CN103161617A - 汽车的燃油蒸发控制方法、系统以及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车的燃油蒸发控制方法，该汽车包括发动机(1)、碳罐(2)和燃油箱(3)，其中，该方法包括：检测所述燃油箱(3)中的汽油蒸气的压力，当该压力值大于上限值时，使所述燃油箱(3)与碳罐(2)连通，此时汽油蒸气能够从所述燃油箱(3)进入所述碳罐(2)。另外，本发明还公开了一种燃油蒸发控制系统和汽车。通过上述技术方案，本发明的燃油蒸发控制系统能够根据发动机的工作情况，选择性控制燃油箱与碳罐之间的连通，从而避免了碳罐中的活性炭到达吸附饱和状态，而使汽油蒸气从碳罐的通气口泄漏。这样，不但节约了燃料，而且减小了环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及汽车的燃油蒸发的技术领域，具体地，涉及一种汽车的燃油蒸发控制方法、系统以及汽车。
背景技术
由于燃油箱中的汽油是一种易挥发的液体，在常温下燃油箱中通常充满蒸气，如果汽油蒸气导致燃油箱内的气压过大则会发生危险。因此，为了能够控制燃油箱内的气压、将汽油蒸气引入发动机燃烧、并防止汽油蒸气挥发到大气中，通常在发动机和燃油箱之间设置碳罐，碳罐中设置有活性炭，该活性炭具有吸附功能以吸附汽油蒸气，燃油箱与碳罐处于相通状态，汽油蒸气可以通过管路进入碳罐，并且碳罐还具有通气口与大气连通。
当发动机熄火后，燃油箱中的汽油蒸气可以通过管路进入碳罐，以减小燃油箱中的气压，并且汽油蒸气与从通气口进入的空气混合后储存在碳罐中，此时碳罐中的活性炭一直处于吸附汽油蒸气的状态，尤其是汽车长时间停放时，活性炭到达吸附饱和后，汽油蒸气会从碳罐的通气口溢出，不但浪费了汽油燃料，而且污染了环境。
当发动机启动后，碳罐与发动机进气歧管之间连通，碳罐中的汽油蒸气被进气歧管中的负压吸入发动机进行燃烧，并且燃油箱中的汽油蒸气也通过该负压被吸入碳罐，然后再进入发动机。但是，由于进入发动机的汽油蒸气必须要经过碳罐，碳罐中的活性炭不断进行吸附和脱附，使用频率高，会导致工作能力衰减快，影响使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车的燃油蒸发控制系统，该燃油蒸发控制系统根据发动机的工作情况选择性的控制燃油箱与碳罐之间的连通。
为了实现上述目的，本发明提供一种汽车的燃油蒸发控制方法，该汽车包括发动机、碳罐和燃油箱，其中，该方法包括：
检测所述燃油箱中的汽油蒸气的压力，当该压力值大于上限值时，使所述燃油箱与碳罐连通，此时汽油蒸气能够从所述燃油箱进入所述碳罐。
优选地，该方法还包括：当所述发动机运行时，所述发动机与碳罐连通，汽油蒸气能够从所述碳罐进入所述发动机。
优选地，该方法还包括：检测所述碳罐内汽油蒸气的量，当该量的值小于下限值时，使所述发动机与碳罐断开。
优选地，该方法还包括：当所述发动机与碳罐断开时，所述发动机与燃油箱连通。
优选地，所述上限值不小于整个燃油供给及蒸发控制系统密封压力的0.7倍且不大于整个燃油供给及蒸发控制系统密封压力。
本发明的另一个目的是提供一种燃油蒸发控制系统，该系统能够实现本发明上述的控制方法。
为了实现上述目的，本发明还提供一种燃油蒸发控制系统，该系统包括发动机、碳罐和燃油箱，所述碳罐和燃油箱之间通过第一管路连通，所述发动机和碳罐之间通过第二管路连通，其中，
所述系统还包括控制器，所述燃油箱包括第一检测器，该第一检测器用于检测所述燃油箱中压力并与所述控制器电连接，所述第一管路上设置有与所述控制器电连接的第一控制阀，所述当该第一检测器的测量值大于上限值时，所述控制器控制所述第一控制阀导通。
优选地，所述第一检测器为设置在所述燃油箱内的压力传感器。
优选地，所述第二管路上设置有与所述控制器电连接的第二控制阀，当所述发动机运行时，所述控制器控制所述第二控制阀导通。
优选地，所述碳罐包括第二检测器，该第二检测器用于检测所述碳罐内汽油蒸气的量并与所述控制器电连接，当所述第二检测器的测量值小于下限值时，所述控制器控制所述第二控制阀截止。
优选地，所述第二检测器为设置在所述碳罐与第二管路连接处的浓度计。
优选地，所述发动机与燃油箱之间还通过第三管路连通。
优选地，所述第三管路上设置有第三控制阀，当所述第二控制阀截止时，所述第三控制阀导通。
优选地，所述控制器为汽车的电子控制单元。
另外，本发明还提供一种汽车，该汽车包括本发明所述的燃油蒸发控制系统。
通过上述技术方案，本发明的燃油蒸发控制系统能够根据发动机的工作情况，选择性控制燃油箱与碳罐之间的连通，从而避免了碳罐中的活性炭到达吸附饱和状态，而使汽油蒸气从碳罐的通气口泄露。这样，不但节约了燃料，而且减小了环境污染。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明优选实施方式的燃油蒸发控制系统示意图。
附图标记说明
1发动机 2碳罐
3燃油箱 41第一管路
42第二管路 43第三管路
51第一控制阀 52第二控制阀
53第三控制阀
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明的附图中只显示了燃油箱和发动机之间的燃油蒸发管路，其他无关的管路和部件均不加以显示。
本发明一种汽车的燃油蒸发控制方法，该汽车包括发动机1、碳罐2和燃油箱3，其中，该方法包括：
检测所述燃油箱3中的汽油蒸气的压力，当该压力值大于上限值时，使所述燃油箱3与碳罐2连通，此时汽油蒸气能够从所述燃油箱3进入所述碳罐2。
现有技术中，燃油箱3中的汽油蒸气不断进入碳罐2，以使碳罐2中的活性炭达到吸附饱状态，而碳罐2中多余的汽油蒸气则会从碳罐的通气口泄露到大气中，不但污染环境而且造成燃料浪费。为此，本发明的燃油蒸发控制方法根据燃油箱3中的汽油蒸气的压力控制燃油箱3与碳罐2的连通与断开。
在本发明中，燃油箱3与碳罐2并不是始终处于连通状态，只有当燃油箱3中的汽油蒸气的压力值大于上限值时，燃油箱3才与碳罐2连通。这时，汽油蒸气能够从燃油箱3进入碳罐2。
而且，上述燃油箱3与碳罐2是否连通仅以燃油箱3中的压力值的大小为条件。也就是说，无论发动机1是否运行，只要燃油箱3中的汽油蒸气的压力值大于上限值，燃油箱3就能够与碳罐2连通，以使燃油箱3中的压力值下降回正常值，防止燃油箱3因为汽油蒸气的压力过大而发生危险。
通过上述技术方案，本发明的燃油蒸发控制系统能够根据发动机的工作情况，选择性控制燃油箱与碳罐之间的连通，从而避免了碳罐中的活性炭到达吸附饱和状态，而使汽油蒸气从碳罐的通气口泄露。这样，不但节约了燃料，而且减小了环境污染。
优选地，该方法还包括：当所述发动机1运行时，所述发动机1与碳罐2连通，汽油蒸气能够从所述碳罐2进入所述发动机1。
在发动机1停机时，发动机1与碳罐2之间不连通，此时汽油蒸气无法进入发动机。本发明的控制方法还对发动机1运行状态进行判断，当发动机1运行时，将发动机1与碳罐2连通，碳罐2中的汽油蒸气进入发动机1进行燃烧。
在车辆长时间停止时，发动机1停机，此时燃油箱3可能会为了降低箱内气压而将部分汽油蒸气通入碳罐2中储存，当发动机1运行时，碳罐2与发动机1连通，碳罐2中的活性炭吸附的汽油蒸气会被发动机1的进气歧管的负压吸入发动机1内进行燃烧。
优选地，该方法还包括：检测所述碳罐2内汽油蒸气的量，当该量的值小于下限值时，使所述发动机1与碳罐2断开。
现有技术中，燃油箱3中的汽油蒸气都要通过碳罐2进入发动机1，也就是说发动机1、碳罐2和燃油箱3依次串联，这样就会使碳罐2中的活性炭不停的吸附和脱附，减小活性炭的寿命。而且，碳罐2中的汽油蒸气也需要脱附而进入发动机1进行燃烧。
在本发明的控制方法中，检测碳罐2内汽油蒸气的量，当发动机1运行时，如果碳罐2中的汽油蒸气即将耗尽，就将发动机1和碳罐2之间断开，汽油蒸气就不再通过碳罐2进入发动机1。
需要说明的是，碳罐2中剩余的汽油蒸气的量可以通过多种方法来检测。例如，在碳罐2中设置检测汽油蒸气浓度的传感器，或者在碳罐2与发动机1连接管路上设置流量传感器等均可实现。而且该下限值的设置应当适当，以免碳罐2内汽油蒸气过少而无法向发动机1提供足够的燃料。
优选地，该方法还包括：当所述发动机1与碳罐2断开时，所述发动机1与燃油箱3连通。
当发动机1与碳罐2断开时，为了继续向发动机1供应汽油蒸气，本发明的控制方法在此时将发动机1与燃油箱3连通。
优选地，所述上限值不小于整个燃油供给及蒸发控制系统密封压力的0.7倍且不大于整个燃油供给及蒸发控制系统密封压力。对于不同的燃油箱3，其所能容许的最大气压值各有不同，因此燃油箱3内汽油蒸气的上限值也不同，优选地，该上限值不小于整个燃油供给及蒸发控制系统密封压力的0.7倍且不大于整个燃油供给及蒸发控制系统密封压力，在常用的阵法控制系统中，该上限值3kpa且不大于5kpa。
另外，由于检测碳罐2内剩余汽油蒸气的方法有很多种，可以检测的量也有很多种，因此该下限值的情况较多，此处不再详细例举。
另外，本发明提供一种燃油蒸发控制系统，该系统包括发动机1、碳罐2和燃油箱3，所述碳罐2和燃油箱3之间通过第一管路41连通，所述发动机1和碳罐2之间通过第二管路42连通，其中，
所述系统还包括控制器，所述燃油箱3包括第一检测器，该第一检测器用于检测所述燃油箱3中压力并与所述控制器电连接，所述第一管路41上设置有与所述控制器电连接的第一控制阀51，所述当该第一检测器的测量值大于上限值时，所述控制器控制所述第一控制阀51导通。
本发明提供一种燃油蒸发控制系统，该系统能够实现上述控制方法。在碳罐2和燃油箱3之间的第一管路41上设置有第一控制阀51，该系统的第一检测器用于检测燃油箱3中的压力，并将该压力反馈给控制器，控制器根据第一检测器的测量值来控制第一控制阀51。当第一检测器的测量值大于上限值时，控制器控制第一控制阀51导通，从而使碳罐2和燃油箱3连通，汽油蒸气从燃油箱3进入碳罐2。
而且，上述第一控制阀51是否导通仅以燃油箱3中的压力值的大小为条件。也就是说，无论发动机1是否运行，只要燃油箱3中的汽油蒸气的压力值大于上限值，第一控制阀51就能够导通，而使燃油箱3就能够与碳罐2连通，以使燃油箱3中的压力值下降回正常值，防止燃油箱3因为汽油蒸气的压力过大而发生危险。
通过上述技术方案，本发明的燃油蒸发控制系统能够根据发动机的工作情况，选择性控制燃油箱与碳罐之间的连通，从而避免了碳罐中的活性炭到达吸附饱和状态，而使汽油蒸气从碳罐的通气口泄露。这样，不但节约了燃料，而且减小了环境污染。
优选地，所述第一检测器为设置在所述燃油箱3内的压力传感器。该第一检测器为压力传感器，并设置在燃油箱3中，以检测燃油箱3中的压力。
优选地，所述第二管路42上设置有与所述控制器电连接的第二控制阀52，当所述发动机1运行时，所述控制器控制所述第二控制阀52导通。
在发动机1停机时，发动机1与碳罐2之间的第二管路42上的第二控制阀52截止，此时汽油蒸气无法进入发动机。当发动机1运行时，第二控制阀52导通，以将发动机1与碳罐2连通，碳罐2中的汽油蒸气进入发动机1进行燃烧。
在车辆长时间停止时，发动机1停机，此时燃油箱3可能会为了降低箱内气压而将部分汽油蒸气通入碳罐2中储存，当发动机1运行时，第二控制阀52导通，碳罐2中的活性炭吸附的汽油蒸气会被发动机1的进气歧管的负压吸入发动机1内进行燃烧。
优选地，所述碳罐2包括第二检测器，该第二检测器用于检测所述碳罐2内汽油蒸气的量并与所述控制器电连接，当所述第二检测器的测量值小于下限值时，所述控制器控制所述第二控制阀52截止。
现有技术中，燃油箱3中的汽油蒸气都要通过碳罐2进入发动机1，也就是说发动机1、碳罐2和燃油箱3依次串联，在发动机1运行时该第二控制阀52始终导通，这样就会使碳罐2中的活性炭不停的吸附和脱附，减小活性炭的寿命。
在本发明的控制方法中，利用第二检测器检测碳罐2内汽油蒸气的量，当发动机1运行时，如果碳罐2中的汽油蒸气即将耗尽，即第二检测器的测量值小于下限值时，第二控制阀52就断开，以将发动机1和碳罐2之间断开，汽油蒸气就不再通过碳罐2进入发动机1。
需要说明的是，碳罐2中剩余的汽油蒸气的量可以通过多种方法来检测。例如，在碳罐2中设置检测汽油蒸气浓度的传感器，而且该下限值的设置应当适当，以免碳罐2内汽油蒸气过少而无法向发动机1提供足够的燃料。
优选地，所述第二检测器为设置在所述碳罐2与第二管路42连接处的浓度计。
以上例举了第二检测器的优选实施方式，例如，该第二检测器可以为设置在碳罐2中以检测汽油蒸气浓度的传感器，当该传感器检测到碳罐2中的浓度下降到设定的下限值以下时，控制器就控制第二控制阀52截止。
另外，该第二检测器还可以为设置在碳罐2与第二管路42连接处的浓度计，由于碳罐2内的活性炭的吸附能力为一固定值，通过浓度计即可检测出碳罐2中剩余的汽油蒸气的浓度，当该量小于下限值时，控制器控制第二控制阀52截止。
优选地，所述发动机1与燃油箱3之间还通过第三管路43连通。
当第二控制阀52截止时，发动机1与碳罐2断开，为了继续向发动机1供应汽油蒸气，本发明将发动机1与燃油箱3之间通过第三管路43连通。
优选地，该第三管路43上设置有第三控制阀53，当所述第二控制阀52截止时，所述第三控制阀53导通。
在优选实施方式中，所述第三管路43上设置有第三控制阀53，只有当第二控制阀52截止，即发动机1与碳罐2断开时，第三控制阀53才能够导通，也就是只有在发动机1将碳罐2中的汽油蒸气消耗之后，才直接从燃油箱3中吸取汽油蒸气进行燃烧。
优选地，所述控制器为汽车的电子控制单元。本发明的控制器优选为电子控制单元，也就是车辆的ECU，这样可以在汽车的电子控制线路基础上方便地进行布置。
另外，本发明还提供一种汽车，其中，该汽车包括本发明所述的燃油蒸发控制系统。
通过上述技术方案，本发明的燃油蒸发控制系统能够根据发动机的工作情况，选择性控制燃油箱与碳罐之间的连通，从而避免了碳罐中的活性炭到达吸附饱和状态，而使汽油蒸气从碳罐的通气口泄露。这样，不但节约了燃料，而且减小了环境污染。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (14)
1.一种汽车的燃油蒸发控制方法，该汽车包括发动机(1)、碳罐(2)和燃油箱(3)，其特征在于，该方法包括：
检测所述燃油箱(3)中的汽油蒸气的压力，当该压力值大于上限值时，使所述燃油箱(3)与碳罐(2)连通，此时汽油蒸气能够从所述燃油箱(3)进入所述碳罐(2)。
2.根据权利要求1所述的燃油蒸发控制方法，其特征在于，该方法还包括：
当所述发动机(1)运行时，所述发动机(1)与碳罐(2)连通，汽油蒸气能够从所述碳罐(2)进入所述发动机(1)。
3.根据权利要求2所述的燃油蒸发控制方法，其特征在于，该方法还包括：
检测所述碳罐(2)内汽油蒸气的量，当该量的值小于下限值时，使所述发动机(1)与碳罐(2)断开。
4.根据权利要求3所述的燃油蒸发控制方法，其特征在于，该方法还包括：
当所述发动机(1)与碳罐(2)断开时，所述发动机(1)与燃油箱(3)连通。
5.根据权利要求1所述的燃油蒸发控制方法，其特征在于，所述上限值不小于整个燃油供给及蒸发控制系统密封压力的0.7倍且不大于整个燃油供给及蒸发控制系统密封压力。
6.一种燃油蒸发控制系统，该系统包括发动机(1)、碳罐(2)和燃油箱(3)，所述碳罐(2)和燃油箱(3)之间通过第一管路(41)连通，所述发动机(1)和碳罐(2)之间通过第二管路(42)连通，其特征在于，
所述系统还包括控制器，所述燃油箱(3)包括第一检测器，该第一检测器用于检测所述燃油箱(3)中压力并与所述控制器电连接，所述第一管路(41)上设置有与所述控制器电连接的第一控制阀(51)，所述当该第一检测器的测量值大于上限值时，所述控制器控制所述第一控制阀(51)导通。
7.根据权利要求6所述的燃油蒸发控制系统，其特征在于，所述第一检测器为设置在所述燃油箱(3)内的压力传感器。
8.根据权利要求6所述的燃油蒸发控制系统，其特征在于，所述第二管路(42)上设置有与所述控制器电连接的第二控制阀(52)，当所述发动机(1)运行时，所述控制器控制所述第二控制阀(52)导通。
9.根据权利要求7所述的燃油蒸发控制系统，其特征在于，所述碳罐(2)包括第二检测器，该第二检测器用于检测所述碳罐(2)内汽油蒸气的量并与所述控制器电连接，当所述第二检测器的测量值小于下限值时，所述控制器控制所述第二控制阀(52)截止。
10.根据权利要求9所述的燃油蒸发控制系统，其特征在于，所述第二检测器为设置在所述碳罐(2)与第二管路(42)连接处的浓度计。
11.根据权利要求9所述的燃油蒸发控制方法，其特征在于，所述发动机(1)与燃油箱(3)之间还通过第三管路(43)连通。
12.根据权利要求11所述的燃油蒸发控制方法，其特征在于，所述第三管路(43)上设置有第三控制阀(53)，当所述第二控制阀(52)截止时，所述第三控制阀(53)导通。
13.根据权利要求6-12中任意一项所述的燃油蒸发控制系统，其特征在于，所述控制器为汽车的电子控制单元。
14.一种汽车，其特征在于，该汽车包括上述权利要求6-13中任意一项所述的燃油蒸发控制系统。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |