DE102009036265A1 - Method for testing leakage of tank system of internal combustion engine of e.g. hybrid vehicle, involves implementing leakage testing based on comparison of detected and adjusted pressures and/or temporal changing of detected pressure - Google Patents

Method for testing leakage of tank system of internal combustion engine of e.g. hybrid vehicle, involves implementing leakage testing based on comparison of detected and adjusted pressures and/or temporal changing of detected pressure Download PDF

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Abstract

The method involves arranging two tank check valves (38, 42) in tank vent pipes (30, 32, 34), respectively. A certain pressure in a partial space of a tank system is adjusted by the check valves and a regeneration valve (50) during operation of an internal combustion engine. The pressure in the partial space of the tank system is detected after start of operation of the engine. Leakage testing is implemented based on comparison of the detected pressure with the adjusted pressure and/or temporal changing of the detected pressure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Tanksystems, insbesondere eines Tanksystems eines Kraftfahrzeugs.The The invention relates to a method for leak testing a tank system, in particular a tank system of a motor vehicle.

Beim Betrieb von Kraftfahrzeugen, bei denen flüchtige Kraftstoffe zum Betreiben ihrer Brennkraftmaschinen eingesetzt werden, ist es zukünftig erforderlich, die Verdunstungs- und die Betankungsemissionen je nach den gegebenen Marktanforderungen und gesetzlichen Vorschriften zuverlässig zu regeln.At the Operation of motor vehicles containing volatile fuels It is used to operate their internal combustion engines future, the evaporation and refueling emissions depending on the given market requirements and legal requirements reliable to regulate.

In den USA wird zum Beispiel eine Trennung der Speicher für die Betankungsemissionen und für die Verdunstungsemissionen gefordert. Ein solches Tanksystem ist beispielhaft in der US 5,111,795 offenbart. Bei diesem herkömmlichen Tanksystem mit Tankentlüftung sind an dem Kraftstofftank zwei Entlüftungsleitungen für die Betankungsemissionen bzw. die Verdunstungsemissionen vorgesehen, die an einem Mehrwegeventil zusammengeführt werden, von dem zwei weitere Leitungen zu einer ersten Speicheranordnung bzw. einer zweiten Speicheranordnung zum Adsorbieren von Kohlenwasserstoffen aus den flüchtigen Kraftstoffdämpfen führen. Je nach Betriebssituation wird das Mehrwegeventil so gesteuert, dass die Betankungsemissionen dem einen Speicher zugeleitet werden oder die Verdunstungsemissionen dem anderen Speicher zugeleitet werden. Beide Speicheranordnungen sind über getrennte Spülleitungen mit einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine verbunden. Die US 5,111,795 befasst sich insbesondere mit der Ausgestaltung des Mehrwegeventils, spezielle Dichtheitsprüfungen des gesamten Tanksystems sind nicht beschrieben.In the US, for example, a separation of storage tanks for refueling emissions and for evaporative emissions is required. Such a tank system is exemplary in the US 5,111,795 disclosed. In this conventional tank-venting tank system, there are provided on the fuel tank two vent lines for the refueling emissions which are combined at a multi-way valve, of which two further lines lead to a first storage arrangement and a second storage arrangement for adsorbing hydrocarbons from the volatile fuel vapors to lead. Depending on the operating situation, the multi-way valve is controlled so that the refueling emissions are fed to one storage or the evaporation emissions are fed to the other storage. Both storage arrangements are connected via separate purge lines to an intake tract of the internal combustion engine. The US 5,111,795 deals in particular with the design of the multi-way valve, special leak tests of the entire tank system are not described.

Es besteht dabei im Bereich der Kraftfahrzeugtechnik prinzipiell der Wunsch, möglichst einfache, leichtgewichtige und kostengünstige Komponenten einzusetzen. Dies gilt natürlich auch für den Kraftstofftank. Es gibt daher Bedarf an einem Tanksystem der eingangs genannten Art mit zwei getrennten Speichern für die Betankungs- und die Verdunstungsemissionen, das mit einem einfacheren Kraftstofftank realisiert werden kann, der nur für geringe Überdrücke ausgelegt ist.It exists in the field of automotive engineering in principle of Desire, as simple as possible, lightweight and inexpensive Use components. Of course, this also applies to the fuel tank. There is therefore a need for a tank system of of the type mentioned above with two separate memories for the refueling and the evaporative emissions, with a simpler Fuel tank can be realized, only for low pressures is designed.

Beim Betrieb von Kraftfahrzeugen, bei denen flüchtige Kraftstoffe zum Betreiben ihrer Brennkraftmaschinen eingesetzt werden, ist es ferner zukünftig erforderlich, das Tanksystem des Kraftfahrzeugs regelmäßig mit Bordmitteln auf Leckagen zu prüfen (Onboard-Diagnose, OBD). Dabei müssen die Kontrolleinrichtung in der Lage sein, selbst Leckagen in einer Größenordnung von 0,5 mm Durchmesser zuverlässig zu erkennen.At the Operation of motor vehicles containing volatile fuels It is used to operate their internal combustion engines further required in the future, the tank system of the motor vehicle regularly check for leaks with on-board equipment (on-board diagnosis, OBD). In doing so, the control device must be able be, even leaks in the order of 0.5 mm diameter reliably detect.

Die DE 101 01 257 A1 offenbart ein Tanksystem und ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung in diesem Tanksystem. Das Tanksystem enthält einen über einen Einfüllstützen mit Kraftstoff befüllbaren Tank, eine erste Entlüftungsleitung, einen mit der ersten Entlüftungsleitung verbundenen Aktivkohlebehälter, eine mit dem Aktivkohlebehälter verbundene Belüftungsleitung zum Spülen des Aktivkohlebehälters, und eine den Aktivkohlebehälter mit dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbindende Ansaugleitung. In der ersten Entlüftungsleitung ist ein Ventil angeordnet, das die erste Entlüftungsleitung während eines Betankungsvorganges des Tanks öffnet und sonst geschlossen ist. Der Tank ist zudem über eine zweite Entlüftungsleitung mit dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine stromab der Drosselklappe verbunden. In dieser zweiten Entlüftungsleitung sind ein Steuerventil zum Regeln des Überdrucks/Unterdrucks im Tank und ein Abschaltventil zum Schließen der zweiten Entlüftungsleitung während eines Betankungsvorganges oder einer starken Schrägstellung des Tanks vorgesehen. Zur Dichtheitsprüfung werden die zweite Entlüftungsleitung, die Belüftungsleitung des Aktivkohlebehälters und die Ansaugleitung geschlossen und die erste Entlüftungsleitung geöffnet. Mittels eines Tankdrucksensors wird dann der Druck in dem Gesamtraum des Tanksystems umfassend den Tank, den Aktivkohlebehälter und die erste Entlüftungsleitung erfasst und mit einem gespeicherten Referenzwert verglichenThe DE 101 01 257 A1 discloses a tank system and method for leak testing in this tank system. The tank system includes a fuel fillable tank via a filler neck, a first breather pipe, an activated carbon canister connected to the first breather pipe, a breather pipe connected to the activated carbon canister for scavenging the activated carbon canister, and an intake pipe connecting the activated carbon canister to the intake manifold of the engine downstream of the throttle valve. In the first vent line, a valve is arranged which opens the first vent line during a refueling operation of the tank and is otherwise closed. The tank is also connected via a second vent line to the intake of the engine downstream of the throttle. In this second vent line, a control valve for controlling the overpressure / underpressure in the tank and a shut-off valve for closing the second vent line during a refueling operation or a strong inclination of the tank are provided. For leak testing, the second vent line, the vent line of the activated carbon canister and the suction line are closed and opened the first vent line. By means of a tank pressure sensor, the pressure in the entire space of the tank system comprising the tank, the activated carbon container and the first vent line is then detected and compared with a stored reference value

Aus der DE 102 04 132 A1 ist eine Leckdiagnoseeinrichtung bekannt, die auch als DTML (Diagnosemodul für Tankleck, Detection Module Tank Leak) bezeichnet wird. Dieses Modul wird zum Beispiel an einem Aktivkohlebehälter eines Tankentlüftungssystems angeordnet und weist insbesondere ein Referenzleck mit einem Durchmesser von beispielsweise 0,5 mm sowie eine Druckquelle zum Beaufschlagen des zu prüfenden Tanksystems mit Überdruck auf. Von besonderem Vorteil kann es dabei sein, ein Referenzleck zu verwenden, das in Geometrie und Abmessungen einem Standard der kalifornischen Umweltbehörde (Californian Air Recources Board, CARS) entspricht, wie dies in der DE 103 60 337 A1 vorgeschlagen wird. Mittels der als Druckquelle dienenden Pumpe wird über ein Schaltmittel entweder das Tanksystem oder zur Kalibrierung das Referenzleck mit Druck beaufschlagt. Aus dem zeitlichen Verlauf und der Größe des sich bei Druckbeaufschlagung des Tanksystems einstellenden Pumpenstroms kann dann das Vorhandensein und eine Größe eines Lecks im Tanksystem ermittelt werden.From the DE 102 04 132 A1 a leak diagnostic device is known, which is also referred to as DTML (Detection Module Tank Leak Diagnostic Module). This module is arranged, for example, on an activated carbon container of a tank ventilation system and has in particular a reference leak with a diameter of, for example, 0.5 mm and a pressure source for pressurizing the tank system to be tested with overpressure. It may be of particular advantage to use a reference leak that corresponds in geometry and dimensions to a standard from the Californian Air Resources Board (CARS), as described in US Pat DE 103 60 337 A1 is proposed. By means of the pump serving as a pressure source, the reference leak is pressurized via a switching means either the tank system or for calibration. The presence and size of a leak in the tank system can then be determined from the time course and the size of the pump flow which occurs when the tank system is pressurized.

In neuen gesetzlichen Bestimmungen, insbesondere in den U. S. A., wird zumindest bei speziellen Kraftfahrzeugtypen wie beispielsweise Hybridfahrzeugen eine getrennte Dichtheitsprüfung in verschiedenen Teilräumen des Tanksystems gefordert. Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Tanksystems, das auch den neuesten gesetzlichen Bestimmungen genügt und Leckdiagnosen auch in Teilräumen des jeweiligen Tanksystems durchführen kann.In new legislation, especially in the US, a separate leak test in different sub-areas of the tank system is required, at least for special types of vehicles such as hybrid vehicles. There is therefore a need for a method for leak testing a tank system, which includes the meets the latest legal requirements and can perform leak diagnosis in sub-areas of the respective tank system.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Tanksystems, das zwei separate Speicher für Verdunstungsemissionen und für Betankungsemissionen aufweist, zu schaffen.It It is an object of the present invention to provide a method of leak testing a tank system that has two separate storage for evaporative emissions and for refueling emissions.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Tanksystems mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These Task is solved by a method for leak testing a tank system with the features of claim 1. Advantageous Embodiments and further developments of the invention are the subject the dependent claims.

Das Tanksystem, bei dem die Dichtheitsprüfung der Erfindung zum Einsatz kommen soll, weist einen Tank zum Aufnehmen eines Kraftstoffes für eine Brennkraftmaschine, einen ersten Speicher mit einem Speichermedium zum zumindest zeitweisen Binden von Verdunstungsemissionen (Evaporative Emission, EVAP), eine den ersten Speicher mit dem Tank verbindende erste Tankentlüftungsleitung, eine den ersten Speicher mit einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine verbindende erste Spülleitung, einen zweiten Speicher mit einem Speichermedium zum zumindest zeitweisen Binden von Betankungsemissionen (Onboard Refueling Vapor Recovery System, ORVR), eine den zweiten Speicher mit dem Tank verbindende zweite Tankentlüftungsleitung, eine den zweiten Speicher mit dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine verbindende zweite Spülleitung und ein in der ersten Spülleitung und/oder der zweiten Spülleitung angeordnetes Regenerierventil auf.The Tank system in which the leak test of the invention to be used, has a tank for receiving a fuel for an internal combustion engine, a first memory with a Storage medium for at least temporary binding of evaporative emissions (Evaporative Emission, EVAP), a first memory with the tank connecting first tank vent line, one the first Memory with an intake tract of the internal combustion engine connecting first purge line, a second memory with a storage medium for at least temporary binding of refueling emissions (onboard refueling Vapor Recovery System, ORVR), a second tank with the tank connecting second tank vent line, one the second Memory with the intake of the engine connecting second purge line and one in the first purge line and / or the second purge line arranged Regenerierventil on.

Das Vorsehen von zwei Tankabsperrventilen in den beiden Tankentlüftungsleitungen zum ersten Speicher bzw. zweiten Speicher ermöglicht eine Optimierung der Entlüftungsvorgänge des Tanks und der Spülvorgänge der Speicher. Insbesondere kann die Steuereinrichtung das Tanksystem in einer solchen Weise betreiben, dass einerseits der Druck im Tank unterhalb eines vorbestimmten Grenzwerts liegt, sodass in vorteilhafter Weise nicht notwendigerweise ein Drucktank eingesetzt werden muss, und andererseits die Beladungsniveaus der Speicher unterhalb vorbestimmter Grenzwerte bleiben, sodass ein Durchbruch der Speicher mit den damit verbundenen negativen Folgen wie Kraftstoffemissionen in die Atmosphäre und Geruchsbildung vermieden werden kann. Mit anderen Worten kann das Tanksystem der Erfindung mit einem einfach aufgebauten Kraftstofftank (z. B. Kunststofftank) aufgebaut werden und bietet gleichzeitig einen sicheren Schutz der Umgebung vor Kraftstoffemissionen.The Provide two Tankabsperrventilen in the two tank vent lines to the first memory or second memory allows a Optimization of the ventilation processes of the tank and rinsing the memory. Especially The control device may be the tank system in such a way operate, on the one hand, the pressure in the tank below a predetermined Limit, so advantageously not necessarily a pressure tank must be used, and on the other hand, the loading levels the memory remain below predetermined limits, so that a Breakthrough of the memory with the associated negative consequences such as fuel emissions to the atmosphere and odor can be avoided. In other words, the tank system of the Invention with a simply constructed fuel tank (eg plastic tank) and at the same time offers a secure protection of the Environment before fuel emissions.

Ein solches Tanksystem kommt in besonders vorteilhafter Weise zum Einsatz, wenn eine Trennung der Speicher für die Verdunstungsemissionen und die Betankungsemissionen gefordert wird (wie zum Beispiel in den USA) und andererseits nur geringe Spülvolumina für die Speicher zur Verfügung stehen (wie zum Beispiel bei Hybridfahrzeugen und bei Fahrzeugen mit Start/Stopp-Automatik).One such tank system is used in a particularly advantageous manner if a separation of the storage for the evaporative emissions and refueling emissions are required (such as in the US) and on the other hand only small flush volumes for the memories are available (such as at Hybrid vehicles and vehicles with automatic start / stop).

Unter dem Begriff des „Speichers” werden im Rahmen dieser Erfindung sowohl einzelne Speicherbehälter als auch Anordnungen aus mehreren Speicherbehältern verstanden. Bei den Speichern handelt es sich zum Beispiel um Aktivkohlebehälter.Under The term "memory" is used in this context Invention both individual storage containers and arrangements understood from several storage containers. When the stores are for example, charcoal canisters.

Zur Dichtheitsprüfung dieses Tanksystems werden in der ersten Tankentlüftungsleitung ein erstes Tankabsperrventil und in der zweiten Tankentlüftungsleitung ein zweites Tankabsperrventil angeordnet, sodass während eines Betriebs der Brennkraftmaschine durch das erste Tankabsperrventil, das zweite Tankabsperrventil und das Regenerierventil ein bestimmter Druck in wenigstens einem Teilraum des Tanksystems eingestellt wird. Nach einem Betriebsstart der Brennkraftmaschine werden dann ein Druck in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems erfasst und eine Leckprüfung anhand eines Vergleichs des erfassten Drucks in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems mit dem während des vorherigen Betriebs der Brennkraftmaschine eingestellten Druck und/oder einer zeitlichen Veränderung des erfassten Drucks in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems durchgeführt.to Leak test of this tank system will be in the first Tank vent line a first Tankabsperrventil and in the second tank vent line a second Tankabsperrventil arranged so that during operation of the internal combustion engine through the first tank shut-off valve, the second tank shut-off valve and the regeneration valve has a certain pressure in at least one Subspace of the tank system is set. After a start of operation The internal combustion engine will then be a pressure in the at least one Subspace of the tank system recorded and a leak test based a comparison of the detected pressure in the at least one subspace of the tank system with that during the previous operation the internal combustion engine set pressure and / or a temporal Change of the detected pressure in the at least one subspace carried out of the tank system.

Die erfindungsgemäße Dichtheitsprüfung des Tanksystems wird auf einfache Weise ermöglicht, indem mit Hilfe der im Tanksystem vorhandenen Ventile während des Betriebs der Brennkraftmaschine ein bestimmter Druck in wenigstens einem Teilraum des Tanksystems eingestellt wird und dieser Druck dann nach einem Betriebsstart erfasst und ausgewertet wird. Die ohnehin benötigte Regelstrategie für Entlüftungsvorgänge des Tanks und Spülvorgänge der Speicher wird hier in vorteilhafter Weise auch für die Dichtheitsprüfung des Tanksystems eingesetzt, indem im Tanksystem bzw. in wenigstens einem Teilraum des Tanksystems ein bestimmter Druck eingestellt und beim nächsten Betriebsstart der Brennkraftmaschine erfasst und ausgewertet wird. Zur Auswertung kann der erfasst Druck mit dem zuvor eingestellten Druck verglichen und/oder eine zeitliche Änderung des erfassten Drucks beurteilt werden. Bei einer zu starken Abweichung zwischen dem tatsächlich erfassten Druckwert und dem aufgrund der Voreinstellungen erwarteten Druckwert oder einem zu starken Druckabfall in kurzer Zeit kann auf ein Leck in dem jeweiligen Tankraum geschlossen werden.The Leak test according to the invention Tanksystems is made possible by simply using Help the existing in the tank system valves during the Operating the internal combustion engine a certain pressure in at least a subspace of the tank system is set and this pressure then recorded and evaluated after a start of operation. The anyway needed control strategy for venting operations the tank and flushing the store will be here advantageously also for the leak test the tank system used by in the tank system or in at least a subspace of the tank system set a certain pressure and at the next start of operation of the internal combustion engine recorded and evaluated. For evaluation, the detected pressure compared with the previously set pressure and / or a temporal change be assessed the detected pressure. If there is too much deviation between the actually detected pressure value and that due to the Presets expected pressure value or excessive pressure drop In a short time can be closed to a leak in the respective tank room.

Der „Druck”, der in dem Tanksystem bzw. in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems eingestellt, erfasst und ausgewertet wird, ist dabei ein Überdruck oder ein Unterdruck im Vergleich zum Atmosphärendruck außerhalb des Tanksystems.The "pressure" which is set, detected and evaluated in the tank system or in the at least one subspace of the tank system is an overpressure or a negative pressure in comparison to the At atmospheric pressure outside the tank system.

Vorzugsweise wird die Leckprüfung in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine durchgeführt wird. Dies hat einerseits den Vorteil, dass unmittelbar nach dem Starten der Brennkraftmaschine die Dichtheit ihres Tanksystems diagnostiziert wird und ein Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einer Leckage im Tanksystem verhindert werden kann, und andererseits herrschen nach dem Kaltstart der Brennkraftmaschine vordefinierte und bekannte Bedingungen, die einfach und zuverlässig überprüfbar sind, sodass die Leckprüfung zuverlässig ausgeführt werden kann.Preferably the leak test in the at least one subspace of the Tank system is performed after a cold start of the internal combustion engine. On the one hand, this has the advantage that immediately after starting the internal combustion engine diagnoses the tightness of their tank system is and operating an internal combustion engine with a leakage can be prevented in the tank system, and prevail on the other hand after the cold start of the engine predefined and known Conditions that are easily and reliably verifiable so that the leak test runs reliably can be.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann der wenigstens eine Teilraum des Tanksystems einen ersten Teilraum enthalten, der den Tank, die erste und die zweite Tankentlüftungsleitung und den ersten und den zweiten Speicher umfasst. In diesem Fall kann die Leckprüfung in dem ersten Teilraum bei geschlossenem Regenerierventil und bei geöffnetem ersten und zweiten Tankabsperrventil durchgeführt werden.In an embodiment of the invention, the at least one subspace of the tank system contain a first subspace containing the tank, the first and the second tank vent line and the first and comprises the second memory. In this case, the leak test in the first subspace with closed Regenerierventil and at open first and second Tankabsperrventil be performed.

Der Druck in dem ersten Teilraum wird zum Beispiel mittels eines ersten Drucksensors erfasst, der an dem Tank, der ersten Tankentlüftungsleitung und/oder der zweiten Tankentlüftungsleitung angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Druck in dem ersten Teilraum auch mittels eines zweiten Drucksensors erfasst werden, der an dem ersten Speicher, dem zweiten Speicher, der ersten Spülleitung und/oder der zweiten Spülleitung angeordnet ist.Of the Pressure in the first subspace is, for example, by means of a first Pressure sensor detected on the tank, the first tank vent line and / or the second tank vent line is arranged. alternative or additionally, the pressure in the first subspace may also be be detected by a second pressure sensor connected to the first memory, the second memory, the first purge line and / or the second purge line is arranged.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der wenigstens eine Teilraum des Tanksystems einen zweiten Teilraum enthalten, der den Tank und die erste und die zweite Tankentlüftungsleitung zwischen dem Tank und erstem bzw. zweiten Tankabsperrventil umfasst. In diesem Fall kann die Leckprüfung in dem zweiten Teilraum bei geschlossenem ersten und zweiten Tankabsperrventil durchgeführt werden. Der Druck in dem zweiten Teilraum kann zum Beispiel mittels eines ersten Drucksensors erfasst werden, der an dem Tank, der ersten Tankentlüftungsleitung und/oder der zweiten Tankentlüftungsleitung angeordnet ist.In In another embodiment of the invention, the at least one Subspace of the tank system included a second subspace, which is the tank and the first and the second tank vent line between the tank and first and second Tankabsperrventil includes. In this Case, the leak test in the second subspace when closed first and second Tankabsperrventil be performed. The pressure in the second subspace can, for example, by means of a first pressure sensor to be detected on the tank, the first Tank vent line and / or the second tank vent line is arranged.

In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der wenigstens eine Teilraum des Tanksystems einen dritten Teilraum enthalten, der den ersten und den zweiten Speicher und die erste und die zweite Tankentlüftungsleitung zwischen dem jeweiligen Speicher und dem ersten bzw. zweiten Tankabsperrventil umfasst. In diesem Fall kann die Leckprüfung in dem zweiten Teilraum bei geschlossenem ersten und zweiten Tankabsperrventil und bei geschlossenem Regenerierventil durchgeführt werden. Der Druck in dem dritten Teilraum kann beispielsweise mittels eines zweiten Drucksensors erfasst werden, der an dem ersten Speicher, dem zweiten Speicher, der ersten Spülleitung und/oder der zweiten Spülleitung angeordnet ist.In a still further embodiment of the invention, the at least a subspace of the tank system contains a third subspace, the first and the second memory and the first and the second Tank vent line between the respective memory and the first and second Tankabsperrventil. In this Case, the leak test in the second compartment with the first closed and second Tankabsperrventil and closed Regenerierventil be performed. The pressure in the third compartment can be detected, for example, by means of a second pressure sensor, at the first memory, the second memory, the first purge line and / or the second purge line is arranged.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Leckprüfung in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems bevorzugt nach einer Prüfung der Funktionsfähigkeiten) des ersten Tankabsperrventils, des zweiten Tankabsperrventils, des Regenerierventils, des ersten Drucksensors und/oder des zweiten Drucksensors durchgeführt werden. Durch diese Vorabprüfung der Funktionsfähigkeit(en) wird sichergestellt, dass die Leckprüfung ordnungsgemäß und zuverlässig ausgeführt werden kann. Mit anderen Worten werden bei der Dichtheitsprüfung zunächst einige Komponenten des Tanksystems auf ihre ordnungsgemäße Funktionsfähigkeit geprüft, um sicherzustellen, dass die anschließende Leckprüfung das richtige Ergebnis erzielt.In Another embodiment of the invention, the leak test in the at least one subspace of the tank system preferably after a test of the functional capabilities) of the first Tankabsperrventils, the second Tankabsperrventils, the regeneration valve, the first pressure sensor and / or the second pressure sensor performed become. Through this preliminary check of the functionality (s) will ensure that the leak test is done properly and can be reliably performed. With others Words are first used in the leak test some components of the tank system to their proper Functionality checked to ensure that the subsequent leak test is the right one Result achieved.

In noch weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Leckprüfung in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems nur bei einem geschlossenen Tankdeckel des Tanks durchgeführt wird. Das Tanksystem ist bei einem geöffneten Tankdeckel (z. B. bei einem Betankungsvorgang) natürlich nicht dicht, sodass in diesem Fall eine Leckprüfung keinen Sinn machen würde.In Yet another embodiment of the invention, the leak test in the at least one subspace of the tank system only in a closed Tank cap of the tank is performed. The tank system is with an open tank lid (eg during a refueling process) Of course not tight, so in this case a leak test would make no sense.

Außerdem kann die Leckprüfung in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems bevorzugt nach einer Leckprüfung eines Tankdeckels und/oder eines Einfüllstutzens des Tanks durchgeführt werden.Furthermore can the leak test in the at least one subspace of the Tank system preferred after a leak test of a gas cap and / or a filler neck of the tank become.

Das Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Tanksystems ist in besonders vorteilhafter Weise bei Kraftfahrzeugen mit einem Tanksystem mit Tankentlüftung einsetzbar, die getrennte Speicher für die Verdampfungsemissionen und die Betankungsemissionen aufweisen. Besondere Vorteile können sich speziell bei Hybridfahrzeugen ergeben, die ein Onboard-Diagnoseverfahren mit der Möglichkeit der getrennten Analyse von verschiedenen Teilräumen erfordern.The Method for leak testing a tank system is in particularly advantageous in motor vehicles with a tank system Can be used with tank ventilation, the separate storage for have the evaporative emissions and the refueling emissions. Special advantages can be found especially in hybrid vehicles revealed that an onboard diagnostic method with the possibility require separate analysis of different subspaces.

Obige sowie weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:Above as well as other features, advantages and applications of the invention will become apparent from the following description of preferred, non-limiting embodiments below With reference to the accompanying drawings better understandable. Show:

1 eine schematische Darstellung eines ersten Beispiels eines Tanksystems mit Tankentlüftung, bei dem das Verfahren zur Dichtheitsprüfung gemäß der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise anwendbar ist; 1 a schematic representation of a first example of a tank system with tank ventilation, wherein the method for leak testing according to the present invention in an advantageous Way is applicable;

2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung des grundsätzlichen Ablaufs einer Dichtheitsprüfung des Tanksystems von 1 gemäß der vorliegenden Erfindung; 2 a flowchart for illustrating the basic sequence of a leak test of the tank system of 1 according to the present invention;

3 eine schematische Darstellung eines zweiten Beispiels eines Tanksystems mit Tankentlüftung, bei dem das Verfahren zur Dichtheitsprüfung gemäß der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise anwendbar ist; und 3 a schematic representation of a second example of a tank system with tank ventilation, in which the method for leak testing according to the present invention is advantageously applicable; and

4 eine schematische Darstellung eines dritten Beispiels eines Tanksystems mit Tankentlüftung, bei dem das Verfahren zur Dichtheitsprüfung gemäß der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise einsetzbar ist. 4 a schematic representation of a third example of a tank system with tank ventilation, in which the method for leak testing according to the present invention is advantageously used.

Bezug nehmend auf 1 werden nun zunächst der Aufbau und die Funktionsweise eines ersten Tanksystems mit Tankentlüftung am Beispiel eines Tanksystems für ein Kraftfahrzeug näher erläutert. Es wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung in gleicher Weise auch bei Tanksystemen anderer Anwendungen einsetzbar ist.Referring to 1 First, the structure and operation of a first tank system with tank ventilation on the example of a tank system for a motor vehicle will now be explained in more detail. It should be noted that the invention can be used in the same way in tank systems of other applications.

Das Tanksystem des Kraftfahrzeugs enthält einen Tank 10 zum Aufnehmen eines flüchtigen Kraftstoffes (Benzin, Diesel, etc.) 12. Der Kraftstoff 12 kann über einen Einfüllstutzen 14 in den Tank 10 eingefüllt werden, der mit einem Tankdeckel 16 verschließbar ist. Ein Tankdeckelsensor (nicht dargestellt) erfasst, ob der Tankdeckel 16 geöffnet oder geschlossen ist.The tank system of the motor vehicle includes a tank 10 to pick up a volatile fuel (gasoline, diesel, etc.) 12 , The fuel 12 can via a filler neck 14 in the tank 10 be filled with a gas cap 16 is closable. A fuel cap sensor (not shown) detects if the fuel cap 16 is open or closed.

Der Kraftstoff 12 wird aus dem Tank 10 mittels einer Kraftstoffpumpe 18 über eine Kraftstoffzufuhrleitung 20 wenigstens einem Einspritzventil 22 zugeführt. Die Einspritzventile 22 münden in bekannter Weise zum Beispiel stromab einer Drosselklappe 24 in einen Ansaugtrakt 26 der Brennkraftmaschine 28. Je nach Art der Brennkraftmaschine 28 können die Einspritzventile 22 aber auch an anderer Stelle in den Ansaugtrakt 26 oder direkt in die Brennkraftmaschine 28 münden. Auch muss die Kraftstoffzufuhrleitung 20 den Kraftstoff 12 aus dem Tank 10 nicht notwendigerweise einem Einspritzventil 22 zuführen. Je nach Art der Brennkraftmaschine und nach Art des Kraftstoffes sind hier ebenfalls andere Anzahlen, Varianten und Anordnungen denkbar.The fuel 12 gets out of the tank 10 by means of a fuel pump 18 via a fuel supply line 20 at least one injection valve 22 fed. The injectors 22 open in a known manner, for example, downstream of a throttle 24 in an intake tract 26 the internal combustion engine 28 , Depending on the type of internal combustion engine 28 can the injectors 22 but also elsewhere in the intake system 26 or directly into the internal combustion engine 28 lead. Also needs the fuel supply line 20 the fuel 12 from the tank 10 not necessarily an injection valve 22 respectively. Depending on the type of internal combustion engine and on the type of fuel, other numbers, variants and arrangements are also conceivable here.

Der Tank 10 ist ferner mit einer Entlüftungshauptleitung 30 versehen, durch welche die während eines Betankungsvorganges des Tanks 10 oder während eines Normalbetriebs der Brennkraftmaschine 28 entstehenden Kraftstoffdämpfe aus dem Tank 10 abgeführt werden können. Diese Entlüftungshauptleitung 30 verzweigt in eine erste Entlüftungszweigleitung 32 und eine zweite Entlüftungszweigleitung 34. Die Entlüftungshauptleitung 30 und die erste Entlüftungszweigleitung 32 bilden die erste Entlüftungsleitung der Erfindung und die Entlüftungshauptleitung 30 und die zweite Entlüftungszweigleitung 34 bilden die zweite Entlüftungsleitung der Erfindung.The Tank 10 is also with a vent main line 30 provided by which during a refueling operation of the tank 10 or during normal operation of the internal combustion engine 28 resulting fuel vapors from the tank 10 can be dissipated. This bleeder main 30 branches into a first vent branch line 32 and a second vent branch line 34 , The bleeder main 30 and the first vent branch line 32 Form the first vent line of the invention and the main vent line 30 and the second vent branch line 34 form the second vent line of the invention.

Die erste Entlüftungsleitung 30, 32 führt zu einem ersten Speicher 36, in dem die Kraftstoffdämpfe, genauer die Kohlenwasserstoffe in den flüchtigen Kraftstoffdämpfen, aus dem Tank 10 zumindest zeitweise gebunden werden. Der erste Speicher 36 kann zum Beispiel als ein oder mehrere Aktivkohlebehälter zum reversiblen Binden der flüchtigen Kohlenwasserstoffe ausgestaltet sein. Dieser erste Speicher 36 dient dem Aufnehmen der Verdunstungsemissionen des Kraftstoffes 12 während des Betriebs der Brennkraftmaschine 28.The first vent line 30 . 32 leads to a first memory 36 in which the fuel vapors, more precisely the hydrocarbons in the volatile fuel vapors, from the tank 10 be tied at least temporarily. The first store 36 For example, it may be configured as one or more activated charcoal canisters for reversibly binding the volatile hydrocarbons. This first store 36 serves to record the evaporative emissions of the fuel 12 during operation of the internal combustion engine 28 ,

In der ersten Entlüftungszweigleitung 32 ist ein erstes Tankabsperrventil 38 angeordnet. Dieses erste Tankabsperrventil 38 ist vorzugsweise ein im stromlosen Zustand geschlossenes Ventil, sodass kein schleichender Eintrag von Verdunstungsemissionen in den ersten Speicher 36 stattfinden kann. Dies wäre insbesondere dann von Nachteil, wenn der erste Speicher 36 keine Aufnahmekapazität mehr besitzt und es deshalb zum Beispiel zu einem Durchbruch des oder der Aktivkohlebehälter kommen könnte.In the first vent branch line 32 is a first tank shut-off valve 38 arranged. This first tank shut-off valve 38 is preferably a closed in the de-energized state valve, so no creeping entry of evaporative emissions in the first memory 36 can take place. This would be particularly disadvantageous if the first memory 36 has no more capacity and therefore it could, for example, come to a breakthrough of the activated carbon canister or.

Die zweite Entlüftungsleitung 30, 34 führt zu einem zweiten Speicher 40, in dem die Kraftstoffdämpfe aus dem Tank 10 zumindest zeitweise gebunden werden. Der zweite Speicher 40 kann ebenfalls zum Beispiel als ein oder mehrere Aktivkohlebehälter zum reversiblen Binden der flüchtigen Kohlenwasserstoffe ausgestaltet sein. Dieser zweite Speicher 40 dient dem Aufnehmen der Betankungsemissionen des Kraftstoffes 12 während eines Betankungsvorgangs des Tanks 10 über den Einfüllstutzen 14.The second vent line 30 . 34 leads to a second memory 40 in which the fuel vapors from the tank 10 be tied at least temporarily. The second memory 40 may also be configured, for example, as one or more activated carbon canisters for reversibly binding the volatile hydrocarbons. This second memory 40 serves to record the refueling emissions of the fuel 12 during refueling of the tank 10 over the filler neck 14 ,

In der zweiten Entlüftungszweigleitung 34 ist ein zweites Tankabsperrventil 42 angeordnet. Dieses zweite Tankabsperrventil 42 ist analog zum ersten Tankabsperrventil vorzugsweise ebenfalls ein im stromlosen Zustand geschlossenes Ventil, sodass kein schleichender Eintrag von Verdunstungsemissionen in den zweiten Speicher 42 stattfinden kann.In the second vent branch line 34 is a second tank shut-off valve 42 arranged. This second tank shut-off valve 42 is analogous to the first Tankabsperrventil preferably also closed in the de-energized state valve, so no creeping entry of evaporative emissions in the second memory 42 can take place.

Der erste Speicher 36 ist auf seiner stromabwärtigen Seite über eine erste Spülzweigleitung 44 und eine Spülhauptleitung 48 stromab der Drosselklappe 24 mit dem Ansaugtrakt 26 der Brennkraftmaschine 28 verbunden. In ähnlicher Weise ist der zweite Speicher 40 auf seiner stromabwärtigen Seite über eine zweite Spülzweigleitung 46 und die Spülhauptleitung 48 stromab der Drosselklappe 24 mit dem Ansaugtrakt 26 der Brennkraftmaschine 28 verbunden.The first store 36 is on its downstream side via a first Spülzweigleitung 44 and a scavenging main 48 downstream of the throttle 24 with the intake tract 26 the internal combustion engine 28 connected. Similarly, the second memory is 40 on its downstream side via a second Spülzweigleitung 46 and the rinse main 48 downstream of the throttle 24 with the intake tract 26 the internal combustion engine 28 connected.

In bzw. an dieser Spülhauptleitung 48 ist ein Regenerierventil 50 angeordnet.In or on this Spülhauptleitung 48 is a regeneration valve 50 arranged.

Außerdem ist der erste Speicher 36 über eine erste Belüftungsleitung 52 mit der Atmosphäre verbunden. In bzw. an dieser ersten Belüftungsleitung 52 ist ein erstes Belüftungsventil 54 vorgesehen.In addition, the first memory 36 via a first ventilation line 52 connected to the atmosphere. In or on this first ventilation line 52 is a first vent valve 54 intended.

In ähnlicher Weise ist der zweite Speicher 40 über eine zweite Belüftungsleitung 56 mit der Atmosphäre verbunden. In bzw. an dieser zweiten Belüftungsleitung 56 ist ein zweites Belüftungsventil 58 vorgesehen.Similarly, the second memory is 40 via a second ventilation line 56 connected to the atmosphere. In or on this second ventilation line 56 is a second vent valve 58 intended.

Das Tanksystem kann mit Hilfe der vorgesehenen Ventile in verschiedene Teilräume unterteilt werden.The Tank system can use the provided valves in different Subspaces are subdivided.

So kann zum Beispiel ein erster Teilraum definiert werden, der den Tank 10, die erste Tankentlüftungsleitung 30, 32, die zweite Tankentlüftungsleitung 30, 34, den ersten Speicher 36 und den zweiten Speicher 40 umfasst. Dieser erste Teilraum umfasst darüber hinaus im Allgemeinen auch noch die erste Spülleitung 44, 48 bis zum Regenerierventil 50, die zweite Spülleitung 46, 48 bis zum Regenerierventil, die erste Belüftungsleitung 52 bis zum ersten Belüftungsventil 54, die zweite Belüftungsleitung 56 bis zum zweiten Belüftungsventil 58 und den Einfüllstutzen 14 bis zum Tankdeckel 16.For example, a first subspace defining the tank can be defined 10 , the first tank vent line 30 . 32 , the second tank vent line 30 . 34 , the first store 36 and the second memory 40 includes. In addition, this first subspace generally also includes the first purge line 44 . 48 to the regeneration valve 50 , the second purge line 46 . 48 up to the regeneration valve, the first ventilation line 52 to the first vent valve 54 , the second ventilation line 56 to the second vent valve 58 and the filler neck 14 to the fuel cap 16 ,

Weiter kann zum Beispiel ein zweiter Teilraum definiert werden, der den Tank 10, die erste Tankentlüftungsleitung 30, 32 bis zum ersten Tankabsperrventil 38 und die zweite Tankentlüftungsleitung 30, 34 bis zum zweiten Tankabsperrventil 42 umfasst. Dieser zweite Teilraum umfasst darüber hinaus im Allgemeinen auch noch den Einfüllstutzen 14 bis zum Tankdeckel 16.Further, for example, a second subspace can be defined, which is the tank 10 , the first tank vent line 30 . 32 until the first tank shut-off valve 38 and the second tank vent line 30 . 34 to the second tank shut-off valve 42 includes. In addition, this second compartment generally also includes the filler neck 14 to the fuel cap 16 ,

Außerdem kann zum Beispiel ein dritter Teilraum definiert werden, der den ersten Speicher 36, den zweiten Speicher 40, die erste Tankentlüftungsleitung 32 zwischen dem ersten Tankabsperrventil 38 und dem ersten Speicher 36 sowie die zweite Tankentlüftungsleitung 34 zwischen dem zweiten Tankabsperrventil 42 und dem zweiten Speicher 40 umfasst. Dieser dritte Teilraum umfasst darüber hinaus im Allgemeinen auch noch die erste Spülleitung 44, 48 bis zum Regenerierventil 50, die zweite Spülleitung 46, 48 bis zum Regenerierventil, die erste Belüftungsleitung 52 bis zum ersten Belüftungsventil 54 und die zweite Belüftungsleitung 56 bis zum zweiten Belüftungsventil 58.In addition, for example, a third subspace defining the first memory may be defined 36 , the second memory 40 , the first tank vent line 32 between the first tank stop valve 38 and the first memory 36 and the second tank vent line 34 between the second tank shut-off valve 42 and the second memory 40 includes. In addition, this third subspace generally also includes the first purge line 44 . 48 to the regeneration valve 50 , the second purge line 46 . 48 up to the regeneration valve, the first ventilation line 52 to the first vent valve 54 and the second vent line 56 to the second vent valve 58 ,

Außerdem ist ein erster Drucksensor 60 an dem Tank 10 und/oder der Entlüftungshauptleitung 30 angeordnet, um einen Druck im Tanksystem, insbesondere im ersten Teilraum oder im zweiten Teilraum des Tanksystems zu erfassen.There is also a first pressure sensor 60 on the tank 10 and / or the main vent line 30 arranged to detect a pressure in the tank system, in particular in the first subspace or in the second subspace of the tank system.

Ein zweiter Drucksensor 62 ist an der zweiten Spülzweigleitung 46 angeordnet, um einen Druck im Tanksystem, insbesondere im ersten Teilraum oder im dritten Teilraum des Tanksystems zu erfassen.A second pressure sensor 62 is at the second rinse branch line 46 arranged to detect a pressure in the tank system, in particular in the first subspace or in the third subspace of the tank system.

Die beiden Drucksensoren 60, 62 sind mit einer Steuereinrichtung 64 gekoppelt.The two pressure sensors 60 . 62 are with a control device 64 coupled.

Das erste Tankabsperrventil 38 für die erste Tankentlüftungsleitung 30, 32, das zweite Tankabsperrventil 42 für die zweite Tankentlüftungsleitung 30, 34, das erste Belüftungsventil 54 für die erste Belüftungsleitung 52 des ersten Speichers 36, das zweite Belüftungsventil 58 für die zweite Belüftungsleitung 56 des zweiten Speichers 40 und das Regenerierventil 50 für die Spülleitung 48 werden von der Steuereinrichtung 64 angesteuert.The first tank shut-off valve 38 for the first tank vent line 30 . 32 , the second tank shut-off valve 42 for the second tank vent line 30 . 34 , the first ventilation valve 54 for the first ventilation line 52 of the first memory 36 , the second ventilation valve 58 for the second ventilation line 56 of the second memory 40 and the regeneration valve 50 for the flushing line 48 be from the controller 64 driven.

Die Ansteuerung der Ventile 38, 42, 50, 54, 58 erfolgt durch die Steuereinrichtung 64 insbesondere derart, dass die Drücke in den verschiedenen Teilräumen des Tanksystems während des Betriebs der Brennkraftmaschine 28 auf vorgegebene Werte eingestellt werden. Zu diesem Zweck ist es von Vorteil, wenn das erste und das zweite Tankabsperrventil 38, 42 unabhängig voneinander angesteuert werden können.The control of the valves 38 . 42 . 50 . 54 . 58 done by the controller 64 in particular such that the pressures in the various subspaces of the tank system during operation of the internal combustion engine 28 be set to predetermined values. For this purpose, it is advantageous if the first and second Tankabsperrventil 38 . 42 can be controlled independently of each other.

Im Normalbetrieb der Brennkraftmaschine 28 werden durch die Steuereinrichtung 64 beide Tankabsperrventile 38, 42, beide Belüftungsventile 54, 58 und das Regenerierventil 50 geschlossen. Auf diese Weise können die Kraftstoffdämpfe nur bis zu den beiden Tankabsperrventilen 38 und 42 aus dem Tank 10 entweichen, sodass sich im Tank 10 im Allgemeinen ein Überdruck aufbaut.In normal operation of the internal combustion engine 28 be through the control device 64 both tank shut-off valves 38 . 42 , both ventilation valves 54 . 58 and the regeneration valve 50 closed. In this way, the fuel vapors can only up to the two Tankabsperrventilen 38 and 42 from the tank 10 escape, leaving yourself in the tank 10 generally build up an overpressure.

Um auch einfachere Kraftstoffbehälter für den Tank 10 einsetzen zu können, d. h. zum Beispiel Kunststoffbehälter anstelle von Drucktanks aus Edelstahl, wird der Druck im Tank 10 durch geeignete Regelstrategien unterhalb eines vorbestimmten Grenzwerts gehalten.To also simpler fuel tank for the tank 10 To be able to use, for example, plastic container instead of stainless steel pressure tanks, the pressure in the tank 10 held by suitable control strategies below a predetermined limit.

Zum Druckabbau im Tank 10 öffnet die Steuereinrichtung 64 das erste Tankabsperrventil 38 und das erste Belüftungsventil 54, während das zweite Tankabsperrventil 42, das zweite Belüftungsventil 58 und das Regenerierventil 50 geschlossen angesteuert werden. Auf diese Weise können die flüchtigen Kraftstoffdämpfe aus dem Tank 10 durch die Entlüftungshauptleitung 30 und die erste Entlüftungszweigleitung 32 zum ersten Speicher 36 abgeführt werden, sodass der Druck im Tank 10 reduziert wird. Dabei werden die Kohlenwasserstoffe in den Kraftstoffdämpfen in dem ersten Speicher 36 gebunden und nicht durch die erste Belüftungsleitung 54 an die Atmosphäre abgegeben.For pressure reduction in the tank 10 opens the control device 64 the first tank shut-off valve 38 and the first vent valve 54 while the second tank shut-off valve 42 , the second ventilation valve 58 and the regeneration valve 50 be controlled closed. In this way, the volatile fuel vapors from the tank 10 through the main vent line 30 and the first vent branch line 32 to the first memory 36 be removed, so the pressure in the tank 10 is reduced. In this case, the hydrocarbons in the fuel vapors in the first memory 36 bound and not through the first vent line 54 delivered to the atmosphere.

Bezug nehmend auf 2 (Teilfiguren 2A und 2B) wird nun ein grober Ablauf einer Dichtheitsprüfung für das oben beschriebene Tanksystem gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.Referring to 2 (Sub-Figures 2A and 2B), a rough procedure of a leak test for the above-described tank system according to the present invention will now be explained.

Nach einem Start der Brennkraftmaschine 28 in Schritt S100, zum Beispiel beim Starten eines Kraftfahrzeugs, folgt in Schritt S110 die Datenerfassung und -auswertung mit den verschiedenen Sensoren (Temperaturen, Drücke, Füllstände, etc.). Dann werden in Schritt S120 zum Beispiel die Druck-, Temperatur- und Füllstandswerte beim letzten Abschalten der Brennkraftmaschine 28 aus einem Speicher eingelesen und mit den aktuellen Messwerten verglichen, auf Plausibilität geprüft und ggf. eine Fehlermeldung generiert.After a start of the internal combustion engine 28 In step S100, for example, when starting a motor vehicle, the data acquisition and evaluation with the various sensors (temperatures, pressures, levels, etc.) follows in step S110. Then, in step S120, for example, the pressure, temperature, and level values at the last engine shutdown become 28 read from a memory and compared with the current measured values, checked for plausibility and possibly generates an error message.

In Schritt S130 wird dann geprüft, ob ein Kaltstart der Brennkraftmaschine 28 vorliegt. Dies kann zum Beispiel anhand der gemessenen Kühlwassertemperatur durchgeführt werden, die bei einem Kaltstart unterhalb einer Grenztemperatur von beispielsweise 35°C liegt. Liegt kein Kaltstart der Brennkraftmaschine 28 vor, so wird die Dichtheitsprüfung abgebrochen. Mit anderen Worten, wird die erfindungsgemäße Dichtheitsprüfung des Tanksystems vorzugsweise nur nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine 28 ausgeführt.In step S130, it is then checked whether a cold start of the internal combustion engine 28 is present. This can be done, for example, based on the measured cooling water temperature, which is below a threshold temperature of, for example, 35 ° C at a cold start. There is no cold start of the internal combustion engine 28 before, the leak test is aborted. In other words, the leakage test of the tank system according to the invention is preferably only after a cold start of the internal combustion engine 28 executed.

In Schritt S140 wird geprüft, ob alle notwendigen Komponenten (Ventile, Drucksensoren, Temperatursensoren, Füllstandssensoren, etc.) vorhanden bzw. korrekt angeschlossen sind.In Step S140 checks if all necessary components (Valves, pressure sensors, temperature sensors, level sensors, etc.) are present or correctly connected.

Vor den Leckprüfungen in einem oder mehreren Teilräumen des Tanksystems werden in Schritt S150 zunächst die Funktionsfähigkeiten der einzelnen Komponenten des Tanksystems wie der Ventile, der Drucksensoren, der Temperatursensoren, der Füllstandssensoren, usw. überprüft, um sicherzustellen, dass die anschließenden Leckprüfungen in korrekter Weise und mit dem richtigen Ergebnis durchgeführt werden können. Hierbei sollten insbesondere die Funktionalitäten, des Regenerierventils 50, eines dem Tank 10 zugeordneten Füllstandsgebers (nicht dargestellt), des ersten und des zweiten Tankabsperrventils 38, 42, des ersten und des zweiten Drucksensors 60, 62 und eines dem Tank 10 zugeordneten Temperatursensors (nicht dargestellt) überprüft werden.Prior to the leak tests in one or more subsystems of the tank system, in step S150, first the functional capabilities of the individual components of the tank system such as valves, pressure sensors, temperature sensors, level sensors, etc. are checked to ensure that the subsequent leak tests are correct and can be done with the right result. In particular, the functionalities of the regeneration valve 50 , one the tank 10 associated level sensor (not shown), the first and the second Tankabsperrventils 38 . 42 , the first and the second pressure sensor 60 . 62 and one the tank 10 associated temperature sensor (not shown) to be checked.

Dann wird in Schritt S160 vorzugsweise vorab geprüft, ob der Tankdeckel 16 am Einfüllstutzen 14 des Tanks 10 geschlossen ist, d. h. insbesondere aktuell keine Betankung durchgeführt wird; und ob der Tankdeckel 16 dicht ist.Then, in step S160, it is preferably checked in advance whether the gas cap 16 at the filler neck 14 of the tank 10 is closed, ie in particular currently no refueling is performed; and if the gas cap 16 is tight.

Die Prüfvorgänge in den Schritten S130, S140, S150 und S160 selbst sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Dichtheitsprüfung kann vielmehr mit beliebigen Verfahren und Methoden für diese Schritte durchgeführt werden.The Test operations in steps S130, S140, S150 and S160 itself are not the subject of the present invention. The proposed according to the invention leak test Rather, you can use arbitrary methods and methods for these steps are performed.

Nun folgt in Schritt S170 die Leckprüfung in wenigstens einem Teilraum des Tanksystems, d. h. im ersten Teilraum, im zweiten Teilraum und/oder im dritten Teilraum nach deren obigen Definitionen. Wird bei dieser Leckprüfung festgestellt, dass der geprüfte Teilraum dicht ist („J” in Schritt S180), so geht der Ablauf weiter zu Schritt S190 einer Datenerfassung und -speicherung, bevor die Routine in Schritt S200 beendet wird.Now In step S170, the leak check follows in at least one Subspace of the tank system, d. H. in the first subspace, in the second subspace and / or in the third subspace according to their above definitions. Is at This leak check found that the tested subspace is dense ("J" in step S180), the flow goes proceed to step S190 of data acquisition and storage before the routine is ended in step S200.

Nachfolgend werden beispielhaft die Leckprüfungen in den verschiedenen Teilräumen des Tanksystems in Schritt S170 näher beschrieben.following will exemplify the leak tests in the various Partial spaces of the tank system in step S170 closer described.

Bei einer Leckprüfung des ersten Teilraums werden das erste und das zweite Tankabsperrventil 38, 42 geöffnet und das Regenerierventil 50 und die beiden Belüftungsventile 54, 58 geschlossen. Dann kann mittels des ersten und/oder des zweiten Drucksensors 60, 62 der Druck in dem ersten Teilraum des Tanksystems erfasst werden.In a leak test of the first subspace, the first and second Tankabsperrventil 38 . 42 opened and the regeneration valve 50 and the two ventilation valves 54 . 58 closed. Then, by means of the first and / or the second pressure sensor 60 . 62 the pressure in the first compartment of the tank system are detected.

Bei einer Leckprüfung des zweiten Teilraums werden das erste und das zweite Tankabsperrventil 38, 42 geschlossen. Dann kann mittels des ersten Drucksensors 60 der Druck in dem zweiten Teilraum des Tanksystems erfasst werden.In a leak test of the second subspace, the first and second Tankabsperrventil 38 . 42 closed. Then, by means of the first pressure sensor 60 the pressure in the second compartment of the tank system can be detected.

Bei einer Leckprüfung des dritten Teilraums werden das erste und das zweite Tankabsperrventil 38, 42, das Regenerierventil 50 und die beiden Belüftungsventile 54, 58 geschlossen. Dann kann mittels des zweiten Drucksensors 62 der Druck in dem dritten Teilraum des Tanksystems erfasst werden.In a leak test of the third subspace, the first and second Tankabsperrventil 38 . 42 , the regeneration valve 50 and the two ventilation valves 54 . 58 closed. Then, by means of the second pressure sensor 62 the pressure in the third compartment of the tank system can be detected.

Die Steuereinrichtung 64 bestimmt zum Beispiel ein Leck, wenn sich bei diesen Leckprüfungen herausstellt, dass der in dem jeweiligen Teilraum erfasste Druck zu stark von dem beim letzten Betrieb der Brennkraftmaschine in diesem Teilraum eingestellten Druck abweicht, d. h. zum Beispiel ein Druckausgleich zwischen dem Teilraum und der Atmosphäre stattgefunden hat. Ebenso kann die Steuereinrichtung 64 auf eine Leckage im Tanksystem schließen, wenn sich der in dem jeweiligen Teilraum erfasste Druck innerhalb einer bestimmten Zeitdauer zu stark verändert.The control device 64 determines, for example, a leak when it turns out in these leak tests that the pressure detected in the respective subspace deviates too much from the set during the last operation of the engine in this subspace pressure, ie, for example, a pressure equalization between the subspace and the atmosphere has taken place , Likewise, the control device 64 to close a leakage in the tank system, if the pressure detected in the respective subspace changes too much within a certain period of time.

In 3 und 4 sind weitere Beispiele eines Tanksystems mit Tankentlüftung dargestellt, bei denen das oben beschriebene Verfahren zur Dichtheitsprüfung des Tanksystems ebenfalls angewendet werden kann. Dabei sind jeweils gleiche bzw. entsprechende Komponenten des Tanksystems mit den gleichen Bezugsziffern wie im obigen ersten Beispiel von 1 gekennzeichnet.In 3 and 4 further examples of a tank system with tank ventilation are shown, in which the above-described method for leak testing of the tank system can also be applied. In each case, the same or corresponding components of the tank system with the same reference numerals as in the above first example of 1 characterized.

Das zweite Beispiel unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Tanksystem darin, dass die Entlüftungshauptleitung 30 weggelassen ist. Die erste Entlüftungsleitung 32 zum ersten Speicher 36 und die zweite Entlüftungsleitung 34 zum zweiten Speicher 40 stehen jeweils direkt mit dem Innenraum des Tanks 10 in Verbindung. Die übrigen Merkmale dieses Tanksystems entsprechen jenen des obigen ersten Beispiels.The second example is different from the one in 1 illustrated tank system in that the main vent line 30 is omitted. The first vent line 32 to the first memory 36 and the second vent line 34 to the second memory 40 each stand directly with the interior of the tank 10 in connection. The other features of this tank system correspond to those of the above first example.

Das in 4 veranschaulichte Beispiel unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Tanksystem darin, dass die erste und die zweite Spülzweigleitung 44, 46 von den beiden Speichern 36, 40 separat voneinander mit dem Ansaugtrakt 26 der Brennkraftmaschine 28 verbunden sind. Zudem sind anstelle des einen Regenerierventils 50 in der Spülhauptleitung 48 ein erstes Regenerierventil 50a in der ersten Spülleitung 44 und ein zweites Regenerierventil 50b in der zweiten Spülleitung 46 vorgesehen. Das erste und das zweite Regenerierventil 50a, 50b bilden gemeinsam das Regenerierventil im Sinne der Erfindung.This in 4 Example illustrated differs from that in 1 illustrated tank system in that the first and the second Spülzweigleitung 44 . 46 from the two stores 36 . 40 separate from each other with the intake tract 26 the internal combustion engine 28 are connected. In addition, instead of a regeneration valve 50 in the rinse main 48 a first regeneration valve 50a in the first purge line 44 and a second regeneration valve 50b in the second purge line 46 intended. The first and the second regeneration valve 50a . 50b together form the regeneration valve in the context of the invention.

Bei dieser Ausgestaltung des Tanksystems können zwei getrennte dritte Teilräume definiert werden, die jeweils einem der beiden Speicher 36, 40 zugeordnet sind.In this embodiment of the tank system, two separate third subspaces can be defined, each one of the two memory 36 . 40 assigned.

Der zweite Drucksensor 62 kann in diesem Fall zum Beispiel beiden Spülleitungen 44 und 46 zugeordnet sein. Alternativ sind zwei zweite Drucksensoren 62 für jeweils eine der beiden Spülleitungen 44, 46 vorgesehen.The second pressure sensor 62 In this case, for example, both flush lines 44 and 46 be assigned. Alternatively, there are two second pressure sensors 62 for each one of the two flushing lines 44 . 46 intended.

Die übrigen Merkmale dieses Tanksystems entsprechen jenen des obigen ersten Beispiels.The remaining Features of this tank system correspond to those of the above first Example.

Als ein viertes Beispiel des Tanksystems können die beiden Ausführungsvarianten von 3 und 4 auch miteinander kombiniert werden.As a fourth example of the tank system, the two variants of 3 and 4 also be combined with each other.

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Claims (12)

Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Tanksystems, wobei das Tanksystem einen Tank (10) zum Aufnehmen eines Kraftstoffes (12) für eine Brennkraftmaschine (28), einen ersten Speicher (36) mit einem Speichermedium zum zumindest zeitweisen Binden von Verdunstungsemissionen, eine den ersten Speicher (36) mit dem Tank (10) verbindende erste Tankentlüftungsleitung (30, 32), eine den ersten Speicher (36) mit einem Ansaugtrakt (26) der Brennkraftmaschine (28) verbindende erste Spülleitung (44, 48), einen zweiten Speicher (40) mit einem Speichermedium zum zumindest zeitweisen Binden von Betankungsemissionen, eine den zweiten Speicher (40) mit dem Tank (10) verbindende zweite Tankentlüftungsleitung (30, 34), eine den zweiten Speicher (40) mit dem Ansaugtrakt (26) der Brennkraftmaschine (28) verbindende zweite Spülleitung (46, 48) und ein in der ersten Spülleitung (44, 48) und/oder der zweiten Spülleitung (46, 48) angeordnetes Regenerierventil (50; 50a, 50b) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Tankentlüftungsleitung (30, 32) ein erstes Tankabsperrventil (38) angeordnet wird und in der zweiten Tankentlüftungsleitung (30, 34) ein zweites Tankabsperrventil (42) angeordnet wird; während eines Betriebs der Brennkraftmaschine (28) durch das erste Tankabsperrventil (38), das zweite Tankabsperrventil (42) und das Regenerierventil (50; 50a, 50b) ein bestimmter Druck in wenigstens einem Teilraum des Tanksystems eingestellt wird; nach einem Betriebsstart der Brennkraftmaschine ein Druck in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems erfasst wird; und eine Leckprüfung anhand eines Vergleichs des erfassten Drucks in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems mit dem während des vorherigen Betriebs der Brennkraftmaschine (28) eingestellten Druck und/oder einer zeitlichen Veränderung des erfassten Drucks in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems durchgeführt wird.Method of leak testing a tank system, wherein the tank system comprises a tank ( 10 ) for receiving a fuel ( 12 ) for an internal combustion engine ( 28 ), a first memory ( 36 ) with a storage medium for at least temporarily binding of evaporative emissions, a first storage ( 36 ) with the tank ( 10 ) connecting first tank vent line ( 30 . 32 ), a first memory ( 36 ) with an intake tract ( 26 ) of the internal combustion engine ( 28 ) connecting first purge line ( 44 . 48 ), a second memory ( 40 ) with a storage medium for at least temporarily binding refueling emissions, a second storage ( 40 ) with the tank ( 10 ) connecting second tank vent line ( 30 . 34 ), a second memory ( 40 ) with the intake tract ( 26 ) of the internal combustion engine ( 28 ) connecting second purge line ( 46 . 48 ) and one in the first purge line ( 44 . 48 ) and / or the second purge line ( 46 . 48 ) arranged regeneration valve ( 50 ; 50a . 50b ), characterized in that in the first tank vent line ( 30 . 32 ) a first tank shut-off valve ( 38 ) and in the second tank vent line ( 30 . 34 ) a second tank shut-off valve ( 42 ) is arranged; during operation of the internal combustion engine ( 28 ) through the first tank shut-off valve ( 38 ), the second tank shut-off valve ( 42 ) and the regeneration valve ( 50 ; 50a . 50b ) a certain pressure is set in at least one subspace of the tank system; after a start of operation of the internal combustion engine, a pressure in the at least one subspace of the tank system is detected; and a leak test based on a comparison of the detected pressure in the at least one subspace of the tank system with the during the previous operation of the internal combustion engine ( 28 ) pressure and / or a change over time of the detected pressure in the at least one subspace of the tank system is performed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckprüfung in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine (28) durchgeführt wird.A method according to claim 1, characterized in that the leak test in the at least one subspace of the tank system after a cold start of the internal combustion engine ( 28 ) is carried out. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Teilraum des Tanksystems einen ersten Teilraum enthält, der den Tank (10), die erste und die zweite Tankentlüftungsleitung (30, 32, 34) und den ersten und den zweiten Speicher (36, 40) umfasst; und die Leckprüfung in dem ersten Teilraum bei geschlossenem Regenerierventil (50; 50a, 50b) und bei geöffnetem ersten und zweiten Tankabsperrventil (38, 42) durchgeführt wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one subspace of the tank system includes a first subspace, the tank ( 10 ), the first and the second tank vent line ( 30 . 32 . 34 ) and the first and the second memory ( 36 . 40 ); and the leak test in the first subspace with closed regeneration valve ( 50 ; 50a . 50b ) and with the first and second tank shut-off valves open ( 38 . 42 ) is carried out. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in dem ersten Teilraum mittels eines ersten Drucksensors (60) erfasst wird, der an dem Tank (10), der ersten Tankentlüftungsleitung (30, 32) und/oder der zweiten Tankentlüftungsleitung (30, 34) angeordnet ist.A method according to claim 3, characterized in that the pressure in the first subspace by means of a first pressure sensor ( 60 ) detected on the tank ( 10 ), the first tank vent line ( 30 . 32 ) and / or the second tank vent line ( 30 . 34 ) is arranged. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in dem ersten Teilraum mittels eines zweiten Drucksensors (62) erfasst wird, der an dem ersten Speicher (36), dem zweiten Speicher (40), der ersten Spülleitung (44) und/oder der zweiten Spülleitung (46) angeordnet ist.A method according to claim 3 or 4, characterized in that the pressure in the first subspace by means of a second pressure sensor ( 62 ) detected at the first memory ( 36 ), the second memory ( 40 ), the first purge line ( 44 ) and / or the second purge line ( 46 ) is arranged. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Teilraum des Tanksystems einen zweiten Teilraum enthält, der den Tank (10) und die erste und die zweite Tankentlüftungsleitung (30, 32, 34) zwischen dem Tank (10) und erstem bzw. zweiten Tankabsperrventil (38, 42) umfasst; und die Leckprüfung in dem zweiten Teilraum bei geschlossenem ersten und zweiten Tankabsperrventil (38, 42) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one subspace of the tank system contains a second subspace which holds the tank ( 10 ) and the first and the second tank vent line ( 30 . 32 . 34 ) between the tank ( 10 ) and first or second Tankabsperrventil ( 38 . 42 ); and the leak test in the second subspace with closed first and second Tankabsperrventil ( 38 . 42 ) is carried out. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in dem zweiten Teilraum mittels eines ersten Drucksensors (60) erfasst wird, der an dem Tank (10), der ersten Tankentlüftungsleitung (30, 32) und/oder der zweiten Tankentlüftungsleitung (30, 34) angeordnet ist.A method according to claim 6, characterized in that the pressure in the second subspace by means of a first pressure sensor ( 60 ) detected on the tank ( 10 ), the first tank vent line ( 30 . 32 ) and / or the second tank vent line ( 30 . 34 ) is arranged. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Teilraum des Tanksystems einen dritten Teilraum enthält, der den ersten und den zweiten Speicher (36, 40) und die erste und die zweite Tankentlüftungsleitung (32, 34) zwischen dem jeweiligen Speicher (36, 40) und dem ersten bzw. zweiten Tankabsperrventil (38, 42) umfasst; und die Leckprüfung in dem zweiten Teilraum bei geschlossenem ersten und zweiten Tankabsperrventil (38, 42) und bei geschlossenem Regenerierventil (50; 50a, 50b) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one subspace of the tank system includes a third subspace containing the first and the second memory ( 36 . 40 ) and the first and the second tank vent line ( 32 . 34 ) between the respective memory ( 36 . 40 ) and the first and second Tankabsperrventil ( 38 . 42 ); and the leak test in the second subspace with closed first and second Tankabsperrventil ( 38 . 42 ) and with a closed regeneration valve ( 50 ; 50a . 50b ) is carried out. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in dem dritten Teilraum mittels eines zweiten Drucksensors (62) erfasst wird, der an dem ersten Speicher (36), dem zweiten Speicher (40), der ersten Spülleitung (44) und/oder der zweiten Spülleitung (46) angeordnet ist.A method according to claim 8, characterized in that the pressure in the third subspace by means of a second pressure sensor ( 62 ) detected at the first memory ( 36 ), the second memory ( 40 ), the first purge line ( 44 ) and / or the second purge line ( 46 ) is arranged. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckprüfung in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems nach einer Prüfung der Funktionsfähigkeit(en) des ersten Tankabsperrventils (38), des zweiten Tankabsperrventils (42), des Regenerierventils (50; 50a, 50b), des ersten Drucksensors (60) und/oder des zweiten Drucksensors (62) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the leak test in the at least one subspace of the tank system after a test of the operability (s) of the first Tankabsperrventils ( 38 ), the second Tankabsperrventils ( 42 ), the Regenerierven tils ( 50 ; 50a . 50b ), the first pressure sensor ( 60 ) and / or the second pressure sensor ( 62 ) is carried out. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckprüfung in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems nur bei einem geschlossenen Tankdeckel (16) des Tanks (10) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the leak test in the at least one subspace of the tank system only with a closed tank lid ( 16 ) of the tank ( 10 ) is carried out. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckprüfung in dem wenigstens einen Teilraum des Tanksystems nach einer Leckprüfung eines Tankdeckels (16) und/oder eines Einfüllstutzens (14) des Tanks (10) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the leak test in the at least one subspace of the tank system after a leak test of a tank cap ( 16 ) and / or a filler neck ( 14 ) of the tank ( 10 ) is carried out.
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Legal Events

Date Code Title Description
8181 Inventor (new situation)

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Inventor name: DEIBELE, BERNHARD, DIPL.-ING., 71069 SINDELFIN, DE

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Inventor name: LEUCHTENBERG, STEFAN, DIPL.-ING., 74232 ABSTAT, DE

Inventor name: SONTHEIMER, MICHAEL, DIPL.-ING. (FH), 89584 EH, DE

Inventor name: WALTER, ROLF-DIETER, DIPL.-ING., 73760 OSTFILD, DE

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