CN101910599A - 车辆用蒸发燃料处理装置 - Google Patents

车辆用蒸发燃料处理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101910599A
CN101910599A CN2008801247466A CN200880124746A CN101910599A CN 101910599 A CN101910599 A CN 101910599A CN 2008801247466 A CN2008801247466 A CN 2008801247466A CN 200880124746 A CN200880124746 A CN 200880124746A CN 101910599 A CN101910599 A CN 101910599A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel
vehicle
evaporated fuel
evaporated
steam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2008801247466A
Other languages
English (en)
Inventor
北本昌一
肥田野耕一
奥胜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of CN101910599A publication Critical patent/CN101910599A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/089—Layout of the fuel vapour installation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/0836—Arrangement of valves controlling the admission of fuel vapour to an engine, e.g. valve being disposed between fuel tank or absorption canister and intake manifold
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M27/00—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
    • F02M27/02—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by catalysts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M33/00—Other apparatus for treating combustion-air, fuel or fuel-air mixture
    • F02M33/02—Other apparatus for treating combustion-air, fuel or fuel-air mixture for collecting and returning condensed fuel
    • F02M33/08—Other apparatus for treating combustion-air, fuel or fuel-air mixture for collecting and returning condensed fuel returning to the fuel tank
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

本发明提供一种车辆用蒸发燃料处理装置，其处理在搭载于车辆上的燃料箱内产生的蒸发燃料或暂时储存该蒸发燃料的蒸发燃料贮留器内的蒸发燃料，而使其返回所述燃料箱，在所述车辆停车状态下，所述蒸发燃料处理装置使用从该车辆的外部供给的电力或使用从搭载于该车辆上的自然能量发电装置供给的电力来工作。

Description

车辆用蒸发燃料处理装置
技术领域
本发明涉及一种车辆用蒸发燃料处理装置。
本申请基于2008年1月18日向日本国申请的日本专利申请2008-009390号而主张优先权，在此引用其内容。
背景技术
在具有燃料箱的车辆中，一般具有暂时储存在燃料箱内产生的蒸发燃料的贮留器(例如罐)，且具有使燃料箱内的蒸发燃料和贮留器中储存的蒸发燃料在发动机中燃烧而处理的部分。此外，提出有在适当的时刻进行浓缩等处理而使蒸发燃料返回燃料箱等的技术。
在对燃料箱供给燃料时，在燃料箱内产生大量的蒸发燃料。若由罐来吸附该蒸发燃料，则不得不使罐的容量变大。因此，例如在专利文献1中提出有下述蒸发燃料处理装置：在供油时，由泵吸入燃料箱内的蒸发燃料，使其液化并返回燃料箱内，从而能够缩小罐的容量。
另外，在专利文献2中，作为与本发明关联的技术提出有下述技术：将作为电动车或混合动力车辆的蓄电装置的电容器由商用电源进行插入式充电。
专利文献1：日本特开2004-132263号公报
专利文献2：日本特开2007-143374号公报
其中，作为使处理如上述的蒸发燃料的装置工作的动力源，使用在发动机中产生的负压或搭载于车辆上的蓄电池中储存的电力。
然而，例如在以发动机和电动机作为驱动源的混合动力车辆中，即使使蒸发燃料在发动机中燃烧，也存在由于发动机的运转频率少而在应该处理蒸发燃料时无法燃烧的情况。此外，在电动机行驶时，若使用车载的蓄电装置的电力来处理蒸发燃料，则由于蓄电装置的容量有局限，因而电动机行驶距离变短，导致油耗性能的下降。
并且，如直接喷射发动机，存在即使在进气歧管的负压小时，也无法将蒸发燃料导入发动机的情况。
在上述的专利文献1中记述的发明中，虽然在供油时处理蒸发燃料，但在供油时发动机是停止的。因此，这时也无法在发动机中使蒸发燃料燃烧。因此，变为使用蓄电装置的电力来处理蒸发燃料，导致蓄电装置的残余量下降。由此，电动机行驶距离变短，导致油耗性能下降。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种能够不使用作为车辆行驶状态下的动力的电力和蓄电装置的电力而处理蒸发燃料的车辆用蒸发燃料处理装置。
本发明为了解决上述问题而达到所述目的采用了以下的手段。
(1)本发明所涉及的车辆用蒸发燃料处理装置处理在搭载于车辆上的燃料箱内产生的蒸发燃料或暂时储存该蒸发燃料的蒸发燃料贮留器内的蒸发燃料，而使其返回所述燃料箱，在所述车辆停车状态下，所述蒸发燃料处理装置使用从该车辆的外部供给的电力或使用从搭载于该车辆上的自然能量发电装置供给的电力来工作。
根据上述(1)所述的车辆用蒸发燃料处理装置，能够无需使用车辆行驶状态下的动力且极少使用搭载于车辆上的蓄电装置的电力而处理蒸发燃料。并且，蒸发燃料能够返回燃料箱而再次作为燃料利用。
在本发明中，自然能量发电装置是指即使在车辆停止状态下也能够利用太阳光等自然能量来发电的装置，包括太阳能电池。
(2)所述车辆优选是以发动机和电动机作为驱动源来驱动车轮行驶的混合动力车辆。
在上述(2)的情况下，能够提高混合动力车辆的油耗性能，延长续航距离。
(3)所述车辆用蒸发燃料处理装置优选还具有：气体分离膜，其将所述蒸发燃料分离为燃料浓缩蒸汽和燃料稀薄蒸汽；泵，其由所述电力驱动而使所述气体分离膜的流入侧与透过侧之间产生压力差。
在上述(3)的情况下，能够将蒸发燃料分离为燃料浓缩蒸汽和燃料稀薄蒸汽。
(4)所述车辆用蒸发燃料处理装置优选：在所述燃料箱内的内压超过规定值时或在所述蒸发燃料贮留器内的所述蒸发燃料的量超过规定值时，在不满足将所述蒸汽燃料向所述发动机放气的条件的情况下，即使所述车辆在行驶状态下也由所述电力使所述蒸发燃料处理装置工作。
在上述(4)的情况下，即使在行驶状态下无法使蒸发燃料在发动机中燃烧时，也能够处理蒸发燃料。
发明效果
根据上述(1)所述的车辆用蒸发燃料处理装置，能够无需使用车辆行驶状态下的动力且极少使用搭载于车辆上的蓄电装置的电力而处理蒸发燃料。并且，蒸发燃料能够返回燃料箱而再次作为燃料利用。因此，能够提高车辆的油耗性能，延长续航距离。
在上述(2)的情况下，能够提高混合动力车辆的油耗性能，延长续航距离。
在上述(3)的情况下，能够将蒸发燃料分离为燃料浓缩蒸汽和燃料稀薄蒸汽，能够实现使燃料浓缩蒸汽返回到燃料箱等过程从而进行再利用。
在上述(4)的情况下，即使在行驶状态下无法使蒸发燃料在发动机中燃烧时，也能够处理蒸发燃料。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的车辆用蒸发燃料处理装置的示意结构图。
图2是向车辆用蒸发燃料处理装置的泵提供电力的电力供给系统的框图。
符号说明
1  车辆用蒸发燃料处理装置
10 燃料箱
22 气体分离膜
50 罐(蒸发燃料贮留器)
61 泵
100 商用电源
具体实施方式
以下，参照图1及图2来说明本发明所涉及的车辆用蒸发燃料处理装置的实施例。
本实施例的车辆用蒸发燃料处理装置搭载于混合动力车辆中。该混合动力车辆具有发动机和电动机来作为驱动源，通过将其中至少任一方的驱动力传递到车轮而行驶。在该混合动力车辆中，在电动机行驶时，从搭载于车辆上的蓄电装置(例如蓄电池或电容器等)对行驶用的电动机(以下简称“行驶用电动机”)供给电力。并且，例如在减速时，能够使行驶用电动机发挥发电机的功能，在蓄电装置中充电再生电力。进而，该混合动力车辆为插入式混合动力车辆，其构成为在车辆停车时能够与例如家庭用的商用电源连接而对所述蓄电装置充电。
图1所示的车辆用蒸发燃料处理装置1是处理在燃料箱10内产生的蒸发燃料的装置，其中燃料箱10是用于贮藏发动机的燃料(例如，汽油或柴油)A而搭载于车辆上的部件。
蒸发燃料处理装置1具有：燃料箱10，其用于贮藏燃料A；气体分离膜组件20，其将在燃料箱10内燃料A蒸发而产生的燃料蒸汽(蒸发燃料)分离成燃料浓缩蒸汽和燃料稀薄蒸汽；第一流路30，其连通燃料箱10和气体分离膜组件20；燃料浓缩蒸汽排出流路40，其是将由气体分离膜组件20分离出的燃料浓缩蒸汽导入燃料箱10并使其溶解于燃料A中的燃料蒸汽溶解机构；罐(蒸发燃料贮留器)50，其吸附燃料稀薄蒸汽中的燃料蒸汽；燃料稀薄蒸汽排出流路60，其连通气体分离膜组件20和罐50，用于将燃料稀薄蒸汽从气体分离膜组件20导入到罐50；第二流路80，其从第一流路30分支且与燃料稀薄蒸汽排出流路60连通；流路切换机构82，其配置于第一流路30与第二流路80的分支点；电子控制装置70。
燃料箱10具有用于检测燃料箱10内的内压的压力针P。
燃料箱10内的内压由于贮藏在燃料箱10内的燃料A挥发产生的燃料蒸汽而上升。燃料箱10通过第一流路30与气体分离膜组件20的后述的导入口21连通。此外，燃料箱10通过从第一流路30分支的第二流路80和第二流路80连通的燃料稀薄蒸汽排出流路60而与罐50的后述的导入口51连通。
气体分离膜组件20具有：将在燃料箱10内产生的燃料蒸汽导入的导入口21；将从该导入口21导入的燃料蒸汽分离成燃料浓缩蒸汽和燃料稀薄蒸汽的气体分离膜22；配置于该气体分离膜22的流入侧且将燃料浓缩蒸汽排出的燃料浓缩蒸汽排出口23；配置于气体分离膜22的透过侧且将燃料稀薄蒸汽排出的燃料稀薄蒸汽排出口24。
导入口21配置于气体分离膜22的流入侧，通过第一流路30与燃料箱10连通。燃料浓缩蒸汽排出口23通过燃料浓缩蒸汽排出流路40与燃料箱10连通，燃料浓缩蒸汽排出流路40的燃料箱10侧的末端与燃料内连通。燃料稀薄蒸汽排出口24通过燃料稀薄蒸汽排出流路60与罐50的后述的导入口51连通。
作为气体分离膜组件20的气体分离膜22，根据气体分子的大小而使用通过膜的透过速度不同的多孔质膜。多孔质膜的材质例如可以举出聚酰亚胺、聚砜及氟树脂等树脂原材料或碳及沸石等无机原材料等。另外，气体分离膜22优选相对于氮的n-丁烷的透过速度比为4以上。
罐50具有：将从气体分离膜组件20的燃料稀薄蒸汽排出口24排出的燃料稀薄蒸汽导入的导入口51、吸附从该导入口51导入的燃料稀薄蒸汽中的燃料气体的吸附部52、将通过吸附部52的作用除去燃料气体后的蒸汽向外部空气排出的第一排出口53、检测被吸附部52吸附的燃料蒸汽量的未图示的吸附量检测机构、将从吸附部52脱离的燃料蒸汽排出并向气体分离膜组件20的导入口21导入的第二排出口55。
罐50的第一排出口53设置在导入口51的附近。第二排出口55设置在从导入口51离开的位置。在第一排出口53和第二排出口55上分别设置有第一控制阀54和第二控制阀56。第一控制阀54和第二控制阀56的开闭动作根据吸附量检测机构的检测值而被电子控制装置70控制。第一排出口53与连通外部空气的配管连接。第二排出口55通过连接配管57及第一流路30而与气体分离膜组件20的导入口21连通。
在罐50的吸附部52中填充有具有吸附燃料蒸汽的性质的原材料。作为这样的原材料没有特别的限制，例如可以举出活性炭。活性炭若暴露在含有高浓度的燃料蒸汽的混合气体中则吸附燃料蒸汽，若暴露在燃料蒸汽的浓度在一定以下的混合气体中则脱离燃料蒸汽。通过利用活性炭的这一性质，能够在罐50内反复进行燃料蒸汽的吸附与脱离。
设置于罐50中的吸附量检测机构没有特别的限制，例如可以举出检测在从第一排出口53排出的蒸汽中含有的燃料蒸汽的残余量的机构。作为这样的检测机构的示例，可以举出碳化氢浓度计及罐的重量测定装置。此外，检测机构也可以为下述机构：测定从第一排出口53排出的蒸汽中含有的燃料蒸汽的含有量，从而推定罐的燃料蒸汽的吸附量。
在燃料稀薄蒸汽排出流路60具有泵61，泵61连通气体分离膜组件20的燃料稀薄蒸汽排出口24和罐50的导入口51且通过使气体分离膜22的透过侧减压的电动机驱动。泵61没有特别的限制，例如可以示例出现有公知的真空泵。
第二流路80从第一流路30分支，与比燃料稀薄蒸汽排出流路60的泵61更靠上游侧即燃料稀薄蒸汽排出口24侧连通。在第二流路80设置有防止燃料蒸汽从燃料稀薄蒸汽排出流路60向第一流路30逆流的止回阀81。由此，能够防止在泵61停止时燃料蒸汽从罐50向第一流路30进而向燃料箱10逆流。
通过设置于第一流路30与第二流路80的分支点的流路切换机构82进行第一流路30与第二流路80的切换。流路切换机构82的流路切换动作根据吸附量检测机构的检测值而被电子控制装置70控制。
电子控制装置70根据来自压力计P的检测值及吸附量检测机构的检测值的输入，控制第一控制阀54及第二控制阀56的开闭、泵61的起动及停止和利用流路切换机构82的流路的切换。
如图2所示，在车辆行驶状态等通常时，泵61的驱动用电动机(省略图示)通过DC/AC变换器91由蓄电池(蓄电装置)92供给电力。该蓄电池92还对未图示的行驶用电动机供给电力。并且，蓄电池92构成为，在车辆减速时等使行驶用电动机作为发电机发挥功能时，蓄电池92被充电生成再生电力。
并且，如上所述，该车辆为插入式混合动力车辆。因此，该车辆具备例如能够连接家庭用的商用电源100的插头93。由此，如果在车辆停车期间将插头93与家庭用的商用电源100连接，那么通过插头93输入的交流电力通过车载的AC/DC变换器94转换为直流电力，蓄电池92被充电。
并且，在从商用电源100对蓄电池92进行充电时，通过AC/DC变换器94和DC/AC变换器91对泵61的驱动用电动机供给电力。这时，能够从商用电源100直接对泵61供给交流电力而使其驱动。
接下来，说明蒸发燃料处理装置1的作用。
在本实施例的混合动力车辆中，在停车状态下将插头93与商用电源100连接，从商用电源100对蓄电池92充电。这时，商用电源100的电力通过AC/DC变换器94及DC/AC变换器91对泵61的驱动用电动机供给电力而使泵61工作。利用该泵61的工作，通过蒸发燃料处理装置1处理燃料箱10内的燃料蒸汽及吸附于罐50中的燃料蒸汽。
并且，在混合动力车辆的行驶状态下，在燃料箱10内的内压超过了规定值时或吸附于罐50中的燃料蒸汽吸附量超过了规定值时，由于发动机的吸气负压，下述过程最优先进行：通过未图示的放气管将燃料箱10内的燃料蒸汽及吸附于罐50中的燃料蒸汽放气到发动机中，在发动机中使燃料蒸汽燃烧。
此外，在燃料箱10内的内压超过了规定值时或虽然吸附于罐50中的燃料蒸汽的吸附量超过了规定值但未满足将燃料气体向发动机放气的条件时，在蓄电池92的残余量有富余的情况下，从蓄电池92对泵61的驱动用电动机供给电力而使泵61工作。利用该泵61的工作，通过蒸发燃料处理装置1处理燃料箱10内的燃料蒸汽和吸附于罐50中的燃料蒸汽。由此，在行驶状态下无法通过发动机燃烧蒸发燃料时也能够处理蒸发燃料。
另外，在蓄电池92的残余量变少时，起动发动机而进行蓄电池92的充电。这时，再次将燃料蒸汽向发动机放气而使其燃烧，尽量不使用通过发电得到的电力。
由于在混合动力车辆的行驶状态下，将燃料箱10内的燃料蒸汽和吸附于罐50的燃料蒸汽向发动机放气，在发动机中使其燃烧的技术是众所周之的，因此省略详细说明。
在此，对下述情况进行说明：在混合动力车辆的行驶状态下蒸发燃料处理装置1工作的情况下，对泵61的驱动用电动机供给电力，使泵61工作从而通过蒸发燃料处理装置1处理燃料箱10内的燃料蒸汽和吸附于罐50中的燃料蒸汽。
在燃料箱10内，若由于燃料A蒸发而使燃料箱10的内压上升到预先设定的规定值以上，则装备于燃料箱10内的压力计P会检测到该情况。于是，通过电子控制装置70使泵61起动，流路切换机构82将流路切换到第一流路30，第一控制阀54打开，第二控制阀56关闭。由于泵61的起动，在气体分离膜组件20的气体分离膜22的透过侧与流入侧之间产生压力差，存在于流入侧的气体通过气体分离膜22。其结果是，气体分离膜22的流入侧与燃料箱10内相比变为负压，燃料箱10内的燃料蒸汽通过第一流路30从导入口21流入气体分离膜组件20。流入气体分离膜组件20的燃料蒸汽中的氧及氮等空气成分的透过气体分离膜22的透过速度比燃料蒸汽成分快。因此，燃料蒸汽在气体分离膜22的流入侧浓缩，变为燃料浓缩蒸汽。该燃料浓缩蒸汽从燃料浓缩蒸汽排出口23排出，通过燃料浓缩蒸汽排出流路40导入到燃料箱10并溶解于燃料A中。
另一方面，透过了气体分离膜22的燃料稀薄蒸汽通过燃料稀薄蒸汽排出流路60从导入口51流入罐50，包含于燃料稀薄蒸汽中的燃料蒸汽成分被吸附部52吸附。燃料蒸汽被吸附后的蒸汽从第一排出口53通过第一控制阀54排出到外部空气中。
通过反复进行以上动作，在燃料箱10中产生的燃料蒸汽一部分被浓缩而溶解于燃料A中，一部分被罐50的吸附部52吸附。由此，能够防止燃料箱10的内压上升到一定以上。
另一方面，在通过设置于罐50的吸附量检测机构检测到的燃料蒸汽的吸附量超过预先设定的规定值时，通过电子控制装置70使流路切换机构82将流路从第一流路30向第二流路80切换。并且，与此同时，通过电子控制装置70使第一控制阀54关闭且第二控制阀56打开。若通过燃料浓缩蒸汽排出流路40导入到燃料箱10内的燃料浓缩蒸汽溶解于燃料A，则在燃料箱10中残留仅含有少许燃料蒸汽成分的燃料蒸汽。该仅含有少许燃料蒸汽成分的燃料蒸汽由于泵61的驱动力而从燃料箱10通过第二流路80流入燃料稀薄蒸汽排出流路60并与燃料稀薄蒸汽混合。混合后的燃料稀薄蒸汽从导入口51流入罐50内，促进在吸附部52的燃料蒸汽成分的脱离，并与脱离的燃料蒸汽一起从第二排出口55排出。排出的蒸汽通过第二控制阀56而从导入口21流入气体分离膜组件20，分离为燃料浓缩蒸汽和燃料稀薄蒸汽。燃料浓缩蒸汽通过燃料浓缩蒸汽排出流路40输送到燃料箱10，且燃料浓缩蒸汽中的燃料成分溶解于燃料A中。另一方面，燃料稀薄蒸汽通过燃料稀薄蒸汽排出流路60再次输送到罐50，通过反复上述一连串的处理，促进自吸附部52的燃料蒸汽成分的脱离。
并且，在通过吸附量检测机构检测到的燃料蒸汽的吸附量低于规定值时，在压力计P的检测值为所述规定值以上的情况下，通过电子控制装置70再次使流路切换机构82将流路从第二流路80切换到第一流路30，且第一控制阀54打开，第二控制阀56关闭。由此，利用燃料蒸汽的气体分离膜组件20的分离和利用罐50的吸附反复进行。
另一方面，在通过吸附量检测机构检测到的燃料蒸汽的吸附量低于所述规定值时，在压力计P的检测值低于所述规定值的情况下，泵61停止，蒸发燃料处理装置1停止。
接下来，对下述情况进行说明：在混合动力车辆的停车状态下，在从商用电源100对蓄电池92充电时，商用电源100的电力通过AC/DC变换器94及DC/AC变换器91对泵61的驱动用电动机提供电力，使泵61工作，从而通过蒸发燃料处理装置1处理燃料箱10内的燃料蒸汽和吸附于罐50中的燃料蒸汽。
在上述情况下，在由压力计P检测到的燃料箱10的内压低于所述规定值时及由吸附量检测机构检测到的罐50中的燃料蒸汽的吸附量低于所述规定值时，在开始充电的同时使泵61工作，从而通过蒸发燃料处理装置1处理燃料箱10内的燃料蒸汽及吸附于罐50中的燃料蒸汽。
在混合动力汽车的停车状态下，将作为执行蒸发燃料处理的阈值的燃料箱10内的内压的阈值和吸附于罐50中的燃料蒸汽的吸附量的阈值变更为小于行驶时的各阈值的值。使在下次行驶开始时，存在于燃料箱10内及罐50内的燃料蒸汽量少于通常控制时。
另外，作为其他的控制方法，到从开始充电经过第一规定时间为止，通过流路切换机构82切换到第一流路30，且第一控制阀54打开，第二控制阀56关闭，处理燃料箱10内的燃料蒸汽(以下，简称“第一处理”)。在经过所述第一规定时间后，通过流路切换机构82从第一流路30切换到第二流路80，且第一控制阀54关闭，第二控制阀56打开，处理吸附于罐50中的燃料蒸汽(以下，简称“第二处理”)。在经过所述第二规定时间后，泵61停止，燃料蒸汽的处理结束。
或者，也可以将处理的顺序反过来，最初执行所述第二处理，接下来执行第一处理。进而，还可以反复进行多次第一处理和第二处理。
根据该蒸发燃料处理装置1，由于使用具有气体分离膜22的气体分离膜组件20，因此仅通过一个阶段的分离过程也能够充分地将燃料蒸汽分离。并且，通过使由气体分离膜组件20浓缩的燃料浓缩蒸汽返回到燃料箱10内的燃料A内，从而使燃料蒸汽溶解于燃料A中，因此能够将燃料蒸汽再次作为燃料A进行利用。并且，不需要进行燃料蒸汽的压缩或液化等处理及其装置。
此外，由于作为气体分离膜组件20的驱动源使用与发动机独立的电动机驱动的泵61，因此即使在发动机的停止状态下也能够处理燃料蒸汽。
另外，在混合动力车辆的停车状态下从商用电源100对蓄电池92充电时，能够供给商用电源100的电力而使泵61工作，处理燃料箱10内的燃料蒸汽及吸附于罐50中的燃料蒸汽。因此，能够无需使用车辆运转时的动力且极少使用搭载于车辆上的蓄电池92的电力而处理燃料蒸汽。由此，能够提高混合动力车辆的油耗性能，延长续航距离。
另外，在车辆停车状态下处理燃料箱10内的燃料蒸汽和吸附于罐50中的燃料蒸汽。因此，在下次使车辆行驶时，存在于燃料箱10内及罐50内的燃料蒸汽量极少，能够使在行驶状态下处理燃料箱10内的燃料蒸汽和吸附于罐50中的燃料蒸汽的频率极少。
由此，能够提高混合动力车辆的油耗性能，延长续航距离。
(其他实施例)
另外，本发明不局限于上述的实施例。
例如，在上述的实施例中，在车辆的停车状态下，使用由车辆外部供给的电力(即，家庭用的商用电源100)来使车辆用蒸发燃料处理装置工作，但也可以在车辆的停车状态下，由搭载于该车辆中的自然能量发电装置供给的电力来使车辆用蒸发燃料处理装置工作。在此，自然能量发电装置是指即使在车辆停止状态下也能够利用太阳光等自然能量来发电的装置，包括太阳能电池。
另外，蓄电装置不局限于蓄电池，还可以为电容器。
工业上的可以利用性
根据本发明的车辆用蒸发燃料处理装置，能够无需使用车辆行驶状态下的动力且极少使用搭载于车辆上的蓄电装置的电力而处理蒸发燃料。并且，由于蒸发燃料返回到燃料箱而能够再次作为燃料利用，因此能够提高车辆的油耗性能，延长续航距离。

Claims (4)

1.一种车辆用蒸发燃料处理装置，其处理在搭载于车辆上的燃料箱内产生的蒸发燃料或暂时储存该蒸发燃料的蒸发燃料贮留器内的蒸发燃料，而使其返回所述燃料箱，所述蒸发燃料处理装置的特征在于，
在所述车辆停车状态下，所述蒸发燃料处理装置使用从该车辆的外部供给的电力或使用从搭载于该车辆上的自然能量发电装置供给的电力来工作。
2.根据权利要求1所述的车辆用蒸发燃料处理装置，其特征在于，
所述车辆是以发动机和电动机作为驱动源来驱动车轮行驶的混合动力车辆。
3.根据权利要求1所述的车辆用蒸发燃料处理装置，其特征在于，
还具有：气体分离膜，其将所述蒸发燃料分离为燃料浓缩蒸汽和燃料稀薄蒸汽；泵，其由所述电力驱动而使所述气体分离膜的流入侧与透过侧之间产生压力差。
4.根据权利要求1所述的车辆用蒸发燃料处理装置，其特征在于，
在所述燃料箱内的内压超过规定值时或在所述蒸发燃料贮留器内的所述蒸发燃料的量超过规定值时，在不满足将所述蒸汽燃料向所述发动机放气的条件的情况下，即使所述车辆在行驶中也由所述电力使所述蒸发燃料处理装置工作。
CN2008801247466A 2008-01-18 2008-11-10 车辆用蒸发燃料处理装置 Pending CN101910599A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008009390 2008-01-18
JP2008-009390 2008-01-18
PCT/JP2008/070432 WO2009090792A1 (ja) 2008-01-18 2008-11-10 車両用蒸発燃料処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101910599A true CN101910599A (zh) 2010-12-08

Family

ID=40885195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008801247466A Pending CN101910599A (zh) 2008-01-18 2008-11-10 车辆用蒸发燃料处理装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20100252005A1 (zh)
JP (1) JPWO2009090792A1 (zh)
CN (1) CN101910599A (zh)
WO (1) WO2009090792A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103748349A (zh) * 2011-08-25 2014-04-23 英瑞杰汽车系统研究公司 用于处理混合动力车辆中的燃料蒸气的方法
CN107345502A (zh) * 2016-05-04 2017-11-14 福特环球技术公司 用于发动机控制的方法和系统
CN111173652A (zh) * 2018-11-09 2020-05-19 通用汽车环球科技运作有限责任公司 车辆停止预测
WO2021063282A1 (en) * 2019-10-03 2021-04-08 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co., Ltd. Solar heated canister

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8388743B2 (en) * 2008-10-30 2013-03-05 Aisan Kogyo Kabyshiki Kaisha Separation membrane module and fuel vapor processing apparatus incorporating the same
KR101342964B1 (ko) * 2011-03-28 2013-12-18 도요타 지도샤（주） 연료 탱크 시스템
US20140020557A1 (en) * 2012-07-20 2014-01-23 Uop Llc Methods and apparatuses for generating nitrogen
US9284922B2 (en) * 2013-01-29 2016-03-15 Ford Global Technologies, Llc Controlling the closing force of a canister purge valve prior to executing leak diagnostic
CN103559382B (zh) * 2013-10-09 2017-02-08 济南大学 一种水泥分解炉入炉煤粉低位热值在线估计方法
US9651002B2 (en) * 2014-09-24 2017-05-16 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for reducing bleed emissions
JP6500733B2 (ja) * 2015-10-08 2019-04-17 トヨタ自動車株式会社 燃料タンクシステム
US10312536B2 (en) 2016-05-10 2019-06-04 Hamilton Sundstrand Corporation On-board aircraft electrochemical system
US10300431B2 (en) 2016-05-31 2019-05-28 Hamilton Sundstrant Corporation On-board vehicle inert gas generation system
US10307708B2 (en) 2016-06-24 2019-06-04 Hamilton Sundstrand Corporation Fuel tank system and method
US10427800B2 (en) 2016-10-31 2019-10-01 Hamilton Sundstrand Corporation Air separation system for fuel stabilization
US10150571B2 (en) 2016-11-10 2018-12-11 Hamilton Sundstrand Corporation On-board aircraft reactive inerting dried gas system
US11060487B2 (en) * 2019-12-09 2021-07-13 Mahle International Gmbh System for evaporative emissions mitigation

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5233227A (en) * 1987-11-30 1993-08-03 Mazda Motor Corporation Solar battery systems for vehicles
JPH0586923A (ja) * 1991-07-26 1993-04-06 Nippon Soken Inc 蒸発燃料パージ装置を有する内燃機関
JP3659482B2 (ja) * 2000-06-08 2005-06-15 日産自動車株式会社 燃料蒸気処理装置
JP3563057B2 (ja) * 2001-10-15 2004-09-08 幸雄 増田 燃料蒸発ガス排出抑制装置
JP4636815B2 (ja) * 2004-05-26 2011-02-23 三洋電機株式会社 車両用の電源装置
JP2007196967A (ja) * 2006-01-30 2007-08-09 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の充電装置
JP4704266B2 (ja) * 2006-04-18 2011-06-15 本田技研工業株式会社 燃料蒸気処理システム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103748349A (zh) * 2011-08-25 2014-04-23 英瑞杰汽车系统研究公司 用于处理混合动力车辆中的燃料蒸气的方法
CN103748349B (zh) * 2011-08-25 2016-07-06 英瑞杰汽车系统研究公司 用于处理混合动力车辆中的燃料蒸气的方法
CN107345502A (zh) * 2016-05-04 2017-11-14 福特环球技术公司 用于发动机控制的方法和系统
CN111173652A (zh) * 2018-11-09 2020-05-19 通用汽车环球科技运作有限责任公司 车辆停止预测
WO2021063282A1 (en) * 2019-10-03 2021-04-08 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co., Ltd. Solar heated canister
US11795892B2 (en) 2019-10-03 2023-10-24 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co. Solar heated canister

Also Published As

Publication number Publication date
US20100252005A1 (en) 2010-10-07
JPWO2009090792A1 (ja) 2011-05-26
WO2009090792A1 (ja) 2009-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101910599A (zh) 车辆用蒸发燃料处理装置
CN100458263C (zh) 燃料补给设备、燃料补给装置以及燃料补给方法
US7597068B2 (en) Internal combustion engine with fuel reforming apparatus
CN101605979B (zh) 蒸发燃料处理装置以及蒸发燃料处理方法
JP2013531756A5 (zh)
US7121366B2 (en) Fuel cell vehicle
JP2009085036A (ja) 蒸発燃料処理装置
JP5185059B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
CN103443437A (zh) 燃料罐系统
KR100992164B1 (ko) 이동체
EP2556240A1 (en) Fuel enrichment method and device
JP4992563B2 (ja) 走行制御方法及び走行制御装置
CN104875628A (zh) 可避免氢气泄放损失的液氢燃料电池汽车动力系统
JP6097152B2 (ja) 電動車両
JP2010270652A (ja) 蒸発燃料処理装置
EP3147978B1 (en) Hybrid power vehicle
JP2008038808A (ja) 蒸発燃料処理装置
CA2472860C (en) Fuel cell vehicle with single air supply
JP2014107062A (ja) 燃料電池システム
CN101472760B (zh) 燃料电池车辆
JP2009121353A (ja) 燃料蒸気の処理方法、及び燃料蒸気処理装置
CN102700544A (zh) 利用燃料电池汽车制动能量吹扫燃料电池残余水的装置
JP5350986B2 (ja) 車両駆動システム
CN106762175B (zh) 车载加油油气回收系统、控制单元及汽车
Takahashi Running experiments of small single-operator electric vehicle using 20W hydrogen fuel cell

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20101208