一种碳罐工况监测装置及碳罐系统的制作方法

1.本实用新型涉及汽车碳罐技术领域，具体涉及一种碳罐工况监测装置及碳罐系统。


背景技术：

2.碳罐作为我国vi车型必备零部件，可以吸附油箱挥发的油蒸汽。当碳罐吸附油蒸汽后，需要发动机对它进行脱附，将其储存的油蒸汽去除以保证其再吸附能力。但碳罐脱附会使碳罐中的油气大量进入发动机进气歧管，导致混合气过浓，影响发动机燃烧，从而对整车油耗造成负面影响。
3.当前市面车辆碳罐脱附逻辑为：发动机若运转即一直保持对碳罐进行脱附。当前逻辑对发动机负荷较大，会导致车辆油耗增加。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种碳罐工况监测装置及碳罐系统，旨在解决现有技术中存在的发动机若运转则保持对碳罐进行脱附，导致发动机负荷较大和油耗增加的技术问题。
5.本实用新型提供了一种碳罐工况监测装置，用于监测碳罐内碳粉的吸附饱和度，所述碳罐工况监测装置包括：
6.电阻传感器、ecu以及测量件；
7.所述测量件用于与所述碳罐内的碳粉接触；
8.所述电阻传感器连接于所述测量件，用于监测与所述测量件接触的所述碳粉的电阻值；
9.所述ecu用于接收所述电阻值，并根据所述电阻传感器监测到的电阻值确定所述碳粉的吸附饱和度，根据所述吸附饱和度确定是否需要对碳罐进行脱附。
10.在本实用新型一些可能的实现方式中，所述碳罐包括具有一空腔的罐体以及固定连接于所述罐体的分隔板，所述分隔板将所述空腔分割为第一腔室和第二腔室，所述测量件置于所述第一腔室或第二腔室内。
11.在本实用新型一些可能的实现方式中，所述测量件包括第一金属片和第二金属片，所述电阻传感器的两端分别连接于所述第一金属片和所述第二金属片，所述第一金属片和所述第二金属片贴合于所述第一腔室或所述第二腔室内的碳粉。
12.在本实用新型一些可能的实现方式中，所述第一金属片与所述第二金属片平行设置。
13.在本实用新型一些可能的实现方式中，所述第一金属片与所述第二金属片间隔设置。
14.在本实用新型一些可能的实现方式中，所述碳罐工况监测装置还包括第一导线和第二导线，所述第一金属片和所述第二金属片分别通过所述第一导线和所述第二导线与所述电阻传感器连接。
15.在本实用新型一些可能的实现方式中，所述第一金属片和所述第二金属片设置于所述碳罐内部，所述电阻传感器和所述ecu设置于所述碳罐外部，所述第一侧板上开设有与所述第一导线相适配的第一开孔和与所述第二导线相适配的第二开孔，所述第一导线贯穿所述第一开孔，所述第二导线贯穿所述第二开孔。
16.在本实用新型一些可能的实现方式中，所述碳罐还包括与所述第一腔室连通的大气端口以及与所述第二腔室连通的油箱端口和发动机端口。
17.另一方面，本实用新型还提供了一种碳罐系统，包括上述任意一种实现方式中所述的碳罐工况监测装置以及碳罐、碳罐电磁阀、发动机、第一线束、第二线束以及气管；
18.所述ecu一端通过所述第一线束连接于所述电阻传感器，所述ecu另一端通过所述第二线束连接于所述碳罐电磁阀，用于当所述碳粉的吸附饱和度达到理想吸附饱和度时，发出开启信号，当所述碳粉的吸附饱和度未达到理想吸附饱和度时，发出关闭信号；
19.所述碳罐电磁阀一端连接于所述发动机，所述碳罐电磁阀另一端通过所述气管连接于所述碳罐，用于当接收到开启信号时开启，使发动机开始对碳罐的脱附；当接收到关闭信号时关闭，使发动机结束对碳罐的脱附。
20.本实用新型通过设置电阻传感器和测量件监测碳罐内第一金属片和第二金属片之间的碳粉的电阻值，ecu通过电阻值确定碳粉的吸附饱和度，进而根据吸附饱和度确定发动机是否需要对碳罐进行脱附，可无需在发动机运行时就对碳罐进行脱附，降低发动机负荷的同时，降低车辆油耗。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
22.图1是本实用新型实施例提供的碳罐工况监测装置的一个实施例示意图；
23.图2是本实用新型实施例提供的吸附饱和度和电阻值对应关系的一个实施例示意图；
24.图3是本实用新型实施例提供的碳罐系统的一个实施例示意图。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本实用新型，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本实用新型。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本实用新型的描述变得晦涩。因此，本实用新型并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本实用新型所公开的原理和特征的最广范
围相一致。
27.本实用新型实施例提供一种碳罐工况监测装置及碳罐系统，以下分别进行详细说明。
28.图1为本实用新型实施例提供的碳罐工况监测装置的一个实施例示意图，碳罐工况监测装置100，用于监测碳罐200内碳粉的吸附饱和度，碳罐工况监测装置100包括：测量件110、电阻传感器120以及ecu130；
29.测量件110用于与碳罐200内的碳粉接触；
30.电阻传感器120连接于测量件110，用于监测与测量件110接触的碳粉的电阻值；
31.ecu130用于接收电阻值，并根据电阻传感器120监测到的电阻值确定碳粉的吸附饱和度，根据吸附饱和度确定是否需要对碳罐200进行脱附。
32.应当理解的是：本实用新型中的ecu(electronic control unit，电子控制器单元)130是汽车中的固有零件，能控制汽车中零部件的开启或关闭，具体地，本实用新型中的ecu130是用于控制汽车中的碳罐电磁阀的开启或关闭，进而确定是否对碳罐200进行脱附。
33.本实用新型实施例通过设置电阻传感器120监测碳罐200内与测量件110接触的碳粉的电阻值，ecu130通过电阻值确定碳粉的吸附饱和度，进而根据吸附饱和度确定是否需要对碳罐200进行脱附，可无需在发动机运行时就对碳罐200进行脱附，降低发动机负荷的同时，降低车辆油耗。
34.进一步地，如图2所示，为与测量件110接触的碳粉的电阻值与碳粉的吸附饱和度之间的对应关系图，可以看出：当碳粉的吸附饱和度达到理想饱和度时，电阻值小于脱附电阻，即：当电阻值小于脱附电阻时，则需要对碳罐200进行脱附。
35.具体地，如图1所示，碳罐200包括具有一空腔210的罐体220以及固定连接于罐体220的分隔板230，分隔板230将空腔210分割为第一腔室211和第二腔室212，测量件110设置于第一腔室211或第二腔室212内。
36.在本发明的一个实施例中，测量件111设置于第一腔室211.
37.进一步地，如图1所示，测量件110包括第一金属片111和第二金属片112，电阻传感器120的两端分别连接于第一金属片111和第二金属片112。
38.通过设置测量件110包括第一金属片111和第二金属片112，可增加测量的碳粉电阻值的可靠性。
39.需要说明的是：为了保证电阻传感器120检测的电阻值的可靠性，电阻传感器120检测的是一段时间内第一金属片111和第二金属片112之间碳粉的电阻值的平均值。
40.进一步地，为了提高第一金属片111和第二金属片112在第一腔室211内的稳定性，在本实用新型的一些实施例中，第一金属片111和第二金属片112贴合于第一腔室211内的碳粉。
41.进一步地，第一金属片111和第二金属片112贴合于第一腔室211内壁。
42.这是由于：碳罐200内充满碳粉，当车辆在运行过程中颠簸或震动时，若第一金属片111和第二金属片112发生震动，会影响碳粉的吸附性能，因此，通过设置第一金属片111和第二金属片112贴合于第一腔室211内壁，可提高第一金属片111和第二金属片112在第一腔室211内的稳定性，进而保证碳罐200内碳粉的吸附性能。
43.进一步地，如图1所示，第一腔室211包括第一侧板2111，第一金属片111和第二金
属片112的两端分别抵接于第一侧板2111和分隔板230。
44.通过上述设置，可进一步保证第一金属片111和第二金属片112的稳定性，进而进一步保证碳粉的吸附性能。
45.进一步地，如图1所示，第一金属片111与第二金属片112平行设置。
46.进一步地，第一金属片111和第二金属片112之间间隔设置。
47.具体地，第一金属片111和第二金属片112之间的间距为30mm。
48.进一步地，在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，碳罐工况监测装置100还包括第一导线140和第二导线150，第一金属片111和第二金属片112分别通过第一导线140和第二导线150与电阻传感器120连接。
49.且第一金属片111和第二金属片112设置于碳罐200内部，电阻传感器120和ecu130设置于碳罐200外部，第一侧板2111上开设有与第一导线140相适配的第一开孔(图中未示出)和与第二导线150相适配的第二开孔(图中未示出)，第一导线140贯穿第一开孔，第二导线150贯穿第二开孔。
50.进一步地，在本实用新型的一些实施例中，第一金属片111和第二金属片112由铜制成。
51.进一步地，如图1所示，碳罐200还包括与第一腔室211连通的大气端口240以及与第二腔室212连通的油箱端口250和发动机端口260。
52.另一方面，如图3所示，本实用新型还提供了一种碳罐系统1，包括上述任意一种实用新型实施例中所述的碳罐工况监测装置100以及碳罐200、碳罐电磁阀300、发动机400、第一线束500、第二线束600以及气管700；
53.ecu130一端通过第一线束500连接于电阻传感器120，ecu130另一端通过第二线束600连接于碳罐电磁阀300，用于当碳粉的吸附饱和度达到理想吸附饱和度时，指示碳罐电磁阀300开启；
54.碳罐电磁阀300一端连接于发动机400，碳罐电磁阀300另一端通过气管700连接于碳罐200，用于当碳罐电磁阀300开启时对碳罐200进行脱附。
55.本实用新型的碳罐系统1的工作流程为：电阻传感器120实时监测碳罐200内第一金属片111和第二金属片112之间的碳粉的电阻值，ecu130接收电阻值，并根据电阻值确定碳粉的吸附饱和度，当吸附饱和度达到理想吸附饱和度时，碳罐电磁阀300开启，对碳罐200进行脱附。
56.本实用新型实施例通过设置电阻传感器120监测碳罐200内与测量件110接触的碳粉的电阻值，ecu130通过电阻值确定碳粉的吸附饱和度，进而根据吸附饱和度确定是否需要对碳罐200进行脱附，可无需在发动机运行时就对碳罐200进行脱附，降低发动机负荷的同时，降低车辆油耗。进一步地，通过设置测量件110贴合于第一腔室211内壁，可提高测量件110在第一腔室211内的稳定性，进而保证碳罐200内碳粉的吸附性能。并且，通过设置测量件110包括第一金属片111和第二金属片112，增加测量的碳粉电阻值的可靠性，进而提高是否需要对碳罐200进行脱附的可靠控制。
57.以上对本实用新型实施例所提供的一种碳罐工况监测装置及碳罐系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，
依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。