由于汽油的易揮發特性,使得在常溫狀態下汽車的燃油箱中常充滿大量的燃油蒸氣,而這一部分燃油蒸氣的泄露導致的排放量約占排放總量的20%,是影響車輛排放控制的一項重要因素。因此活性碳罐的工作能力對車輛蒸發排放的控制起到主要作用。
當汽車燃油箱中的燃油壓力超過油箱內的燃油蒸氣閥及活性碳罐吸附閥的開啟壓力時,燃油蒸氣閥及活性碳罐吸附閥開啟,燃油蒸氣從相關路徑進入活性碳罐內,燃油蒸氣被吸附并儲存在活性碳罐中。然而活性碳罐的吸附能力是有限的,因此活性碳罐必須同時具有一定的脫附能力(又稱清洗能力),使得處于吸附飽和狀態的活性碳罐能重新恢復吸附能力。
在一定工況下,ECU控制脫附電磁閥打開,新鮮空氣在活性碳歧管的真空吸力作用下,從底部進入活性碳罐并經活性碳罐上部管道進入進氣歧管,空氣在流經活性碳罐內部時,活性碳罐內被吸附的燃油重新蒸發并跟隨空氣一起進入進氣歧管,碳罐重新恢復吸附能力,因此燃油蒸發排放控制系統不僅能降低污染物的排放,還能提高發動機的工作效率。燃油蒸發排放控制系統的性能受到其關鍵技術部件——活性碳罐的吸附/脫附能力的影響,對燃油蒸發排放控制系統脫附性的檢測研究具有重要意義?,F階段排放法規的研究是多方向的,研究不同法規的不同工況下脫附流量對碳罐工作能力的影響,反映其蒸發排放控制的效果。
碳罐的工作能力與脫附量對蒸發排放控制都有很大影響,整車廠不僅要與碳罐廠家解決碳罐初始工作能力方面的問題,還要在研發過程中考慮到對碳罐脫附電磁閥開啟時間的標定,蒸發排放試驗除了考慮碳罐工作能力與脫附量外還應綜合考慮其他因素。
傳統的排放測試需要加裝許多傳感器以獲得如發動機轉速、氧含量等,安裝復雜且成本較高。為了監控車輛成為高排放標準車輛之前發現故障和監控并發現高排放車輛,于2007年7月1日起,我國要求所有車輛在出廠前加裝標準數據接口(OBDII接口)。OBD裝置監測多個系統和部件,包括發動機、催化轉化器、顆粒捕集器、氧傳感器、排放控制系統、燃油系統、GER等。因此通過對OBDII數據的讀取,可以直接獲取多項與排放相關的參數,并可用于多種車型的快速方便測試。
風丘科技推出的“碳罐脫附流量+OBDII”采集系統,即可完美滿足以上需求,廣泛應用于排放實驗室、排放道路試驗、對標實驗等。
系統組成:
1. 碳罐流量計:用于測量碳罐脫附氣體流量;
2. 數采模塊M-SENS:采集流量計信號并同步CAN輸出;
3. 雙通道CAN卡:同步傳輸傳感器與車輛信號;
4. IPEmotion軟件:集成OBD II診斷信號采集與傳感器信號采集,并實現在線監控、存儲、分析、報告等功能;
系統圖示:
采集監控示例:
分析示例:
示例1:流量、節氣門開度、發動機轉速
示例2:對流量信號積分得出總流量值
示例3:其它OBD II信號
目前該方案已廣泛應用于如中國汽車技術研究中心、北京現代研究中心等等。