DE102012007214A1 - Device for testing tightness of fuel system for motor vehicle, has throttle element that is arranged in front of storage unit in flow direction to reduce flow cross-section during leak test with flow of volatile fuel components - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Kraftstoffsystems für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten Speicher und einem zweiten Speicher mit jeweils einem Speichermedium zum reversiblen Binden von flüchtigen Kraftstoffbestandteilen, wobei der erste Speicher und der zweite Speicher über zumindest eine Tankentlüftungsleitung mit einem Kraftstofftank und über zumindest eine Ansaugleitung mit einem Ansaugtrakt einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs verbunden sind.The invention relates to a device for leak testing of a fuel system for a motor vehicle with a first memory and a second memory, each having a storage medium for reversibly binding volatile fuel components, wherein the first memory and the second memory via at least one tank vent line with a fuel tank and at least one Inlet line are connected to an intake of an internal combustion engine of the motor vehicle.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Kraftstoffsystems für ein Kraftfahrzeug, wobei flüchtige Kraftstoffbestandteile in einem ersten Speicher und einem zweiten Speicher mittels jeweils eines Speichermediums reversibel gebunden werden, wobei die flüchtigen Kraftstoffbestandteile zur reversiblen Bindung dem ersten Speicher und zweiten Speicher über zumindest eine mit einem Kraftstofftank verbundene Tankentlüftungsleitung und zur Abführung aus von dem ersten Speicher und zweiten Speicher über zumindest eine Ansaugleitung einem Ansaugtrakt einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs zugeführt werden.The invention further relates to a method for leak testing of a fuel system for a motor vehicle, wherein volatile fuel components are reversibly bound in a first memory and a second memory by means of a respective storage medium, wherein the volatile fuel components for reversible binding to the first memory and second memory via at least one with A tank vent line connected to a fuel tank and for discharging from the first memory and the second memory via at least one intake line to an intake tract of an internal combustion engine of the motor vehicle are supplied.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verwendung der Vorrichtung und/oder des Verfahrens.The invention further relates to a use of the device and / or the method.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Kraftstoffsystems für ein Kraftfahrzeug und ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Kraftstoffsystems für ein Kraftfahrzeug anzugeben. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Verwendung der Vorrichtung und/oder des Verfahrens anzugeben.The invention has for its object to provide a comparison with the prior art improved device for leak testing of a fuel system for a motor vehicle and compared to the prior art improved method for leak testing of a fuel system for a motor vehicle. The invention is further based on the object of specifying a use of the device and / or the method.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich des Verfahrens durch die im Anspruch 4 angegebenen Merkmale gelöst. Hinsichtlich der Verwendung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 10 angegebenen Merkmale gelöst.With regard to the device, the object is achieved by the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Die Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Kraftstoffsystems für ein Kraftfahrzeug umfasst einen ersten Speicher und einen zweiten Speicher mit jeweils einem Speichermedium zum reversiblen Binden von flüchtigen Kraftstoffbestandteilen. Der erste Speicher und der zweite Speicher sind dabei über zumindest eine Tankentlüftungsleitung mit einem Kraftstofftank und über zumindest eine Ansaugleitung mit einem Ansaugtrakt einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs verbunden.The fuel system leak detection apparatus for a motor vehicle includes a first memory and a second memory each having a storage medium for reversibly binding volatile fuel components. The first memory and the second memory are connected via at least one tank vent line with a fuel tank and at least one intake line to an intake tract of an internal combustion engine of the motor vehicle.
Erfindungsgemäß weist der zweite Speicher ein geringeres Speichervolumen als der erste Speicher auf und ist während der Dichtheitsprüfung mit einer durch die Tankentlüftungsleitung und die Ansaugleitung vom Kraftstofftank aus zur Verbrennungskraftmaschine geführten Strömung der flüchtigen Kraftstoffbestandteile beaufschlagbar, wobei in Strömungsrichtung vor dem zweiten Speicher ein Drosselelement zur Verringerung eines Strömungsquerschnittes angeordnet ist.According to the invention, the second accumulator has a smaller storage volume than the first accumulator and, during the leak test, can be acted upon by a flow of the volatile fuel components through the tank vent line and the intake line from the fuel tank to the internal combustion engine, upstream of the second accumulator Throttle element is arranged to reduce a flow cross-section.
Daraus resultiert in besonders vorteilhafter Weise, dass in Abhängigkeit einer Durchflussrichtung bzw. einer Hauptströmungsrichtung der flüchtigen Kraftstoffbestandteile und von Luft durch das Kraftstoffsystem unterschiedliche Bereiche des Kraftstoffsystems und insbesondere entweder der erste Speicher oder der zweite Speicher durchströmt werden. Der zweite Speicher stellt dabei ein eigenes und gesondertes Volumen zur Diagnose auf Dichtheit des Kraftstoffsystems zur Verfügung, wobei eine für die Diagnose zu starke Sättigung des Speichermediums, welche eine Diagnose auf Undichtigkeit und eine Lambdaregelung der Verbrennungskraftmaschine des Speichermediums verhindert, vermieden wird. Die Diagnose auf Dichtheit erfolgt insbesondere anhand eines so genannten Onboard-Diagnose-Systems (OBD), in welches die erfindungsgemäße Vorrichtung eingebunden ist. Das Drosselelement ermöglicht dabei, dass ein definiertes Strömungsverhalten durch den zweiten Speicher erzielt wird. Die Sättigung des Speichermediums des ersten Speichers und das im Tank ungebunden vorhandene Gas haben weder einen Einfluss auf die Dichtigkeitsprüfung noch auf die Lambdaregelung der Verbrennungskraftmaschine. Aufgrund der Auslegung des zweiten Speichers mit dem geringeren Speichervolumen, welche insbesondere sehr viel kleiner als das Speichervolumen des ersten Speichers ist, ist die Dichtigkeitsüberprüfung in einem großen Unterdruckbereich und mit geringem technischen Aufwand realisierbar. Insbesondere ist der Unterdruck aufgrund des geringen Speichervolumens einfach erzeugbar.This results in a particularly advantageous manner that depending on a flow direction or a main flow direction of the volatile fuel components and air through the fuel system different areas of the fuel system and in particular either the first memory or the second memory are flowed through. The second memory provides a separate and separate volume for the diagnosis of leak tightness of the fuel system, wherein a too high for the diagnosis of saturation of the storage medium, which prevents a diagnosis of leakage and a lambda control of the internal combustion engine of the storage medium, is avoided. The diagnosis for leaks is carried out in particular on the basis of a so-called on-board diagnostic system (OBD), in which the device according to the invention is integrated. The throttle element makes it possible that a defined flow behavior is achieved by the second memory. The saturation of the storage medium of the first memory and the unbound gas in the tank have neither an effect on the tightness test nor on the lambda control of the internal combustion engine. Due to the design of the second memory with the lower storage volume, which is in particular very much smaller than the storage volume of the first memory, the tightness test can be realized in a large negative pressure range and with little technical effort. In particular, the negative pressure is easily generated due to the small storage volume.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Vorrichtung ermöglicht somit eine Diagnose des Kraftstoffsystems auf Dichtheit bereits zu Beginn eines Fahrzyklus zur Ermittlung von CO2-Emissionen und eines Energieverbrauchs des Kraftfahrzeugs. Somit ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, schon kurzzeitig nach dem Beginn des Fahrzyklus eine im Kraftfahrzeug vorhandene Start-Stopp-Funktion zu aktivieren, wodurch die in dem Fahrzyklus ermittelten CO2-Emissionen und der Energieverbrauch signifikant reduziert werden können. Dies ist insbesondere bei dem so genannten FTP-Fahrzyklus (FTP = Federal Test Procedure) von besonderem Vorteil, da bei diesem eine reale Fahrt mit vielen Starts und Stopps des Kraftfahrzeugs abgebildet wird.The inventive design of the device thus enables a diagnosis of the fuel system for leaks already at the beginning of a driving cycle for the determination of CO 2 emissions and energy consumption of the motor vehicle. Thus, it is possible in a particularly advantageous manner, already shortly after the start of the driving cycle to activate a present in the motor vehicle start-stop function, whereby the determined in the driving cycle CO 2 emissions and energy consumption can be significantly reduced. This is particularly advantageous in the case of the so-called FTP drive cycle (FTP = Federal Test Procedure), since it represents a real journey with many starts and stops of the motor vehicle.
In dem Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Kraftstoffsystems für ein Kraftfahrzeug werden flüchtige Kraftstoffbestandteile in einem ersten Speicher und einem zweiten Speicher mittels jeweils eines Speichermediums reversibel gebunden, wobei die flüchtigen Kraftstoffbestandteile zur reversiblen Bindung dem ersten Speicher und zweiten Speicher über zumindest eine mit einem Kraftstofftank verbundene Tankentlüftungsleitung und zur Abführung aus von dem ersten Speicher und zweiten Speicher über zumindest eine Ansaugleitung einem Ansaugtrakt einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs zugeführt werden.In the method of leak testing a fuel system for a motor vehicle, volatile fuel components in a first reservoir and a second reservoir are reversibly bonded by means of a respective storage medium, the volatile fuel components for reversibly bonding to the first reservoir and second reservoir via at least one tank vent line connected to a fuel tank for discharging from the first storage and second storage via at least one intake duct to an intake tract of an internal combustion engine of the motor vehicle.
Erfindungsgemäß werden ein in der Ansaugleitung angeordnetes Tankentlüftungsventil und ein in einer mit dem ersten Speicher gekoppelten Belüftungsleitung angeordnetes Absperrventil derart angesteuert, dass unabhängig voneinander drei verschiedene Hauptströmungsrichtungen innerhalb des Kraftstoffsystems eingestellt werden. Dabei wird zur Dichtheitsprüfung mittels der Verbrennungskraftmaschine in der Ansaugleitung und zumindest im zweiten Speicher ein erster Unterdruck erzeugt und es wird eine erste durch die Tankentlüftungsleitung, den zweiten Speicher und die Ansaugleitung vom Kraftstofftank aus zur Verbrennungskraftmaschine geführte Strömung der flüchtigen Kraftstoffbestandteile in einer ersten Hauptströmungsrichtung erzeugt. Der erzeugte erste Unterdruck wird mit einem vorgegebenen Druckwert verglichen und bei einer vorgegebenen Abweichung wird eine Undichtheit im Kraftstoffsystem erkannt.According to the invention, a tank venting valve arranged in the intake line and a shut-off valve arranged in a venting line coupled to the first store are actuated in such a way that three different main flow directions within the fuel system are set independently of one another. In this case, a first negative pressure is generated by the internal combustion engine in the intake manifold and at least in the second memory and a first through the tank vent line, the second memory and the intake manifold from the fuel tank to the internal combustion engine guided flow of volatile fuel components in a first main flow direction. The generated first negative pressure is compared with a predetermined pressure value and at a predetermined deviation, a leak in the fuel system is detected.
Auch das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht aufgrund der mit der Vorrichtung übereinstimmenden Vorteile, dass die Diagnose des Kraftstoffsystems auf Dichtheit bereits zu Beginn eines Fahrzyklus zur Ermittlung von CO2-Emissionen und eines Energieverbrauchs des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden kann.The inventive method also allows due to the matching with the device advantages that the diagnosis of the fuel system for leaks at the beginning of a driving cycle for the determination of CO 2 emissions and energy consumption of the motor vehicle can be performed.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:Showing:
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
In
Die Vorrichtung
Beide Speicher
Nach der Zweiteilung ist die Ansaugleitung
Zumindest ein Teil der reversibel in den Speichern
Weiterhin ist der erste Speicher
In der Ansaugleitung
Die gezeigte Vorrichtung
Um den Überdruck gegenüber der Umgebung abzubauen, wird die Belüftungsleitung
In
Zu diesem Zweck werden sowohl das Tankentlüftungsventil
Da aufgrund des Drosselelements
Zur Dichtheitsprüfung wird mittels der Verbrennungskraftmaschine in der Ansaugleitung
Dabei wird bei geschlossener Tankbefüllungsöffnung und geschlossenem Absperrventil
Zur Diagnose, ob das Kraftstoffsystem dicht ist oder eine Undichtheit vorliegt, wird der erzeugte erste Unterdruck mit einem vorgegebenen Druckwert verglichen. Bei einer vorgegebenen Abweichung des ersten Unterdrucks von dem vorgegebenen Druckwert, insbesondere wenn sich bei vorgegebenen Bedingungen ein gegenüber dem vorgegebenen Druckwert erhöhten ersten Unterdruck oder bei einer schnellen signifikanten Erhöhung des Unterdruckes, wird eine Undichtheit im Kraftstoffsystem erkannt.To diagnose whether the fuel system is tight or leaking, the generated first negative pressure is compared with a predetermined pressure value. In the case of a predetermined deviation of the first negative pressure from the predetermined pressure value, in particular if, under given conditions, a first negative pressure that is higher than the predetermined pressure value or a rapid significant increase in the negative pressure, a leak in the fuel system is detected.
In
Im Unterschied zu dem in den vorherigen
Das Absperrventil
Das erweiterte Absperrventil
In
Das erweiterte Absperrventil
Sowohl bei dem ersten Ausführungsbeispiel als auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel können der erste Speicher
Auch für beide Ausführungsbeispiele gilt, dass die Regenerierung des zweiten Speichers
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 22
- erster Speicherfirst memory
- 33
- zweiter Speichersecond memory
- 44
- TankentlüftungsleitungTank vent line
- 55
- Ansaugleitungsuction
- 5.15.1
- erster Teilfirst part
- 5.25.2
- zweiter Teilsecond part
- 66
- TankentlüftungsventilTank ventilation valve
- 77
- Belüftungsleitungvent line
- 8 8th
- Absperrventilshut-off valve
- 99
- Drosselelementthrottle element
- H1H1
- erste Hauptströmungsrichtungfirst main flow direction
- H2H2
- zweite Hauptströmungsrichtungsecond main flow direction
- H3H3
- dritte Hauptströmungsrichtungthird main flow direction
- S1S1
- Strömungflow
- S2S2
- Strömungflow
- S3S3
- Luftströmungairflow
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE102012007214A1 true DE102012007214A1 (en) | 2012-10-31 |
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ID=47007820
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DE102020215552A1 (en) | 2020-12-09 | 2022-06-09 | Audi Aktiengesellschaft | Method for operating a fuel tank arrangement for a motor vehicle and corresponding fuel tank arrangement |
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2012
- 2012-04-11 DE DE201210007214 patent/DE102012007214A1/en not_active Withdrawn
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WO2022122771A1 (en) | 2020-12-09 | 2022-06-16 | Audi Ag | Method for operating a fuel tank arrangement for a motor vehicle, and corresponding fuel tank arrangement |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |