[发明专利]一种燃油系统蒸汽回收方法、系统及车辆

说明书

本发明提出一种燃油系统蒸汽回收方法、系统及车辆，总体方案是：在车辆燃油加注时，通过炭罐吸附燃油系统中产生的油蒸汽；在非加油工况时，若燃油箱内部为正压状态，油蒸汽通过油气分离装置进行油气分离；若油箱内为负压状态，燃油箱通过炭罐吸附新鲜空气，同时新鲜空气也对炭罐内吸附的燃油蒸汽进行脱附。本发明不采用高压燃油箱来减少燃油蒸汽排放，采用普通燃油箱即可，可减小燃油箱开发难度，降低开发成本、周期。因燃油系统压力低，可以降低燃油系统微孔对燃油蒸发排放的影响，同时也减小密封性、温度对燃油系统蒸发排放的影响。另外，炭罐不需要发动机进行脱附，可以减少发动机匹配工作。

技术领域

本发明涉及燃油系统，具体涉及燃油蒸汽回收方案。

背景技术

现有汽油车燃油系统，均有燃油蒸汽回收方案。主要方案为通过炭罐吸附油箱内产生的燃油蒸汽，通过发动机产生的负压对炭罐内燃油蒸汽进行脱附。目前的蒸汽回收方案，在普通的汽油车上有广泛的应用，可以满足排放法规的要求。

对于插电式混合动力车PHEV汽油车，因发动机的启动时间短，无法有效的对燃油蒸汽进行回收。通常蒸汽回收方案是采用耐高压燃油箱，在正常情况下燃油箱是密封的，产生的燃油蒸汽不向外排放。在加油时，或者燃油箱内压力超过设定压力时才将燃油蒸汽排放到炭罐中。该方案同样需要发动机对炭罐进行脱附，通过采用高压油箱方案，可以减少燃油蒸汽产生，从而降低燃油蒸发排放量。

随着汽车工业的发展，越来越多的汽油车采用油电混合的方案。插电式混合动力汽车中，汽油发动机的工作时间越来越短。在低里程行驶，或蒸发排放法规测试时发动机工作时间太短。炭罐内的燃油蒸汽不能进入发动机燃烧，导致在蒸发排放测试或用户使用中，燃油蒸汽从炭罐溢出，造成环境的污染及能源浪费。

采用耐高压燃油箱，可以减少燃油蒸汽的排放。但耐高压燃油箱成本较高，对燃油系统的密封性要求严格，过高的环境温度也会超过油箱的耐压范围，导致燃油蒸汽的泄露。

发明内容

本发明提出一种燃油系统蒸汽回收方法、系统及车辆，通过合理的结构和控制设计，解决PHEV汽油车存在的上述蒸发排放问题。

本发明的技术方案如下：

本发明的燃油系统蒸汽回收方法总体为，在车辆燃油加注时，通过炭罐吸附燃油系统中产生的油蒸汽；在非加油工况时，若燃油箱内部为正压状态，油蒸汽通过油气分离装置进行油气分离；若油箱内为负压状态，燃油箱通过炭罐吸附新鲜空气，同时新鲜空气也对炭罐内吸附的燃油蒸汽进行脱附。

具体地，车辆在燃油加注时，油箱门位置传感器6检测到油箱盖4为打开状态，信号输入三通阀控制器，三通阀将燃油箱3与炭罐7之间的管路连通，燃油箱内燃油蒸汽通过管路进入炭罐7。

车辆在非加油工况时，油箱门位置传感器检测到油箱盖为关闭状态，若油箱压力传感器检查到燃油箱负压状态，信号输入三通阀控制装置，三通阀将炭罐到燃油箱之间的管路连通，在负压的作用下，新鲜空气通过炭罐进入燃油箱，同时将炭罐内吸附的燃油蒸汽带入燃油箱，对炭罐脱附。

车辆在非加油工况时，油箱门位置传感器检测到油箱盖为关闭状态，若压力传感器检测到燃油箱为正压状态，信号输入三通阀控制装置，三通阀将燃油箱和油气分离装置之间的管路连通，燃油蒸汽通过燃油箱进入油气分离装置。

本发明提出的燃油系统蒸汽回收系统包括燃油箱、炭罐、油气分离装置以及它们之间的连接管路。所述燃油箱、炭罐和油气分离装置之间的连接管路上设置三通阀，燃油箱上安装有油箱门位置传感器，检测油箱盖的开关状态，燃油箱上安装有油箱压力传感器，检查燃油箱的压力状态，传感器信号输入三通阀控制器，三通阀控制器控制三通阀的连通管路的状态。

本发明还提出一种车辆，所述车辆设置上述的车辆燃油系统蒸汽回收系统。

本发明针对的车辆为电式混合动力车PHEV汽油车。