[发明专利]用于净除增程式电动车辆的罐的碳氢化合物传感器

说明书

技术领域

本发明涉及净除（purge）车辆的蒸汽罐，并且更特殊地，涉及一种用于指示应在何时净除增程式电动车辆的蒸汽罐的碳氢化合物传感器。

背景技术

传统的汽车汽油发动机不仅通过燃料的燃烧，或者通过曲轴箱中的润滑油或燃料的排放，而排出污染物排放，发动机还通过被储存在汽车中的燃料的蒸发，而产生碳氢化合物排放。为了降低或消除这种形式的排放，现代的汽车将燃料蒸汽储存在罐中，并且控制其从罐到用于燃烧的燃烧室中的释放。这种车载蒸发排放控制系统（EVAP）通常包括：活性碳式蒸汽罐，其收集从燃料箱排出的蒸汽；和蒸汽控制阀，其调节被允许从罐释放至发动机的蒸汽的量。当发动机运行时，连续净除蒸汽罐。为了管理空气/燃料比，目前车辆使用氧传感器，以监控废气净除流中的氧含量的变化。假定氧气与EVAP碳氢化合物反应，那么当流量已知时，发动机控制器将计算来自流量刚刚流过的所述EVAP管线的碳氢化合物的量。

采用增程式电动车辆（EREV），例如插电式混合动力车辆，诸如Chevy Volt，如果电动马达的电池电量永远不低至足以启动发动机的运行，则汽油发动机可能永远不会开始运行。因此，车辆必须定期启动发动机，以净除罐，这仅基于对罐何时充满的估计。这些车辆中的一些使用高压箱（高达5psi），以降低产生的蒸汽量，但是这仍不指示罐何时充满，因为罐只是填充得更慢。在增程式电动EREV上，避免使用汽油发动机将提高总里程数，因此，如果不需要，期望不启动发动机。

因而，存在这样一种需求，即在EREV中提供一种将告诉发动机控制单元（ECU）何时需要净除罐的碳氢化合物传感器，以便仅在需要时启动发动机。

发明内容

本发明的目标在于满足上述需求。根据本发明的原理，通过提供一种用于增程式电动车辆（EREV）的蒸发燃料蒸汽控制系统实现该目标。该系统包括：燃料供应，其用于储存在燃料供应中产生燃料蒸汽的燃料；内燃发动机，其被构造和布置成被供以来自燃料供应的燃料；蒸汽罐，其具有被设置成与燃料供应流体连通的蒸汽通道，以保留来自燃料供应的燃料蒸汽，并且具有与发动机流体连通的净除通道；碳氢化合物传感器，其被构造和布置成确定何时在罐中出现碳氢化合物饱和；蒸汽控制阀，其被设置在发动机与蒸汽罐之间的净除通道中；和控制器，其与碳氢化合物传感器并与控制阀电连接，以便当控制器从碳氢化合物传感器接收到指示应启动发动机，以净除罐的信号时，控制器被构造和布置成在发动机运行的同时，使控制阀控制来自净除通道的燃料蒸汽的流量。

根据实施例的另一方面，提供一种用于从增程式电动车辆（EREV）的蒸汽罐净除碳氢化合物的方法。该方法提供（EREV），其具有电动马达和内燃发动机。电动马达被构造和布置成向车辆提供动力，并且发动机被构造和布置成当电动马达的电池电量不足以向车辆提供动力时，向车辆提供动力。提供燃料供应，以储存在燃料供应中产生燃料蒸汽的燃料，并且燃料供应将燃料供应至发动机。蒸汽罐具有被设置成与燃料供应流体连通的蒸汽通道，以保留来自燃料供应的燃料蒸汽，并且具有与发动机流体连通的净除通道。碳氢化合物传感器确定何时在蒸汽罐中出现碳氢化合物饱和。在电动马达向车辆提供动力的同时，当确定在罐中将出现碳氢化合物饱和时，启动发动机。在发动机运行的同时，通过净除通道从蒸汽罐净除碳氢化合物。

通过参考附图，考虑全部形成该说明书的一部分的以下详细说明和所附权利要求，本发明的其它目标、特点和特征，以及操作方法和相关结构元件的功能、零件的组合和制造经济性将变得更加显而易见。

附图说明

结合附图，通过以下本发明的优选实施例的详细说明，将更好地理解本发明，其中相同的附图标记指的是相同的零件，其中：

图1是根据实施例的用于EREV的蒸发燃料蒸汽控制系统的示意图。

图2是与通道联接的图1的控制系统的碳氢化合物传感器的视图。

图3示出碳氢化合物传感器的发射信号与接收信号之间的信号运行时间。

具体实施方式

参考图1，示出了大致以10指示的用于EREV12的蒸发燃料蒸汽控制系统。车辆12包括电动马达14和内燃（IC）机16。车辆被配置成通过由电动马达14提供的动力运行。然而，当供应电动马达14的电池电量变低时，IC机16将运行，以向车辆提供动力，并且给电池充电。