包括碳氢化合物捕集器的进气系统的制作方法

文档序号:21180924发布日期:2020-06-20 17:48阅读:146来源:国知局
包括碳氢化合物捕集器的进气系统的制作方法

本说明书总体上涉及用于在进气系统中包括碳氢化合物捕集器的方法和系统。



背景技术:

蒸发排放可能是由于从发动机或车辆的其他部分中的各种系统、部件等逸出的燃料蒸气引起的。例如,在发动机关闭并且不执行燃烧之后,由燃料喷射器喷射到进气歧管中的燃料可能保留在进气歧管的壁上。因此,在发动机关闭期间,燃料蒸气可能会从进气系统流出。因此,蒸发排放可能会增加,并且在某些情况下会超过政府规定的要求。蒸发排放也对环境造成影响。例如,当暴露在阳光下时,排放可能会产生大气雾霾。在内燃发动机的进气路径中使用碳氢化合物(hc)蒸气捕集器来捕获从发动机、燃料系统、污染控制系统和/或相关部件散发的碳氢化合物蒸气,否则它们会逸出到环境中。

提供了各种方法来将hc捕集器结合到发动机进气系统中。例如,us2006/0054142公开了一种进气系统,该进气系统具有位于进气系统中的低点以捕获燃料蒸气的碳氢化合物捕集器。可以将诸如活性炭的吸附碳氢化合物的介质设置在进气流道中在系统入口与发动机之间的重力低点处。进气道本身可以配置为提供用于设置介质的下部区域。可以吸附燃料蒸气并将其从碳氢化合物捕集介质中释放出来,以减少蒸发排放。

然而,本文的发明人已经意识到上述方法的潜在缺点。作为一个示例,将诸如活性炭的hc吸附材料集成到进气系统中的导管的壳体中可能增加进气系统的制造成本,并且降低碳氢化合物捕集器的适应性。活性炭直接附接到壳体可能阻止容易地移除、维修和/或更换捕集器,并且可能增加制造成本。此外,活性炭可能无法正确粘附到壳体上。因此,可能将活性炭释放到进气系统中并向下游流动到发动机中,从而使发动机操作降级。此外,碳氢化合物捕集器位于进气系统中的低点,从而限制了碳氢化合物捕集器的位置。



技术实现要素:

本文的发明人已经认识到上述问题可以通过一种系统来解决,所述系统包括:碳氢化合物(hc)枕套型捕集器,所述捕集器容纳在形成于圆柱形通道的壁中的矩形空腔内。以这种方式,通过将hc捕集器联接到整体形成在进气系统管状风道上的空腔,可以简化hc捕集器组装并且可以提高hc捕集器的效率。

在一个示例中,进气空气滤清器系统可以包括联接到空气净化器盒的清洁空气侧的注塑成型的风道。空腔或开口可以整体形成在风道的壁的一侧上,所述空腔包括多个引导结构,诸如指形肋状物和对准销。枕套型hc捕集器可以经由防错(poke-yoke)布置定位在空腔内,然后用保持盖覆盖。hc捕集器可以以相对于风道的垂直轴线的一定角度对准。空腔可以沿着风道的长度或宽度形成。风道可以包括一对空腔,用于容纳两个hc捕集器。在替代实施例中,枕套型hc捕集器可以容纳在形成在风道的孔内或风道的外壁上的凹腔内。hc捕集器可以滑入形成在凹腔中的狭槽中,并且保护盖可以被置于凹腔上方。

以这种方式,通过将hc捕集器经由防错布置联接到整体形成在清洁空气风道的壁内的空腔,可以简化hc捕集器到进气系统中的组装。由于防错布置,可以在组装期间避免hc捕集器的错误定位。通过对定位销和指形肋状物整体注塑成型,hc捕集器可以以较少的部件安装,从而降低了组装成本。此外,指形肋状物和空腔体积可以减少进气空气滤清器系统中的噪声和振动。将hc捕集器以一定角度定位的技术效果是,进气系统中的任何流体都可能从hc捕集器中排出而不会在hc捕集器上形成水坑。总体上,通过在空气滤清器系统的风道中使用单个线性组装轴线来定位hc捕集器,可以使hc捕集器的组装自动化,发生错误的可能性较低且成本效率提高。

应当理解,提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍将在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征,所要求保护的主题的范围由在具体实施方式之后的权利要求唯一地界定。此外,所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示出了包括发动机系统的车辆的示意图。

图2示出了包括燃料输送系统、具有被动吸附式碳氢化合物捕集器的进气系统、排气系统和图1的发动机的车辆的示意图。

图3示出了联接到进气系统的碳氢化合物(hc)捕集器总成。

图4a-图4b示出了hc捕集器总成的第一实施例的透视图。

图5a-图5f示出了hc捕集器总成的第一实施例中的hc捕集器。

图6a-图6c示出了用于在hc捕集器总成的第一实施例中容纳hc捕集器的空腔。

图7a-图7c示出了置于枕套型hc捕集器(pillow-casetypehctrap)上的保持盖。

图8a-图8b示出了枕套型hc捕集器。

图9a-图9b示出了图2所示的hc捕集器总成的第二实施例。

图10a-图10b示出了图2所示的hc捕集器总成的第三实施例的第一取向。

图11a-图11b示出了图2所示的hc捕集器总成的第三实施例的第二取向。

图12a-图12d示出了图2所示的hc捕集器总成的第四实施例。

图13a-图13e示出了图2所示的hc捕集器总成的第五实施例。

图14a-图14e示出了图2所示的hc捕集器总成的第六实施例。

图15a-图15d示出了图2所示的hc捕集器总成的第七实施例。

图16a-图16b示出了在hc捕集器总成的第七实施例中使用的保护盖。

图17a-图17d示出了图2所示的hc捕集器总成的第八实施例。

图18示出了联接在图1的发动机系统内的图3的进气系统。

图3-图18按比例绘制,但如果需要,也可以使用其他相对尺寸。

具体实施方式

以下描述涉及用于发动机进气系统中的碳氢化合物(hc)捕集器总成的系统和方法。枕套型hc捕集器可以结合在发动机系统(诸如图1中的发动机系统)的进气系统中。图2示出了包括图1所示的发动机系统以及进气系统(该进气系统包括hc捕集器)的车辆的示意图。示例性hc捕集器总成可以联接到进气系统,如图3所示。在图4a-图17d中看到hc捕集器总成的示例性实施例以及相应实施例的各部件。

图1描绘了内燃发动机10的气缸14的示例,该内燃发动机可以包括在车辆5中。发动机10可以至少部分地通过包括控制器12的控制系统和通过经由输入装置132来自车辆操作员130的输入来控制。在该示例中,输入装置132包括加速踏板和用于产生比例踏板位置信号pp的踏板位置传感器134。发动机10的气缸(在本文也称为“燃烧室”)14可以包括燃烧室壁136,其中活塞138位于其中。活塞138可以联接到曲轴140,使得活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动。曲轴140可经由变速器54联接到至少一个车轮55,如以下进一步描述的。另外,起动机马达(未示出)可以经由飞轮联接到曲轴140以实现发动机10的起动操作。

在一些示例中,车辆5可以包括自主车辆和/或混合动力车辆,其具有可用于一个或多个车轮55的多个扭矩源。在其他示例中,车辆5是仅具有发动机的常规车辆或仅具有一个或多个电机的电动车辆。在所示的示例中,车辆5包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机。当一个或多个离合器56接合时,发动机10的曲轴140和电机52经由变速器54连接到车轮55。在所描绘的示例中,第一离合器56设置在曲轴140与电机52之间,而第二离合器56设置在电机52与变速器54之间。控制器12可以向每个离合器56的致动器发送信号以接合或脱离离合器,以便将曲轴140与电机52和与其连接的部件连接或断开连接,和/或将电机52与变速器54和与其连接的部件连接或断开连接。变速器54可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。

动力传动系统可以通过各种方式配置,这些方式包括并联、串联或串并联式混合动力车辆。在电动车辆实施例中,系统电池58可以是牵引电池,其将电力输送到电机52以向车轮55提供扭矩。在一些实施例中,电机52还可以作为发电机操作以例如在制动操作期间提供电力来对系统电池58充电。应当理解,在包括非电动车辆实施例的其他实施例中,系统电池58可以是耦接到交流发电机46的典型的起动、照明、点火(sli)电池。

交流发电机46可以配置为在发动机运行期间经由曲轴140使用发动机扭矩对系统电池58充电。另外,交流发电机46可以基于发动机的一个或多个电气系统(诸如一个或多个辅助系统(包括暖通空调(hvac)系统、耦接到电加热催化剂(ehc)的电加热器、车灯、车载娱乐系统)和其他辅助系统)的对应电气需求来对该一个或多个电气系统供电。在一个示例中,在交流发电机上汲取的电流可以基于驾驶室冷却需求、电池充电要求、其他辅助车辆系统需求和马达扭矩中的每一者而不断变化。电压调节器可耦接到交流发电机46,以便基于系统使用要求(包括辅助系统需求)来调节交流发电机的功率输出。

发动机10的气缸14可以经由一系列的进气道142和144以及进气歧管146来接收进气。除了气缸14之外,进气歧管146还可与发动机10的其他气缸连通。进气道中的一个或多个可以包括一个或多个增压装置,诸如涡轮增压器或机械增压器。例如,图1示出了配置有涡轮增压器的发动机10,所述涡轮增压器包括布置在进气道142与144之间的压缩机174以及沿着排气道135布置的排气涡轮176。当增压装置被配置为涡轮增压器时,压缩机174可以至少部分地通过排气涡轮176经由轴180提供动力。然而,在其它示例中,诸如当发动机10设置有机械增压器时,压缩机174可以通过来自马达或发动机的机械输入提供动力,并且可以任选地省略排气涡轮176。在再其它示例中,发动机10可以设有电动机械增压器(例如,“ebooster”),并且压缩机174可以由电动马达驱动。

进气空气滤清器系统182(其包括空气净化器盒(aircleanerbox))可以容纳在进气道142中,以从到达压缩机174的进气中除去杂质。枕套型碳氢化合物(hc)捕集器184可以联接到在空气滤清器系统的出口处的圆柱形通道,以捕获从发动机、燃料系统、污染控制系统和/或相关部件内散发的碳氢化合物蒸气,否则它们会逸出到环境中。矩形外壳可以围绕圆柱形通道的壁中的矩形空腔整体地形成,该外壳包括多个指形肋状物(fingerrib),以在防错组装中接合hc捕集器并减少发动机进气系统中的噪声和振动。hc捕集器可以包括侧平面和由脊隔开的两个突起部,突起部容纳碳氢化合物吸附材料。hc捕集器可以相对于圆柱形通道的垂直轴线的一定角度倾斜,以减少hc捕集器的表面上的流体积聚。相对于图3-图17d详细说明了示例性hc捕集器总成184的实施例。在一个示例中,空气滤清器系统182中可以包括质量空气流量传感器(mafs)122或进气温度传感器(iat)122。通过在空气滤清器系统182中包括hc捕集器,可以有效地吸附hc而不会对气流和发动机功率带来显著影响。

节气门162(其包括节流板164)可以设置在发动机进气道中,用于改变提供给发动机气缸的进气的流速和/或压力。例如,节气门162可以位于压缩机174的下游,如图1所示,或者可以替代地设置在压缩机174的上游。

除了气缸14之外,排气歧管148还可以从发动机10的其他气缸接收排气。排气传感器126被示出为联接到排放控制装置178的上游的排气歧管148。排气传感器126可以从用于提供排气空燃比(afr)的指示的各种合适的传感器中选择,这些合适的传感器诸如例如线性氧传感器或uego(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或ego、hego(加热型ego)、nox、hc或co传感器。在图1的示例中,排气传感器126是uego。排放控制装置178可以是三元催化剂、nox捕集器、各种其他排放控制装置或者它们的组合。在图1的示例中,排放控制装置178是电加热催化剂(ehc)。电加热器(在本文也称为加热元件)179可以联接到ehc178,以在冷起动状况期间对催化剂进行电加热。通过主动地加热ehc178,可以加速催化剂起燃,由此改善冷起动状况期间的排放质量。

排气再循环(egr)输送通道可以在涡轮176上游联接到排气道以向压缩机174下游的发动机进气歧管提供高压egr(hp-egr)。egr阀可以在egr通道与进气道的接合处联接到egr通道。可以打开egr阀以允许受控量的排气到达压缩机出口以获得期望的燃烧和排放控制性能。egr阀可以被配置为连续可变阀或开/关阀。在其他实施例中,发动机系统可以包括低压egr(lp-egr)流动路径,其中排气从涡轮176的下游抽取并在压缩机174上游再循环到发动机进气歧管。

发动机10的每个气缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如,气缸14显示为包括位于气缸14的上部区域的至少一个进气门150和至少一个排气门156。在一些示例中,发动机10的每个气缸(包括气缸14)可以包括位于气缸的上部区域处的至少两个进气门和至少两个排气门。进气门150可以由控制器12经由致动器152来控制。类似地,排气门156可以由控制器12经由致动器154来控制。进气门150和排气门156的位置可以分别由相应的气门位置传感器(未示出)确定。

在一些状况期间,控制器12可以改变提供给致动器152和154的信号,从而控制相应的进气门和排气门的打开和关闭。气门致动器可以是电动气门致动型、凸轮致动型或它们的组合。可以同时地控制进气门和排气门正时,或可以使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时的可能性中的任一种。每个凸轮致动系统可以包括一个或多个凸轮并且可以利用凸轮廓线变换(cps)系统、可变凸轮正时(vct)系统、可变气门正时(vvt)系统和/或可变气门升程(vvl)系统中的一者或多者,控制器12可以操作所述系统来改变气门操作。例如,气缸14可替代地包括经由电动气门致动控制的进气门以及经由凸轮致动(包括cps和/或vct)控制的排气门。在其他示例中,进气门和排气门可由共同的气门致动器(或致动系统)或可变气门正时致动器(或致动系统)来控制。

在一些示例中,发动机10的每个气缸可以配置有一个或多个燃料喷射器,以便向其提供燃料。作为非限制性示例,气缸14示出为包括燃料喷射器166。燃料喷射器166可以配置为输送从燃料系统8所接收的燃料。燃料系统8可以包括一个或多个燃料箱、燃料泵和燃料轨。燃料喷射器166被示出为直接联接到气缸14,以用于与经由电子驱动器168从控制器12接收的信号fpw的脉冲宽度成比例地将燃料直接喷射到其中。用这种方式,燃料喷射器166向气缸14中提供燃料的所谓的直接喷射(在下文中也称为“di”)。虽然图1示出了定位到气缸14的一侧的燃料喷射器166,但是燃料喷射器166可以替代地位于活塞顶部,诸如靠近火花塞192的位置。由于一些醇基燃料的较低挥发性,因此当使用醇基燃料操作发动机时,这样的位置可能增加混合和燃烧。替代地,喷射器可以位于顶部并在进气门附近以增加混合。可以经由高压燃料泵和燃料轨将燃料从燃料系统8的燃料箱输送到燃料喷射器166。此外,燃料箱可以具有向控制器12提供信号的压力传感器。

在替代示例中,燃料喷射器166可布置在进气道中而不是直接联接到气缸14,在这种配置中所述燃料喷射器向气缸14上游的进气道中提供所谓的燃料进气道喷射(下文中也称为“pfi”)。在又其他示例中,气缸14可以包括多个喷射器,该多个喷射器可配置为直接燃料喷射器、进气道燃料喷射器、或它们的组合。因此,应当了解,本文所述的燃料系统不应当受到本文通过示例描述的特定燃料喷射器配置的限制。

发动机10的每个气缸可包括用于引发燃烧的火花塞192。点火系统190可以在选择操作模式下响应于来自控制器12的火花提前信号sa而经由火花塞192向燃烧室14提供点火火花。可以基于发动机工况和驱动器扭矩需求来调整信号sa的正时。例如,可在最大制动扭矩(mbt)正时提供火花以最大化发动机功率和效率。控制器12可将发动机工况(包括发动机转速、发动机负载和排气afr)输入到查找表中,并输出所输入发动机工况的对应mbt正时。在其他示例中,火花可以从mbt延迟,诸如在发动机起动期间加速催化剂预热或减少发动机爆震的发生。

控制器12在图1中被示出为微计算机,该微计算机包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于可执行程序(例如,可执行指令)和校准值的电子存储介质(在该特定示例中被示出为非暂时性只读存储器芯片110)、随机存取存储器112、保活存储器114和数据总线。控制器12可以从联接到发动机10的传感器接收各种信号,包括先前讨论的信号并附加地包括以下项的测量值:来自质量空气流量传感器122的进气质量空气流量(maf);来自联接到冷却套管118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ect);来自联接到排气道135的温度传感器158的排气温度;来自联接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型的传感器)的表面点火感测信号(pip);来自节气门位置传感器的节气门位置(tp);来自排气传感器126的信号uego,其可以由控制器12使用来确定排气的afr;和来自map传感器124的绝对歧管压力信号(map)。控制器12可以从信号pip产生发动机转速信号rpm。来自map传感器124的歧管压力信号map可以用于提供对进气歧管中的真空或压力的指示。控制器12可以基于发动机冷却剂温度来推断发动机温度,并基于从温度传感器158接收的信号来推断排放控制装置178的温度。

控制器12从图1的各种传感器接收信号,并且采用图1的各种致动器基于所接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调整发动机操作。例如,控制器可以基于气门正时和气门的位置来操作联接到两个发动机气门的单个泵,以打开或关闭相应的气门。

如上文描述,图1仅示出多气缸发动机的一个气缸。如此,每个气缸可类似地包括其自己的一组进气门/排气门、一个或多个燃料喷射器、火花塞等。应当理解,发动机10可包括任何合适数量的气缸,包括2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个、12个或更多个气缸。此外,这些气缸中的每一者可以包括由图1参考气缸14所描述和描绘的各种部件中的一些或全部。

图2示出了包括发动机10的车辆200。车辆200还包括进气系统202,该进气系统被配置为向发动机10中的燃烧室供应空气。因此,进气系统202可以从周围环境抽吸空气并将空气提供给发动机10。箭头203表示从进气系统202到发动机10的进气流。进气系统202可以包括各种部件,诸如图1所示的节气门162、进气歧管146和进气道142、144。

车辆200还包括配置为从发动机10接收排气的排气系统204。排气系统204可以包括图1所示的排气歧管148和排放控制装置178。应当理解,排气系统204可以接收来自发动机10的排气并将排气排出到周围环境中。箭头205表示从发动机10到排气系统204的排气流。

车辆200还包括燃料输送系统206,该燃料输送系统包括容纳燃料210的燃料箱208,所述燃料诸如汽油、柴油、生物柴油、酒精(例如,乙醇、甲醇)或其组合。燃料蒸气212也可以封闭在燃料箱208中。

燃料输送系统206还包括燃料泵214,该燃料泵具有延伸到燃料箱208中的吸入管(pick-uptube)216。在所描绘的示例中,燃料泵214位于燃料箱208的外部。然而,在其他示例中,燃料泵214可以位于燃料箱208中。

燃料导管218(包括在燃料输送系统206中)使得燃料泵214与发动机10之间能够流体连通。箭头220指示进入发动机10的燃料流。燃料输送系统206还可以包括用于调节提供给发动机10的燃料量的阀。应当理解,燃料输送系统206可以包括未描绘的附加部件,诸如喷射器(例如,直接喷射器、进气道喷射器)、较高压燃料泵、燃料轨等。

进气系统202包括至少一个进气导管222。进气导管222可以包括碳氢化合物捕集器84。在一些示例中,碳氢化合物捕集器84可以位于图1所示的节气门162上游的空气滤清器系统182中。然而,已经考虑了被动吸附式碳氢化合物捕集器的其他位置。例如,碳氢化合物捕集器84可以位于进气歧管144内,如图1所示。继续图2,碳氢化合物捕集器84被配置为吸附燃料蒸气。通过这种方式,当发动机10不执行燃烧时,碳氢化合物捕集器84可以减少从进气系统202逸出的排放量。

进气导管222与图1所示的燃烧室14流体连通。在一些示例中,进气导管222可以位于节气门162的上游。应当理解,可以经由控制器12来控制燃料泵214。然而,在其他示例中,可以经由内部控制器来控制燃料泵214。

图3示出了联接到进气系统的碳氢化合物(hc)捕集器总成的第一实施例300。进气系统可以包括长方体形的空气净化器盒302。环境空气可以经由进气道304进入空气净化器盒302,该进气道将发动机流体地联接到大气。空气净化器盒302的出口可以包括风道(在本文也称为空气导管或圆柱形通道)306,接着是通向发动机进气歧管146的通道310。节气门或涡轮增压器入口可以位于发动机进气歧管146中,以调节进入一个或多个发动机气缸的清洁空气管(cleanairtube,cat)312的空气量。可以将来自空气净化器盒302的空气经由风道306、通道310和发动机清洁空气管312中的每一个供应到进气道312。

风道306可以是具有均匀横截面的圆柱形。hc捕集器系统308可以联接到风道306的壁。hc捕集器系统308可以是图1和图2中的hc捕集器系统84。hc捕集器系统84可以沿着风道306的圆周联接。在该示例中,hc捕集器系统308可以从风道306朝着空气净化器盒302的右侧向外突出。然而,在替代布置中,hc捕集器可以沿着风道306的壁在任何方向上联接。hc捕集器可以以多种布置(单独的实施例)联接到风道306。相对于图4a-图4b讨论hc捕集器系统308的第一实施例的详细描述。

图4a示出了容纳在进气系统中的hc捕集器系统308的第一实施例的侧透视图400,且图4b示出了容纳在进气系统中的第一hc捕集器系统308的前视图450。先前在图3中介绍的部件编号相似,且不再重新介绍。

风道306(包括孔)可以联接到进气系统202的空气净化器盒302的出口。风道306可以注塑成型为具有整体形成在风道壁中的中空矩形空腔(在本文也称为凹部、窗口或开口)。以这种方式,空腔可以形成为风道壁中的整体结构。空腔可以是矩形、圆形或具有3条边或更多边的多边形。矩形hc捕集器308可以经由防错布置联接到空腔,然后用保持盖覆盖。hc捕集器系统308可以从风道306的外壁向外突出。

矩形空腔可以相对于风道的垂直轴线a-a’成一定角度(诸如α,如图4b所示)形成。由于成角度的空腔,hc捕集器系统308可以与垂直轴线成角度(α)。在一个示例中,α可以为30o。由于hc捕集器系统的成角度定位,水(诸如来自环境空气或其他流体的水蒸气冷凝物)可能不会积聚在hc捕集器系统上,而是可能滑下hc捕集器系统308的盖。hc捕集器系统308上的水/流体积聚可能导致hc捕集器上的重量增加,从而导致结构受损。以这种方式,通过避免在hc捕集器系统308上出现水积聚,可以保持hc捕集器系统308的结构和化学稳健性。

图5a示出了hc捕集器系统308的第一实施例的右侧透视图500,且图5b示出了hc捕集器系统308的第一实施例的左侧透视图520。hc捕集器总成可以包括位于进气系统的空气净化器盒的出口处的风道306。hc捕集器可以是枕套型、平板介质型或其他hc捕集器介质/样式。风道306的外壁可以包括沿着圆周的多个同心肋状物532。而且,多个突起518、514和516可以从风道306的外壁突出。突起514和518可以包括用于将风道306联接到空气净化器的紧固件的孔。突起516和肋状物532可有助于将风道306联接到进气系统内的空气净化器盒。

空腔(圆形、椭圆形、多边形等)可以形成在风道306(在本文也称为空气导管或圆柱形通道)的壁的右侧。注塑成型的矩形外壳542可以围绕空腔定位以保持hc捕集器系统308。风道306连同外壳542可以是单个结构的整体部分,而无需任何联接,外壳542围绕空腔成型。外壳542的高度可以跨外壳的长度变化,其中两端的高度最高,而外壳中心的高度最低。外壳的第一弧形端可以邻接风道306的壁(围绕空腔),而第二平坦端可以与hc捕集器系统308接触。hc捕集器系统308可以经由防错布置固定在空腔内(在外壳542上)。可以在空腔内形成多个指形肋状物532和支撑隆起部(land)544,以将hc捕集器系统308对准并保持在空腔内。

hc捕集器系统308可以包括包围hc吸附材料的枕套型捕集器510和覆盖枕套型捕集器510的保持盖502。相对于图6a-图6c详细讨论空腔和外壳的结构,且相对于图7a-图7c详细讨论hc捕集器系统308。

图5c示出了hc捕集器系统308的第一实施例的右视图540。保持盖502包括沿着盖502的边缘的矩形边沿505。可以在盖502的表面上的四个拐角处形成四个三角形凹陷部503。与盖502的中心部分和盖上的凹陷部503中的每个相比,边沿505可以升高。

图5d示出了hc捕集器系统308的第一实施例的展开图560。在该视图中,枕套型hc捕集器510和邻接的保持盖502与形成在风道306的侧壁上的空腔504分离。可以将矩形外壳542注塑成型在空腔上,从而为hc捕集器定位提供支撑或间隙。在替代示例中,外壳可以是圆形或具有三条边或更多边的多边形。外壳542可以包括围绕外壳542的边缘的矩形边沿543,从而限定矩形开口以便进行hc捕集器附接。多个指形肋状物532可以形成在外壳542的侧壁上,以使枕套型hc捕集器510能够接合在空腔504内。指形肋状物可以具有一定范围的大小和形状。空腔504可以包括位于四个拐角处的四个销(未示出),以使枕套型hc捕集器510和盖502能够附接在空腔504内。

枕套型hc捕集器510可以包括具有两个单独突起部的壳体,这些突起部填充有诸如活性炭的hc吸附材料。枕套型hc捕集器510的壳体的面向空腔504的壁可以由透气材料形成,以允许在流过风道306的孔402的空气与hc吸附材料之间进行流体连通。突起部可以配合到盖502的中心部分,而盖边沿505可以与外壳边沿543对准。由于hc捕集器510和盖502的不规则形状,部件可以以单个唯一取向联接,从而消除了错误组装的可能性。

图5e示出了hc捕集器系统308的第一实施例的右视图580,其中保持盖被从hc捕集器移除。枕套型hc捕集器510内的包含hc吸附材料的两个突起部513可以从保持hc捕集器的空腔向外突出。在一个示例中,突起部513可以是不对称的,每个突起部都是6边结构。在另一个示例中,突起部513可以是对称的。在两个突起部513之间可以形成有脊。在替代实施例中,可以有一个突起部或多于两个突起部。沿着hc捕集器的周边或者在hc捕集器的平坦的或弯曲的底座内可以有四个孔515,用于与位于空腔的四个拐角处的对应销接合。在一个示例中,孔可以位于hc捕集器的四个拐角处。由于在将hc捕集器附接到空腔时没有外部紧固件接合,因此可以使组装过程简化并自动化。

图5f示出了hc捕集器系统308的第一实施例的横截面视图590。该横截面可以跨风道和hc捕集器510截取。外壳542的横截面示出了与风道306的孔402相邻的第一弧形侧和与hc捕集器510相邻的第二平坦侧。外壳可以包括向外突出从而包围hc捕集器510的边沿543。边沿可以包括与外壳542的第二侧成直角的直壁。盖502可以位于枕套型hc捕集器之上,其中盖边沿505位于外壳边沿543正上方。以这种方式,hc捕集器可以封闭在形成在外壳与盖502之间的区域内。风道306和外壳542可以由单一件模制而成,从而减少hc捕集器总成中使用的部件数量。枕套型hc捕集器510可以被置于由外壳542形成的u形框架内,然后该捕集器可以由与外壳542对准的盖502覆盖。

图6a-图6c示出了用于在hc捕集器总成的第一实施例中容纳hc捕集器的空腔504的三个单独视图600、640和680。在这些视图中,hc捕集器未联接到风道306。具有矩形边沿543的注塑成型矩形外壳542可以围绕空腔整体形成(作为单个结构)以保持hc捕集器系统308。边沿543可以具有圆角。

外壳542的两个相对的长侧壁可以在相应壁的内侧上包括多个指形肋状物532。在一个示例中,每个壁可以包括六个指形肋状物532,在一侧具有三个指形肋状物,而在另一侧具有另外三个指形肋状物,在它们之间具有间隙。两个隆起部544可以位于外壳542的两个相对的短侧壁上。两个隆起部中的每一个可以具有面向肋状物532的矩形壁和与相应的短侧壁相邻的弧形壁。指形肋状物的高度可能不相等,更靠近边缘的肋状物比更靠近中心的肋状物大。肋状物可以提供刚度并将hc捕集器保持在空腔内。在一个示例中,指形肋状物和空腔体积的存在可以减少进气系统中的噪声和振动。此外,可以调整外壳542的厚度、体积和体积分配以用于声学调谐并改善进气系统中的噪声和振动。

图7a示出了被置于枕套型hc捕集器上的保持盖502的外部视图700(从容纳hc捕集器的风道的外部查看)。图7b示出了保持盖502的内部视图740(从容纳hc捕集器的风道的内部查看)。图7c示出了保持盖502的内部透视图780。

盖502的外表面706可以包括中心部分以及形成在盖502的表面上的四个拐角处的四个三角形凹陷部503。具有圆形边缘的矩形边沿505可以描画盖502的边缘的轮廓。边沿505可以相对于盖502的中心部分和盖的外表面706上的凹陷部503中的每一个升高。

当从风道的内部查看时,内表面708可以在四个拐角处包括四个凹痕506,用于在hc捕集器在空腔内的防错组装期间接合定位销(形成在其中容纳有hc捕集器的空腔上)。在将盖502联接到hc捕集器总成时,枕套型hc捕集器可以定位成与中心部分内表面708接触。

在将hc捕集器连同盖联接到空腔时,四个销中的每一个的端部都可以靠在四个凹痕506上(或与其具有微小间隙)。凹陷部503可以允许将盖焊接到hc捕集器总成上,而无需在枕套型hc捕集器(沿着内表面的中心放置)上施加压力。作为示例,盖可以经由粘合剂热粘合、热铆接、卡扣配合、扭锁、铆钉、垫圈与螺钉、垫圈与夹扣和/或焊接(例如,超声波焊接、热板焊接和红外(ir)焊接)联接在枕套型hc捕集器之上。在一个示例中,可以使用热板和红外焊接接头进行塑性焊接。在塑性焊接方法中,可以基于壁厚和填料含量来调整焊道宽度(weldbeadwidth)和溢料槽宽度(flashtrapwidth)。可以使用聚合材料(树脂,诸如聚丙烯)将盖作为与hc捕集器分离的结构注塑成型。

图8a示出了枕套型hc捕集器510的透视图800,且图8b示出了枕套型hc捕集器510的顶视图850。枕套型hc捕集器510可以包括透气底座表面和两个突起部513(从底座突出),从而形成枕套型结构。在一个示例中,透气底座可以是平坦的。在另一个示例中,透气底座可以是弯曲的。透气底座526可以面向hc捕集器所联接到的风道的孔,而第二表面527可以被盖(未示出)覆盖。两个突起部513(包含形成在平坦表面527上的hc吸附材料)可以从保持hc捕集器的空腔向外突出。在一个示例中,可以存在一个或多个突起部,并且突起部可从平坦的或弯曲的表面向外或向内突出。在两个突起部513之间可以形成有脊。在hc捕集器的四个拐角处可以有四个孔515,用于与位于空腔或盖的四个拐角处的对应销接合。

透气表面526可以面向贯穿风道的气流,并且两个突起部内部的hc吸附材料可以吸附来自气流的任何hc。在一些示例中,透气表面526可以包括泡沫(例如,开孔泡沫)、透气织物(例如,非织造聚酯)和/或碳化的平板介质等。在一些示例中,突起部513可以由聚合材料(树脂,诸如聚丙烯)制成。此外,在一些示例中,碳氢化合物吸附层可以包括活性炭。

突起部513可以经由粘合剂热粘合、热铆接、卡扣配合、扭锁、铆钉、垫圈与螺钉、垫圈与夹扣和/或塑性焊接(例如,超声波焊接、热板焊接和红外(ir)焊接)联接到透气表面526。附加地,碳氢化合物吸附层可以经由粘合剂(例如,喷涂粘合剂)、缝合、热粘合、热铆接和/或焊接(例如,超声波焊接、热板焊接、ir焊接)联接到突起部513。将碳氢化合物吸附层联接到第二表面527和或透气表面526可以减少碳氢化合物吸附层的相对运动,从而减少疏松的碳氢化合物吸附层的磨损。

以这种方式,hc捕集器可以包括平坦表面,该平坦表面具有两个向外突出的突起部,单个或多个突起部包围碳氢化合物吸附材料,其中该平坦表面由透气材料制成,从而允许在碳氢化合物吸附材料与通过风道的流体之间形成流体积聚。

图9a示出了图2所示的hc捕集器总成的第二实施例的透视图900,且图9b示出了hc捕集器总成的第二实施例的前视图950。在该实施例中,两个hc捕集器系统308可以联接到单个风道306。风道306可以在发动机进气系统的空气净化器盒的出口处。

风道306可以包括沿着壁整体成型的两个单独空腔,每个空腔都容纳hc捕集器系统308。每个空腔可以包括如关于图6a-图6c所讨论的空腔504的特征。注塑成型的矩形外壳542可以围绕每个空腔形成结构以支撑相应的hc捕集器系统308。两个hc捕集器系统中的每一个都可以包括枕套型hc捕集器(诸如关于图8a-图8b详细讨论的hc捕集器510)、平板介质或由保持盖(例如,关于图7a-图7c详细讨论的盖502)覆盖的其他hc捕集器介质/样式。

在一个示例中,两个hc捕集器系统510可以彼此相邻定位。在另一个示例中,两个hc捕集器系统510可以定位在中心孔402的相对侧上。在又一个示例中,两个以上的hc捕集器系统也可以沿着圆柱形风道306的壁串联附接。

图10a-图10b示出了图2所示的hc捕集器总成的第三实施例的第一取向1000。在这种取向下,矩形hc捕集器系统308的长侧可以沿着风道306的长度对准,而矩形hc捕集器系统308的短侧可以与风道306的直径对准。换句话说,矩形hc捕集器系统308的长侧可以平行于风道306的中心轴线x-x',而矩形hc捕集器系统308的短侧可以平行于垂直轴线a-a’。

图11a-图11b示出了图2所示的hc捕集器总成的第三实施例的第二取向1100。在这种取向下,矩形hc捕集器系统308的短侧可以沿着风道306的长度对准,而矩形hc捕集器系统308的长侧可以与风道306的直径对准。换句话说,矩形hc捕集器系统308的短侧可以平行于风道306的中心轴线x-x',而矩形hc捕集器系统308的长侧可以平行于垂直轴线a-a’。

图12a示出了在图2所示的hc捕集器总成的第四实施例中被置于枕套型hc捕集器510上的保持盖的外部视图1200(从容纳hc捕集器的风道的外部查看)。保持盖1212的所有特征都与图7a-图7c中讨论的保持盖502的特征相同(共同的特征编号相似,并且不再重复),不同之处在于保持盖1212可以在矩形盖的四个拐角处包括四个销1205,用于在hc捕集器系统的组装期间与枕套型hc捕集器中的对应孔接合。

盖1212上的销1205可以代替风道的空腔中存在的销(其中hc捕集器系统被联接),并且该空腔可以包括四个对应的凹陷部(或孔),在将枕套型hc捕集器和保持盖1212组装在空气净化器盒的出口处的风道的空腔内时,可以将销插入这些凹陷部(或孔)中。在将hc捕集器510附接到风道之前,可以通过使用铆接等将hc捕集器510与保持盖1212预组装。

图12b示出了在hc捕集器总成的第四实施例中包括枕套型hc捕集器510和保持盖1212的hc捕集器系统1220。hc捕集器510的所有特征都与图8a-图8b中讨论的hc捕集器510的特征相同,并且不再重复。可以将保持盖1212的四个拐角处的四个销1205插入矩形枕套型hc捕集器的四个拐角处的对应孔515中。在组装时,销可以与风道的空腔内的特征诸如指形肋状物接合,hc捕集器系统可以以防错布置组装在该空腔上。

图12c示出了hc捕集器系统308的第四实施例的展开图1260。在该视图中,枕套型hc捕集器510和邻接的保持盖1212与形成在风道306侧壁上的空腔504分离。可以将矩形外壳542注塑成型在空腔上,从而为hc捕集器接合提供支撑。外壳542可以包括围绕外壳542的边缘的矩形边沿543,从而限定矩形开口以便进行hc捕集器附接。多个指形肋状物可以形成在外壳542的侧壁上,以使枕套型hc捕集器510能够接合在空腔504内。指形肋状物的尺寸可以在一定范围的大小和形状内变化,其中一些肋状物比其他的更大和/或更宽。保持盖1212可以包括位于四个拐角处的四个销(未示出),以使枕套型hc捕集器510和盖1212能够附接在空腔504内部。

图12d示出了用于在hc捕集器总成的第四实施例中容纳hc捕集器的空腔1240的前视图1280。在该视图中,hc捕集器系统未联接到风道306。空腔1240的所有特征都与如图6a-图6c中所讨论的空腔504的特征相同(共同的特征相似编号,并且不再重复),不同之处在于空腔12401212在四个拐角处可能不包括四个销。用于使hc捕集器与保持盖和空腔接合的销可以存在于保持盖的四个拐角中,而不是位于空腔中。以这种方式,可以在空腔或保持盖中包括一组销,以在hc捕集器系统的组装期间与容纳在hc捕集器中的对应孔接合。

图13a示出了图2所示的hc捕集器总成308的第五实施例的前视图1300。图13b-图13c示出具有第一框架布置的hc捕集器总成308的第五实施例的透视图1320和1340。在该实施例中,hc捕集器系统308联接到形成在发动机进气系统的空气净化器盒的出口处的风道306内的凹腔中。风道306的孔402可以通过注塑成型框架1303(在本文也称为支架)分成两个中空段402a(第一段)和402b(第二段)。框架1303可以是与风道306一体的单个结构的一部分。在第一外壳布置中,框架1303可以包括矩形上部1304和矩形下部1305,各自联接到风道306壁的内侧。框架1303可以平行于风道的垂直轴线并且可以形成风道306的圆形孔402的弦。在一个示例中,第一段402a可以包括孔402内的总面积的70%,而第二段402b可以包括孔402内的总面积的剩余30%。

hc捕集器系统308可以位于框架1303的上部1304和下部1305内。上部1304和下部1305中的每一个可以包括u形狭槽,该u形狭槽的一端开口而另一端密封。hc捕集器系统308可以包括枕套型hc捕集器510(诸如关于图8a-图8b所讨论的hc捕集器510)和保持盖502(诸如关于图7a-图7c所讨论的保持盖502)。

hc捕集器系统308可以插入(滑入)由框架1303的上部1304和下部1305中的每一个形成的狭槽中。矩形hc捕集器系统308的长侧的尺寸可以等于框架1303的上部1304和下部1305之间的距离。因此,在将hc捕集器系统308定位在狭槽内之后,hc捕集器系统308可以被紧密地保持在风道306的孔402内。枕套型hc捕集器的透气表面可以面向通过风道的第一段402a的气流。而保持盖502(联接到hc捕集器510)可以面向风道的第二段402b。替代地,平板或纸质介质可以附接到可以滑入狭槽中的框架。

图13d-图13e示出具有第二框架布置的hc捕集器总成308的第五实施例的透视图1360和1380。在第一外壳布置中,框架1303可以包括两个分离的部件:上部1304和矩形下部1305,而在第二框架布置中,框架1315可以是单个结构。框架1315可以是c形结构,其包括联接或整体成型到风道306壁的内侧的下部、联接到风道306壁的内侧的上部以及将下部和上部联接的连接臂。单件框架1315的下部、连接臂和上部中的每一个可以包括开口端和封闭端,从而形成贯穿框架的u形狭槽。替代地,hc捕集器可以附接或整体成型到框架,并且可以单独地滑入并且附接或捕集到内孔中。

hc捕集器系统308可以滑入由框架1315的下部、连接臂和上部中的每一个形成的狭槽中。矩形hc捕集器系统308的长侧的尺寸可以等于框架1303的上部和下部之间的距离。因此,在将hc捕集器系统308定位在狭槽内时,hc捕集器系统308可以被插入框架1315的上部、连接臂和下部中,并且捕集器可以被紧密地保持在风道306的孔402内。枕套型hc捕集器的透气表面可以面向通过风道的第一段402a的气流,而保持盖502(联接到hc捕集器510)可以面向风道的第二段402b。在替代实施例中,透气表面可以被反转以面向第一段402a。

以这种方式,可以将碳氢化合物(hc)枕套型捕集器插入形成在框架中的狭槽中,该框架位于发动机进气系统的风道的圆柱形孔内,框架和风道被注塑成型为单个结构。在第一配置中,框架可以是两件式结构,其包括联接到风道的壁的内表面的上部和联接到风道的壁的内表面的下部,狭槽形成在上部和下部中的每一个内,而在第二配置中,框架可以是一件式结构,其包括联接到壁的内表面的上部、联接到壁的内表面的下部以及将上部和下部接合或整体成型到上部和下部中的连接臂,狭槽形成在上部、下部和连接臂中的每一个内。

图14a示出了图2所示的hc捕集器总成308的第六实施例的前视图1400,且图14b示出了图2所示的hc捕集器总成308的第六实施例的后视图1420。图14c-图14e示出了图2所示的hc捕集器总成308的第六实施例的透视图1440、1460和1480。在该实施例中,hc捕集器系统308联接到发动机进气系统的空气净化器盒的出口处的风道306的内壁。在hc捕集器系统308的位置处,风道306的孔402可以通过整体形成(注塑成型)的框架1406而分成两个段403a和403b。框架1406可以是作为单个结构的风道的一部分。

第一段403a可以是中空的,允许空气流过风道,而第二段403b可以经由护罩1404堵塞。护罩1404可以覆盖形成在框架1406和风道306的壁之间的d形区域。框架1406可以与风道306整体地形成为单个结构的一部分或分开地形成。框架1406可以是c形结构,其包括联接到风道306壁的内侧的下部、联接到风道306壁的内侧的上部以及将下部和上部中的每一个联接的连接臂。单件框架1406的下部、连接臂和上部中的每一个可以包括开口端和封闭端,从而形成贯穿框架的u形狭槽。护罩1404可以从框架1406的连接臂延伸到风道306的壁,从而覆盖hc捕集器总成308的后侧。hc捕集器总成308的前部可以保持打开,从而允许空气与hc捕集器中的吸附材料接触。

hc捕集器系统308可以滑入由框架1406的下部、连接臂和上部中的每一个形成的狭槽中。矩形hc捕集器系统308的长侧的尺寸可以等于框架1406的上部和下部之间的距离。因此,在将hc捕集器系统308定位在狭槽内时,hc捕集器系统308可以被插入框架1406的上部、连接臂和下部,并且捕集器可以被紧密地保持在风道306的孔402内。枕套型hc捕集器的透气表面可以面向贯穿风道的第一段403a的气流,而保持盖502(联接到hc捕集器510)可以面向风道的第二段403b。

hc捕集器总成的第四实施例和第五实施例之间的区别在于,在第四实施例中,不存在护罩1404,从而使得第二段402b是中空的,而在第五实施例中,在将hc捕集器系统308联接在框架中时,可以在hc捕集器系统308、风道306的壁和护罩1404之间形成封闭区域(在三个侧上被堵塞)。

图15a示出了图2所示的hc捕集器总成的第七实施例的前视图1500,且图15b-图15d示出了图2所示的hc捕集器总成的第七实施例的透视图1520、1540和1560。在第六实施例中,hc捕集器系统308可以经由框架联接到发动机进气系统的空气净化器盒的出口处的风道306的外壁。可以在风道306的壁上形成中空窗口(在本文也称为侧凹腔或开口),并且支撑hc捕集器系统308的框架1502可以联接到窗口1505,使得流过风道的空气与hc捕集器系统308流体连通。框架1502可以是与风道306和窗口1505一体的单个结构的一部分。窗口可以平行于风道306的垂直轴线。

框架1502可以是三边结构,其中第三侧容纳hc捕集器系统308,其面向风道壁中的窗口1505。框架1502的第一侧1512和第二侧1514可以从窗口1505向外突出,并且第三侧1516可以将第一侧1512和第二侧1514垂直地连接。在第一侧1512和第三侧1516的接合处可以有第一台阶1511,而在第二臂1514和第三侧1516的接合处可以有第二台阶1513。第一突片1521可以形成在第一台阶1511内(在内壁上),并且第二突片1522可以形成在第二台阶1513内(在内壁上)以提供用于保持hc捕集器系统308的狭槽。

以这种方式,框架1502可以从壁的外表面向外突出,该框架包括第一侧1512、第二侧1514和第三侧1516,第一侧平行于第二侧并且第三侧平行于风道的垂直轴线,并且第一侧和第二侧中的每一个都将第三侧联接到壁。

hc捕集器系统可以位于由第一突片1521、第二突片1522、第一台阶1511和第二台阶1513形成的狭槽(凹槽)中。护罩1532可以覆盖在框架的第一侧上在框架1502和风道306的壁之间形成的区域,而相对的第二侧可以打开以进入hc捕集器系统308。hc捕集器系统308可以从框架的第二侧安装或移除。在将hc捕集器系统308组装在框架内时,第二侧可以经由永久性的或可拆卸的保护盖1504(在本文也称为保护盖)覆盖。保护盖1504可以经由防错布置联接到框架1502。以这种方式,可拆卸的或永久附连的保护盖1504可以联接在第三侧1516与框架1502的一侧上的壁之间的第一区域上,并且整体形成的护罩1532覆盖第三侧与框架1502的相对侧上的壁之间的区域。结合图16a-图16b讨论保护盖的细节。

如先前所讨论,hc捕集器系统308可以包括hc捕集器510(诸如关于图8a-图8b所讨论的hc捕集器510)和保持盖1502(诸如关于图7a-图7c所讨论的保持盖510)。hc捕集器510可以是枕套型捕集器、平板介质或其他hc捕集器介质/样式。以这种方式,hc捕集器系统308可以经由框架联接到进气系统风道的外部,从而易于组装。

以这种方式,用于hc捕集器的系统可以包括联接到发动机进气系统中的空气净化器盒的出口的风道、整体地形成在风道的壁上的开口、围绕开口注塑成型的框架、以及插入形成在框架内的凹槽中的枕套形碳氢化合物(hc)捕集器。

图16a示出了如图15a-图15d所示的hc捕集器总成的第七实施例的保护盖1504的前视图1600,且图16b示出如图15a-图15d所示的hc捕集器总成的第七实施例的保护盖1504的背视图1650。保护盖1504可以通过搭扣、热粘合、热铆接、扭锁、铆钉、垫圈与螺钉、垫圈与夹扣和/或焊接(例如,超声波焊接、热板焊接和红外(ir)焊接)附接和保持在框架上方,该框架联接到整体形成在进气系统的风道中的中空窗口(开口),该框架支撑hc捕集器系统。前视图示出了保护盖1504的外表面1621,而背视图示出了它的内表面1622。

保护盖1504可以是矩形的,包括第一弧形边缘1614、第二直边缘1612、第三直边缘1618和第四直边缘1616。第一边缘和第二边缘可以比第三直边缘1618和第四直边缘1616中的每一个更长。弧形边缘1614可以与风道的弧线接触。第一突出部1620和第二突出部1622可以从保护盖1504的两端(沿着直边缘1612的长度)向外突出。保护盖1504的高度沿着弧形边缘1614可以是均匀的,而保护盖1504的高度可以在沿着直边缘的两端处逐渐变细。换句话说,第一突出部1620和第二突出部1622中的每一个可以具有渐缩的端部。

第一指状物1626可以形成在第一突出部1620的内表面上,并且第二指状物1628可以形成在第二突出部1622的内表面上。在将保护盖1504联接到框架上时,内表面1622可以面向容纳在该高度内的hc捕集器系统。

图17a示出了图2所示的hc捕集器总成的第八实施例的前视图1700,图17b示出了图2所示的hc捕集器总成的第八实施例的后视图1720,且图17c-图17d示出了图2所示的hc捕集器总成的第八实施例的透视图1760和1780。在第八实施例中,hc捕集器系统308可以经由框架1702联接到发动机进气系统的空气净化器盒的出口处的风道306的外壁。可以去除(切除)风道306的壁的一部分,并且可以将支撑hc捕集器系统308的框架1702围绕风道壁中的切口注塑成型,使得流过风道的空气与hc捕集器系统308流体连通。

框架1702可以是三边结构,其中第三侧容纳hc捕集器系统308,其面向风道壁中的切口。框架1702的第一侧1704和第二侧1706可以从切口的边缘向外突出,而第三侧1708可以将第一侧1704和第二侧1706垂直地连接。

框架1702可以包括短的下部垂直壁1714(平行于第三侧1708)和短的上部垂直壁1712(平行于第三侧1708)。在一个示例中,下部垂直壁1714和上部垂直壁1712中的每一个可以是第三侧1708的长度的一定百分比。狭槽可以形成在下部垂直壁1714与第三侧1708之间,以及上部垂直壁1712与第三侧1708之间。hc捕集器系统308可以滑入由下部垂直壁1714、上部垂直壁1712和第三侧1708中的每一个形成的狭槽中。枕套型hc捕集器的透气表面可以面向风道中的切口。

护罩1732可以覆盖在框架1406的第一侧上在框架和风道306的壁之间形成的区域,而相对的第二侧可以打开以进入hc捕集器系统308。hc捕集器系统308可以从框架的第二侧安装。与图15a-图15d中所示的hc捕集器总成的第六实施例不同,可能并不将保护盖置于第二侧上,以便于进入hc捕集器系统308。除去保护盖还可以通过消除保护盖的制造和保护盖在空气导管上的附接来简化组装过程。与先前讨论的实施例类似,hc捕集器系统308可以包括hc捕集器510(诸如枕套型捕集器、平板介质或其他hc捕集器介质/样式,关于图8a-图8b讨论了枕套型捕集器510)和保持盖502(诸如关于图7a-图7c讨论的保持盖502)。

图18示出了联接在图1的发动机系统内的图3的进气系统的示例性实施例1800。进气系统可以包括用于净化进入发动机系统的空气的空气净化器盒302。环境空气可以经由进气道304进入空气净化器盒302,所述进气道将发动机系统流体地联接到大气。空气净化器盒302的出口可以包括容纳碳氢化合物(hc)捕集器总成308的空气导管306。在一个示例中,hc捕集器总成308可以联接到进气系统的风道,该风道是新鲜空气入口管、滤清器外壳、清洁空气风道等中的一个。

hc捕集器可以配置为优化蒸发排放物、气流并减少发动机进气系统中的噪声和振动。hc捕集器可以是枕套型(在平坦的或弯曲的透气表面上有一个或多个突起部),或薄片介质型(具有或不具有框架的平坦的或弯曲的薄片介质)、或其他hc捕集器介质/样式或类型/样式的组合。

空气导管306可以通向涡轮增压器1804,该涡轮增压器包括联接到发动机排气的涡轮和联接到第一发动机进气道1806的压缩机。增压空气冷却器1805可以联接在涡轮增压器压缩机的下游。进气道1806可以将涡轮增压器压缩机联接到增压空气冷却器1805。源自增压空气冷却器1805的出口风道1807可以通向节气门体、发动机进气歧管和气缸。流过进气系统的环境空气可以在涡轮增压器压缩机处压缩,然后在增压空气冷却器1805处冷却,然后输送到气缸进行燃烧。

以这种方式,hc捕集器可以经由防错布置联接到进气系统风道的内壁或外壁以简化组装过程(减少零件数量)并减少错误。通过将hc捕集器插入在支撑在风道壁上的框架中形成的狭槽中,可以简化hc捕集器的保持。将hc捕集器联接到整体形成在清洁空气风道的壁中的窗口的技术效果是,多个hc捕集器可以在多个取向上联接而不会不利地影响通过风道的气流。

图3-图18示出了关于各种部件的相对定位的示例性配置。如果被示出为直接彼此接触或直接联接,那么至少在一个示例中,此类元件可以分别被称为直接接触或直接联接。类似地,至少在一个示例中,被示出为彼此邻接或相邻的元件可以分别是彼此邻接或相邻的。作为示例,彼此共面接触放置的部件可以被称为共面接触。作为另一个示例,彼此间隔开地定位使得在其间仅具有一定空间而没有其他部件的元件在至少一个示例中可以被称作如此。作为另一个示例,被示出为在彼此上方/下方、在彼此相对侧或在彼此左侧/右侧的元件相对于彼此可以被称作如此。另外,如图所示,在至少一个示例中,最顶部元件或元件的最顶点可以被称为部件的“顶部”,并且最底部元件或元件的最底点可以被称为部件的“底部”。如本文所使用,顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以是相对于图的垂直轴而言,并且用于描述图的元件相对于彼此的定位。因此,在一个示例中,被示出为在其他元件上方的元件垂直定位在其他元件上方。作为另一个示例,图中所示的元件的形状可以被称为具有那些形状(例如像圆形的、直的、平面的、弯曲的、倒圆的、倒角的、成角度的等)。另外,在至少一个示例中,被示出为相互交叉的元件可以被称为交叉元件或相互交叉。此外,在一个示例中,被示出为在另一个元件内或被示出为在另一个元件外的元件可以被称作如此。

一种示例性系统包括:碳氢化合物(hc)捕集器,所述捕集器容纳在形成于发动机进气系统的空气导管的壁中的空腔内。在任何前述示例中,附加地或任选地,所述空气导管是所述发动机进气系统中的空气净化器盒的出口。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述hc捕集器从所述空气导管的所述壁的外表面向外突出,所述hc捕集器是枕套型或平板介质型中的一个。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述系统还包括围绕所述空腔整体形成的外壳,所述外壳包括多个指形肋状物和隆起部,用于以对称或防错组装支撑所述hc捕集器。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述多个肋状物和隆起部形成在所述外壳的内壁上,所述多个保持肋状物和隆起部具有长度和厚度的分布。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述hc捕集器被包括一个或多个边沿、凹陷部和拐角的保持盖覆盖,所述hc捕集器平行于或垂直于所述空气导管的中心轴线。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述hc捕集器包括平坦的或弯曲的底座、以及位于所述平坦的或弯曲的底座上的一个或多个突起部,所述突起部包含碳氢化合物吸附材料。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述系统还包括位于所述空腔或所述保持盖上的一个或多个销。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述hc捕集器在所述底座的周边上包括一个或多个孔,用于在组装期间与一个或多个销接合。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述hc捕集器以相对于所述空气导管的垂直轴线或水平轴线的一定角度倾斜。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述系统还包括两个或更多个hc捕集器,所述hc捕集器联接到整体形成在所述空气导管的所述壁上的单独空腔。

另一种示例性发动机系统包括:碳氢化合物(hc)捕集器,所述捕集器插入形成于发动机进气系统的空气导管的孔内定位的框架中的狭槽中。在任何前述示例中,附加地或任选地,所述框架为多件式结构,其包括联接到所述空气导管的壁的内表面的上部和联接到所述空气导管的壁的内表面的下部,所述狭槽形成在所述上部和所述下部中的每一个内。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述框架为一件式结构,其包括联接到所述壁的所述内表面的所述上部、联接到所述壁的所述内表面的所述下部,具有或不具有将所述上部和所述下部接合的连接臂,所述狭槽形成在所述上部、所述下部和所述连接臂中的每一个内。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述框架和所述空气导管被注塑成型为单个结构。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述hc捕集器为枕套型捕集器,其包括平坦的或弯曲的表面,所述表面具有一个或多个向外或向内突出的突起部,所述突起部包围碳氢化合物吸附材料,其中所述平坦的或弯曲的表面由透气材料制成,从而允许在所述碳氢化合物吸附材料与通过所述空气导管的流体之间进行流体连通。

又一个示例性发动机系统包括:空气导管,所述空气导管联接在发动机进气系统内;开口,所述开口整体地形成在所述空气导管的壁中;框架,所述框架围绕所述开口注塑成型;以及碳氢化合物(hc)捕集器,所述捕集器插入到形成在所述框架内的凹槽中。在任何前述示例中,附加地或任选地,所述框架从所述壁的外表面或内表面向外或向内突出,所述框架包括第一侧、第二侧和第三侧;所述第一侧平行于所述第二侧并且所述第三侧平行于所述空气导管的垂直轴线或水平轴线,并且所述第一侧和所述第二侧中的每一个将所述第三侧联接到所述空气导管的所述壁。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述凹槽形成在一对突片与所述框架的所述第三侧之间,并且其中所述hc捕集器平行于所述空气导管的所述垂直轴线或所述水平轴线,其中所述hc捕集器的透气表面面向所述开口,所述hc捕集器由保持盖覆盖。在任何前述示例或所有前述示例中,附加地或任选地,所述系统还包括:在所述第三侧与所述空气导管的壁之间的第一区域,所述第一区域在所述框架的一侧上被护罩覆盖;以及在所述第三侧与所述空气导管的所述壁之间的第二区域,所述第二区域在所述框架的相对侧上打开或被保护盖覆盖。

应注意,本文所包括的示例性控制和估计程序可与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中,并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略中的一者或多者,诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的处理策略等。因此,所示的各种动作、操作和/或功能可以通过所示的顺序执行、并行地执行或者在某些情况下省略。同样,处理顺序不一定是实现本文描述的示例性实施例的特征和优点所必需的,而是为了便于说明和描述而提供。可以根据所使用的特定策略重复执行所示动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外,所述动作、操作和/或功能可以图形表示被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码,其中所述动作通过结合电子控制器执行包括各种发动机硬件部件的系统中的指令来执行。

应当明白,本文公开的配置和程序本质上是示例性的,并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义,因为许多变型是可能的。例如,上述技术可以应用于v-6、i-4、i-6、v-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非明显的组合和子组合。

如本文所使用的,除非另有指定,否则术语“大约”被解释为表示所述范围的±5%。

以下权利要求特别指出被视为新颖的和非明显的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一种”元件或“第一”元件或其等同物。此类权利要求应当被理解为包括一个或多个这样元件的引入,从而既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新权利要求而被要求保护。此类权利要求与原权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同也都被认为包括在本公开的主题内。

根据本发明,提供一种系统,所述系统具有碳氢化合物(hc)捕集器,所述捕集器容纳在形成在发动机进气系统的空气导管的壁中的空腔内。

根据实施例,所述空气导管是所述发动机进气系统中的空气净化器盒的出口。

根据实施例,所述hc捕集器从所述空气导管的所述壁的外表面向外突出,所述hc捕集器是枕套型或平板介质型中的一个。

根据实施例,本发明的特征还在于围绕所述空腔整体形成的外壳,所述外壳包括多个指形肋状物和隆起部,用于以对称或防错组装支撑或保持所述hc捕集器。

根据实施例,所述多个肋状物和隆起部形成在所述外壳的内壁上,所述多个保持肋状物和隆起部具有长度和厚度的分布。

根据实施例,所述hc捕集器被保持盖覆盖,所述保持盖包括一个或多个边沿、凹陷部和拐角,所述hc捕集器平行于或垂直于所述空气导管的中心轴线。

根据实施例,所述hc捕集器包括平坦的或弯曲的底座、以及位于所述底座上的一个或多个突起部,所述突起部包含碳氢化合物吸附材料。

根据实施例,本发明的特征还在于位于所述空腔或所述保持盖上的一个或多个销。

根据实施例,所述hc捕集器在周边上包括一个或多个孔,用于在组装期间与一个或多个销接合。

根据实施例,所述hc捕集器以相对于所述空气导管的垂直轴线或水平轴线的一定角度倾斜。

根据实施例,本发明的特征还在于两个或更多个hc捕集器,所述捕集器联接到整体形成在所述空气导管的壁上的单独空腔。

根据本发明,提供一种系统,所述系统具有碳氢化合物(hc)捕集器,所述捕集器插入在形成在框架中的狭槽中,所述框架位于发动机进气系统的空气导管的孔内。

根据实施例,所述框架为多件式结构,其包括联接到所述空气导管的壁的内表面的上部和联接到所述空气导管的壁的内表面的下部,所述狭槽形成在所述上部和所述下部中的每一个内。

根据实施例,所述框架为一件式结构,其包括联接到所述壁的所述内表面的所述上部、联接到所述壁的所述内表面的所述下部,具有或不具有将所述上部和所述下部接合的连接臂,所述狭槽形成在所述上部、所述下部和所述连接臂中的每一个内。

根据实施例,所述框架和所述空气导管被注塑成型为单个结构。

根据实施例,所述hc捕集器为枕套型捕集器,其包括平坦的或弯曲的表面,所述表面具有一个或多个向外突出的突起部,所述突起部包围碳氢化合物吸附材料,其中所述平坦的或弯曲的表面由透气材料制成,从而允许在所述碳氢化合物吸附材料与通过所述空气导管的流体之间进行流体连通。

根据本发明,提供一种系统,所述系统具有:空气导管,所述空气导管联接在发动机进气系统内;开口,所述开口整体地形成在所述空气导管的壁中;框架,所述框架围绕所述开口注塑成型;以及碳氢化合物(hc)捕集器,所述捕集器插入到形成在所述框架内的凹槽中。

根据实施例,所述框架从所述壁的外表面或内表面向外或向内突出,所述框架包括第一侧、第二侧和第三侧;所述第一侧平行于所述第二侧并且所述第三侧平行于所述空气导管的垂直轴线或水平轴线,并且所述第一侧和所述第二侧中的每一个将所述第三侧联接到所述空气导管的所述壁。

根据实施例,所述凹槽形成在一对突片与所述框架的所述第三侧之间,并且其中所述hc捕集器平行于所述空气导管的所述垂直轴线或所述水平轴线,其中所述hc捕集器的透气表面面向所述开口,所述hc捕集器由保持盖覆盖。

根据实施例,本发明的特征还在于:在所述第三侧与所述空气导管的壁之间的第一区域,所述第一区域在所述框架的一侧上被护罩覆盖;以及在所述第三侧与所述空气导管的所述壁之间的第二区域,所述第二区域在所述框架的相对侧上打开或被保护盖覆盖。

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