BRPI0615242A2

BRPI0615242A2 - processo para operar um conjunto de tanques, com um tanque, e conjunto de tanques

Info

Publication number: BRPI0615242A2
Application number: BRPI0615242-2A
Authority: BR
Inventors: Karl Bernhard Lederle; Michael Pfeil; Silke Brosi
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 2005-09-02
Filing date: 2006-08-04
Publication date: 2011-05-10
Also published as: CN101258320A; DE502006002910D1; WO2007025838A1; DE102005041658A1; EP1924768B1; EP1924768A1; JP2009507165A; US20090211560A1; ES2318791T3

Abstract

PROCESSO PARA OPERAR UM CONJUNTO DE TANQUES, COM UM TANQUE, E CONJUNTO DE TANQUES. A presente invenção refere-se a um processo para operar um conjunto de tanques que consiste de um tanque (100), especialmente de um veículo automotor, que possui um filtro de adsorçáo (150) para captar substâncias líquidas que abandonam o tanque (100), em virtude da carga do filtro de adsorção (150) é feita uma conclusão de que existe um processo de abastecimento do tanque.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSOPARA OPERAR UM CONJUNTO DE TANQUES, COM UM TANQUE, ECONJUNTO DE TANQUES ".

A presente invenção refere-se a um processo para operar umconjunto de tanques, com um tanque, especialmente um veículo automotor eum conjunto de tanques que possui um filtro de adsorção para receber subs-tâncias voláteis escoadas do tanque para a concretização do processo.

ESTADO DA TÉCNICA

No caso de veículos automotores acionados por motores decombustão para alimentação perfeita do combustível é forçosamente neces-sária uma ventilação do tanque, de reserva de combustível. No caso docombustível que estiver sendo consumido deve poder penetrar ar dentro dotanque visto que do contrário se formaria um vácuo dentro do tanque e ofluxo do combustível ficaria suspenso. O tanque todavia, deverá ser ventila-do para que o conteúdo do tanque tenha suficiente oportunidade para ex-pansão em caso de aquecimento. Além disso, no abastecimento deve serpossível um escoamento suficiente de ar do tanque a fim de que o combus-tível alimentado não escoe imediatamente em um tubo enchedor previsto notanque.

Nos veículos automotores são progressivamente usados conjun-tos de ventilação de tanque designados On-Board Refueling Vapour Recove-ring (funcionalidade ORVR), nas quais vapor ou gás de combustível a serevaporado, ou seja, excedente não é conduzido para o exterior, mas atravésde uma linha de escape, de grande seção transversal, diretamente em umdispositivo para armazenar os hidrocarbonetos que estão escoando, por e-xemplo, um filtro de carvão ativo. Sistemas atuais de tanques conhecidos doestado da técnica configurados de tal maneira e durante o processo do a-bastecimento do tanque, é regulada a subpressão necessária para o proces-so. O vapor do combustível será alimentado no dispositivo para armazena-gem dos hidrocarbonetos que estão escoando, por exemplo, o filtro de car-vão ativo e no deslocamento do veículo serão alimentados através de umaválvula aeração de tanque eletromagnética para um tubo aspirante do motorde combustão e, portanto, integrados na própria combustão. Desta maneira,pode ser amplamente reduzida a emissão dos vapores de combustível pre-judiciais ao meio ambiente e oriundos do tanque e difundidos no meioambiente pode ser amplamente evitada e ao mesmo tempo os vaporesalimentados ao motor de combustão podem eles próprios ser usados comocombustível, com o que também é reduzido o consumo de combustível.

Para observância de normas legais na Estados Unidos daAmérica do Norte veículos automotores com motor Otto precisam estarequipados com um conjunto para diagnóstico On-board do sistema decombustível. Com este conjunto devem ser reconhecidos vazamentos comum diâmetro superior ou igual a 0,5 mm. Para assegurar que uma tampa dotanque aberta para abastecimento não seja reconhecida como falha devazamento sendo registrado em um coletor de falhas, verifica-se umadistensão do percurso com reconhecimento da alimentação do tanqueatravés de um nível do enchimento do tanque. Um processo desta naturezapassou a ser conhecido, por exemplo, do documento DE 101 39 619 A1.

Para viabilizar uma operação pobre de emissões de um conjunto detanques, especialmente também durante um processo de abastecimento dotanque, com meios mais simples possível e a custo vantajoso, nesteprocesso, por ocasião neste abastecimento do tanque, o nível do tanque éregistrado e na presença de um nível de enchimento máximo do tanque, éativada uma válvula de bloqueio em ação de fechamento. Desta maneira,deverá ser evitado um escapamento de substâncias volatilizadas. Para issotorna-se, todavia, necessária a avaliação de um sinal de nível de enchimentodo tanque que é gerado por um indicador de posição de enchimento. Tendoem vista que em virtude das normas legais todos os componentes que sãoutilizados para o diagnóstico exigido também devem ser controlados quantoa sua capacidade funcional, também terá de ser controlado um indicador denível deste ttjànnstitui objetivo da presente invenção propor um processo paraoperar um conjunto de tanques, contendo um tanque, que sem avaliação deum sinal de nível de enchimento do tanque reconhece um processo de abas-tecimento do tanque que será então considerado, por exemplo, no conjuntopara um diagnóstico On-board do sistema de combustível.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

Esta tarefa será solucionada em um processo para operar umconjunto de tanques, com tanque, especialmente um veículo automotor daespécie inicialmente descrita, pelo fato de que em vista da alimentação dofiltro de adsorção é feito um diagnóstico de um processo de abastecimento.

Além disso, a tarefa era solucionada por um conjunto de tanquesespecialmente de um veículo automotor, contendo um tanque, com um filtrode adsorção para captar de substâncias volatilizadas que abandonam otanque, sendo que um aparelho de comando para registro de sinais estáprevisto caracterizando a carga do filtro de adsorção e baseado no nível dacarga determinam um processo de abastecimento.

A idéia subjacente da invenção consiste em que a partir do a-bastecimento do filtro e adsorção que se modifica em um processo de abas-tecimento do tanque tirar conclusões quanto à existência de um processo deabastecimento a fim de que desta maneira seja evitado o uso de indicadoresde nível de enchimento de tanque de alta precisão bem como avaliação desinais de nível de tanque ou, desde que exista indicadores de nível de tan-que, complementar estas unidades ou, por exemplo, examinar a sua função.

Outras vantagens e características da invenção são objeto dasreivindicações dependentes que se referem à reivindicação 1.

Assim sendo, o abastecimento é determinado e memorizadovantajosamente por lavagem e adaptação do abastecimento durante cadaciclo de deslocamento. É feita uma conclusão então quanto a um processode abastecimento do tanque quando a carga após a paralisação do veículofor maior em um valor que pode ser predeterminado do que a carga antes daparalisação do veículo.

De preferência, para determinação da carga serão consideradasgrandezas e/ou as influências ambientais que caracterizam o estado opera-cional do motor de combustão e/ou as influências ambientais, é, por exem-plo, baseado no tempo de paralisação ou modificação de altura ou tempera-tura externa ou umidade do ar, pressão do ar e etc. Desta maneira, poderáser majorado o grau de precisão da determinação da carga.

Outras vantagens e características da invenção são objeto dadescrição seguinte bem como dos desenhos que representam um exemplode execução da invenção.

DESENHO

O desenho mostra:

a figura 1, de forma esquemática um conjunto de tanques deacordo com a invenção esquematicamente representada e

a figura 2 um processo de acordo com a invenção para operar oconjunto de tanque representado na figura. 1 com base em um diagrama defluxo.

DESCRIÇÃO DO EXEMPLO DE EXECUÇÃO

Um conjunto de tanques apresentado na figura 1 apresenta umtanque de combustível 100 a partir do qual projeta-se um tubo deenchimento 120 por meio do qual o combustível pode ser introduzido no tan-que 100. Na região de uma luva enchedora 140 configurada na extremidadesuperior do tubo 120 está indicado um bocal enchedor 160 introduzido. Naregião superior do tanque 100 projeta-se uma linha de ventilação 130 quedesemboca em um dispositivo para adsorção e armazenagem decombustível, por exemplo, um filtro de carvão ativo. O combustívelevaporado será desta maneira conduzido para o filtro de carvão ativo 150.

Especialmente no abastecimento do tanque 100, vapores de combustíveleventualmente formados serão conduzidos dentro do filtro de carvão ativo150 onde seGSdittHptdéosarvão ativo 150 durante a operação do veículoautomotor, será regenerado temporariamente pelo vapor de combustível atéentão adsorvido através de uma válvula de aeração do tanque 154 ativadode uma linha de comando 155 por um aparelho de comando 110, sendo queeste vapor do combustível é conduzido para uma seção aspirante 170 de ummotor de combustão 180. Nesta hipótese, uma válvula de bloqueio 152 éaberta através de uma linha de comando 153 de maneira que o ar flui atra-vés de uma linha de ventilação 156 no interior do filtro de carvão ativo 150.

Na linha de escapamento 130, além disso, um pouco acima dotanque 100, devido a ponderações no âmbito da segurança, de preferênciaainda está disposto uma válvula Rollover de configuração mecânica (ROV)132. Esta válvula serve para fechar a linha de aeração 130 no caso de umaqueda do veículo, a fim de evitar desta maneira o escoamento desimpedidode combustível dentro do filtro de adsorção 150. Além disso, deve-se obser-var que a válvula de bloqueio 152 também poderá ser operada para um testede estanqueidade do tanque já conhecida e, por exemplo, indicada no do-cumento US 5,890,474 e onde está detalhadamente descrita, realizando aação de fechamento.

Além disso, no motor de combustão 180 estão previstossensores 182 que substituem a captação de grandezas de comando domotor de combustão 180, por exemplo, da mistura de ar e combustível e desemelhantes fatores e que através de uma linha de sinais 184 também sãointroduzidas no aparelho de comando 110.

A configuração de um processo de abastecimento de tanqueserá agora descrita mais detalhadamente em conexão com a Figura 2.

Em um passo 210 será inicialmente examinado se o veículo estáparalisado. Quando isto for o caso, no passo 220 uma variável de marchaserá de 1 majorada: η = η + 1.

Em seguida, no passo 225, será captado e memorizado a cargado filtro de carvão ativo 150 durante um deslocamento seguinte aparalisação. Isto acontece pelo fato de que através do aparelho de comando110 e das linhas de comando 153, 155, as válvulas 152, 154 são ativadas nosentido de sua abertura, de maneira que a carga do filtro de carvão ativo 150será conduzido para tubo aspirante 170 do motor de combustão 180. Pelossensores 182 a carga adaptada do filtro de adsorção do filtro 150 será de-terminada e memorizada quando aqui também grandezas do motor de com-bustão 182, como as rotações e semelhantes fatores já conhecidos, bemcomo influências do meio ambiente, como altura através do zero normal,temperatura ambiente e semelhantes fatores para aumento da precisão dadeterminação do processo de abastecimento são levados em consideração.

No passo 230 será depois determinado o diferencial da cargadesta forma determinada e da carga correspondente verificada durante odeslocamento (n - 1) antes da paralisação do veículo e este fator será de-pois comparado com um valor de umbral S. Caso o diferencial da carga ηapós a paralisação for reduzida pela carga do deslocamento (n - 1) antes daparalisação maior do que o valor de umbral S, será feita a conclusão queexiste um processo de abastecimento de tanque, e este será consideradopasso 240. Caso isto não esteja ocorrendo, será retrocedido a partir do pas-so 210 quando será então determinado se existe um estado de paralisação.

A vantagem do processo ora descrito reside em que paradeterminar um processo para abastecimento de tanque não são necessáriosindicadores de nível de enchimento do tanque e, portanto, também odiagnóstico legalmente relevante desses indicadores de nível de enchimentode tanque pode ser evitado. O processo pode operar sem hardwareadicional e pode de forma simples de custo vantajoso ser implementadocomo programa no aparelho de comando do motor 110. Especialmente, oprocesso não exerce qualquer influência sobre a tranqüilidade de marcha e aemissão de gases de escape visto que a regeneração do filtro de adsorção150 de qualquer maneira é realizado de tempos em tempos em um motor decombustão deste tipo. Além disso, o processo também não exerce influênciasobre a seqüência de outras funções de diagnóstico.

Entende-se que o processo alternativamente também poderá serusado para aperfeiçoar o diagnóstico de um indicador de nível de enchimen-to existente ou, por exemplo, para testar esta unidade.

O processo acima descrito pode também ser empregado duranteum processo de estanqueidade do tanque. Durante um teste de estanquei-dade na qual devem ser determinados vazamentos do conjunto de tanquescom diâmetro superior ou igual a 0,5 mm pela introdução de uma sobrepres-são ou subpressão no conjunto de tanque não deve ser excluído que o tan-que já se encontre aberto porque deve imediatamente ser iniciado um pro-cesso de abastecimento do tanque. Nesta hipótese um vazamento reconhe-cido será considerado como suspeita de falha e na continuação do desloca-mento será testado se houve um abastecimento do tanque. Caso afirmativo,o resultado será eliminado. Caso, todavia, isto não tenha sido o caso, apósum percurso ou tempo que pode ser predeterminado e aplicado será conclu-ído que existe um vazamento e uma falha será registrada em uma memóriade falha.

Claims

1. Processo para operar um conjunto de tanque com um tanque(100) especialmente de um veículo automotor que possui um filtro de adsor-ção (150) para receber de substâncias liqüefeitas que escapam do tanque(100) caracterizado pelo fato de que baseado na carga do filtro de adsorção(150) é feita a conclusão da existência de um processo de abastecimento dotanque.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a carga é determinada por lavagem e adaptação da carga duran-te cada deslocamento do veículo.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizadopelo fato de que é feita a conclusão sobre a existência de um processo deabastecimento do tanque quando o abastecimento durante o deslocamentoe uma paralisação do veículo for maior em um valor predeterminado do queo abastecimento durante o deslocamento antes da paralisação do veículo.

4. Processo de acordo com uma das reivindicações precedentes,caracterizado pelo fato de que para determinar a carga são levados emconsideração o estado operacional do motor de combustão do veículoautomotor, ou seja, grandezas e/ou influências ambientais características.

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelofato de que as grandezas que caracterizam o estado operacional são umaou várias das seguintes: rotações, relação Combustível/ar.

6. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelofato de que as grandezas que caracterizam influências ambientais são umaou várias das seguintes: altura acima do zero normal, temperatura, umidadedo ar, pressão do ar (pressão barométrica).

7. Conjunto de tanques especialmente de um veículo automotorapresentando um tanque (100), um filtro de adsorção (150) para recebersubstâncias líquidas que abandonam o tanque (100) caracterizado pelo fatode que por um aparelho de comando (110) para registrar sinais que caracte-rizam a carga do filtro de adsorção (150) e para determinar um processo deabastecimento do tanque correlato de acordo com o segundo processo deuma das reivindicações precedentes.