[发明专利]包括沸腾检测的压力控制方法

说明书

本发明涉及一种用于容器组件（1）的压力控制方法，该容器组件包括能够接收液体（6）的密封的容器（2）、能够捕获来自液体（6）的蒸气的过滤器（3）、将容器（2）连接到过滤器（3）的管（4）、以及设置成以选择性的方式封闭管（4）的隔离阀（5），该方法包括对容纳在容器（2）中的液体的沸腾检测。

技术领域

本发明涉及用于液体的密封容器，例如在车辆中用于储存液体燃料的密封容器，并且更具体地涉及与这种容器内部的压力控制相关的问题。

背景技术

为了不损坏这种容器，需要保持其中的压力低于最大极限压力（过压），但也要高于最小极限压力（负压）。

容器内部的压力取决于容器的所添加的液体的量，其中通常通过填充来添加液体，或者通常通过抽取来抽出液体，例如在燃料的情况下将其送至发动机；并且容器内部的压力还取决于环境条件：温度和大气压力。与温度相关的一个难题在于温度无法被调控，且其可能经受非常大的幅度（变化）。因此，例如，车辆可能在正值冬天时经受非常低的温度，或者在正值阳光充足的夏天时经受非常高的温度。

在内燃发动机和机动车辆的早期时，压力控制是借助于自由通风口被动地进行，如有需要，穿过至少一个阀，该阀的额定范围为最大极限压力和/或最小极限压力。因此，为了保存容器的液体内容物，容器对液体是密封的，但是开放的自由通风口或者能够打开容器以自由通风口允许气体通过。在负压的情况下，空气可以从外部进入容器中，并且在过压的情况下，气体可以从容器向外部逃逸，从而在两种情况下重新建立可接受的压力：介于两个极限压力之间。

在挥发性液体的情况下，装载有来自液体的蒸气的这种气体在燃料的情况下含有污染物，并且现如今这些污染物根据规定不再能自由地排放到环境中。

所以，目前，容器对液体和气体均是密封的。在某些条件下，可以通过又称为汽油气吸收箱（canister）的过滤器捕获蒸气来降低压力。然后可以通过将捕获的蒸气排空到发动机，使该蒸气在发动机处被燃烧，从而再生（处理）该过滤器。

这需要主动控制容器中的压力，以避免损坏容器的任何风险，同时尤其根据发动机的运行阶段来管理过滤器的填充水平。

例如从文献DE 199 13 440 A1中已知，该文献涉及一种燃料容器，该燃料容器被设计成压力最大值高于环境压力。燃料容器和环境压力之间的每个连接管/阀门均可被关闭。在内燃发动机运行期间，容器的通风电子/机械阀限定了容器中的压力，该压力高于环境压力，但是不显著超过压力最大值。当运行压力超过限定的压力极限值时，通过电子控制单元打开电子致动阀，其中限定的压力极限值高于环境压力，但是不高于压力最大值。

在压力控制的此背景中，检测容器中所含液体的可能的沸腾显得特别有利。事实上，沸腾的情况导致由液体产生的蒸气的量的急剧增加，且伴随有压力的加速升高。

发明内容

本发明涉及一种用于容器组件的压力控制方法，该容器组件包括能够接收液体的密封的容器、能够捕获来自液体的蒸气的过滤器、将容器连接到过滤器的管、以及设置成以选择性的方式封闭管的隔离阀，所述方法包括对容纳在容器中的液体的沸腾检测，其中沸腾检测包括以下步骤：

•在给定的打开时间段期间打开隔离阀，在打开隔离阀之前，测量容器中的初始压力，

•在关闭隔离阀之后，测量容器中的最终压力，

•通过计算相对于打开时间段的压力变化，估计压力的时间导数，

•如果时间导数大于阈值，则检测到沸腾。

根据另外的特征，当检测到沸腾时，该方法还包括步骤：发出警报以引起操作者和/或计算机的注意。

根据另外的特征，当检测到沸腾时，该方法还包括步骤：关闭隔离阀和/或保持隔离阀关闭。

根据另外的特征，默认隔离阀保持关闭。