射孔。其他差异包括但不限于不同喷雾角、不同操作温度、不同靶向、不同喷射正时、不同喷雾特性、不同位置等。此外，取决于喷射器170与166当中的所喷射燃料的分布比率，可以实现不同效果。
27.燃料系统8中的燃料箱可以保存不同燃料类型的燃料，诸如具有不同燃料品质和不同燃料成分的燃料。差异可以包括不同的醇含量、不同的水含量、不同的辛烷值、不同的蒸发热、不同的燃料共混物和/或它们的组合等。具有不同蒸发热的燃料的一个示例可以包括作为第一燃料类型的具有较低蒸发热的汽油和作为第二种燃料类型的具有较高蒸发热的乙醇。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共混物(诸如e85(其为大约85％的乙醇和15％的汽油)或m85(其为大约85％的甲醇和15％的汽油))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。
28.燃料系统8还可以包括燃料蒸气抽取(fvp)系统(例如，蒸发排放系统或排放控制系统)，如图2所示并且在下文进一步描述。fvp系统可以联接到一个或多个燃料箱和ais以缓解蒸气从燃料系统8的逸出。蒸气可以存储在fvp系统的部件内并传回发动机10以进行燃烧。然而，尽管fvp系统有效地控制燃料蒸气从燃料系统8的释放，但是蒸发碳氢化合物可以从车辆5的其他区域排放。例如，如虚线区域所指示，第一排放区182可以位于进气通道142处，第二排放区184可以位于cac 165处，第三排放区186可以位于进气歧管146处，并且第四排放区188可以位于排气歧管148处。
29.由于来自车辆5的其他区域的碳氢化合物蒸气的输送，因此碳氢化合物可以积聚在ais中(例如，在第一排放区182处)。例如，在燃料滤罐的抽取期间(如图2所示)，解吸的燃料蒸气可以流到ais的通道并输送到发动机10以进行燃烧。当发动机关闭时，所抽取的一定量的碳氢化合物蒸气可能保留在ais中。在第二排放区184处，碳氢化合物蒸气可能由于燃料滤罐而类似地积聚。另外，排气可以经由低压排气再循环(lp-egr)再循环到压缩机174上游的点，如图2所示，由此增加流过cac 165的气体中的碳氢化合物水平，当发动机关闭时，所述气体可以保留在cac 165处。在进气歧管146处，可以经由燃料滤罐抽取(如图2所示)以及高压排气再循环(hp-egr)引入碳氢化合物蒸气。此外，当车辆5包括曲轴箱通风系统(未示出)时，在发生曲轴箱通风时，蒸发排放物可以被引导到进气歧管146。如果发动机10关闭，而碳氢化合物蒸气由于燃料抽取和/或hp-egr而循环通过进气歧管146，则残余蒸气可能保留在进气歧管146中。同样，燃料可能会被捕集在进气歧管146中的油中，所述油可能会在发动机停机之后蒸发。由于已燃烧和部分燃烧的燃料从气缸14流到排气歧管148，因此蒸发排放物也可能积聚在排气歧管148中，当发动机关闭时，所述已燃烧和部分燃烧的燃料可能保留在排气歧管148中。同样，在发动机停机之后，保留在气缸14中的气体可能会逐渐从气缸孔和发动机曲轴箱泄漏到进气歧管146和排气歧管148中。蒸发排放物的进一步来源包括二次空气排放系统(当存在时)，以及在发动机停机之后在燃料轨仍被加压的同时来自pfi和di喷射器两者的燃料泄漏。因此，随着时间推移，第三排放区186和第四排放区188中的蒸发排放物可能增加。
30.应当理解，其他示例可以包括可以从其中排放碳氢化合物蒸气的附加和/或替代位置。例如，进气通道144、发动机10的曲轴箱、发动机10的气缸孔等也可能易于排放碳氢化合物。在发动机操作期间，排放区中的每一者都可能成为蒸发排放物的贮存器，从而导致碳氢化合物非期望地释放到大气中。hc传感器可以布置在排放区中的每一者处以监测其中的碳氢化合物的水平或浓度。
31.在一个示例中，可以捕获来自排放区的蒸发排放物并将其引导到fvp系统。因此，
可以类似于在一个或多个燃料箱中产生的燃料蒸气来处理排放物，从而有效地将排放物密封在fvp系统内。可以通过实施基于端口的排放物捕获(pbec)系统来实现对来自排放区的排放物的捕获。pbec系统可以将排放区联接到fvp系统，从而依赖于真空源将气体隔绝在fvp系统的滤罐中。pbec系统的细节在下面参考图2至图4提供。
32.控制器12在图1中被示为微计算机，所述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的传感器接收各种信号，包括先前讨论的信号，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)的测量结果；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)；来自联接到排气歧管148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(或其他类型的传感器)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(tp)；来自排气传感器128的信号ego，控制器12可以使用所述信号ego来确定排气的afr；以及来自map传感器124的绝对歧管压力信号(map)。可以由控制器12根据信号pip产生发动机转速信号rpm。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146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接收的信号来推断催化剂178的温度。图2示出并且在下文进一步描述向控制器12提供数据的附加传感器。
33.控制器12接收来自图1和图2的各种传感器的信号并且采用图1和图2的各种致动器，以基于接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调节发动机操作。例如，在从霍尔效应传感器120接收到指示发动机已经停止旋转的信号时，控制器12可以命令激活pbec系统的真空泵并调整fvp系统的各个阀以捕获来自车辆5的第一排放区182、第二排放区184、第三排放区186和第四排放区188的蒸发排放物。
34.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己的一组进气门/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由图1参考气缸14所描述和描绘的各种部件中的一些或全部。
35.车辆的某些区域可能在发动机操作期间保留蒸发的碳氢化合物。此类区域可以包括ais部件，尤其诸如图1中指示的进气通道、进气歧管、cac以及排气歧管等。当调整发动机系统的各个阀的开度时，积聚在此类贮存器中的蒸气可以释放到大气中。通过为车辆配置pbec系统，可以通过将蒸气捕集在车辆的fvp系统内来缓解蒸气的释放。因而，pbec系统可以在车辆的排放区域或排放区与用于捕获排放物的有效系统之间提供桥接件。
36.图2示出了pbec系统200的示例。pbec系统200联接到图1的车辆5的部件。因而，共同部件被类似地编号并且将不重新介绍。关于图1所示的部件，车辆5另外包括布置在发动机10的气缸组202中的一个以上的气缸14。涡轮废气门204可以使涡轮176周围的排气流转向以调节涡轮176的转速，并且因此调节压缩机174的转速。当压缩机旁通阀(cbv)208被调整打开时，具有cbv 208的压缩机旁路206可以允许进气被引导绕过压缩机174。第一大气压力(bp)传感器210可以布置在进气通道142中以测量环境压力，并且节气门入口压力(tip)传感器212可以紧邻节气门162的上游定位以测量节气门入口处的压力。
37.车辆5可以任选地包括hp-egr路径260，所述hp-egr路径将排气从排气歧管148或排气歧管148下游和涡轮176上游的区域引导到进气歧管。hp-egr路径260包括第一egr阀262，所述第一egr阀控制通过hp-egr路径260的气流。lp-egr路径270也可以在车辆5中实施，从而使排气从涡轮176的下游流到压缩机174的上游。第二egr阀272可以控制气体通过lp-egr路径270的再循环。
38.车辆5的燃料系统8具有燃料箱203，所述燃料箱存储将在发动机10处燃烧的燃料。如上所述，燃料可以具有多种燃料类型。此外，燃料系统8可以被适配有fvp系统214。fvp系统214包括多个导管，所述多个导管使燃料蒸气流入和流出燃料滤罐216。燃料滤罐216经由导管218从燃料箱203接收燃料蒸气。燃料箱203中的压力水平可以由燃料箱压力传感器(ftpt)220监测，并且通过导管218的蒸气流可以由蒸气闭塞阀(vbv)222控制。在一个示例中，vbv 222可以类似于燃料箱隔离阀，并且可以被命令打开(例如，由控制器12命令)以在由ftpt 220测量的燃料箱203中的压力水平上升超过阈值水平时允许燃料箱203中的燃料蒸气排放到燃料滤罐216。当不需要燃料箱203的排放时，vbv 222可以维持关闭。
39.燃料滤罐216可以封闭具有用于存储蒸发的碳氢化合物(例如，经由物理吸附)以及气相醇和/或酯基燃料的显著容量的吸附剂材料。作为一个示例，燃料滤罐216可以被填充有活性炭颗粒和/或另一种类型的高表面积材料。然而，吸附剂材料可能会随着长时间使用而变饱和，因此可能会定期抽取吸附的燃料。温度传感器215可以联接到燃料滤罐216以监测燃料滤罐216的温度，其中所述温度可以用于推断燃料滤罐216的饱和度水平。例如，在蒸气吸附期间产生热量，从而导致燃料滤罐216处的温度升高。相反，在解吸期间，热量被消耗并且燃料滤罐216的温度降低。
40.替代地，也可以通过例如参考基于自从前一抽取事件以来的时间以及车辆工况来估计饱和度的模型来确定燃料滤罐饱和度。作为另一个示例，可以基于通过滤罐的气流的速率来推断饱和度，所述速率可能随着燃料滤罐吸附蒸气而减小。在抽取期间，燃料滤罐216可以在进气歧管146处暴露于低压，并且当命令打开滤罐通风阀(cvv)226时，新鲜空气可以通过通风口224抽吸到燃料滤罐216中。第二bp传感器228可以沿着通风口224定位。
41.由于新鲜空气被抽吸通过燃料滤罐216，当滤罐抽取阀(cpv)232被命令打开时，物理吸附的燃料被解吸并通过导管230被带出燃料滤罐216。在cpv 232处，燃料蒸气可以沿着两个可能的路径行进。第一路径234包括使蒸气流过第一止回阀236并流到进气歧管146。第一止回阀236可以被配置为单向阀，从而允许单向流过其中并禁止沿反方向流动，例如，禁止从进气歧管146流到燃料滤罐216。由于进气歧管146处的压力例如因真空形成而低于燃料滤罐216处的压力，因此燃料蒸气可以被抽吸到进气歧管146中。因此，第一路径234也可以是真空路径234。
42.替代地，解吸的燃料可以沿着第二路径238从cpv 232行进到压缩机174上游的进气通道142。第二路径238包括喷射器240和位于喷射器240下游的第二止回阀242。喷射器240可以是抽吸器，基于当空气流入进气通道142时在喷射器240处产生的文氏管效应，所述抽吸器抽吸蒸气流通过其中。第二止回阀242可以与第一止回阀236类似地配置，并且可以禁止气体例如从进气通道142反向流动到燃料滤罐216。由于当增压空气被输送到进气歧管146时出现在喷射器240处产生的低压，从而促进燃料蒸气经由第二路径238而不是真空路径234输送到发动机10，因此第二路径238也可以是增压路径238。
43.燃料滤罐216可以被抽取，并且燃料滤罐216的解吸内容物(例如，抽取流)可以取决于发动机状况而通过第一路径234或第二路径238。例如，当进入发动机的进气流不受限制时，诸如在未增压操作期间和/或当发动机负载为高时，抽取流可以行进通过第一路径234。当进入发动机的进气流受到限制时，诸如在增压操作期间，抽取流可以流过第二路径238。然而，在一些情况下，诸如当进气歧管146处的真空较浅并且节气门入口处的压力略高于环境压力时，从燃料滤罐216抽取的蒸气可以同时通过两个路径流到发动机。被动阀(例如，第一止回阀236和第二止回阀242)分别沿着第一路径234和第二路径238的布置使得能够在不依赖于控制器12控制流动路径的情况下经由合适的路线发生燃料滤罐216的抽取。
44.应当理解，图2所示的fvp系统214是非限制性示例，并且在不脱离本公开的范围的情况下，fvp系统的配置可以变化。其他示例可以包括从燃料滤罐到发动机的抽取流动路线的配置的变化，例如将燃料滤罐联接到ais的其他区域的替代路径的变化、在控制流动方向、定位和喷射器的数量的阀的位置和存在方面的变化。在fvp系统的其他示例中可以包括一个以上的燃料滤罐。
45.pbec系统200可以通过多个真空管线(如虚线箭头所指示)联接到发动机10并且通过多个导管(如由粗实线箭头所指示)联接到fvp系统214。更具体地，多个真空管线可以包括在进气通道142与pbec系统200的真空源(例如，第一泵246，其可以作为真空泵246)之间延伸的第一管线244、在排气歧管148与真空泵246之间延伸的第二管线248、在进气歧管146与真空泵246之间延伸的第三管线250以及在cac 165与真空泵246之间延伸的第四管线252。真空管线中的每一者都可以将车辆5的部件流体地联接到真空泵246。联接到真空管线中的一者的每个部件都可以是与图1中所示的第一排放区182、第二排放区184、第三排放区186和第四排放区188中的一者相对应的碳氢化合物排放部件。因此，真空泵246通过真空管线流体地联接到发动机10的易于存储蒸发碳氢化合物的区域。
46.真空管线(例如，第一管线244、第二管线248、第三管线250和第四管线252)可以通过真空端口连接到车辆5的对应部件。真空端口(例如，也称为真空盘(vacuum puck)或真空阀)允许真空泵246处的压力通过真空管线传送到车辆部件，以将蒸气从部件抽吸到真空泵246。真空端口可以具有多种配置，并且可以牢固地联接(例如，固定地联接)到车辆部件。例如，真空端口可以嵌入进气通道142的壁、进气歧管146的表面、cac 165的入口中等。在一些示例中，进气通道142可以包括空气滤清器，并且第一管线244可以通过布置在空气滤清器的箱体中的真空端口中的一者联接到空气滤清器。此外，真空端口可以包括带螺纹配件，所述带螺纹配件被配置为允许类似地带螺纹配件联接在真空管线的端部上。其他类型的配件也是可能的，包括快速连接配件、夹具等。
47.真空端口的其他位置包括涡轮增压器175的排气侧，并且沿着fvp系统214的第一路径234和第二路径238。沿着ais，真空端口可以定位在任何碳氢化合物源的前方，诸如在ais的抽取阀入口处，以在发动机关闭并且浓度梯度驱动碳氢化合物朝向空气滤清器流出ais之后增加碳氢化合物捕获的可能性。在进气歧管146和排气歧管148处，真空端口可以放置在任何碳氢化合物源入口之前或之后。在其中存在二次空气喷射空气源的情况下，真空端口可以布置在新鲜空气源位置之前。
48.在一些示例中，真空端口可以包括被配置为测量真空端口处的压力或真空水平的传感器。当真空泵246开启并主动地排空部件时，传感器可以向控制器12发送指示所联接的
车辆部件中的每一者处的真空量的信号。替代地，传感器可以布置在真空管线中。pbec系统200可以使得能够由车辆5的各个区域中的传感器根据特定的排放物减少策略来测量碳氢化合物浓度。
49.可以优化每个车辆部件(例如，进气歧管146、排气歧管148、cac165、进气通道142)上的真空端口的位置以提供部件内的气体的有效排空。真空端口在每个部件处的位置可以基于部件的几何形状、要移除的蒸发排放物的估计量以及空间的可用性而变化。另外，可以在部件中的每一者中设置一个以上的真空端口。例如，在预期高浓度排放物的区域处，诸如在排气歧管148处，可以存在两个或更多个真空端口以增加真空并提高排空效率。同样，图1所示的排放区是蒸发排放物可能积聚的车辆区域的非限制性示例。其他示例可以包括将真空端口定位在车辆5的各个位置处，诸如在沿着ais的任何位置处、沿着联接到排气歧管148的排气通道、在油盘处、在节气门162处、在发动机10的曲轴箱处、在气缸孔处等。
50.真空泵246可以在车辆5的前舱内靠近发动机10定位，从而允许真空管线的长度最小化。然而，真空泵246可以位于车辆5的其他区域中，这取决于包装空间的可用性和真空泵246的覆盖区域。真空泵246的尺寸可以基于将车辆排放物充分减少到目标水平的真空产生的量值、要排空的部件的尺寸以及车辆应用。真空泵246可以由控制器12命令开启和关闭，如下面进一步描述的。
51.将真空泵246连接到燃料滤罐216的多个导管包括将气体流从真空泵246导引到第二泵256的第一导管254，所述第二泵也可以是电动真空泵。然而，在其他示例中，第二泵256可以替代地是另一种类型的泵。第二泵256可以沿着第一导管254从真空泵246抽吸从车辆部件排空的蒸发排放物，并且将流动继续沿着多个导管中的第二导管258驱动到燃料滤罐216。蒸发排放物可以连同来自燃料箱203的燃料蒸气一起存储在燃料滤罐216处，直到命令抽取燃料滤罐216为止。如上所述，存储的气态碳氢化合物可以在抽取时返回到发动机10并燃烧。
52.除了存储来自燃料箱203的燃料蒸气之外，经由pbec系统200在燃料滤罐216处还存储蒸发排放物可能需要更大的燃料滤罐体积。因此，可以增大燃料滤罐216的尺寸以适应附加气体。在一个示例中，可以修改燃料滤罐216的长度与直径比以增大燃料滤罐216的扩散路径长度并使压力降最小化。可以调整并优化cvv 226的开度以实现抽取流量，以适应由于来自pbec系统200的碳氢化合物的附加输入而导致的燃料滤罐的不同装载量。例如，在紧接在pbec系统200操作之后发生的抽取事件期间，与仅抽取来自燃料箱203的燃料蒸气时相比，可以调整cvv 226的开度以增加抽取流量。替代地或另外，车辆5中可以包括一个以上的燃料滤罐。例如，附加的燃料滤罐可以经由第二泵256而不是fvp系统214的燃料滤罐216直接联接到真空泵246。附加的燃料滤罐可以专门接收来自pbec系统200的蒸发排放物，并且可以流体地联接到发动机10，从而允许在发动机10处燃烧来自附加的燃料滤罐的解吸的碳氢化合物。作为另一个示例，真空泵246可以通过第二泵256联接到燃料滤罐216，并且通过附加泵联接到附加燃料滤罐，从而为蒸发排放物存储提供两个单独的路径。当一个以上的燃料滤罐并入车辆5中时，可以调节对一个以上的燃料滤罐的抽取，使得一次仅抽取一个燃料滤罐，以避免由于蒸发排放物而使发动机10过载并导致不良性能。
53.由此可以通过使车辆适配有pbec系统来减少车辆的蒸发排放物。pbec系统可以在发动机关闭(例如，不操作)时通过开启真空泵而激活以对真空泵经由真空管线和真空端口
流体地联接到的部件进行排空。在一个示例中，可以至少部分地基于由布置在联接到pbec系统的每个部件处的hc传感器测量的碳氢化合物浓度来确定真空泵的激活。真空泵的操作可以依赖于用于有效地排空部件的优化方法。例如，可以基于工况、发动机配置、车辆应用等来调整操作的持续时间或真空泵活动的循环。
54.用于操作pbec系统的附加策略可以包括关闭节气门以实现真空形成，通过使一个或多个凸轮轴和/或气门升程机构定相以捕集气缸充气并将气缸充气排入进气歧管或排气歧管中来关闭进气门和/或排气门。定相可以取决于真空端口位置而变化。作为另一个示例，发动机可以在停机之后或在没有火花或燃料喷射的停机期间旋转，以控制气缸中要引导到真空端口的部分燃烧的燃烧产物的量。
55.在ice中实施pbec系统可以允许满足严格的排放标准。结果，可能会继续畅销依赖于ice的高性能车辆和重型车辆。pbec系统可以提供用于减少蒸发排放物的有效且低成本的方法，而无需重新配置发动机。真空端口可以在制造期间的任何阶段易于并入车辆部件中，并且还可以适用于已经存在的车辆，例如不能满足当前或预期的排放法规的车辆可以用pbec系统进行改装。此外，在其中pbec系统联接到发动机的曲轴箱的情况下，可以排除使用昂贵的低渗透密封件。可以减少用于排放系统的开发和测试的时间量以及用于验证系统是否符合法规的时间。因此，pbec系统可以是用于在各种车辆生产阶段减少各种ice车辆的蒸发排放物的有效且动态的策略。
56.图3描绘了用于操作pbec系统(诸如图2的pbec系统200)的程序300的示例。pbec系统可以联接到发动机系统和车辆的fvp系统。如图1指示并且如图2所示，pbec系统的真空管线可以在真空泵与布置在易于存储和释放蒸发排放物的车辆部件中的真空端口之间延伸。真空泵可以流体地联接到第二泵，所述第二泵被配置为将排空的蒸发碳氢化合物从真空泵泵送到fvp系统的一个或多个燃料滤罐。一个或多个燃料滤罐中的第一燃料滤罐可以流体地联接到车辆的一个或多个燃料箱并且流体地联接到车辆的发动机。另外，车辆可以任选地包括第二燃料滤罐，所述第二燃料滤罐联接到真空泵并且联接到车辆的发动机。因而，当车辆具有单个燃料滤罐时，如图2所示，单个燃料滤罐可以存储来自一个或多个燃料箱和pbec系统两者的碳氢化合物。替代地，在一个示例中，当车辆包括第一燃料滤罐和第二燃料滤罐两者时，燃料箱蒸气可以专门存储在第一燃料滤罐处，而来自pbec系统的蒸发排放物可以专门存储在第二燃料滤罐处。在另一个示例中，第一燃料滤罐和第二燃料滤罐可以被配置为使得蒸发碳氢化合物可以存储在燃料滤罐中的任一者处，这取决于燃料滤罐的饱和度水平。可以通过打开燃料滤罐的相应cvv来控制对第一燃料滤罐和第二燃料滤罐中的每一者的抽取。真空泵和第二泵可以在发动机操作期间维持关闭。用于执行程序300和本文中所包括的其余方法的指令可由控制器(诸如图1和图2的控制器12)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(诸如以上参考图1和图2描述的传感器)接收的信号来执行。根据以下描述的方法，控制器可采用发动机系统的发动机致动器来调整发动机操作。
57.在302处，所述程序包括估计发动机工况。例如，控制器可以接收关于来自霍尔效应传感器(诸如图1的霍尔效应传感器120)的发动机转速、来自节气门位置传感器的节气门位置、来自一个或多个凸轮轴位置传感器的定相以及车辆的各个区域(包括ais、进气歧管、排气歧管等)中来自hc传感器的碳氢化合物水平的信息。控制器还可以基于由温度传感器
(例如，图2的温度传感器215)测量的燃料滤罐的温度来推断从一个或多个燃料滤罐抽取(这可以在发动机操作期间通过打开cvv(例如，图2的cvv 226)而发生)的燃料蒸气的量。
58.所述程序在304处确定发动机是否关闭。例如，控制器可以基于来自霍尔效应传感器的信号来确认发动机的状态。如果确定发动机未关闭，例如，发动机的曲轴正在旋转并且空气/燃料混合物在发动机的燃烧室处燃烧，则所述程序进行到306以在当前工况下继续发动机操作。然后，程序300返回到302以继续监测和估计工况。
59.如果在304处确定发动机关闭，则所述程序继续进行到305以确认是否请求对一个或多个燃料箱加燃料。加燃料可以由车辆操作员请求，并且例如通过移除燃料箱盖和/或将喷嘴插入燃料箱中的一者的颈部来指示。在加燃料期间，可以打开vbv(例如，图2的vbv 222)以允许燃料蒸气排放到一个或多个燃料滤罐。因此，在加燃料期间，当车辆包括一个燃料滤罐以存储来自一个或多个燃料箱的燃料蒸气和来自pbec系统的蒸发排放物时，pbec系统可能不操作。
60.在其中车辆具有一个燃料滤罐并且请求加燃料的情况下，所述程序继续进行到307以维持关闭pbec系统的泵。所述程序返回到304。如果未请求加燃料，则所述程序继续进行到308以评估燃料滤罐的碳氢化合物饱和度水平。然而，在一些示例中，燃料滤罐可以足够大到在操作pbec系统以吸附来自车辆的蒸发排放的同时在加燃料期间适应燃料蒸气的吸附。因而，即使请求加燃料，所述程序也可以继续进行到308。
61.在一些示例中，车辆可以具有一个以上的燃料滤罐。例如，车辆可以具有如上所述的第一滤罐和第二滤罐。在一个示例中，第一燃料滤罐可以用于存储来自一个或多个燃料箱的燃料蒸气，而第二燃料滤罐可以用于存储来自pbec系统的蒸发排放物。因此，即使在加燃料事件期间，第二燃料滤罐也可用于pbec系统的操作。因而，所述程序继续进行到308。
62.在又一示例中，第一燃料滤罐和第二燃料滤罐可以不专门用于燃料蒸气或蒸发排放物存储。相反，两个燃料滤罐都可以不加区别地用于两种类型的存储。例如，可以使用第一燃料滤罐直到饱和为止，然后所述系统转向第二燃料滤罐以进行碳氢化合物存储。当请求加燃料时，所述程序可以进行到307以维持关闭pbec系统的泵，或者如果不需要加燃料，则进行到308。
63.在308处，所述程序包括评估一个或多个燃料滤罐的饱和度水平。例如，当车辆仅具有一个燃料滤罐时，控制器可以基于例如由联接到第一燃料滤罐的温度传感器测量的燃料滤罐的温度来估计在燃料滤罐处吸附的碳氢化合物的量。作为一个示例，控制器可以使用紧接在发动机停机之前获得的燃料滤罐的最新测量温度。控制器可以参考例如存储在控制器的存储器中的查找表，所述查找表提供燃料滤罐温度与燃料滤罐的碳氢化合物饱和度水平之间的关系。可以将燃料滤罐的饱和度水平与第一阈值进行比较，所述第一阈值可以是接近或处于燃料滤罐的最大吸附容量的饱和度水平。
64.在其中车辆包括一个以上燃料滤罐的示例中，可以评估每个燃料滤罐的饱和度。例如，车辆还可以包括第二燃料滤罐，所述第二燃料滤罐联接到真空泵，并且在一些示例中还联接到一个或多个燃料箱，并且被配置为存储由pbec系统从车辆部件排空的蒸发排放物。如上所述，控制器可以类似地评估第二燃料滤罐的饱和度水平。
65.当单个燃料滤罐包括在车辆中并且燃料滤罐的饱和度水平被确定为至少等于第一阈值时，所述程序继续进行到310以在随后的发动机起动时请求抽取燃料滤罐。当燃料滤
罐饱和时，阻止对蒸发排放物的进一步吸附。所述程序结束。然而，如果单个燃料滤罐不满足第一阈值，则所述程序继续进行到312以准备在车辆的排放区(例如，联接到pbec系统的区域)处产生真空。
66.返回到308，当包括第一燃料滤罐和第二燃料滤罐两者时，所述程序包括确定燃料滤罐中的至少一者是否处于等于或大于第一阈值的饱和度水平。如果确定燃料滤罐中的一者的饱和度达到第一阈值，则所述程序继续进行到310以请求抽取饱和的燃料滤罐。例如，控制器可以确定第一燃料滤罐饱和但第二燃料滤罐不饱和。在随后的发动机起动时的抽取请求可以被引导到第一燃料滤罐，并且在一些示例中，可以关闭控制从燃料箱(例如，图2的vbv 222)和从pbec系统(图2中未示出)到第一燃料滤罐的流动的阀。相反，可以例如通过打开或维持打开控制燃料蒸气和蒸发排放物到第二燃料滤罐的流动的阀来专门在第二燃料滤罐处收集蒸发排放物。所述程序可以针对第二燃料滤罐进行到312。
67.在又一示例中，第一燃料滤罐和第二燃料滤罐两者都可以低于第一阈值，并且所述程序可以进行到312。因而，两个燃料滤罐都可以用于存储来自pbec系统的蒸发排放物。在一些情况下，可以顺序地使用燃料滤罐，例如，使用第一燃料滤罐直到饱和为止，然后将燃料蒸气和蒸发排放物存储在第二燃料滤罐处。在其他示例中，每个燃料滤罐可以被指定用于特定应用。例如，第一燃料滤罐可以专门接收来自一个或多个燃料箱的燃料蒸气，而第二燃料滤罐可以专门接收来自pbec系统的蒸发排放物。
68.在312处，准备真空产生包括调整发动机部件以使得能够在发动机中形成真空。例如，可以将节气门调整到关闭位置，可以将一个或多个凸轮轴定相以关闭气缸进气门和/或排气门，并且可以通过起动机旋转曲轴以将气缸中的目标量的部分燃烧的燃烧产物推到与气缸孔联接的真空端口。
69.所述程序包括在314处激活真空泵和第二泵中的每一者以从其中设置有真空端口的车辆的部件中排空蒸发排放物。蒸发排放物可以被泵送到一个或多个非饱和燃料滤罐(如上所述)以进行存储。可以基于环境条件和车辆驾驶历史来调节提供给真空泵的功率。例如，当环境温度为高时，例如在炎热夏季，由于碳氢化合物的蒸发可能增加，因此真空泵功率的量值可能会增加。作为另一个示例，在高负载和转速下的最近发动机操作也可能导致真空泵以更高功率操作。还可以基于车辆的动力传动系统、车辆的寿命或里程等来调整提供给真空泵的功率输出。
70.在一些情况下，如上所述，随着发动机部件(诸如曲轴箱、气缸孔等)中的残余气体可能泄漏到进气歧管和排气歧管中，碳氢化合物蒸气可能逐渐积聚。因而，在一些示例中，泵的激活可以延迟一定时间段，所述时间段针对残余气体泄漏到pbec所联接的区域中而估计。在其他示例中，可以在确认pbec系统将被激活然后被停用或者最初致动、被停用然后在一定的延迟之后重新激活或者以上方案的任何组合之后，立即操作泵持续预设时间段。可以基于hc传感器对碳氢化合物水平的测量来修改泵操作。
71.在316处，所述程序包括确认是否请求发动机操作。例如，发动机操作(例如，起动)可以由钥匙接通事件指示。对发动机操作的请求可以优先于pbec系统对蒸发排放物的捕获，并且如果指示发动机操作，则所述程序进行到318以停用真空泵和第二泵。
72.如果未请求发动机操作，则所述程序进行到320以评估一个或多个燃料滤罐的饱和度水平。确定饱和度水平可以如308处所述进行。第二阈值可以与第一阈值类似。如果一
个或多个燃料滤罐中的至少一者达到或超过第二阈值，则所述程序继续进行到322以请求抽取饱和的燃料滤罐。可以在后续的发动机操作时进行抽取。在其中车辆具有一个燃料滤罐的情况下，所述程序可以继续进行到318以停用真空泵和第二泵。在其中车辆具有一个以上的燃料滤罐并且所述一个以上的燃料滤罐中的仅一者饱和的示例中，所述程序包括在322处安排对饱和滤罐的未来抽取，但不继续进行到318来停用泵。相反，所述程序同时进行到324以确定排放区域处的碳氢化合物水平是否降低到第三阈值。
73.另外，在其中一个以上的燃料滤罐中没有一个燃料滤罐达到碳氢化合物饱和度水平的第二阈值的情况下，所述程序继续进行到324。在324处，所述程序包括确定排放区域中的每一者处的碳氢化合物水平(例如，浓度)是否处于或低于第三阈值。第三阈值可以是表示排放区域最大程度排空和蒸发排放减少的碳氢化合物水平。第三阈值的值可以基于车辆燃料需求和排放物减少的系统能力。
74.如果排放区域处的碳氢化合物水平没有降低到第三阈值，则所述程序返回到314以继续操作真空泵以从排放区域排空蒸发排放物。如果碳氢化合物水平降低到至少第三阈值，则所述程序在326处继续停用真空泵和第二泵。所述程序结束。
75.替代地，在324处，所述程序可以确定自从泵激活以来运行的时间量是否达到第三阈值，所述第三阈值可以是预校准时间间隔。例如，在其中hc传感器未监测到至少一些排放区域的情况下，可以估计碳氢化合物水平降低到目标水平的时间量。如果泵操作的时段达到第三阈值，则所述程序继续进行到326，并且如果时段未达到第三阈值，则所述程序返回到314。
76.在其中排放区域适配有hc传感器的示例中，可以基于测量的碳氢化合物水平来打开和关闭泵，例如，泵如下所述的那样循环。hc传感器可以是低功率传感器，所述低功率传感器被配置为即使在发动机停机之后也继续监测碳氢化合物水平以周期性地或连续地测量排放区域中的碳氢化合物浓度。例如，控制器可以响应于发动机停机达预设时间段而命令监测碳氢化合物水平。可以根据实时测量的碳氢化合物水平和/或先前的车辆工况来致动泵，以使泵致动与碳氢化合物排放输出匹配。因而，当使用hc传感器时，所述程序可以依赖于在324处测量的碳氢化合物水平或泵操作的持续时间。
77.在另一个示例中，真空泵可以循环地操作，例如，多次打开和关闭，以逐步排空蒸发排放物。例如，真空泵可以是活动的，直到碳氢化合物水平降低20％为止。可以暂时停用真空泵以允许存储在排放区域中的蒸发排放物的压力升高，这可以从相邻区域中抽出碳氢化合物蒸气。可以重新激活真空泵以将测量的碳氢化合物水平再次减小20％，然后停用。激活和停用的间隔可以继续，直到所有排放区域处的碳氢化合物水平降低到碳氢化合物的阈值水平为止。如果不使用hc传感器，则可以基于测量的碳氢化合物水平或预校准间隔来激活真空泵的循环操作。可以基于车辆需求、排放减少的目标量、车辆工况和/或发动机碳氢化合物排放源来调整真空泵的操作循环。
78.在图4中的图形400中示出了在捕获pbec系统的蒸发排放物期间的车辆操作的示例。图形400表示当不需要加燃料时以及当车辆的燃料系统中包括fvp系统的单个燃料滤罐时的pbec系统的激活。pbec系统经由在真空端口与真空泵之间延伸的真空管线、连接到真空泵的第二泵以及在第二泵与燃料滤罐之间延伸的至少一个导管联接到如图2中所示的燃料滤罐。在图形400中沿着x轴绘制时间，并且沿着y轴描绘车辆参数，包括曲线图402处的发
动机转速、曲线图404处的节气门位置(例如，范围从全闭到全开)、曲线图406处的进气门升程量以及曲线图408处的真空泵操作。
79.在曲线图410处示出了车辆的进气歧管处的蒸发碳氢化合物水平的第一示例，并且在曲线图412处示出了第二示例。可以通过布置在进气歧管中的hc传感器来测量碳氢化合物水平。相对于曲线图410和412示出了第一阈值414，其表示碳氢化合物排空的阈值水平。当进气歧管处的碳氢化合物水平降低到第一阈值414时，可以认为排空完成并且作为响应可以停用真空泵。因而，曲线图410描绘了其中碳氢化合物水平未降低到第一阈值414的第一场景，并且曲线图412示出了其中pbec系统进行的排空将碳氢化合物水平降低到低于第一阈值414的第二场景。类似地，在曲线图416处示出了与第一场景相对应的燃料滤罐饱和度的第一示例，并且在曲线图418处示出了与第二场景相对应的燃料滤罐饱和度的第二示例。例如，可以基于由温度传感器测量的燃料滤罐的温度来推断燃料滤罐饱和度。相对于曲线图416和418描绘了第二阈值420，其指示燃料滤罐完全饱和，其中燃料滤罐可能不再继续吸附碳氢化合物。因而，曲线图416的第一示例示出了燃料滤罐完全饱和(例如，在燃料滤罐可以恢复存储蒸发排放物之前需要对燃料滤罐进行抽取)，并且曲线图418的第二示例描绘了燃料滤罐的饱和度水平低于第二阈值420。
80.在t0处，发动机正在运行(曲线图402)，例如在曲轴的驱动下旋转，节气门在关闭与全开之间的位置处打开(曲线图404)，进气门升程被激活(曲线图406)，并且真空泵关闭(曲线图408)。在进气歧管处，由于排气经由hp-egr再循环、经由曲轴箱通风系统对曲轴箱通风、抽取燃料滤罐等，因此碳氢化合物水平为高(曲线图410和412)并且高于第一阈值414。燃料滤罐的碳氢化合物饱和度(曲线图416和418)低于第二阈值420。
81.在t1处，发动机关闭，例如，熄火事件。发动机转速斜坡下降，调整节气门关闭，并且使凸轮轴定相以关闭进气门。当发动机停止时，真空泵开启，从而导致进气歧管中的碳氢化合物水平降低。当蒸发排放物通过真空泵从进气歧管排空时，排放物被泵送到燃料滤罐并存储在其中，从而增加燃料滤罐的饱和度水平。
82.现在将描述第一场景。在t2处，燃料滤罐饱和度水平(曲线图416)达到第二阈值420。尽管进气歧管中的碳氢化合物水平(曲线图410)保持高于第一阈值414，但是响应于检测到燃料滤罐变得完全饱和而关闭真空泵。在t2与t3之间，发动机和真空泵保持不活动，并且节气门和进气门保持关闭。进气歧管中的碳氢化合物水平和燃料滤罐的饱和度保持相对均匀。
83.在t3处，例如由于钥匙接通事件而起动发动机。调整节气门打开并且进气门升高以允许在发动机气缸处燃烧空气和燃料。当在未增压状况下发生燃烧时，在进气歧管处产生的真空允许在打开cvv时抽取燃料滤罐。随着碳氢化合物从燃料滤罐中解吸并流到发动机，进气歧管处的碳氢化合物水平上升，而燃料滤罐的饱和度降低。
84.现在转向第二场景，在t2处，进气歧管处的碳氢化合物水平(曲线图412)下降到低于第一阈值414。燃料滤罐的饱和度(曲线图418)保持低于第二阈值420。响应于进气歧管处的碳氢化合物水平降低到第一阈值414以下，认为排空完成并且停用真空泵。在t3处，发动机操作恢复并且进气歧管处的碳氢化合物水平上升。燃料滤罐饱和度水平随着在进气歧管处产生真空时发生燃料滤罐的常规抽取而降低。
85.通过这种方式，可以以低成本并且在不中断发动机操作或重新配置发动机的情况
下有效地减少由具有ice的车辆产生的蒸发排放物。车辆可以被适配有pbec系统，如图2所示，包括设置在各种车辆部件(诸如ais、进气歧管、排气歧管和cac)中以及易于形成和/或存储气态碳氢化合物的其他发动机区域中的真空端口。真空端口允许部件联接到在发动机操作期间保持不活动的真空泵。当发动机关闭时，可以激活真空泵以通过真空端口排空来自部件的蒸发排放物。经由真空移除的蒸发排放物可以由第二泵泵送到至少一个燃料滤罐，在所述燃料滤罐中可以吸附并存储碳氢化合物，直到燃料滤罐被抽取为止。pbec系统可以适用于任何生产阶段的ice车辆，并且可以改装到已经存在的发动机系统。可以将真空端口添加到需要排空蒸发排放物的任何车辆部件，从而允许车辆以低成本满足排放标准。因而，可以在符合排放法规的同时满足消费者对燃烧动力车辆的需求。
86.用pbec系统配置车辆的技术效果是可以从车辆的不直接联接到fvp系统的区域捕获蒸发排放物。
87.本公开还提供了一种用于捕获蒸发排放物的系统，所述系统包括：多个真空端口，所述多个真空端口设置在车辆的碳氢化合物排放部件中，所述多个真空端口流体地联接到真空源，所述真空源被配置为排空所述碳氢化合物排放部件并将所排空的蒸发排放物引导到所述车辆的发动机，其中所述真空源被激活以在所述发动机不操作时通过所述多个真空端口中的每一者抽吸真空。在所述系统的第一示例中，所述碳氢化合物排放部件包括进气系统、进气歧管、排气歧管和增压空气冷却器中的一者或多者。在所述系统的任选地包括所述第一示例的第二示例中，所述多个真空端口中的每一者布置在相应的碳氢化合物排放部件的相应表面中，并且所述碳氢化合物排放部件中的每一者被适配有所述多个真空端口中的至少一者。在所述系统的任选地包括所述第一和第二示例的第三示例中，所述真空源是联接到第二泵的真空泵。在所述系统的任选地包括所述第一至第三示例的第四示例中，所述第二泵定位在所述真空泵与至少一个燃料滤罐之间，所述第二泵流体地联接到所述真空泵和所述至少一个燃料滤罐中的每一者，并且其中所述第二泵被配置为将由所述真空泵排空的蒸发排放物泵送到所述至少一个燃料滤罐以进行存储。在所述系统的任选地包括所述第一至第四示例的第五示例中，所述至少一个燃料滤罐中的第一燃料滤罐包括在所述车辆的燃料蒸气抽取系统中，并且其中所述第一燃料滤罐被配置为在抽取时将解吸的蒸发排放物输送到所述发动机。在所述系统的任选地包括所述第一至第五示例的第六示例中，所述至少一个燃料滤罐中的第二燃料滤罐联接到所述真空泵和所述发动机两者，并且其中所述第二燃料滤罐被配置为存储由所述真空泵排空的蒸发排放物，并且在抽取时将解吸的蒸发排放物输送到所述发动机。
88.本公开还提供了对一种用于基于端口的排放物捕获系统的方法的支持，所述方法包括：在检测到发动机停机时，激活真空泵以将蒸发排放物从车辆的部件抽吸到与所述车辆的发动机流体地联接的燃料滤罐中，所述真空泵通过真空端口和真空管线联接到所述部件，并且在检测到发动机起动时，停用所述真空泵并将所述蒸发排放物从所述燃料滤罐抽取到所述发动机中。在所述方法的第一示例中，将蒸发排放物从所述部件抽吸到所述燃料滤罐中包括经由第二泵将所述蒸发排放物从所述真空泵泵送到所述燃料滤罐。在所述方法的任选地包括所述第一示例的第二示例中，当检测到对所述车辆的燃料箱加燃料的请求时，不激活所述真空泵。在所述方法的任选地包括所述第一和第二示例的第三示例中，从所述车辆的所述部件抽吸蒸发排放物包括经由布置在所述部件处的真空端口抽吸蒸发排放
物，其中所述车辆的所述部件易于蒸发排放。在所述方法的任选地包括所述第一至第三示例的第四示例中，还包括当检测到对发动机起动的请求时停用所述真空泵。在所述方法的任选地包括所述第一至第四示例的第五示例中，还包括当检测到所述燃料滤罐饱和时停用所述真空泵。在所述方法的任选地包括所述第一至第五示例的第六示例中，还包括当所述车辆的所述部件中的每一者处的测量的碳氢化合物水平低于阈值水平时停用所述真空泵。在所述方法的任选地包括所述第一至第六示例的第七示例中，从所述车辆的所述部件抽吸蒸发排放物包括将蒸发排放物泵送到附加的燃料滤罐中，并且其中所述附加的燃料滤罐流体地联接到所述发动机并且被配置为在抽取时使解吸的蒸发排放物流到所述发动机。在所述方法的任选地包括所述第一至第七示例的第八示例中，从所述车辆的所述部件抽吸蒸发排放物包括在激活所述真空泵之前调整节气门位置、凸轮轴定相和曲轴位置中的一者或多者。
89.本公开还提供了对一种用于车辆的基于端口的排放物捕获(pbec)系统的支持，所述系统包括：多个真空端口，所述多个真空端口设置在车辆部件的表面中；真空泵，所述真空泵通过所述多个真空端口流体地联接到所述车辆部件；至少一个燃料滤罐，所述至少一个燃料滤罐流体地联接到所述真空泵，所述至少一个燃料滤罐被配置为接收和存储来自所述车辆部件的蒸发排放物；以及控制器，所述控制器包括可执行指令，所述可执行指令用于：在检测到发动机停机时，操作所述真空泵以将蒸发排放物从所述车辆部件抽吸到所述至少一个燃料滤罐中。在所述系统的第一示例中，所述系统还包括：在检测到发动机停机时将节气门调整到关闭位置。在所述系统的任选地包括所述第一示例的第二示例中，所述系统还包括：在检测到发动机停机时对所述车辆的凸轮轴进行定相并使所述车辆的发动机旋转以捕集气缸充气并将其推向所述多个真空端口。在所述系统的任选地包括所述第一和第二示例的第三示例中，操作所述真空泵包括使所述真空泵循环以排空所述车辆部件，直到所述车辆部件处的碳氢化合物水平下降到阈值水平以下为止。
90.在另一种表示中，一种车辆包括：燃料蒸气抽取(fvp)系统，所述fvp系统联接到所述车辆的燃料箱和发动机系统；以及排放减少系统，所述排放减少系统联接到所述fvp系统的燃料滤罐和易于排放碳氢化合物蒸气的车辆部件，其中所述排放减少系统被配置为经由通过真空源进行的排空来减少所述车辆部件处的排放物。在所述系统的第一示例中，所述车辆是混合动力电动车辆。第二示例任选地包括所述第一示例，并且还包括其中所述车辆是高性能车辆或重型车辆中的一者。
91.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实施。本文所述的具体程序可以表示任何数目的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等)中的一种或多种。因此，所示的各种动作、操作和/或功能可以按所示的顺序执行、并行执行，或者在一些情况下被省略。同样地，处理次序不一定是实现本文所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的。所示的措施、操作和/或功能中的一者或多者可以根据所使用的特定策略而重复地执行。此外，所述措施、操作和/或功能可以图形表示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，其中所述措施通过在包括各种发动机硬件部件的系统中结合电子
控制器执行指令来执行。
92.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，上述技术可以应用于v-6、i-4、i-6、v-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文中公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的且非明显的组合和子组合。
93.所附权利要求特别地指出被视为新颖和非明显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。这些权利要求应当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、等同或不同都被视为包括在本公开的主题内。