用于燃料箱的排气系统技术方案

用于燃料箱（12）的排气系统（10），具有一个用于暂时储存由燃料箱（12）中蒸发出的燃料的吸附式过滤器（14）及一个设置在吸附式过滤器（14）与一个内燃机（22）的空气输入系统之间导流的输送装置（24），其中，该内燃机（22）是一个在空气输入系统中具有一个涡轮增压器单元（36）及一个节流装置（32）的涡轮增压发动机，吸附式过滤器（14）借助一个第一管路（40）在一个设置在涡轮增压器单元（36）前面的第一导入位置（29）处及借助一个第二管路（42）在一个设置在节流装置（32）后面的第二导入位置（31）处与空气输入系统形成导流连接。在第二管路（42）中设有一个箱排气阀（26）及第一管路（40）在向着第二导入位置（31）的流动方向上在箱排气阀（26）的前面由第二管路（42）分支出来。此外，根据本发明专利技术有利地，输送装置（24）用无刷直流电动机（25）来驱动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有一个用于暂时储存由燃料箱中蒸发出的燃料的吸附式过滤器及一个在吸附式过滤器与内燃机的空气输入系统之间的流体管路的用于燃料箱的排气系统。此外本专利技术还涉及具有一个用于暂时储存由燃料箱中蒸发出的燃料的吸附式过滤器及一个设置在吸附式过滤器与内燃机的空气输入系统之间导流的输送装置的、用于燃料箱的排气系统。最后本发明还涉及这种排气系统在机动车中的应用。
技术介绍
在机动车的燃料箱中根据燃料箱中具有的压力及温度条件以及燃料的组分蒸发出挥发性物质，如基本上为碳氢化合物及小份额的其它挥发性成分。出于环境保护及安全的原因这些物质必需被收集及输送给发动机以用于燃烧。为此这些挥发性物质通常借助一个活性碳过滤器来吸附及作中间存储。为了活性碳过滤器的再生或解吸附将借助一个流体流–通常为新鲜空气–抽吸出这些物质并输送到一个设置在内燃机前面的吸气管中。在此情况下抽吸借助在吸气管中基于发动机节流出现的负压来实现。在涡轮增压发动机，混合动力机动车及为了减少燃料消耗尽可能使发动机去节流地工作的发动机上基本上存在一个问题，即通过吸气管中的负压的传统燃料箱排气不足以使活性碳过滤器再生。一些国家的立法还要求在机动车上用车本身的装置进行燃料箱排气系统的工作能力的检验，即所谓的车上诊断（OBD）。在车上诊断的范围中必需识别可能的泄漏，发出信号及将相应的数据存储到一个车本身的存储器中以提供给一个在修理厂中进行的车下诊断。由DE10154360A1公知了具有一个用于在内燃机的吸气管与燃料箱之间提供连接的吹洗通道的用于蒸发出的燃料的处理系统。在吹洗通道的一个中间部分中设有一个滤罐，以便暂时地吸附在燃料箱中产生的蒸发燃料。在吹洗通道的一个区段中还设有一个吹洗泵，其中吹洗泵被构成来使蒸发出的燃料由滤罐输送到吸气管。在滤罐的一个大气进入阀关闭后吹洗泵的工作中断，这时燃料箱中的负压由于吹洗泵的工作已达到一个预定值。在吹洗泵停机后关闭一个气流控制阀，该阀设置在吸气管上或其附近。在一个预定的时间间隔期满后确定燃料箱中压力的变化，由此针对缺陷检查整个吹洗通道。此外由DE19735549A1公知了一个用于诊断具有一个燃料箱及一个吸附式过滤器的机动车的燃料箱排气设备的装置，该吸附式过滤器通过一个燃料箱连接管路与燃料箱连接。为了排气燃料箱排气设备包括一个箱排气阀，该箱排气阀通过一个阀管路与吸附式过滤器连接。一个转换装置借助车本身的压力源交替地对燃料箱排气设备与一个参考泄漏装置加载一个压力及以此方式方法测定可能的泄漏。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一个用于燃料箱的可成本上有利地制造的排气系统，它一方面可实现吸附式过滤器的良好的再生或吸附及另一方面可保证燃料箱排气系统的可能泄漏的车上诊断。根据本专利技术设立了一个用于燃料箱的排气系统，它具有一个用于暂时储存由燃料箱中蒸发出的燃料的吸附式过滤器及一个设置在吸附式过滤器与一个内燃机的空气输入系统之间导流的输送装置，其中内燃机是一个在空气输入系统中具有一个涡轮增压器单元及一个节流装置的涡轮增压发动机，吸附式过滤器借助一个第一管路在一个设置在涡轮增压器单元前面的第一导入位置处与空气输入系统形成导流连接及借助一个第二管路在一个设置在节流装置后面的第二导入位置处与空气输入系统形成导流连接，在第二管路中设有一个箱排气阀及第一管路在向着第二导入位置的流动方向上箱排气阀的前面由第二管路分支出来。根据本专利技术的排气系统尤其适合使用在涡轮增压发动机上，最好使用在缩减尺寸的涡轮增压发动机上，这种发动机在发动机小而轻的情况下可保证与具有大工作容积的传统发动机相比拟的发动机功率。借助输送装置可克服这样的问题：涡轮增压发动机基于去节流的工作方式通过吸气管产生相对小的吸气负压，该负压通常不足以使吸附式过滤器完全再生。为此输送装置通过一个第一管路在一个设置在涡轮增压器单元前面的导入位置处、及通过一个第二管路在一个设置在节流装置后面的导入位置处与吸气管形成导流连接。该排气系统则具有两个导入位置，通过它们蒸发出的并从吸附式过滤器解吸附的燃料可输送给发动机。只要吹洗管路中具有的压力大于吸气管中的压力时，即当内燃机具有吸气管负压被节流地工作时，再生将在输送装置关断的情况下向着吸气管进行。如果相反地发动机工作在增压区域中，即在吸气管中具有过压，则事实装置被接通及富集挥发性燃料成分的吹洗流体通过设置在涡轮增压器单元前面的导入位置输送给发动机。由此输送装置可用小的泵功率工作，因为该导入位置上的压力等于环境大气压力及由此在增压工作中小于设置在节流装置后面的导入位置上的压力。由此可作到：仅当存在活性碳过滤器的高吸附浓度时才在增压工作中接通输送装置。借助根据本专利技术设置的第一管路在流动方向上箱排气阀的前面在第二管路上的分支输送装置仅位于第一管路中或位于导向涡轮增压器单元前面的那个再生管路中。因此输送装置不会妨碍通过第二管路的再生，该第二管路导入吸气管。向着吸气管的再生率不需用输送装置，而可借助箱排气阀来控制。用于箱排气阀的控制所需的开通率可有利地借助箱排气阀上的压力差测量来求得。该压力差作为箱排气阀前面的压力与箱排气阀后面的压力之间的差值来得出。箱排气阀前面的压力是燃料箱中及第一管路中的压力（通常近似为环境大气压力）。箱排气阀后面的压力则近似为吸气管中的压力。当在吸气管中不存在足够用于吸附式过滤器再生的负压时，则可–尤其基于根据本专利技术选择的无刷直流电动机–使输送装置在其输送功率上慢慢地向上调节。在此情况下第一管路中的再生率可被连续地控制。同时该再生率可通过构成泵的输送装置的转速近似地求得。为了保证上述的流动路径仅流动方向，有利的是：第一管路设有一个第一单向阀及第二管路设有一个第二单向阀。第一单向阀在向着空气输入系统的方向上开通及在相反的方向上阻断。第二单向阀在向着吸气管的方向上开通及也在相反的方向上阻断。两个阀在向着内燃机的方向上在尽可能小的压力差的情况下打开。第一管路中的单向阀将阻止：吸气工作时空气由涡轮增压器单元前面的导入位置被吸入吸气管中。第二管路中的单向阀在具有吸气管过压的增压工作中将阻止空气由吸气管流到涡轮增压器单元的前面。作为对单向阀的变换在第一管路中设有一个选择地在第一管路中使流体流转换到向着空气输入系统的方向或向着吸附式过滤器的方向的换向阀。借助该换向阀可有利地转换第一管路中允许的流动方向以进行燃料箱的泄本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于燃料箱（12）的排气系统（10），具有一个用于暂时储存由燃料箱（12）中蒸发出的燃料的吸附式过滤器（14）及一个设置在吸附式过滤器（14）与一个内燃机（22）的空气输入系统之间导流的输送装置（24），其特征在于：该内燃机（22）是一个在空气输入系统中具有一个涡轮增压器单元（36）及一个节流装置（32）的涡轮增压发动机，吸附式过滤器（14）借助一个第一管路（40）在一个设置在涡轮增压器单元（36）前面的第一导入位置（29）处及借助一个第二管路（42）在一个设置在节流装置（32）后面的第二导入位置（31）处与空气输入系统形成导流连接，在第二管路（42）中设有一个箱排气阀（26）及第一管路（40）在向着第二导入位置（31）的流动方向上在箱排气阀（26）的前面由第二管路（42）分支出来。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.18 DE 102011081171.0;2011.11.23 DE 10201101.用于燃料箱（12）的排气系统（10），具有一个用于暂时储存由燃料
箱（12）中蒸发出的燃料的吸附式过滤器（14）及一个设置在吸附式过滤
器（14）与一个内燃机（22）的空气输入系统之间导流的输送装置（24），
其特征在于：该内燃机（22）是一个在空气输入系统中具有一个涡轮增压
器单元（36）及一个节流装置（32）的涡轮增压发动机，吸附式过滤器（14）
借助一个第一管路（40）在一个设置在涡轮增压器单元（36）前面的第一
导入位置（29）处及借助一个第二管路（42）在一个设置在节流装置（32）
后面的第二导入位置（31）处与空气输入系统形成导流连接，在第二管路
（42）中设有一个箱排气阀（26）及第一管路（40）在向着第二导入位置
（31）的流动方向上在箱排气阀（26）的前面由第二管路（42）分支出来。
2.根据权利要求1的排气系统（10），其特征在于：第一管路（40）设
有一个第一单向阀（46）及第二管路（42）设有一个第二单向阀（45）。
3.根据权利要求1或2的排气系统（10），其特征在于：在第一管路（40）
中设有一个用于选择地在第一管路（40）中使流体流转换到向着空气输入
系统的方向或向着吸附式过滤器（14）的方向的换向阀（47）。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·登茨，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE