专利名称：车辆燃油箱的蒸汽回收系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆燃油箱的蒸汽回收系统，包括容纳一种，如碳的， 吸附材料的容器，用以从充有燃油蒸汽的空气吸附燃油并特别涉及适合 于无需排出阀的蒸汽回收系统。
背景技术：
在车辆燃油箱的上部需要排放空气空间(称为上部空间)以便避免 在使用中当油箱空时，在注油过程中随着燃油注入油箱当从上部空间排 出空气时的空气闭锁，并且补偿由于燃油蒸发和在周围温度变化中接着 发生的冷凝的上部空间中压力的变化。但是，车辆排放标准对从车辆燃油箱和燃油系统的燃油蒸汽的蒸发 排放设置限制。为了实现这些排放标准，最现代的车辆设置排放和蒸汽 回收系统以便防止在加油过程中，在车辆工作中和当车辆静止时燃油蒸 汽的释放，同时允许油箱中空气和燃油蒸汽的体积随燃油体积的变化而 变化。如图1和2所示，典型的蒸汽回收系统包括一个吸附容器1，它包含 活性炭过滤器材料2，具有连接到油箱上部空间排放通道的入口 3，以收 集燃油蒸汽同时在车辆加油时允许空气通道经过排放口 4到大气中。定 期地，在车辆工作时，吸附的在容器中集聚的燃油蒸汽通过经容器，经 过与发动机的空气进入系统连通的排放出口 5吸入空气而排除，这样在 发动机中燃烧解除吸附的燃油蒸汽。解吸附的碳氢化物传送到发动机并 燃烧。容器的主要功能是从燃油系统吸收蒸汽并降低由于从汽油动力发动 机的蒸发排放的环境污染。典型地，蒸汽回收系统包括在容器排放出口 5和发动机之间的排放 阀6。对于大多数系统该排放阀6 (通常为电磁控制阀)由ECU控制。该 ECU定期地打开阀以允许碳氢化物流到发动机。要求定期工作以限制发送 到发动机的碳氢化物的量。这对发动机的性能、驱动功能和车辆废气排 放是极重要的。为了避免空气通道直接从通气出口到排放出口 ，分隔壁7在容器1内在通气出口与排放出口之间延伸。在某些应用中，如动力二轮车，使用机械阀代替电磁控制阀以简化 系统并降低总成本。在此方案中，该阀在发动机工作过程中不提供碳氢 化物控制的装置。其功能局限于开/关工作。该阀在排放中始终打开而当 发动机停止时则保持关闭，限制蒸汽从容器到发动机管道的流动并降低 蒸汽的排放。但是，对于低成本的应用希望消除对排放阀的需要。 发明内容根据本发明提供 一 种车辆燃油箱的蒸汽回收系统，它包括限定至少 一个容纳吸附剂材料以便从充有燃油蒸汽的空气的吸附燃油的腔的容 器，该容器具有为与车辆燃油箱的上部空间连通的入口，为与大气连通 的通气出口以及为与车辆发动才几的进气口连通的排力文出口 ，入口与通气出口之间的第一流动通路和入口与排;改出口之间的第二流动通路，其中 第二流动通路具有比第 一 流动通路较大的流量限制和/或驻留时间。由于金属器入口和排放出口之间流动通路的较高限制和/或较大驻 留时间，蒸汽优先地从容器入口流动到通气出口。这就消除与排放出口 相关的排放阀的需要。在一个实施例中第一流动通路的横截面积大于第二流动通路的横截 面积。优选第一流动通路的最小横截面积大于第二流动通路的最小横截 面积。另一选择，或此外，位于第二流动通路中的吸附材料具有对于空 气的通道的比位于第 一流动通路中的吸附材料更高的限制。容器可以设置另一入口以连接到大气用以将大气供给到所述第二流 动通路。优选将容器分成第一和第二腔，所述第一和第二腔的每一个具有与 所述容器入口连通的入口端，在第一腔的出口端处设置所述通气出口同 时在所述第二腔的出口端处设置所术排放出口 ，其中包括吸附流动通路 的所述第一流动通路经所迷第一腔被限定，同时包括排放流动通路的所 述第二流动通路经所述第二腔被限定。该第二腔可以具有至少一个限制的横截面积的区域，以提供在排放 流动通路中的流动节流，以及较大横截面积的至少一个区域，以提供增 加的吸附容量。该第二腔可以在其侧面区域中设置新鲜空气入口 。
现在仅以举例方式，参照附图描述本发明的实施例，其中 图1是在容器负栽的循环过程中，如当车辆不工作时，已知蒸汽回 收系统的示意视图。图2是在容器排放循环过程中图1的蒸汽回收系统的示意^L图。 图3是根据本发明的第 一实施例的蒸汽回收系统的示意视图。 图4是根据本发明的第二实施例的蒸汽回收系统的示意视图。 图5是根据本发明的第三实施例的蒸汽回收系统的示意视图。 图6是根据本发明的第四实施例的蒸汽回收系统的示意^L图。
具体实施方式
在本发明的第一实施例中，如图3所示，车辆燃油箱的蒸汽回收系 统包括分隔为第一和第二腔11、 12的容器10,每个腔包容一个吸附剂材 料18的实体，如活性炭，用以从充有燃油蒸汽的空气吸附燃油。该容器 IO具有用于连接到车辆燃油箱的上部空间的入口 13,与大气连通的通气 出口 14和用以与车辆发动机的空气进气口连通的排放出口 12。该第一腔 11在入口与通气出口之间限定吸附流动通路16同时第二腔12在入口与 排放出口之间限定排放流动通路17。在图3所示的实施例中，第一腔ll 比第二腔12更宽因而该排放流动通路比吸附流动通路具有较大的流动限 制。排放流动通路17的流动节流至少是吸附流动通路16的二倍，因此 来自燃油箱上部空间的充有蒸汽的空气优选经过吸附流动通路16从入口 13流到通气出口 14。在停止的过程中，因为排放流动通路17中的吸附剂材料20从燃油 箱吸附很少的燃油蒸汽，所以它保持很清洁。当发动机起动时，由于在 发动机进气口产生的真空来自容器第一腔11的蒸汽经过排放流动通路 17中的吸附剂材料流动。在这种条件下，排放流动通路17起延迟线的作 用，所以发动机能够在来自容器的燃油蒸汽到达发动之前预热。这就改 善发动机的性能并有助于控制废气排放。在图4所示的本发明的第二实施例中，限定排放流动通路17的第二 腔12包容吸附剂材料20b，该材料具有比第一腔中包容的吸附剂材料20a 更大的阻力，以进一步节流蒸汽经排放流动通路的流动。在图5所示的第三实施例中，第二腔12包容较窄的横截面区域22、 23以提供排放流动通路中的流动的限制，以及增加的其间容积区域24的较宽的横截面以提供较大的吸附容量。这就改进蒸汽回收系统的性能。第二腔12的大的横截面区域24增加第二腔24内的蒸汽驻留时间，所以 降低排放出口 15处碳氢化物的峰值浓度。在图6所示的第四实施例中，可以提供稀释装置以进一步改进系统 性能。在第二腔12的側边区域设置新鲜空气入口 30以使新鲜空气能吸 入到排放流动通路17中以进一步降低排放出口 15处碳氩化物的峰值浓 度。可以在简单系统上，像发展中国家中的动力二轮车，使用本发明的 蒸汽回收系统，以避免控制阀的使用，降低蒸汽回收系统的总成本并改 进系统的可靠性，因为不需要可运动的零件。在不偏离所附权利要求限定的本发明的范围内技术人员可对本发明 的实施例作修改或变化。虽然已经结合优选实施例描述了本发明，但应 理解不是为了限制本发明。
权利要求
1、车辆燃油箱的蒸汽回收系统，包括限定至少一个包容吸附剂材料的腔的容器，以从充有燃油蒸汽的空气吸附燃油，该容器具有与车辆燃油箱上部空间连通的入口，与大气连通的通气出口以及与车辆发动机空气进气口连通的排放出口，入口与通气出口之间的第一流动通路，和入口与排放出口之间的第二流动通路，其中第二流动通路具有比第一流动通路更大的流动限制和/或驻留时间。
2、 如权利要求1所述的蒸汽回收系统，其中第一流动通路的横截面 积比第二流动通路的横截面积更大。
3、 如权利要求1所述的蒸汽回收系统，其中第一流动通路的最小横 截面积比第二流动通路的最小横截面积更大。
4、 如任何前述权利要求所述的蒸汽回收系统，其中处于第二流动通 路中的吸附剂材料比处于第一流动通路中的吸附剂材料具有较高的对于 空气通道的限制。
5、 如任何前述权利要求所述的蒸汽回收系统，其中容器设置另一入 口以连接到大气用以供给大气到所述第二流动通路中。
6、 如任何前述权利要求所述的蒸汽回收系统，该容器分隔成第一与 第二腔，所述第一腔与第二腔的每一个具有在其第一端处的与所述入口 连通的入口端，在第一腔的出口端处设置所述通气出口同时在所述第二 腔的出口端处设置所述排放出口 ，其中所述包括吸附通路的第一流动通 路经所述第一腔被限定同时包括排放流动通路的所述第二流动通路经所 述第二腔被限定。
7、 如权利要求6所述的蒸汽回收系统，其中第二腔具有至少一个限 制的横截面积的区域，以提供排放流动通路中的流动节流，以及至少一 个较大横截面积的区域，以提供增加的吸附容量。
8、 如权利要求6或权利要求7所述的蒸汽回收系统，其中所述第二 腔在其側面区域中设置新鲜空气入口 。
全文摘要
车辆燃油箱的蒸汽回收系统包括限定至少一个包容吸附剂材料的腔的容器用以从充有燃油蒸汽的空气的吸附燃油，该容器具有与车辆燃油箱上部空间连通的入口，与大气连通的通气出口以及与车辆发动机的空气进气口连通的排放出口，入口与通气出口之间的第一流动通路，以及入口与排放出口之间的第二流动通路，其中该第二流动通路具有比第一流动通路更大的流动节流和/或驻留时间。
文档编号F02M33/00GK101239582SQ200810005488
公开日2008年8月13日 申请日期2008年2月5日 优先权日2007年2月8日
发明者A·卡利纳 申请人:德尔菲技术公司