[發(fā)明專利]蒸發(fā)性燃料蒸氣排放控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811336078.5
• 申請日: 2014-04-09
• 公開（公告）號(hào): CN109404169B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L·H·海特茲克;P·D·麥克拉爾;J·R·米勒;R·S·威廉姆斯
• 申請（專利權(quán)）人: 英格維蒂南卡羅來納有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F02M25/08
• 分類號(hào): F02M25/08
• 代理公司: 北京世寧律師事務(wù)所 11795
• 代理人: 劉永全;李楠

蒸發(fā)性排放控制罐系統(tǒng)包括：初始吸附劑容積，其在5體積％和50體積％正丁烷的蒸氣濃度之間具有大于35克正丁烷/L的25℃下的有效增量吸附容量；和至少一個(gè)后續(xù)吸附劑容積，其在5體積％和50體積％正丁烷的蒸氣濃度之間具有小于35克正丁烷/L的25℃下的有效增量吸附容量。該蒸發(fā)性排放控制罐系統(tǒng)在40g/hr BETP丁烷裝載步驟后施加的不大于210升的吹掃下具有不大于20mg的2天晝間呼吸損失(DBL)排放。

本申請是申請日為2014年4月9日、申請?zhí)枮?01480064541.9并且發(fā)明名稱為“蒸發(fā)性燃料蒸氣排放控制系統(tǒng)”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開在各種實(shí)施方案中主要涉及蒸發(fā)性排放控制系統(tǒng)。更具體地，本公開涉及蒸發(fā)性燃料蒸氣排放控制系統(tǒng)。

相關(guān)申請的交叉引用

本公開要求于2013年10月10日在先提交的題目為Evaporative Fuel VaporEmission Control Systems的國際專利申請序列號(hào)PCT/US2013/064407的權(quán)益，在此通過引用將其全文并入本文。

背景技術(shù)

來自機(jī)動(dòng)車燃料系統(tǒng)的汽油燃料的蒸發(fā)是烴致空氣污染的主要潛在來源。這樣的排放能夠通過采用活性炭以吸附從燃料系統(tǒng)中發(fā)出的燃料蒸氣的罐系統(tǒng)進(jìn)行控制。在某些模式的發(fā)動(dòng)機(jī)操作下，通過用周圍空氣對罐系統(tǒng)進(jìn)行吹掃以使燃料蒸氣從活性炭解吸，從而周期性地將吸附的燃料蒸氣從活性炭除去。于是再生的碳準(zhǔn)備吸附另外的燃料蒸氣。

對環(huán)境關(guān)心的增長已持續(xù)地驅(qū)動(dòng)從機(jī)動(dòng)車的烴排放的嚴(yán)格監(jiān)管，即使車輛沒有運(yùn)行時(shí)。在日間加熱(即，晝間加熱)的過程中在溫暖的環(huán)境中停放車輛時(shí)，燃料罐中的溫度增加，導(dǎo)致燃料罐中的蒸氣壓力增加。通常地，為了防止燃料蒸氣從車輛向大氣中泄漏，經(jīng)過管線使燃料罐排氣到含有合適的燃料吸附劑材料的罐，該燃料吸附劑材料能夠暫時(shí)地吸附燃料蒸氣。燃料蒸氣和空氣的混合物從燃料罐經(jīng)過罐的燃料蒸氣入口進(jìn)入罐并且擴(kuò)散到將燃料蒸氣以暫時(shí)存儲(chǔ)的方式吸附的吸附劑容積中并且將純化的空氣經(jīng)過罐的排氣口釋放到大氣中。一旦啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，通過罐的排氣口將周圍的空氣吸入罐系統(tǒng)。吹掃空氣流經(jīng)罐內(nèi)的吸附劑容積并且使吸附劑容積上吸附的燃料蒸氣解吸，然后經(jīng)過燃料蒸氣吹掃管線進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)。吹掃空氣并非使吸附劑容積上吸附的全部燃料蒸氣解吸，產(chǎn)生可能排放到大氣中的殘留烴(“剩余物”)。另外，與氣相處于局部平衡的剩余物也可使燃料蒸氣作為排放物從燃料罐經(jīng)過罐系統(tǒng)遷移。這樣的排放典型地發(fā)生在已將車輛停放并且經(jīng)歷晝間溫度變化歷時(shí)幾天的時(shí)間段(通常稱為“晝間呼吸損失”)時(shí)。California Low Emission VehicleRegulations使得對于這些來自罐系統(tǒng)的晝間呼吸損失(DBL)排放需要為：對于大量的開始于2003車型年的車輛而言，低于10mg(“PZEV”)，并且對于更大量的開始于2004車型年的車輛而言，低于50mg，典型地低于20mg(“LEV-II”)。目前，California Low Emission VehicleRegulation(LEV-III)要求罐D(zhuǎn)BL排放不超過20mg，根據(jù)California EvaporativeEmissions Standards and Test Procedures for 2001 and Subsequent Model MotorVehicles,2012年3月22日中寫入的Bleed Emissions Test Procedure(BETP)。

已報(bào)道了幾種方法以減少晝間呼吸損失(DBL)排放。一種方法是顯著地增加吹掃氣體的容積以提高來自吸附劑容積的殘留烴的剩余物的解吸。但是，該方法具有使吹掃步驟過程中燃料/空氣混合物到發(fā)動(dòng)機(jī)的管理復(fù)雜的缺點(diǎn)并且傾向于不利地影響尾管排放。參見美國專利號(hào)4,894,072。

另一種方法是通過再設(shè)計(jì)現(xiàn)有的罐尺寸或者通過安裝適宜尺寸的輔助排氣口側(cè)罐來設(shè)計(jì)罐以在該罐的排氣口側(cè)具有相對低的橫截面面積。該方法通過增加吹掃空氣的強(qiáng)度來減少殘留烴的剩余物。這樣的方法的一個(gè)缺點(diǎn)在于相對低的橫截面面積對罐賦予過度的流動(dòng)限制。參見美國專利號(hào)5,957,114。