CN115217677B - 一种燃油蒸汽脱附系统及燃油蒸汽脱附方法 - Google Patents

Abstract

本申请的实施例揭示了一种燃油蒸汽脱附系统及燃油蒸汽脱附方法，该系统包括：包括：控制器、碳罐和发动机，控制器与发动机连接，碳罐与发动机之间设置有气路通道，气路通道用于将发动机产生的气体流量传输到碳罐，以对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附；发动机与碳罐之间设置有水路通道，水路通道用于将发动机的冷却液传输到碳罐，以通过对碳罐进行加热将碳罐内的燃油蒸汽进行蒸发脱附；控制器与气路通道连接，以控制气路通道传输发动机产生的气体流量；控制器还与水路通道连接，以控制水路通道传输发动机的冷却液；本实施例提供的系统和方法，通过两路通道对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，提升脱附性能，降低排放。

Description

一种燃油蒸汽脱附系统及燃油蒸汽脱附方法

技术领域

本申请涉及一种车辆燃油系统领域，具体而言，涉及一种燃油蒸汽脱附系统及燃油蒸汽脱附方法。

背景技术

为应对日趋严重的环境问题，在车辆的燃油系统方面对燃油的蒸发排放进行了更为严格的限制；对于插电式混合动力汽车，在进行高温脱附前必须对电池进行充满电，此要求将导致插电式混合动力汽车的发动机在高温脱附运行的怠速工况中无法启动，从而导致了碳罐无法得到冲洗再生，碳罐的脱附时间降低，脱附量减少，不利于碳罐的脱附再生，使得燃油蒸汽不能及时脱附，造成整车排放性能恶化，出现燃油蒸汽在碳罐中溢出的情况。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请的实施例提供了一种燃油蒸汽脱附系统及燃油蒸汽脱附方法，通过两路通道对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，提升脱附性能，降低排放。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种燃油蒸汽脱附系统，包括：控制器、碳罐和发动机，所述控制器与所述发动机连接，所述碳罐与所述发动机之间设置有气路通道，所述气路通道用于将所述发动机产生的气体流量传输到所述碳罐，以对所述碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附；所述发动机与所述碳罐之间设置有水路通道，所述水路通道用于将所述发动机的冷却液传输到所述碳罐，以通过对所述碳罐进行加热将所述碳罐内的燃油蒸汽进行蒸发脱附；所述控制器与所述气路通道连接，以控制所述气路通道传输所述发动机产生的气体流量；所述控制器还与所述水路通道连接，以控制所述水路通道传输所述发动机的冷却液。

在本申请的一实施例中，所述气路通道上设置有碳罐电磁阀和脱附气体流量传感器，所述碳罐电磁阀和所述脱附气体流量传感器分别与所述控制器连接；所述碳罐电磁阀用于导通或截止所述气路通道；所述脱附气体流量传感器用于采集所述气路通道在所述燃油蒸汽脱附时的气体流量值。

在本申请的一实施例中，所述水路通道上设置有水温传感器和电磁两通阀，所述水温传感器和所述电磁两通阀分别与所述控制器连接；所述水温传感器用于采集所述发动机的冷却液的温度值；所述电磁两通阀用于导通或截止所述水路通道。

在本申请的一实施例中，所述系统还包括：与所述碳罐连接的燃油箱泄漏诊断模块，以及所述燃油箱泄漏诊断模块连接的碳罐过滤器，所述燃油箱泄露诊断模块与所述控制器连接；所述碳罐过滤器与大气相通，用于对所述大气进行过滤；所述燃油箱泄漏诊断模块用于将过滤后的大气传输到所述碳罐，以对所述碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，还用于对所述燃油箱的泄漏进行诊断。

在本申请的一实施例中，所述系统还包括：与所述碳罐连接的油箱隔绝阀、与所述油箱隔绝阀连接的燃油箱以及与所述燃油箱连接的加油管，所述燃油箱与所述油箱隔绝阀之间设置有油箱压力传感器；所述油箱压力传感器和所述油箱隔绝阀分别与所述控制器连接；所述油箱隔绝阀用于对所述燃油箱内部的燃油蒸汽进行封存或泄放；所述油箱压力传感器用于采集所述燃油箱的压力值；所述加油管用于向所述燃油箱加注燃油。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种燃油蒸汽脱附方法，应用于上述的燃油蒸汽脱附系统，方法由所述系统的控制器执行，所述方法包括：控制所述发动机启动，并控制所述气路通道导通，以将所述发动机产生的气体流量传输到所述碳罐，通过所述气体流量对所述碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，使得所述燃油蒸汽进入所述发动机进行燃烧；对所述发动机水温进行检测，当检测结果满足预设条件时，控制所述水路通道导通，以将所述发动机的冷却液传输到所述碳罐，通过所述发动机的冷却液对所述碳罐进行加热，将所述碳罐内的燃油蒸汽进行蒸发脱附。

在本申请的一实施例中，所述气路通道上设置有碳罐电磁阀和脱附气体流量传感器；所述控制所述发动机启动，并控制所述气路通道导通包括：当确定燃油加注完成后，控制所述发动机启动，以及控制所述碳罐电磁阀开启，根据所述脱附气体流量传感器采集的气体流量值等确定计算所述碳罐的负荷，并根据所述碳罐的负荷控制所述碳罐电磁阀的开度。

在本申请的一实施例中，所述水路通道上设置有水温传感器和电磁两通阀；所述对所述发动机水温进行检测，以检测到达预设条件时，控制所述水路通道导通包括：获取所述水温传感器采集的水温值，当所述水温值达到预设水温阈值时，控制所述电磁两通阀开启。

在本申请的一实施例中，所述系统还包括与所述碳罐连接的燃油箱泄漏诊断模块，以及所述燃油箱泄漏诊断模块连接的碳罐过滤器，所述方法还包括：在控制所述发动机启动时，控制所述燃油箱泄漏诊断模块开启，以将所述碳罐过滤器过滤后的大气传输到所述碳罐，通过所述过滤后的大气对所述碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附。

在本申请的一实施例中，所述系统还包括：与所述碳罐连接的油箱隔绝阀、与所述油箱隔绝阀连接的燃油箱，所述燃油箱与所述油箱隔绝阀之间设置有油箱压力传感器；在所述控制发动机启动之前，所述方法还包括：

若检测到所述燃油箱处于加油状态，控制所述发动机关闭，以及控制所述碳罐电磁阀关闭，且控制所述油箱隔绝阀开启，以使得所述燃油蒸汽经过所述燃油箱和所述油箱隔绝阀存储至所述碳罐中；

若检测到所述燃油箱处于加油完成状态，控制所述油箱隔绝阀关闭，以确定所述燃油加注完成，使得所述燃油蒸汽储存在所述燃油箱内部；

获取所述油箱压力传感器采集的所述燃油箱的压力值，当所述燃油箱的压力值达到预设阈值时，控制所述油箱隔绝阀开启，以对所述燃油箱进行泄压。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如上所述的燃油蒸汽脱附方法。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可读指令，当所述计算机可读指令被计算机的处理器执行时，使计算机执行如上所述的燃油蒸汽脱附方法。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机指令被处理器执行时实现如上所述的燃油蒸汽脱附方法。

在本申请的实施例所提供的技术方案中，燃油蒸汽脱附系统包括设置在碳罐和发动机之间的气路通道和水路通道，一方面，气路通道将发动机产生的气体流量传输到碳罐，通过气体流量对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，降低燃油蒸汽排放，另一方面，水路通道将发动机的冷却液传输到碳罐，通过该冷却液对碳罐进行加热，进而加热对碳罐内的燃油蒸汽进行蒸发脱附，进一步利用发动机高温冷却液对脱附的碳罐进行加热，提升脱附性能，降低排放。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术者来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本申请的一示例性实施例示出的一种燃油蒸汽脱附系统的结构示意图；

图2是本申请的一示例性实施例示出的另一种燃油蒸汽脱附系统的结构示意图；

图3是本申请的一示例性实施例示出的一种燃油蒸汽脱附方法的流程图；

图4是本申请的另一示例性实施例示出的一种燃油蒸汽脱附系统的结构示意图；

图5是本申请的另一示例性实施例示出的一种燃油蒸汽脱附方法的流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，图1是本申请实施例的一种燃油蒸汽脱附系统的示意图。该燃油蒸汽脱附系统包括：控制器1，碳罐2和发动机3，其中，控制器1与发动机3连接，碳罐2与发动机3之间设置有气路通道4，气路通道4用于将发动机3产生的气体流量传输到碳罐2，以对碳罐2内存储的燃油蒸汽进行脱附；发动机3与碳罐2之间设置有水路通道5，水路通道5用于将发动机3的冷却液传输到碳罐2，以通过对碳罐2进行加热将碳罐2内的燃油蒸汽进行蒸发脱附。

控制器1与气路通道4连接，以控制气路通道4传输发动机3产生的气体流量；控制器1还与水路通道5连接，以控制水路通道5传输发动机3的冷却液。

需要说明的是，在本申请一实施例中，控制器1与水路通道5之间通过有线或者无线网络进行通信，控制器1与气路通道4之间也通过有线或者无线网络进行通信，控制器1对水路通道5和/或气路通道4进行导通与截止进行控制。

控制器1可以以各种形式来实施。例如能量管理系统(EMS)。

可以理解的是，碳罐2一般装在燃油箱和发动机3之间。由于燃油是一种易挥发的液体，在常温下燃油箱经常充满蒸汽，本申请中的燃油蒸汽脱附系统的作用是将燃油蒸汽引入燃烧并防止挥发到大气中，这个过程起重要作用的是碳罐2，碳罐2内部由吸附性很强的活性炭填充，可利用活性炭特有的吸附性能将燃油蒸汽吸附存储起来，进而在控制器1控制气路通道4传输发动机3产生的气体流量至碳罐2时，通过气体流量对碳罐2内吸附的燃油蒸汽进行脱附，以将脱附的燃油蒸汽通过气路通道4送到发动机3内进行燃烧；同时，在控制器1控制水路通道5传输发动机3的冷却液至碳罐2时，通过冷却液对正在脱附的碳罐2进行加热，将碳罐2内的燃油蒸汽进一步进行脱附，使得脱附的燃油蒸汽通过气路通道4送到发动机3内进行燃烧，如此不断循环，从而减少了燃油蒸汽的外泄，且提升脱附性能，降低排放。

在本申请一示例中，发动机3为水冷发动机，因此水冷通道可将发动机3的冷却液传输到碳罐2中。

在本申请一示例中，发动机3产生的气体流量的压力状态可以为负压；其中，发动机3利用活塞向下运转，进气门打开(排气门关闭)活塞泵抽出真空，使发动机3产生压力状态为负压的气体流量，因此可利用产生的压力状态为负压的气体流量，将活性碳罐2中的燃油蒸汽吸入气路通道4，进而进入发动机3的汽缸进行燃烧做功。

在本申请的另一示例中，发动机3产生的气体流量的压力状态可以为正压，例如压缩减压调节阀的正压力口经脉冲闭环控制阀，再与发动机进气管连通构成正压的气路通道。

请参阅图2，图2是本申请一示例性实施例示出的一种燃油蒸汽脱附系统，其中气路通道4上设置有碳罐电磁阀6和脱附气体流量传感器7，该碳罐电磁阀6和脱附气体流量传感器7分别与控制器1连接。

其中，碳罐电磁阀6用于导通或截止气路通道4，碳罐电磁阀6关闭时，气路通道4截止，可将燃油蒸汽牢牢锁定在碳罐2内的活性炭中；碳罐电磁阀6开启时，气路通道4导通，进而燃油蒸汽通过气路通道4传输到发动机3进行燃烧。

脱附气体流量传感器7用于采集气路通道4在燃油蒸汽脱附时的气体流量值；可选的，气体流量值可以用气体压力值进行表示，则该脱附气体流量传感器为脱附压力传感器。该脱附气体流量传感器7检测燃油蒸汽脱附路径的气体流量以供控制器1适度控制碳罐电磁阀6的开度；控制器1还可以基于脱附气体流量传感器7检测的气体流量值，实时监测燃油蒸汽脱附系统的正常工作，提高燃油蒸汽系统脱附量，降低排放标准。

请继续参阅图2，图2中的燃油蒸汽脱附系统中的水路通道5上设置也有水温传感器8和电磁两通阀9，该水温传感器8和电磁两通阀9分别与控制器1连接。

其中，水温传感器8用于采集发动机3的冷却液的温度值，以供控制器1适时控制电磁两通阀9的开启。

电磁两通阀9用于导通或截止水路通道5，电磁两通阀9关闭时，水路通道5截止，发动机3的冷却液用于带走发动机3高温机件的热量，以保证发动机3正常的工作温度；电磁两通阀9开启时，水路通道5导通，进而发动机3的冷却液通过水路通道5传输到碳罐2中，对碳罐2进行加热。可选的，当水路通道5导通时，发动机3的部分冷却液被传输到碳罐2中，部分冷却液继续带走发动机3高温机件的热量。

请继续参阅图2，本申请实施例示例的燃油蒸汽脱附系统还包括：与碳罐2连接的燃油箱泄露诊断模块10(DMTL)，以及燃油箱泄露诊断模块10连接的碳罐过滤器11，该燃油箱泄露诊断模块10与控制器1连接。

其中，碳罐过滤器11与大气相通，用于对大气进行过滤；可以理解的是，碳罐2上设有通大气端，碳罐2通过该通大气端使得碳罐2内部与大气相通；由于发动机3的抽气产生的负压作用，使外部的空气从通大气端进入到碳罐2内部，而外部的空气在进入通大气端前，需要通过碳罐过滤器11对大气的灰尘进行过滤，以防止碳罐2被灰尘堵塞。

燃油箱泄漏诊断模块10用于将过滤后的大气传输到碳罐2，以对碳罐2内存储的燃油蒸汽进行脱附，还用于对燃油箱13的泄漏进行诊断。可选的，燃油箱泄漏诊断模块10包括电动真空的空气泵，转换阀和基准孔；当因发动机3产生的负压作用，使得外部的空气经过碳罐过滤器11、转换阀，碳罐2的通大气端进入碳罐2。

燃油箱泄漏诊断模块10对燃油箱13的泄漏进行诊断的过程包括：通过一个电动空气泵叶片泵在燃油箱13产生一个20-30mbar的计示压力，并作为燃油箱13压力的间接值在随后进行的压力建立过程中如果与先前测得的泵参考电流相比，识别到电流下降，则表示燃油蒸汽脱附系统中存在泄漏，当超过参考电流时，表示系统中没有泄漏。

请继续参阅图2，本申请实施例示例的燃油蒸汽脱附系统还包括：与碳罐2连接的油箱隔绝阀12(FTIV阀)、与油箱隔绝阀12连接的燃油箱13以及与燃油箱13连接的加油管14，燃油箱13与油箱隔绝阀12之间设置有油箱压力传感器15；油箱压力传感器15和油箱隔绝阀12分别与控制器1连接。

其中，油箱隔绝阀12用于对燃油箱13内部的燃油蒸汽进行封存或泄放；在本申请的一实施例中，油箱隔绝阀12将燃油蒸汽封存在燃油箱13内，仅在加油之前将燃油箱13内的燃油蒸汽释放到碳罐2内，并经碳罐2进入发动机3进行燃烧；由于油箱隔绝阀12长时间关闭，燃油箱13内压力比较高，因此在车辆需要加油时，为了防止燃油出现反喷情况，需要在打开油箱盖之前打开油箱隔绝阀12，对燃油箱13内部的燃油蒸汽进行泄放，将燃油箱13压力泄到可接受的范围之后，油箱盖才能被打开。

在本申请一实施例中，加油管14用于向燃油箱13加注燃油。

在本申请一实施例中，油箱压力传感器15用于采集燃油箱13的压力值，以供控制器1根据压力值适时控制油箱隔绝阀12的开启。为了保护燃油箱13，系统内部会设定燃油箱13压力阀值的上限max和下限min。当燃油箱13高于上限，油箱隔绝阀12打开，将燃油箱13压力泄到一个合理的范围(一般都设置到20-25kPa)内，关闭油箱隔绝阀12。相反，当燃油箱13出现比较大的负压，超过燃油箱13压力的下限，油箱隔绝阀12也会打开，减少燃油箱13负压，同时该需求也会抑制碳罐电磁阀6的开启，防止碳罐2冲洗造成燃油箱13产生更大的负压。

以下介绍本申请的方法实施例，请参阅图3，图3是本申请一实施例示出的一种燃油蒸汽脱附方法，可以应用于本申请上述实施例中的燃油蒸汽脱附系统，该燃油蒸汽脱附方法由图1所示的燃油蒸汽脱附系统中的控制器1执行，该燃油蒸汽脱附方法包括步骤S110至步骤S120，详细介绍如下：

S110、控制发动机启动，并控制气路通道导通，以将发动机产生的气体流量传输到碳罐，通过气体流量对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，使得燃油蒸汽进入发动机进行燃烧。

在本申请一实施例中，控制器控制发动机启动，其中，可以是控制器基于驾驶员的操作启动，例如在控制器检测到驾驶员插入钥匙并转动到发电机运转位置后，通过各个针脚给相应传感器供电并且获取传感器信息以便于控制发动机启动；控制发动机启动还可以是控制器控制发动机启动。

当发动机启动后，控制器控制气路通道导通，由于发动机运转会产生气体流量，该气体流量会通过气路通道传输到碳罐中，进而通过该气体流量对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，使得燃油蒸汽通过该气路通道进入发动机内进行燃烧，进一步降低燃油蒸汽排放。

S120、对发动机水温进行检测，当检测结果满足预设条件时，控制水路通道导通，以将发动机的冷却液传输到碳罐，通过发动机的冷却液对碳罐进行加热，将碳罐内的燃油蒸汽进行蒸发脱附。

在本申请一实施例中，控制器对发动机水温进行检测，当检测结果满足预设条件时，控制器控制水路通道导通；可选的，对发动机的冷却液的水温进行检测，以控制水路通道导通，该发动机的冷却液会通过水路通道传输到碳罐中，对正在脱附的碳罐进行加热，使其内部碳粉温度升高，将碳罐内的燃油蒸汽进一步进行蒸发脱附，提高储存的燃油蒸汽进行脱附性能。

应当理解的是，本申请实施例中的气路通道上设置有碳罐电磁阀和脱附气体流量传感器，步骤S110中控制发动机启动，并控制气路通道导通的步骤包括：

当确定燃油加注完成后，控制发动机启动，以及控制碳罐电磁阀开启，根据脱附气体流量传感器采集的气体流量值确定碳罐的负荷，并根据碳罐的负荷控制碳罐电磁阀的开度。

在本申请一实施例中，车辆加油完毕，即确定燃油加注完成，控制发动机强制启动，此时，控制器控制碳罐电磁阀开启，以使气路通道导通，发动机的负压作用吸入碳罐的燃油蒸汽，致使燃油蒸汽传输到气路通道中，此时，脱附气体流量传感器会采集气路通道在燃油蒸汽脱附时的气体流量值，并发送给控制器，控制器根据脱附气体流量传感器采集的气体流量值计算确定碳罐的负荷，碳罐电磁阀的开度根据碳罐的负荷进行调整。

可选的，控制器根据脱附气体流量传感器采集的气体流量值的变化判断气路通道中燃油蒸汽的流量，具体根据不同时间点的气体流量值的变化与流量的计算公式确定燃油蒸汽的流量，进而根据燃油蒸汽的流量和负荷的计算公式确定碳罐的负荷；当负荷较大时，则调小碳罐电磁阀的开度，当负荷较小时，则调大碳罐电磁阀的开度。

在本申请一实施例中，水路通道上设置有水温传感器和电磁两通阀；对发动机水温进行检测，以检测到达预设条件时，控制水路通道导通包括：

获取水温传感器采集的水温值，当水温值达到预设水温阈值时，控制电磁两通阀开启。

控制器监测水温传感器，在控制器打开碳罐电磁阀开启，对碳罐进行脱附时，若监测的水温传感器采集的水温达到预设水温阈值后，控制器控制电磁两通阀开启，发动机的高温冷却液通过水路通道对碳罐进行加热，使其内部碳粉温度升高，提高储存在的燃油蒸汽进行脱附。其中，预设水温阈值可以根据实际需求进行灵活调整，例如水温值到达90°时，控制电磁两通阀开启。

在本实施例中，可对发动机的冷却液的水温进行检测，而根据发动机的冷却液进一步对脱附的碳罐进行加热，提升脱附性能，降低排放。

在本申请一实施例中，当燃油蒸汽脱附系统还包括：与碳罐连接的燃油箱泄漏诊断模块，以及燃油箱泄漏诊断模块连接的碳罐过滤器时，燃油蒸汽脱附方法还包括：

在控制发动机启动时，控制燃油箱泄漏诊断模块开启，以将碳罐过滤器过滤后的大气传输到碳罐，通过过滤后的大气对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附。

可以理解的是，当发动机启动时，一方面利用发动机产生的压力状态为负压的气体流量，对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，另一方面，控制燃油箱泄漏诊断模块开启，发动机产生的压力状态为负压的气体流量可以经过连通大气的碳罐过滤器吸附大气，补充新鲜空气对碳罐进行脱附，提升脱附性能。

在本申请一实施例中，当燃油蒸汽脱附系统还包括：与碳罐连接的油箱隔绝阀、与油箱隔绝阀连接的燃油箱，燃油箱与油箱隔绝阀之间设置有油箱压力传感器；在控制发动机启动之前，方法还包括：

若检测到燃油箱处于加油状态，控制发动机关闭，以及控制碳罐电磁阀关闭，且控制油箱隔绝阀开启，以使得燃油蒸汽经过燃油箱和油箱隔绝阀存储至碳罐中；

若检测到燃油箱处于加油完成状态，控制油箱隔绝阀关闭，以确定燃油加注完成，使得燃油蒸汽储存在燃油箱内部；

获取油箱压力传感器采集的燃油箱的压力值，当燃油箱的压力值达到预设阈值时，控制油箱隔绝阀开启，以对燃油箱进行泄压。

应当理解的是，在对车辆进行加油时，为了保证安全，需要控制发动机关闭，控制碳罐电磁阀关闭，以避免燃油蒸汽进入气路通道，防止燃油蒸汽溢出，同时控制油箱隔绝阀开启，使得燃油蒸汽经过燃油箱和油箱隔绝阀存储至碳罐中。在一示例中，还可以控制燃油箱泄漏诊断模块开启，以在加油过程中诊断燃油箱是否发现泄漏。

在对车辆加油完毕时，控制油箱隔绝阀关闭，以确定燃油加注完成，将燃油箱内蒸发的燃油蒸汽封存在燃油箱内部。

如前所述，为了保护燃油箱，控制器为会燃油箱设置油箱压力阈值的上限和下限，控制器会获取邮箱压力传感器采集的燃油箱的压力值，以此判断燃油箱的压力超过上限和下限，当燃油箱的压力值达到预设压力值时，控制油箱隔绝阀开启，以对燃油箱进行泄压，对燃油箱进行压力保护，防止燃油箱过压。

在本申请实施例中，通过对油箱隔绝阀、碳罐电磁阀进行控制，可实现整车燃油的加注，且最大限度的控制燃油蒸汽储存在油箱内，降低燃油蒸汽排放，同时可在特定的工况下，对燃油箱进行保护，防止过压。

为了便于理解，本申请的一实施例以另一具体的应用场景对燃油蒸汽脱附系统和基于燃油蒸汽脱附系统的燃油脱附方法进行说明，燃油蒸汽脱附系统的结构如图4所示，可将燃油蒸汽脱附系统划分为燃油加注模块410、燃油蒸汽储存模块420、燃油蒸汽脱附模块430、发动机模块440、碳罐加热模块450、信号收集以及控制模块460；

其中，燃油加注模块410包括加油管14、燃油箱13、油箱隔绝阀12，碳罐2，碳罐电磁阀6，燃油箱泄露诊断模块10和碳罐过滤器11。燃油加注枪插入加油管14，向燃油箱13内加注燃油，同时，控制器1控制油箱隔绝阀12打开，碳罐电磁阀6关闭，燃油箱泄露诊断模块10开启，使燃油蒸汽经过燃油箱13、油箱隔绝阀12、碳罐2、并最大限度的储存在碳罐2中，防止直接排向大气，燃油蒸汽经过碳罐2吸附后，再通过燃油箱泄露诊断模块10以及碳罐过滤器11与大气相通，保持气体流通畅通。

燃油蒸汽储存模块420包括油箱隔绝阀12、燃油箱13、油箱压力传感器15和碳罐2。控制器1可控制油箱隔绝阀12关闭，将燃油蒸汽完全储存在密封在燃油箱13内部，防止燃油蒸汽溢出，降低排放；控制器1通过监测油箱压力传感器15，当燃油箱13压力过高时，控制油箱隔绝阀12开启，进行泄压，同时，排出的燃油蒸汽通过碳罐2进行吸附，燃油蒸汽储存在碳罐2中。

燃油蒸汽脱附模块430包括：发动机3、碳罐2、碳罐电磁阀6、油箱隔绝阀12，燃油箱泄露诊断模块10和碳罐过滤器11。发动机3启动后，控制器1控制碳罐电磁阀6开启，开度根据碳罐2的负荷进行设定。同时，控制器1控制油箱隔绝阀12关闭，燃油箱泄露诊断模块10开启，利用发动机3产生的压力状态为负压的气体流量，对碳罐2内存储的燃油蒸汽进行脱附，同时，发动机3产生的压力状态为负压的气体流量可以经过连通大气的碳罐过滤器11吸附大气，补充新鲜空气对碳罐2进行脱附。

发动机模块440分为气路通道4和水路通道5，气路通道4为发动机3进气侧，燃油蒸汽最终通过进气侧进入发动机3内部进行燃烧；水路通道5为发动机3冷却循环水水路，引出一个支路对碳罐2进行控制加热。

碳罐加热模块450包括：水温传感器8、碳罐电磁阀6，发动机3和碳罐2。控制器1监测水温传感器8，在控制器1打开碳罐电磁阀6开启，对碳罐2进行脱附时，若水温传感器8监测的水温值达到阈值后，控制器1控制电磁两通阀9开启，发动机3的高温冷却液对碳罐2进行加热，使其内部碳粉温度升高，提高储存在的燃油蒸汽进行脱附。

信号收集以及控制模块460包括：油箱隔绝阀12、燃油箱泄露诊断模块10和碳罐电磁阀6，水温传感器8和电磁两通阀9。在加油过程中，控制器1控制油箱隔绝阀12开启，燃油箱泄露诊断模块10开启，碳罐电磁阀6关闭；在碳罐2脱附过程中，控制器1控制油箱隔绝阀12关闭，燃油箱泄露诊断模块10开启，碳罐电磁阀6开启，同时，控制器1监测水温传感器8，在控制器1打开碳罐电磁阀6开启，对碳罐2进行脱附时，若监测的水温传感器8的水温值达到阈值后，控制器1控制电磁两通阀9开启，发动机3的高温冷却液对碳罐2进行加热。

如图5所示，图5是本申请实施例的一种基于燃油蒸汽脱附系统的燃油脱附方法，包括：

S510、控制器通过燃油加注模块进行燃油加注控制。

燃油加注枪插入加油管14，向燃油箱13内加注燃油，加油过程，控制器1控制油箱隔绝阀12开启，燃油箱泄露诊断模块10开启，碳罐电磁阀6关闭，同时，控制器1控制发动机3处于关闭状态，加油完毕，控制器1控制油箱隔绝阀12关闭，防止燃油蒸汽溢出，降低蒸汽排放。

S520、控制器通过燃油蒸汽脱附模块和发动机模块进行蒸汽脱附控制。

加油完毕后，控制器1控制油箱隔绝阀12关闭，同时，车辆运转后，控制器1控制发动机3强制启动，此时控制器1控制碳罐电磁阀6开启，开度根据碳罐2的负荷进行设定。同时，控制器1控制油箱隔绝阀12关闭，燃油箱泄露诊断模块10开启，利用发动机3气侧通道产生的压力状态为负压的气体流量，对碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，同时，脱附系统的负压可以经过连通大气的碳罐过滤器11吸附大气，补充新鲜空气对碳罐2进行脱附。

在一示例中，步骤S520为加油后第一次强制启动，进行碳罐2脱附，启动脱附一次后，可不强制发动机3启动。

S530、当碳罐负荷达到设定值时，控制器控制发动机停机。

在本申请实施例中，步骤S530的执行可以根据实际工况进行调整，例如在一示例中，不执行步骤S530。

S540、当整车纯电行驶条件无法满足，需要启动发动机参与驱动时，可以采用步骤S520进行碳罐的脱附。

S550、控制器通过碳罐加热模块和发动机模块对碳罐进行蒸汽脱附控制。

在进行步骤S540时，控制器1检测水温传感器8，水温达到阈值后，控制器1控制电磁两通阀9开启，发动机3的高温冷却液对碳罐2进行加热，使其内部碳粉温度升高，提高储存在的燃油蒸汽进行脱附。

S560、控制器通过燃油蒸汽储存模块对燃油箱进行压力保护。

控制器1监测油箱压力传感器15，当压力达到设定阈值后，控制器1控制油箱隔绝阀12开启，对燃油箱13进行压力保护，防止燃油箱13过压。

在一示例性实施例中，还提供一种电子设备，包括控制器和存储器，其中，存储器上存储有计算机可读指令，该计算机可读指令被控制器执行时实现如前的方法。可以理解的是，电子设备可以为燃油蒸汽脱附系统中的控制器的载体。

在一示例性实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被控制器执行时实现如前所述的方法。该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的，也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。

需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读存储介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

上述内容，仅为本申请的较佳示例性实施例，并非用于限制本申请的实施方案，本领域普通技术人员根据本申请的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本申请的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种燃油蒸汽脱附系统，其特征在于，包括：控制器、碳罐和发动机，所述控制器与所述发动机连接，所述碳罐与所述发动机之间设置有气路通道，所述气路通道用于通过所述发动机产生的负压的气体流量对所述碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，并将脱附的燃油蒸汽传输至所述发动机内进行燃烧；

所述发动机与所述碳罐之间设置有水路通道，所述水路通道用于将所述发动机的冷却液传输到所述碳罐，以通过对所述碳罐进行加热将所述碳罐内的燃油蒸汽进行蒸发脱附；

所述控制器与所述气路通道连接，以控制所述气路通道传输所述发动机产生的气体流量；所述控制器还与所述水路通道连接，以控制所述水路通道传输所述发动机的冷却液；

所述系统还包括：与所述碳罐连接的燃油箱泄漏诊断模块，以及所述燃油箱泄漏诊断模块连接的碳罐过滤器，所述燃油箱泄漏诊断模块与所述控制器连接；

所述碳罐过滤器与大气相通，用于对所述大气进行过滤；

所述燃油箱泄漏诊断模块用于将过滤后的大气传输到所述碳罐，以对所述碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，燃油箱泄漏诊断模块包括电动真空的空气泵，所述空气泵用于在燃油箱产生计示压力，并作为燃油箱压力的间接值，以对所述燃油箱的泄漏进行诊断；

碳罐上设有通大气端，碳罐通过该通大气端使得碳罐内部与大气相通；

所述气路通道上设置有碳罐电磁阀和脱附气体流量传感器，所述碳罐电磁阀和所述脱附气体流量传感器分别与所述控制器连接；

所述碳罐电磁阀用于导通或截止所述气路通道；

所述脱附气体流量传感器用于采集所述气路通道在所述燃油蒸汽脱附时的气体流量值，

所述控制器用于根据不同时间点的气体流量值的变化与流量的计算公式确定燃油蒸汽的流量，根据燃油蒸汽的流量和负荷的计算公式确定碳罐的负荷，根据所述碳罐的负荷调整所述碳罐电磁阀的开度。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水路通道上设置有水温传感器和电磁两通阀，所述水温传感器和所述电磁两通阀分别与所述控制器连接；

所述水温传感器用于采集所述发动机的冷却液的温度值；

所述电磁两通阀用于导通或截止所述水路通道。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：与所述碳罐连接的油箱隔绝阀、与所述油箱隔绝阀连接的燃油箱以及与所述燃油箱连接的加油管，所述燃油箱与所述油箱隔绝阀之间设置有油箱压力传感器；所述油箱压力传感器和所述油箱隔绝阀分别与所述控制器连接；

所述油箱隔绝阀用于对所述燃油箱内部的燃油蒸汽进行封存或泄放；

所述油箱压力传感器用于采集所述燃油箱的压力值；

所述加油管用于向所述燃油箱加注燃油。

4.一种燃油蒸汽脱附方法，其特征在于，所述方法应用于根据权利要求1-3任一项所述的燃油蒸汽脱附系统，所述方法由所述系统的控制器执行，所述方法包括：

控制所述发动机启动，并控制所述气路通道导通，以将所述发动机产生的负压的气体流量传输到所述碳罐，通过所述气体流量对所述碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附，使得所述燃油蒸汽进入所述发动机进行燃烧；

对所述发动机水温进行检测，当检测结果满足预设条件时，控制所述水路通道导通，以将所述发动机的冷却液传输到所述碳罐，通过所述发动机的冷却液对所述碳罐进行加热，将所述碳罐内的燃油蒸汽进行蒸发脱附；

所述系统还包括与所述碳罐连接的燃油箱泄漏诊断模块，以及所述燃油箱泄漏诊断模块连接的碳罐过滤器，所述方法还包括：

在控制所述发动机启动时，控制所述燃油箱泄漏诊断模块开启，以将所述碳罐过滤器过滤后的大气传输到所述碳罐，通过所述过滤后的大气对所述碳罐内存储的燃油蒸汽进行脱附；燃油箱泄漏诊断模块包括电动真空的空气泵，所述空气泵用于在燃油箱产生计示压力，并作为燃油箱压力的间接值，以对所述燃油箱的泄漏进行诊断；

所述气路通道上设置有碳罐电磁阀和脱附气体流量传感器；所述控制所述发动机启动，并控制所述气路通道导通包括：

当确定燃油加注完成后，控制所述发动机启动，以及控制所述碳罐电磁阀开启，根据所述脱附气体流量传感器采集的不同时间点的气体流量值的变化与流量的计算公式确定燃油蒸汽的流量，根据燃油蒸汽的流量和负荷的计算公式确定碳罐的负荷，并根据所述碳罐的负荷控制所述碳罐电磁阀的开度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述水路通道上设置有水温传感器和电磁两通阀；所述对所述发动机水温进行检测，以检测到达预设条件时，控制所述水路通道导通包括：

获取所述水温传感器采集的水温值，当所述水温值达到预设水温阈值时，控制所述电磁两通阀开启。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述系统还包括：与所述碳罐连接的油箱隔绝阀、与所述油箱隔绝阀连接的燃油箱，所述燃油箱与所述油箱隔绝阀之间设置有油箱压力传感器；在所述控制发动机启动之前，所述方法还包括：

若检测到所述燃油箱处于加油状态，控制所述发动机关闭，以及控制所述碳罐电磁阀关闭，且控制所述油箱隔绝阀开启，以使得所述燃油蒸汽经过所述燃油箱和所述油箱隔绝阀存储至所述碳罐中；

若检测到所述燃油箱处于加油完成状态，控制所述油箱隔绝阀关闭，以确定所述燃油加注完成，使得所述燃油蒸汽储存在所述燃油箱内部；

获取所述油箱压力传感器采集的所述燃油箱的压力值，当所述燃油箱的压力值达到预设阈值时，控制所述油箱隔绝阀开启，以对所述燃油箱进行泄压。