科普与分析:插混汽车为何要用高压油箱,秦、宋PLUS是什么油箱?

长城汽车举报比亚迪涉嫌整车蒸发污染物排放不达标,比亚迪对此进行了声明回应。

举报与回应自然是各说各话,但是比亚迪的声明中没有正面对“是否使用常压油箱”进行回应。

具体内容如下:


什么是常压油箱,什么是高压油箱?

常压油箱可以理解为压力恒定的油箱,汽车的油路系统比较复杂,油箱并不是完全密封的。由于汽油的挥发性能很强,初始汽化温度只有34℃(摄氏度),在常温常压之下也是会挥发的。

从液态变成气态会让油箱内部的压力升高,普通的油箱是有可能因高压力影响密封性的。

所以油箱就需要设计出“碳罐系统”,汽化后的燃油通过连接碳罐的“燃油蒸汽排气管”进入碳罐,这些气态燃油就会吸附在碳罐的活性炭上。


然后在下一次启动发动机的时候,通过进气系统产生的负压力,从碳罐的通气孔吸入空气,以产生的气流让吸附在活性炭上的燃油脱附并进入燃烧室参与做功,这样就能有效的控制油箱压力并减少燃油的浪费。


但是,插电式混动(含插电增程混动)汽车不能简单的用这套系统。

原因是插电混动汽车的大部分时间都不用启动发动机,以笔者使用的汉DM3.0为参考,一年行驶不到两万公里,其中只有两三千公里是采用混动模式(HEV)开出来的里程。

其他大部分时间都是用纯电模式(EV)来驾驶,车辆只通过电机来驱动,消耗的是电能。

所以燃油就会在油箱里存放很长的时间,最长记录是接近半年没有加油。


可是在这半年里,油箱里的汽油是在持续挥发的,而碳罐的活性炭吸附量又是有限的;想要通过超大容量的碳罐来吸附长期挥发的燃油,这显然是不现实的,那么如果使用的是最普通的常压油箱系统的话,一旦超过碳罐吸附量的极限,也就是“碳罐过载”,之后的汽油蒸汽就只有通过碳罐的通气孔进入车外的空气里了。客观上这样的常压油箱系统确实会对空气造成污染,所以很少启动发动机的插电混动汽车就要使用“高压油箱”。

高压油箱比较特殊,其油箱和碳罐通气口之间有“FITV阀”,参考下图。


在碳罐高负载的状态,FITV阀则会自动关闭碳罐与油箱的管路,等于切断汽油蒸汽进入碳罐的路径;此时汽油蒸汽就会被锁定在油箱里,结果可以避免汽油蒸汽挥发以污染空气,也能避免汽油的浪费。

但客观上也造成了油箱内部压力的升高,常压油箱向外排压是负压,而把汽油蒸汽锁定在油箱里闷着,这就会让油箱成为正压状态;说白了就是一个往外压、一个从内撑,所以这样的碳罐系统就必须配备高压油箱。

不过也不用担心,因为高压油箱的交变压力要在“﹣15kpa”和“+40Kpa”的范围内进行循环12000次的验证以确保油箱的可靠性,高压油箱是不会被“撑破”的。


综上所述,高压油箱是插电混动和插电增程汽车必备的配置,只有用高压油箱才能保证燃油不会因很少使用混动模式而过量减少,也才能实现真正的清洁环保。长城汽车对 比亚迪秦、宋PLUS两车的举报称其使用的是“常压油箱”,现在还无法确定是不是真的,毕竟比亚迪方面也没有明确油箱是常压还是高压;理论上不使用高压油箱确实无法做到让整车蒸发污染物排放达标,所以比亚迪使用的油箱应该是高压油箱,如果不是的话,那就只有等待专业鉴定机构对车辆进行公正透明的检测了。

拭目以待吧。


编辑:天和Auto-汽车科学岛,天和MCN发布,欢迎转赞评


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车系: 秦PLUS 秦新能源
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