CN108026850B - 一种用于再生油箱通风装置的活性炭过滤器的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于再生具有单缸内燃机（150）的机动车的油箱通风装置（101）的活性炭过滤器（105）的方法，其特征在于，所述油箱通风装置（101）的油箱通风阀（110）以吸气同步的方式被控制。

Description

一种用于再生油箱通风装置的活性炭过滤器的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于再生具有单缸内燃机的机动车的活性炭过滤器的方法。此外，本发明涉及一种用于具有单缸内燃机的机动车的油箱通风装置，该油箱通风装置包括油箱、用于吸附从油箱逸出的碳氢化合物的活性炭过滤器和能够通过控制设备操控的被布置在通风管路中的油箱通风阀。此外，本发明涉及一种当其在计算设备上运行时执行根据本发明的方法的每个步骤的计算机程序，以及涉及存储该计算机程序的机器可读的存储介质。最后，本发明涉及一种电子控制设备，其被设置用于实施根据本发明的方法。

背景技术

当今的内燃机具有油箱通风装置，其中油箱中的蒸发的燃料被储存在活性炭过滤器中。活性炭过滤器通过能够截止的油箱通风阀与内燃机的进气管连接。当油箱通风阀被打开时，通过活性炭过滤器与周围环境的连接抽吸空气，所述空气夹带了暂存的燃料并将其供应给燃烧。通过油箱通风阀如此控制抽吸的气体量，使得一方面活性炭过滤器充分地被空气吹扫并且另一方面不会出现对供应到内燃机的混合物的燃料空气比的不能忍受的大的干扰。

这种油箱通风装置也在具有仅一个汽缸的内燃机中得到使用，以下简称为单缸内燃机。由于利用仅一个汽缸的运行，在进气管中产生非常高的压力波动，活性炭过滤器的再生必须考虑所述压力波动并且在此必须确保由于活性炭过滤器的再生而不会导致过量的拉姆达偏差并且由此必要时导致违反日益严格的废气极限值。

发明内容

根据本发明的用于再生具有单缸内燃机的机动车的活性炭过滤器的方法规定了以下：以吸气同步的方式控制油箱通风装置的油箱通风阀。

吸气同步的控制在此例如能够通过依赖于曲轴角度的控制实现。

控制起始点被确定为其中存在能够预先给定的进气管压力和由此相对于活性炭过滤器中的压力的限定的压力差的时间点。油箱通风阀在此能够优选地总是在最小进气管压力的范围中被打开，例如在表示最大冲扫的压力过降的范围中。尤其如此规定：即，油箱通风阀的控制以这样的方式进行，使得在油箱通风阀的打开时间期间每个循环中的压力差大致相同。如果没有执行这样的匹配/同步，则这种油箱通风从一次燃烧到下一次燃烧的量会波动并且由此不仅会产生运行不平稳，而且尤其也会产生不希望的排放。

在此还能够如此规定：即，油箱通风阀被控制用于以能够预先给定的占空比和能够预先给定的控制频率来设定能够预先给定的再生电流。由此换言之，通过适宜地推移所述控制起始点和改变频率（以吸气同步的方式）在保持恒定的占空比的情况下实现了对再生电流的匹配。根据本发明的用于具有单缸内燃机的机动车的油箱通风装置包括油箱、用于吸附从油箱逸出的碳氢化合物的活性炭过滤器和能够通过控制设备控制的油箱通风阀，所述油箱通风阀被布置在通入到进气管的通风管路中，并规定以下：即，通口被布置在节气阀门的上游。通常，通风管路通入到节气阀门的下游。然而由于进气管中的单汽缸典型的压力波动，系统的复杂性增加。在进气同步的控制的偏差较小的情况下，在此则会导致周期与周期之间的显著的量波动。通过节气阀门上游的通风管路的通口，能够减少这种效应。在节气阀门之前由于通过空气过滤器引导的的体积流量而产生负压，该负压不如在节气阀门的下游那么强烈地波动。该不那么强烈波动的负压额外地减少了周期与周期之间的量波动，并且当油箱通风阀的控制不是精确地以吸气同步的方式进行，则所述负压然后尤其非常有利地发挥作用。因此，这种油箱通风装置能够最小化或者甚至补偿油箱通风阀的同步控制的小偏差的影响。

本发明进一步包括一种计算机程序，该计算机程序被设置用于执行根据本发明的方法的每个步骤，尤其当其在计算机设备或电子控制设备上被实施时。这实现了在电子控制设备上实施根据本发明的方法，而不必对此进行构造上的改变。

本发明还包括一种在其上存储有计算机程序的机器可读的存储介质以及被设置用于执行根据本发明的方法的电子控制设备。

由以下结合附图对实施例的描述得到了本发明的其它优点和特征。在此，能够分别单独实施或彼此组合地实施各个特征。

附图说明

在附图中示出：

图1示出了其中使用了根据本发明的方法的油箱通风装置的示意图；

图2示出了根据本发明的油箱通风装置的示例，并且

图3示出了单缸内燃机的关于曲轴转速的不同的进气管压力。

具体实施方式

作为整个以100表示的油箱通风装置包括活性炭过滤器105，该活性炭过滤器吸附从油箱102中的燃料脱气的碳氢化合物。通风管路112从活性炭过滤器105引导到内燃机（在本文中的情况下未详细示出的单缸内燃机150）的进气管120中。在进气管120中布置有节气阀门130。此外，在进气管120中能够布置空气质量流量计125和增压空气冷却器127。在通风管路112中布置有能够由电子控制设备170控制的油箱通风阀（TEV）110。在单缸内燃机150运行期间，油箱通风阀110被以打开的方式控制，其中同样能够由电子控制设备170控制的截止阀106被打开。在这种情况下，吸附在燃料过滤器105中的燃料蒸汽被解吸附并被供应至单缸内燃机150中的燃烧。由于所形成的压力比，活性炭过滤器105同时被新鲜空气冲扫。油箱通风阀110的打开和关闭由控制设备170时钟控制（getaktet），其中如此选择电的占空比和频率，使得产生匹配于单缸内燃机150的运行状态的所期望的再生电流。通过适宜地推移控制起始点和改变频率（以吸气同步的方式）在保持恒定的占空比的情况下实现了对再生电流的匹配。在此，以吸气同步的方式如此打开油箱通风阀110，使得其始终落在图3中借助于关于曲轴角度的进气管压力示意性示出的压力过降的范围内。在该压力过降的范围内存在最大的冲扫。

如尤其从示出了关于曲轴角度KW的进气管压力p_s的图3中能够得知的那样：压力过降310基本上始终在几乎相同的曲轴角度上出现，从而能够实现油箱通风阀110的曲轴角度同步的控制。通常，油箱通风阀110被如此控制，使得在油箱通风阀110的打开时间期间每个循环的压力差相同。如果没有执行这种匹配/同步，则该油箱通风从一次燃烧到下一次燃烧的量会波动并且会产生不希望的运行不平稳以及不希望的有害的排放。通过以吸气同步的方式控制油箱通风阀110，在同时实现最佳的再生电流的情况下，通过利用进气管120中的单汽缸典型的压力波动而得到了改善的再生电流的计量和活性炭过滤器105的冲扫。这导致了运行平稳性的改善和排放的改善。

上述的根据本发明的方法尤其能够用在图1所示的已知的油箱通风装置中。然而，它也能够用在图2所示的油箱通风装置101中，其仅与图1所示的油箱通风装置区别之处在于：通风管路112的通口不布置在节气阀门130的下游，而是在节气阀门130的上游设置有通口115。如果油箱通风阀110的控制不精确地以吸气同步的方式进行，而是出现小的偏差，则该油箱通风装置101为尤其有利的。在这种情况下，可能导致周期与周期之间的量波动。通过节气阀门130上游的通风管路112的通口115，能够减小这种效应。在节气阀门130之前，通过穿过空气过滤器（未示出）的体积流量产生了与节气阀门130的下游相比而言不那么强烈波动的负压。在以不精确的吸气同步的方式控制油箱通风阀110的情况下，所述不那么强烈波动的负压减少了周期与周期之间的量波动。能够尤其有利地组合前面提到的方法和该油箱通风装置101。在这种情况下，在如图2所示的油箱通风装置101中使用以吸气同步的方式控制油箱通风装置110的方法。

上述方法能够被实施为一种存储在机器可读的存储介质上的计算机程序，并且例如实施为在相应的计算装置中运行的程序，该计算装置为电子控制设备170的一部分。作为计算机程序的实施以及在相应的存储介质上的存储，该存储介质在这种情况下然后能够由控制设备170读取，也实现了在现有的控制设备上的加装，因为不需要额外的硬件耗费。

Claims (4)

1.一种用于再生具有单缸内燃机（150）的机动车的油箱通风装置（100,101）的活性炭过滤器（105）的方法，其特征在于，所述油箱通风装置（100,101）的油箱通风阀（110）以吸气同步的方式被控制，其中所述吸气同步的控制依赖于曲轴角度进行，其中控制起始点被确定为存在能够预先给定的进气管压力的时间点，并且其中所述能够预先给定的进气管压力为最小的进气管压力，所述油箱通风阀（110）被控制用于以能够预先给定的占空比和能够预先给定的控制频率来设定能够预先给定的再生电流，通过适宜地推移所述控制起始点和改变频率在保持恒定的占空比的情况下实现了对再生电流的匹配。

2.一种机器可读的存储介质，在其上存储有计算机程序，所述计算机程序被设置用于执行根据权利要求1所述的方法的每个步骤。

3.一种电子控制设备（170），其被设置用于执行根据权利要求1所述的方法。

4.一种用于具有单缸内燃机（150）的机动车的油箱通风装置（101），所述油箱通风装置包括油箱（102）、用于吸附从所述油箱（102）逸出的碳氢化合物的活性炭过滤器（105）和能够通过根据权利要求3所述的控制设备（170）控制的油箱通风阀（110），所述油箱通风阀被布置在通入到进气管（120）的通风管路（112）中，其特征在于，通口（115）被布置在节气阀门（130）的上游。

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