(1)系统概述。以前的燃油蒸发排放系统在加油过程中,燃油蒸气会直接排放到大气中,而现在的车辆都装备了车载燃油蒸气回收(ORVR)系统,这样就有效降低了HC的排放。 车载燃油蒸气回收系统的作用与含义如图6-6所示。
车载加油蒸气回收系统用于储存和防止燃油箱蒸气泄漏到大气中,在车辆加油时进行工作。流入加油管(in内径左右,lin=2.54cm)的燃油会产生呼吸作用,把空气吸入加油管中。在重新加油过程中,燃油箱通过活性炭罐以捕获逸出的燃油蒸气。在空气流入加油管的情况下，就不会有燃油蒸气溢出到大气中。只要加油时的燃油蒸气被活性炭罐收集,发动杋控制模块就能够利用炭罐电磁阀将燃油菾气从活性炭罐抽岀倛发动杋燃烧。燃油蒸气流量是可以通过调节炭罐电磁阀的开度进行计量的,这样就能够保证车辆的行驶性能,以及将燃油蒸气排放降到最低限度。
(2)国六改进措施。为了应对国六排放法规,车载燃油蒸气回收系统在材料选用、制造工艺、程序监测等方面进行了相应改进。典型的国六发动机车载燃油蒸气回收系统如图6-67所示。
国六车辆的燃油箱,加油截止将与翻滚阀集成在一起,形成组合阀的结构。此外,在燃油箱中的加油单向阀改进为密封型。国六与国五燃油箱总成结构对比如图6-68所示。
燃油箱总成的国六改进措施如表6-24所示。
国六燃油箱的工艺改进包括:采用低渗透性材料;连接、焊接工艺升级,减少泄漏点,如采用防渗透密封件、快速接头;增大脱附流量等。国六燃油箱总成的工艺改进亮点如图6-69所示。
CFLVV阀是一个组合阀,集成了加油截止阀(FLVV阀)和翻滚阀(ROV阀)功能,如图6-70所示。
加油口的呼吸管和加油单向阀进行了改进,如图6-71所示。
(3)系统工作原理。典型的国六发动机车载燃油蒸气回收系统回路结构如图6-72所示。
①停车状态下燃油蒸气回路。在停车状态下,车载燃油蒸气回收系统通过活性炭罐对燃油箱内部的燃油蒸气进行回收(吸附),防止燃油蒸气泄漏到大气中,如图6-73所示。
②加油状态的燃油蒸气回路。当进行加油时,燃油开始流过加油管,加油管打开关闭的单向阀,使燃油进入燃油箱。蒸气或空气通过加油截止阀将燃油箱的燃油蒸气排放到活性炭罐。在管线中的蒸气气流停止前,蒸气将不断地被吸入活性炭罐中。当切断燃油后,或者燃油箱中的油位升高到足以关闭加油截止阀时,加油截止阀有一个浮子升起来封住通往活性炭罐的大口径的通气道,此时燃油箱的压力增加,单向阀关闭(防止油液向操作员“回吐”),加油管中的燃油上升,加油口关闭。
加油状态的国六发动机车载燃油蒸气回收系统工作原理如图6-74所示。
车载燃油蒸气回收系统的加油跳枪原理如图6-75所示。
图6-75中,A点为加油截止阀(FLVV阀)的关闭液面,即跳枪面。当油液达到A面时加油截止阀的阀口(大阀口)关闭,翻滚阀(ROV阀)的阀口(小阀口)未关闭,油箱内部压力瞬间升高,引起跳枪。当加油完毕后,油箱内的燃油蒸气会通过翻滚阀的小阀口排出少许,引起压力下降,此时加油枪可以补1~2枪。B点为翻滚阀关闭点,除非翻车,一般情况下不会关闭,因为需要满足将油箱内部的燃油蒸气脱附到发动机进行燃烧的设计要求。
③脱附状态的燃油蒸气回路。当车辆运行时且满足相应工况条件时,炭罐电磁阀在发动机控制模块的指令下开启,打开通往发动机的燃油蒸气管道,使活性炭罐中的燃油蒸气被抽吸至发动机并被燃烧掉,这个过程称为活性炭罐的脱附过程或净化过程,如图6-76所示。
