DE102007034336A1 - Verfahren zur Betankungserkennung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betankungserkennung bei einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, die mit unterschiedlichen Kraftstoff-Mischungsverhältnissen betrieben werden kann und bei der das Kraftstoff-Mischungsverhältnis innerhalb der Brennkraftmaschine im Bereich einer Kraftstoffzumischung bestimmt wird, wobei sowohl die Füllstandszunahme bei stehendem Kraftfahrzeug als auch bei bewegtem Kraftfahrzeug bestimmt wird. Mit diesem Verfahren kann die Genauigkeit hinsichtlich der Information, dass eine Betankung vorliegt und wann die Kraftstoff-Front mit ggf. geänderten Eigenschaften an dem Kraftstoffzumesssystem der Brennkraftmaschine ankommt, deutlich verbessert werden. Insbesondere Fehlinformationen, die aus der ausschließlichen Füllstandsbestimmung bei stehendem Fahrzeug resultieren würden, können damit vermieden werden.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betankungserkennung bei einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, die mit unterschiedlichen Kraftstoff-Mischungsverhältnissen betrieben werden kann, und bei der das Kraftstoff-Mischungsverhältnis innerhalb der Brennkraftmaschine im Bereich einer Kraftstoffzumischung bestimmt wird.
  • Heutige Brennkraftmaschinen nach dem Otto-Prinzip werden in der Regel mit einem aus Erdöl gewonnenen, kohlenwasserstoffhaltigen Kraftstoff wie Benzin oder Super-Benzin betrieben. Alternativ werden zunehmend auch aus Pflanzen, beispielsweise aus Zuckerrohr gewonnene Alkohole, wie Ethanol als Kraftstoff verwendet.
  • Ein Kraftfahrzeug, welches beide Kraftstoffarten verträgt, wird als an den Kraftstoff anpassungsfähiges Fahrzeug, oder auch „Flexible Fuel Vehicle" oder kurz „Flex-Fuel Vehicle" (FFV) oder Flex-Power-Fahrzeug genannt. Diese Art von Fahrzeugen können sowohl mit reinem Benzin, als auch mit verschiedenen ähnlichen Kraftstoffen, wie beispielsweise Ethanol, Bioethanol oder Methanol-Benzin-Gemischen betrieben werden. Reines Ethanol wird als E100-Kraftstoff bezeichnet. Reines Benzin wird dagegen als E0-Kraftstoff bezeichnet. Eine beliebige Mischung mit xx% Ethanol wird als Exx bezeichnet. In Europa und in den USA übliche ethanolhaltige Kraftstoffe beinhalten etwa 75 bis 85% Ethanol (E75 bzw. E85). Der Rest, 15 bis 25% ist Benzin.
  • Da Ethanol gegenüber Benzin ein signifikant kleineres stöchiometrisches Verhältnis bei der Verbrennung aufweist (9,0 statt 14,7), wird bei stöchiometrischem Motorbetrieb bei Ethanol eine erhöhte Einspritzmenge benötigt. Erschwert wird dies, da sich im Kraftstofftank beliebige Mischun gen infolge der zugetankten Kraftstoffe ergeben können. Die genaue Kenntnis des Ethanolgehaltes im Kraftstoff verbessert signifikant die Fahreigenschaften des Fahrzeugs sowie die Kaltstartfähigkeit.
  • Die Motorsteuerung der Flex-Fuel Vehicle muss daher die Motorfunktion, insbesondere die Einspritzfunktion bzw. die Einspritzkennfelder, an das entsprechende Kraftstoffmischungsverhältnis anpassen. Dafür ist eine sichere Erkennung des im Tank vorhandenen Kraftstoff-Mischungsverhältnisses erforderlich. Dabei wird davon ausgegangen, dass sich das Mischungsverhältnis im Tank nur dann ändern kann, wenn auch eine Menge Kraftstoff hinzugetankt wurde. Daher kommt der Betankungserkennung eine tragende Rolle in einem Flex-Fuel-Konzept zu.
  • Stand der Technik ist eine Erkennung, die die Füllstandsänderung bei stehendem Fahrzeug detektiert (Tankgeber, Signal an Klemme 15). Eine Betankung bei laufendem Motor wird nicht erkannt. Nachteilig ist dabei, dass bei stehendem Fahrzeug der gemessene Füllstand sehr stark vom Schrägstand des Fahrzeugs abhängt.
  • Eine Betankungserkennung soll möglichst schnell eine Betankung erkennen und die Information an das Gemischadaptionssystem der Brennkraftmaschine weiterleiten. Spätestens, wenn nach Betanken neuer Kraftstoff, mit anderen Eigenschaften, an der so genannten Fuel-Rail bzw. an dem Kraftstoffzumesssystem der Brennkraftmaschine angekommen ist, muss die Information über eine zurückliegende Betankung vorliegen. In diesem Fall werden Gemischadaption und Tankentlüftung gesperrt und es wird auf die Adaption des Ethanolgehaltes umgestellt.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein hinsichtlich der Genauigkeit verbessertes Verfahren zur Betankungserkennung bereitzustellen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vorteile der Erfindung
  • Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass sowohl die Füllstandszunahme bei stehendem Kraftfahrzeug als auch bei bewegtem Kraftfahrzeug bestimmt wird. Gegenüber einer Betankungser kennung, die rein auf dem Füllstandssignal bei stehendem Fahrzeug beruht, hat dies den Vorteil, dass Fehlmessungen, die beispielsweise auf nicht zuverlässig ermittelten Füllständen beim Abstellen des Fahrzeugs beruhen, vermieden werden. Diese Fehlmessungen können insbesondere dann auftreten, wenn der Fahrer vor dem Stillstand des Fahrzeugs den Zündschlüssel zurückdreht und der Füllstandsgeber nicht im Nachlauf auswertbar ist. Dieser so genannte Abstellfüllstand berücksichtigt dann nicht den eventuellen Schrägstand des Fahrzeugs. Die Betankungserkennung bei stehendem Fahrzeug ermöglicht dabei allerdings zunächst eine schnelle Information über eine mögliche Betankung, die dann durch die Füllstandsermittlung bei fahrendem Kraftfahrzeug hinsichtlich der Genauigkeit verbessert werden kann.
  • Vorteilhaft ist es, wenn als Füllstandszunahme ein Wert für eine relative Betankung ermittelt wird, wobei die relative Betankung als Verhältnis der Kraftstoffzunahme zur ursprünglichen Kraftstoffmenge bestimmt wird.
  • In bevorzugter Verfahrensvariante ist vorgesehen, dass der Wert für die Füllstandszunahme aus einer Überblendung von einem bei stehendem Kraftfahrzeug ermittelten Wert und einem bei bewegtem Kraftfahrzeug ermittelten Wert bestimmt wird. Dabei ist vorgesehen, dass eine Überblendgeschwindigkeit bei der Überblendung in Abhängigkeit von einer ermittelten Güte des Füllstandes bei bewegtem Kraftfahrzeug gewählt wird. Im Allgemeinen ist die Genauigkeit des Wertes bei fahrendem Fahrzeug höher, da man aus einer sehr langsamen Filterung des Füllstandsignals einen guten Mittelwert erhält. Dazu wird die Füllstandszunahme bei bewegtem Kraftfahrzeug durch eine zeitliche Mittelung der aktuellen Füllstandswerte mittels einer Tiefpass-Funktion ermittelt. Dadurch wird eine präzise Mittelung des Füllstandes bei bewegtem Fahrzeug grundsätzlich ermöglicht.
  • In der Regel handelt es sich bei Füllstandsschwankungen um kein symmetrisches Pendeln um den Mittelwert. Eine einfache Tiefpass-Filterung reicht daher oft nicht aus. Wird die zeitliche Mittelung der aktuellen Füllstandswerte mittels einer unsymmetrischen Tiefpass-Funktion ermittelt, bei denen positive Abweichungen vom Mittelwert gegenüber den negativen Abweichungen vom Mittelwert mit einem unterschiedlichen Faktor gewichtet werden, können unsymmetrische Kraftstoffschwankungen im Tank, so genannter „Schwapper", beispielsweise aufgrund nicht symmetrisch eingebauter Füllstandsgeber, bei denen beispielsweise kurzfristige Füllstandsabnahmen stärker ausfallen als die kurzfristigen Füllstandsanstiege, besser beherrscht werden.
  • In bevorzugter Verfahrensvariante ist vorgesehen, dass bei der Füllstandszunahme bei bewegtem Kraftfahrzeug eine Füllstandsmodellberechnung eingesetzt wird, welches den Tankfüllstand durch langsame Regelung des Füllstandssignals eines Füllstandgebers ermittelt und dessen Regelverhalten eine adaptierbare Zeitkonstante besitzt. Durch die Anpassung der Zeitkonstante beim Regelverhalten kann erreicht werden, dass das Füllstandsmodell auf äußere Einflüsse schneller reagieren kann. Weicht beispielsweise das Füllstandsmodell nach oben von diesem langzeitstabilen Füllstand ab, so wird eine nicht gelernte Betankung vermutet und die Zeitkonstante des Füllstandmodells wird erheblich verkleinert. Damit ist es möglich, ein sehr stabiles langsam adaptierendes Modell einzusetzen, welches sich bei Betankung jedoch sehr schnell anpassen kann.
  • Dabei ist es von Vorteil, wenn bei der Füllstandszunahme bei bewegtem Kraftfahrzeug eine Füllstandsmodellberechnung eingesetzt wird, welche den Tankfüllstand durch langsame Regelung des Füllstandssignals eines Füllstandgebers ermittelt und dessen Regelgeschwindigkeit mindestens vom Signal des Füllstandgebers und einem Wert für einen modellierten Tankfüllstand so wie einem anderen Wert abhängt. Dies kann beispielsweise mittels einer Kennfeldberechnung für die Zeitkonstante bzw. die Integrationsgeschwindigkeit geschehen. Damit lassen sich beispielsweise die so genannten unsymmetrischen „Schwapper" sehr schnell ausregeln. Ein Kennfeld, aufgespannt über das aktuelle Füllstandssignal des Füllstandgebers im Tank und über den modellierten Tankfüllstand ermöglicht es, dass „Schwapper" noch oben, d. h. aktueller Füllstand ist größer als der modellierte Füllstand, beispielsweise schneller gelernt werden können als „Schwapper" nach unten, d. h. der aktueller Füllstand ist kleiner als der modellierte Füllstand. Durch einen derartigen unsymmetrischen Eingriff beim Regelverhalten kann das im Allgemeinen unsymmetrische Verhalten im Tank schneller erfasst und ausgeregelt werden. Mit dieser Art der Kennfeldberechnung kann die Regelung auch für unterschiedlich hohe Füllstände angepasst werden. Es zeigt sich, dass insbesondere bei kleinen Füllständen die negativen Abweichungen vom Mittelwert deutlich stärker ausfallen als die positiven. Es ist daher sehr vorteilhaft, wenn das Maß der Unsymmetrie der Tiefpass-Funktion abhängig vom Mittelwert des Füllstandes festgelegt wird.
  • In einer Verfahrensvariante kann es zudem von Vorteil sein, wenn die Regelgeschwindigkeit beispielsweise abhängig von einem langzeitgefilterten Tankfüllstand bestimmt wird.
  • Wird, wie dies eine bevorzugte Verfahrensvariante vorsieht, nach einer Betankung der Zeitpunkt einer möglichen Änderung des Kraftstoff-Mischungsverhältnisses im Bereich der Kraftstoffzumessung durch Vergleich eines aufintegrierten Kraftstoffverbrauchs mit einer unteren und/oder mit mindestens einer oberen Schwelle ermittelt, kann eine binäre Information an das System ausgegeben werden, welches angibt, dass ab sofort mit einer Änderung der Kraftstoff-Zusammensetzung an beispielsweise den Einspritzventilen zu erwarten ist. Steigt der aufintegrierte Kraftstoffverbrauch weiter an und überschreitet ggf. eine zweite obere Schwelle, so kann davon ausgegangen werden, dass sich die Kraftstoff-Zusammensetzung im Bereich der Kraftstoffzumesssysteme nun vollständig geändert hat.
  • Wird ein aktueller Kraftstoffverbrauch, welcher aus einer Einspritzzeit und der Motordrehzahl ermittelt wird, vom modellierten Tankfüllstand subtrahiert, kann die Filterung des Füllstandes so langsam ablaufen, dass nur eine Korrekturmenge nachgeregelt werden muss.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 in schematischer Darstellung ein Flussdiagramm des Verfahrens,
  • 2 ein Blockschaltbild für eine Füllstandsmodellberechnung.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens für eine Betankungserkennung 1. Das Flussdiagramm beschreibt das Verfahren zur Erkennung einer relativen Betankung 71 und zur Ermittlung einer binären Größe, die einer Bedingung für einen Kraftstoffwechsel 181 entspricht. Diese zeigt eine mögliche Änderung der Kraftstoff-Zusammensetzung an dem Kraftstoff-Zumesssystem der Brennkraftmaschine, beispielsweise an den Einspritzventilen, an.
  • Der Verfahrensablauf ist in zwei unterschiedlichen Verfahrensabfolgen aufgeteilt. In einer ersten Abfolge wird die Betankungserkennung 1 bei stehendem Kraftfahrzeug durchgeführt. Nach dem Startpunkt 10 des Verfahrens wird in einer Abfrage Mindeststillstandszeit 20 ermittelt, ob das Kraftfahrzeug für eine bestimmte Mindestzeit gestanden hat. Ist dies der Fall wird im Verfahrensschritt Speichern Tankfüllstand vor Betankung 30 der aktuelle Tankfüllstand vor dem Betanken ermittelt. Andernfalls wird die Abfrage nach einer bestimmten Zeit wiederholt oder es liegt eine Bedingung vor, dass das Kraftfahrzeug eine Geschwindigkeit besitzt, welche von Null verschieden ist. Dies wird in dem anderen Ast der Verfahrensabfolge mit einer Abfrage Fahrzeuggeschwindigkeit 80 ermittelt.
  • Nach dem Verfahrensschritt Speichern Tankfüllstand vor Betankung 30 wird in einer Abfrage Anfahrt 40 ermittelt, ob das Kraftfahrzeug anfährt. Ist dies der Fall wird im Verfahrensschritt Speichern Tankfüllstand nach Betankung 50 der aktuelle Tankfüllstand nach dem Betanken ermittelt. Diese Abfrage wird wiederholt, falls diese Bedingung nicht zutrifft. Im nachfolgenden Verfahrensschritt Berechnung Betankungsmenge 60 wird die Betankungsmenge aus Füllständen im Stillstand vor und nach Betankung ermittelt, wobei dieser Wert im nachfolgenden Verfahrensschritt Berechnung relative Betankung 70 ausgewertet wird.
  • Parallel zu der zuvor beschriebenen Verfahrensabfolge erfolgt im anderen Ast des Verfahrens eine Füllstandsermittlung bei bewegtem Kraftfahrzeug. Nach der Abfrage Fahrzeuggeschwindigkeit 80 wird im Fall, dass das Kraftfahrzeug steht, d. h. die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich Null ist, im Schritt Speichern Modellwert beim Anhalten 90 ein modellierter Tankfüllstandsausgangswert 91 gespeichert, welcher einem Füllstand aus einem Modell vor dem letzten Betanken entspricht.
  • Im Fall, dass sich das Fahrzeug bewegt, wird in einer Füllstandsmodellberechnung 100 zunächst eine Kennfeldberechnung 110 durchgeführt, die aus einem aktuellen Tankfüllstand 111, welcher als Ausgangssignal eines Füllstandgebers im Tank zur Verfügung steht, aus einem modellierten Tankfüllstand 112 und ggf. zusätzlich aus einem langzeitgefilterten Tankfüllstand 113 eine Zeitkonstante bzw. die Integrationsgeschwindigkeit des Füllstandmodells bestimmt. In einem nachfolgenden Schritt erfolgt in einer Kraftstoffverbrauchsberechnung 120 die Berechnung des aktuellen Kraftstoffverbrauchs. Im darauf folgenden Verfahrensschritt erfolgt eine Aktualisierungsberechnung 130, bei der das Füllstandsmodell, ausgehend vom aktuellen Tankfüllstand 111, aktualisiert und der neue modellierte Tankfüllstand 112 zur Verfügung gestellt wird. Im nachfolgenden Verfahrensschritt Berechnung langzeitstabiler Füllstand 140 kann der langzeitgefilterte Tank füllstand 113 berechnet werden. Im nächsten Schritt Berechnung Betankungsmenge 150 wird, ausgehend vom modellierten Tankfüllstandsausgangswert 91 und dem modellierten Tankfüllstand 112 eine Berechnung der Betankungsmenge für das bewegte Fahrzeug aus Modellwerten vor und nach der Betankung durchgeführt.
  • Im Verfahrensschritt Berechnung relative Betankung 70 werden die Werte ausgehend vom Verfahrensschritt Berechnung Betankungsmenge 60 für das stillstehende Fahrzeug und vom Verfahrensschritt Berechnung Betankungsmenge 150 für das bewegte Fahrzeug zur Ermittlung der relativen Betankung 71 miteinander verknüpft, wobei die relative Betankung 71 als Verhältnis der Kraftstoffzunahme zur ursprünglichen Kraftstoffmenge bestimmt wird. Der Wert für die Füllstandszunahme wird in diesem Verfahrensschritt aus einer Überblendung beider Werte bestimmt, wobei eine Überblendgeschwindigkeit bei der Überblendung in Abhängigkeit von einer ermittelten Güte des Füllstandes bei bewegtem Kraftfahrzeug gewählt wird. Dabei wird um so mehr auf den Wert aus der Füllstandsmodellberechnung 100 überblendet, desto zuverlässiger die Adaption des Füllstandmodells ausfällt, d. h. je genauer der neue Füllstand im Modell bei bewegtem Fahrzeug gelernt werden konnte, um so mehr wird dieser Wert als Basis für die relativen Betankung 71 herangezogen. Unmittelbar nach dem Betanken liegt jedoch nur der Wert bei stehendem Fahrzeug vor, so dass mit diesem Wert begonnen wird.
  • Bei der nachfolgenden Abfrage relative Betankung 160 wird gegenüber einem Schwellwert überprüft, ob es sich um eine relative Betankung 71 handelt. Ist dies der Fall, so wird das ab dann eingespritzte Kraftstoffvolumen im Verfahrensschritt Kraftstoffvolumenintegration 170 aus der Einspritzzeit 171 und der Motordrehzahl 172 der Brennkraftmaschine aufintegriert und in der Abfrage 180 ermittelt, ob eine mögliche Änderung der Kraftstoffkonzentration bzw. der Kraftstoffzusammensetzung an dem Kraftstoff-Zumesssystem, beispielsweise an den Einspritzventilen der Brennkraftmaschine vorliegt. Ist dies der Fall, erfolgt die Ausgabe der binären Größe für die Bedingung für einen Kraftstoffwechsel 181, ansonsten ist der Verfahrensablauf am Endpunkt 190 angelangt.
  • Das Blockschaltbild in 2 beschreibt die Realisierung der Füllstandsmodellberechnung 100 mit unsymmetrisch applizierbarer Zeitkonstante. Die Zeitkonstante kann in Abhängigkeit vom aktuellen Tankfüllstand 111 als Signal eines Füllstandgebers und vom modellierten Tankfüllstand 112 angepasst werden. Dabei ist vorgesehen, dass in einer Kennfeldberechnung 110 für die Inte grationsgeschwindigkeit die Zeitkonstante für eine Regelung entsprechend den Werten für den aktuellen Tankfüllstand 111 und des modellierten Tankfüllstandes 112 adaptiert wird, so dass auch unsymmetrische Schwankungen im Tank („Schwapper") nicht zu einer signifikanten Änderung des Füllstands führen. Alternativ zum aktuellen Tankfüllstand 111 kann als Eingang für die Kennfeldberechnung 110 auch die Differenz aus aktuellem Tankfüllstand 111 und modellierten Tankfüllstand 112 herangezogen werden.
  • Die derart adaptierte Integrationsgeschwindigkeit wird über eine Verknüpfung 101 im Regelkreis berücksichtigt. Der modellierte Füllstand 112 ist Ergebnis einer I-Regelung 102 des aktuellen Tankfüllstandes 111 als Ausgangwertes des Füllstandgebers. Bei der I-Regelung 102 können weitere Parameter 103 berücksichtigt werden. Ein aktueller Kraftstoffverbrauch 173, welcher aus der Einspritzzeit 171 und der Motordrehzahl 172 bei der Kraftstoffvolumenstromintegration 170 ermittelt wird, wird im gezeigten Beispiel durch Subtraktion direkt beim modellierten Tankfüllstand 112 berücksichtigt.
  • Das beschriebene Verfahren kann als Software- und/oder Hardware-Lösung umgesetzt sein und zumindest Teil der übergeordneten Motorsteuerung sein.
  • Eine Betankungserkennung nach dem zuvor beschriebenen Verfahren ist auch grundsätzlich in anderen Systemen einsetzbar, bei denen durch Betankung ein sich vom aktuellen Kraftstoff unterschiedliches Kraftstoffgemisch, mit beispielsweise anderem Dampfdruck, ergibt und sich das Motorenmanagement darauf einstellen muss.

Claims (12)

  1. Verfahren zur Betankungserkennung (1) bei einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges, die mit unterschiedlichen Kraftstoff-Mischungsverhältnissen betrieben werden kann, und bei der das Kraftstoff-Mischungsverhältnis innerhalb der Brennkraftmaschine im Bereich einer Kraftstoffzumischung bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Füllstandszunahme bei stehendem Kraftfahrzeug als auch bei bewegtem Kraftfahrzeug bestimmt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstandszunahme ein Wert für eine relative Betankung (71) ermittelt wird, wobei die relative Betankung (71) als Verhältnis der Kraftstoffzunahme zur ursprünglichen Kraftstoffmenge bestimmt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert für die Füllstandszunahme aus einer Überblendung von einem bei stehendem Kraftfahrzeug ermittelten Wert und einem bei bewegtem Kraftfahrzeug ermittelten Wert bestimmt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überblendgeschwindigkeit bei der Überblendung in Abhängigkeit von einer ermittelten Güte des Füllstandes bei bewegtem Kraftfahrzeug gewählt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandszunahme bei bewegtem Kraftfahrzeug durch eine zeitliche Mittelung der aktuellen Füllstandswerte mittels einer Tiefpass-Funktion ermittelt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Mittelung der aktuellen Füllstandswerte mittels einer unsymmetrischen Tiefpass-Funktion ermittelt wird, bei denen positive Abweichungen vom Mittelwert gegenüber den negativen Abweichungen vom Mittelwert mit einem unterschiedlichen Faktor gewuchtet werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Maß der Unsymmetrie der Tiefpass-Funktion abhängig vom Mittelwert des Füllstandes festgelegt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Füllstandszunahme bei bewegtem Kraftfahrzeug eine Füllstandsmodellberechnung (100) eingesetzt wird, welches den Tankfüllstand (111) durch langsame Regelung des Füllstandssignals eines Füllstandgebers ermittelt und dessen Regelverhalten eine adaptierbare Zeitkonstante besitzt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Füllstandszunahme bei bewegtem Kraftfahrzeug eine Füllstandsmodellberechnung (100) eingesetzt wird, welche den Tankfüllstand (111) durch langsame Regelung des Füllstandssignals eines Füllstandgebers ermittelt und dessen Regelgeschwindigkeit mindestens vom Signal des Füllstandgebers und einem Wert für einen modellierten Tankfüllstand (112) so wie einem anderen Wert abhängt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelgeschwindigkeit abhängig von einem langzeitgefilterten Tankfüllstand (113) bestimmt wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Betankung der Zeitpunkt einer möglichen Änderung des Kraftstoff-Mischungsverhältnisses im Bereich der Kraftstoffzumessung durch Vergleich eines aufintegrierten Kraftstoffverbrauchs mit einer unteren und/oder mit mindestens einer oberen Schwelle ermittelt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein aktueller Kraftstoffverbrauch (173), welcher aus einer Einspritzzeit (171) und der Motordrehzahl (172) ermittelt wird, vom modellierten Tankfüllstand (112) subtrahiert wird.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013107847A1 (de) * 2013-07-23 2015-01-29 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Verfahren zur Ermittlung und Überwachung des Füllstands eines Mediums in einem Behälter nach einem Laufzeitmessverfahren
US10168199B2 (en) 2013-07-23 2019-01-01 Endress+Hauser Se+Co.Kg Method for ascertaining and monitoring fill level of a medium in a container using a travel time measuring method

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