[发明专利]罐

说明书

技术领域

本发明涉及汽车的气化燃油处理系统中使用的罐，特别地，涉及具有吸附量传感器的罐，该吸附量传感器根据吸附剂的热容量检测出实际的吸附量。

背景技术

众所周知，在使用发动机的汽车中，为了让燃油箱内的已气化的燃油排放到大气中的排放量减小，装配有气化燃油处理系统，该系统带有作为主体部分的罐。

罐的外壳内填充有吸附剂，如活性炭等等。汽车停止时，如果产生在燃油箱内的已气化的燃油吸附到吸附剂上，在发动机运行时，通过大气可将燃油成分从吸附剂上被解吸，然后将燃油成分吸入发动机的进气系统中。

2010年5月13日公开的日本专利申请首次公开No.2010-106664（对应于2012年1月24日被授予专利权的美国专利No.8,099,999）公开了一种先前提到的吸附量传感器，在考虑上述这种吸附剂的热容量变化以及利用这种吸附剂的罐所吸附的燃油成分（HC(碳氢化合物)）量的情况下，该吸附量传感器用于检测罐中的吸附量，进而检测出吸附剂中的燃油成分的承载量。该吸附量传感器使用温度敏感元件。温度敏感元件的电阻值根据吸附量传感器本身的温度而变化。温度敏感元件产生热，但是，由于吸附剂承载的燃油成分吸收温度敏感元件的热量而使温度敏感元件的温度降低，此时，电阻值（即电流值）变化，从而可根据电流值的变化估算吸附剂中的燃油成分的承载量。

发明内容

上述吸附量传感器的一个测量目标是，通过填充在罐中的相对大量的吸附剂的一个局部部分来测量热容量。因而，例如，为了让单一的吸附量传感器显示整个罐的吸附量，需要让罐中的吸附量变化与罐中的吸附量传感器的输出值准确相关。

发明人已经多次积极地研究了上述观点的相关性，已经发现，一些因素会大大降低检测准确性（换句话说，输出值的稳定性）。

一个原因是：大气中存在水分。已经进行试验，将吸附量传感器的测量点设置在罐的流动通道的各不同位置上。当测量点位于靠近排出孔的位置上时，大气中的水分以与碳氢化合物相同的方式被吸附到吸附剂上，水分会增加热容量。由此发现，输出值的稳定性降低。

另一个原因是：在填充有吸附剂的吸附腔的横向截面上吸附量分布不均匀。例如，如果燃油成分缓慢地被吸收到罐中，分布在横向截面上的吸附量会相对均匀。但是，供应燃油时，燃油蒸气从燃油箱快速流入罐中，从而，蒸气燃油会迅速被吸附到罐上，横向截面每个部分上的吸附量就变得不均匀。

上述日本专利申请首次公开No.2010-106664号提供了相关技术知识：在以U形结构连接在一起的两个吸附腔中，举例说明了位于第一吸附腔中的两个位置，在所述两个位置配置有充注孔和净化孔。但是，这些位置并不总是任意位置，不能准确表示整个罐的吸附量。因而，本发明的目的是提供一种具有吸附量传感器的罐，该传感器能在任意监测点检测罐的吸附量，检测吸附量的准确度高。

根据本发明的一个方面，提供了一种罐，其包括：第一吸附腔；第二吸附腔，其通过连接通道连接到第一吸附腔上，以构成U形回转式流动通道；外壳，其具有充注孔、净化孔和排出孔，充注孔和净化孔位于第一吸附腔的终端部分上，排出孔位于第二吸附腔的终端部分上；吸附剂，其填充在第一和第二吸附腔内；以及吸附量传感器，其连接到外壳上，使传感器的检测部分定位在吸附剂内，其中，吸附量传感器的检测点设置在如下位置上：相对于流动通道长度范围上的中间点而言，该位置更靠近第二吸附腔的第二终端部分，所述流动通道长度范围位于第二吸附腔的排出孔侧的第一终端部分和第二吸附腔的连接通道侧的第二终端部分之间。

合适地，上述测量点布置在距离第二终端部分为上述流动通道长度的30%范围内的位置上。

在上述结构中，供应燃油时（即，充注时），如果引起燃油成分在罐内流动，那么就会引起燃油成分从第一吸附腔的充注孔朝第二吸附腔终端部分（第一终端部分）的排出孔流动。相反地，对燃油成分进行净化的净化过程中，引起大气从排出孔朝净化孔流动。由于沿罐的流动通道的伸长方向分布有吸附量（承载量），因而，当位置更靠近第一吸附腔的充注孔和净化孔处的终端部分时承载量增加，当位置更靠近第二吸附腔的排出孔处的终端部分时承载量减小。