DE102009009901A1 - Method for controlling a tank ventilation system of a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung eines Tankentlüftungssystems eines Kraftfahrzeugs, wobei eine Tankentlüftungsleitung in einem Speicherbehälter für Kraftstoffdämpfe mündet, welcher über eine Spülluftleitung mit einem darin angeordneten Tankentlüftungsventil mit einem Verbrennungsmotor verbunden ist und wobei ein in der Tankentlüftungsleitung vorgesehenes Tankabsperrventil in Abhängigkeit vom gemessenen Druck innerhalb des Kraftstofftanks geöffnet oder geschlossen wird. Es wird das bei abgestelltem Fahrzeug geöffnete Tankabsperrventil bei Betrieb des Kraftfahrzeugs in möglichst vielen Betriebspunkten geschlossen gehalten, jedoch stets dann geöffnet, wenn der Druck innerhalb des Kraftstofftanks oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes liegt oder wenn die Temperatur des Kraftstofftanks oder des darin enthaltenen Kraftstoffs oberhalb eines oberen Schwellwerts liegt. Das Tankabsperrventil kann auch dann stets geöffnet sein oder werden, wenn die Temperatur des Kraftstofftanks oder des darin enthaltenen Kraftstoffs unterhalb eines unteren Schwellwerts liegt. Es kann bei der temperaturabhängigen Ansteuerung des Tankabsperrventils der Umgebungsdruck berücksichtigt werden, indem der obere Schwellwert und/oder der untere Schwellwert in Abhängigkeit vom Umgebungsdruck geändert werden.The invention relates to a method for controlling a tank ventilation system of a motor vehicle, wherein a tank vent line opens into a storage vessel for fuel vapors, which is connected via a scavenging air line with a tank vent valve disposed therein with an internal combustion engine and wherein a provided in the tank vent line Tankabsperrventil depending on the measured pressure within of the fuel tank is opened or closed. The tank shut-off valve opened when the vehicle is parked is kept closed in as many operating points as possible during operation of the motor vehicle, but always open when the pressure inside the fuel tank is above a predetermined limit value or when the temperature of the fuel tank or of the fuel contained therein is above an upper threshold value lies. The tank shut-off valve may be always open even when the temperature of the fuel tank or the fuel contained therein is below a lower threshold. In the case of the temperature-dependent actuation of the tank shut-off valve, the ambient pressure can be taken into account by changing the upper threshold value and / or the lower threshold value as a function of the ambient pressure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung eines Tankentlüftungssystems eines Kraftfahrzeugs, wobei eine Tankentlüftungsleitung in einem Speicherbehälter für Kraftstoffdämpfe mündet, welcher über eine Spülluftleitung mit einem darin angeordneten Tankentlüftungsventil mit einem Verbrennungsmotor verbunden ist und wobei ein in der Tankentlüftungsleitung vorgesehenes Tankabsperrventil in Abhängigkeit vom gemessenen Druck innerhalb des Kraftstofftanks geöffnet oder geschlossen wird. Zum technischen Umfeld wird neben der DE 196 54 563 A1 auf die DE 10 2004 034 232 B4 verwiesen.The invention relates to a method for controlling a tank ventilation system of a motor vehicle, wherein a tank vent line opens into a storage vessel for fuel vapors, which is connected via a scavenging air line with a tank vent valve disposed therein with an internal combustion engine and wherein a provided in the tank vent line Tankabsperrventil depending on the measured pressure within of the fuel tank is opened or closed. The technical environment is next to the DE 196 54 563 A1 on the DE 10 2004 034 232 B4 directed.

Tankentlüftungssysteme von Kraftfahrzeugen sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt. Grundsätzlich bekannt ist auch deren Funktionsweise, wonach in einem Speicherbehälter für Kraftstoffdämpfe, welcher gemeinhin als Aktivkohlefilter bezeichnet wird bzw. ein solches ist, die sich unter anderem bei abgestelltem (= außer Betrieb gesetzten) Fahrzeug im Kraftstofftank bildenden Kraftstoffdämpfe zwischengespeichert werden. Dabei kann dieser Speicherbehälter bei Betrieb des Kraftfahrzeugs gespült werden, indem die zwischengespeicherten Kraftstoffdämpfe einem im Kraftfahrzeug vorgesehenen Verbrennungsmotor zur Verbrennung zugeführt werden.Tank ventilation systems of motor vehicles are basically known to the person skilled in the art. in principle Its mode of operation is also known, according to which in a storage container for fuel vapors, which is commonly used as an activated carbon filter is called or is such, among other things, in parked (= disabled) vehicle in the fuel tank be buffered forming fuel vapors. In this case, this storage container during operation of the motor vehicle be flushed by the cached fuel vapors an internal combustion engine provided in the motor vehicle for combustion be supplied.

Bekannt ist weiterhin, dass bei sog. Hybridfahrzeugen, die alternativ zu einem Verbrennungsmotor auch von einem Elektromotor unter Zugriff auf einen elektrischen Energiespeicher angetrieben werden können, diese herkömmliche Tankentlüftung insofern problematisch ist, als bei elektromotorischem Fahrzeug-Fahrbetrieb keine Spülung des Speicherbehälters bzw. Aktivkohlefilters möglich ist. Daher wurde bereits angedacht, ein in der Tankentlüftungsleitung vorgesehenes Tankabsperrventil, welches einen Durchfluss von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstofftank zum genannten Speicherbehälter zu unterbinden in der Lage ist, auch bei Betrieb des Verbrennungsmotors zeitweise zu schließen, um jedenfalls dann eine wirkungsvolle Spülung dieses Speicherbehälters zu ermöglichen.Known is still that in so-called hybrid vehicles, the alternative to an internal combustion engine also by an electric motor under access can be driven on an electric energy storage, this conventional tank venting problematic is, as in electromotive vehicle driving no flushing the storage container or activated carbon filter possible is. Therefore, it was already considered, one in the tank ventilation line provided Tankabsperrventil which a flow of fuel vapors from the fuel tank to said storage container stop is able, even during operation of the internal combustion engine to close at times, at least then an effective one To allow flushing of this storage container.

In der eingangs zweitgenannten Schrift ist erwähnt, dass ein solches Tankabsperrventil geöffnet wird, wenn der erfasste Druck innerhalb des Kraftstofftanks höher als ein vorbestimmter Druck ist. Aus der eingangs erstgenannten Schrift ist es bekannt, bei der Ansteuerung eines Ventils eines Tankentlüftungssystems nicht nur den Druck innerhalb des Kraftstofftanks zu berücksichtigen, sondern zusätzlich die im Kraftstofftank herrschende Temperatur, jedoch handelt es sich bei dem entsprechend angesteuerten Ventil nicht um das hier sog. Tankabsperrventil, sondern um das in der sog. Spülluftleitung, welche vom genannten Speicherbehälter zum Verbrennungsmotor, genauer in das Luftansaugsystem desselben führt, vorgesehene und üblicherweise sowie auch vorliegend sog. Tankentlüftungsventil, mit welchem im wesentlichen der Spülvorgang des Speicherbehälters bzw. Aktivkohlefilters gesteuert werden kann.In the second-mentioned font mentions that a such Tankabsperrventil is opened when the detected Pressure within the fuel tank higher than a predetermined Pressure is. From the first-mentioned font, it is known in the control of a valve of a tank ventilation system not just to consider the pressure inside the fuel tank, but additionally the temperature prevailing in the fuel tank, however, it is the correspondingly controlled valve not to the so-called. Tankabsperrventil, but in the so-called. Spülluftleitung, which from the aforementioned storage container to the internal combustion engine, more precisely into the air intake system of the same leads, foreseen and usually as well as in the present case, so-called. Tank vent valve, with which substantially the rinsing process of the storage container or activated carbon filter can be controlled.

Hiermit soll nun aufgezeigt werden, wie ein sog. Tankabsperrventil, welches in einer vom Kraftstofftank eines Kraftfahrzeuges zu einem Speicherbehälter für Kraftstoffdämpfe führenden Tankentlüftungsleitung vorgesehen ist, systemsicher und einfach angesteuert werden kann, wenn ein wirkungsvolles Spülen dieses Speicherbehälters erzielt werden soll (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).Herewith will now be shown how a so-called. Tankabsperrventil, which in one of the fuel tank of a motor vehicle to a storage container tank vents leading to fuel vapors is provided, system-safe and easy to control, if an effective flushing of this storage tank is to be achieved (= object of the present invention).

Die Lösung dieser Aufgabe ist für ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass das bei abgestelltem Fahrzeug geöffnete Tankabsperrventil bei Betrieb des Kraftfahrzeugs in möglichst vielen Betriebspunkten geschlossen gehalten wird, jedoch stets dann geöffnet wird oder ist, wenn der Druck innerhalb des Kraftstofftanks oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes liegt oder wenn die Temperatur des Kraftstofftanks oder des darin enthaltenen Kraftstoffs oberhalb eines oberen Schwellwerts liegt. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.The Solution to this problem is for a method according to the preamble of claim 1, characterized in that the with the vehicle parked open Tankabsperrventil Operation of the motor vehicle closed in as many operating points held, but is always opened or is, when the pressure inside the fuel tank is above a predetermined one Limit value or if the temperature of the fuel tank or of the fuel contained therein above an upper threshold lies. Advantageous developments are content of the dependent claims.

Ziel einer erfindungsgemäßen Ansteuerung des genannten Tankabsperrventils ist eine signifikante Erhöhung der durch den Speicherbehälter zum betriebenen Verbrennungsmotor führbaren Spülluftmenge ohne Beeinflussung durch aus dem Kraftstofftank abgeführte und in diesen Speicherbehälter gelangende Gase oder Kraftstoffdämpfe, wobei der begrenzten Standfestigkeit eines im wesentlichen üblichen Kraftstofftanks sicher Rechnung getragen werden soll. Demnach wird das Tankabsperrventil, welches bei nicht in Betrieb befindlichem Kraftfahrzeug geöffnet sein muss, um ohne aufwändige Überwachung ein Entstehen von unzulässig hohem Überdruck im Kraftstofftank – resultierend aus Verdunstungsvorgängen – zu verhindern, bei Betrieb des Kraftfahrzeugs in möglichst vielen Betriebspunkten geschlossen gehalten. Bei geschlossenem Tankabsperrventil wird der genannte Speicherbehälter (Aktivkohlefilter) naturgemäß nicht mit weiteren Kraftstoffdämpfen beaufschlagt und kann folglich bestmöglich gespült werden, wobei die bei einer vorangegangenen Beaufschlagung mit Kraftstoffdämpfen abgelagerten bzw. zwischengespeicherten Kraftstoffbestandteile wirkungsvoll aus dem Speicherbehälter entfernt werden können, wenn das besagte Tankentlüftungsventil geöffnet ist. Letzteres ist wie im Stand der Technik selbstverständlich nur dann der Fall, wenn der genannte Verbrennungsmotor, der vorrangig als direktes Antriebsaggregat des Fahrzeugs fungiert, in Betrieb ist. Insbesondere kann bei geschlossenem Tankabsperrventil der Speicherbehälter auch deshalb bestmöglich gespült werden, weil dann keine Gefahr besteht, dass sich bei einem solchen Spülvorgang im Kraftstofftank ein diesen belastender Unterdruck aufbaut, was bei geöffnetem oder nicht vorhandenem Tankabsperrventil durchaus geschehen könnte, indem dann durch den Spülvorgang über die Tankentlüftungsleitung Luft und Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank abgezogen werden würden.The aim of a control according to the invention of said Tankabsperrventils is a significant increase in feasible through the storage tank to the operated combustion scavenging air without being affected by passing out of the fuel tank and reaching into this storage tank gases or fuel vapors, the limited stability of a substantially conventional fuel tank should be safely taken into account , Accordingly, the Tankabsperrventil, which must be opened when not in operation befindlichem motor vehicle to prevent without elaborate monitoring the emergence of unacceptably high pressure in the fuel tank - resulting from evaporation processes - kept closed during operation of the motor vehicle in as many operating points. When the tank shut-off valve is closed, said storage tank (activated carbon filter) is naturally not supplied with further fuel vapors and consequently can be rinsed as best as possible, whereby the fuel components deposited or temporarily stored during a previous loading with fuel vapors can be effectively removed from the storage tank when the said tank ventilation valve is open , Of course, as in the prior art, the latter is only the case if the said internal combustion engine, which primarily functions as the direct drive unit of the vehicle, is in operation. In particular, can be closed at senem Tankabsperrventil the storage container also be rinsed best possible because then there is no danger that builds up in such a flushing process in the fuel tank this negative pressure, which could happen with open or not existing Tankabsperrventil quite well by then air through the flushing process via the tank vent line and fuel vapors would be withdrawn from the fuel tank.

Es gibt jedoch diverse Zustände und Betriebspunkte, in denen das Tankabsperrventil geöffnet werden soll oder muss, um den Kraftstofftank nicht unzulässig zu belasten. Insbesondere sollte in (im wesentlichen üblichen) Kraftstofftanks kein signifikanter Überdruck herrschen, so dass nur ein bestimmter Grenz-Druckwert im Kraftstofftank zugelassen werden kann. Erreicht der mittels eines geeigneten Sensors gemessene Druck im Tank (relativ zum Umgebungsdruck) daher einen vorgegebenen Grenzwert, so wird – ausgelöst durch eine elektronische Steuereinheit – das Tankabsperrventil zum Schutz des Kraftstofftanks geöffnet.It However, there are various states and operating points in which the tank shut-off valve should or should be opened Do not unduly burden the fuel tank. Especially should not be used in (essentially conventional) fuel tanks significant overpressure prevail, leaving only a certain Limit pressure value in the fuel tank can be allowed. Reached the measured by a suitable sensor pressure in the tank (relative to ambient pressure) therefore a predetermined limit, it is - triggered through an electronic control unit - the Tankabsperrventil opened to protect the fuel tank.

Ist die Temperatur des im Kraftstofftank befindlichen Kraftstoffs und somit üblicherweise auch die Temperatur des Tanks selbst relativ hoch, so steigt die Verdunstungsneigung des Kraftstoffs überproportional an und es kann bei geschlossenem Tankabsperrventil zu extremen Gradienten im Druckaufbau kommen. Daher wird vorgeschlagen, auch bei hohen Temperaturen des Tanks oder des darin enthaltenen Kraftstoffs unabhängig vom gemessenen Tank-Druck das Tankabsperrventil zu öffnen. Hierdurch werden Schwingungsvorgänge bezüglich des Öffnens und Schließens des Tankabsperrventils, die sich bei einer reinen druckabhängigen Steuerung bei solchen höheren Kraftstofftemperaturen einstellen könnten, wirkungsvoll vermieden. Demgemäß wird das Tankabsperrventil bei Betrieb des Kraftfahrzeugs stets dann geöffnet, wenn die Temperatur des Kraftstofftanks oder des darin enthaltenen Kraftstoffs oberhalb eines vernünftig vorgegebenen oberen Schwellwerts liegt.is the temperature of the fuel tank located in the fuel tank and thus usually also the temperature of the tank itself relatively high, so the evaporation tendency of the fuel increases disproportionately and it can with the tank shut-off valve to extreme gradient come in the pressure build-up. Therefore it is suggested, even at high Temperatures of the tank or the fuel contained in it independently from the measured tank pressure to open the tank shut-off valve. As a result, vibration processes with respect to the opening and closing of the Tankabsperrventils, which in a pure pressure-dependent control in such could set higher fuel temperatures, effectively avoided. Accordingly, the Tankabsperrventil during operation of the motor vehicle always open when the temperature of the fuel tank or the fuel contained therein above a reasonably given upper threshold.

Ehe auf vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingegangen wird, sei auf die als einzige Figur beigefügte Prinzipdarstellung eines Tankentlüftungssystems eines Kraftfahrzeugs verwiesen, an welchem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann.marriage on advantageous developments of the invention Is received, is attached to the only figure Schematic representation of a tank ventilation system of a motor vehicle referenced, in which the inventive method can be carried out.

Dabei ist mit der Bezugsziffer 1 ein Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs gekennzeichnet, aus welchem über eine nicht dargestellte Versorgungsleitung ein Verbrennungsmotor 2 mit Kraftstoff versorgt wird. Eine Tankentlüftungsleitung 3 verbindet den Innenraum des Kraftstofftanks 1 mit einem als sog. Aktivkohlefilter ausgebildeten Speicherbehälter 4 für Kraftstoffdämpfe. In dieser Tankentlüftungsleitung 3 ist ein sog. Tankabsperrventil 5 vorgesehen, welches diese Tankentlüftungsleitung 3 sperrt oder freigibt. Der besagte Speicherbehälter 4, genauer der Innenraum desselben, ist über eine Umgebungsluftleitung 6 mit der Umgebung verbunden und weiterhin über eine Spülluftleitung 7, in welcher ein sog. Tankentlüftungsventil 8 angeordnet ist, mit dem Verbrennungsmotor 2, genauer mit dem Luftansaugsystem desselben. Unter anderem dieses Tankentlüftungsventil 8, aber auch das Tankabsperrventil 5 werden von einer elektronischen Steuereinheit 9 geeignet angesteuert; diese erhält hierfür diverse Eingangssignale, so unter anderem die Signale eines Drucksensors 10 und Temperatursensors 10, mit Hilfe dessen der Druck und die Temperatur innerhalb des Kraftstofftanks 1 ermittelt wird.It is with the reference number 1 a fuel tank of a motor vehicle, from which a supply line, not shown, an internal combustion engine 2 is supplied with fuel. A tank vent line 3 connects the interior of the fuel tank 1 with a storage container designed as a so-called activated carbon filter 4 for fuel vapors. In this tank vent line 3 is a so-called Tankabsperrventil 5 provided, which this tank vent line 3 locks or releases. The said storage tank 4 , more precisely the interior of the same, is via an ambient air line 6 connected to the environment and continue via a scavenging air line 7 , in which a so-called. Tank vent valve 8th is arranged with the internal combustion engine 2 more precisely with the air intake system of the same. Among other things, this tank vent valve 8th , but also the tank shut-off valve 5 be from an electronic control unit 9 suitably controlled; this receives various input signals for this purpose, among other things the signals of a pressure sensor 10 and temperature sensor 10 , with the help of which the pressure and the temperature inside the fuel tank 1 is determined.

Wie im Stand der Technik üblich können bei abgestelltem Kraftfahrzeug bzw. bei nicht betriebenem Verbrennungsmotor 2 die sich im Kraftstofftank 1 bildenden Kraftstoffdämpfe bei geöffnetem Tankabsperrventil 5 durch die Tankentlüftungsleitung 3 in den Speicherbehälter 4 gelangen, wo die in den Kraftstoffdämpfen enthaltenen Kraftstoffbestandteile zwischengespeichert werden, während die so gereinigte Luft über die Umgebungsluftleitung 6 in die Umgebung abgeführt wird. Ist der Verbrennungsmotor 2 in Betrieb, so kann grundsätzlich der Speicherbehälter 4 gespült werden, wobei über die Umgebungsluftleitung 6 Frischluft aus der Umgebung durch den Speicherbehälter 4 hindurch angesaugt wird, wo diese Luft die zwischengespeicherten Kraftstoffbestandteile aufnimmt, welche dann zusammen mit der hindurchströmenden Luft bei geeignet geöffnetem Tankentlüftungsventil 8 durch die Spülluftleitung 7 dem Verbrennungsmotor 2 zur Verbrennung zugeführt werden. Die vorliegende Erfindung befasst sich nun mit der geeigneten Ansteuerung des Tankabsperrventils 5 entsprechend den dieser Figurenbeschreibung vorangegangenen Erläuterungen, während vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens im Weiteren beschrieben werden.As is customary in the prior art, when the motor vehicle is switched off or when the internal combustion engine is not operated 2 in the fuel tank 1 forming fuel vapors with open Tankabsperrventil 5 through the tank vent line 3 in the storage tank 4 get where the fuel components contained in the fuel vapors are cached, while the so purified air through the ambient air line 6 discharged into the environment. Is the internal combustion engine 2 in operation, so basically the storage tank 4 be flushed, using the ambient air line 6 Fresh air from the environment through the storage tank 4 is sucked through, where this air absorbs the cached fuel components, which then together with the air flowing through with suitably open tank vent valve 8th through the scavenging air line 7 the internal combustion engine 2 for combustion are supplied. The present invention is now concerned with the appropriate control of Tankabsperrventils 5 in accordance with the preceding description of this description, while advantageous developments of the method according to the invention will be described below.

So wurde erkannt, dass dann, wenn die Temperatur des im Kraftstofftank befindlichen Kraftstoffs und somit üblicherweise auch die Temperatur des Tanks selbst relativ niedrig ist, das Ausgasungsverhalten des Kraftstoffes im Kraftstofftank stark eingeschränkt ist, d. h. dass dann praktisch keine nennenswerte Kraftstoff-Verdunstung erfolgt. Folglich kann zur Vereinfachung des gesamten Steuerungsprozesses das Tankabsperrventil auch dann stets geöffnet sein oder werden, wenn die Temperatur des Kraftstofftanks oder des darin enthaltenen Kraftstoffs unterhalb eines vernünftig vorgegebenen unteren Schwellwerts liegt.So it was detected that when the temperature of the fuel tank located fuel and thus usually the Temperature of the tank itself is relatively low, the outgassing behavior of the fuel in the fuel tank severely restricted is, d. H. that then virtually no significant fuel evaporation he follows. Consequently, to simplify the entire control process the Tankabsperrventil also always be open or when the temperature of the fuel tank or the contained therein Fuel below a reasonably predetermined lower threshold lies.

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass sich das Ausgasungsverhalten üblicher Kraftstoffe auch über dem Umgebungsdruck und über einer Umgebungsdruckänderung verändert, kann zur Steigerung der Genauigkeit des hier vorgeschlagenen Verfahrens der in den beiden vorhergehenden Absätzen genannte Temperatur-Schwellwert an den Umgebungsdruck bzw. an eine Änderung des Umgebungsdrucks angepasst werden. Vereinfacht ausgedrückt kann somit bei der temperaturabhängigen Ansteuerung des Tankabsperrventils der Umgebungsdruck berücksichtigt werden, indem der genannte obere Schwellwert und/oder der genannte untere Schwellwert in Abhängigkeit vom Umgebungsdruck geändert wird oder werden.Taking into account the fact that the outgassing behavior of conventional fuels also above the ambient pressure and over one order Altered gebungsdruckänderung, can be adapted to increase the accuracy of the method proposed here, the temperature threshold mentioned in the two preceding paragraphs to the ambient pressure or to a change in the ambient pressure. In simple terms, therefore, the ambient pressure can be taken into account in the temperature-dependent actuation of the tank shut-off valve by changing the aforementioned upper threshold value and / or the lower threshold value depending on the ambient pressure.

Weiterhin sollte bzw. muss beim Betanken des Kraftfahrzeugs, d. h. beim Befüllen des Tanks mit neuem Kraftstoff das besagte Tankabsperrventil geöffnet sein, um eine sichere Betankung zu gewährleisten. Da ein Betanken grundsätzlich auch bei laufendem Verbrennungsmotor durchgeführt werden kann, wird weiterhin vorgeschlagen, das Öffnen des Tankabsperrventils AV mit der Fahrzeuggeschwindigkeit zu koppeln. Bei Stillstand des Fahrzeugs (Fahrzeuggeschwindigkeit = 0) ist demnach das Tankabsperrventil geöffnet. Ferner ist das Tankabsperrventil als solches vorzugsweise derart gestaltet, dass es im stromlosen Zustand geöffnet ist. Hiermit ist auf einfache Weise gewährleistet, dass das Tankabsperrventil bei abgestelltem Fahrzeug geöffnet ist.Farther should or must when refueling the motor vehicle, d. H. when filling the tank with new fuel, the said Tankabsperrventil opened to ensure safe fueling. There a Refueling basically also when the internal combustion engine is running can be carried out, it is further proposed opening the Tankabsperrventils AV with the vehicle speed to pair. When the vehicle is stationary (vehicle speed = 0), the tank shutoff valve is opened. Further the tank shut-off valve as such is preferably designed such that it is open when de-energized. Hereby is easily ensures that the tank shut-off valve is open when the vehicle is parked.

Im Sinne einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Tankabsperrventil auch in Abhängigkeit von der durch die genannte Spülluftleitung strömenden Spülluftmenge geöffnet oder geschlossen werden. Damit kann verhindert werden, dass bei einer Spülluftmenge, die größer ist als eine bestimmte vorgegebene Spülluftmenge, im Kraftstofftank enthaltene Gase direkt angesaugt werden. Zugleich wird der Tank vor einem zu großen Unterdruck geschützt, der sich bei extrem hohen Spülluftraten ergeben könnte, wenn wie vorgeschlagen das Tankabsperrventil bei Spülluftmengen bzw. Mengenströmen von Spülluft, die eine vorgegebene Größe überschreiten, geschlossen wird. Vorteilhafterweise wird zusammen mit einer Verhinderung des Entstehens von Unterdruck im Tank verhindert, dass die Verdunstungsneigung des Kraftstoffs im Tank zunimmt.in the Advantageously, the Tankabsperrventil also in dependence on the scavenging air line flowing purge air quantity open or getting closed. This can be prevented at a Purge air volume greater than one certain predetermined purge air volume, in the fuel tank contained gases are sucked directly. At the same time the tank protected from too much negative pressure, which is could result in extremely high purge rates, though as proposed, the tank shut-off valve at Spülluftmengen or flow rates of purging air, the predetermined Size is exceeded, closed. Advantageously, together with prevention of emergence of negative pressure in the tank prevents the evaporation tendency of fuel in the tank increases.

Weiterhin wurde erkannt, dass es empfehlenswert sein kann, das geschlossene Tankabsperrventil nur bei Vorliegen bestimmter Randbedingungen zu öffnen. Es kann nämlich nur dann, wenn der Beladungsgrad bzw. die Kohlenwasserstoff-Konzentration in der Spülluftleitung über einer bestimmten Schwelle liegt, das Tankabsperrventil problemlos geöffnet werden, da dann hierdurch die Kohlenwasserstoff-Konzentration keine signifikante Änderung erfährt. Wenn jedoch die Kohlenwasserstoff-Konzentration in der Spülluftleitung zunächst unterhalb dieser Schwelle liegt, so könnte mit einem Öffnen des Tankabsperrventils eine schlagartige Änderung der Kohlenwasserstoff-Konzentration in der Spülluftleitung eintreten, die vom Tankentlüftungssystem in seiner Gesamtheit nicht mehr kompensiert werden kann und zu signifikanten Abweichungen im dem Verbrennungsmotor zugeführten Gemisch führen würde. Um dies zu verhindern, wird weiterhin vorgeschlagen, mit einem Öffnen des besagten Tankabsperrventils zunächst das genannte Tankentlüftungsventil zu schließen und daraufhin mit einer Rampe (und somit quasi verzögert) zu einer Neuermittlung der Kohlenwasserstoff-Konzentration zu öffnen. Es kann also zumindest in solchen Fällen, in denen in der Spülluftleitung die Kraftstoffdampf-Konzentration unterhalb eines gewissen Schwellwertes liegt, das genannte Tankentlüftungsventil mit einem Öffnen des besagten Tankabsperrventils zunächst geschlossen werden.Farther it was recognized that it can be recommended to be closed Tank isolating valve to open only in the presence of certain boundary conditions. It can namely only if the degree of loading or the Hydrocarbon concentration in the purge air line over a certain threshold, the Tankabsperrventil easily be opened because then the hydrocarbon concentration no significant change. But when the hydrocarbon concentration in the purge air line initially below this threshold, so could with an opening of the Tankabsperrventils a sudden change enter the hydrocarbon concentration in the scavenging air line, that of the tank ventilation system in its entirety not can be compensated more and to significant deviations in the lead the mixture supplied to the combustion engine would. In order to prevent this, it is further proposed with an opening of said Tankabsperrventils first to close said tank vent valve and then with a ramp (and thus quasi delayed) to open to a redetermination of the hydrocarbon concentration. So it can be at least in those cases where in the Purge air line the fuel vapor concentration below a certain threshold is, said tank vent valve with an opening of said Tankabsperrventils first getting closed.

Weiterhin wird vorgeschlagen, bei der Spülung des Speicherbehälters die Menge von in der Spülluftleitung geführter Spülluft auch abhängig vom Schaltzustand des Tankabsperrventils zu gestalten, d. h. es kann in Abhängigkeit des Schaltzustandes des Tankabsperrventils eine daran angepasste Spülluftstrategie gefahren werden. Mit geschlossenem Tankabsperrventil können demnach deutlich höhere Spülluftraten eingestellt werden als bei geöffnetem Tankabsperrventil. Eine solche vorteilhafte größere Spülluftmenge ist wie bereits weiter oben erwähnt deshalb möglich, weil bei geschlossenem Tankabsperrventil innerhalb des Tanks durch diese Spülluftmenge kein schädlicher Unterdruck erzeugt werden kann. Dabei kann die Menge von durch das Tankentlüftungsventil bestimmter Spülluft (= „Spülluftrate”) auch noch von der Kraftstofftemperatur abhängig gestaltet werden. Unterhalb einer geeignet gewählten Grenztemperatur ist nur Rücksicht auf den Tankschutz zu nehmen, d. h. der Aufbau von unzulässig hohem Unterdruck im Tank zu verhindern. Oberhalb dieser geeignet gewählten Grenztemperatur ist zusätzlich die Ausgasung des Kraftstoffs im Tank, d. h. der mögliche Gas-Abtransport aus dem Tank – hervorgerufen durch ein Spülen des Speicherbehälters – zu berücksichtigen.Farther is suggested when flushing the storage tank the amount of guided in the scavenging air line Purge air also depends on the switching state of the Tankabsperrventils to shape, d. H. It can depending on the switching state of the Tankabsperrventils adapted thereto purge air strategy be driven. With closed tank shut-off valve can accordingly set significantly higher purge rates than when the tank shut-off valve is open. Such advantageous larger purge air is as already mentioned above therefore possible because with closed tank shut-off valve inside the tank through this purge air does not cause harmful negative pressure can be generated. In this case, the amount of through the tank vent valve certain purge air (= "purge rate") also can still be designed depending on the fuel temperature. Below a suitably selected limit temperature only to consider the tank protection, d. H. the structure to prevent inadmissibly high negative pressure in the tank. Above this suitably selected limit temperature is additionally the outgassing of the fuel in the tank, d. H. of the possible gas removal from the tank - caused by flushing the storage container - too consider.

Eine gesetzlich vorgeschriebene Selbstdiagnose der hier vorgeschlagenen Funktionen des Tankabsperrventils durch eine elektronische Steuereinheit kann über eine gezielte Ansteuerung des Tankabsperrventils mit anschließender Überwachung der Druckreaktion im Tank durchgeführt werden. Dabei wird das Tankabsperrventil bei hohen Tanktemperaturen und hohem Gasanfall geschlossen und der Tankdruck mittels des bereits genannten Drucksensors erfasst. Wenn das Tankabsperrventil korrekt schließt, ist ein Druckanstieg zu erwarten. Bei niedrigen Temperaturen hingegen wird das Tankabsperrventil geöffnet und ein hoher Durchfluss an Spülgasen erzeugt. Die Reaktion bei korrekt geöffnetem System ist ein Unterdruck im Tank, welcher mittels des Drucksensors erfasst werden kann.A legally prescribed self-diagnosis of the here proposed Functions of Tankabsperrventils by an electronic control unit can via a targeted control of Tankabsperrventils with subsequent monitoring of the pressure reaction be carried in the tank. At the same time, the tank shut-off valve becomes closed at high tank temperatures and high gas attack and the tank pressure detected by means of the aforementioned pressure sensor. When the tank shut-off valve closes correctly, a pressure increase is expected. at low temperatures, however, the Tankabsperrventil is opened and generates a high flow of purge gases. The reaction when the system is properly open, there is a negative pressure in the tank, which can be detected by the pressure sensor.

Anstelle eines einfachen Speicherbehälters für Kraftstoffdämpfe kann ein geeignet beheizbarer Speicherbehälter zum Einsatz kommen, da wie grundsätzlich bekannt mit einer Beheizung die Spülung des Speicherbehälters, d. h. das Freisetzen der darin zwischengespeicherten Kraftstoffbestandteile signifikant gesteigert werden kann. Selbstverständlich ist eine Beheizung des Speicherbehälters, welche vorzugsweise durch Zufuhr von erwärmter Luft als Spülluftstrom erfolgen kann, nur sinnvoll, wenn tatsächlich ein Spülen des Speicherbehälters erfolgen soll, d. h. wenn das bereits genannte Tankentlüftungsventil zumindest teilweise geöffnet ist. Um dabei die Konzentration von Kohlenwasserstoffen in der Spülluftleitung nicht zu stark zu erhöhen, wird vorgeschlagen, nach einer Aktivierung der Tankentlüftung vor dem Starten einer Beheizung des Speicherbehälters zunächst dessen Beladungsgrad, d. h. die Menge von darin zwischengespeicherten Kraftstoffbestandteilen zu ermitteln. Zum Stand der Technik bezüglich Beladungsermittlung eines Aktivkohlefilters wird beispielshalber auf die DE 44 29 307 C1 oder auf die DE 197 40 335 A1 verwiesen. Im wesentlichen wird nun vorgeschlagen, eine Beheizung des Speicherbehälters erst dann in Gang zu setzen, wenn der Beladungsgrad aufgrund eines Spülvorganges unter eine vorgegebene erste Schwelle abfällt. Steigt hingegen der Beladungsgrad über eine weitere Schwelle an, so wird die Beheizung wieder abgestellt.Instead of a simple storage tank for fuel vapors, a suitably heatable storage tank can be used since, as is generally known with heating, the rinsing of the storage tank, ie the release of the fuel components temporarily stored therein, can be significantly increased. Of course, a heating of the storage container, which can be done preferably by supplying heated air as scavenge air, only makes sense if a flushing of the storage container is actually to take place, ie if the aforementioned tank vent valve is at least partially open. In order not to increase the concentration of hydrocarbons in the scavenging air line too much, it is proposed, after activation of the tank venting before starting a heating of the storage container, first to determine its degree of loading, ie the amount of fuel components temporarily stored therein. The prior art with respect to determination of the load of an activated carbon filter is based on the example DE 44 29 307 C1 or on the DE 197 40 335 A1 directed. In essence, it is now proposed to initiate heating of the storage container only when the degree of loading falls below a predetermined first threshold due to a rinsing process. If, on the other hand, the load factor rises above a further threshold, the heating is switched off again.

Im übrigen sollte analog der Ansteuerung des Tankabsperrventils zur Sicherstellung der Betankung des Kraftfahrzeugs eine Beheizung des Aktivkohlefilters (Speicherbehälters) bei stehendem Fahrzeug auch mit betriebenem Verbrennungsmotor abgestellt werden. Ferner kann eine Selbstdiagnose der Beheizungsfunktionen indirekt über die Änderung der Kohlenwasserstoff-Konzentration in der Spülluftleitung erkannt werden. Fällt der Beladungsgrad unter einen bestimmten Wert, so muss mit dem Start der Beheizung dieser Wert stagnieren bzw. wieder ansteigen. Fällt dieser Wert weiter, so ist die Heizung nicht aktiv, denn es werden keine weiteren Kohlenwasserstoff-Verbindungen aus der Aktivkohle gelöst.Furthermore should be analogous to the activation of the Tankabsperrventils to ensure the refueling of the motor vehicle, a heating of the activated carbon filter (Storage container) when the vehicle is also operated Internal combustion engine are turned off. Furthermore, a self-diagnosis of the Heating functions indirectly via the change of Hydrocarbon concentration in the purge air line be recognized. If the degree of loading falls below a certain level Value, so with the start of heating this value must stagnate or rise again. If this value continues, then the heater is not active because there are no other hydrocarbon compounds released from the activated carbon.

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Claims (10)

Verfahren zur Ansteuerung eines Tankentlüftungssystems eines Kraftfahrzeugs, wobei eine Tankentlüftungsleitung (3) in einem Speicherbehälter (4) für Kraftstoffdämpfe mündet, welcher über eine Spülluftleitung (7) mit einem darin angeordneten Tankentlüftungsventil (8) mit einem Verbrennungsmotor (2) verbunden ist und wobei ein in der Tankentlüftungsleitung (3) vorgesehenes Tankabsperrventil (5) in Abhängigkeit vom gemessenen Druck innerhalb des Kraftstofftanks (1) geöffnet oder geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das bei abgestelltem Fahrzeug geöffnete Tankabsperrventil (6) bei Betrieb des Kraftfahrzeugs in möglichst vielen Betriebspunkten geschlossen gehalten wird, jedoch stets dann geöffnet wird, wenn der Druck innerhalb des Kraftstofftanks (1) oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes liegt oder wenn die Temperatur des Kraftstofftanks oder des darin enthaltenen Kraftstoffs oberhalb eines oberen Schwellwerts liegt.Method for controlling a tank ventilation system of a motor vehicle, wherein a tank ventilation line ( 3 ) in a storage container ( 4 ) opens for fuel vapors, which via a scavenging air line ( 7 ) with a tank venting valve ( 8th ) with an internal combustion engine ( 2 ) and wherein one in the tank vent line ( 3 ) provided Tankabsperrventil ( 5 ) as a function of the measured pressure within the fuel tank ( 1 ) is opened or closed, characterized in that the tank shut-off valve opened when the vehicle is parked ( 6 ) is kept closed during operation of the motor vehicle in as many operating points, but is always opened when the pressure within the fuel tank ( 1 ) is above a predetermined limit or if the temperature of the fuel tank or the fuel contained therein is above an upper threshold. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tankabsperrventil (6) stets geöffnet wird, wenn die Temperatur des Kraftstofftanks (1) oder des darin enthaltenen Kraftstoffs unterhalb eines unteren Schwellwerts liegt.Method according to claim 1, characterized in that the tank shut-off valve ( 6 ) is always opened when the temperature of the fuel tank ( 1 ) or the fuel contained therein is below a lower threshold. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei der temperaturabhängigen Ansteuerung des Tankabsperrventils (6) der Umgebungsdruck berücksichtigt wird, indem der obere Schwellwert und/oder der untere Schwellwert in Abhängigkeit vom Umgebungsdruck geändert werden.A method according to claim 1 or 2, characterized in that in the temperature-dependent actuation of the Tankabsperrventils ( 6 ) the ambient pressure is taken into account by changing the upper threshold and / or the lower threshold as a function of the ambient pressure. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tankabsperrventil (6) bei Stillstand des Kraftfahrzeugs geöffnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the tank shut-off valve ( 6 ) is opened at standstill of the motor vehicle. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tankabsperrventil (6) in Abhängigkeit von der durch die Spülluftleitung (7) strömenden Spülluftmenge geöffnet oder geschlossen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the tank shut-off valve ( 6 ) depending on the through the scavenging air line ( 7 ) flowing scavenging air is opened or closed. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Fällen, in denen in der Spülluftleitung (7) die Kraftstoffdampf-Konzentration unterhalb eines gewissen Schwellwertes liegt, das Tankentlüftungsventil (8) mit einem Öffnen des Tankabsperrventils (6) zunächst geschlossen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in cases in which in the scavenging air line ( 7 ) the fuel vapor concentration is below a certain threshold, the tank venting valve ( 8th ) with an opening of the Tankabsperrventils ( 6 ) is closed first. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Spülung des Speicherbehälters (4) die Menge von in der Spülluftleitung (7) geführter Spülluft auch abhängig vom Schaltzustand des Tankabsperrventils (6) gestaltet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that during the flushing of the storage container ( 4 ) the amount of in the purge air line ( 7 ) guided purging also depends on the switching state of Tankabsperrventils ( 6 ) is designed. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Spülung des Speicherbehälters (4) die Menge von in der Spülluftleitung (7) geführter Spülluft auch abhängig von der Temperatur des Kraftstoffs oder Kraftstofftanks (1) gestaltet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that during the flushing of the storage container ( 4 ) the amount of in the purge air line ( 7 ) guided purging air also depends on the temperature of the fuel or fuel tank ( 1 ) is designed. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu Diagnosezwecken das Tankabsperrventil (6) gezielt geschaltet und der sich daraufhin einstellende Druck im Tank (1) beobachtet und mit einem Sollverhalten verglichen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that for diagnostic purposes, the tank shut-off valve ( 6 ) and the resulting pressure in the tank ( 1 ) and compared with a nominal behavior. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Speicherbehälter (4) in Verbindung mit dessen Spülung beheizbar ist und der Beladungsgrad des Speicherbehälters (4) ermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beheizung des Speicherbehälters (4) erst nach Ermittlung des Beladungsgrades und nur dann, wenn dieser aufgrund eines Spülvorganges unter eine vorgegebene erste Schwelle abfällt, durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the storage container ( 4 ) can be heated in conjunction with the flushing and the degree of loading of the storage container ( 4 ) can be determined, characterized in that a heating of the storage container ( 4 ) is carried out only after determining the degree of loading and only when it falls below a predetermined first threshold due to a flushing process.
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