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Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft Kraftstoffsysteme und insbesondere Spül- bzw. Absaugventile für Kraftstoffdampf.
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Hintergrund
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Brennkraftmaschinen verbrennen zum Erzeugen von Drehmoment ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff. Der der Brennkraftmaschine zugeführte Kraftstoff kann flüssiger Kraftstoff und/oder dampfförmiger Kraftstoff sein. Im Allgemeinen ist flüssiger Kraftstoff in einem Kraftstofftank enthalten. Flüssiger Kraftstoff wird aus dem Kraftstofftank gesaugt und der Brennkraftmaschine durch eine oder mehrere Kraftstoffeinspritzvorrichtungen geliefert.
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Verschiedene Faktoren, wie zum Beispiel Vibration und Wärme, können den flüssigen Kraftstoff in dem Kraftstofftank verdampfen lassen. Fahrzeuge umfassen ein Absaugsystem, das Kraftstoffdampf zurückhält und der Brennkraftmaschine den Kraftstoffdampf zur Verbrennung liefert. Das Absaugsystem umfasst einen Dampfbehälter, der Kraftstoffdampf aus dem Kraftstofftank zurückhält und speichert. Der Kraftstoffdampf wird aus dem Behälter abgesaugt und der Brennkraftmaschine geliefert.
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Das Absaugsystem umfasst auch ein Absaugventil und ein Entlüftungsventil (z. B. ein Tagventil). Der Betrieb der Brennkraftmaschine lässt einen Unterdruck (z. B. einen im Verhältnis zum Luftdruck niedrigen Druck) in einem Ansaugkrümmer der Brennkraftmaschine entstehen. Selektive Betätigung (z. B. Öffnen und Schließen) des Absaugventils und des Entlüftungsventils ermöglicht ein Saugen des Kraftstoffdampfs aus dem Dampfbehälter in den Ansaugkrümmer. Auf diese Weise wird Kraftstoffdampf der Brennkraftmaschine zur Verbrennung zugeführt und wird aus dem Dampfbehälter abgesaugt.
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Gemäß der Druckschrift
US 6,536,261 B1 wird die Dichtigkeit eines Tankentlüftungsventils geprüft, indem bei geschlossenem Tankentlüftungsventil die Tankentlüftungsanlage durch Öffnung des Belüftungsventils auf Atmosphärendruck gebracht wird, danach das Belüftungsventil wieder geschlossen wird und der Druck in der Tankentlüftungsanlage mit dem Drucksensor bei weiter geschlossenem Tankentlüftungsventil und laufender Brennkraftmaschine gemessen wird. Sinkt der Druck in der Tankentlüftungsanlage ab, ist das ein Hinweis auf ein nicht dichtes Tankentlüftungsventil.
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Ferner wird in der
DE 100 14 739 A1 eine Tankentlüftungsanlage und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen beschrieben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, zumindest eine Realisierung anzugeben, mit der sich sehr zuverlässig ein Leck in einem Kraftstoffdampf-Absaugventil diagnostizieren lässt.
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Zusammenfassung
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Diese Aufgabe wird durch ein Leckdiagnosesystem gemäß Anspruch 1 für ein Fahrzeug gelöst.
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Ein Plug-in- bzw. Steckdosen-Hybridfahrzeugsystem umfasst das Leckdiagnosesystem nach Anspruch 1 und das Kraftstoffdampf-Absaugventil.
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Bei anderen Merkmalen deaktiviert das Leckdiagnosemodul beruhend auf dem zweiten Kraftstofftankdruck selektiv das Diagnostizieren des Lecks, wenn der erste Kraftstofftankdruck größer als der erste vorbestimmte Druck ist.
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Bei weiteren Merkmalen ermittelt das Tankdruckmodul, dass sich das Kraftstoffdampf-Absaugventil und ein Entlüftungsventil in geschlossenen Stellungen befinden, bevor es den ersten und zweiten Kraftstofftankdruck ausgibt.
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Bei noch weiteren Merkmalen beruht der zweite vorbestimmte Druck auf dem vorbestimmten Brennkraftmaschinenunterdruck.
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Bei anderen Merkmalen ermittelt das Tankdruckmodul beruhend auf einer Differenz zwischen dem ersten Kraftstofftankdruck und dem ersten vorbestimmten Druck selektiv eine Druckabweichung. Das Tankdruckmodul subtrahiert die Druckabweichung von dem zweiten Kraftstofftankdruck, bevor es den zweiten Kraftstofftankdruck ausgibt.
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Bei noch anderen Merkmalen ermittelt das Tankdruckmodul die Druckabweichung, wenn der erste Kraftstofftankdruck kleiner als der erste vorbestimmte Druck ist.
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Bei weiteren Merkmalen gibt das Tankdruckmodul den ersten Kraftstofftankdruck bei einem vorbestimmten Zeitraum nach Abschalten der Brennkraftmaschine aus.
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Bei noch weiteren Merkmalen beruht der vorbestimmte Zeitraum auf einem erwarteten Zeitraum, wenn sich in einem Kraftstofftank nach Abschalten der Brennkraftmaschine ein Unterdruck bildet.
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Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Leckdiagnoseverfahren gemäß Anspruch 9 für ein Fahrzeug gelöst.
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Bei anderen Merkmalen ist das Fahrzeug ein Steckdosenhybridfahrzeug.
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Bei weiteren Merkmalen umfasst das Leckdiagnoseverfahren weiterhin das selektive Deaktivieren des selektiven Diagnostizierens des Lecks, wenn der erste Kraftstofftankdruck größer als der erste vorbestimmte Druck ist.
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Bei noch weiteren Merkmalen umfasst das Leckdiagnoseverfahren weiterhin das Ermitteln, dass sich das Kraftstoffdampf-Absaugventil und ein Entlüftungsventil in geschlossenen Stellungen befinden, bevor es den ersten und zweiten Kraftstofftankdruck ausgibt.
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Bei weiteren Merkmalen beruht der zweite vorbestimmte Druck auf dem vorbestimmten Brennkraftmaschinenunterdruck.
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Bei noch anderen Merkmalen umfasst das Leckdiagnoseverfahren weiterhin das selektive Ermitteln einer Druckabweichung beruhend auf einer Differenz zwischen dem ersten Kraftstofftankdruck und dem ersten vorbestimmten Druck und das Subtrahieren der Druckabweichung von dem zweiten Kraftstofftankdruck vor dem selektiven Ausgeben des zweiten Kraftstofftankdrucks.
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Bei anderen Merkmalen umfasst das selektive Ermitteln das Ermitteln der Druckabweichung, wenn der erste Kraftstofftankdruck kleiner als der erste vorbestimmte Druck ist.
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Bei noch anderen Merkmalen umfasst das selektive Ausgeben des ersten Kraftstofftankdrucks das Ausgeben des ersten Kraftstofftankdrucks bei einem vorbestimmten Zeitraum nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine.
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Bei weiteren Merkmalen beruht der vorbestimmte Zeitraum auf einem erwarteten Zeitraum, wenn sich in einem Kraftstofftank nach Abschalten der Brennkraftmaschine ein Unterdruck bildet.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die vorliegende Offenbarung wird anhand der eingehenden Beschreibung und der Begleitzeichnungen besser verständlich. Hierbei zeigen:
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1 ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Kraftstoffsystems nach den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung;
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2 ein Funktionsblockdiagramm einer beispielhaften Umsetzung eines Absaugventil-Leckdetektionsmoduls nach den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung; und
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3 ein Flussdiagramm, das beispielhafte Schritte zeigt, die von dem Absaugventil-Leckdetektionsmodul nach den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung ausgeführt werden.
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Eingehende Beschreibung
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Der Klarheit halber werden in den Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen zur Bezeichnung ähnlicher Elemente verwendet. Der Ausdruck „mindestens eines von A, B und C”, wie er hierin verwendet wird, sollte so ausgelegt werden, dass er ein logisches (A oder B oder C) unter Verwendung eines nicht ausschließlichen logischen Oder bedeutet. Es versteht sich, dass Schritte innerhalb eines Verfahrens in anderer Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Grundsätze der vorliegenden Offenbarung zu ändern.
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Wie hierin verwendet bezieht sich der Begriff „Modul” auf eine applikationsspezifische integrierte Schaltung (ASIC, kurz vom engl. Application Specific Integrated Circuit), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe) und einen Speicher, die ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführen, eine kombinatorische Logikschaltung oder andere geeignete Komponenten, welche die beschriebene Funktionalität bereitstellen.
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Sofern hierin Begriffe wie Druck, Unterdruck, Vakuum oder andere sich auf den Druck bzw. Unterdruck beziehende Begriffe verwendet werden, so sind diese so zu verstehen, dass sich diese auf einen im Vergleich zum Atmosphärendruck niedrigeren Druck beziehen. Die Größen dieser Begriffe werden rein betragsmäßig betrachtet, was beispielsweise bedeutet, dass mit zunehmendem Druck bzw. Unterdruck der jeweilige Druckwert betragsmäßig zunimmt.
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Ein Leckdiagnosesystem und -verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung diagnostiziert beruhend auf einem oder mehreren Kraftstofftankdrücken, die gemessen werden, wenn sich das Absaugventil in einer geschlossenen Stellung befindet, selektiv ein Leck in einem Kraftstoffdampf-Absaugventil. Im Einzelnen betrifft die vorliegende Offenbarung das Diagnostizieren eines Lecks in dem Absaugventil beruhend auf einem ersten Tankdruck und/oder einem zweiten Tankdruck.
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Der erste Tankdruck wird gemessen, während die Brennkraftmaschine abgeschaltet ist, beispielsweise bei einem vorbestimmten Zeitraum nach Abschalten der Brennkraftmaschine. Da das Absaugventil in der geschlossenen Stellung gehalten wird, während die Brennkraftmaschine abgeschaltet ist, sollte sich in dem Kraftstofftank auf natürliche Weise ein Unterdruck bilden. Demgemäß kann ein Absaugventilleck vorliegen, wenn der erste Tankdruck nicht das Vorhandensein eines solchen Unterdrucks wiedergibt.
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Der zweite Tankdruck wird gemessen, während die Brennkraftmaschine läuft. Im Einzelnen wird der zweite Tankdruck gemessen, während der Brennkraftmaschinenunterdruck gräßer als ein vorbestimmter Brennkraftmaschinenunterdruck ist. Da zudem das Absaugventil in der geschlossenen Stellung gehalten wird, wenn der zweite Tankdruck gemessen wird, sollte der Brennkraftmaschinenunterdruck nicht in dem zweiten Tankdruck wiedergegeben werden. Demgemäß kann auch ein Leck in dem Absaugventil vorliegen, wenn der zweite Tankdruck den Brennkraftmaschinenunterdruck wiedergibt.
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Unter Bezug nun auf 1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Kraftstoffsystems 100 dargestellt. Im Allgemeinen umfasst ein Fahrzeug eine (nicht gezeigte) Brennkraftmaschine, die Drehmoment erzeugt. Lediglich zum Beispiel kann die Brennkraftmaschine eine Benzinbrennkraftmaschine, eine Dieselbrennkraftmaschine und/oder jede andere geeignete Art von Brennkraftmaschine sein. Die Brennkraftmaschine verbrennt in einem oder mehreren Zylindern der Brennkraftmaschine ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff, um Drehmoment zu erzeugen.
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Bei manchen Fahrzeugen kann das von der Brennkraftmaschine erzeugte Drehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs genutzt werden. Bei solchen Fahrzeugen wird die Drehmomentabgabe durch die Brennkraftmaschine auf ein Getriebe übertragen, das dann Drehmoment auf ein oder mehrere Räder des Fahrzeugs übertragen kann. Bei anderen Fahrzeugen, beispielsweise Steckdosenhybridfahrzeugen, wird die Drehmomentabgabe von der Brennkraftmaschine nicht auf das Getriebe übertragen. Stattdessen wird das durch die Brennkraftmaschine abgegebene Drehmoment zum Beispiel durch einen Generator oder ein riemengetriebenes Generatorsystem (BAS, kurz vom engl. Belt Alternator Starter) in elektrische Energie umgewandelt. Dann kann die elektrische Energie einem Elektromotor und/oder einer Energiespeichervorrichtung geliefert werden. Das Steckdosenhybridfahrzeug kann auch elektrische Energie von einer Wechselstrom(AC)-Quelle aufnehmen, beispielsweise einer standardmäßigen Wandsteckdose. Der Elektromotor nutzt elektrische Energie zum Erzeugen von Drehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs.
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Das Kraftstoffsystem 100 führt einer Brennkraftmaschine, beispielsweise einer Brennkraftmaschine eines Steckdosenhybridfahrzeugs oder eines anderen beliebigen Fahrzeugs, Kraftstoff zu. Im Einzelnen führt das Kraftstoffsystem 100 der Brennkraftmaschine flüssigen Kraftstoff und Kraftstoffdampf zu. Während die Arbeitsweise des Kraftstoffsystems 100 bezüglich Steckdosenhybridfahrzeugen erläutert wird, sind die Grundsätze der vorliegenden Offenbarung auf andere Fahrzeuge, die eine Brennkraftmaschine aufweisen, übertragbar.
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Das Kraftstoffsystem 100 umfasst einen Kraftstofftank 102, der flüssigen Kraftstoff enthält. Manche Bedingungen, beispielsweise Wärme, Vibration und/oder Strahlung, können ein Verdampfen von in dem Kraftstofftank 102 enthaltenem flüssigen Kraftstoff bewirken. Ein Behälter 104 hält verdampften Kraftstoff (d. h. Kraftstoffdampf) zurück und speichert ihn. Lediglich zum Beispiel kann der Behälter 104 ein oder mehrere Substanzen, beispielsweise Aktivkohlesubstanz, die Kraftstoffdampf speichern, umfassen.
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Das Arbeiten der Brennkraftmaschine erzeugt einen Unterdruck in einem Ansaugkrümmer der Brennkraftmaschine. Ein Absaugventil 106 und ein Entlüftungsventil 108 können selektiv betrieben werden, um Kraftstoffdampf zur Verbrennung aus dem Behälter 104 zu dem Ansaugkrümmer zu saugen. Der Betrieb des Absaugventils 106 und des Entlüftungsventils 108 können zum Absaugen von Kraftstoffdampf aus dem Behälter 104 koordiniert werden. Ein Brennkraftmaschinensteuermodul (ECM, kurz vom engl. Engine Control Module) 110 steuert den Betrieb des Absaugventils 106 und des Entlüftungsventils 108.
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Zu einem vorgegebenen Zeitpunkt können sich das Absaugventil 106 und das Entlüftungsventil 108 jeweils in einer von zwei Stellungen befinden: einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung. Das ECM 110 kann zum Beispiel durch Befehlen des Entlüftungsventils 108 zu der offenen Stellung Umgebungsluft in den Behälter 104 einlassen. Wenn sich das Entlüftungsventil 108 in der offenen Stellung befindet, kann das ECM 110 das Absaugventil 106 zu der offenen Stellung befehlen, um Kraftstoffdampf von dem Behälter 104 zu dem Ansaugkrümmer zu saugen. Das ECM 110 steuert auch die Rate, bei der Kraftstoffdampf aus dem Behälter 104 abgesaugt wird (d. h. eine Absaugrate), indem es anpasst, wie lange sich das Absaugventil 106 während eines vorgegebenen Zeitraums in der offenen Stellung befindet (d. h. einen Absaugventil-Arbeitszyklus).
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Der Unterdruck in dem Ansaugkrümmer saugt mittels des Absaugventils 106 Kraftstoffdampf von dem Behälter 104 zu dem Ansaugkrümmer. Die Absaugrate kann beruhend auf dem Arbeitszyklus des Absaugventils 106 und der Kraftstoffdampfmenge in dem Behälter 104 ermittelt werden. Gleichzeitig wird Luft bei Umgebungsdruck (d. h. Luftdruck) mittels des Entlüftungsventils 108 in den Behälter 104 gesaugt.
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Ein Fahrereingabemodul 120 empfängt von einem Fahrer verschiedene Befehle, beispielsweise Befehle bezüglich des Betriebszustands der Brennkraftmaschine. Zum Beispiel kann das Fahrereingabemodul 120 einen Brennkraftmaschinen-Startbefehl und einen Brennkraftmaschinen-Abschaltbefehl empfangen. Der Fahrer kann das Starten der Brennkraftmaschine oder das Abschalten der Brennkraftmaschine zum Beispiel durch Drehen eines Schlüssels oder Drücken eines Knopfs befehlen. Das Fahrereingabemodul 120 übermittelt die Befehle des Fahrers zu einem Kraftstoffsystemsteuermodul 122, das dann die Befehle des Fahrers zu dem ECM 110 übermitteln kann.
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Das ECM 110 startet die Brennkraftmaschine, wenn der Brennkraftmaschinen-Startbefehl erhalten wird. Das ECM 110 kann zum Beispiel einen Anlasser oder eine andere Vorrichtung zum Starten der Brennkraftmaschine aktivieren. Das ECM 110 befiehlt das Entlüftungsventil 108 zu der offenen Stellung und steuert den Arbeitszyklus des Absaugventils 106 nach Starten der Brennkraftmaschine (d. h. wenn die Brennkraftmaschine EIN ist).
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Das ECM 110 schaltet auch die Brennkraftmaschine ab, wenn der Brennkraftmaschinen-Abschaltbefehl erhalten wird. Zum Beispiel verhindert das ECM 110 die Verbrennung, um die Brennkraftmaschine abzuschalten. Wenn die Brennkraftmaschine abgeschaltet ist, befiehlt das ECM 110 sowohl das Absaugventil 106 als auch das Entlüftungsventil 108 zu ihren jeweiligen geschlossenen Stellungen. Demgemäß werden sowohl das Absaugventil 106 als auch das Entlüftungsventil 108 in ihren jeweiligen geschlossenen Stellungen gehalten, wenn die Brennkraftmaschine nicht in Betrieb (d. h. AUS) ist.
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In dem Kraftstofftank 102 bildet sich nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine auf natürliche Weise ein Unterdruck. Dieser Unterdruck kann auf Erwärmen und anschließendes Abkühlen von Gas (z. B. Luft und/oder Kraftstoffdampf), das in dem Kraftstofftank 102 nach Abschalten der Brennkraftmaschine vorhanden ist, zurückzuführen sein.
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Das ECM 110 kann andere Signale empfangen und kann beruhend auf den empfangenen Signalen verschiedene Funktionen ausführen. Lediglich zum Beispiel kann das ECM 110 ein Tankdrucksignal und ein Brennkraftmaschinen-Unterdrucksignal empfangen. Ein Tankdrucksensor 126 misst Gasdruck in dem Kraftstofftank 102 (d. h. einen Tankdruck) und erzeugt dementsprechend das Tankdrucksignal. Während der Tankdrucksensor 126 in dem Behälter 104 angeordnet gezeigt ist, kann der Tankdrucksensor 126 an jeder geeigneten Stelle angeordnet sein, beispielsweise in dem Kraftstofftank 102. Das Brennkraftmaschinen-Unterdrucksignal kann zum Beispiel beruhend auf einem Ansaugunterdruck (MAP) erzeugt werden, der von einem (nicht dargestellten) MAP-Sensor gemessen wird. Der Brennkraftmaschinenunterdruck kann zum Beispiel die Differenz zwischen dem Luftdruck und dem MAP sein.
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Das ECM 110 umfasst ein Absaugventil-Leckdetektionsmodul 200 (wie in 2 gezeigt), das selektiv ein Leck in dem Absaugventil 106 diagnostiziert. Das Absaugventil-Leckdetektionsmodul 200 gemäß der vorliegenden Anmeldung diagnostiziert beruhend auf einem ersten Tankdruck, der gemessen wird, während die Brennkraftmaschine abgeschaltet ist, und/oder einem zweiten Tankdruck, der gemessen wird, während die Brennkraftmaschine arbeitet, selektiv ein Leck in dem Absaugventil 106. Die Leckdetektion kann zum Beispiel genutzt werden, um sicherzustellen, dass kein Kraftstoffdampf entweicht, wenn das Absaugventil 106 geschlossen ist, beispielsweise bei abgeschalteter Brennkraftmaschine.
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Während das Absaugventil-Leckdetektionsmodul 200 in dem ECM 110 angeordnet beschrieben wird, kann das Absaugventil-Leckdetektionsmodul 200 an jeder geeigneten Stelle angeordnet sein. Lediglich zum Beispiel kann das Absaugventil-Leckdetektionsmodul 200 in dem Kraftstoffsystemsteuermodul 122, einem anderen Modul in einem Steckdosenhybridfahrzeugsystem und/oder einem beliebigen anderen Modul in einer beliebigen anderen Art von Fahrzeugsystem angeordnet sein.
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Unter Bezug nun auf 2 ist ein Funktionsblockdiagramm einer beispielhaften Umsetzung des Absaugventil-Leckdetektionsmoduls 200 dargestellt. Das Absaugventil-Leckdetektionsmodul 200 umfasst ein Brennkraftmaschinenzustandsmodul 202, ein Brennkraftmaschinenlastmodul 204, ein Tankdruckmodul 206 und ein Leckdiagnosemodul 208. Das Brennkraftmaschinenzustandsmodul 202 ermittelt den Betriebszustand der Brennkraftmaschine und erzeugt dementsprechend eine Brennkraftmaschinenzustandsanzeige. Im Einzelnen kann das Brennkraftmaschinenzustandsmodul 202 ermitteln, ob die Brennkraftmaschine in Betrieb ist oder nicht.
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Das Brennkraftmaschinenzustandsmodul 202 kann beruhend auf den Befehlen des Fahrers und/oder anderen Brennkraftmaschinenparametern, beispielsweise der Abtriebsdrehzahl der Brennkraftmaschine (U/min.) und/oder dem Brennkraftmaschinenunterdruck, den Betriebszustand der Brennkraftmaschine ermitteln. Das Brennkraftmaschinenzustandsmodul 202 kann ermitteln, dass die Brennkraftmaschine in Betrieb ist, nachdem der Brennkraftmaschinen-Startbefehl erhalten ist und/oder der Brennkraftmaschinenunterdruck größer als ein vorbestimmter Druck ist, beispielsweise 0,0 Pa. Analog kann das Brennkraftmaschinenzustandsmodul 202 ermitteln, dass die Brennkraftmaschine außer Betrieb ist, nachdem der Brennkraftmaschinen-Abschaltbefehl erhalten ist und/oder der Brennkraftmaschinenunterdruck in etwa gleich 0,0 Pa ist.
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Das Brennkraftmaschinenlastmodul 204 erzeugt beruhend auf dem Brennkraftmaschinenunterdruck eine Brennkraftmaschinenlastanzeige (Signal). Im Einzelnen erzeugt das Brennkraftmaschinenlastmodul 204 die Brennkraftmaschinenlastanzeige beruhend auf einem Vergleich des Brennkraftmaschinenunterdrucks mit einem maximal möglichen Brennkraftmaschinenunterdruck (EVMAX). Die Brennkraftmaschinenlastanzeige zeigt an, ob festgelegte Brennkraftmaschinenlastbedingungen erfüllt sind. Lediglich zum Beispiel können die Brennkraftmaschinenlastbedingungen erfüllt sein, wenn:
Brennkraftmaschinenunterdruck > 80% (EVMAX),
wobei EVMAX der maximal mögliche Brennkraftmaschinenunterdruck ist. Lediglich zum Beispiel kann der EVMAX bei 100,0 kPa liegen. Bei anderen Umsetzungen können die Brennkraftmaschinenlastbedingungen erfüllt sein, wenn der Brennkraftmaschinenunterdruck größer als 50% eines EVMAX von 80,0 kPa ist.
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Das Brennkraftmaschinenlastmodul 204 kann auch fordern, dass die Brennkraftmaschinenlastbedingungen einen vorbestimmten Zeitraum lang erfüllt werden. Demgemäß können die Brennkraftmaschinenlastbedingungen erfüllt sein, wenn der Brennkraftmaschinenunterdruck mindestens den vorbestimmten Zeitraum lang größer als ein vorbestimmter Prozentsatz des EVMAX ist. Lediglich zum Beispiel kann der vorbestimmte Zeitraum bei 10,0 Sekunden liegen. Bei anderen Umsetzungen kann der vorbestimmte Zeitraum bei 60,0 Sekunden liegen.
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Wie vorstehend erwähnt befiehlt das ECM 110 das Entlüftungsventil 108 zu seiner offenen Stellung und betätigt selektiv das Absaugventil 106, wenn die Brennkraftmaschine in Betrieb ist. Wenn die Brennkraftmaschinenlastbedingungen erfüllt sind, was durch die Brennkraftmaschinenlastanzeige angezeigt wird, befiehlt das ECM 110 sowohl das Absaugventil 106 als auch das Entlüftungsventil 108 zu ihren jeweiligen geschlossenen Stellungen.
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Das Tankdruckmodul 206 empfängt das Tankdrucksignal von dem Tankdrucksensor 126 und gibt selektiv Tankdrücke aus. Im Einzelnen gibt das Tankdruckmodul 206 beruhend auf dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine und den Brennkraftmaschinenlastbedingungen selektiv Tankdrücke aus.
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Das Tankdruckmodul 206 gibt einen ersten Tankdruck (d. h. einen Unterdruck) aus, während die Brennkraftmaschine nicht in Betrieb ist. Das Tankdruckmodul 206 kann den ersten Tankdruck zum Beispiel zu einem Zeitpunkt, da die Brennkraftmaschine abgeschaltet ist, einen vorbestimmten Zeitraum nach Abschalten der Brennkraftmaschine oder vor dem Starten der Brennkraftmaschine, wenn ein Schlüssel in eine Zündung eingeführt wird, ausgeben. Lediglich zum Beispiel kann das Tankdruckmodul 206 den ersten Tankdruck 20,0–30,0 Minuten nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine ausgeben.
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Das Schließen des Entlüftungsventils 108 und des Absaugventils 106 nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine verbunden mit dem Erwärmen und Abkühlen des Gases in dem Kraftstofftank 102 lässt einen natürlichen Unterdruck in dem Kraftstofftank 102 entstehen. Die Ausgabe des ersten Tankdrucks kann in verschiedenen Umsetzungen im Verhältnis zu der Zeit, bei der der natürliche Unterdruck wahrscheinlich am größten ist, zeitlich festgelegt werden.
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Das Tankdruckmodul 206 gibt auch einen zweiten Tankdruck (d. h. Unterdruck) aus. Der zweite Tankdruck wird im Gegensatz zu dem ersten Tankdruck zu einem Zeitpunkt ausgegeben, da die Brennkraftmaschine in Betrieb ist. Im Einzelnen kann das Tankdruckmodul 206 den zweiten Tankdruck ausgeben, wenn die Brennkraftmaschinenlastbedingungen erfüllt sind. Das Tankdruckmodul 206 kann auch sicherstellen, dass sich sowohl das Entlüftungsventil 108 als auch das Absaugventil 106 in ihren jeweiligen geschlossenen Stellungen befinden, bevor es den zweiten Tankdruck ausgibt.
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Das Leckdiagnosemodul 208 diagnostiziert beruhend auf dem ersten Tankdruck und dem zweiten Tankdruck selektiv ein Leck in dem Absaugventil 106. Im Einzelnen diagnostiziert das Leckdiagnosemodul 208 beruhend auf einem Vergleich des ersten Tankdrucks mit einem ersten vorbestimmten Druck (d. h. Unterdruck) selektiv das Vorhandensein eines Lecks in dem Absaugventil 106. Lediglich zum Beispiel kann der erste vorbestimmte Druck beruhend auf dem natürlichen Unterdruck ermittelt werden und kann gleich 622,7 Pa sein.
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Da sich das Absaugventil 106 und das Entlüftungsventil 108 bei Abschalten der Brennkraftmaschine in ihren jeweiligen geschlossenen Stellungen befinden, sollte ein sich bildender Unterdruck zurückgehalten werden und der erste Tankdruck sollte diesen Unterdruck wiedergeben. Demgemäß ist ein Leck wahrscheinlich nicht vorhanden, wenn der erste Tankdruck größer als der erste vorbestimmte Druck ist.
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Das Leckdiagnosemodul 208 kann einen Abweichungswert gleich dem ersten Tankdruck setzen, wenn der erste Tankdruck kleiner als der erste vorbestimmte Druck ist. Der Abweichungswert kann einen Betrag eines Messfehlers darstellen, der auf den Tankdrucksensor 126 zurückzuführbar ist. Dieser Abweichungswert kann in Verbindung mit Leckdiagnose unter Einbeziehung des zweiten Tankdrucks verwendet werden, wie nachstehend weiter erläutert wird.
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Ist der erste Tankdruck kleiner als der erste vorbestimmte Druck, diagnostiziert das Leckdiagnosemodul 208 beruhend auf einem Vergleich des zweiten Tankdrucks mit einem zweiten vorbestimmten Druck (d. h. Unterdruck) auch, ob in dem Absaugventil 106 ein Leck vorhanden ist. Lediglich zum Beispiel kann der zweite vorbestimmte Druck beruhend auf dem Brennkraftmaschinenunterdruck ermittelt werden, wenn die Brennkraftmaschinenlastbedingungen erfüllt sind. Bei verschiedenen Umsetzungen kann der zweite vorbestimmte Druck gleich 2989,1 Pa sein.
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Da das Absaugventil 106 und das Entlüftungsventil 108 geschlossen sind, wenn der zweite Tankdruck ausgegeben wird, sollte Unterdruck, der in dem Ansaugkrümmer vorliegt, isoliert werden. Daher sollte der zweite Tankdruck nicht den Krümmerunterdruck wiedergeben. Demgemäß kann das Leckdiagnosemodul 208 ein Leck in dem Absaugventil 106 diagnostizieren, wenn der zweite Tankdruck größer als der zweite vorbestimmte Druck ist. Das Leckdiagnosemodul 208 erzeugt beruhend auf der Diagnose eine Absaugventil-Leckanzeige (Signal).
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Das Leckdiagnosemodul 208 kann auch den Abweichungswert von dem zweiten Tankdruck subtrahieren, bevor es den zweiten Tankdruck mit dem zweiten vorbestimmten Druck vergleicht. Eine solche Subtraktion kann durchgeführt werden, um zu verhindern, dass das Leckdiagnosemodul 208 fälschlicherweise ein Leck in dem Absaugventil 106 diagnostiziert, das stattdessen auf einen Messfehler des Tankdrucksensors 126 zurückführbar ist.
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Das Leckdiagnosemodul 208 kann die Absaugventil-Leckanzeige zu dem ECM 110 übermitteln, das eine Gegenmaßnahme ergreifen kann, wenn in dem Absaugventil 106 ein Leck diagnostiziert wurde. Lediglich zum Beispiel kann das ECM 110 eine „Brennkraftmaschinenprüfleuchte” aufleuchten lassen und/oder im Speicher ein Flag setzen, wenn ein Leck diagnostiziert wurde.
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Unter Bezug nun auf 3 ist ein Flussdiagramm dargestellt, das von dem Absaugventil-Leckdetektionsmodul 200 durchgeführte beispielhafte Schritte zeigt. Die Steuerung beginnt bei Schritt 300, bei dem die Steuerung den ersten Tankdruck misst. Die Brennkraftmaschine ist nicht in Betrieb und sowohl das Absaugventil 106 als auch das Entlüftungsventil 108 befinden sich in ihren jeweiligen geschlossenen Stellungen, wenn der erste Tankdruck gemessen wird.
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Die Steuerung geht weiter zu Schritt 302, wo die Steuerung ermittelt, ob der erste Tankdruck größer als der erste vorbestimmte Druck ist. Wenn ja, wechselt die Steuerung zu Schritt 304; ansonsten geht die Steuerung weiter zu Schritt 306. Lediglich zum Beispiel kann der erste vorbestimmte Druck gleich 622,7 Pa sein. Bei Schritt 304 zeigt die Steuerung an, dass das Absaugventil 106 kein Leck aufweist, und die Steuerung endet.
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Bei Schritt 306 (wenn der erste Tankdruck kleiner als der erste vorbestimmte Druck ist) ordnet die Steuerung das Starten der Brennkraftmaschine an. Dann wird das Entlüftungsventil 108 geöffnet und das Absaugventil 106 wird selektiv betätigt. Die Steuerung geht weiter zu Schritt 308, wo die Steuerung ermittelt, ob die Brennkraftmaschinenlastbedingungen erfüllt sind. Wenn ja, geht die Steuerung weiter zu Schritt 310; ansonsten bleibt die Steuerung bei Schritt 308. Die Brennkraftmaschinenlastbedingungen können erfüllt sein, wenn der Brennkraftmaschinenunterdruck einen vorbestimmten Zeitraum lang größer als ein vorbestimmter Prozentsatz des EVMAX ist. Lediglich zum Beispiel kann der vorbestimmte Prozentsatz 80% betragen und der vorbestimmte Zeitraum kann 10,0 Sekunden betragen. Bei anderen Umsetzungen kann der vorbestimmte Prozentsatz 50% betragen und der vorbestimmte Zeitraum kann 60,0 Sekunden betragen.
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Bei Schritt 310 befiehlt (d. h. hält) die Steuerung sowohl das Absaugventil 106 als auch das Entlüftungsventil 108 zu ihren jeweiligen geschlossen Stellungen. Dann fährt die Steuerung bei 312 fort, wo die Steuerung den zweiten Tankdruck misst. Bei Schritt 314 ermittelt die Steuerung, ob der zweite Tankdruck größer als der zweite vorbestimmte Druck ist. Wenn ja, geht die Steuerung weiter zu Schritt 316; ansonsten kehrt die Steuerung zu Schritt 304 zurück. Lediglich zum Beispiel kann der zweite vorbestimmte Druck gleich 2989,1 Pa sein. Bei Schritt 316 diagnostiziert die Steuerung ein Leck in dem Absaugventil 106 und die Steuerung zeigt an, dass in dem Absaugventil 106 ein Leck vorhanden ist. Dann endet die Steuerung.