[發明專利]一種燃油箱蒸發排放泄漏診斷檢測策略的計算方法

有效

• 申請號: 201711024033.X
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107886593B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 吳偉烽;楊良偉;張曌;王其;吳志珺;尹俊
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G07C5/08
• 分類號: G07C5/08
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種燃油箱蒸發排放泄漏診斷檢測策略的計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將待檢測燃油箱簡化為開口系統，計算燃油箱的泄漏速度和燃油箱質量泄漏率；

S2：在空氣壓縮機向燃油箱充氣階段，根據燃油箱的進氣率以及壓縮機的排氣率，計算壓縮機的排氣溫度，再根據工程熱力學定律，得出燃油箱的進氣焓值與油氣泄漏的焓值；

S3：建立燃油箱內所含油氣的質量守恒方程，并結合充氣后燃油箱內所含油氣質量M_b的計算關系式：

以及空腔內壓計算公式

求得壓縮機充氣階段，燃油箱壓力保持平衡時所用時間t，即泄漏檢測需要時間；

式中，M_o為充氣前燃油箱內原本含有的燃油蒸汽的質量，m_in為燃油箱進氣率及壓縮機排氣率，m_out為燃油箱油氣的質量泄漏率，R為氣體常數，T_o為氣體溫度，V_b為燃油箱空腔體積。

2.根據權利要求1所述燃油箱蒸發排放泄漏診斷檢測策略的計算方法，其特征在于：

燃油箱蒸發排放泄漏診斷檢測策略是由空氣壓縮機向燃油箱中充氣一段時間后，記錄帶動壓縮機的電動機電流值，并與空氣壓縮機通過孔徑為0.5mm的基準開口所測空氣壓縮機電流值進行對比，根據對比結果來判斷燃油箱是否存在直徑0.5mm以上的燃油泄漏。

3.根據權利要求1所述燃油箱蒸發排放泄漏診斷檢測策略的計算方法，其特征在于，

所述的步驟S1中，燃油箱內外壓差ΔP與泄漏速度v_b的關系為：

燃油箱內油氣的泄漏速度為：

根據燃油箱的泄漏孔徑D_b，燃油箱內油氣的質量泄漏率表示為：

式中，ρ_b為油氣混合物的密度，ξ_b為泄漏系數。

4.根據權利要求1所述燃油箱蒸發排放泄漏診斷檢測策略的計算方法，其特征在于，

所述的步驟S2中，在壓縮機壓縮過程中，進氣溫度T₀與排氣溫度T_in有如下關系：

即壓縮機的排氣溫度為：

式中的n根據壓縮機實際內部壓縮熱力過程在1～1.4取值；P₀為大氣壓力；

溫度為T的空氣焓值h表示為：

h＝f(T,d)

式中的d為每千克干空氣中含有的水蒸氣質量，單位為kg/kg；燃油箱進氣焓值表示為：h_in＝f(T_in,d)，其具體值查詢熱物性參數表或者通過其相關公式計算得出；

h_out為燃油箱油氣泄漏的焓值，h_out＝f(T_out,d)。

5.根據權利要求1所述燃油箱蒸發排放泄漏診斷檢測策略的計算方法，其特征在于，

所述的步驟S3中，建立燃油箱內油氣的能量守恒方程如下：

式中，h_b為充氣后燃油箱內油氣的焓值，h_o為充氣前燃油箱內原有燃油蒸汽的焓值。

6.根據權利要求1或5所述燃油箱蒸發排放泄漏診斷檢測策略的計算方法，其特征在于，采用四階龍格庫塔法求解燃油箱內部氣體的質量守恒方程，具體的計算方法如下：

上式中的是迭代i步時燃油箱內氣體質量，是迭代i+1步時燃油箱內氣體質量，tⁱ是迭代第i步時的時間，Δt是迭代時間步長；

結合漏泄率求解公式：

通過迭代求得燃油箱壓力保持平衡時所用時間，即泄漏檢測需要時間。