一种燃油蒸发控制系统的制作方法

1.本发明涉及车用燃油系统，具体涉及一种燃油蒸发控制系统。


背景技术：

2.目前国内汽车保有量越来越多，整车排放的污染物对环境影响越来越大，已成为我国空气污染的重要来源，是造成雾霾、光化学烟雾污染的主要原因。其中部分排放污染物来自燃油系统蒸发或渗漏到大气中的碳氢化合物(称为蒸发排放)。随着国六排放标准正式实施，需要对燃油蒸发控制系统中的燃油蒸气进行泄漏检测。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种燃油蒸发控制系统，用于实现对燃油蒸发控制系统中的蒸气进行泄漏检测。
4.本发明的技术方案为：本发明提供了一种燃油蒸发控制系统，包括：发动机电子控制单元ecu；文丘里管；依次连通的空滤器、增压器和发动机；依次连通的燃油箱、炭罐总成、炭罐控制阀；与所述炭罐总成连通的炭罐截止阀和灰滤器；所述炭罐控制阀通过第一单向阀与所述文丘里管的第一端连接，所述文丘里管的第二端连通至所述增压器和所述发动机之间，所述文丘里管的出口端连通至所述空滤器和所述增压器之间；所述炭罐控制阀还通过第二单向阀连通至所述发动机的节气门之后；所述发动机电子控制单元ecu在确定出车辆满足燃油蒸气脱附条件时，控制所述炭罐控制阀启动，所述燃油箱内的燃油蒸气通过管路进入所述炭罐总成内，通过所述灰滤器进入的空气穿过所述炭罐截止阀后进入所述炭罐总成内；在发动机的节气门后的压力高于所述空滤器后端的压力时，所述第一单向阀开启，所述第二单向阀关闭，在所述炭罐总成内存储的燃油蒸气的通过所述炭罐控制阀、所述第一单向阀、所述文丘里管和所述增压器后，一部分燃油蒸气通过所述文丘里管的第二端吹动从所述文丘里管的第一端进入的燃油蒸气从所述文丘里管的出口流出到空滤器的后端管路，参与气体循环；另一部分燃油蒸气通过所述发动机的节气门进入发动机内进行燃烧；在发动机的节气门后的压力低于所述空滤器后端的压力时，所述第二单向阀开启，所述第一单向阀关闭，空气与燃油蒸气在所述炭罐总成内混合后通过所述炭罐控制阀、所述第二单向阀后进入发动机内进行燃烧。
5.优选地，所述炭罐控制阀和所述空滤器之间的管路中布置有高压脱附压力传感器；在车辆启动后，发动机电子控制单元ecu基于所述高压脱附压力传感器在预定时间内所检测到的第一压力和第一预设压力进行比对，在第一压力和第一预设压力之间的差
值超过第一预设范围时，确定炭罐控制阀到空滤器之间的管路存在蒸气泄漏。
6.优选地，燃油箱的脱附管和炭罐总成之间的管路中设置有混合阀；车辆未启动时，炭罐截止阀处于常开状态；当燃油箱内的燃油蒸气压力超过混合阀的开启压力时，燃油蒸气通过混合阀、炭罐总成、炭罐截止阀和灰滤器后释放到大气中；当燃油箱内的燃油蒸气压力降低至小于大气压力时，空气通过灰滤器、炭罐截止阀、炭罐总成和混合阀后进入到燃油箱内。
7.优选地，燃油箱的加油管和脱附管之间通过管路连通；在通过燃油箱的加油管对燃油箱进行加油时，炭罐截止阀处于常开状态，一部分燃油箱内的燃油蒸气从脱附管溢出后再通过管路和加油管流回至燃油箱内，另一部分燃油箱内的燃油蒸气经过混合阀、炭罐总成、炭罐截止阀、灰滤器释放到大气中。
8.优选地，所述混合阀和所述炭罐总成之间的管路中布置有对燃油箱的燃油蒸气压力进行检测的油箱压力传感器，油箱压力传感器与发动机电子控制单元ecu连接。
9.优选地，当车辆启动后，炭罐截止阀关闭，发动机电子控制单元ecu控制炭罐控制阀打开，在预设时间内抽取发动机进气系统的负压，若抽取到的负压值与预设负压值之间的差值位于第二预设范围内，则确定燃油蒸发控制系统不存在泄漏，否则存在泄漏；其中，所抽取的发动机的进气系统负压表征燃油蒸发控制系统的真空度。
10.本发明的有益效果为：依靠活性炭罐的工作能力来实现对燃油蒸发排放的控制，同时用传感器和控制器来监控燃油蒸气压力、在线检测整个燃油蒸气通道是否存在泄漏。应用此系统可以有效降低燃油蒸气挥发造成的环境污染，避免因燃油蒸气管路密封不严造成的蒸气泄漏。
附图说明
11.图1为本发明实施例中的系统的主视图；图2为本发明实施例中加油时燃油蒸气走向图；图3为本发明实施例中燃油箱内压力增大时燃油蒸气走向图；图4为本发明实施例中燃油箱内压力降低时空气走向图；图5为本发明实施例中燃油蒸气脱附走向图；1
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燃油箱、2
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混合阀、3
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加油管、4
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油箱压力传感器、5
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炭罐总成、6
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炭罐控制阀、7
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第一单向阀、8
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高压脱附压力传感器、9
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文丘里管、10
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空滤器、11
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增压器、12
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节气门、13
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发动机、14
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第二单向阀、15
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炭罐截止阀、16
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灰滤器。
具体实施方式
12.本发明一种燃油蒸发控制系统，参见图1，本发明的燃油蒸发控制系统包括发动机电子控制单元ecu、燃油箱1、混合阀2、加油管3、油箱压力传感器4、炭罐总成5、炭罐控制阀6、第一单向阀7、高压脱附压力传感器8、文丘里管9、空滤器10、增压器11、节气门12、发动机13、第二单向阀14、炭罐截止阀15、灰滤器16。发动机电子控制单元ecu控制炭罐控制阀6的开闭，同时发动机电子控制单元ecu同高压脱附压力传感器8和油箱压力传感器4连接，用于接收这两个传感器所检测的压力。
13.参见图1，当车辆启动后，燃油蒸发系统进行泄漏诊断。此时炭罐截止阀15关闭，发
动机电子控制单元ecu控制炭罐控制阀6打开。通过利用真空度用油箱压力传感器对发动机进气系统的负压抽取燃油蒸发系统真空度，如果在预定时间能够建立负压并稳定在预设负压值（具体来说，是指抽取到的负压与预设负压值之间的差值位于第二预设范围内），则说明燃油蒸发控制系统不存在泄漏情况。如果建立的负压未稳定在预设负压值或者无法建立负压，则说明燃油蒸发控制系统存在泄漏情况，出现泄漏情况会在车辆仪表上报发动机故障，需要对整个燃油蒸发控制系统进行检查，判断问题点并进行维修处理，防止燃油蒸气直接释放到大气中，造成环境污染。
14.参见图1，高压脱附压力传感器8用于检测炭罐控制阀6到空滤器10气管之间的压力，如果发动机控制单元ecu确定高压脱附压力传感器8所检测到的第一压力与第一预设压力值之间的差值超过第一预设范围，说明炭罐控制阀6到空滤器10之间的气管存在泄漏，需要检查相关管路及零件，并进行更换或修理，防止燃油蒸气直接释放到大气中，造成环境污染。
15.参见图2，当车辆加油时，燃油箱1内的燃油体积增加，燃油蒸气受到压缩向外流动，一部分燃油蒸气经过混合阀2及相关管路回流到燃油箱1的加油管3燃油加注口附近位置，参与燃油蒸气再循环。剩余部分燃油蒸气经过混合阀2及相关管路流经炭罐总成5，经炭罐总成5吸附过滤后的无害气体经过炭罐截止阀15及相关管路，并通过灰滤器16释放到大气中。
16.参见图3，在车辆未启动的状态下，当燃油箱1内压力增大时（例如在夏天受热后由于热胀冷缩导致），燃油蒸气压力变大超过混合阀2压力值时，燃油蒸气经过混合阀2及相关管路流通到炭罐总成5，经炭罐总成5吸附过滤后的无害气体经过炭罐截止阀15及相关管路，并通过灰滤器16释放到大气中。防止燃油箱1因压力过大造成燃油箱1局部泄漏，燃油蒸气、燃油释放到大气中。
17.参见图4，在车辆未启动的状态下，当燃油箱1内压力降低时（例如在寒冷天气下因热胀冷缩或因车辆启动使用燃油箱内的燃油导致），燃油蒸气压力变小，空气经过灰滤器16初步过滤后，进入炭罐总成5，经过炭罐总成5再次过滤后进入燃油箱1，弥补燃油箱1压力降低。防止燃油箱1内部压力降低过大，造成密封性降低，产生泄漏。
18.参见图5，在车辆启动后，当燃油蒸发控制系统检测到车辆满足脱附条件时，发动机电子控制单元ecu控制炭罐控制阀6开启，空气经过灰滤器16初步过滤，通过炭罐总成5流到脱附管中，并将炭罐总成5中的燃油蒸气一起带入到发动机13中燃烧。同时，燃油箱1中的部分燃油蒸气也会经过混合阀2，油箱压力传感器4，通过炭罐总成5流到脱附管中，随着进入炭罐总成5中的空气进入到发动机13中燃烧。同时经过灰滤器16过滤的空气可以将炭罐总成5中吸附的燃油冲洗走，恢复炭罐总成5的吸附能力。
19.参见图5，在车辆启动后，当节气门12后压力低于空滤器10后端压力时，第二单向阀14打开，第一单向阀7关闭，燃油蒸气在负压作用下被吸入发动机13烧掉。当节气门12后压力高于空滤器10后端压力时，第一单向阀7打开，第二单向阀14关闭，燃油蒸气在高压空气作用下经过文丘里管9，增加脱附流量，再经过增压器及相关管路，进入到发动机13中燃烧。