專利名稱：用于吹洗活性炭過(guò)濾器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于吹洗內(nèi)燃機(jī)的燃料箱排氣設(shè)備的活性炭過(guò)濾器的方法。此外，本發(fā)明涉及一種用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的計(jì)算機(jī)程序和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
在機(jī)動(dòng)車中，在燃料箱中出現(xiàn)燃料蒸發(fā)。為了避免易揮發(fā)的碳?xì)浠衔飶娜剂舷渲信懦?，在?dāng)今的機(jī)動(dòng)車中設(shè)有用于捕獲燃料蒸汽的裝置。典型地，為此設(shè)有活性炭過(guò)濾器。燃料箱的排氣管路通到活性炭過(guò)濾器中?；钚蕴课饺剂险羝蛘咭讚]發(fā)的碳?xì)浠衔?。另一管路從活性炭過(guò)濾器通到發(fā)動(dòng)機(jī)或者內(nèi)燃機(jī)的吸入管。在所述管路中設(shè)有燃料箱排氣閥(TEV)。為了再生或者吹洗活性炭過(guò)濾器，打開(kāi)燃料箱排氣閥，從而在活性炭過(guò)濾器與吸入管之間形成流體連接。活性炭過(guò)濾器的通風(fēng)ロ或者通風(fēng)管路與周圍空氣接觸。在燃料箱排氣閥打開(kāi)并且發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，由于吸入管中的負(fù)壓通過(guò)排氣管路抽吸新鮮空氣通過(guò)活性炭。新鮮空氣吸收吹洗流中所吸附的燃料并且將其提供給發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒。通過(guò)有規(guī)律地吹洗或再生活性炭，活性炭過(guò)濾器對(duì)于新蒸發(fā)的燃料而言保持吸收能力。為了能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)燃料箱系統(tǒng)的密封性的檢查，往往在活性炭過(guò)濾器的通風(fēng)出口處設(shè)有活性炭過(guò)濾器截止閥(AVV)。為了檢驗(yàn)密封性，關(guān)閉AAV并且打開(kāi)TEV。由于吸入管中的負(fù)壓，在整個(gè)燃料箱系統(tǒng)中出現(xiàn)負(fù)壓，所述負(fù)壓可通過(guò)安裝在燃料箱中的差壓傳感器來(lái)檢測(cè)。當(dāng)負(fù)壓達(dá)到確定的閾值時(shí)，關(guān)閉TEV。只要具有燃料箱系統(tǒng)的必需的密封性，則負(fù)壓在AAV關(guān)閉且TEV關(guān)閉時(shí)保持。活性炭過(guò)濾器僅僅具有有限的吸收能力。當(dāng)活性炭過(guò)濾器的吸收能力或存儲(chǔ)能力耗盡吋，燃料從活性炭過(guò)濾器中滴出。所述問(wèn)題尤其在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)出現(xiàn)，例如在具有混合驅(qū)動(dòng)裝置的車輛中，在這些車輛中內(nèi)燃機(jī)或者燃燒機(jī)在電運(yùn)行期間關(guān)斷。因此，本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)活性炭過(guò)濾器的吹洗和再生，以便提供活性炭過(guò)濾器的最大吸收能力。

發(fā)明內(nèi)容
所述任務(wù)通過(guò)如在權(quán)利要求1中描述的用于吹洗燃料箱排氣設(shè)備的活性炭過(guò)濾器的方法來(lái)解決。在從屬權(quán)利要求中描述所述方法的優(yōu)選構(gòu)型。根據(jù)本發(fā)明的方法用于吹洗具有燃料箱的內(nèi)燃機(jī)的燃料箱排氣設(shè)備的活性炭過(guò)濾器。給活性炭過(guò)濾器配備了燃料箱截止閥(TAV)、燃料箱排氣閥(TEV)和活性炭過(guò)濾器截止閥(AAV)。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)在活性炭過(guò)濾器處施加非常大的負(fù)壓實(shí)現(xiàn)了活性炭過(guò)濾器的非常強(qiáng)且快速的吹洗。為了調(diào)節(jié)活性炭過(guò)濾器中的負(fù)壓，打開(kāi)TEV并且關(guān)閉AAV。為了非常低的壓カ不會(huì)傳播至燃料箱并且在那里引起燃料吸出，優(yōu)選關(guān)閉TAV。在調(diào)節(jié)負(fù)壓之后可以時(shí)鐘控制地觸發(fā)AAV關(guān)閉，以便保持負(fù)壓和強(qiáng)化吹洗。優(yōu)選地，為了調(diào)節(jié)低壓，斜坡?tīng)畹卮蜷_(kāi)TEV，直至出現(xiàn)吹洗流中的可預(yù)給定的燃料份額。隨后，斜坡?tīng)畹仃P(guān)閉AAV，直至出現(xiàn)可預(yù)給定的負(fù)壓和/或來(lái)自活性炭過(guò)濾器的可預(yù)給定的氣體排出。優(yōu)選在考慮拉姆達(dá)調(diào)節(jié)(Lambdaregelung)的情況下進(jìn)行閥的控制，借助所述拉姆達(dá)調(diào)節(jié)可以求得質(zhì)量流或者吹洗流中的燃料份額。為了檢測(cè)活性炭過(guò)濾器中的壓力，可以設(shè)有相應(yīng)的壓カ傳感器。與傳統(tǒng)吹洗活性炭過(guò)濾器的情況相比，通過(guò)活性炭過(guò)濾器中的可在根據(jù)本發(fā)明的方法中出現(xiàn)的非常低的壓力，活性炭顯著更高效且更快速地排出所存儲(chǔ)的燃料蒸汽或者所吸附的碳?xì)浠衔?。因此，通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法又可以非?？焖俚靥峁┗钚蕴窟^(guò)濾器的最大存儲(chǔ)能力，其例如在具有混合驅(qū)動(dòng)裝置的車輛中在內(nèi)燃機(jī)停止階段中是必需的?？梢酝ㄟ^(guò)如下方式結(jié)束吹洗重新打開(kāi)AAV，使得負(fù)壓減小。例如可以在例如可通過(guò)拉姆達(dá)調(diào)節(jié)檢測(cè)到的吹洗流中的燃料份額降低到可預(yù)給定的閾值以下時(shí)才打開(kāi)AAV。此外可以通過(guò)打開(kāi)TAV來(lái)結(jié)束強(qiáng)化吹洗。例如可以當(dāng)燃料箱中壓カ超過(guò)可預(yù)給定的閾值時(shí)(即當(dāng)越來(lái)越多地形成燃料蒸汽時(shí))打開(kāi)TAV。通過(guò)打開(kāi)TAV，燃料蒸汽到達(dá)活性炭過(guò)濾器并且在那里被捕獲或者被吸附。優(yōu)選地，在內(nèi)燃機(jī)的可預(yù)給定的運(yùn)行階段中、尤其在部分負(fù)荷運(yùn)行中實(shí)施吹洗和尤其是按照根據(jù)本發(fā)明的方法的強(qiáng)化吹洗。在部分負(fù)荷運(yùn)行中實(shí)施吹洗確證了順暢的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行和用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的足夠壓カ降。可以以可預(yù)給定的時(shí)間間隔或者根據(jù)需求來(lái)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法。例如可以根據(jù)活性炭過(guò)濾器的填充度來(lái)確定所述需求。與傳統(tǒng)吹洗方法相比，借助于根據(jù)本發(fā)明的方法可以顯著更好地控制活性炭的再生。在吹洗流中的碳?xì)浠衔锏臐舛容^低吋，可以通過(guò)所施加的負(fù)壓顯著更快速地釋放保留在活性炭中的碳?xì)浠衔?。然而在吹洗流中的碳?xì)浠衔餄舛容^高吋，負(fù)壓可能是干擾性的。尤其是在空載運(yùn)行中吹洗流中的過(guò)高燃料份額可以導(dǎo)致不順暢的運(yùn)行，因?yàn)樘細(xì)浠衔镎羝麜?huì)不均勻地分布在氣缸上。這根據(jù)本發(fā)明通過(guò)如下方式予以考慮例如借助于拉姆達(dá)調(diào)節(jié)來(lái)檢測(cè)吹洗流中的碳?xì)浠衔锖坎⑶蚁鄳?yīng)地觸發(fā)TEV。相應(yīng)地，在吹洗流中的碳?xì)浠衔餄舛壬邥r(shí)在較小的程度上打開(kāi)TEV。然而因?yàn)門EV的運(yùn)行在流量較小時(shí)是不精確的，所以在此情形中優(yōu)選不施加負(fù)壓，即不關(guān)閉AAV。此外，本發(fā)明包括計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)在計(jì)算機(jī)設(shè)備或控制設(shè)備上運(yùn)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)所述計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行所描述的方法的所有步驟。最后，本發(fā)明涉及具有程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述程序代碼存儲(chǔ)在機(jī)器可讀的載體上，當(dāng)在計(jì)算機(jī)或控制設(shè)備上執(zhí)行程序時(shí)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法。借助于計(jì)算機(jī)程序或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，根據(jù)本發(fā)明的方法例如可在現(xiàn)有的車輛中實(shí)現(xiàn)，而無(wú)需安裝其他組件。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)由以下實(shí)施例描述結(jié)合附圖描述得出。在此可以分別單獨(dú)地或彼此組合地實(shí)現(xiàn)不同的特征。


在附圖中示出用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的內(nèi)燃機(jī)的燃料箱排氣設(shè)備的示意圖。
具體實(shí)施例方式附圖示出內(nèi)燃機(jī)1的燃料箱排氣系統(tǒng)或者燃料箱排氣設(shè)備。在燃料箱2中儲(chǔ)存流體燃料，所述流體燃料由于蒸發(fā)而部分轉(zhuǎn)化成氣相。為了從燃料箱2中提取流體燃料，設(shè)有提取管路3，燃料通過(guò)提取管路3以本身已知的方式輸送至內(nèi)燃機(jī)1的吸入管4 (未示出)。 在燃料箱2中形成的燃料蒸汽通過(guò)排氣管5輸送至活性炭過(guò)濾器6。易揮發(fā)的碳?xì)浠衔镌谶^(guò)濾器6內(nèi)吸附在活性炭上?；钚蕴窟^(guò)濾器6通過(guò)通風(fēng)管路7與周圍空氣連接。另一管路8連接活性炭過(guò)濾器6與吸入管4。在管路8中設(shè)有燃料箱排氣閥TEV 9。在活性炭過(guò)濾器6的傳統(tǒng)吹洗中，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間打開(kāi)TEV 9。由此，由于吸入管中的負(fù)壓通過(guò)通風(fēng)管路7抽吸新鮮空氣通過(guò)活性炭過(guò)濾器6。新鮮空氣吸收在活性炭上吸附的碳?xì)浠衔锊⑶彝ㄟ^(guò)管路8將其引導(dǎo)至吸入管4，用于內(nèi)燃機(jī)1內(nèi)的燃燒。在通風(fēng)管路7中設(shè)有活性炭過(guò)濾器截止閥AAV 10。AAV 10與燃料箱2中的差壓傳感器11 一起以傳統(tǒng)方式用于檢驗(yàn)燃料箱排氣系統(tǒng)的密封性。這些組件與排氣管5中的另ー個(gè)閥——燃料箱截止閥TAV 12 一起用于根據(jù)本發(fā)明的方法，以便實(shí)現(xiàn)活性炭過(guò)濾器6 的強(qiáng)化吹洗。優(yōu)選在內(nèi)燃機(jī)1的如下運(yùn)行階段中實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的強(qiáng)化吹洗輸送較大量的燃料蒸汽不會(huì)干擾性地影響內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行，例如在部分負(fù)荷運(yùn)行中。為了啟動(dòng)吹洗，首先斜坡?tīng)畹卮蜷_(kāi)TEV 9。斜坡?tīng)畹仃P(guān)閉AAV 10，從而在活性炭過(guò)濾器6中出現(xiàn)低壓。為了活性炭過(guò)濾器6中的非常低的壓カ不傳播至燃料箱2，關(guān)閉TAV 12。為了維持活性炭過(guò)濾器 6中的低壓，時(shí)鐘控制地觸發(fā)AAVlO以進(jìn)行強(qiáng)化吹洗。可以借助以下步驟進(jìn)行負(fù)壓的調(diào)節(jié)在啟動(dòng)之后，在拉姆達(dá)調(diào)節(jié)準(zhǔn)備好時(shí)從零開(kāi)始斜坡?tīng)畹靥岣叽迪绰蕆atetes_ 新=ratites_ 舊 +delta如下計(jì)算流經(jīng)TEV 9的吹洗流(mstev)
可以以規(guī)則的間隔——例如在預(yù)給定的時(shí)間和/或在發(fā)動(dòng)機(jī)1的預(yù)給定的運(yùn)行階段中進(jìn)行通過(guò)所描述的方式的活性炭過(guò)濾器6的吹洗。在其他實(shí)施形式中或者附加地，可以在需求時(shí)實(shí)施所描述的吹洗，所述需要例如根據(jù)活性炭過(guò)濾器6的料位來(lái)確定。優(yōu)選在吹洗流中的燃料濃度較低時(shí)進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的活性炭過(guò)濾器6的強(qiáng)化吹洗。在吹洗流中的燃料濃度較高吋，所施加的負(fù)壓可能干擾性地影響，因?yàn)榇迪戳髦械倪^(guò)高燃料份額尤其在空載運(yùn)行中會(huì)導(dǎo)致不順暢的運(yùn)行。根據(jù)本發(fā)明的用于吹洗活性炭過(guò)濾器的方法尤其適于需要活性炭過(guò)濾器的最大存儲(chǔ)能力的應(yīng)用。這尤其是如下應(yīng)用部分地關(guān)斷內(nèi)燃機(jī)，例如在啟動(dòng)/停止系統(tǒng)的情況下或者在具有混合驅(qū)動(dòng)裝置的車輛中。在內(nèi)燃機(jī)的停止時(shí)間期間，積聚的燃料蒸汽導(dǎo)入活性炭過(guò)濾器中。一旦活性炭的吸收能力耗盡，則燃料從活性炭過(guò)濾器中滴出。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的活性炭過(guò)濾器的強(qiáng)化吹洗，最優(yōu)地充分利用了活性炭過(guò)濾器的存儲(chǔ)能力，其中，在此可以利用已有的閥和管路。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的方法可作為計(jì)算機(jī)程序例如在機(jī)動(dòng)車的控制設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。因?yàn)閷?shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法所需的裝置組件——即尤其是不同的閥往往在機(jī)動(dòng)車中已經(jīng)存在，所以可以通過(guò)例如在發(fā)動(dòng)機(jī)控制設(shè)備上運(yùn)行相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序在機(jī)動(dòng)車中容易地應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的方法。
權(quán)利要求
1.用于吹洗具有燃料箱O)的內(nèi)燃機(jī)(1)的燃料箱排氣設(shè)備的活性炭過(guò)濾器(6)的方法，其中，給所述活性炭過(guò)濾器(6)配備了燃料箱截止閥TAV(12)、燃料箱排氣閥TEV(9) 和活性炭過(guò)濾器截止閥AAV(IO)，其特征在于，為了吹洗所述活性炭過(guò)濾器(6)，關(guān)閉所述燃料箱截止閥TAV (12)，打開(kāi)所述燃料箱排氣閥TEV (9)以及關(guān)閉所述活性炭過(guò)濾器截止閥 AAV(IO)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，為了調(diào)節(jié)負(fù)壓，在斜坡?tīng)畹仃P(guān)閉所述活性炭過(guò)濾器截止閥AAV(10)直至出現(xiàn)可預(yù)給定的負(fù)壓和/或來(lái)自所述活性炭過(guò)濾器(6)的可預(yù)給定的氣體排出之前，首先在所述活性炭過(guò)濾器截止閥AAV(IO)打開(kāi)的情況下斜坡?tīng)畹卮蜷_(kāi)所述燃料箱排氣閥TEV(9)，直至出現(xiàn)了吹洗流中的可預(yù)給定的燃料份額。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在干，在調(diào)節(jié)所述負(fù)壓之后時(shí)鐘控制地觸發(fā)所述活性炭過(guò)濾器截止閥AAV(IO)關(guān)閉。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在干，通過(guò)打開(kāi)所述活性炭過(guò)濾器截止閥AAV(IO)來(lái)結(jié)束所述吹洗。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在干，在所述內(nèi)燃機(jī)(1)的可預(yù)給定的運(yùn)行階段中、尤其是在部分負(fù)荷運(yùn)行中實(shí)施所述吹洗。
6.計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)在計(jì)算機(jī)設(shè)備或控制設(shè)備上運(yùn)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法的所有步驟。
7.計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其具有程序代碼，所述程序代碼存儲(chǔ)在機(jī)器可讀的載體上，用于當(dāng)在計(jì)算機(jī)或控制設(shè)備上執(zhí)行程序時(shí)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于吹洗內(nèi)燃機(jī)(1)的燃料箱排氣設(shè)備的活性炭過(guò)濾器(6)的方法。所述燃料箱排氣設(shè)備包括燃料箱(2)和活性炭過(guò)濾器(6)，給所述活性炭過(guò)濾器配備了燃料箱截止閥TAV(12)、燃料箱排氣閥TEV(9)和活性炭過(guò)濾器截止閥(10)。為了吹洗活性炭過(guò)濾器(6)，關(guān)閉所述燃料箱截止閥TAV(12)，打開(kāi)所述燃料箱排氣閥TEV(9)以及關(guān)閉所述活性炭過(guò)濾器截止閥AAV(10)。隨后，優(yōu)選時(shí)鐘控制地觸發(fā)AAV(10)關(guān)閉。
文檔編號(hào)F02M25/08GK102597480SQ201080049042
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者E·維爾德 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司