CN113217232A - 一种碳罐保护装置及保护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种碳罐保护装置，其特征在于，包括：碳罐本体，设置在汽车油箱的一侧；保护装置组件，与所述碳罐本体相连，用于根据ECU指令清除所述碳罐本体内吸附在活性炭上的燃油蒸汽；连接组件，用于将保护装置组件与碳罐本体连接固定；控制组件，用于根据车辆启动信息发出驱动指令至所述保护装置组件。本发明解决了现有车辆的碳罐因未得到合理冲洗或设计不当，常常被液体燃油“淹没”而失去工作能力的问题。

Description

一种碳罐保护装置及保护方法
技术领域
本发明涉及碳罐技术领域，具体为一种碳罐保护装置及保护方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭拥有汽车为代表工具，但汽车数量增多，也给空气带来一定的污染。为了降低车辆对空气的污染，国家对汽车厂家强制实行汽车尾气排放标准，必须在靠近油箱位置设置碳罐。碳罐内的活性炭，可以降低发动机排放到空气中的碳氢化合物的量，并且降低对燃料的损失。现有车辆的碳罐因未得到合理冲洗或设计不当，常常被液体燃油“淹没”而失去工作能力，导致后续车辆加油跳枪引起客户抱怨及蒸发排放超标污染环境等。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种碳罐保护装置及保护方法，解决了现有车辆的碳罐因未得到合理冲洗或设计不当，常常被液体燃油“淹没”而失去工作能力的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种碳罐保护装置，其特征在于，包括：
碳罐本体，设置在汽车油箱的一侧；
保护装置组件，与所述碳罐本体相连，用于根据ECU指令清除所述碳罐本体内吸附在活性炭上的燃油蒸汽；
连接组件，用于将保护装置组件与碳罐本体连接固定；
控制组件，用于根据车辆启动信息发出驱动指令至所述保护装置组件。
优选的，所述保护装置组件包括固定设置在碳罐本体一侧的燃油储存盒、与碳罐本体上方连通的碳罐冲洗阀以及设置在碳罐本体内的活性炭。
优选的，所述碳罐冲洗阀内安装有线圈、垫片、芯柱以及磁铁。
优选的，所述连接组件包括碳罐冲洗阀与发动机连通的发动机进气歧管、供所述碳罐冲洗阀与线束电性连接的线束插接口、燃油储存盒与碳罐本体连接的碳罐进料管道、供燃油储存盒进料的储存盒进料管道、使燃油储存盒固定连接在碳罐本体上的安装支架以及固定设置在碳罐本体上的安装槽。
优选的，所述安装支架包括卡板，所述卡板上开设有多个安装过孔，该卡板的的两侧分别固定连接有围栏条，所述围栏条远离卡板的一端固定连接在碳罐本体两侧的安装耳上，使燃油储存盒与安装支架形成固定连接。
优选的，所述燃油储存盒上还安装有减震卡子，所述减震卡子贯穿安装过孔，所述安装支架通过减震卡子与燃油储存盒形成固定连接。
优选的，所述控制组件包括发动机控制模块、时速传感器、转速传感器、温度传感器以及时间继电器。
优选的，所述燃油储存盒上与碳罐进料管道连接的出口端位于燃油储存盒上与储存盒进料管道连接的进口端上方，所述出口端与进口端的垂直距离为H，其中10 cm＜H＜15cm。
一种碳罐保护方法，应用于控制组件，包括以下步骤：
步骤一，车辆启动并怠速时，通过时速传感器、转速传感器、温度传感器采集发动机相应的数据并向发动机控制模块发送信号，该发动机控制模块实时获取当前时速V、转速N以及水温T的数据信息，并且发动机控制模块内事先输入保护组件启动初始时速V1、保护组件启动初始转速N1以及保护组件启动初始水温T1，该保护组件启动初始时速V1的取值范围为15km/h~20km/h，该保护组件启动初始转速N1的取值范围为750转-800转，该保护组件启动初始水温T1的取值范围为40℃-45℃，当V、N和T同时满足V＞V1、N＞N1以及T＞T1时，则进行步骤二；
步骤二，发动机控制模块发出指令使保护组件启动工作，此时碳罐冲洗阀通过线束接收启动信号，碳罐冲洗阀线束回路开关打开，碳罐冲洗阀内的线圈带电并与磁铁共同作用使得芯柱移动，从而控制碳罐冲洗阀与碳罐本体连通口的开度，此时在发动机进气歧管内真空作用下，吸附在碳罐本体内活性炭上的燃油蒸汽被吸入发动机参与燃烧，该步骤二持续工作9s-15s，则进行步骤三；
步骤三，发动机控制模块发出指令切断碳罐冲洗阀线束回路开关，关闭碳罐冲洗阀，当车辆再次启动并怠速时重复进行步骤一。
本发明通过设计控制组件和保护装置组件配合使用，并设置合理的冲洗策略，使得碳罐内的燃油蒸汽被彻底冲洗。同时燃油储存盒上与碳罐进料管道连接的出口端位于燃油储存盒上与储存盒进料管道连接的进口端上方形成自带有高度差的燃油储存盒，使得燃油不能大量快速进入碳罐，从而很好的避免了被“淹没”，杜绝了加油跳枪故障及蒸发排放超标环境污染风险。
附图说明
图1为本发明的装置结构示意图；
图2为本发明安装支架结构示意图；
图中：1、碳罐本体，11、安装耳，2、燃油储存盒，3、碳罐冲洗阀，4、发动机进气歧管，5、线束插接口，6、碳罐进料管道，7、储存盒进料管道，8、安装支架，81、卡板，82、安装过孔，83、围栏条，9、安装槽，10、减震卡子。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示的一种碳罐保护装置，其特征在于，包括：
碳罐本体1，设置在汽车油箱的一侧；
保护装置组件，与所述碳罐本体1相连，用于根据ECU指令清除所述碳罐本体1内吸附在活性炭上的燃油蒸汽；
连接组件，用于将保护装置组件与碳罐本体1连接固定；
控制组件，用于根据车辆启动信息发出驱动指令至所述保护装置组件。
所述保护装置组件包括固定设置在碳罐本体1一侧的燃油储存盒2、与碳罐本体1上方连通的碳罐冲洗阀3以及设置在碳罐本体1内的活性炭。
所述碳罐冲洗阀3内安装有线圈、垫片、芯柱以及磁铁。
所述连接组件包括碳罐冲洗阀3与发动机连通的发动机进气歧管4、供所述碳罐冲洗阀3与线束电性连接的线束插接口5、燃油储存盒2与碳罐本体1连接的碳罐进料管道6、供燃油储存盒2进料的储存盒进料管道7、使燃油储存盒2固定连接在碳罐本体1上的安装支架8以及固定设置在碳罐本体1上的安装槽9。
所述安装支架8包括卡板81，所述卡板81上开设有多个安装过孔82，该卡板81的的两侧分别固定连接有围栏条83，所述围栏条83远离卡板81的一端固定连接在碳罐本体1两侧的安装耳11上，使燃油储存盒2与安装支架8形成固定连接。
所述燃油储存盒2上还安装有减震卡子10，所述减震卡子10贯穿安装过孔82，所述安装支架8通过减震卡子10与燃油储存盒2形成固定连接。
所述控制组件包括发动机控制模块、时速传感器、转速传感器、温度传感器以及时间继电器。
所述燃油储存盒2上与碳罐进料管道6连接的出口端位于燃油储存盒2上与储存盒进料管道7连接的进口端上方，所述出口端与进口端的垂直距离为H，其中10 cm＜H＜15cm。
一种碳罐保护方法，应用于控制组件，包括以下步骤：
车辆启动并怠速时，通过时速传感器、转速传感器、温度传感器采集发动机相应的数据并向发动机控制模块发送信号，该发动机控制模块实时获取当前时速V、转速N以及水温T的数据信息，并且发动机控制模块内事先输入保护组件启动初始时速V1、保护组件启动初始转速N1以及保护组件启动初始水温T1，该保护组件启动初始时速V1的取值范围为15km/h~20km/h，该保护组件启动初始转速N1的取值范围为750转-800转，该保护组件启动初始水温T1的取值范围为40℃-45℃，当V、N和T同时满足V＞V1、N＞N1以及T＞T1时，则进行步骤二；
步骤二，发动机控制模块发出指令使保护组件启动工作，此时碳罐冲洗阀3通过线束接收启动信号，碳罐冲洗阀3线束回路开关打开，碳罐冲洗阀3内的线圈带电并与磁铁共同作用使得芯柱移动，从而控制碳罐冲洗阀3与碳罐本体1连通口的开度，此时在发动机进气歧管4内真空作用下，吸附在碳罐本体1内活性炭上的燃油蒸汽被吸入发动机参与燃烧，该步骤二持续工作9s-15s，则进行步骤三；
步骤三，发动机控制模块发出指令切断碳罐冲洗阀3线束回路开关，关闭碳罐冲洗阀3，当车辆再次启动并怠速时重复进行步骤一。
本发明包括集成式碳罐本体1、带碳罐进料管道6的燃油储存盒2及安装支架8。碳罐本体1上连通有一带线束插接口5的碳罐冲洗阀3，当碳罐冲洗阀3处于未工作状态时，芯柱关闭碳罐冲洗阀3使碳罐冲洗阀3与碳罐本体1不连通，当碳罐冲洗阀3工作时，碳罐冲洗阀3线束回路开关打开，碳罐冲洗阀3内的线圈带电并与磁铁共同作用使得芯柱移动，从而使碳罐冲洗阀3与碳罐本体1连通。碳罐冲洗阀3与碳罐本体1之间通过密封圈紧密连接。碳罐冲洗阀3其内部由线圈、垫片、芯柱及磁铁组成，其工作原理为车辆启动并怠速时，，通过时速传感器、转速传感器、温度传感器采集发动机相应的数据并向发动机控制模块发送信号，该发动机控制模块实时获取当前时速V、转速N以及水温T的数据信息，并且发动机控制模块内事先输入保护组件启动初始时速V1、保护组件启动初始转速N1以及保护组件启动初始水温T1，该保护组件启动初始时速V1的取值范围为15km/h~20km/h，该保护组件启动初始转速N1的取值范围为750转-800转，该保护组件启动初始水温T1的取值范围为40℃-45℃，当V、N和T同时满足V＞V1、N＞N1以及T＞T1时，发动机控制模块对碳罐冲洗阀3通过线束发出开启指令，碳罐冲洗阀3线束回路开关打开，线圈带电并与磁铁共同作用使得芯柱移动，碳罐冲洗阀3打开不同程度，在发动机进气歧管4内的真空作用下，储存在碳罐本体1并吸附在活性炭上的燃油蒸汽被吸入发动机参与燃烧。开启时间达到发动机控制模块设定单次工作时间，该时间大概在9s-15s之间，达到该时间之后发动机控制模块指令切断碳罐冲洗阀3连接线束开关即关闭碳罐冲洗阀3。存放在燃油储存盒2内的液体燃油在高温下蒸发成气体进入碳罐本体1腔并被吸附到其中活性炭颗粒的孔隙上，依次循环被再次吸入发动机燃烧。碳罐进料管道6采用尼龙或橡胶管材质，其储存盒进料管道7连接油箱，同时燃油储存盒2上与碳罐进料管道6连接的出口端位于燃油储存盒2上与储存盒进料管道7连接的进口端上方，所述出口端与进口端的垂直距离为H，其中10 cm＜H＜15cm。该设计使得液体燃油不能大量快速进入碳罐本体1，从而防止液体燃油碳罐造成“淹没”而功能失效。燃油储存盒2上设置有2~3个“翅膀”形减震卡子10，用于跟卡板81的方形或圆形安装过孔82安装匹配。
上述实施方式是对本发明的说明，不是对本发明的限定，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种碳罐保护装置，其特征在于，包括：
碳罐本体，设置在汽车油箱的一侧；
保护装置组件，与所述碳罐本体相连，用于根据ECU指令清除所述碳罐本体内吸附在活性炭上的燃油蒸汽；
连接组件，用于将保护装置组件与碳罐本体连接固定；
控制组件，用于根据车辆启动信息发出驱动指令至所述保护装置组件。
2.根据权利要求1所述的一种碳罐保护装置，其特征在于，所述保护装置组件包括固定设置在碳罐本体一侧的燃油储存盒、与碳罐本体上方连通的碳罐冲洗阀以及设置在碳罐本体内的活性炭。
3.根据权利要求2所述的一种碳罐保护装置，其特征在于，所述碳罐冲洗阀内安装有线圈、垫片、芯柱以及磁铁。
4.根据权利要求3所述的一种碳罐保护装置，其特征在于，所述连接组件包括碳罐冲洗阀与发动机连通的发动机进气歧管、供所述碳罐冲洗阀与线束电性连接的线束插接口、燃油储存盒与碳罐本体连接的碳罐进料管道、供燃油储存盒进料的储存盒进料管道、使燃油储存盒固定连接在碳罐本体上的安装支架以及固定设置在碳罐本体上的安装槽。
5.根据权利要求4所述的一种碳罐保护装置，其特征在于，所述安装支架包括卡板，所述卡板上开设有多个安装过孔，该卡板的的两侧分别固定连接有围栏条，所述围栏条远离卡板的一端固定连接在碳罐本体两侧的安装耳上，使燃油储存盒与安装支架形成固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种碳罐保护装置，其特征在于，所述燃油储存盒上还安装有减震卡子，所述减震卡子贯穿安装过孔，所述安装支架通过减震卡子与燃油储存盒形成固定连接。
7.根据权利要求5所述的一种碳罐保护装置，其特征在于，所述控制组件包括发动机控制模块、时速传感器、转速传感器、温度传感器以及时间继电器。
8.根据权利要求4所述的一种碳罐保护装置，其特征在于，所述燃油储存盒上与碳罐进料管道连接的出口端位于燃油储存盒上与储存盒进料管道连接的进口端上方，所述出口端与进口端的垂直距离为H，其中10 cm＜H＜15cm。
9.一种如权利要求1-8所述的碳罐保护方法，应用于控制组件，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，车辆启动并怠速时，通过时速传感器、转速传感器、温度传感器采集发动机相应的数据并向发动机控制模块发送信号，该发动机控制模块实时获取当前时速V、转速N以及水温T的数据信息，并且发动机控制模块内事先输入保护组件启动初始时速V1、保护组件启动初始转速N1以及保护组件启动初始水温T1，该保护组件启动初始时速V1的取值范围为15km/h~20km/h，该保护组件启动初始转速N1的取值范围为750转-800转，该保护组件启动初始水温T1的取值范围为40℃-45℃，当V、N和T同时满足V＞V1、N＞N1以及T＞T1时，则进行步骤二；
步骤二，发动机控制模块发出指令使保护组件启动工作，此时碳罐冲洗阀通过线束接收启动信号，碳罐冲洗阀线束回路开关打开，碳罐冲洗阀内的线圈带电并与磁铁共同作用使得芯柱移动，从而控制碳罐冲洗阀与碳罐本体连通口的开度，此时在发动机进气歧管内真空作用下，吸附在碳罐本体内活性炭上的燃油蒸汽被吸入发动机参与燃烧，该步骤二持续工作9s-15s，则进行步骤三；
步骤三，发动机控制模块发出指令切断碳罐冲洗阀线束回路开关，关闭碳罐冲洗阀，当车辆再次启动并怠速时重复进行步骤一。
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