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汽车燃油蒸发系统泄漏检测方法研究
| 论文题名： | 汽车燃油蒸发系统泄漏检测方法研究 |
| 关键词： | 汽车燃油蒸发系统;车载诊断;泄漏检测;压力特征 |
| 摘要： | 汽车的燃油蒸发排放是汽车主要污染源之一，各国环保法规对汽车污染物的排放要求日趋严格，中国六阶段排放法规首次要求汽车需要具备检测出燃油蒸发系统上大于1mm泄漏孔的能力。为了减少汽车的蒸发污染物排放，本文围绕“汽车燃油蒸发系统泄漏检测方法”展开研究，主要的研究内容如下： 首先，详细分析和比较国内外现有的各类燃油蒸发系统泄漏检测系统和方法，在此基础上提出将正压衰减方法与停机自然真空方法相结合，充分利用这两种方法的优点以设计一种新型的燃油蒸发系统泄漏的组合检测系统。总结可能影响燃油蒸发系统泄漏检测结果的因素，为台架实验提供理论基础。 其次，分析使用压力衰减方法进行泄漏检测时在压力衰减阶段系统内压力的变化规律。根据理想气体状态定律和传质扩散理论建立空气压力变化模型和汽油蒸气压力变化模型，并搭建燃油蒸发系统内总压的变化模型，获得在压力衰减阶段系统内的压力随时间变化的规律。 再次，建立燃油蒸发系统的三维模型用于研究运用加压衰减方法检测泄漏时压力传感器的安装位置对检测结果是否产生影响，并使用CFD方法对处于不同位置的泄漏情况进行模拟，模拟的三种情况分别为油箱上管道连接处存在1mm泄漏孔、循环管与加油管断连、通气管与油箱断连。针对1mm泄漏的情况，对通过数值计算、CFD仿真和台架实验获得的结果进行对比。 然后，按照国六排放标准进行台架实验，通过实验揭示各因素对燃油蒸发系统内压力变化的影响，研究的影响因素包括泄漏孔的尺寸、初始衰减压力、燃油量、炭罐吸附状态和泄漏孔的位置等。通过对台架实验结果的分析，总结压力变化规律以及用于判定燃油蒸发系统泄漏情况的依据。 最后，基于台架实验结果与分析，设计燃油蒸发系统泄漏的组合检测系统及其检测方法。在怠速或稳速工况下执行压力衰减方法检测，系统泄漏状况的判断依据为压力衰减开始后60s内衰减速率高于50Pa/s的比例和衰减速率低于30Pa/s的比例这两个参数；在驻车阶段执行停机自然真空方法检测，系统泄漏状况的判断依据为炭罐阀门关闭600s后系统内的压力。 |
| 作者： | 茆浪 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 何仁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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