專利名稱：用于插電式混合動(dòng)力車輛的蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的再生的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管理在由電池供能電動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車輛的運(yùn)行中所產(chǎn)生的燃料 箱汽油蒸氣，其中機(jī)動(dòng)車輛具有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，用于在延續(xù)的駕駛旅程中產(chǎn)生補(bǔ)充電力。 車載活性碳罐被設(shè)置用于在加燃料和日間加熱循環(huán)過程中吸附從燃料箱驅(qū)出的燃料蒸 氣。本發(fā)明涉及使用微波加熱所述罐以使儲(chǔ)存的燃料蒸氣返回到燃料箱，特別是在發(fā)動(dòng) 機(jī)運(yùn)行無法清洗(清除)有儲(chǔ)存的燃料蒸氣的罐時(shí)。
背景技術(shù)：
所關(guān)注的是，生產(chǎn)通過由可再充電電池(例如，鋰離子電池)供能的電動(dòng)機(jī)所驅(qū) 動(dòng)的客車。通過使用需要時(shí)由汽油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的車載發(fā)電機(jī)，電池供能車輛的操作行程 將增大。對于相對短的駕駛旅程，電池容量將足夠，并且汽油發(fā)動(dòng)機(jī)將不起動(dòng)。在這樣 的旅程完成時(shí)，電池將通過Iio伏特AC電源進(jìn)行再充電。這種車輛有時(shí)被稱為插電式 混合動(dòng)力車輛。由于許多本地駕駛旅程可在電池的電力容量內(nèi)完成，因此預(yù)計(jì)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì) 有許多天不起動(dòng)。不過，當(dāng)進(jìn)行較長旅程時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)將是必要的。作為示例，可以想到 的是，僅使用電池的旅程(在插電進(jìn)行再充電之前)可最大約為40英里。不過，使用汽 油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)將使車輛行程增大至數(shù)百英里。插電式混合動(dòng)力汽油發(fā)動(dòng)機(jī)雖然間歇使用，不過其當(dāng)然會(huì)需要車載燃料儲(chǔ)存。 儲(chǔ)存在車輛燃料箱中的汽油暴露于周圍加熱(環(huán)境)，這增大了易揮發(fā)烴燃料的蒸氣壓 力。在傳統(tǒng)的汽油供能發(fā)動(dòng)機(jī)中，燃料箱蒸氣(典型地包括低分子量的烴)被通氣至 罐，所述罐裝容大表面積的碳微粒，用于臨時(shí)吸附燃料箱排放物。此后，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行 期間，周圍空氣被抽吸通過碳微粒床層，以從碳顆粒表面清除所吸附的燃料蒸氣并將所 移除的燃料攜載至車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣進(jìn)氣系統(tǒng)中。如所述，這種插電式混合動(dòng)力車輛主 要通過電池操作，電池通過在晚間插電至住宅的AC插座而被充電。插電式混合動(dòng)力車 輛IC發(fā)動(dòng)機(jī)可以數(shù)天不運(yùn)行，這導(dǎo)致未通過發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行來清除(清潔)蒸發(fā)排放物控制 罐。然而，常規(guī)燃料箱將每天產(chǎn)生日間蒸氣。希望使用熟知的罐，但必須改變其操作模 式以容納易于從燃料箱流動(dòng)的燃料蒸氣。本發(fā)明以適用于插電式混合動(dòng)力類型車輛的操 作方法提供一種清除熟知燃料蒸發(fā)排放物控制罐的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種操作用于插電式混合動(dòng)力類型車輛的燃料儲(chǔ)存和傳輸系統(tǒng)的方 法。所述車輛具有燃料儲(chǔ)存和傳輸系統(tǒng)用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)需要而 運(yùn)行，用于為發(fā)電機(jī)供能，以對車輛電池系統(tǒng)再充電，并且以為驅(qū)動(dòng)車輪的一個(gè)或多個(gè) 電動(dòng)機(jī)提供補(bǔ)充電力。為了滿足聯(lián)邦和州蒸發(fā)排放物標(biāo)準(zhǔn)，有必要設(shè)計(jì)和操作在任何時(shí) 候均從車輛中釋放很少燃料或不釋放燃料的燃料儲(chǔ)存和傳輸系統(tǒng)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，燃料箱被設(shè)置用于汽油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，所述汽油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)指定用于根據(jù)需要為用于插電式混合動(dòng)力車輛的發(fā)電機(jī)供能。所述箱包括具有封閉部以 加燃料的填充管、燃料泵、和用于將燃料傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)的燃料線路。所述箱具有用于檢 測燃料水平、燃料溫度和燃料箱壓力的傳感器。而且，所述箱具有從所述箱通向蒸發(fā)排 放物控制(EVAP)罐的蒸氣入口的燃料蒸氣通氣管線。EVAP罐儲(chǔ)存加燃料蒸氣和日間氣 體。EVAP罐具有空氣入口線路，用于在間歇性的按需要的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中清除有所吸 附的燃料蒸氣的罐。EVAP罐還具有出口線路，用于將從罐中抽吸的空氣攜帶的燃料蒸氣 傳送到汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)。在空氣入口清除線路和罐出口清除線路中的每個(gè)中的流 動(dòng)通過適合的閥來控制，所述閥可為電螺旋管致動(dòng)閥。計(jì)算機(jī)控制模塊(其也可控制其 它發(fā)動(dòng)機(jī)或車輛功能)接收燃料溫度、燃料水平和燃料箱壓力輸入以控制所述控制閥的 操作。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供用于在確定罐包含待被清除的一定量的燃料蒸氣時(shí) 將微波能量傳輸?shù)焦薜氖侄?。罐的加載例如可從儲(chǔ)存在發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊中的所收集燃料 的溫度數(shù)據(jù)來檢測。當(dāng)通過任何適合方式確定應(yīng)從罐中移除燃料蒸氣時(shí)，微波能量被導(dǎo) 入在罐內(nèi)的吸附劑顆粒床層中，以從內(nèi)向外加熱吸附劑顆粒床層，從而使所吸附的燃料 蒸氣從所述床層驅(qū)出并被驅(qū)動(dòng)回到較冷的燃料箱中。在燃料箱中，被驅(qū)出的氣體冷凝或 保持在輕微的燃料箱壓力下。在短時(shí)間加熱罐之后，微波能量源被關(guān)斷，并且清空的罐 可用于燃料蒸氣儲(chǔ)存。在本發(fā)明一些實(shí)施例中，從罐中排出的蒸氣流可通過在燃料箱通氣管線中的真 空泵的運(yùn)行被增強(qiáng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)用于為車輛發(fā)電機(jī)供能而使車輛操作不需要發(fā)動(dòng)機(jī)充分操作以通過空 氣流從EVAP罐中清除燃料蒸氣時(shí)，在此后實(shí)施這種微波加熱。本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)將從以下對優(yōu)選實(shí)施例的描述可見。


圖1是用于插電式混合動(dòng)力車輛的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛燃料箱的示意圖。燃料箱 具有到蒸發(fā)燃料蒸氣回收(EVAP)罐的通氣管線。EVAP罐具有帶有受螺線管控制的通氣 閥的通氣管線。在此實(shí)施例中，所述罐被圍封在微波發(fā)生器中，微波發(fā)生器用于加熱所 述罐的燃料吸附劑顆粒以將所吸附的汽油蒸氣驅(qū)出以便返回到燃料箱。圖2是類似于圖1的示意圖，其不同之處在于，微波發(fā)生器獨(dú)立于EVAP罐，且 波導(dǎo)將微波輻射從微波發(fā)生器攜載至EVAP罐。圖3是用于插電式混合動(dòng)力車輛的蒸發(fā)控制系統(tǒng)的示意圖，其中包括獨(dú)立于 EVAP罐的微波發(fā)生器。
具體實(shí)施例方式插電式混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車輛具有適合的可再充電電池系統(tǒng)，可再充電電池系統(tǒng)通 常為用于驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)車輪的至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)供能。當(dāng)車輛操作者駕駛車輛時(shí)，被編程 的計(jì)算機(jī)用于響應(yīng)于操作者命令管理電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行和傳輸?shù)杰囕喌膭?dòng)力。雖然可在車輛 不被驅(qū)動(dòng)時(shí)對電池系統(tǒng)充電，但是，即使使用充滿電的電池系統(tǒng)車輛行程也是有限的。 在所涉及的混合動(dòng)力電動(dòng)機(jī)供能的車輛中，車載汽油供能發(fā)動(dòng)機(jī)被設(shè)置為在電池達(dá)到低電荷條件時(shí)對發(fā)電機(jī)供能從而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明和以下例示的重點(diǎn)針對用于插電式混 合動(dòng)力車輛汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料箱和蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)。燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)已經(jīng)在由汽油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車輛上使用多年。用 于許多內(nèi)燃機(jī)中的汽油燃料相當(dāng)易揮發(fā)并常常被配制以提供適合的季節(jié)性揮發(fā)性。燃料 通常包括范圍從高揮發(fā)性的丁烷(C-4)到較低揮發(fā)性的C-8至C-IO烴的烴混合物。在 白天的加熱(即，日間加熱)過程中，燃料溫度升高。受熱汽油的蒸氣壓力升高，并且 燃料蒸氣將從燃料箱中的任何開口流動(dòng)。通常，為了防止蒸氣損失到大氣中，所述箱通 過導(dǎo)管向罐通氣，其中罐裝容合適的燃料吸附劑材料。大表面積活性碳微粒廣泛用于臨 時(shí)吸附燃料蒸氣。同樣的吸附劑材料用于儲(chǔ)存在車輛加燃料過程中從燃料箱中驅(qū)出的燃 料蒸氣。本發(fā)明使這樣的燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)適用于插電式混合動(dòng)力車輛。提供一 種方法，其用于在發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行或運(yùn)行時(shí)間不足夠長時(shí)從加載燃料的EVAP罐中清除燃料 從而從加載的罐中清除燃料蒸氣。在常規(guī)車輛上，通過使用發(fā)動(dòng)機(jī)歧管真空吸引環(huán)境空氣經(jīng)由蒸發(fā)排放物控制罐 來清除所述罐，并且所清除的蒸氣在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒時(shí)被消耗。在插電式混合動(dòng)力車輛的情 況下，可能不會(huì)清除所述罐，但燃料箱每天將產(chǎn)生日間蒸氣。如果不清除所述罐，則日 間蒸氣將作為不受控制的日間排放物而逸散至大氣中。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，微波能量用于清除插電式混合動(dòng)力EVAP罐的裝載燃料的 活性碳。參見圖1，其為用于插電式混合動(dòng)力車輛的燃料箱10的示意圖。燃料箱10被 簡化顯示，其中，未示出燃料入口、燃料泵、到車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料傳輸線路、和燃料溫 度和壓力傳感器。燃料箱10常常定位成使其隔離于發(fā)動(dòng)機(jī)和排放熱，然而燃料箱經(jīng)受環(huán) 境加熱。燃料箱10具有蒸氣管線(燃料蒸氣通氣通路)12，其允許燃料蒸氣流在其蒸氣 壓力下離開箱頂并流到EVAP罐14的頂部處的蒸氣入口(圖3中的54)，其中，EVAP罐 14裝容特定量的吸附劑顆粒16，例如但不限于活性碳顆粒16?；钚蕴碱w粒16可在不吸 附微波能量的尼龍或其它材料制成的罐中裝容為顆粒床層。活性碳的罐被例示為具有罐 通氣管線(第一空氣和燃料蒸氣流動(dòng)通路)18，罐通氣管線18可通過罐通氣電磁閥20的 操作而開啟或關(guān)閉。在圖1中，罐14被裝容在合適的微波發(fā)生器22內(nèi)，微波發(fā)生器22根據(jù)來自適合 的計(jì)算機(jī)控制模塊(未示出)的信號使微波能量24穿過對可透過微波的尼龍容器而引導(dǎo) 入活性碳16的床層中。EVAP罐14可被裝容在不漏微波的容器26 (例如，鋁制)中，使 得微波不會(huì)從系統(tǒng)中泄漏。不過，罐通氣管線18延伸通過不漏微波的容器26至罐14。 如圖1中所示的EVAP罐14是典型罐的簡化。如圖1中進(jìn)一步所示，可使用電啟動(dòng)和供能的真空泵28可用于幫助受熱的燃料 蒸氣從內(nèi)部受熱的活性碳床層返回到較冷的燃料箱。在另一實(shí)施例中，可使用任何適合 的泵或傳送裝置幫助燃料蒸氣從罐移動(dòng)到燃料箱。在圖2中，微波發(fā)生器22獨(dú)立于EVAP罐14，且波導(dǎo)30用于將微波輻射24攜 載至活性碳16的床層中。在圖2的EVAP罐中，活性碳16可被裝容在防止微波輻射泄 漏的諸如鋁之類的材料內(nèi)。在另一實(shí)施例(未示出)中，微波發(fā)生器22未設(shè)置在車內(nèi)。當(dāng)罐14需要再生時(shí)，罐可臨時(shí)附接到微波發(fā)生器22模塊以便再生。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)車輛插入至110伏特AC系統(tǒng)以便電池充電時(shí)，可通過使用 車內(nèi)或車外的微波發(fā)生器22使罐14再生。例如，當(dāng)操作者將車輛插電至110伏特AC系 統(tǒng)時(shí)，車輛的控制系統(tǒng)可確定所述罐是否需要再生。使用來自110伏特AC插座的電源 使罐14再生，減少了用于微波再生的電池動(dòng)力的使用。在一個(gè)實(shí)施例中，可使用110伏 特AC電源通過微波輻射在約1至2分鐘內(nèi)將活性碳16加熱至約330°C。車輛控制系統(tǒng)可確定罐14的再生需要多久一次和多長時(shí)間。例如，可基于以下 中的至少一種確定罐14再生何時(shí)進(jìn)行及其花費(fèi)時(shí)間在之前旅程中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行、日間 裝載數(shù)量、環(huán)境溫度、和燃料箱中的燃料水平。在一個(gè)實(shí)施例中，被捕獲在罐中的蒸氣 量可基于燃料箱中燃料量和環(huán)境溫度的變化來估計(jì)。罐14可能不需要在每次發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng) 之后再生。例如，如果環(huán)境溫度低且燃料箱中的燃料水平高，則日間蒸氣生成將很少， 而且罐可能僅需要在多天之后再生。在另一示例中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)在長途旅程中運(yùn)行，則 可能不需要微波再生，因?yàn)閷⒃诎l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中使用環(huán)境空氣流清除所述罐。僅在必 要時(shí)而不是以固定計(jì)劃使罐14再生可顯著節(jié)省能量。微波能量可用于選擇性地和內(nèi)部地使活性碳加熱到升高的溫度(> 250°C )，使 得烴從碳中解吸(解除吸附)并流回到燃料箱中。通過使用如所述的真空泵28，可有利 于所解吸的烴的流動(dòng)。吸附劑的微波再生已得到廣泛研究，并發(fā)現(xiàn)其對諸如活性碳之類 的吸附劑的再生非常有效。微波加熱提供均勻的原位快速加熱，并且容器器皿可在其中 的材料被加熱的同時(shí)保持在室溫下。微波再生的另一優(yōu)點(diǎn)在于，在再生過程中，加熱取 決于被吸附物和/或吸附劑材料的介電性能，而不是清除氣體流速。微波加熱也是基于 體積的，因而在物件內(nèi)的所有極小體積構(gòu)件均被加熱。最后，與諸如熱氣體加熱之類的 表面加熱不同，來自微波的熱通量的方向是從工作負(fù)荷的內(nèi)部至外部。這些性能可產(chǎn)生 對被吸附的燃料材料的選擇性加熱，并且在可透過微波的吸附劑的孔內(nèi)具有大介電損耗 因子。這種加熱機(jī)制將允許更高的能量效率和更具選擇性的且更快速的加熱被吸附物和 再生吸附劑。微波加熱系統(tǒng)包括將能量傳送到磁控管的高壓變壓器。磁控管產(chǎn)生微波，可使 用波導(dǎo)將微波引導(dǎo)到加熱室中。微波加熱器通過以下方式工作使通常在900MHz至 2450MHz頻率范圍(常用頻率為2450MHz，波長12.24cm)的非電離輻射通過被加熱材 料。微波輻射在常用無線頻率和紅外頻率之間。水和一些其它材料在被稱為介電加熱的 過程中吸附來自微波的能量。許多分子(例如水分子)是電偶極子，這意味著其在一端具 有正電荷并在另一端具有負(fù)電荷，并且從而由于其在由微波感應(yīng)的交流電場下試圖結(jié)合 而旋轉(zhuǎn)。這種分子運(yùn)動(dòng)由于旋轉(zhuǎn)的分子撞擊其它分子并使其運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生熱?；钚蕴碱w粒 吸收微波，其導(dǎo)致EVAP罐碳的快速加熱。微波頻率可針對活性碳床層的尺寸而調(diào)整。圖3是用于插電式混合動(dòng)力車輛(其包括發(fā)動(dòng)機(jī)42)的蒸發(fā)控制系統(tǒng)40的示意 圖?？刂葡到y(tǒng)40包括分離于EVAP罐14的微波發(fā)生器22，如圖2中所示。在另一實(shí)施 例(未示出)中，控制系統(tǒng)40可包括被裝容在微波發(fā)生器22內(nèi)的罐14，如圖1中所示。再次參見圖3，代表性的EVAP罐14典型地由諸如尼龍之類的適合的熱塑性聚合 物模制而成。在一個(gè)實(shí)施例中，罐14包括四個(gè)側(cè)壁44、附接到側(cè)壁44的底封閉部46、 和頂部48，從而限定內(nèi)部容積和矩形截面。罐14具有從頂部48和前、后側(cè)44延伸的豎直內(nèi)分隔部50。罐14內(nèi)的分隔部50朝向底封閉部46延伸但達(dá)不到底封閉部46。在罐 的頂部存在蒸氣入口開口 54，蒸氣入口開口 54也用作從吸附劑材料16中所解吸的微波清 除蒸氣流的出口。在罐14頂部中在豎直分隔部50的另一側(cè)上還形成罐通氣開口 56和通 氣管線18，通過通氣管線18清除空氣流進(jìn)入罐14中，并且通氣管線18在罐的微波清除 過程中關(guān)閉。這樣，由于存在封閉底部，因而罐14中的分隔部50延長了蒸氣從蒸氣入 口 54到罐通氣開口 56的流動(dòng)路徑。在另一實(shí)施例中，碳罐14可為圓柱形并具有一個(gè)或 多個(gè)分隔部，分隔部具有用于空氣和蒸氣流動(dòng)的開口。分隔部的目的在于防止在長期浸 透過程中蒸氣重新分布。蒸氣重新分布易于增加突破排放物。通氣管線18連接到罐通氣螺線管致動(dòng)的密封閥20。密封閥20僅在罐14的微波 清除過程中關(guān)閉，并用于EVAP系統(tǒng)泄漏核查。在其關(guān)閉位置，密封閥20的止動(dòng)件部分 58被偏置成關(guān)閉以覆蓋空氣入口線路中的通氣開口 60。在電池供能的電磁閥62致動(dòng)時(shí)， 移動(dòng)止動(dòng)件58以露出通氣開口 60。電磁閥62根據(jù)通過信號線78的車輛控制模塊76的 命令而致動(dòng)。如所述，密封閥20通常僅在車輛加燃料過程中和適合的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行模式過 程中開啟。罐清除出口 64通過清除線路(第二空氣和燃料蒸氣流動(dòng)通路)66經(jīng)由螺線管致 動(dòng)的清除閥68連接到發(fā)動(dòng)機(jī)42。清除閥68可包括電池供能的電磁閥70和用于關(guān)閉清除 開口 74的止動(dòng)件72。清除閥68在發(fā)動(dòng)機(jī)42運(yùn)行時(shí)由控制器76通過信號線77操作，并 可提供二次空氣/燃料混合。清除閥68在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)關(guān)閉，并在發(fā)動(dòng)機(jī)42運(yùn)行時(shí)僅 通過控制模塊的命令而開啟，且可提供被抽吸通過罐14的裝載燃料的空氣流的二次流。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)42在運(yùn)行時(shí)，罐通氣管線18和清除管線66開啟。當(dāng)車輛加燃料時(shí)， 罐通氣管線18開啟，但清除管線66關(guān)閉。當(dāng)使用微波輻射使罐再生時(shí)，罐通氣管線18 和清除管線66均關(guān)閉。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)42起動(dòng)時(shí)，控制器76接收來自一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器、變速器控制 裝置、和/或排放物控制裝置的信號。從發(fā)動(dòng)機(jī)42至控制器76的線路78示意性圖示傳 感器信號流。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中，燃料泵(未示出)將汽油從燃料箱10通過燃料管線 (未示出)傳輸?shù)饺剂宪?。燃料噴射器將汽油噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)42的氣缸中或噴射到供應(yīng)氣 缸組的端口。燃料噴射器的正時(shí)和運(yùn)行以及所噴射的燃料量通過控制器76管理。除了對于燃料蒸氣通氣通路12，燃料箱10通常地為封閉容器。燃料箱10常常 通過吹模的高密度聚乙烯制成，其中設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)汽油不可透過的內(nèi)層。燃料箱10 連接到填充管80。氣體蓋82封閉填充管80的氣體填充端84。填充管80的出口端86 位于燃料箱10內(nèi)。單向閥88防止汽油濺出填充管80。汽油上表面被標(biāo)示為90。浮式 燃料水平指示器92將燃料水平信號在94處提供到控制器76。壓力傳感器96和溫度傳感 器98可選地將壓力信號100和溫度信號102提供到控制器76。蒸氣通氣通路12從燃料 箱10上的密封件104延伸到罐14。在燃料箱10內(nèi)的浮閥106防止液態(tài)汽油進(jìn)入蒸氣通 氣通路12。如前所述，車輛發(fā)動(dòng)機(jī)42可能沒有充分運(yùn)行以適合地從EVAP罐14中清除所儲(chǔ) 存的燃料。本發(fā)明的微波加熱系統(tǒng)和實(shí)踐提供在這些環(huán)境下從罐14中清除燃料的方法。 罐的出口閥關(guān)閉，并且被清除的燃料蒸氣流通過燃料箱通氣管線被導(dǎo)回并且進(jìn)入到相對 冷的燃料箱中。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，兩個(gè)分立罐可設(shè)置用于插電式混合動(dòng)力燃料蒸發(fā)控 制系統(tǒng)。一個(gè)罐可用于車載加燃料蒸氣回收(ORVR)，并且第二個(gè)罐可用于日間排放物 控制。ORVR罐可在發(fā)動(dòng)機(jī)消耗燃料的任何時(shí)候被清除，其中不需要微波再生。日間罐 將在發(fā)動(dòng)機(jī)操作不足以清除罐時(shí)使用微波再生進(jìn)行清除。本發(fā)明的實(shí)施已經(jīng)通過例子顯示，所述例子其僅用于例示，而不是用于限制本 發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種操作在插電式混合動(dòng)力車輛中的燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，所述車輛 通過由電池供能的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并具有由輔助汽油發(fā)動(dòng)機(jī)供能的發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)根據(jù) 需要而運(yùn)行以補(bǔ)充用于所述車輛的電力，其中，所述車輛包括汽油燃料箱；燃料蒸氣 通氣通路，其從所述燃料箱至具有燃料蒸氣吸附材料的燃料蒸氣吸附罐；延自所述罐的 第一空氣和燃料蒸氣流動(dòng)通路，用于向所述罐通氣和用于將清除空氣引入到所述罐以從 所述罐清除燃料蒸氣；和延自所述罐的第二空氣和燃料蒸氣流動(dòng)通路，用于使清除空氣 和被清除的燃料蒸氣從所述罐流動(dòng)到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，所述方法包括跟蹤燃料蒸氣從所述燃料箱至所述燃料蒸氣吸附罐的流動(dòng)；并且當(dāng)所述罐的燃料含 量超過預(yù)定水平時(shí)通過微波輻射選擇性地加熱所述吸附罐的燃料蒸氣吸附材料，以將燃料蒸氣從所述 罐清除返回通過所述燃料蒸氣通氣通路進(jìn)入所述燃料箱中。
2.如權(quán)利要求1所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其特征在于，還包括 使用在所述燃料蒸氣通氣通路中的真空泵將燃料蒸氣從所述罐泵送到所述燃料箱，以幫 助所述燃料蒸氣流回到所述燃料箱中。
3.如權(quán)利要求1所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述微波 輻射的源是微波發(fā)生器，并且所述罐被圍封在所述微波發(fā)生器中。
4.如權(quán)利要求1所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述微波 輻射的所述源是微波發(fā)生器，所述微波發(fā)生器通過波導(dǎo)被連接到所述罐。
5.如權(quán)利要求1所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其中，所述微波輻射的 所述源是微波發(fā)生器，所述微波發(fā)生器處于所述插電式混合動(dòng)力車輛之外。
6.如權(quán)利要求1所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其特征在于，還包括在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中開啟所述第一和第二空氣和燃料蒸氣通路；當(dāng)所述車輛未運(yùn)行且汽油被加到所述燃料箱時(shí)，開啟所述第一空氣和燃料蒸氣通 路，但不開啟所述第二空氣和燃料流動(dòng)通路；跟蹤燃料蒸氣從所述燃料箱至所述燃料蒸氣吸附罐的流動(dòng)，并且當(dāng)所述罐的燃料含 量超過一定水平且所述第一和第二空氣和燃料蒸氣通路均關(guān)閉時(shí)通過微波輻射選擇性地加熱所述吸附罐的燃料蒸氣吸附材料，以將燃料蒸氣從所述 罐清除返回通過所述燃料蒸氣通氣通路進(jìn)入所述燃料箱中。
7.如權(quán)利要求6所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，特征在于，還包括 使用在所述燃料蒸氣通氣通路中的真空泵將燃料蒸氣從所述罐泵送到所述燃料箱，以幫 助所述燃料蒸氣流回到所述燃料箱中。
8.如權(quán)利要求6所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述微波 輻射的源是微波發(fā)生器，并且所述罐被圍封在所述微波發(fā)生器中。
9.如權(quán)利要求6所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述微波 輻射的所述源是微波發(fā)生器，所述微波發(fā)生器通過波導(dǎo)被連接到所述罐。
10.如權(quán)利要求6所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述微 波輻射的所述源是微波發(fā)生器，所述微波發(fā)生器處于所述插電式混合動(dòng)力車輛之外。
11.如權(quán)利要求1所述的操作燃料蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述燃料蒸氣吸附材料包括活性碳顆粒。
12.一種用于插電式混合動(dòng)力車輛的設(shè)備，所述車輛通過由電池供能的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并 具有由輔助汽油發(fā)動(dòng)機(jī)供能的發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)根據(jù)需要而運(yùn)行以補(bǔ)充用于所述車輛 的電力，所述設(shè)備包括汽油燃料箱；燃料蒸氣通氣通路，其從所述燃料箱至具有燃料蒸氣吸附材料的燃料蒸氣吸附罐； 延自所述罐的第一空氣和燃料蒸氣流動(dòng)通路，用于向所述罐通氣和用于將清除空氣 引入到所述罐以從所述罐中清除燃料蒸氣；延自所述罐的第二空氣和燃料蒸氣流動(dòng)通路，用于將清除空氣和被清除的燃料蒸氣 從所述罐流動(dòng)到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)；和 與所述罐相連的微波發(fā)生器。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，所述罐被圍封在所述微波發(fā)生器中。
14.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，所述微波發(fā)生器通過波導(dǎo)被連接到所述罐。
15.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，還包括在所述燃料蒸氣通氣通路中的真空泵。
16.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，所述燃料蒸氣吸附材料包括活性碳顆粒。
全文摘要
一種插電式混合動(dòng)力車輛通過由電池系統(tǒng)供能的一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電池系統(tǒng)具有由汽油發(fā)動(dòng)機(jī)供能的發(fā)電機(jī)提供的補(bǔ)充電力。具有燃料蒸氣吸附材料并通過燃料蒸氣通氣通路相連的罐用于在加燃料和日間加熱過程中接納和臨時(shí)吸附來自車輛燃料箱的燃料蒸氣。所述罐還具有空氣流動(dòng)通路，用于向所述罐通氣和引入周圍空氣(沿逆向流動(dòng)方向)以便在罐清除過程中移除被儲(chǔ)存在罐中的氣體。所述罐具有第二通路，用于將空氣和被清除氣體從所述罐傳送到運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行不足以從燃料吸附材料清除燃料蒸氣時(shí)，使用微波能量加熱所述材料以清除被吸附的燃料蒸氣并驅(qū)動(dòng)所述氣體返回通過燃料蒸氣通風(fēng)通路進(jìn)入燃料箱中。通風(fēng)通路中的真空泵可有助于被清除燃料蒸氣的流動(dòng)。
文檔編號B60W20/00GK102016282SQ200880117781
公開日2011年4月13日 申請日期2008年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者S·R·里迪 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司