[发明专利]用于增压发动机的燃料蒸气抽送的模块化设计

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技术领域

背景技术

在机动车辆中，储存在发动机燃料箱中的燃料在一定条件下可能蒸发。为节省燃料和减少燃料蒸气排放到大气中，一些发动机蒸发排放系统可以使用滤罐收集燃料箱蒸发的燃料。在运行过程中储存在滤罐中蒸气最终释放到发动机进气歧管，这个过程可被描述为燃料蒸气“抽送”。使用这种方法，燃料蒸气可以循环至发动机中而不是泄漏到环境中。

可以使用多种方法用于实施燃料蒸气抽送，如使用发动机压差从滤罐中将燃料蒸气吸入进气歧管。然而，在增压发动机中，进气歧管压力在很大程度上根据压缩机是否工作而变化。在压缩机不工作的真空条件下，进气歧管可具有负压。相反，在压缩机工作的增压条件下，进气歧管可具有正压。用于增压发动机的燃料蒸气抽送的方法必须能够在真空条件和增压条件下执行抽送。

一种用于增压发动机燃料蒸气抽送的系统是一种双通道系统，其为了在真空条件和增压条件下抽送而使用两个抽送流动通道。该系统包括位于进气歧管和滤罐抽送阀（CPV）之间的第一机械止回阀，第一机械止回阀阻止增压条件期间通过该系统的反向流动。该系统还包括位于CPV和排出器之间的第二机械止回阀，以便于在真空条件下抽送。在非增压条件下，抽送的蒸气在进入进气歧管之前流过第一机械止回阀。在增压条件下，使用排出器产生真空用于抽送。抽送的蒸气在进入进气歧管之前流经第二机械止回阀、然后排出器、然后压缩机以及然后增压空气冷却器。

然而，本发明人在此认识到这种双通道系统具有几个缺点。由于需要大量的连接件和零件，所以该系统可能昂贵且复杂。如该系统使用了大约11个连接件、两个止回阀以及排出器。再者，由于大量的连接件，该系统可能容易泄漏蒸气。还有，因大量的连接件和零件离散特性，组装可能是困难的。如“即插即用”的组装可能不可用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人在此已经指出用于增压发动机燃料蒸气滤罐抽送的多种方法。在一个示例方法中，用于发动机燃料蒸气滤罐抽送的该方法包括，在真空条件下，经由排出器将蒸气从滤罐抽送至节气门下游的发动机进气道中。该方法还包括，在增压条件下经由排出器将蒸气从滤罐抽送至压缩机的上游入口，压缩机被布置在节气门上游的进气道中。

使用这种方法，可在增压发动机中使用更少连接件实现燃料蒸气抽送。虽然双通道系统可能使用约11个连接件，但是本文所描述的系统可包括更少连接件，并且因而更不易于不期望的燃料蒸气泄漏。再者，通过减少连接件和零件的数量，本文所描述的系统成本更低，并且易于安装。如即插即用的组装是可能的，因此通过简化和加快制造可进一步降低成本。最后，本文所描述的系统尽管减少了连接件数量，但在运行范围上最大化了蒸气流量。即当工况是进气歧管压力低于或高于大气压力时（如真空条件和增压条件）可实现燃料蒸气抽送。

在另一个示例中，一种用于发动机燃料蒸气滤罐抽送的方法，包括：打开滤罐抽送阀让蒸气经由第二排出器端口从滤罐流入排出器；在真空条件下，将蒸气从喷嘴的收敛侧至发散侧抽吸从而穿过排出器的喷嘴，并且经由第一排出器端口进入节气门下游的发动机进气道；并且在增压条件下，通过将流体经由第一排出器端口从节气门下游的进气道抽至排出器中，并且从发散侧至收敛侧通过喷嘴，从而在喷嘴收敛侧的孔口区域产生低压区，低压区将蒸气经由第二排出器端口从滤罐抽至排出器中，并且然后经由第三排出器端口进入设置在进气道节气门上游的压缩机上游入口。

在另一个示例中，蒸气压力随着蒸气从喷嘴的收敛侧流至发散侧而增大。

在另一个示例中，没有阀被设置在排出器与节气门下游的进气道之间，并且其中没有阀被设置在排出器与压缩机上游入口之间。

在另一个示例中，滤罐经由排出器仅联接至进气道，并且未直接联接至进气道或发动机进气歧管。

在另一个示例中，增压条件包括发动机高负荷条件和高于大气压的进气条件中的一个或更多，并且其中真空条件包括发动机怠速条件。

应理解提供上面的概述用于以简化的形式引入将在具体实施方式中进一步描述的选择的概念。它不意味着指明所要求保护的主题的关键或基本特征，本发明的范围将由本申请的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于克服以上或本公开的任何部分中所述的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1为示例车辆系统的示意图。

图2为包括在图1所描述的车辆系统中的燃料蒸气抽送系统的放大示意图。

图3为用于增压发动机燃料蒸气滤罐抽送的示例方法，与如图1和图2中所描述的车辆系统和燃料蒸气抽送系统结合使用。