一种插电式混合动力车辆通过由电池系统供能的一个或多个电动机驱动，电池系统具有由汽油发动机供能的发电机提供的补充电力。具有燃料蒸气吸附材料并通过燃料蒸气通气通路相连的罐用于在加燃料和日间加热过程中接纳和临时吸附来自车辆燃料箱的燃料蒸气。所述罐还具有空气流动通路，用于向所述罐通气和引入周围空气（沿逆向流动方向）以便在罐清除过程中移除被储存在罐中的气体。所述罐具有第二通路，用于将空气和被清除气体从所述罐传送到运行的发动机。当发动机运行不足以从燃料吸附材料清除燃料蒸气时，使用微波能量加热所述材料以清除被吸附的燃料蒸气并驱动所述气体返回通过燃料蒸气通风通路进入燃料箱中。通风通路中的真空泵可有助于被清除燃料蒸气的流动。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及管理在由电池供能电动机所驱动的机动车辆的运行中所产生的燃料 箱汽油蒸气，其中机动车辆具有汽油发动机，用于在延续的驾驶旅程中产生补充电力。 车载活性碳罐被设置用于在加燃料和日间加热循环过程中吸附从燃料箱驱出的燃料蒸 气。本专利技术涉及使用微波加热所述罐以使储存的燃料蒸气返回到燃料箱，特别是在发动 机运行无法清洗(清除)有储存的燃料蒸气的罐时。
技术介绍
所关注的是，生产通过由可再充电电池(例如，锂离子电池)供能的电动机所驱 动的客车。通过使用需要时由汽油发动机驱动的车载发电机，电池供能车辆的操作行程 将增大。对于相对短的驾驶旅程，电池容量将足够，并且汽油发动机将不起动。在这样 的旅程完成时，电池将通过Iio伏特AC电源进行再充电。这种车辆有时被称为插电式 混合动力车辆。由于许多本地驾驶旅程可在电池的电力容量内完成，因此预计汽油发动机将会 有许多天不起动。不过，当进行较长旅程时，发动机将是必要的。作为示例，可以想到 的是，仅使用电池的旅程(在插电进行再充电之前)可最大约为40英里。不过，使用汽 油发动机驱动的发电机将使车辆行程增大至数百英里。插电式混合动力汽油发动机虽然间歇使用，不过其当然会需要车载燃料储存。 储存在车辆燃料箱中的汽油暴露于周围加热(环境)，这增大了易挥发烃燃料的蒸气压 力。在传统的汽油供能发动机中，燃料箱蒸气(典型地包括低分子量的烃)被通气至 罐，所述罐装容大表面积的碳微粒，用于临时吸附燃料箱排放物。此后，在发动机运行 期间，周围空气被抽吸通过碳微粒床层，以从碳颗粒表面清除所吸附的燃料蒸气并将所 移除的燃料携载至车辆发动机的空气进气系统中。如所述，这种插电式混合动力车辆主 要通过电池操作，电池通过在晚间插电至住宅的AC插座而被充电。插电式混合动力车 辆IC发动机可以数天不运行，这导致未通过发动机运行来清除(清洁)蒸发排放物控制 罐。然而，常规燃料箱将每天产生日间蒸气。希望使用熟知的罐，但必须改变其操作模 式以容纳易于从燃料箱流动的燃料蒸气。本专利技术以适用于插电式混合动力类型车辆的操 作方法提供一种清除熟知燃料蒸发排放物控制罐的方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种操作用于插电式混合动力类型车辆的燃料储存和传输系统的方 法。所述车辆具有燃料储存和传输系统用于汽油发动机的运行，汽油发动机根据需要而 运行，用于为发电机供能，以对车辆电池系统再充电，并且以为驱动车轮的一个或多个 电动机提供补充电力。为了满足联邦和州蒸发排放物标准，有必要设计和操作在任何时 候均从车辆中释放很少燃料或不释放燃料的燃料储存和传输系统。根据一个实施例，燃料箱被设置用于汽油燃料发动机，所述汽油燃料发动机指定用于根据需要为用于插电式混合动力车辆的发电机供能。所述箱包括具有封闭部以 加燃料的填充管、燃料泵、和用于将燃料传输到发动机的燃料线路。所述箱具有用于检 测燃料水平、燃料温度和燃料箱压力的传感器。而且，所述箱具有从所述箱通向蒸发排 放物控制(EVAP)罐的蒸气入口的燃料蒸气通气管线。EVAP罐储存加燃料蒸气和日间气 体。EVAP罐具有空气入口线路，用于在间歇性的按需要的发动机运行过程中清除有所吸 附的燃料蒸气的罐。EVAP罐还具有出口线路，用于将从罐中抽吸的空气携带的燃料蒸气 传送到汽油发动机的进气系统。在空气入口清除线路和罐出口清除线路中的每个中的流 动通过适合的阀来控制，所述阀可为电螺旋管致动阀。计算机控制模块(其也可控制其 它发动机或车辆功能)接收燃料温度、燃料水平和燃料箱压力输入以控制所述控制阀的 操作。根据本专利技术的实施例，提供用于在确定罐包含待被清除的一定量的燃料蒸气时 将微波能量传输到罐的手段。罐的加载例如可从储存在发动机控制模块中的所收集燃料 的温度数据来检测。当通过任何适合方式确定应从罐中移除燃料蒸气时，微波能量被导 入在罐内的吸附剂颗粒床层中，以从内向外加热吸附剂颗粒床层，从而使所吸附的燃料 蒸气从所述床层驱出并被驱动回到较冷的燃料箱中。在燃料箱中，被驱出的气体冷凝或 保持在轻微的燃料箱压力下。在短时间加热罐之后，微波能量源被关断，并且清空的罐 可用于燃料蒸气储存。在本专利技术一些实施例中，从罐中排出的蒸气流可通过在燃料箱通气管线中的真 空泵的运行被增强。当发动机用于为车辆发电机供能而使车辆操作不需要发动机充分操作以通过空 气流从EVAP罐中清除燃料蒸气时，在此后实施这种微波加热。本专利技术的其它优点将从以下对优选实施例的描述可见。附图说明图1是用于插电式混合动力车辆的汽油发动机的车辆燃料箱的示意图。燃料箱 具有到蒸发燃料蒸气回收(EVAP)罐的通气管线。EVAP罐具有带有受螺线管控制的通气 阀的通气管线。在此实施例中，所述罐被围封在微波发生器中，微波发生器用于加热所 述罐的燃料吸附剂颗粒以将所吸附的汽油蒸气驱出以便返回到燃料箱。图2是类似于图1的示意图，其不同之处在于，微波发生器独立于EVAP罐，且 波导将微波辐射从微波发生器携载至EVAP罐。图3是用于插电式混合动力车辆的蒸发控制系统的示意图，其中包括独立于 EVAP罐的微波发生器。具体实施例方式插电式混合动力机动车辆具有适合的可再充电电池系统，可再充电电池系统通 常为用于驱动至少两个车轮的至少一个电动机供能。当车辆操作者驾驶车辆时，被编程 的计算机用于响应于操作者命令管理电动机的运行和传输到车轮的动力。虽然可在车辆 不被驱动时对电池系统充电，但是，即使使用充满电的电池系统车辆行程也是有限的。 在所涉及的混合动力电动机供能的车辆中，车载汽油供能发动机被设置为在电池达到低电荷条件时对发电机供能从而驱动电动机。本专利技术和以下例示的重点针对用于插电式混 合动力车辆汽油发动机的燃料箱和蒸发排放物控制系统。燃料蒸发排放物控制系统已经在由汽油发动机驱动的机动车辆上使用多年。用 于许多内燃机中的汽油燃料相当易挥发并常常被配制以提供适合的季节性挥发性。燃料 通常包括范围从高挥发性的丁烷(C-4)到较低挥发性的C-8至C-IO烃的烃混合物。在 白天的加热(即，日间加热)过程中，燃料温度升高。受热汽油的蒸气压力升高，并且 燃料蒸气将从燃料箱中的任何开口流动。通常，为了防止蒸气损失到大气中，所述箱通 过导管向罐通气，其中罐装容合适的燃料吸附剂材料。大表面积活性碳微粒广泛用于临 时吸附燃料蒸气。同样的吸附剂材料用于储存在车辆加燃料过程中从燃料箱中驱出的燃 料蒸气。本专利技术使这样的燃料蒸发排放物控制系统适用于插电式混合动力车辆。提供一 种方法，其用于在发动机不运行或运行时间不足够长时从加载燃料的EVAP罐中清除燃料 从而从加载的罐中清除燃料蒸气。在常规车辆上，通过使用发动机歧管真空吸引环境空气经由蒸发排放物控制罐 来清除所述罐，并且所清除的蒸气在发动机燃烧时被消耗。在插电式混合动力车辆的情 况下，可能不会清除所述罐，但燃料箱每天将产生日间蒸气。如果不清除所述罐，则日 间蒸气将作为不受控制的日间排放物而逸散至大气中。根据本专利技术的实施例，微波能量用于清除插电式混合动力EVAP罐的装载燃料的 活性碳。参见图1，其为用于插电式混合动力车辆的燃料箱10的示意图。燃料箱10被 简化显示，其中，未示出燃料入口、燃料泵、到车辆发动机的燃料传输线路、和燃料温 度和压力传感器。燃料箱10常常定本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种操作在插电式混合动力车辆中的燃料蒸发排放物控制系统的方法，所述车辆通过由电池供能的电动机驱动并具有由辅助汽油发动机供能的发电机，所述发电机根据需要而运行以补充用于所述车辆的电力，其中，所述车辆包括：汽油燃料箱；燃料蒸气通气通路，其从所述燃料箱至具有燃料蒸气吸附材料的燃料蒸气吸附罐；延自所述罐的第一空气和燃料蒸气流动通路，用于向所述罐通气和用于将清除空气引入到所述罐以从所述罐清除燃料蒸气；和延自所述罐的第二空气和燃料蒸气流动通路，用于使清除空气和被清除的燃料蒸气从所述罐流动到所述发动机的进气系统，所述方法包括： 跟踪燃料蒸气从所述燃料箱至所述燃料蒸气吸附罐的流动；并且当所述罐的燃料含量超过预定水平时： 通过微波辐射选择性地加热所述吸附罐的燃料蒸气吸附材料，以将燃料蒸气从所述罐清除返回通过所述燃料蒸气通气通路进入所述燃料箱中。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-9-27 60/9755731.一种操作在插电式混合动力车辆中的燃料蒸发排放物控制系统的方法，所述车辆 通过由电池供能的电动机驱动并具有由辅助汽油发动机供能的发电机，所述发电机根据 需要而运行以补充用于所述车辆的电力，其中，所述车辆包括汽油燃料箱；燃料蒸气 通气通路，其从所述燃料箱至具有燃料蒸气吸附材料的燃料蒸气吸附罐；延自所述罐的 第一空气和燃料蒸气流动通路，用于向所述罐通气和用于将清除空气引入到所述罐以从 所述罐清除燃料蒸气；和延自所述罐的第二空气和燃料蒸气流动通路，用于使清除空气 和被清除的燃料蒸气从所述罐流动到所述发动机的进气系统，所述方法包括跟踪燃料蒸气从所述燃料箱至所述燃料蒸气吸附罐的流动；并且当所述罐的燃料含 量超过预定水平时通过微波辐射选择性地加热所述吸附罐的燃料蒸气吸附材料，以将燃料蒸气从所述 罐清除返回通过所述燃料蒸气通气通路进入所述燃料箱中。2.如权利要求1所述的操作燃料蒸发排放物控制系统的方法，其特征在于，还包括 使用在所述燃料蒸气通气通路中的真空泵将燃料蒸气从所述罐泵送到所述燃料箱，以帮 助所述燃料蒸气流回到所述燃料箱中。3.如权利要求1所述的操作燃料蒸发排放物控制系统的方法，其特征在于，所述微波 辐射的源是微波发生器，并且所述罐被围封在所述微波发生器中。4.如权利要求1所述的操作燃料蒸发排放物控制系统的方法，其特征在于，所述微波 辐射的所述源是微波发生器，所述微波发生器通过波导被连接到所述罐。5.如权利要求1所述的操作燃料蒸发排放物控制系统的方法，其中，所述微波辐射的 所述源是微波发生器，所述微波发生器处于所述插电式混合动力车辆之外。6.如权利要求1所述的操作燃料蒸发排放物控制系统的方法，其特征在于，还包括在发动机运行过程中开启所述第一和第二空气和燃料蒸气通路；当所述车辆未运行且汽油被加到所述燃料箱时，开启所述第一空气和燃料蒸气通 路，但不开启所述第二空气和燃料流动通路；跟踪燃料蒸气从所述燃料箱至所述燃料蒸气吸附罐的流动，并且当所述罐...
【专利技术属性】
技术研发人员：SR里迪，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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