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Stand der Technik
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Systeme zum Prüfen der Funktionsfähigkeit und Dichtheit von Kraftstofftankanlagen sind in einigen Ländern gesetzlich vorgeschrieben und sind zum Beispiel aus
DE 101 33 823 C2 und aus
DE 196 36 431 B4 bekannt. Dabei kann beispielsweise bei einem Tankleckdiagnosemodul (diagnosis module tank leakage, DMTL) der Kraftstofftank bzw. der zu prüfende Teilraum mit einer elektrischen Luftpumpe aufgepumpt werden. Ein Stromverlauf der Luftpumpe wird ermittelt und ausgewertet. Aus diesem Stromverlauf kann auf eine Leckage geschlossen werden.
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Bei dieser Vorgehensweise kann eine Referenzöffung und ein 3/2-Wegeventil verwendet werden. Zunächst wird das 3/2-Wegeventil so geschaltet, dass die Luftpumpe Luft über die definierte Referenzöffung fördert. Anschließend wird das 3/2-Wegeventil so geschaltet, dass die Luftpumpe Luft in den Kraftstofftank fördert. Baut die Luftpumpe dabei denselben oder einen höheren Druck auf als über die Referenzöffnung, so ist auch der Strombedarf der Luftpumpe gleich oder höher als beim Pumpen über die Referenzöffnung. In diesem Fall kann die Schlussfolgerung gezogen werden, dass kein wesentliches Leck am Kraftstofftank bzw. am zu überprüfenden Teilraum vorhanden ist. Erreicht die Luftpumpe dagegen einen geringeren Stromwert als beim Pumpen über die Referenzöffnung, so kann auf ein Leck im Prüfraum geschlossen werden, das größer ist als die Referenzöffnung.
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Üblicherweise wird eine derartige Tankleckdiagnose im Nachlauf, das heißt nach Abstellen des Kraftfahrzeugs, durchgeführt. Hierzu muss das Steuergerät des Kraftfahrzeugs auch nach dem Abstellen weiterbetrieben werden. Dies führt zu einer Bordnetzbelastung. Ferner können unterschiedliche Einwirkungen auf die Luftpumpe den ermittelten Stromverlauf beeinflussen. Dies kann unter Umständen zu einer Fehldiagnose führen.
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Ein alternatives bekanntes Verfahren zur Tankleckdiagnose basiert auf der Auswertung des Ausgasungsverhaltens des Kraftstoffs im Kraftstofftank. Auch bei diesem Verfahren kann eine Interpretation der Messergebnisse durch äußere Einflüsse erschwert sein. Beispielsweise können ein Schwappen des Kraftstoffs im Kraftstofftank und ein starkes Ausgasen zu einer Fehldiagnose führen.
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Offenbarung der Erfindung
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Es kann daher ein Bedarf an einem verbesserten System zur Tankleckdiagnose und einem entsprechenden verbesserten Verfahren bestehen, die insbesondere eine zuverlässigere Erkennung einer Leckage ermöglichen und ggf. energiesparender sind.
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Dieser Bedarf kann durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gedeckt werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Im Folgenden werden Merkmale, Einzelheiten und mögliche Vorteile einer Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der Erfindung im Detail diskutiert.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein System zur Tankleckdiagnose vorgestellt. Das System weist einen Kraftstofftank, eine Druckquelle und einen Drucksensor auf. Die Druckquelle ist ausgeführt, den Druck im Kraftstofftank zu erhöhen. Der Drucksensor ist ausgeführt, den Druckverlauf am Kraftstofftank zu ermitteln. Dabei ist das System ausgeführt, den Kraftstofftank derart gasdicht abzuschließen, dass der Kraftstofftank als Druckspeicher verwendbar ist. Ferner ist das System ausgeführt, unabhängig von einem aktuellen Betrieb der Druckquelle basierend auf dem ermittelten Druckverlauf am Kraftstofftank auf das Vorhandensein eines Lecks zu schließen.
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Anders ausgedrückt basiert die Idee der vorliegenden Erfindung darauf, den Kraftstofftank als Druckspeicher zu verwenden und die Tankleckdiagnose dadurch zeitlich vom Betrieb der Druckquelle zu entkoppeln. Hierbei kann die Tankleckdiagnose am Kraftstofftank nach einmaliger Druckbeaufschlagung über einen längeren Zeitraum, zum Beispiel von mehreren Stunden, stattfinden. Baut sich der Überdruck nicht bzw. sehr langsam ab, so ist der Prüfraum, das heißt der Kraftstofftank und die entsprechenden Zuleitungen bis zu den geschlossen Ventilen, dicht. Baut sich der Überdruck dagegen schnell ab, so kann auf eine Leckage geschlossen werden. Ferner kann der im Kraftstofftank gespeicherte Überdruck weiteren Prüfräumen, wie zum Beispiel einem mit dem Kraftstofftank verbundenen Adsorptionsfilter zugeführt werden. Auf diese Weise kann auch die Dichtheit von weiteren Prüfräumen getestet werden.
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Bei der Verwendung des Kraftstofftanks als Druckspeicher ist eine Tankleckdiagnose vorteilhafter Weise zu einem beliebigen Zeitpunkt nach Beendigung der Druckbeaufschlagung möglich. Ferner kann bei dem Erfindungsgemäßen System auf eine Tankleckdiagnose im Nachlauf verzichtet werden. Somit entsteht keine zusätzliche Bordnetzbelastung und Energie kann eingespart werden. Insbesondere kann im Abstellfall über Nacht darauf geschlossen werden, dass kein Leck im Kraftstofftank vorhanden ist, wenn der Druck am morgen beim Starten des Kraftfahrzeugs immer noch vorhanden ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Systems kann darin gesehen werden, dass ein Ausgasen des Kraftstoffs im Kraftstofftank dank dem gespeicherten Überdruck reduziert wird. Dies ermöglicht wiederrum eine geringere Spülrate des Adsorptionsfilters.
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Das System kann beispielsweise in Kraftfahrzeugen mit einem Verbrennungsmotor eingesetzt werden. Insbesondere kann das System in einem aufgeladenen Fahrzeug bzw. in einem Fahrzeug mit einem Turbolader zum Einsatz kommen.
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Die Druckquelle kann dabei zum Beispiel eine Luftpumpe oder vorzugsweise ein Turbolader sein. Die Druckquelle erhöht den Druck bzw. erzeugt einen Überdruck im Kraftstofftank durch Zuführen bzw. Einpumpen eines Gases oder Gasgemisches. Das Gas bzw. Gasgemisch kann zum Beispiel Luft sein. Die Druckquelle ist über eine erste Leitung mit dem Kraftstofftank verbindbar und zum Beispiel über ein Ventil vom Kraftstofftank gasdicht abtrennbar.
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Der Drucksensor kann am zu prüfenden Teilraum angeordnet sein. Beispielsweise kann der Drucksensor direkt am Kraftstofftank angeordnet sein. Alternativ kann der Drucksensor mit dem Kraftstofftank ggf. über eine Leitung in Verbindung stehen. Der Drucksensor kann als piezosensitiver Sensor, als Dehnungsmessstreifen oder als mikromechanischer Drucksensor mit Auswerteelektronik ausgeführt sein. Insbesondere kann der Drucksensor funktional mit dem Steuergerät des Kraftfahrzeugs verbunden sein und die Messwerte, das heißt den ermittelten Druckverlauf, an das Steuergerät übermitteln.
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Das System speichert den von der Druckquelle erzeugten Überdruck im Kraftstofftank durch gasdichtes abschließen des Kraftstofftanks. Dies kann durch entsprechende Ventile an den Zu- und Ableitungen des Kraftstofftanks realisiert werden. Ist der Überdruck erst erzeugt, kann er beliebig lange, zum Beispiel Stunden oder sogar Tage, gespeichert werden. Das heißt, eine Tankleckdiagnose kann zeit-unabhängig von einem Einpumpen von Gas durch die Druckquelle stattfinden.
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Basierend auf dem durch den Drucksensor ermittelten Druckverlauf kann das System eine Leckage im System, insbesondere im Kraftstofftank detektieren. Bleibt der Druck bei gasdicht geschlossenen Ventilen zum Beispiel über einen Zeitraum von 30 Minuten oder im Abstellfall des Kraftfahrzeugs über Nacht, im Wesentlichen unverändert, so ist das System Leckage-frei. Sinkt der Druck jedoch merklich, so kann ein Leck detektiert und ein entsprechendes Signal an das Steuergerät und ggf. an den Fahrer des Kraftfahrzeugs übermittelt werden.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Druckquelle als Turbolader ausgeführt. Der Turbolader ist am Saugrohr des Kraftfahrzeugs angeordnet und dient der Leistungs- und Effizienzsteigerung der Brennkraftmaschine. Hierzu verdichtet der Turbolader Verbrennungsluft und führt sie den Zylindern der Brennkraftmaschine zu. Die überschüssige vom Verbrennungsmotor nicht benötigte Luft kann über eine Leitung dem Kraftstofftank zugeführt und als Überdruck gespeichert werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Kraftstofftank über eine erste Leitung mit der Druckquelle verbindbar. Hierzu ist an der ersten Leitung ein erstes elektrisches Ventil vorgesehen. Ist das erste elektrische Ventil geöffnet, so steht die Druckquelle in Verbindung mit dem Kraftstofftank. Ferner weist das System einen Adsorptionsfilter auf. Der Adsorptionsfilter ist über eine zweite Leitung mit dem Kraftstofftank verbindbar. Hierzu ist an der zweiten Leitung ein zweites elektrisches Ventil vorgesehen. Ist das zweite elektrische Ventil geöffnet, so steht der Adsorptionsfilter in Verbindung mit dem Kraftstofftank. Bei einer Ermittlung eines Druckverlaufs am Kraftstofftank schließen das erste Ventil und das zweite Ventil den Kraftstofftank gasdicht ab.
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Das erste und das zweite elektrische Ventil sind als Absperrventile (ASV) ausgeführt. Das Absperrventil kann den Durchfluss eines Fluids, insbesondere eines Gases, durch die jeweilige Leitung steuern. In einer geschlossenen Position des Absperrventils wird der Durchfluss unterbunden, in einer offenen Position zugelassen. Das erste und das zweite elektrische Ventile sind dabei stromlos geschlossen und müssen zum Beispiel über das Steuergerät zum Öffnen elektrisch angesteuert werden.
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Der Adsorptionsfilter kann zum Beispiel als Aktivkohlefilter (AKF) ausgeführt sein. Der Kraftstofftank muss wegen Temperaturänderungen und ausgasendem Kraftstoff mit der Umgebung verbunden sein. Hierbei dürfen jedoch keine kraftstoffbelasteten Gase aus dem Kraftfahrzeug austreten bzw. der Schwellenwert der Kraftstoffbelastung ist in den einzelnen Ländern gesetzlich geregelt. Im AKF wird der aus dem Kraftstofftank ausgasende Kraftstoff rausgefiltert und gespeichert. Ferner kann der AKF durch Spülungen mit Frischluft regeneriert werden, wenn frische Luft aus der Umgebung durch den AKF zur Brennkraftmaschine bzw. zum Saugrohr gesaugt wird.
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Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele ermöglichen eine Tankleckdiagnose im Bereich des Kraftstofftanks. Das beschriebene System ermöglicht ferner auch eine Tankleckdiagnose an weiteren Prüfräumen bzw. Teilräumen des Kraftfahrzeugs.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Adsorptionsfilter über eine vierte Leitung mit einer Umgebung verbindbar. Hierzu ist an der vierten Leitung ist ein drittes elektrisches Ventil vorgesehen. Ist das dritte elektrische Ventil geöffnet, so ist der Adsorptionsfilter mit der Umgebung, insbesondere mit einer Frisch-Luft-Umgebung, verbunden. Ferner ist der Adsorptionsfilter zum Spülen mit Frischluft über eine fünfte Leitung mit einem Saugrohr verbindbar. An der fünften Leitung ist ein viertes elektrisches Ventil vorgesehen. Bei der Ermittlung eines Druckverlaufs am Adsorptionsfilter ist das zweite elektrische Ventil geöffnet, während das erste Ventil, das dritte Ventil und das vierte Ventil gasdicht geschlossen sind. Das dritte elektrische Ventil kann dabei stromlos geöffnet sein und muss zum Schließen vom Steuergerät angesteuert werden.
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Auf diese Weise kann der auf Leckage überprüfte Teilraum um den Bereich des Adsorptionsfilters erweitert werden. Wird zunächst Überdruck im Kraftstofftank gespeichert, so kann bereits eine Tankleckdiagnose am Kraftstofftank durchgeführt werden. Werden nun zusätzlich das dritte Ventil und das vierte Ventil gasdicht geschlossen, so entsteht ein weiterer Prüfraum, der den Adsorptionsfilter umfasst. Wird nun anschließend das zweite Ventil geöffnet, so strömt Gas vom Kraftstofftank zum Adsorptionsfilter. Nun kann der Druckverlauf mittels des Drucksensors im Kraftstofftank ermittelt werden und hieraus Rückschlüsse auf Leckage gezogen werden. Alternativ kann ein weiter Drucksensor im Bereich des Adsorptionsfilters vorgesehen sein. In diesem Fall, kann das zweite elektrische Ventil nur kurzzeitig geöffnet und anschließend wieder geschlossen werden. Beispielsweise kann dies bei einem Halt an einer Ampel oder im Nachlauf stattfinden.
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Das dritte elektrische Ventil ist ähnlich zu dem ersten und zweiten elektrischen Ventil als Absperrventil ausgeführt. Das vierte elektrische Ventil kann auch als Tankentlüftungsventil (TEV) bezeichnet werden. Dabei ist das vierte elektrische Ventil ebenfalls als Absperrventil aufgeführt.
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Die Anordnung der oben beschriebenen Leitungen, insbesondere der ersten und der zweiten Leitung kann variieren. Unten ist eine alternative Anordnung dieser Leitungen beispielhaft beschrieben.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das System einen Adsorptionsfilter auf, mit dem die Druckquelle über eine erste Leitung verbindbar ist. An der ersten Leitung ist hierzu ein erstes elektrisches Ventil vorgesehen. Der Kraftstofftank ist ferner über eine zweite Leitung mit dem Adsorptionsfilter verbindbar. Hierzu ist an der zweiten Leitung ein zweites elektrisches Ventil vorgesehen. Bei einer Ermittlung eines Druckverlaufs am Kraftstofftank schließt das zweite Ventil den Kraftstofftank gasdicht ab. Das zweite Ventil kann dabei stromlos geschlossen sein und bei einer Ansteuerung durch das Steuergerät geöffnet werden.
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Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich zum oben beschriebenen Ausführungsbeispiel. Allerdings unterscheidet sich der Verlauf der Leitungen. Dabei ist der Kraftstofftank über eine erste Leitung, eine zweite Leitung und den Adsorptionsfilter mit der Druckquelle verbindbar. Zum Erzeugen eines Überdrucks im Kraftstofftank müssen dabei sowohl das erste als auch das zweite elektrische Ventile geöffnet sein. Zum Ermitteln eines Druckverlaufs am Kraftstofftank und zum Durchführen einer Tankleckdiagnose muss dabei lediglich das zweite elektrische Ventil geschlossen sein. Ferner kann dank einem derartigen Aufbau die Anzahl der benötigten Absperrventile im Vergleich zu oben genannten Ausführungsbeispielen verringert werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Kraftstofftank über eine dritte Leitung mit dem Adsorptionsfilter verbindbar. An der dritten Leitung ist ein erstes Druckbegrenzungsventil (DBV) vorgesehen, das ausgeführt ist, in Richtung des Adsorptionsfilters zu öffnen, sobald ein vorgebbarer Druckschwellenwert im Kraftstofftank überschritten ist. Auf diese Weise können zu hohe Drücke, z.B. durch ausgasen von Kraftstoff vermieden werden. Beispielsweise kann der Druckschwellenwert bei ca. 50 mbar liegen. Das Druckbegrenzungsventil kann auch als Überdruckventil bezeichnet werden und begrenzt dabei den maximalen pneumatischen Druck im Kraftstofftank.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Adsorptionsfilter über eine vierte Leitung mit einer Umgebung verbindbar. Zwischen der ersten Leitung, der vierten Leitung und dem Adsorptionsfilter ist dabei ein Wegeventil vorgesehen. In einer ersten Position ist das Wegeventil ausgeführt, den Adsorptionsfilter mit der ersten Leitung zu verbinden. In einer zweiten Position ist das Wegeventil ausgeführt, den Adsorptionsfilter mit der vierten Leitung zu verbinden. Das Wegeventil kann dabei zum Beispiel als 3/2-Wegeventil ausgeführt sein. Dank einem derartigen Aufbau kann eine Spülrate des Adsorptionsfilters mit Frischluft erhöht werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Adsorptionsfilter zum Spülen mit Frischluft über eine fünfte Leitung mit einem Saugrohr verbindbar. Dabei ist an der fünften Leitung ein viertes elektrisches Ventil vorgesehen. Wie oben beschrieben, kann das vierte elektrische Ventil als TEV ausgeführt sein. Bei der Ermittlung eines Druckverlaufs am Adsorptionsfilter ist das zweite elektrische Ventil geöffnet, während das erste und das vierte elektrische Ventil gasdicht geschlossen sind und das Wegeventil in der ersten Position angeordnet ist.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Adsorptionsfilter zum Spülen mit Frischluft über eine sechste Leitung mit dem Saugrohr verbindbar. Hierbei ist an der sechsten Leitung ein zweites Druckbegrenzungsventil vorgesehen. Das zweite Druckbegrenzungsventil ist ausgeführt, in Richtung des Saugrohres zu öffnen, sobald ein vorgebbarer Druckschwellenwert am Adsorptionsfilter überschritten ist. Des Weiteren kann an der sechsten Leitung ein zweiter bzw. ein weiterer Drucksensor vorgesehen sein. Beispielsweise kann der Druckschwellenwert bei ca. 50 mbar liegen. Auf diese Weise können zu hohe Drücke am Adsorptionsfilter vermieden werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Durchführen einer Tankleckdiagnose mit einem oben beschriebenen System vorgestellt. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Verbinden eines Kraftstofftanks mit einer Druckquelle; Erhöhen des Drucks im Kraftstofftank mittels der Druckquelle; Gasdichtes Abschließen des Kraftstofftanks und Verwendung des Kraftstofftanks als Druckspeicher; Ermitteln eines Vorhandenseins eines Lecks unabhängig von einem aktuellen Betrieb der Druckquelle und basierend auf dem ermittelten Druckverlauf am Kraftstofftank.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen, die jedoch nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen sind, unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen ersichtlich.
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1 zeigt ein System zur Tankleckdiagnose gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung
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2 zeigt ein System zur Tankleckdiagnose gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung
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Alle Figuren sind lediglich schematische Darstellungen erfindungsgemäßer Vorrichtungen bzw. ihrer Bestandteile gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung. Insbesondere Abstände und Größenrelationen sind in den Figuren nicht maßstabsgetreu wiedergegeben. In den verschiedenen Figuren sind sich entsprechende Elemente mit den gleichen Referenznummern versehen.
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In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des Systems 1 zur Tankleckdiagnose dargestellt. Das System 1 weist einen Kraftstofftank 3, eine Druckquelle 5 und einen Drucksensor 7 auf. Die Druckquelle 5 ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen als Turbolader 9 ausgeführt. Der Turbolader 9 ist dabei am Saugrohr 11 angeordnet und verdichtet die Luft, die einer Brennkraftmaschine 13 zugeführt wird. Alternativ könnte die Druckquelle 5 zum Beispiel als Luftpumpe ausgeführt sein.
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Die Druckquelle 5, 9 kann den Druck über die erste Leitung 17 im Kraftstofftank 3 erhöhen, wenn ein erstes elektrisches Ventil 29, das an der ersten Leitung 17 angeordnet ist in einer offenen Stellung ist. Der Drucksensor 7 ermittelt den Druckverlauf am Kraftstofftank 3 und übermittelt die Messwerte zum Beispiel an ein Steuergerät. Zum Durchführen der Tankleckdiagnose ist das System 1 ausgeführt, alle Zu- und Ableitungen des Kraftstofftanks 3 derart gasdicht abzuschließen, dass der Kraftstofftank 3 als Druckspeicher verwendbar ist. Ferner ist das System 1 ausgeführt, unabhängig von einem aktuellen Betrieb der Druckquelle 5, 9 basierend auf dem ermittelten Druckverlauf am Kraftstofftank 3 auf das Vorhandensein eines Lecks zu schließen. Das heißt, dass zunächst ein Überdruck im Kraftstofftank 3 gespeichert wird und anschließend alle Absperrventile an Zu- und Ableitungen des Kraftstofftanks 3 gasdicht verschlossen werden. Ermittelt der Drucksensor 7 daraufhin einen im Wesentlichen konstanten Druckverlauf, so kann darauf geschlossen werden, dass kein Leck am Kraftstofftank 3 vorhanden ist. Fällt der Druck dagegen erheblich ab, so kann auf das Vorhandensein eines Lecks geschlossen werden.
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Der dabei überprüfte Teilraum ist im linken Bereich von 1 gestrichelt angedeutet. Dabei umfasst der überprüfte Teilraum zum Beispiel den Kraftstofftank 3 und die Leitungen 17, 19, 21 bis zu den Ventilen 29, 31, 37.
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Ferner kann die Tankleckdiagnose auf einen weiteren Teilraum des Systems 1 ausgedehnt werden. Dieser ist ebenfalls gestrichelt in 1 angedeutet und umfasst einen Adsorptionsfilter 15. Der Adsorptionsfilter 15 ist über eine zweite Leitung 19 mit dem Kraftstofftank 3 verbindbar, wenn das an der zweiten Leitung 19 vorgesehene zweite elektrische Ventil 31 in einer geöffneten Stellung ist. Ferner ist der Adsorptionsfilter 15 über eine vierte Leitung 23 mit einer Umgebung verbindbar, wenn ein drittes elektrisches Ventil 33 in einer geöffneten Stellung ist. Des Weiteren ist der Adsorptionsfilter 15 zum Spülen mit Frischluft über eine fünfte Leitung 25 mit dem Saugrohr 11 verbindbar, wenn ein viertes elektrisches Ventil 35 in einer geöffneten Stellung ist.
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Bei einer Ermittlung eines Druckverlaufs am Kraftstofftank 3, also zur Tankleckdiagnose im ersten Teilraum, sind das erste Ventil 29 und das zweite Ventil 31 gasdicht geschlossen. Bei der Ermittlung eines Druckverlaufs am Adsorptionsfilter 15, also zur Tankleckdiagnose im zweiten Teilraum, wird das zweite elektrische Ventil 31 geöffnet, während das erste elektrische Ventil 29, das dritte elektrische Ventil 33 und das vierte elektrische Ventil 35 gasdicht geschlossen sind.
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Bei der Verwendung des Kraftstofftanks 3 als Druckspeicher ist vorteilhafter Weise eine Tankleckdiagnose zu einem beliebigen Zeitpunkt nach Beendigung der Druckbeaufschlagung möglich. Dabei kann auf eine Tankleckdiagnose im Nachlauf verzichtet werden, so dass Energie eingespart werden kann. Ein weiterer Vorteil kann darin gesehen werden, dass ein Ausgasen des Kraftstoffs im Kraftstofftank 3 dank dem gespeicherten Überdruck verringert wird. Dies wiederrum ermöglicht eine geringere Spülrate des Adsorptionsfilters 15.
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Um zu verhindern, dass der Überdruck im Kraftstofftank 3 zu groß wird, ist eine dritte Leitung 21 vorgesehen, die den Kraftstofftank 3 mit dem Adsorptionsfilter 15 verbindet. An der dritten Leitung 21 ist ein erstes Druckbegrenzungsventil 37 vorgesehen, das ausgeführt ist, in Richtung des Adsorptionsfilters 15 zu öffnen, sobald ein vorgebbarer Druckschwellenwert im Kraftstofftank 3 überschritten ist.
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Als weitere Komponente des Systems 1 kann ein Ladeluftkühler 43 an einem Leitungsbereich zwischen Turbolader 9 und Brennkraftmaschine 13 vorgesehen sein. Ferner kann ein Luftmassenmesser 45, insbesondere ein Heißfilmluftmassenmesser (HFM), am Saugrohr 11 vorgesehen sein. Des Weiteren kann sich die zwischen dem Adsorptionsfilter 15 und dem Saugrohr 11 verlaufende fünfte Leitung 25 verzweigen. Ein erster Teil der fünften Leitung 25 verläuft dabei direkt zum Saugrohr 11. Ein zweiter Teil der fünften Leitung 25 ist mit einem Leitungsbereich zwischen Turbolader 9 und Brennkraftmaschine 13 verbunden. Auf diese Weise können aus dem Adsorptionsfilter 15 gespülte Kraftstoffdämpfe 15 direkt der Brennkraftmaschine zugeführt werden. Ferner kann in dem ersten Teil der fünften Leitung 25 ein erstes Rückschlagventil 47 und in dem zweiten Teil der fünften Leitung 25 ein zweites Rückschlagventil 49 vorgesehen sein. Die Rückschlagventile 47, 49 können ein Rückströmen von Gasen zum Adsorptionsfilter 15 verhindern. Beispielsweise ist die erste Leitung 17 mit einem Leitungsabschnitt zwischen dem Turbolader 9 und dem Ladeluftkühler 43 strömungsverbunden.
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In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Systems 1 zur Tankleckdiagnose dargestellt. Das System 1 ist ähnlich zum in 1 dargestellten System 1 aufgebaut. Im Unterschied zum System 1 von 1 sind die Leitungen 17, 19, 27 im in 2 dargestellten System 1 anders angeordnet bzw. ausgeführt. Dabei ist der Kraftstofftank 3 nicht direkt über die erste Leitung 17, sondern über die Kombination von zweiter Leitung 19, Adsorptionsfilter 15 und erster Leitung 17 mit der Druckquelle 5, 9 verbindbar. Dazu ist die erste Leitung 17, beispielsweise ausgehend vom Leitungsabschnitt zwischen dem Turbolader 9 und dem Ladeluftkühler 43, unmittelbar mit dem Adsorptionsfilter 15 strömungsverbunden. Zum Erzeugen eines Überdrucks im Kraftstofftank 3 müssen dabei sowohl das erste elektrische Ventil 29 als auch das zweite elektrische Ventil 31 geöffnet sein. Zum Ermitteln eines Druckverlaufs am Kraftstofftank 3 und zum Durchführen einer Tankleckdiagnose muss dabei lediglich das zweite elektrische Ventil 31 geschlossen sein. Somit kann die Anzahl der zur Tankleckdiagnose benötigten Absperrventile im Vergleich zum Ausführungsbeispiel in 1 verringert werden.
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Ferner ist in 2 zwischen der ersten Leitung 17, der vierten Leitung 23 und dem Adsorptionsfilter 15 ein Wegeventil 41 vorgesehen. In einer ersten Position verbindet das Wegeventil 41 den Adsorptionsfilter 15 mit der ersten Leitung 17. In einer zweiten Position verbindet das Wegeventil 41 den Adsorptionsfilter 15 mit der vierten Leitung 23. Bei der Ermittlung eines Druckverlaufs am Adsorptionsfilter 15, das heißt im zweiten Teilraum des Systems 1, ist das zweite elektrische Ventil 31 geöffnet, während das erste elektrische Ventil 29 und das vierte elektrische Ventil 35 gasdicht geschlossen sind und das Wegeventil 41 in der ersten Position angeordnet ist.
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Ferner ist im Ausführungsbeispiel von 2 eine sechste Leitung 27 vorgesehen, die den Adsorptionsfilter 15 zum Spülen mit Frischluft mit dem Saugrohr 11 verbindet. An der sechsten Leitung 27 ist ein zweites Druckbegrenzungsventil 39 vorgesehen, das verhindert, dass der Druck im Bereich des Adsorptionsfilters 15 zu sehr steigt. Hierzu ist das zweite Druckbegrenzungsventil 39 ausgeführt, in Richtung des Saugrohres 11 zu öffnen, sobald ein vorgebbarer Druckschwellenwert am Adsorptionsfilter 15 überschritten ist. Des Weiteren ist in einem Leitungsbereich zwischen Saugrohr 11 und Adsorptionsfilter 15 ein weiterer Drucksensor 51 vorgesehen. Der weitere Drucksensor 51 kann dazu ausgeführt sein, um eine Komponentenprüfung durchzuführen, das heißt z.B. das Schalten des TEV´s 35 zu ermitteln.
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Abschließend wird angemerkt, dass Ausdrücke wie „aufweisend“ oder ähnliche nicht ausschließen sollen, dass weitere Elemente oder Schritte vorgesehen sein können. Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Außerdem können in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen beschriebene Merkmale beliebig miteinander kombiniert werden. Es wird ferner angemerkt, dass die Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als den Umfang der Ansprüche beschränkend ausgelegt werden sollen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10133823 C2 [0001]
- DE 19636431 B4 [0001]
