碳罐容积校核设计规范
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本标准是依据GB18352.3—2005轻型汽车污染物排放限值及测量方法等国家标准和行业标准和企业标准编写而成。
1 范围
本标准规定了燃油系统碳罐容积的设计构想，设计要求及失效模式。
本标准适用于本公司燃油蒸发系统碳罐的设计开发。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本作业指导书。然而，鼓励使用者研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本作业指导书。
碳罐容积校核的失效模式见表2。
表2
项目
潜在失效模式
原因分析
设计注意事项
1
燃油箱吸瘪变形
1、碳罐内进入燃油及水，不能进行吸附和脱附；
2、碳罐内进入灰尘，堵塞碳罐。
1、碳罐安装位置高于油箱排气口；
2、将碳罐布置在比较干净的环境中。
2
发动机工作不稳定
3
HC排放超标
4设计构想
4.1 功能要求
4.1.1 吸附功能
当空气与燃油蒸汽的混合气体通过碳罐时，在活性碳的吸附作用下，混合气中的燃油蒸汽被活性碳层吸附，清洁空气则通过活性碳层排放到大气中。
4.1.2脱附功能
当清洁空气通过碳罐活性碳层时，燃油蒸汽从活性碳表面解吸，脱离活性碳的束缚，随清洁空气一起进入发动机燃烧室烧掉。
4.2 安装位置及环境
4.2.1
碳罐安装位置高于油箱排气口处（碳罐布置在油箱内部除外），高度需高于整车涉水高度，防止在车身倾斜等情况下，油箱中的燃油进入碳罐中。
4.2.2
碳罐大气口（仅通气口处，含管路）不得布置于轮胎等所扬起的灰尘直接接触的部位，防止因涉水、洗车、下雨等导致的积水或被淋水部位。
4.2.3
碳罐容积校核设计规范
目 次
前言……………………………………………………………………………………Ⅱ
1范围…………………………………………………………………………………1
2规范性引用文件……………………………………………………………………1
3术语和定义…………………………………………………………………………1
GB18352.3—2005轻型汽车污染物排放限值及测量方法
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准
3.1
油箱额定容积
燃油箱设计参数中规定加注燃油的容积与不可用燃油容积之差。
3.2
碳罐大气口
碳罐与外界环境想通的部位。
3.3
油箱排气口
油箱加油时与外界通气的部位。
3.4
汽油蒸汽发生率
每升汽油蒸发出的汽油蒸汽。
图1相同容积不同长径比的碳罐
表1
碳罐形式
L/D=3.5，等分
L/D=4.5，等分
L/D=3.5，不等分
工作能力（有效吸附量）（g）
56.45
61.29
60.76
蒸发结果（g）
0.67
0.53
0.49
注：从表可知提高长径比可以提高碳罐的工作能力，从而降低整车的蒸发排放，以上试验依照参考文献进行验证
6失效模式
碳罐周围环境温度最佳-18℃~52℃，最高不得超过95℃。
4.3 相关法规要求
排放设计目标要求达到欧Ⅴ标准要求，其整车HC排气阀限值每次测试小于2g。
5设计要求
5.1 总则
碳罐容积的选择，取决于多种因素，最主要的因素是油箱的容积，其次是活性碳的种类及工作能力、碳罐的长径比（L/D），长径比最佳值为3.5左右，汽车活性碳罐设计容积的计算目前只有估算方法，一般采用欧共体的估算方法。
4设计构想……………………………………………………………………………1
5设计要求……………………………………………………………………………2
6失效模式……………………………………………………………………………3
前 言
本标准是在贯彻国家相关标准基础上，同时结合甲方企业具体情况主要对碳罐容积布置及校核，结合公司现有的实际情况及未来发展的需要编写而成。
5.2 计算方法
碳罐容积按公式（1）计算：
V=C×η1×0.5÷η2
式中：
C——油箱的额定容积，单位为升（L）；
η1——油箱中汽油蒸汽发生率；
η2——碳罐中活性碳的工作能力，单位为克每升（g/L）（此值为供应商根据选用的活性碳性能提供）
5碳罐长径比选择
式例：
取三个容积为1升的碳罐，碳罐所用材料、碳的型号以及碳罐的三个出口内径都相同，如图1所示，其中第三个碳罐的两个碳床的分割比例为2:1，三种碳罐的工作能力见表2.
1 范围
本标准规定了燃油系统碳罐容积的设计构想，设计要求及失效模式。
本标准适用于本公司燃油蒸发系统碳罐的设计开发。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本作业指导书。然而，鼓励使用者研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本作业指导书。
碳罐容积校核的失效模式见表2。
表2
项目
潜在失效模式
原因分析
设计注意事项
1
燃油箱吸瘪变形
1、碳罐内进入燃油及水，不能进行吸附和脱附；
2、碳罐内进入灰尘，堵塞碳罐。
1、碳罐安装位置高于油箱排气口；
2、将碳罐布置在比较干净的环境中。
2
发动机工作不稳定
3
HC排放超标
4设计构想
4.1 功能要求
4.1.1 吸附功能
当空气与燃油蒸汽的混合气体通过碳罐时，在活性碳的吸附作用下，混合气中的燃油蒸汽被活性碳层吸附，清洁空气则通过活性碳层排放到大气中。
4.1.2脱附功能
当清洁空气通过碳罐活性碳层时，燃油蒸汽从活性碳表面解吸，脱离活性碳的束缚，随清洁空气一起进入发动机燃烧室烧掉。
4.2 安装位置及环境
4.2.1
碳罐安装位置高于油箱排气口处（碳罐布置在油箱内部除外），高度需高于整车涉水高度，防止在车身倾斜等情况下，油箱中的燃油进入碳罐中。
4.2.2
碳罐大气口（仅通气口处，含管路）不得布置于轮胎等所扬起的灰尘直接接触的部位，防止因涉水、洗车、下雨等导致的积水或被淋水部位。
4.2.3
碳罐容积校核设计规范
目 次
前言……………………………………………………………………………………Ⅱ
1范围…………………………………………………………………………………1
2规范性引用文件……………………………………………………………………1
3术语和定义…………………………………………………………………………1
GB18352.3—2005轻型汽车污染物排放限值及测量方法
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准
3.1
油箱额定容积
燃油箱设计参数中规定加注燃油的容积与不可用燃油容积之差。
3.2
碳罐大气口
碳罐与外界环境想通的部位。
3.3
油箱排气口
油箱加油时与外界通气的部位。
3.4
汽油蒸汽发生率
每升汽油蒸发出的汽油蒸汽。
图1相同容积不同长径比的碳罐
表1
碳罐形式
L/D=3.5，等分
L/D=4.5，等分
L/D=3.5，不等分
工作能力（有效吸附量）（g）
56.45
61.29
60.76
蒸发结果（g）
0.67
0.53
0.49
注：从表可知提高长径比可以提高碳罐的工作能力，从而降低整车的蒸发排放，以上试验依照参考文献进行验证
6失效模式
碳罐周围环境温度最佳-18℃~52℃，最高不得超过95℃。
4.3 相关法规要求
排放设计目标要求达到欧Ⅴ标准要求，其整车HC排气阀限值每次测试小于2g。
5设计要求
5.1 总则
碳罐容积的选择，取决于多种因素，最主要的因素是油箱的容积，其次是活性碳的种类及工作能力、碳罐的长径比（L/D），长径比最佳值为3.5左右，汽车活性碳罐设计容积的计算目前只有估算方法，一般采用欧共体的估算方法。
4设计构想……………………………………………………………………………1
5设计要求……………………………………………………………………………2
6失效模式……………………………………………………………………………3
前 言
本标准是在贯彻国家相关标准基础上，同时结合甲方企业具体情况主要对碳罐容积布置及校核，结合公司现有的实际情况及未来发展的需要编写而成。
5.2 计算方法
碳罐容积按公式（1）计算：
V=C×η1×0.5÷η2
式中：
C——油箱的额定容积，单位为升（L）；
η1——油箱中汽油蒸汽发生率；
η2——碳罐中活性碳的工作能力，单位为克每升（g/L）（此值为供应商根据选用的活性碳性能提供）
5碳罐长径比选择
式例：
取三个容积为1升的碳罐，碳罐所用材料、碳的型号以及碳罐的三个出口内径都相同，如图1所示，其中第三个碳罐的两个碳床的分割比例为2:1，三种碳罐的工作能力见表2.