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Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Motorsysteme und insbesondere auf Motorsysteme, die unter Kaltstartbedingungen eine Dampfanreicherung des zu einem Motor strömenden Kraftstoffs vornehmen. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine.
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Während der Verbrennung verbrennt eine Brennkraftmaschine Benzin und vermischt Wasserstoff (H2) und Kohlenstoff (C) mit Luft. Die Verbrennung erzeugt chemische Verbindungen wie etwa Kohlendioxid (CO2), Wasser (H2O), Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx), unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC), Schwefeloxide (SOx) und weitere Verbindungen. Während der anfänglichen Startperiode nach längerem Stillstand ist der Motor nach dem Starten noch ”kalt” und die Verbrennung des Benzins unvollständig. Ein Katalysator behandelt Abgase vom Motor. Während der Startperiode ist auch der Katalysator ”kalt” und arbeitet nicht optimal.
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Gemäß einem herkömmlichen Lösungsweg befiehlt ein Motorsteuermodul ein mageres Luft/Kraftstoff-Verhältnis (L/K-Verhältnis) und versorgt den Motor mit einer geringeren Masse an flüssigem Kraftstoff. Bezogen auf die Masse an flüssigem Kraftstoff ist mehr Luft verfügbar, um CO und HC zu verbrennen. Jedoch verschlechtert der Magerzustand die Stabilität der Verbrennung und beeinflusst das Fahrverhalten nachteilig.
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Gemäß einem anderen herkömmlichen Lösungsweg befiehlt das Motorsteuermodul ein kraftstoffreiches Gemisch zugunsten einer stabilen Verbrennung und eines guten Fahrverhaltens. Ein Sekundärlufteinblassystem liefert ein insgesamt zu sauerstoffreichem Abgas führendes L/K-Verhältnis. Die Sekundärluft-Einblasvorrichtung bläst während der anfänglichen Startperiode Luft in den Abgasstrom. Die zusätzliche, eingeblasene Luft erwärmt den Katalysator durch Verbrennen von überschüssigem CO und HC. Der erwärmte Katalysator verbrennt CO und HC und verringert NOx auf niedrigere Emissionspegel. Jedoch erhöht das Sekundärlufteinblassystem die Kosten und die Komplexität des Motorsteuerungssystems und wird nur während einer kurzen, anfänglichen Kaltstartperiode verwendet.
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Die Druckschrift
DE 10 2004 010 888 A1 offenbart einen Verbrennungsmotor mit einem Kraftstoffzufuhrsystem, das in der Lage ist, flüssigen und dampfförmigen Kraftstoff bereitzustellen. Bei einem Kaltstart wird sowohl flüssiger als auch dampfförmiger Kraftstoff an den Motor geliefert, wobei das insgesamt vorliegende Einlass-Luft/Kraftstoff-Verhältnis anhand der Einzel-Luft/Kraftstoff-Verhältnisse des flüssigen und des dampfförmigen Kraftstoffstroms eingestellt wird.
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In der Offenlegungsschrift
DE 100 14 564 A1 ist ein Verbrennungsmotor offenbart, dessen Kraftstoffsystem mit einem Tankentlüftungsventil ausgestattet ist. Bei einem Heißstart wird die Gemischzusammensetzung korrigiert, indem das Tankentlüftungsventil gezielt geöffnet und so Kraftstoffdampf in den Ansaugtrakt geleitet wird.
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In der Druckschrift
EP 0 533 405 A1 ist ein System zur Steuerung der Kraftstoffzufuhr bei einem Verbrennungsmotor mit Tankentlüftungsvorrichtung offenbart. Um eine Fehlanpassung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses aufgrund der Zufuhr von Kraftstoffdämpfen aus der Tankentlüftungsvorrichtung zu vermeiden, wird der Massenstrom des dem Motor zugeführten Kraftstoffdampfs mittels einer kalibrierten Düse ermittelt und die eingespritzte Menge an Flüssigkraftstoff dementsprechend angepasst.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Steuerung von Verbrennungsmotoren bei Zufuhr von sowohl flüssigem als auch dampfförmigem Kraftstoff weiter zu verbessern.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Motorsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Ein Motorsystem gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Motor und ein Kraftstoffsystem, das flüssigen Kraftstoff und dampfförmigen Kraftstoff an den Motor abgibt. Ein Steuermodul kommuniziert mit dem Kraftstoffsystem und stellt den Durchfluss von an den Motor abgegebenem dampfförmigem Kraftstoff auf der Grundlage einer Bestimmung eines Soll-Durchflusses von dampfförmigem Kraftstoff und eines maximal verfügbaren Durchflusses von dampfförmigem Kraftstoff des Kraftstoffsystems ein. Das Steuermodul ermittelt, ob der maximale Dampfdurchfluss größer als der Soll-Dampfdurchfluss ist. Falls dies zutrifft, stellt das Steuermodul den Durchfluss von dampfförmigem Kraftstoff auf den Soll-Durchfluss von dampfförmigem Kraftstoff ein. Falls dies nicht zutrifft, stellt das Steuermodul den Durchfluss von dampfförmigem Kraftstoff auf den maximalen Durchfluss von dampfförmigem Kraftstoff ein.
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Gemäß weiteren Merkmalen bestimmt das Steuermodul den Soll-Dampfdurchfluss anhand eines Massendurchflusses von an den Motor abgegebenem flüssigem Kraftstoff und einer Kühlmitteltemperatur des Motors. Das Steuermodul bestimmt eine Dampfdichte, indem es diese anhand der Temperatur eines Einlasskrümmers schätzt oder alternativ ein Signal von einem Dampfdichtesensor empfängt.
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Gemäß nochmals weiteren Merkmalen bestimmt das Steuermodul den maximalen Tank-Absaugdurchfluss anhand eines von einem Krümmerabsolutdruck-Sensor im Einlasskrümmer gelieferten Signals und der Dampfdichte. Das Steuermodul bestimmt den maximal verfügbaren Durchfluss von dampfförmigem Kraftstoff anhand des maximalen Tank-Absaugdurchflusses und der Dampfdichte.
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Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigt:
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1 einen funktionalen Blockschaltplan eines Motorsteuerungssystems und eines Kraftstoffsystems;
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2 einen Graphen, der ein L/K-Verhältnis von flüssigem Kraftstoff und ein L/K-Verhältnis von dampfförmigem Kraftstoff gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung zeigt;
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3 einen Ablaufplan, der Schritte zeigt, in denen ein Steuerungsverfahren für durch Kraftstoffdampf unterstützten Kaltstart gemäß der Erfindung ausgelöst wird;
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4 einen Ablaufplan, der ausführlich dargelegte Schritte des Steuerungsverfahrens für durch Kraftstoffdampf unterstützten Kaltstart gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung zeigt;
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5 einen Ablaufplan, der Schritte zeigt, in denen die Dampfunterstützung gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung rampenartig verstärkt (ramping in) wird;
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6 einen Ablaufplan, der Schritte zeigt, in denen die Dampfunterstützung gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung rampenartig abgeschwächt (ramping out) wird; und
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7 einen Ablaufplan, der Schritte zeigt, in denen die behälterbezogenen Effekte gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung geschätzt werden.
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Der Begriff ”Modul”, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, eigens zugewiesen oder für eine Gruppe) mit Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführt, eine kombinatorische Logikschaltung oder andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität besitzen.
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In 1 sind zunächst ein Motorsystem 10 und ein Kraftstoffsystem 12 gezeigt. Ein oder mehrere Steuermodule 14 kommunizieren mit dem Motor 10 und dem Kraftstoffsystem 12. Das Kraftstoffsystem 12 versorgt das Motorsystem 10 wahlweise mit flüssigem und/oder dampfförmigem Kraftstoff, wie weiter unten näher beschrieben wird.
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Das Motorsystem 10 umfasst einen Motor 16, einen Ansaug- bzw. Einlasskrümmer 18 und einen Auspuff 20. In den Motor 16 werden Luft und Kraftstoff angesaugt und darin verbrannt. Durch den Auspuff 20 strömen Abgase, die in einem Katalysator 22 behandelt werden. Ein erster und ein zweiter O2-Sensor 24 und 26 kommunizieren mit dem Steuermodul 14 und schicken Abgas-L/K-Verhältnis-Signale an das Steuermodul 14. Am Einlasskrümmer 18 befindet sich ein Krümmerabsolutdruck-(MAP, manifold absolute pressure)-Sensor 27, der anhand des Drucks im Einlasskrümmer 18 ein MAP-Signal liefert. In einem Lufteinlass befindet sich ein Massenluftdurchfluss-(MAF, mass air flow)-Sensor 28, der anhand der Masse der in den Einlasskrümmer 18 strömenden Luft ein MAF-Signal liefert. Das Steuermodul 14 verwendet das MAF-Signal, um das dem Motor 16 bereitgestellte L/K-Verhältnis zu bestimmen. Ein Einlasskrümmertemperatursensor 29 erzeugt ein Ansaug- oder Einlasslufttemperatursignal, das zum Steuermodul 14 geschickt wird.
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Das Kraftstoffsystem 12 umfasst einen Kraftstofftank 30, der flüssigen Kraftstoff und Kraftstoffdämpfe enthält. Vom Kraftstofftank 30 erstreckt sich ein Kraftstoffeinlass 32, der das Befüllen mit Kraftstoff ermöglicht. Ein Tankdeckel 34, der ein Belüftungs- bzw. Entlüftungsloch (nicht gezeigt) aufweisen kann, verschließt den Kraftstoffeinlass 32. Im Kraftstofftank 30 ist eine modulare Behälteranordnung (MRA, modular reservoir assembly) 36 angeordnet, die eine Kraftstoffpumpe 38 enthält. Die MRA 36 umfasst eine Leitung 40 für flüssigen Kraftstoff und eine Leitung 42 für dampfförmigen Kraftstoff.
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Die Kraftstoffpumpe 38 pumpt flüssigen Kraftstoff durch die Leitung 40 für flüssigen Kraftstoff zum Motor 16. Der dampfförmige Kraftstoff strömt durch die Leitung 42 für dampfförmigen Kraftstoff in einen eingebauten Benzindampfrückgewinnungs-(ORVR, on-board refueling vapor recovery)-Behälter 44. Eine Leitung 48 für dampfförmigen Kraftstoff verbindet einen Dampfdichtesensor 45 mit einem Absaug-Magnetventil 46 und dem ORVR-Behälter 44. Das Steuermodul 14 moduliert das Absaug-Magnetventil 46, um wahlweise einen Strom von dampfförmigem Kraftstoff zum Motor 16 zu ermöglichen. Das Steuermodul 14 moduliert ein Behälterentlüftungs-Magnetventil 50, um wahlweise einen Luftstrom aus der Umgebung in den ORVR-Behälter 44 zu ermöglichen.
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Mit Bezug auf die 2 und 3 wird ein Steuerungsverfahren für durch Kraftstoffdampf unterstützten Kaltstart ausführlich beschrieben. Im Allgemeinen wird dampfförmiger Kraftstoff verwendet, um das L/K-Gemisch während des Kaltstarts des Motors 16 zu ergänzen und anzureichern. Der dampfförmige Kraftstoff im Kraftstofftank 30 behält ein vorhersagbares L/K-Verhältnis zwischen Motorkaltstarts bei. Das L/K-Verhältnis des Kraftstoffs kann anhand der Temperatur und einer Bewertung des Dampfdrucks des Kraftstoffs nach Reid (RVP, Reid vapor pressure) geschätzt werden. Der RVP-Wert des Kraftstoffs wird beispielsweise während eines geregelten, stationären Motorbetriebs anhand des Kohlenwasserstoff-Absaugdurchflusses und der Temperatur des Kraftstofftanks 30 geschätzt.
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Der dampfförmige Kraftstoff ist im Allgemeinen sehr fett. Daher kann eine relativ kleine Menge an dampfförmigem Kraftstoff einen wesentlichen Anteil des Kraftstoffs, der zum Kompensieren des Motors 16 erforderlich ist, beisteuern. Der dampfförmige Kraftstoff steht im Kraftstofftank 30 unter atmosphärischem Druck. Zur Vornahme einer Füllung des Drosselventils und eines schnellen Gasgebens ist gewöhnlich eine ausreichende Menge an dampfförmigem Kraftstoff vorhanden. Wie in 2 graphisch gezeigt ist, kann dampfförmiger Kraftstoff mit einem L/K-Verhältnis innerhalb des Zielbereichs von etwa 2 bis 3 in Verbindung mit flüssigem Kraftstoff mit einem L/K-Verhältnis von bis zu 18 oder 20 bereitgestellt werden, um ein Ziel-Abgas-L/K-Verhältnis von etwa 15,5 zu erreichen.
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Wie in 3 im Einzelnen gezeigt ist, bestimmt das Steuermodul 14 nach dem Eintreten des Zündung-Ein-Ereignisses im Schritt 100 die Menge an flüssigem Kraftstoff, die während des Motoranlassens (d. h. der anfänglichen Zündung) erforderlich ist. Im Schritt 102 werden gegenwärtig verfügbare Parameter, die die Motorkühlmitteltemperatur (TCOOL), die Umgebungslufttemperatur (TAMB) und die Kraftstofftemperatur (TFUEL) umfassen, gemessen. Im Schritt 104 wird der Motor durch Starten zum Laufen gebracht, wobei er anfänglich flüssigen Kraftstoff mit einem Anfangs-L/K-Verhältnis verbrennt. Im Schritt 106 wird die Einlasskrümmertemperatur (TIM) gemessen und mit einem im Voraus bestimmten Temperaturbereich verglichen. Wenn TIM außerhalb des Temperaturbereichs liegt, betreibt im Schritt 108 das Steuermodul 14 den Motor nur mit flüssigem Kraftstoff. Wenn TIM innerhalb des Temperaturbereichs liegt, löst das Steuermodul 14 eine Dampfanreicherungsbetriebsart aus. In einer Ausführungsform liegt der vorbestimmte Temperaturbereich zwischen etwa –1,1°C und +29,5°C, obwohl auch andere Temperaturwerte verwendet werden können.
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Alternativ wird im Schritt 106 die Einlassventiltemperatur geschätzt und mit einem Schwellenwert verglichen. Die Einlassventiltemperatur wird anhand der Motorkühlmitteltemperatur, der Motordrehzahl, des Krümmerabsolutdrucks (MAP) und eines Äquivalenzverhältnisses geschätzt. Das Äquivalenzverhältnis ist als stöchiometrisches L/K-Verhältnis dividiert durch das Ist-L/K-Verhältnis definiert. Ein Modell für die Vorhersage der Einlassventiltemperatur ist in dem Bericht ”Intake-Valve Temperature and the Factors Affecting It”, Alkidas, A. C., SAE Paper 971729, 1997, der hier in seiner Gesamtheit aufgenommen ist, bereitgestellt. Wenn die Einlassventiltemperatur höher als der Schwellenwert ist, betreibt das Steuermodul 14 im Schritt 108 den Motor nur mit flüssigem Kraftstoff. Wenn die Einlassventiltemperatur niedriger als der Schwellenwert ist, löst das Steuermodul 14 im Schritt 110 die Dampfunterstützungsbetriebsart aus. Die Schwellentemperatur ist bei 120°C vorgesehen, jedoch darf sich der spezifische Wert der Schwellentemperatur selbstverständlich ändern.
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Mit Bezug auf 4 wird nun die Dampfunterstützungsbetriebsart 110 ausführlich beschrieben. Die Steuerung beginnt im Schritt 114. Im Schritt 116 bestimmt die Steuerung, ob die Dampfunterstützung aktiv ist. Wenn die Dampfunterstützung nicht aktiv ist, verkleinert (ramps out) die Steuerung im Schritt 118 einen Dampf-Rampenfaktor (VRF, vapor ramp factor) rampenartig und endet im Schritt 120. Wenn die Dampfunterstützung aktiv ist, vergrößert (ramps in) die Steuerung den VRF im Schritt 124 rampenartig. Der VRF wird verwendet, um die Durchflussmenge an dampfförmigem Kraftstoff, der an den Motor 18 abgegeben wird, schrittweise zu erhöhen. Die Schritte 118 bzw. 124 zum rampenartigen Vergrößern oder Verkleinern (ramping in or out) der Menge an dampfförmigem Kraftstoff werden später näher beschrieben.
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Im Schritt 128 wird ein Soll-Dampfdurchfluss (%) bestimmt. Der Soll-Dampfdurchfluss kann ein Prozentsatz (%) sein, der anhand der Motorkühlmitteltemperatur TCOOL, die vom Einlasskrümmertemperatursensor 29 geliefert wird, geschätzt und über eine Verweistabelle bestimmt wird. Im Schritt 130 wird ein als Durchfluss in g/s definierter Soll-Dampfdurchfluss bestimmt. Soll-Dampfdurchfluss (g/s) = Massendurchfluss von flüssigem Kraftstoff(g/s)·Soll-Dampfdurchfluss (%). Der Massendurchfluss von flüssigem Kraftstoff ist die Masse an flüssigem Kraftstoff, die in den Motor 16 eingespritzt wird.
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Im Schritt 134 wird eine Dampfdichte bestimmt. Die Dampfdichte in g/l kann anhand der Einlasskrümmertemperatur TIM über ein Kennfeld geschätzt werden. Alternativ kann die Dampfdichte durch den Dampfsensor 45 gemessen werden.
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Im Schritt 136 wird ein maximaler Tank-Absaugdurchfluss in l/s bestimmt. Der maximale Tank-Absaugdurchfluss (l/s) kann anhand des vom MAP-Sensor 27 gelieferten Signals über ein Kennfeld geschätzt werden. Im Schritt 138 wird ein maximaler Dampfdurchfluss in g/s bestimmt. Der maximale Dampfdurchfluss (g/s) kann nach der folgenden Gleichung berechnet werden: maximaler Dampfdurchfluss (g/s) = maximaler Tank-Absaugdurchfluss (l/s)·Dampfdichte (g/l)·C, wobei C die behälterbezogenen Effekte, die mit dem ORVR-Behälter 44 verbunden sind, berücksichtigt. Die behälterbezogenen Effekte C werden weiter unten näher beschrieben.
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Im Schritt 140 ermittelt die Steuerung, ob der maximale Dampfdurchfluss (g/s) größer als der Soll-Dampfdurchfluss (g/s) ist. Wenn der maximale Dampfdurchfluss (g/s) nicht größer als der Soll-Dampfdurchfluss (g/s) ist, setzt die Steuerung im Schritt 142 einen Ist-Dampfdurchfluss VRactual auf den maximalen Dampfdurchfluss. Der Ist-Dampfdurchfluss VRactual wird gesteuert, indem das Absaug-Magnetventil 46 beispielsweise durch Pulsweitenmodulation moduliert wird. Wenn der maximale Dampfdurchfluss (g/s) größer als der Soll-Dampfdurchfluss (g/s) ist, setzt die Steuerung im Schritt 144 den Ist-Dampfdurchfluss VRactual auf den Soll-Dampfdurchfluss (g/s). Der Ist-Dampfdurchfluss VRactual ist eine Funktion des MAP, des Soll-Dampfdurchflusses (g/s) und der Dampfdichte (g/l). Genauer kann VRactual als Dampf-Tastverhältnis gekennzeichnet werden. Das Dampf-Tastverhältnis ist die Menge an Dampf, die das Absaug-Magnetventil 46 beispielsweise durch Pulsweitenmodulation zum Motor 16 strömen lässt. Das Dampf-Tastverhältnis ist eine Funktion des MAP und des Verhältnisses von Soll-Dampfdurchfluss (g/s) zu Dampfdichte (g/l). Das Dampf-Tastverhältnis kann über ein Kennfeld bestimmt werden.
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Im Schritt 148 führt die Steuerung in Reaktion auf die Dampfunterstützung Korrekturen aus, die eine Dampf-L/K-Korrektur, eine Dampfunterstützungs-L/K-Korrektur und eine Warmlauf-Zündzeitpunkt-Korrektur umfassen. Diese Korrekturen tragen dem durch dampfförmigen Kraftstoff ergänzten flüssigen Kraftstoff, der sich aus der Dampfunterstützung ergibt, Rechnung. Die Dampf-L/K-Korrektur kompensiert die Dampfunterstützung und ist eine Funktion des Ist-Dampfdurchflusses VRactual. Die Dampf-L/K-Korrektur kann über eine Verweistabelle bestimmt werden. Die Dampfunterstützungs-L/K-Korrektur ist gleich der Summe aus einem Start-Anreicherungsfaktor und der Dampf-L/K-Korrektur. Der Start-Anreicherungsfaktor ist eine Variable, die auf der Grundlage der Betriebsbedingungen festgelegt wird und über eine Verweistabelle bestimmt werden kann. Die Warmlauf-Zündzeitpunkt-Korrektur ist eine Funktion des Ist-Dampfdurchflusses VRactual, der Motordrehzahl und der Motorlast. Die Warmlauf-Zündzeitpunkt-Korrektur kann über eine Verweistabelle bestimmt werden.
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Der Schritt 124, in dem der VRF rampenartig vergrößert wird (ramped in), wird unter Bezugnahme auf 5 ausführlicher beschrieben. Die Steuerung beginnt mit dem Schritt 126. Im Schritt 128 wird der VRactual auf den Soll-Dampfdurchfluss gesetzt. Im Schritt 130 wird der VRF nach der folgenden Gleichung bestimmt: (VRF)n = (VRF)n-1 + Dampffüllung, wobei die Dampffüllung eine Funktion des Tank-Absaugdurchflusses (durch das Absaugventil 46) und des Luftdurchflusses zum Motor 16 (durch den MAF 28). Die Dampffüllung kann über ein Kennfeld bestimmt werden. Im Schritt 132 ermittelt die Steuerung, ob der VRF größer als 1 ist. Wenn der VRF größer als 1 ist, kehrt die Steuerung im Schritt 134 zurück. Wenn der VRF nicht kleiner als 1 ist, wird im Schritt 138 der flüssige Kraftstoff bestimmt. Der flüssige Kraftstoff wird nach der folgenden Gleichung bestimmt: (flüssiger Kraftstoff)n = (flüssiger Kraftstoff)n-1 – (VRactual·VRF)
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Die Steuerung kehrt im Schritt 134 zurück.
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Der Schritt 118, in dem der VRF rampenartig verkleinert wird (ramped out), wird unter Bezugnahme auf 6 ausführlicher beschrieben. VRactual wird im Schritt 140 nach der folgenden Gleichung bestimmt: (VRactual)n = (VRactual)n-1 – (MAF),
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Im Schritt 142 bestimmt die Steuerung, ob VRactual kleiner oder gleich 0 ist. Wenn VRactual kleiner oder gleich 0 ist, kehrt die Steuerung im Schritt 146 zurück. Wenn VRactual nicht kleiner oder gleich 0 ist, wird im Schritt 148 der flüssige Kraftstoff nach der folgenden Gleichung bestimmt: (flüssiger Kraftstoff)n = (flüssiger Kraftstoff)n-1 – (VRactual)
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Die Steuerung kehrt im Schritt 146 zurück.
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In 7 ist die Schätzung der behälterbezogenen Effekte C, die allgemein mit dem Bezugszeichen 150 bezeichnet sind, gezeigt. Die behälterbezogenen Effekte C werden bestimmt, um der Behältersättigung Rechnung zu tragen. Die Behältersättigung kann als Masse-Funktion gemessen werden, weshalb sie als Tank-Absaugsättigungsmasse (TSM, tank purge saturation mass) bezeichnet wird. Eine Behältersättigung tritt ein, wenn das Absorptionsmittel wie etwa Kohlenstoff im ORVR-Behälter 44 keinen zusätzlichen Kraftstoffdampf absorbieren kann. Die Steuerung beginnt mit dem Schritt 152. Im Schritt 154 wird eine Behälter-Tank-Absaugmasse (CPM, canister tank purge mass) nach der folgenden Gleichung bestimmt: (CPM)n = (CPM)n-1 + (Tank-Absaugdurchfluss)·(Dampfdichte)·(Zeit)
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Im Schritt 158 ermittelt die Steuerung, ob die CPM größer als die Tank-Absaugsättigungsmasse TSM ist. Wenn die CPM größer als die TSM ist, kehrt die Steuerung im Schritt 160 zurück. Wenn die CPM nicht größer als die TSM ist, wird im Schritt 162 der Dampfdurchfluss auf 0 gesetzt. Die Steuerung endet mit dem Schritt 160.
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Zusammengefasst stellt die Erfindung ein Motorsystem bereit, das einen Motor und ein Kraftstoffsystem, das flüssigen Kraftstoff und dampfförmigen Kraftstoff an den Motor abgibt, umfasst. Ein Steuermodul kommuniziert mit dem Kraftstoffsystem und moduliert den an den Motor abgegebenen dampfförmigen Kraftstoff auf der Grundlage einer Bestimmung eines Solldurchflusses von dampfförmigem Kraftstoff und eines maximal verfügbaren Durchflusses von dampfförmigem Kraftstoff des Kraftstoffsystems. Das Steuermodul bestimmt den Soll-Dampfdurchfluss anhand des Massendurchflusses von an den Motor abgegebenem flüssigem Kraftstoff und der Kühlmitteltemperatur des Motors. Das Steuermodul bestimmt eine Dampfdichte, indem es diese anhand einer Temperatur eines Einlasskrümmers schätzt oder alternativ ein Signal von einem Sensor empfängt.
