CN101258320A - 运行具有燃料箱的燃料箱装置的方法和燃料箱装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行特别是汽车的具有燃料箱(100)的燃料箱装置的方法，所述燃料箱装置具有吸附式过滤器(150)，用于容纳从燃料箱(100)中挥发出的物质，其中根据吸附式过滤器(150)的吸收量推断加油过程。

Description

运行具有燃料箱的燃料箱装置的方法和燃料箱装置
本发明涉及一种运行特别是汽车的具有燃料箱的燃料箱装置的方法，以及用于执行此方法的燃料箱装置，这种燃料箱装置具有用于容纳从燃料箱中挥发出来的物质的吸附式过滤器。
现有技术
在由内燃机驱动的汽车中，为了顺利的补充燃料，需要强制地给燃料储备箱换气。在消耗燃料时必须能给燃料箱补充空气，因为否则燃料箱中会形成真空，燃料流会停止。为了在加热时能给燃料提供足够的膨胀条件，也必须给燃料箱通气。此外，在加油时必须有足够的空气从燃料箱中出来，以使加进的燃料不会马上又从设置在燃料箱上的注入管喷出。
在汽车中越来越多地使用具有所谓的“车载油气回收系统”-OnBoard Refueling Vapour Recovering(ORVR)功能的燃料箱换气装置。在这些装置中，不是将汽化的或者多余的燃料蒸汽或者燃气排放到大气中，而是通过具有大截面的通风管道直接导入到用于存储排出的碳氢化合物的装置，例如活性炭过滤器中。在这种情况中，现有技术已公开的实际加油系统是如此构造的，即在加油过程中设置为此所需要的负压。燃料蒸汽存储在用于存储排出的碳氢化合物的装置中，例如活性炭过滤器中，并且在汽车行驶运行中，通过电磁燃料箱换气阀到内燃机的进气管中，并且因此输送到燃烧中。通过这一措施，在很大程度上阻止了对环境有害的燃料蒸汽从燃料箱排放到大气中，并且同时将输送给内燃机的蒸汽本身又用作燃料，这样也降低了油耗。
为了遵守法规，在美国汽车必须装备一种具有车载燃料系统诊断装置的汽油机。采用此装置可识别其直径大于或者等于0.5毫米的泄露。为了保证为加油而打开的燃料箱盖不被识别为泄露故障，并被存入故障存储器中，通过针对油量水平增加的加油识别取消行程回弹。例如DE101 39 619 A公开了这种方法。为了用尽可能简单并且成本有利的装置，特别是也在加油过程中使得燃料箱装置的少排放运行成为可能，在此方法中，在给燃料箱加油时对油量水平进行检测，并且当油量水平最大时控制关闭截止阀。通过此措施可避免挥发物质的泄漏。然而为此需要对由油量水平传感器产生的油量水平信号进行评估。由于根据法规，也必须对用于要求诊断所使用的所有部件对它们的功能性进行监控，所以也必须对这种类型的油量水平传感器进行监控。
现在本发明的任务是提供一种具有燃料箱的燃料箱装置的运行方法。该方法无需对油量水平信号进行评估就可识别加油过程，然后例如在燃料系统的车载诊断装置中对该加油过程加以考虑。
本发明的优点
在用于运行特别是汽车的具有燃料箱的本文开头所述类型的燃料箱装置的方法中，这个任务是通过下述措施完成的，即根据吸附式过滤器的吸收量(Beladung)推断加油过程。
此外，这个任务还通过一种特别是汽车的燃料箱装置得以完成。该燃料箱装置具有燃料箱以及用于容纳从燃料箱中挥发出来的物质的吸附式过滤器，其中，设置有用于检测信号的控制器。这些信号描述吸附式过滤器的吸收量特性，并且根据该吸收量得出加油过程。
本发明的基本构思是，从在加油过程中吸附式过滤器的变化的吸收量推断出加油过程，为的是避免使用高精度的油量水平传感器和对油量水平信号进行评估，或者要是存在油量水平传感器，就对油量水平传感器进行补充，或者例如对油量水平传感器的功能进行检查。
本发明的其它优点和特征是引用权利要求1的从属权利要求的主题。
这样，优选地通过在每个行驶循环中对吸收量的冲洗和调节来确定和存储吸收量。然后当汽车停止后的吸收量比在汽车停止前的吸收量大出可预先规定的数值时，就推断出加油过程。
为确定所述吸收量，优选对描述内燃机的运行状态特性的参数，和/或描述环境影响特性的参数考虑加以考虑，例如使用寿命，或者高度变化，或者外部温度，或者空气湿度、空气压力等。这样就可提高吸收量确定的精度。
本发明的其它优点和特征是下述说明以及本发明的实施例附图的主题。
附图
附图示出：
图1根据本发明的燃料箱装置的示意图；
图2根据本发明运行图1中所示燃料箱装置的方法的流程图。
实施例说明
在图1中所示的燃料箱装置具有燃料箱100。从该燃料箱中引出注入管120。借助于该注入管将燃料注入燃料箱100中。在构造在注入管120的上端部的注入接头140的区域中，示出了插入的喷嘴160。在燃料箱100的上部区域，从燃料箱中引出通气管道130。该通气管道汇入到用于吸附和存储燃料的装置中，例如活性炭过滤器内。汽化的燃料按照这种方式被输送到活性炭过滤器150中。特别是在给燃料箱100加油时，例如形成的燃料蒸汽被引入到活性炭过滤器150中，并且在那里被收集。
当汽车行驶运行时，借助于通过控制管道155由控制器110控制的燃料箱通气阀154，活性炭过滤器150暂时地从至此时被吸附的燃料蒸汽中还原，其措施是，燃料蒸汽被引导到内燃机180的进气管道170中。在这种情况中，通过控制管道153将截止阀152打开，这样，空气就经过通风管道156流入到活性炭过滤器150中。
此外，在通气管道130中，出于安全的考虑，在燃料箱100的上部附近优选地还设置有机械构造的翻车事故安全阀(Rollover-Ventil(ROV))132。这个翻车事故安全阀用于当汽车翻倒时关闭通气管道130，为的是通过此措施阻止燃料毫无阻碍地进入到吸附式过滤器150中。此外需要说明的是，为了进行本身已公开的并且例如源自US5,890,474，且在那里有详细说明的燃料箱的密封性检查，也可接着对截止阀152进行控制。
此外，在内燃机180上设置了传感器182。这些传感器替代地用于检测内燃机180的，例如油气混合气等的控制参数，并且它们也通信号线路184输送到控制器110。
下面结合图2对加油过程的检测进行详细的说明。
在步骤210中，首先检测汽车是否处于停止状态。若情况是这样，则在步骤220中将动态变量提高1：n＝n+1。
然后在步骤225中检测在停止状态之后的行车期间活性炭过滤器150的吸收量。这是这样进行的，即通过控制器110经控制线路153或155对阀门152或154进行控制打开，这样活性炭过滤器150的吸收量被输送到内燃机180的进气管170。通过传感器182，吸附式过滤器150的已调节的吸收量得以测取并且存储，其中，为了提高吸收量的确定精确度，特别地也考虑内燃机180的控制参数，如已知的转速和类似参数，以及环境的影响，如海拔高度、环境温度和类似参数。
然后在步骤230中，确定按这种方式确定的吸收量与汽车在停止前在行驶期间(n-1)中相应检测到的吸收量之间的差值，并且将这个差值和阈值S进行比较。如果停止后行驶n的吸收量减去停止前的行驶(n-1)的吸收量所得的差值大于阈值S，则得出存在加油过程的结论，并且(在步骤240中)考虑这个过程。若情况不是这样，则返回到步骤210的前面，在该步骤中检测是否存在停止过程。
所述方法的优点在于，检测加油过程不需要油量水平传感器，并且因此也可避免对这些油量水平传感器进行有关法规的诊断。此外本方法也可没有附加的硬件，并且可以简单并且成本有利地作为发动机控制器110中的程序进行实施。特别是本方法对运转平稳性和废气排放没有任何影响，因为在这种类型的内燃机中本来就随时进行吸附式过滤器150的还原。此外，本发明也对其它的诊断功能的运行没有影响。
当然，本方法替代地也可用于改进现有的对油量水平传感器的诊断，或者例如用于对它进行检测。
所述方法也可在检查燃料箱的密封性时使用。借助这种密封性检查，通过给燃料箱输入过压或者负压会检测出燃料箱装置的直径大于或者等于0.5毫米的泄露，尽管如此，在这种密封性检查中不排除燃料箱已打开，因为加油过程应立即进行。在这种情况中，将识别的泄露视为有故障嫌疑的，并且在继续的流程中进行检查是否存在加油。若存在加油，则放弃这个结果。假若不存在加油，则在可规定的运行路程或者时间之后推断出有泄露，并且将此故障记录到故障存储器中。

Claims (7)

1.用于运行特别是汽车的具有燃料箱(100)的燃料箱装置的方法，所述燃料箱装置具有吸附式过滤器(150)，用于容纳从燃料箱(100)中挥发出的物质，其特征在于，根据吸附式过滤器(150)的吸收量推断出加油过程。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸收量通过在汽车的每次行驶期间的对所述吸收量的冲洗和调节来确定。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当汽车行驶期间和停止期间的吸收量比汽车停止前的行驶期间的吸收量大出可预先规定的数值时，就推断出加油过程。
4.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了确定吸收量，对表明了汽车内燃机的运行状态特性的参数和/或表明了环境影响特性的参数加以考虑。
5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，所述表明了运行状态特性的参数是下述参数之一或者多个：转速、燃料/空气比。
6.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，所述表明了环境影响特性的参数是下述参数之一或者多个：海拔高度、温度、空气湿度、空气压力。
7.燃料箱装置，特别是汽车的燃料箱装置，具有燃料箱(100)、用于容纳从燃料箱(100)中挥发出来的物质的吸附式过滤器(150)，其特征在于用于采集信号的控制器(110)，这些信号表明了吸附式过滤器(150)的吸收量的特性，并且用于按照前述权利要求中任一项所述的方法确定加油过程。
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