DE102014217268A1 - Dampfentleerungssystem mit Trennung nach Oktanzahl - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Steuern einer Kraftmaschine bereitgestellt, der mehrere Kraftstoffe zugeführt werden, bei dem die Dampfentleerungsströmung in die Kraftmaschine von mehreren Dampflagervorrichtungen, von denen jede an eine entsprechende, aber gleiche Anzahl von mehreren Kraftstofftanks gekoppelt ist, gesteuert wird, damit sie den gleichen Anteil der gesamten entleerten Dämpfe wie ein Anteil des flüssigen Kraftstoffs, der der Kraftmaschine von dem jeweiligen einen der mehreren Kraftstofftanks zugeführt wird, aufweist. Das Verfahren enthält das Vergrößern der Zufuhr des Kraftstoffs von einem der mehreren Kraftstofftanks, der einen Kraftstoff mit der höchsten Oktanzahl von allen Kraftstofftanks enthält, wenn der Dampflagerkanister, der an den Kraftstofftank mit dem Kraftstoff mit der höchsten Oktanzahl gekoppelt ist, nicht von seinen Kraftstoffdämpfen entleert wird. Außerdem umfasst das Verfahren ferner eine Regelung in Reaktion auf einen Abgas-Sauerstoffsensor, um den von den mehreren Kraftstofftanks der Kraftmaschine zugeführten Kraftstoff einzustellen, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten.

Description

  • Das Gebiet der Offenbarung bezieht sich auf die Kraftstoffdampflagerung und die Dampfentleerungssteuerung für ein Fahrzeug.
  • Es werden Kraftmaschinen entwickelt, die mit mehreren Kraftstoffen arbeiten. Die Kraftmaschinen können an Gemischen arbeiten, die Benzin/Äthanol, Benzin/komprimiertes Erdgas (CNG), Diesel/Benzin oder Diesel/Äthanol umfassen. Jeder dieser Kraftstoffe kann an Bord eines Fahrzeugs in einem separaten Kraftstofftank gelagert sein.
  • Es ist außerdem vorgeschlagen worden, Kraftstoffe, die in ein einziges Kraftstoffgemisch kombiniert worden sind, für den Zweck der Verbesserung der Fahrzeugleistung und der Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu trennen. Ein Kraftstoffgemisch, das in seine einzelnen Komponentenkraftstoffe getrennt werden kann, ist ein Benzin/Äthanol-Kraftstoffgemisch, wie z. B. E10 (90 % Benzin und 10 % Äthanol), E20 oder E85. Außerdem kann Benzin in Benzin mit Komponenten mit niedriger Oktanzahl und in Benzin mit Komponenten mit hoher Oktanzahl an Bord des Fahrzeugs getrennt werden. Die getrennten Kraftstoffe oder Kraftstoffkomponenten können an Bord des Fahrzeugs in getrennten Kraftstofftanks gelagert werden.
  • Die US-Patentanmeldungen 2008/0006333 A1 und 2010/0229966 A1 beschreiben Kraftstoffsysteme, die mehrere Tanks zum Lagern unterschiedlicher Kraftstofftypen enthalten. Die Kraftstoffdämpfe von den mehreren Kraftstofftanks werden zu einem einzigen Kraftstoffdampf-Lagerkanister geleitet, um luftübertragene Emissionen zu begrenzen. Es kann jedoch schwieriger sein, ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine bei einem derartigen System zu steuern, weil infolge der Unterschiede zwischen den in den mehreren Kraftstofftanks gelagerten Kraftstoffen ein weiterer Bereich von Kraftstoffdämpfen in dem Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagert sein kann. Die Erfinder haben hier ferner erkannt, dass die Kraftstoffdämpfe von einem Tank in anderen Kraftstofftanks in dem Kraftstoffsystem erneut absorbiert werden können. Die erneute Absorption getrennter Kraftstoffkomponenten in den Kraftstofftanks kann die Kraftstoffeigenschaften in jedem der mehreren Kraftstofftanks ändern. Falls die erneute Absorption auftreten würde, kann die erneute Trennung des Kraftstoffs aus den Kraftstofftanks zu einem erhöhten Energieverbrauch führen oder kann die Kraftmaschine weniger effizient betrieben werden, um den kombinierten Kraftstoff zu verwenden, der Kraftstoff aus unterschiedlichen Kraftstofftanks enthält.
  • Die Erfinder haben hier erkannt, dass Kraftstoffe mit unterschiedlichen Eigenschaften in getrennten Kraftstofftanks gelagert werden können, um die erwünschten Eigenschaften der unterschiedlichen Kraftstoffe wirksam einzusetzen. Eine wichtige Eigenschaft ist, dass die Kraftstoffe Dämpfe erzeugen, wobei jeder Dampf eindeutige Eigenschaften aufweist, einschließlich der Oktanzahlen oder der Luft-Kraftstoff-Verhältnisse, aber nicht eingeschränkt darauf. Indem separate Kraftstoffdampf-Lagerkanister vorhanden sind, die mit jedem Kraftstofftank fluidtechnisch in Verbindung stehen, kann jeder Kraftstoffdampf-Lagerkanister außerdem Kraftstoffdämpfe mit eindeutigen Eigenschaften enthalten, einschließlich der Oktanzahlen und des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, aber nicht eingeschränkt darauf. Außerdem können die Kraftstoffdampf-Eigenschaften des in einem Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagerten Kraftstoffs die gleichen wie die der Kraftstoffdämpfe sein, die in dem Kraftstofftank gehalten werden, der mit dem Kraftstoffdampf-Lagerkanister in fluidtechnischer Verbindung steht. Die Erfinder als solche haben Kraftmaschinen-Betriebs- und Entleerungssteuerungen entwickelt, um die unterschiedlichen Kraftstoffdampfeigenschaften der unterschiedlichen Kraftstofftanks und der unterschiedlichen Kraftstoffdampf-Lagerkanister auszunutzen.
  • In einem hier beschriebenen Beispiel haben die Erfinder die Steuerung über mehrere Dampfentleerungsströmungen aus mehreren Kraftstoffdampf-Lagervorrichtungen, die mit einer entsprechenden, aber gleichen Anzahl mehrerer Kraftstofftanks fluidtechnisch in Verbindung stehen, in die Kraftmaschine bereitgestellt; wobei jede der mehreren Kraftstoffdampf-Entleerungsströmungen so gesteuert wird, dass sie in dem gleichen Anteil der gesamten entleerten Kraftstoffdämpfe wie der Anteil des flüssigen Kraftstoffs der gesamten flüssigen Kraftstoffe, die von den jeweiligen Kraftstofftanks der Kraftmaschine zugeführt werden, vorhanden ist. Dieser neuartige Typ der Steuerung ermöglicht, dass die eindeutigen Eigenschaften jedes Kraftstoffs sowohl als eine Flüssigkeit als auch als ein Dampf vollständig ausgenutzt werden. Der Kraftstoff in Dampfphase mit hoher Oktanzahl kann z. B. proportional zu dem Kraftstoff in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl, der gegenwärtig in die Kraftmaschine eingespritzt wird, in die Kraftmaschine entleert werden. Andernfalls kann durch das Mischen der Dämpfe aus jedem Kraftstofftank gemeinsam in einem einzigen Kanister, wie in den früheren Herangehensweisen gezeigt ist, der Vorteil des Kraftstoffs in Dampfphase mit hoher Oktanzahl nicht verwirklicht werden. Außerdem können durch das Entleeren der Kraftstoffdämpfe proportional zur Verwendung eines ähnlichen Kraftstoffs in flüssiger Phase die Störungen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Kraftmaschine verringert werden, weil das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Gesamtverhältnis konstant bleibt. Auf diese Weise können die Kraftstoffeigenschaften zum Nutzen des Kraftmaschinenbetriebs wirksam eingesetzt werden. Ferner kann die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Kraftmaschine während der Kraftstoffdampfentleerung mehrerer Kraftstofftypen verbessert werden.
  • Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile bereitstellen. Insbesondere kann die Herangehensweise ermöglichen, dass die gelagerten Kraftstoffdämpfe auf eine ähnliche Weise, in der ein flüssiger Kraftstoff verwendet werden kann, um die Kraftmaschinenleistung gegenüber einem anderen flüssigen Kraftstoff zu verbessern, verwendet werden können, um den Kraftmaschinenbetrieb zu verbessern. Ferner kann die Herangehensweise die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Kraftmaschine verbessern, indem ermöglicht wird, dass ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis konstant bleibt. Noch weiter kann die Herangehensweise die Möglichkeit verringern, dass getrennte Kraftstoffe in einem Kraftstoff mit anderen Eigenschaften erneut absorbiert werden.
  • Die obigen Vorteile und weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung leicht offensichtlich, wenn sie allein oder im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen genommen wird.
  • Es sollte selbstverständlich sein, dass die obige Zusammenfassung bereitgestellt ist, um eine Auswahl der Konzepte in vereinfachter Form einzuführen, die in der ausführlichen Beschreibung weiter beschrieben sind. Sie ist nicht beabsichtigt, Schlüssel- oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, dessen Umfang eindeutig durch die Ansprüche definiert ist, die der ausführlichen Beschreibung folgen. Außerdem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf die Implementierungen eingeschränkt, die alle oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung angegebenen Nachteile beseitigen.
  • 1 zeigt ein Beispiel einer Brennkraftmaschine;
  • 2–3 zeigen Veranschaulichungen beispielhafter Mehrstoffsysteme;
  • 4 zeigt einen Ablaufplan, der eine beispielhafte Entleerungssteuerstrategie für ein Mehrstoffsystem darstellt;
  • 5 zeigt einen Ablaufplan einer Regelung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses einschließlich der Kraftstoffdampfentleerung.
  • Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Verbessern der Kraftstoffverwendung in Kraftmaschinen, die mehrere Kraftstofftanks enthalten. Weil die Kraftstoffe basierend auf unterschiedlichen Eigenschaften in mehrere Kraftstofftanks getrennt sein können, können die Kraftstoffe am effektivsten in einer Brennkraftmaschine, wie z. B. jener, die in 1 veranschaulicht ist, verwendet werden. 2–3 veranschaulichen beispielhafte Mehrstoffsysteme. Die Mehrstoffsysteme können das Trennen unterschiedlicher Kraftstofftypen aus den Kraftstoffgemischen bereitstellen, wobei die Kraftstoffdämpfe von unterschiedlichen Kraftstoffen in einzelnen Kraftstoffkanistern gelagert werden können. Die in den Kanistern gelagerten Kraftstoffdämpfe können auf eine Weise, die die eindeutigen Eigenschaften jedes Kraftstoffs ausnutzt, aus den Kanistern in eine Kraftmaschine entleert werden. 4 zeigt ein Verfahren zum Entleeren unterschiedlicher Kraftstoffe, die in unterschiedlichen Lagerkanistern gelagert sind. Außerdem trägt das Verfahren zum Entleeren der Kraftstoffdampf-Lagerkanister den Bedingungen Rechnungen, unter denen ein Kraftmaschinenklopfen vorhanden sein kann. 5 veranschaulicht eine Kraftstoffregelung, die das gleichzeitige Entleeren unterschiedlicher Typen des Kraftstoffdampfs enthält.
  • 1 stellt ein Beispiel einer Brennkraftmaschine 10 dar. Die elektrischen Steuerleitungen sind als gestrichelte Linien dargestellt. Die Kraftstoffleitungen und die mechanischen Vorrichtungen sind mit ausgezogenen Linien dargestellt.
  • Die Kraftmaschine 10 kann Steuerparameter von einem Steuersystem, das einen Controller 12 enthält, und über eine Eingabevorrichtung 132 eine Eingabe von einer Bedienungsperson 130 des Fahrzeugs empfangen. In diesem Beispiel enthält die Eingabevorrichtung 132 ein Fahrpedal und einen Pedalpositionssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals (PP). Ein Zylinder 14 der Kraftmaschine 10 kann die Brennkammerwände 136 enthalten, in denen ein Kolben 138 positioniert ist. Der Kolben 138 kann an eine Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, so dass die Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umgesetzt wird. Die Kurbelwelle 140 kann über ein Getriebesystem an wenigstens ein Antriebsrad des Passagierfahrzeugs gekoppelt sein. Ferner kann ein Startermotor über ein Schwungrad an die Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, um eine Startoperation der Kraftmaschine 10 zu ermöglichen.
  • Der Zylinder 14 kann Einlassluft über eine Folge von Einlassluftkanälen 142, 144 und 146 empfangen. Der Einlassluftkanal 146 kann zusätzlich zu dem Zylinder 14 mit weiteren Zylindern der Kraftmaschine 10 in Verbindung stehen. In einigen Beispielen können einer oder mehrere der Einlasskanäle eine Ladevorrichtung, wie z. B. einen Turbolader oder einen Lader, enthalten. 1 zeigt, dass die Kraftmaschine 10 mit einem Turbolader konfiguriert ist, der einen Kompressor 174, der zwischen den Einlasskanälen 142 und 144 angeordnet ist, und eine Abgasturbine 176, die entlang dem Auslasskanal 148 angeordnet ist, enthält. Der Kompressor 174 kann über eine Welle 180 wenigstens teilweise durch die Abgasturbine 176 angetrieben sein, wobei die Ladevorrichtung als ein Turbolader konfiguriert ist. In anderen Beispielen, wo die Kraftmaschine 10 z. B. mit einem Lader versehen ist, kann die Abgasturbine 176 optional weggelassen sein, wobei der Kompressor 174 durch eine mechanische Eingabe von einem Motor oder der Kraftmaschine angetrieben sein kann. Es kann eine Drosselklappe 20, die eine Drosselklappen-Platte 164 enthält, entlang einem Einlasskanal der Kraftmaschine vorhanden sein, um die Durchflussmenge und/oder den Druck der Einlassluft, die den Kraftmaschinenzylindern bereitgestellt wird, zu variieren. Die Drosselklappe 20 kann z. B. stromabwärts des Kompressors 174 angeordnet sein, wie in 1 gezeigt ist, oder kann alternativ stromaufwärts des Kompressors 174 vorgesehen sein.
  • Der Auslasskanal 148 kann die Abgase von den anderen Zylindern der Kraftmaschine 10 einschließlich des Zylinders 14 empfangen. Es ist gezeigt, dass ein Abgassensor 128 stromaufwärts einer Abgasreinigungsvorrichtung 178 an den Auslasskanal 148 gekoppelt ist. Der Abgassensor 128 kann einer unter verschiedenen geeigneten Sensoren sein, um eine Angabe des stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Abgase bereitzustellen, einschließlich eines linearen Sauerstoffsensors oder eines universellen oder Weitbereichs-Abgassauerstoffsensors (UEGO-), eines Zweizustands-Sauerstoffsensors oder EGO-, eines erwärmten EGO- (HEGO-), eines NOx-, HC- oder CO-Sensors. Die Abgasreinigungsvorrichtung 178 kann ein Dreiwegekatalysator (TWC), eine NOx-Falle, verschiedene andere Abgasreinigungsvorrichtungen oder Kombinationen daraus sein.
  • Die Abgastemperatur kann durch einen oder mehrere (nicht gezeigte) Temperatursensoren gemessen werden, die sich im Auslasskanal 148 befinden. Alternativ kann die Abgastemperatur basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wie z. B. der Drehzahl, der Last, dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis (AFR), der Funkenspätverstellung usw., abgeleitet werden. Ferner kann die Abgastemperatur durch einen oder mehrere Abgassensoren 128 berechnet werden.
  • Jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 einschließlich des Zylinders 14 kann ein oder mehrere Einlassventile und ein oder mehrere Auslassventile enthalten. Es ist z. B. gezeigt, dass der Zylinder 14 wenigstens ein Einlass-Tellerventil 150 und wenigstens ein Auslass-Tellerventil 156 enthält, die sich in einem oberen Bereich des Zylinders 14 befinden. In einigen Beispielen kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 einschließlich des Zylinders 14 wenigstens zwei Einlass-Tellerventile und wenigstens zwei Auslass-Tellerventile enthalten, die sich in einem oberen Bereich des Zylinders befinden.
  • Das Einlassventil 150 kann durch den Controller 12 durch Nockenbetätigung über ein Nockenbetätigungssystem 151 gesteuert sein. Das Auslassventil 156 kann ähnlich durch den Controller 12 über ein Nockenbetätigungssystem 153 gesteuert sein. Die Nockenbetätigungssysteme 151 und 153 können jedes einen oder mehrere Nocken enthalten und können ein Nockenkurvenschaltsystem (CPS-System) und/oder ein System mit variabler Nockenzeitsteuerung (VCT-System) und/oder ein System mit variabler Ventilzeitsteuerung (VVT-System) und/oder ein System mit variablem Ventilhub (VVL-System) verwenden, die durch den Controller 12 betrieben werden können, um den Ventilbetrieb zu variieren. Die Positionen des Einlassventils 150 und des Auslassventils 156 können durch Ventilpositionssensoren 155 bzw. 157 bestimmt werden. In alternativen Beispielen können das Einlass- und/oder das Auslassventil durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert sein. Der Zylinder 14 kann z. B. alternativ ein über elektrische Ventilbetätigung gesteuertes Einlassventil und ein über Nockenbetätigung einschließlich der CPS- und/oder VCT-Systeme gesteuertes Auslassventil enthalten.
  • Der Zylinder 14 kann ein Kompressionsverhältnis aufweisen, das das Verhältnis des Volumens, wenn sich der Kolben 138 am unteren Totpunkt befindet, zum Volumen, wenn sich der Kolben 138 am oberen Totpunkt befindet, ist. Herkömmlich liegt das Kompressionsverhältnis im Bereich von 9:1 bis 10:1. In einigen Beispielen, in denen andere Kraftstoffe verwendet werden, kann das Kompressionsverhältnis jedoch vergrößert sein. Dies kann z. B. geschehen, wenn Kraftstoffe mit höherer Oktanzahl oder Kraftstoffe mit einer höheren latenten Verdampfungsenthalpie verwendet werden. Falls eine Direkteinspritzung bereitgestellt ist, kann das Kompressionsverhältnis aufgrund ihrer Wirkung auf die Ladungstemperatur außerdem vergrößert sein.
  • In einigen Beispielen kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 eine Zündkerze 192 zum Einleiten der Verbrennung enthalten. Das Zündsystem 190 kann der Verbrennungskammer 14 in Reaktion auf ein Zündvorverstellungssignal SA von dem Controller 12 unter ausgewählten Betriebsmodi über die Zündkerze 192 einen Zündfunken bereitstellen. In einigen Beispielen kann jedoch die Zündkerze 192 weggelassen sein, wie z. B. wo die Kraftmaschine 10 die Verbrennung durch Selbstzündung oder durch die Einspritzung des Kraftstoffs einleiten kann, wie es bei einigen Kompressionszündungs- oder Diesel-Kraftmaschinen der Fall sein kann.
  • In einigen Beispielen kann jeder Zylinder der Kraftmaschine 10 einschließlich des Zylinders 14 mit einer Mehrkanal-Kraftstoffeinspritzung konfiguriert sein, um ihm Kraftstoff bereitzustellen. Es ist z. B. gezeigt, dass der Zylinder 14 zwei Kraftstoffeinspritzdüsen 166 und 167 enthält. Es ist gezeigt, dass die Kraftstoffeinspritzdüse 166 in direkter fluidtechnischer Verbindung mit dem Zylinder 14 steht, um den Kraftstoff proportional zu der Impulsbreite des Signals FPW, das über einen elektronischen Treiber 168 von dem Controller 12 empfangen wird, direkt in ihn einzuspritzen. Auf diese Weise stellt die Kraftstoffeinspritzdüse 166 das bereit, was als Direkteinspritzung des Kraftstoffs in die Verbrennungskammer 14 bekannt ist. Während 1 die Einspritzdüse 166 als eine Seiteneinspritzdüse zeigt, kann sie sich außerdem über dem Kolben, z. B. in der Nähe der Position der Zündkerze 192, befinden. Alternativ kann sich die Einspritzdüse über und in der Nähe des Einlassventils befinden, um die Mischung zu verbessern. Der Kraftstoff kann der Kraftstoffeinspritzdüse 166 von einem Kraftstoffsystem 8, das Kraftstofftanks, Kraftstoffpumpen und/oder einen Kraftstoffverteiler enthält (wie in 2 weiter beschrieben ist), zugeführt werden. Ferner können die Kraftstofftanks einen Drucksensor aufweisen, um dem Controller 12 ein Signal bereitzustellen, während dies nicht gezeigt ist.
  • In einem Hochdruck-Kraftstoffsystem, wie z. B. jenem, das in der aktuellen Beschreibung beschrieben ist, wird der Kraftstoff unter Druck gesetzt. Wenn er direkt in den Verbrennungszylinder eingespritzt wird, durchläuft er eine Phasenänderung, er geht nämlich von einer Flüssigkeit zu einem Gas über. Diese Phasenänderung stellt der Verbrennungskammer Kühlung bereit, wobei deshalb die Kraftmaschine weniger klopfempfindlich ist und dementsprechend ein höheres Aufladungs-Kompressionsverhältnis mit einer weiter nach früh verstellten Zündungs-Zeitsteuerung ermöglicht.
  • Außerdem ist in diesem Beispiel eine Kraftstoffeinspritzdüse 167 in einer Einlassöffnung oder im Einlasskrümmer 146 in einer Konfiguration angeordnet, die als die Kanaleinspritzung des Kraftstoffs in die Einlassöffnung stromaufwärts der Verbrennungskammer 14 bekannt ist. Die Kraftstoffeinspritzdüse 167 befindet sich stromabwärts der Drosselklappe 20 innerhalb des Einlasskrümmers 146; eine derartige Position für die Kraftstoffeinspritzdüse 167 kann die Mischung und die Verbrennung und die Teillast-Pumparbeit verbessern. Der Kraftstoff kann von einem Kraftstoffsystem 8, das Kraftstofftanks, Kraftstoffpumpen und/oder einen Kraftstoffverteiler enthält (wie in 2 weiter beschrieben ist), der Kraftstoffeinspritzdüse 167 zugeführt werden. Ferner können die Kraftstofftanks einen Drucksensor aufweisen, der dem Controller 12 ein Signal bereitstellt, während dies nicht gezeigt ist. Außerdem können andere Beispiele andere geeignete Kraftstoffsysteme veranschaulichen.
  • Zusätzlich zu der besseren Mischung und Verbrennung und Pumparbeit innerhalb des Zylinders 14 enthalten zusätzliche Vorteile der Verwendung der Kanaleinspritzung die Verringerung der Systemkosten, die Verringerung des erforderlichen Kraftstoffverteilerdrucks (da ein hoher Kraftstoffverteilerdruck die Kraftstoffwirtschaftlichkeit aufgrund parasitärer Verluste der Kraftstoffpumpe verringern kann) und die Verringerung der Montageprobleme (da mehrere Direkteinspritzdüsen einen Kompromiss der Ventilgrößen und/oder -winkel, der Formen der Einlass- oder Auslassöffnungen usw. erfordern können).
  • Der Kraftstoff kann während eines einzigen Zyklus des Zylinders durch die Einspritzdüse dem Zylinder zugeführt werden. Ferner können die Verteilung und/oder die relative Menge des Kraftstoffs, die von der Einspritzdüse zugeführt wird, mit den Betriebsbedingungen, wie z. B. der Luftladungstemperatur, variieren. Außerdem können für ein einziges Verbrennungsereignis mehrere Einspritzungen des zugeführten Kraftstoffs pro Zyklus ausgeführt werden. Während des Verdichtungstakts, des Einlasstakts oder dann, während das Einlassventil geschlossen ist (mit Kanaleinspritzung), oder in irgendeiner geeigneten Kombination daraus können mehrere Einspritzungen ausgeführt werden.
  • Wie oben beschrieben worden ist, zeigt 1 einen Zylinder einer Mehrzylinderkraftmaschine. Als solcher kann jeder Zylinder ähnlich seinen eigenen Satz aus Einlass-/Auslassventilen, Kraftstoffeinspritzdüse(n), einer Zündkerze usw. enthalten.
  • Die Kraftstofftanks im Kraftstoffsystem 8 können eine Vielzahl von Kraftstofftanks enthalten, die Kraftstoffe enthalten, die basierend auf ihren unterschiedlichen Kraftstoffqualitäten getrennt worden sind, wie hier beschrieben wird. Diese Kraftstoffqualitäten können unterschiedliche Oktanzahlen, unterschiedliche Dampfdrücke, unterschiedliche Verdampfungswärmen, unterschiedliche Alkoholgehalte, unterschiedliche Kraftstofftypen, wie z. B. Benzin, Diesel, komprimiertes Erdgas (CNG) usw. und/oder Kombinationen daraus enthalten, sind aber nicht darauf eingeschränkt. In einem Beispiel, das hier weiter beschrieben wird, können die Kraftstoffe, die Flüssigkeiten und Dämpfe mit unterschiedlichen Oktanzahlen enthalten, einen Kraftstoff mit hoher Oktanzahl, einen Kraftstoff mit mittlerer Oktanzahl und einen Kraftstoff mit niedriger Oktanzahl enthalten.
  • Der Controller 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit (CPU) 106, Eingabe-/Ausgabe-Ports 108, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Eichwerte, das in diesem speziellen Beispiel als ein Festwertspeicher (ROM) 110 (z. B. ein nichtflüchtiger Speicher) gezeigt ist, einen Schreib-Lese-Speicher (RAM) 112, einen Haltespeicher (KAM) 114 und einen Datenbus enthält. Der Controller 12 kann zusätzlich zu jenen Signalen, die vorher erörtert worden sind, Signale von verschiedenen an die Kraftmaschine 10 gekoppelten Sensoren empfangen, einschließlich der Messung des eingeleiteten Luftmassendurchflusses (MAF) von einem MAF-Sensor 122; der Kraftmaschinen-Kühlmitteltemperatur (ECT) von einem Temperatursensor 116, der an eine Kühlhülse 118 gekoppelt ist; eines Profil-Zündungs-Ansprechsignals (PIP) von einem Hall-Effekt-Sensor 120, der an die Kurbelwelle 140 gekoppelt ist; einer Drosselklappenposition (TP) von einem TP-Sensor; und eines Krümmer-Absolutdrucksignals (MAP) von einem Sensor 124. Das Kraftmaschinen-Drehzahlsignal, RPM, kann durch den Controller 12 aus dem Signal PIP erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal (MAP) von einem MAP-Sensor kann außerdem verwendet werden, um eine Angabe des Unterdrucks oder des Drucks in dem Einlasskrümmer bereitzustellen.
  • 2 zeigt eine erste schematische Darstellung eines Kraftstoffsystems 8 eines Fahrzeugs. Die Kraftstoffleitungen und die Komponenten des Kraftstoffsystems sind mit ausgezogenen Linien veranschaulicht. Die elektrischen Leitungen sind mit gestrichelten Linien veranschaulicht.
  • Ein Kraftstoffsystem, wie es in 2 veranschaulicht ist, enthält zwei separate Kraftstoffe oder Kraftstoffmischungen, die durch Füllöffnungen in zwei unabhängige Kraftstofftanks gepumpt werden. Ein erster Kraftstoff (z. B. E85) kann von einer äußeren Quelle, wie z. B. einer Tankstelle, über die Öffnung 202 in einen ersten Kraftstofftank 200 gepumpt werden. Der Kraftstofftank 200 kann einen Tankverschluss 204, einen Kanal 206 und ein (nicht gezeigtes) Ventil enthalten, die es ermöglichen, dass der Kraftstoff direkt in den Kraftstofftank 200 gepumpt wird.
  • Ein zweiter Kraftstoff, z. B. Benzin, kann von einer äußeren Quelle, wie z. B. einer Tankstelle, über eine Öffnung 212 in einen zweiten Kraftstofftank 210 gepumpt werden. Der zweite Kraftstofftank 210 ist von dem ersten Kraftstofftank 200 getrennt. Der Kraftstofftank 210 kann einen Tankverschluss 214, einen Kanal 216 und ein (nicht gezeigtes) Ventil enthalten, die es ermöglichen, dass der Kraftstoff direkt in den Kraftstofftank 210 gepumpt wird.
  • Gemäß der aktuellen Beschreibung werden die Kraftstoffe aus den Tanks 200 und 210 unter Verwendung getrennter Kraftstoffeinspritzdüsen der Kraftmaschine 10 zugeführt. Der Kraftstoff vom Kraftstofftank 200 kann z. B. über eine Kraftstoffleitung 208 mit einer ersten Kraftstoffpumpe 220 fluidtechnisch in Verbindung stehen. Die Kraftstoffpumpe 220 ist durch den Controller 12 elektronisch betätigt und kann über eine Kraftstoffleitung 222 direkt mit der Kraftstoff-Direkteinspritzdüse 166 für die Einspritzung in den Zylinder 14 der Kraftmaschine 10 verbunden sein (wie in 1 gezeigt ist). Umgekehrt kann der Kraftstoff vom Kraftstofftank 210 durch die Kraftstoffleitung 218 mit einer zweiten Kraftstoffpumpe 224 fluidtechnisch in Verbindung stehen. In diesem Beispiel ist die Kraftstoffpumpe 224 durch den Controller 12 elektronisch betätigt und kann über eine Kraftstoffleitung 226 mit der Kraftstoff-Kanaleinspritzdüse 167 für die Einspritzung in die Einlassöffnung vor dem Eintreten in den Zylinder 14 der Kraftmaschine 10 direkt verbunden sein (wie in 1 gezeigt ist).
  • In anderen Beispielen können andere geeignete Kraftstoffe verwendet werden, um die Kraftstofftanks 200 und 210 zu füllen. Außerdem können geeignete Mechanismen verwendet werden, um es zu ermöglichen, dass die getrennten Kraftstoffe oder die gemischten Kraftstoffgemische in die Kraftstofftanks 200 und 210 geleitet werden. Die Kraftstoffeinspritzdüsen können z. B. zusätzliche Kanaleinspritzdüsen umfassen, deren Anzahl gleich der Anzahl der Kraftstofftanks ist, die an die jeweiligen Kanaleinspritzdüsen gekoppelt sind. In weiteren Beispielen können Ventile verwendet werden, um Kraftstoff entweder vom Tank 200 oder vom Tank 210 entweder an die Direkteinspritzdüsen oder an die Kanaleinspritzdüsen zu senden und um in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen zu variieren, welcher Kraftstoff an welche Einspritzdüsen gesandt wird. Außerdem kann die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung auf eine derartige Weise angewendet werden, um die Ladungskühlungswirkungen des Gemischs zu verwenden, um die Klopfbegrenzungen des Kraftmaschinenbetriebs zu verringern.
  • In 3 kann eine weitere Herangehensweise für das Kraftstoffsystem 8 einen Kraftstoff oder eine Kraftstoffmischung enthalten, die basierend auf den unterschiedlichen Kraftstoffeigenschaften in unterschiedliche Kraftstofftanks an Bord des Fahrzeugs getrennt sein können. Wie durch die in 3 gezeigte schematische Darstellung beschrieben ist, kann z. B. eine Kraftstoffmischung (z. B. E10, E15 oder E85) in ihre einzelnen Kraftstoffkomponenten (z. B. Äthanol und Benzin) getrennt werden, die in unterschiedlichen Kraftstofftanks aufgeteilt werden. Die Kraftstoffmischung kann von einer äußeren Quelle, wie z. B. einer Tankstelle, über eine Öffnung 332 in einen ersten Kraftstofftank 330 gepumpt werden. Die Kraftstofföffnung 332 kann einen Tankverschluss 334, einen Kanal 336 und ein (nicht gezeigtes) Ventil enthalten, die es ermöglichen, dass der Kraftstoff direkt in den Kraftstofftank 330 gepumpt wird. Die Kraftstoffmischung im Kraftstofftank 330 kann in separate Kraftstofftanks an Bord des Fahrzeugs aufgeteilt werden, während sich das Fahrzeug in Betrieb befindet.
  • Es kann eine Anzahl von Verfahren verwendet werden, um die Kraftstoffmischung aus dem Kraftstofftank 330 zu trennen, einschließlich einer selektiv durchlässigen Membran oder einer Verdampfungsvorrichtung, aber nicht eingeschränkt darauf. Falls z. B. eine selektiv durchlässige Membran 338 verwendet wird, um den Kraftstoff innerhalb des Kraftstofftanks 330 zu trennen, sind eine obere Kammer 330a und eine untere Kammer 330b ausgebildet, wobei die Membran als solche durch den Kraftstofftank 330 umschlossen sein kann. Die Substanzen in der Kraftstoffmischung innerhalb der oberen Kammer können Benzin von der Kraftstoffmischung allein oder ein Gemisch, wie z. B. Alkohol/Benzin, enthalten. Die untere Kammer kann Alkohol allein (z. B. Äthanol) oder ein Gemisch, wie z. B. Benzin/Alkohol, enthalten. In anderen Beispielen kann eine Pumpe verwendet werden, um den Kraftstoff durch eine Trennvorrichtung, die sich außerhalb des Kraftstofftanks 330 befinden kann, zu zwingen.
  • Die Membran 338, wie sie im Stand der Technik beschrieben ist und wie sie in 3 in einer nicht einschränkenden horizontalen Konfiguration angebracht gezeigt ist, kann ein oder mehrere Membranelemente enthalten. Ein Membranelement kann ein selektiv durchlässiges Membranelement enthalten, das es ermöglicht, dass wenigstens eine Komponente einer Kraftstoffmischung von dem oberen Abschnitt durch das Membranelement zu dem unteren Abschnitt (oder umgekehrt) mit einer größeren Rate als wenigstens eine andere Komponente der Kraftstoffmischung hindurchgeht.
  • Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann das Membranelement konfiguriert sein, um es wenigstens der Alkoholkomponente einer E85-Kraftstoffmischung oder einer anderen Benzin-/Alkohol-Kraftstoffmischung zu ermöglichen, von dem oberen Abschnitt mit der höchsten Rate das Membranelement zum unteren Abschnitt des Kraftstofftanks 330 zu durchdringen. Auf diese Weise kann das Membranelement eine Funktion der Kraftstofftrennung bereitstellen, wodurch ein durchdringender Stoff teilweise aufgrund der Selektivität des Membranelements eine höhere Konzentration der Alkoholkomponente und eine niedrigere Konzentration der Benzinkomponente als das anfängliche Kraftstoffgemisch enthält, wobei der Begriff durchdringender Stoff verwendet werden kann, um die Kraftstoffkomponente oder die Kraftstoffkomponenten zu beschreiben, die das Membranelement durchdringen.
  • Die Membran kann als solche konfiguriert sein, um einen vergrößerten Oberflächenbereich für eine gegebene Größe des Kraftstofftanks bereitzustellen, wobei ein größerer Oberflächenbereich es ermöglicht, dass eine größere Menge des Alkohols auf Wunsch von dem gemischten Kraftstoffgemisch getrennt wird. In diesem Beispiel ist die Membran gefaltet, um eine akkordeonähnliche Struktur zu bilden. Außerdem kann die Membran durch eine poröse Oberfläche, wie z. B. Zirkoniumoxid, aber nicht eingeschränkt darauf, gestützt sein. In anderen Beispielen kann die Membran honigwabenförmig sein. Außerdem kann die Membran eine Anzahl unterschiedlicher Schichten von Membranelementen enthalten, die die Teilungsleistung unterstützen können.
  • In einigen Beispielen kann das Membranelement ein Polymer und/oder ein anderes geeignetes Material enthalten, das es ermöglicht, dass eine Alkoholkomponente das Membranelement mit einer höheren Rate als die Benzinkomponente durchdringt. Das Membranelement kann z. B. Polyethersulfon enthalten, das sowohl polare als auch nichtpolare Eigenschaften enthält, wobei die polare Wechselwirkung bis zu einem äußeren Abschnitt des Membranelements vorherrschend ist, wobei folglich erlaubt wird, dass der Alkohol in einem größeren Ausmaß als das Benzin das Membranelement durchdringt. Außerdem oder alternativ kann das Membranelement ein Nanofiltrationsmaterial enthalten, das die Ausschließung auf Molekülgröße und/oder eine chemische Selektivität verwendet, um eine Alkoholkomponente von einer Benzinkomponente innerhalb der Kraftstoffmischung zu trennen.
  • Außerdem sind in diesem Beispiel die flexiblen Verbindungen 340a und 340b an die Membran gekoppelt, die es ermöglichen, dass die Position der Membran passiv eingestellt wird, wie sich das Volumen oder das relative Volumen der Fluide im oberen und/oder im unteren Abschnitt des Kraftstofftanks ändert. Auf diese Weise können das Volumen und/oder das relative Volumen der verschiedenen Substanzen in dem oberen und/oder dem unteren Abschnitt des Kraftstofftanks während der Diffusion oder während der Betankung des Kraftstofftanks eingestellt werden, ohne einen zusätzlichen Raum im Kraftstofftank zu erfordern. In alternativen Beispielen kann die Membran über einen Höheneinstellungsmechanismus in Reaktion auf eine Änderung des Volumens oder des relativen Volumens der das Klopfen unterdrückenden Substanz(en) und/oder des Benzins in dem oberen und/oder in dem unteren Abschnitt des Kraftstofftanks aktiv eingestellt werden.
  • Weil die Kraftstoffmischung innerhalb des Kraftstofftanks 330 in unterschiedliche Kraftstoffkomponenten innerhalb der Kammern 330a und 330b getrennt worden ist, weisen die Kraftstoffkomponenten unterschiedliche Eigenschaften auf. Die obere Kammer 330a des Kraftstofftanks 330 kann z. B. Benzin enthalten, während die untere Kammer 330b des Kraftstofftanks 330 Äthanol enthalten kann. Die unterschiedlichen Kraftstoffe, die unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, wie z. B. die Oktanzahlen und die Dampfdrücke, von der oberen 330a und der unteren 330b Kammer des Kraftstofftanks 330 können zu unterschiedlichen Kraftstofftanks geleitet werden, um später die unterschiedlichen Kraftstoffe vorteilhafter beim Betrieb der Kraftmaschine 10 und für die Unterdrückung des Kraftmaschinenklopfens zu verwenden.
  • Es können Kraftstoffpumpen bereitgestellt sein, um den Kraftstoff aus der oberen 330a und der unteren 330b Kammer des Kraftstofftanks 330 zu entfernen. Die obere Kammer 330a des Kraftstofftanks 330 kann z. B. über eine Kraftstoffpumpe 342 und eine Kraftstoffleitung 344 mit einem ersten separaten Kraftstofftank 360 fluidtechnisch in Verbindung stehen. In diesem Beispiel ist die Kraftstoffpumpe 342 durch den Controller 12 elektronisch betätigt. Die Kraftstoffpumpe 342 kann über die Kraftstoffleitung 346 mit dem ersten separaten Kraftstofftank 360 in direkter fluidtechnischer Verbindung stehen, wie in 3 veranschaulicht ist. Umgekehrt kann die untere Kammer 330b des Kraftstofftanks 330 über eine Kraftstoffpumpe 348 und eine Kraftstoffleitung 352 mit einem zweiten separaten Kraftstofftank 370 fluidtechnisch in Verbindung stehen. In diesem Beispiel ist die Kraftstoffpumpe 348 durch den Controller 12 elektronisch betätigt. Die Kraftstoffpumpe 348 kann über eine Kraftstoffleitung 354 mit dem zweiten separaten Kraftstofftank 370 in direkter fluidtechnischer Verbindung stehen, wie in 3 veranschaulicht ist.
  • An den Kraftstofftank 330 können (nicht gezeigte) Sensoren und Messgeräte gekoppelt sein, einschließlich Konzentrationssensoren und/oder Kraftstoffmessgeräten, aber nicht eingeschränkt darauf. Ein Konzentrationssensor würde die Konzentration einer oder mehrerer Substanzen in dem gemischten Kraftstoffgemisch bestimmen, das entweder durch die obere 330a oder die untere 330b Kammer des Kraftstofftanks 330 eingeschlossen ist. Außerdem können Kraftstoffmessgeräte, einschließlich eines Schwimmer-Messgeräts, aber nicht eingeschränkt darauf, in dem Kraftstofftank 330 enthalten sein, um die Menge des Kraftstoffs entweder in der oberen 330a oder der unteren 330b Kammer des Kraftstofftanks 330 zu bestimmen.
  • Sobald die Kraftstoffe in die Kraftstofftanks 360 bzw. 370 getrennt worden sind, können die Kraftstoffe basierend auf ihren eigenen eindeutigen Eigenschaften effektiv verwendet werden. Eine derartige eindeutige Eigenschaft ist, dass die Kraftstoffe unterschiedliche Dampfdrücke aufweisen können. Äthanol als solches im Kraftstofftank 370 besitzt einen Dampfdruck, wobei deshalb etwas des Kraftstoffs in flüssiger Phase in Kraftstoff in Dampfphase verdampft, wobei dadurch der Kraftstoff in einen Kraftstoff 370a in Dampfphase und einen Kraftstoff 370b in flüssiger Phase getrennt wird. Der Kraftstoff 370a in Dampfphase und der Kraftstoff 370b in flüssiger Phase können gemeinsam vorhanden sein, wobei in 3 gezeigt ist, dass sie durch eine Flüssigkeits-Dampf-Linie getrennt sind, die durch die Wellenlinien 372 veranschaulicht ist.
  • Der Dampfdruck des Alkohols, der im Kraftstofftank 370 vorhanden ist, ist, da er von der Kraftstoffmischung im Kraftstofftank 330 getrennt worden ist, von dem in die Kraftstoffmischung eingeleiteten Alkohol abhängig. Der Dampfdruck von kurzkettigen Alkoholen (z. B. Methanol) ist höher als der Dampfdruck von Alkoholen in längeren Ketten (z. B. Butanol), wobei dadurch die Dampfschicht des Kraftstoffs gebildet wird.
  • Das Benzin im Kraftstofftank 360 weist außerdem einen Dampfdruck auf, wobei ein Anteil des Kraftstoffs in flüssiger Phase als solcher in Kraftstoff in Dampfphase verdampft, wobei dadurch der Kraftstoff in einen Kraftstoff 360a in Dampfphase und in einen Kraftstoff 360b in flüssiger Phase getrennt wird. Der Kraftstoff 360a in Dampfphase und der Kraftstoff 360b in flüssiger Phase können gemeinsam vorhanden sein, wobei in 3 gezeigt ist, dass sie durch eine Flüssigkeits-Dampf-Linie getrennt sind, die durch die Wellenlinien 362 veranschaulicht ist.
  • Gemäß der vorliegenden Beschreibung können die Eigenschaften der Kraftstoffe in Dampfphase und der Kraftstoffe in flüssiger Phase, die innerhalb der Kraftstofftanks 360 bzw. 370 von selbst erzeugt werden, separat verwendet werden, um das Klopfen in der Kraftmaschine 10 zu unterdrücken. Zu diesem Zweck wird der flüssige Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 370 (z. B. Äthanol) durch eine Kraftstoffeinspritzdüse, die mit den Zylinder 14 direkt in Verbindung steht, direkt in den Zylinder 14 der Kraftmaschine eingespritzt, während der flüssige Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 360, der eine niedrigere Alkoholkonzentration als der Kraftstofftank 370 aufweist, über eine Kraftstoffeinspritzdüse eingespritzt wird, die an eine Einlassöffnung des Zylinders 14 gekoppelt ist.
  • Der Benzinkraftstoff 360b in flüssiger Phase kann z. B. über die Kraftstoffleitung 386a durch die Kraftstoffpumpe 388 gepumpt werden und über die Leitung 386b für flüssigen Kraftstoff dem Kraftstoffverteiler 390 zugeführt werden. In diesem Beispiel ist die Kraftstoffpumpe 388 durch den Controller 12 elektronisch betätigt. Der Kraftstoffverteiler 390 kann an eine Folge von Kraftstoff-Kanaleinspritzdüsen 167, die in 1 gezeigt sind und die den Kraftstoff in die Zylinder-Einlassöffnungen einspritzen, gekoppelt sein.
  • Um die Verdampfungsemissionen zu verringern und den Benzinkraftstoff 360a in der Dampfphase zu verwenden, wird der Kraftstoffdampf anfangs gesammelt und innerhalb eines Aktivkohlekanisters 392 gelagert. Der Kraftstoff 360a in Dampfphase geht über die Gasleitung 394a zu dem Aktivkohlekanister 392 weiter. Während der Entleerung des Aktivkohlekanisters 392 (wie im Folgenden erörtert wird) wird Luft über ein Luftrohr 398 durch den Aktivkohlekanister 392 gesaugt, um den gelagerten Kraftstoff 360a in Dampfphase aus dem Aktivkohlekanister 392 zu extrahieren. Diese dampfreiche Luft kann über die Leitung 394b und das Ventil 396 zusammen mit zusätzlichem Kraftstoff 360b in flüssiger Phase von den Kraftstoffeinspritzdüsen der Kraftmaschine 10 zugeführt werden. Der Kraftstoff 360a in Dampfphase wird in den Einlasskrümmer 146 freigegeben.
  • Außerdem kann Alkoholkraftstoff 370b in flüssiger Phase über eine Kraftstoffleitung 374a der Kraftstoffpumpe 376 zugeführt werden. Die Kraftstoffleitung 374b führt Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe 376 zu dem Kraftstoffverteiler 378. In diesem Beispiel ist die Kraftstoffpumpe 376 durch den Controller 12 elektronisch betätigt. Der Kraftstoffverteiler 378 kann an eine Folge von Kraftstoff-Direkteinspritzdüsen 166 gekoppelt sein, die den Kraftstoff direkt in die Verbrennungskammer 14 einspritzen.
  • Um die Verdampfungsemissionen zu verringern und den Alkoholkraftstoff 370a in Dampfphase zu verwenden, wird er anfangs gesammelt und innerhalb eines Aktivkohlekanisters 380 gelagert. Der Kraftstoff 370a in Dampfphase wird über eine Gasleitung 382a zu dem Aktivkohlekanister 380 geleitet. Während der Kraftstoffdampfentleerung wird Luft über ein Luftrohr 397 durch den Aktivkohlekanister 380 gesaugt, um den gelagerten Kraftstoff 370a in Dampfphase zu extrahieren. Die dampfreiche Luft wird über eine Gasleitung 382b und ein Ventil 384 zur Kraftmaschine 10 geleitet. Es kann außerdem Kraftstoff 370b in flüssiger Phase über die Kraftstoff-Direkteinspritzdüsen den Kraftmaschinenzylindern zugeführt werden. Der Kraftstoff 370a in Dampfphase wird in den Einlasskrümmer 146 freigegeben.
  • Die Aktivkohlekanister 380 und 392 lagern Kraftstoffe in Dampfphase unterschiedlicher Typen, wie z. B. die hier beschriebenen verschiedenen Dämpfe. Die Aktivkohlekanister sind mit einem adsorbierenden Material, wie z. B. Aktivkohle, ausgerüstet, um die Kraftstoffdämpfe zu adsorbieren. Weil die Luftrohre 397 und 398 mit den Aktivkohlekanistern 380 bzw. 392 fluidtechnisch in Verbindung stehen, kann der Unterdruck im Einlasskrümmer 146 der Kraftmaschine Luft durch die Aktivkohlekanister 380 und 392 saugen, wenn die Entleerungsventile 384 bzw. 396 offen sind. Die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung sowohl durch die Direkteinspritzdüsen 166 als auch die Kanaleinspritzdüsen 167 kann auf eine derartige Weise angewendet werden, um die Ladungskühlungswirkungen der Kraftstoffe auszunutzen und dadurch die Klopfbegrenzungen des Kraftmaschinenbetriebs zu verringern, wie im Folgenden beschrieben wird.
  • Es sei angegeben, dass das in 3 beschriebene Kraftstoffsystem auf eine Anzahl N von Kraftstofftanks erweitert werden kann, die der Kraftmaschine Kraftstoff zuführen. Es können z. B. fünf Kraftstofftanks unterschiedliche Kraftstoffe der Kraftmaschine zuführen. Die fünf Kraftstofftanks können Kraftstofftanks enthalten, in denen unterschiedliche Kraftstofftypen getrennt sind, wobei die unterschiedlichen Kraftstofftypen zu anderen Kraftstofftanks geleitet werden, um einen weiten Bereich von Kraftstofftypen der Kraftmaschine bereitzustellen. Jeder Kraftstofftank steht mit einem einzigen Kraftstoffdampf-Lagerkanister fluidtechnisch in Verbindung, wobei die Anzahl der Kraftstoffdampfkanister gleich der Anzahl der Kraftstofftanks ist, wobei jeder Kraftstoffdampf-Lagerkanister mit einem einzigen Kraftstofftank fluidtechnisch in Verbindung steht.
  • In 4 ist eine beispielhafte Entleerungs-Steuerstrategie für mehrere Kraftstoffe und mehrere Kraftstoffdampf-Lagerkanister gezeigt. Der Ablaufplan nach 4 kann als ausführbare Anweisungen implementiert sein, die in einem nichtflüchtigen Speicher des Controllers 12, der in 1 gezeigt ist, gespeichert sind. Das Verfahren kann auf das in den 1–3 gezeigte System angewendet werden.
  • Bei 402 beurteilt das Verfahren 400, ob Kraftstoff von einem oder mehreren Kraftstoffdampf-Lagerkanistern zu entleeren ist. In einem Beispiel kann das Entleeren aus einem oder mehreren Kraftstoffdampf-Lagerkanistern in Reaktion auf eine Konzentration der Dämpfe in einem Kraftstoffdampf-Lagerkanister eingeleitet werden. Außerdem können die Kraftstoffdämpfe in Reaktion auf eine Kombination oder eine Unterkombination der Betriebsbedingungen des Kraftmaschine oder der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs aus einem oder mehreren Kraftstoffdampf-Lagerkanistern entleert werden. Ein oder mehrere Kraftstoffdampfkanister können z. B. in Reaktion auf das Betanken eines Kraftstofftanks und die Temperatur der Umgebungsluft entleert werden. Falls das Verfahren 400 beurteilt, dass die Bedingungen vorhanden sind, um einen oder mehrere Kraftstoffdampf-Lagerkanister zu entleeren, lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 zu 404 weiter. Andernfalls lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • Bei 404 beurteilt das Verfahren 400 basierend auf der Menge der Kraftstoffdämpfe, die innerhalb der Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagert sind, ob alle Kraftstoffdampfkanister entleert werden sollen oder nicht. In einem Beispiel beurteilt das Verfahren 400, dass alle Kraftstoffdampf-Lagerkanister entleert werden sollen, basierend auf der Menge der innerhalb der Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagerten Kraftstoffdämpfe, wenn erwartet wird, dass es weniger als einen Schwellenzeitraum gibt, um alle Kraftstoffdampf-Lagerkanister zu entleeren. Das Entleeren aller Kraftstoffdampf-Lagerkanister basierend auf den Mengen der Kraftstoffdämpfe, die in den jeweiligen Kraftstoffdampfkanistern gelagert sind, ermöglicht es dem Verfahren 400, die Kraftstoffdämpfe in einem kurzen Zeitraum aus den Kanistern zu entleeren. Falls das Verfahren 400 basierend auf der Menge der Kraftstoffdämpfe, die innerhalb der Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagert ist, beurteilt, dass alle Kraftstoffdampf-Lagerkanister entleert werden sollen, lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 zu 406 weiter. Andernfalls lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zu 450 weiter.
  • Bei 406 bestimmt das Verfahren 400 die Vollheit oder die Menge des in jedem Kraftstoffdampfkanister gelagertem Kraftstoffs bezüglich der Menge der Kraftstoffdampf-Lagerkapazität jedes Kraftstoffdampfkanister quantitativ. Falls z. B. ein Kraftstoffdampfkanister eine Kapazität aufweist, um 0,1 Gramm des Kraftstoffdampfs zu lagern, und geschätzt wird, dass 0,01 Gramm des Kraftstoffdampfs in dem Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagert sind, ist der Kraftstoffdampf-Lagerkanister 10 % voll. Die Vollheit jedes Kraftstoffdampf-Lagerkanisters in dem Kraftstoffsystem kann auf diese Weise bestimmt werden.
  • Die Menge der in jedem Kraftstoffdampfkanister gelagerten Kraftstoffdämpfe kann basierend auf dem Kraftstofftyp und der Menge des flüssigen Kraftstoffs, die in einem Kraftstofftank gelagert ist, der sich mit dem Kraftstoffdampfkanister, für den die Kraftstoffdampfmenge geschätzt wird, fluidtechnisch in Verbindung steht, geschätzt werden. Weiter kann die Menge des in einem Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagerten Kraftstoffdampfs ferner basierend auf der Temperatur und dem Druck der Umgebungsluft, dem Grad der Kraftstofftrennung, der erreicht worden ist, bevor sich die Kraftmaschine in einem Ausschaltzustand befunden hat, der Haltezeit (z. B. den Zeitraum, während dessen die Kraftmaschine ausgeschaltet ist) und den Haltebedingungen (z. B. dem Umgebungs-Atmosphärendruck, der Umgebungstemperatur usw.) und/oder den Fluktuationen dieser Parameter (z. B. der Anzahl der täglichen Temperaturzyklen) geschätzt werden. In einem Beispiel kann eine Menge des in einem Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagerten Kraftstoffdampfs auf empirisch bestimmten Kraftstoffdampf-Lagerdaten basieren, die über die vorher erwähnten Bedingungen indexiert werden. Das Verfahren 400 geht zu 408 weiter, nachdem die Vollheit jedes Kraftstoffdampf-Lagerkanisters in dem Kraftstoffsystem bestimmt worden ist.
  • Bei 408 moduliert das Verfahren 400 jedes Entleerungssteuerventil, das die Entleerungsströmung zwischen einem Kraftstoffdampf-Lagerkanister und der Kraftmaschine regelt. Jedes der Entleerungssteuerventile wird basierend auf der Vollheit eines Kraftstoffdampf-Lagerkanisters, mit dem das jeweilige Entleerungssteuerventil fluidtechnisch in Verbindung steht, moduliert. Der Aktivkohlekanister 392 nach 3 kann z. B. "X %" voll sein, während der Aktivkohlekanister 380 nach 3 "Y %" voll sein kann. Der Bruchteil der gesamten Entleerungsströmung aus dem Kanister 392 ist X/(X + Y). Der Bruchteil der gesamten Entleerungsströmung aus dem Kanister 380 ist Y/(X + Y), wobei der Zähler der Prozentsatz der Füllung des Kanisters ist, dessen Entleerungsrate eingestellt worden ist, während der Nenner die Summe der Prozentsätze der Füllung aller Kanister ist, die entleert werden. Die gesamte Entleerungsströmung kann auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basieren. Basierend auf der Kraftmaschinendrehzahl und der Drehmomentanforderung des Fahrers kann das Verfahren 400 z. B. 0,05 Gramm/Minute der Entleerungsströmung anfordern. Falls X 10 % und Y 20 % beträgt, beträgt die Durchflussmenge aus dem Aktivkohlekanister 392 (0,1/(0,1 + 0,2))·0,05 = 0,0166 Gramm/Minute. Die Durchflussmenge aus dem Aktivkohlekanister 380 beträgt (0,2/(0,1 + 0,2))·0,05 = 0,0333 Gramm/Minute. Wenn eine unterschiedliche Anzahl von Kraftstofftanks vorhanden wäre, dann ist die Entleerungssteuerstrategie für die Anzahl der Kraftstoffe und Entleerungsvorrichtungen einstellbar, so dass die Summenentleerung aus allen Kraftstoffdampf-Lagerkanistern gleich der Entleerungs-Solldurchflussmenge ist. Das Verfahren 400 geht zu 410 weiter, nachdem das Entleeren der Kraftstoffdampf-Lagerkanister eingeleitet worden ist.
  • Es sei angegeben, dass, während das Entleeren der Aktivkohlekanister stattfindet, die Sauerstoffsensoren in dem Abgassystem eine Rückkopplung bezüglich des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in den Kraftmaschinenzylindern bereitstellen. Das Luft-Kraftstoff-Verhältnis enthält den Kraftstoff von der Entleerung der Kraftstoffdampf-Lagerkanister. Der in 1 gezeigte Controller 12 stellt die Zufuhr des flüssigen Kraftstoffs basierend auf den Informationen von den Sauerstoffsensoren ein. Falls die Kraftmaschine z. B. fetter als erwünscht arbeitet, wird die Menge des eingespritzten flüssigen Kraftstoffs verringert, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine zu einem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu steuern.
  • Bei 410 beurteilt das Verfahren 400, ob während des Entleerens aller Kraftstoffdampf-Lagerkanister basierend auf der Vollheit der Kraftstoffdampf-Lagerkanister ein Kraftmaschinenklopfen vorhanden ist oder nicht. Das Klopfen kann über einen Klopfsensor oder einen Drucksensor im Zylinder abgetastet werden. Falls ein Kraftmaschinenklopfen vorhanden ist, lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 zu 412 weiter. Andernfalls lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • Bei 412 vergleicht das Verfahren 400 den Bruchteil des Kraftstoffdampfs mit höherer Oktanzahl von einem der Kraftstoffdampf-Lagerkanister (z. B. dem Kanister, der den Kraftstoff mit einer höchsten Oktanzahl lagert) mit dem Bruchteil des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl, der der Kraftmaschine zugeführt wird. Falls z. B. 0,1 Gramm/Minute des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl der Kraftmaschine von einem ersten Kraftstofftank zugeführt werden, während 0,9 Gramm/Minute des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit niedrigerer Oktanzahl aus einem zweiten Kraftstofftank der Kraftmaschine zugeführt werden, beträgt der Bruchteil der flüssigen Phase mit höherer Oktanzahl 10 % (z. B. 0,1(0,1 + 0,9)) des gesamten Kraftstoffs in flüssiger Phase, während der Bruchteil der flüssigen Phase mit niedrigerer Oktanzahl 90 % (z. B. 0,9/(0,1 + 0,9)) beträgt. Falls ferner 0,003 Gramm/Minute des Kraftstoffs in Dampfphase mit höherer Oktanzahl über einen ersten Kraftstoffdampfkanister, der mit dem ersten Kraftstofftank fluidtechnisch in Verbindung steht, der Kraftmaschine zugeführt werden und 0,009 Gramm/Minute des Kraftstoffs in Dampfphase mit niedrigerer Oktanzahl über einen zweiten Kraftstoffdampfkanister, der mit dem zweiten Kraftstofftank fluidtechnisch in Verbindung steht, der Kraftmaschine zugeführt werden, beträgt der Bruchteil der Dampfphase mit höherer Oktanzahl 25 % des gesamten Kraftstoffs in Dampfphase. Folglich ist der Bruchteil des Kraftstoffs in Dampfphase mit höherer Oktanzahl größer als der Bruchteil des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl (z. B. 25 % ist größer als 10 %). Folglich würde die Antwort bei 412 nein lauten und würde das Verfahren 400 zu 420 weitergehen. Falls das Verfahren 400 beurteilt, dass der Bruchteil des Kraftstoffs in Dampfphase mit höherer Oktanzahl kleiner als der Bruchteil des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl, der der Kraftmaschine zugeführt wird, ist, lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 zu 414 weiter. Andernfalls lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zu 420 weiter.
  • Bei 420 entleert das Verfahren 400 weiterhin die Kraftstoffdampfkanister basierend auf der Vollheit jedes Kanisters, wobei das Kraftmaschinenklopfen über das Einstellen der Funkenzeitsteuerung gesteuert wird. Falls z. B. in einem Zylinder Klopfen vorhanden ist, wird die Funkenzeitsteuerung für den Zylinder, der das Klopfen zeigt, um einen vorgegebenen Betrag nach spät verstellt, während die anderen Zylinder weiterhin den Funken bei der Basiszeitsteuerung empfangen. Nachdem die Funkenzeitsteuerung eingestellt worden ist, um das Klopfen zu steuern, geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • Bei 414 beurteilt das Verfahren, ob eine Menge des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl größer als eine Schwellen-Kraftstoffmenge ist oder nicht. Wenn ja, lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 zu 416 weiter. Andernfalls lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zu 418 weiter.
  • Bei 416 vergrößert das Verfahren 400 eine Menge des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl, die in Kraftmaschine eingespritzt wird. Gleichzeitig kann die Menge des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit niedrigerer Oktanzahl verringert werden, so dass die Kraftmaschine bei dem oder in der Nähe des gleichen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses arbeiten kann, bevor das Klopfen abgetastet worden ist. Das Vergrößern der Menge des Kraftstoffs mit höherer Oktanzahl kann über das Verbrennen eines Kraftstoffgemischs, das eine höhere Oktanzahl aufweist, die Neigung zum Klopfen in der Kraftmaschine verringern. Falls ferner der Kraftstoff mit höherer Oktanzahl direkt eingespritzt wird und der Kraftstoff mit niedrigerer Oktanzahl über Kanaleinspritzung eingespritzt wird, kann das Einspritzen zusätzlichen Kraftstoffs mit höherer Oktanzahl die Ladeluftkühlung vergrößern und die Neigung zum Kraftmaschinenklopfen verringern. Nachdem zusätzlicher Kraftstoff mit höherer Oktanzahl der Kraftmaschine zugeführt worden ist, geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • Bei 418 verringert das Verfahren 400 die Menge der Entleerung. Insbesondere wird die Entleerungsrate für alle Kraftstoffdampf-Lagerkanister verringert. Die Änderungsrate kann z. B. von 0,05 Gramm/Minute auf 0,02 Gramm/Minute verringert werden. Durch das Verringern der Entleerungsrate können zusätzliche Mengen des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer und niedriger Oktanzahl der Kraftmaschine bereitgestellt werden, so dass die Ladungstemperatur (z. B. des Kraftstoffs und der Luft) verringert werden kann, um die Möglichkeit des Kraftmaschinenklopfens zu verringern. Nachdem die Entleerungsrate verringert worden ist, geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • Bei 450 bestimmt das Verfahren 400 die relativen Teilmengen des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer und niedriger Oktanzahl, die der Kraftmaschine zugeführt werden. Die Teilmengen des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer und niedriger Oktanzahl, die der Kraftmaschine zugeführt werden, können bestimmt werden, wie bei 412 beschrieben ist. Die Bruchteile des Kraftstoffs für ein System, das mehr als zwei Kraftstofftanks und zwei Kraftstofflagerkanister enthält, können auf eine ähnliche Weise bestimmt werden. Nachdem die Teilmengen der Kraftstoffe mit höherer und niedriger Oktanzahl bestimmt worden sind, geht das Verfahren 400 zu 452 weiter.
  • Bei 452 bestimmt das Verfahren 400, welche der Kraftstoffdampf-Lagerkanister in dem Kraftstoffsystem von dem Kraftstoffdampf entleeren werden sollen. In einem Beispiel wählt das Verfahren 400 die zu entleerenden Kraftstoffdampf Lagerkanister basierend auf den Mengen des Kraftstoffdampfs, die in dem Kraftstoffdampf-Lagerkanister gelagert sind, aus. Die Kraftstoffdampfkanister, die z. B. mehr als 0,01 Gramm Kraftstoffdampf gelagert haben, werden entleert. Das Verfahren 400 kann alle oder einen Bruchteil einer Gesamtzahl der Kraftstoffdampfkanister auswählen, die zu entleeren sind. Nachdem die Kraftstoffdampf-Lagerkanister ausgewählt worden sind, die von den Kraftstoffdämpfen zu entleeren sind, geht das Verfahren 400 zu 454 weiter.
  • Bei 454 beurteilt das Verfahren 400, ob alle Kraftstoffdampf-Lagerkanister in dem Kraftstoffdampfsystem von dem Kraftstoffdampf zu entleeren sind oder nicht. Falls das Verfahren 400 bei 452 weniger als die Gesamtzahl der Kraftstoffdampfkanister in dem Kraftstoffsystem ausgewählt hat, die zu entleeren sind, lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zu 456 weiter. Andernfalls lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 zu 458 weiter.
  • Bei 458 moduliert das Verfahren 400 die Entleerungsventile zwischen den Kraftstoffdampf-Lagerkanistern und der Kraftmaschine, so dass die aus den Kraftstoffdampf-Lagerkanistern zu der Kraftmaschine gesaugten Kraftstoffdämpfe im gleichen proportionalen Bruchteil zugeführt werden, wie der entsprechende flüssige Kraftstoff der Kraftmaschine zugeführt wird. Falls z. B. 0,1 Gramm/Minute des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl aus einem ersten Kraftstofftank der Kraftmaschine zugeführt werden und 0,9 Gramm/Minute des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit niedrigerer Oktanzahl aus einem zweiten Kraftstofftank der Kraftmaschine zugeführt werden, beträgt der Bruchteil in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl 10 % (z. B. 0,1/(0,1 + 0,9)) des gesamten Kraftstoffs in flüssiger Phase, während der Bruchteil flüssiger Phase mit niedrigerer Oktanzahl 90 % (z. B. 0,9/(0,1 + 0,9)) beträgt. Falls die Entleerungs-Sollströmung 0,05 Gramm/Minute beträgt, wird deshalb das Entleerungsventil, das von dem Kanister für den Kraftstoffdampf mit höherer Oktanzahl zu der Kraftmaschine führt, wobei der Kanister für den Kraftstoffdampf mit höherer Oktanzahl mit dem Tank für den Kraftstoff mit höherer Oktanzahl fluidtechnisch in Verbindung steht, moduliert, um 0,005 Gramm/Minute der Strömung von dem Kanister für den Kraftstoffdampf mit höherer Oktanzahl der Kraftmaschine bereitzustellen. Dementsprechend werden 0,045 Gramm/Minute oder 90 % der Entleerungs-Sollströmung von 0,05 Gramm/Minute über das Modulieren des Entleerungsventils bereitgestellt, das von dem Kanister für den Kraftstoffdampf mit niedriger Oktanzahl zu der Kraftmaschine führt, wobei der Kanister für den Kraftstoffdampf mit niedriger Oktanzahl mit dem Tank für den Kraftstoff mit niedriger Oktanzahl fluidtechnisch in Verbindung steht.
  • Wenn die Kraftmaschine 10 "X %" des Kraftstoffs 360b in flüssiger Phase mit niedrigerer Oktanzahl und "Y %" des Kraftstoffs 370b in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl verbraucht, dann würde folglich der Bruchteil der Dampfphasenentleerung X % aus dem Kanister 392 und Y % aus dem Kanister 380 betragen, wobei X % + Y % = 100 % gilt. Falls eine andere Anzahl von Kraftstofftanks vorhanden wäre, ist die Entleerungssteuerstrategie an die Anzahl der Kraftstoffe und Entleerungsvorrichtungen anpassungsfähig, so dass die Summe der Verwendung des Kraftstoffs in flüssiger Phase von allen Kraftstofftanks 100 % beträgt. Nachdem die Modulation der Entleerungsventile eingeleitet worden ist, geht das Verfahren 400 zu 460 weiter.
  • Bei 456 moduliert das Verfahren 400 die Entleerungsventile, so dass die aus jedem Kraftstoffdampf-Lagerkanister, der ausgewählt ist, um entleert zu werden, gesaugten Kraftstoffdämpfe zu einem Bruchteil proportional sind, der dem der Kraftmaschine zugeführten flüssigen Kraftstoff entspricht, aber ausschließlich der Kraftstoffdampf-Lagerkanister, die nicht entleert werden. Wenn die Kraftmaschine 10 z. B. "X %" des Kraftstoffs 360b in flüssiger Phase mit niedrigerer Oktanzahl und "Y %" des Kraftstoffs 370b in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl und "Z %" eines (nicht gezeigten) dritten Kraftstoffs in flüssiger Phase verwendet, dann würde die Dampfphasenentleerung X % aus dem Aktivkohlekanister 392, Y % aus dem Aktivkohlekanister 380 und Z % aus dem (nicht gezeigten) dritten Aktivkohlekanister betragen. Falls jedoch einer oder mehrere der Kanister keine Entleerung benötigen, dann werden nicht alle Kanister bei 456 entleert. Die Aktivkohlekanister, die bei 456 zu entleeren sind, werden proportional zur Verwendung des Kraftstoffs in flüssiger Phase moduliert. Wenn z. B. die Kraftmaschine 10 "X %" des Kraftstoffs 360b in flüssiger Phase mit niedrigerer Oktanzahl," Y %" des Kraftstoffs 370b in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl und "Z %" des dritten Kraftstoffs in flüssiger Phase verwendet, aber der dritte Aktivkohlekanister keine Entleerung benötigt, dann würde der Bruchteil der Dampfphasenentleerung aus dem Aktivkohlekanister 392 X(X + Y) betragen, während der aus dem Aktivkohlekanister 380 Y/(X + Y) betragen würde. Falls eine andere Anzahl von Kraftstofftanks vorhanden wäre, ist die Entleerungssteuerstrategie an die Anzahl der Kraftstoffe und der Entleerungsvorrichtungen anpassbar. Nachdem die Entleerung der Kraftstoffdampflagerung begonnen hat, geht das Verfahren 400 zu 460 weiter.
  • Bei 460 beurteilt das Verfahren 400, ob während des Entleerens der Kraftstoffdampf-Lagerkanister Kraftmaschinenklopfen vorhanden ist oder nicht. Falls Kraftmaschinenklopfen vorhanden ist, lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 462 weiter. Andernfalls lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • Bei 462 beurteilt das Verfahren 400, ob nur ein Kraftstoffdampfkanister, der einen Kraftstoff mit nicht höherer Oktanzahl lagert, entleert wird. Wenn ja, lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 zu 466 weiter. Andernfalls lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zu 464 weiter.
  • Bei 464 entleert das Verfahren 400 weiterhin die Kraftstoffdampfkanister basierend auf dem Einspritzbruchteil des entsprechenden flüssigen Kraftstoffs, wobei das Kraftmaschinenklopfen über das Einstellen der Funkenzeitsteuerung gesteuert wird. Falls z. B. in einem Zylinder Klopfen vorhanden ist, wird die Funkenzeitsteuerung für den Zylinder, der das Klopfen aufweist, um einen vorgegebenen Betrag nach spät verstellt, während die anderen Zylinder weiterhin den Funken bei der Basiszeitsteuerung empfangen. Nachdem die Funkenzeitsteuerung eingestellt worden ist, um das Klopfen zu steuern, geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • Bei 466 beurteilt das Verfahren 400, ob eine Menge des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl größer als eine Schwellen-Kraftstoffmenge ist. Wenn ja, lautet die Antwort ja und geht das Verfahren 400 zu 468 weiter. Andernfalls lautet die Antwort nein und geht das Verfahren 400 zu 470 weiter.
  • Bei 470 verringert das Verfahren 400 die Menge der Entleerung. Insbesondere wird die Entleerungsrate für alle Kraftstoffdampf-Lagerkanister verringert. Die Entleerungsrate kann z. B. von 0,05 Gramm/Minute auf 0,02 Gramm/Minute verringert werden. Durch das Verringern der Entleerungsrate können zusätzliche Mengen des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer und niedriger Oktanzahl der Kraftmaschine bereitgestellt werden, so dass die Temperatur der Ladung (z. B. des Kraftstoffs und der Luft) verringert werden kann, um die Möglichkeit des Kraftmaschinenklopfens zu verringern. Nachdem die Entleerungsrate verringert worden ist, geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • Bei 468 erhöht das Verfahren 400 eine Menge des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit höherer Oktanzahl, die in die Kraftmaschine eingespritzt wird. Gleichzeitig kann die Menge des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit niedrigerer Oktanzahl verringert werden, so dass die Kraftmaschine bei dem oder in der Nähe des gleichen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses wie vor dem Abtasten des Kopfes arbeiten kann. Das Vergrößern der Menge des Kraftstoffs mit höherer Oktanzahl kann über das Verbrennen eines Kraftstoffgemischs mit einer höheren Oktanzahl die Neigung zum Klopfen in der Kraftmaschine verringern. Falls ferner der Kraftstoff mit einer höheren Oktanzahl direkt eingespritzt wird und der Kraftstoff mit einer niedrigeren Oktanzahl über Kanaleinspritzung eingespritzt wird, kann das Einspritzen zusätzlichen Kraftstoffs mit höherer Oktanzahl die Ladeluftkühlung vergrößern und die Neigung zum Kraftmaschinenklopfen verringern. Nachdem zusätzlicher Kraftstoff mit höherer Oktanzahl der Kraftmaschine zugeführt worden ist, geht das Verfahren 400 zum Ausgang weiter.
  • In 5 ist ein Verfahren zum Steuern des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Kraftmaschine beim Vorhandensein des Entleerens der Kraftstoffdampf-Lagerkanister gezeigt. Das Verfahren nach 5 kann in dem System nach den 1–3 enthalten sein. Der Ablaufplan nach 5 kann als ausführbare Anweisungen implementiert sein, die in dem nichtflüchtigen Speicher des Controllers 12, der in 1 gezeigt ist, gespeichert sind.
  • Bei 502 stellt das Verfahren 500 die Gesamtmenge des Kraftstoffs, die der Kraftmaschine zugeführt wird, in Reaktion auf die Drehmomentanforderung des Fahrers, die Kraftmaschinendrehzahl und die Kraftstoff-Sollmodulation ein. Die Gesamtmenge des Kraftstoffs enthält den flüssigen Kraftstoff durch die Einspritzdüsen und den Dampfkraftstoff aus den Kanistern. In einem Beispiel indexieren die Kraftmaschinendrehzahl und die Drehmomentanforderung des Fahrers eine Tabelle empirisch bestimmter Kraftstoffmengen, wobei die Kraftstoffmenge aus der Tabelle ausgegeben wird. In einigen Beispielen kann die Drehmomentanforderung des Fahrers in eine Kraftmaschinen-Luftmenge umgesetzt werden, wobei die Kraftmaschinen-Luftmenge mit einem Kraftstoff-Luft-Sollverhältnis der Kraftmaschine multipliziert werden kann, um eine Kraftmaschinen-Kraftstoffmenge festzulegen. Die Kraftstoffmenge kann eingestellt werden, um die Katalysatoraktivität durch das Hinzufügen einer Kraftstoffmodulationsmenge zu der Kraftmaschinen-Kraftstoffmenge zu fördern. Nach dem Bestimmen der Kraftmaschinen-Gesamtkraftstoffmenge geht das Verfahren 500 zu 504 weiter.
  • Bei 504 beginnt das Verfahren 500, die flüssige Kraftmaschinen-Kraftstoffmenge der Kraftmaschine zuzuführen. Die flüssige Kraftstoffmenge ist über das Ändern einer Kraftstoffimpulsbreite, die an die Kraftstoffeinspritzdüsen angelegt wird, einstellbar. Der Kraftstoff kann über zwei Einspritzdüsen in einen Zylinder eingespritzt werden, wie in 1 gezeigt ist. Die Mengen der unterschiedlichen Kraftstoffe, die in die Kraftmaschine eingespritzt werden, können eingestellt werden, um die Kraftmaschine etwa bei einem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu betreiben, das in Abhängigkeit von dem Typ des in die Kraftmaschine eingespritzten Kraftstoffs variiert. In einigen Beispielen kann die Menge des flüssigen Kraftstoffs bei 504 gleich der Gesamtmenge des Kraftstoffs von 502 sein. In anderen Beispielen kann die Menge des flüssigen Kraftstoffs kleiner als die Gesamtmenge des Kraftstoffs von 502 sein, wobei der Unterschied basierend auf einer Steuerketten-Schätzung der Menge des Dampfkraftstoffs berechnet wird, die von den Kraftstoffdampfkanistern zugeführt wird. Nachdem die eingespritzte Kraftstoffmenge über das Einstellen der Kraftstoffeinspritzdüsen-Impulsbreiten eingestellt worden ist, geht das Verfahren 500 zu 506 weiter.
  • Bei 506 beginnt das Verfahren 500, Kraftstoff in Dampfphase von den Kraftstoffdampf-Lagerkanistern zuzuführen. Der Kraftstoff in Dampfphase wird in den Einlasskrümmer der Kraftmaschine eingeleitet. In einigen Beispielen kann die Menge des Kraftstoffs, die in der Dampfphase der Kraftmaschine zugeführt wird, basierend auf einer Ausgabe eines Kohlenwasserstoffsensors und der Kraftstoffdampf-Durchflussmenge geschätzt werden. In anderen Beispielen kann die Menge des Kraftstoffs in Dampfphase basierend auf den vorhergehenden Betriebsbedingungen abgeleitet werden oder es kann keine Schätzung des Kraftstoffs in Dampfphase bereitgestellt werden. Nachdem der Kraftstoff in Dampfphase der Kraftmaschine bereitgestellt worden ist, geht das Verfahren 500 zu 508 weiter.
  • Bei 508 bestimmt das Verfahren 500 das tatsächliche Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine basierend auf der Ausgabe von einem oder mehreren Abgassensoren. Insbesondere wird die Ausgabe von einem Abgassensor in eine Übertragungsfunktion eingegeben, wobei ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis aus der Übertragungsfunktion ausgegeben wird. Nachdem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine bestimmt worden ist, geht das Verfahren 500 zu 510 weiter.
  • Bei 510 stellt das Verfahren 500 die Kraftstoffeinspritzdüsen-Impulsbreiten in Reaktion auf einen Unterschied zwischen einem bei 502 bestimmten Luft-Kraftstoff-Sollverhältnis der Kraftmaschine und dem bei 508 bestimmten tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine ein. In einem Beispiel wird die Kraftstoffeinspritzdüsen-Impulsbreite proportional zu einem Fehler zwischen dem Luft-Kraftstoff-Sollverhältnis und dem tatsächlichen Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine eingestellt. Weil das tatsächliche Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine Kraftstoff von der Entleerung der Kraftstoffdampf-Lagerkanister enthält, werden die Kraftstoffeinspritzdüsen-Impulsbreiten eingestellt, um den Kraftstoff zu kompensieren, der der Kraftmaschine über den Kraftstoffdampf-Lagerkanister bereitgestellt wird. Auf diese Weise kann das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine in der Art eines Regelkreises eingestellt werden. Nachdem die Kraftstoffeinspritzdüsen-Impulsbreiten eingestellt worden sind, um das tatsächliche Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine zum Luft-Kraftstoff-Sollverhältnis der Kraftmaschine zu steuern, geht das Verfahren 500 zum Ausgang weiter.
  • Folglich stellen die Verfahren nach den 4 und 5 das Steuern einer Kraftmaschine, der mehrere Kraftstoffe zugeführt werden, bereit, das Folgendes umfasst: Steuern der Dampfentleerungsströmung in die Kraftmaschine von mehreren Dampflagervorrichtungen, von denen jede mit einer entsprechenden, aber gleichen Anzahl von mehreren Kraftstofftanks fluidtechnisch in Verbindung steht, wobei jede der mehreren Dampfentleerungsströmungen gesteuert wird, damit sie einen gleichen Anteil der Gesamtdämpfe aufweist, die als ein Anteil des flüssigen Kraftstoffs entleert werden, der von den jeweiligen mehreren Kraftstofftanks der Kraftmaschine zugeführt wird. Das Verfahren enthält, dass der Kraftstoff in flüssiger Phase von einem der Kraftstofftanks, der einen Kraftstoff enthält, der eine höchste Oktanzahl von allen anderen der mehreren Kraftstofftanks aufweist, durch eine Einspritzdüse, die mit der Verbrennungskammer in direkter fluidtechnischer Verbindung steht, direkt in eine Verbrennungskammer der Kraftmaschine eingespritzt wird.
  • In einigen Beispielen enthält das Verfahren, das der flüssige Kraftstoff von einem der mehreren Kraftstofftanks außer dem Kraftstofftank, der die höchsten Oktanzahl aufweist, durch eine Kraftstoffeinspritzdüse eingespritzt wird, die mit einer Einlassöffnung der Verbrennungskammer fluidtechnisch in Verbindung steht. Das Verfahren enthält, dass eine Dampflagervorrichtung, die mit dem Kraftstofftank, der den Kraftstoff mit der höchsten Oktanzahl aufweist, in fluidtechnischer Verbindung steht, einen Kraftstoffdampf mit einer höheren Oktanzahl als alle anderen der mehreren Dampflagervorrichtungen aufweist. Das Verfahren umfasst ferner die Regelung in Reaktion auf einen Abgas-Sauerstoffsensor, um den von den mehreren Kraftstofftanks der Kraftmaschine zugeführten Kraftstoff einzustellen, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten. Das Verfahren enthält außerdem, dass die Regelung den der Kraftmaschine zugeführten flüssigen Kraftstoff einstellt, während die mehreren Dampflagervorrichtungen Kraftstoffdämpfe in die Kraftmaschine entleeren, um das Luft-Kraftstoff-Gesamtverhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie oder einem anderen Luft-Kraftstoff-Sollverhältnis aufrechtzuerhalten. Das Verfahren enthält, dass der Kraftstoff mit der höchsten Oktanzahl von einer Kraftstoffmischung an Bord eines Fahrzeugs, das durch die Kraftmaschine angetrieben ist, getrennt wird und dass es zwei Kraftstofftanks und zwei Dampflagerkanister oder drei Kraftstofftanks und drei Dampflagerkanister gibt.
  • In einem weiteren Beispiel stellen die Verfahren nach den 4 und 5 das Steuern einer Kraftmaschine, der mehrere Kraftstoffe zugeführt werden, bereit, das Folgendes umfasst: Einstellen mehrerer Entleerungsströmungen von mehreren Kraftstoffdampf-Lagerkanistern in Reaktion auf mehrerer Kraftstoffbruchteile, die eine Menge des in eine Kraftmaschine eingespritzten flüssigen Kraftstoffs umfassen. Das Verfahren enthält, dass die mehreren Entleerungsströmungen über das Modulieren mehrerer Entleerungsventile eingestellt werden. Das Verfahren enthält, dass wenigstens eine der mehreren Entleerungsströmungen von einem Kraftstoffdampfkanister ausgeht, wobei der Kraftstoffdampfkanister mit einem einzigen Kraftstofftank fluidtechnisch in Verbindung steht, und dass einer der mehreren Kraftstoffbruchteile auf einer Menge des Kraftstoffs basiert, die von dem einzigen Kraftstofftank der Kraftmaschine zugeführt wird. Das Verfahren enthält außerdem, dass der eine der mehreren Kraftstoffbruchteile die Grundlage zum Einstellen der wenigstens einen der mehreren Entleerungsströmungen ist. Das Verfahren umfasst ferner das Einstellen von wenigstens einer der mehreren Entleerungsströmungen in Reaktion auf eine Angabe des Kraftmaschinenklopfens. Das Verfahren enthält außerdem, dass das Einstellen der wenigstens einen der mehreren Entleerungsströmungen das Verringern der wenigstens einen der mehreren Entleerungsströmungen enthält.
  • Die Verfahren nach den 4 und 5 stellen außerdem das Steuern einer Kraftmaschine, der mehrere Kraftstoffe von mehreren Kraftstofftanks zugeführt werden, und das Entleeren der Kraftstoffdämpfe aus mehreren Dampflagerkanistern, wobei jeder an einen entsprechenden von einer gleichen Anzahl von mehreren Kraftstofftanks gekoppelt ist, in die Kraftmaschine bereit, das Folgendes umfasst: Einstellen einer Entleerungsströmung von jedem der mehreren Dampflagerkanister, damit sie ein Verhältnis einer Menge des in jedem der mehreren Dampflagerkanister gelagerten Kraftstoffdampfs zu einer Gesamtmenge des Kraftstoffdampfs, die in allen der mehreren Dampflagerkanister gelagert ist, ist. Das Verfahren umfasst ferner die Regelung in Reaktion auf einen Abgas-Sauerstoffsensor, um den von den mehreren Kraftstofftanks der Kraftmaschine zugeführten Kraftstoff einzustellen, um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten. Das Verfahren enthält, dass die Regelung den der Kraftmaschine zugeführten flüssigen Kraftstoff einstellt, während die Dampfkanister Kraftstoffdämpfe in die Kraftmaschine entleeren, um das Luft-Kraftstoff-Gesamtverhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten. Das Verfahren enthält, dass einer der Kraftstoffe Äthanol oder eine Äthanolmischung umfasst.
  • In einigen Beispielen umfasst das Verfahren ferner das Schätzen des in jedem der mehreren Dampflagerkanister gelagerten Kraftstoffdampfs basierend auf dem Flüssigkeitspegel in jedem der entsprechenden mehreren Kraftstofftanks, dem Grad der Kraftstofftrennung, der erreicht worden ist, bevor sich die Kraftmaschine in einem Ausschaltzustand befindet, den Zeitraum, während dessen sich die Kraftmaschine in dem Ausschaltzustand befindet, der Umgebungstemperatur und der Druck/Temperaturhistorie jedes der mehreren Kraftstofftanks. Das Verfahren enthält, dass ein Kraftstoff mit dem höheren Äthanolgehalt durch eine Einspritzdüse, die mit einem Zylinder direkt in Verbindung steht, direkt in eine Verbrennungskammer der Kraftmaschine eingespritzt wird. Das Verfahren enthält außerdem, dass ein Kraftstoff mit einem niedrigeren Äthanolgehalt durch eine Kraftstoffeinspritzdüse eingespritzt wird, die mit einer Einlassöffnung eines Zylinders in Verbindung steht.
  • Es sei angegeben, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Systemkonfigurationen der Kraftmaschine und/oder des Fahrzeugs verwendet werden können. Die hier beschriebenen spezifischen Routinen können eine oder mehrere aus irgendeiner Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie z. B. ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, repräsentieren. Als solches können die veranschaulichten verschiedenen Handlungen, Operationen oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge ausgeführt werden, parallel ausgeführt werden oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht notwendigerweise erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erreichen, sondern sie ist für die Leichtigkeit der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Operationen und/oder Funktionen können in Abhängigkeit von der verwendeten besonderen Strategie wiederholt ausgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Operationen, Verfahren und/oder Funktionen Code graphisch darstellen, der in den nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Kraftmaschinen-Steuersystem zu programmieren ist.
  • Es ist klar, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Art sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinn zu betrachten sind, weil zahlreiche Variationen möglich sind. Die obige Technik kann z. B. auf V-6, I-4, I-6, V-12, Boxer-4 und andere Kraftmaschinentypen angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthält alle neuartigen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und anderen Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hier offenbart sind.
  • Die folgenden Ansprüche legen bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders dar, die als neuartig und nicht offensichtlich betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf "ein" Element oder "ein erstes" Element oder dessen Äquivalent beziehen. Derartige Ansprüche sollten so verstanden werden, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente enthalten und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Weitere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Abänderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Darstellung neuer Ansprüche in dieser oder einer in Beziehung stehenden Anmeldung beansprucht werden. Derartige Ansprüche, ob ihr Umfang umfassender als der, enger als der oder gleich dem Umfang der ursprünglichen Ansprüche ist oder vom Umfang der ursprünglichen Ansprüche verschieden ist, werden außerdem als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.
  • Bezugszeichenliste
  • Fig. 3
    • 378, 390
    Kraftstoffverteiler
    Fig. 4Anfang
    402
    entleere die Kraftstoffdämpfe aus den Kanistern?
    404
    entleere alle Kraftstoffkanister basierend auf den Kanister-Lagerungsniveaus?
    406
    bestimme die Vollheit der Kanister quantitativ
    408
    moduliere die Entleerungsventile proportional zu der Vollheit der Kanister
    410
    wird Klopfen abgetastet?
    412
    ist der Bruchteil des Kraftstoffs in Dampfphase mit hoher Oktanzahl niedriger als der Bruchteil des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl, der der Kraftmaschine zugeführt wird?
    414
    liegt der Pegel des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl über einem Schwellenwert?
    416
    erhöhe die Verwendung des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl
    418
    verringere die Menge der Kanisterentleerung
    420
    wende die Klopfsteuerung durch Funkenspätverstellung an
    450
    bestimme die Bruchteile des vorhandenen flüssigen Kraftstoffs, die der Kraftmaschine zugeführt werden
    452
    wähle aus, welche Kanister zu entleeren sind
    454
    entleere alle Kanister, die allen Typen flüssigen Kraftstoffs entsprechen, die der Kraftmaschine zugeführt werden?
    456
    moduliere die Entleerungsventile, so dass die aus jedem Kanister gesaugten Dämpfe zu dem Bruchteil des entsprechenden flüssigen Kraftstoffs, der der Kraftmaschine zugeführt wird, proportional sind; schließe die Dämpfe von den Kanistern aus, die nicht entleert werden
    458
    moduliere die Entleerungsventile, so dass die aus jedem Kanister gesaugten Dämpfe zu dem Bruchteil des entsprechenden flüssigen Kraftstoffs, der der Kraftmaschine zugeführt wird, proportional sind
    460
    wird Klopfen abgetastet?
    462
    entleere nur den (die) Kanister mit einer nicht hohen Oktanzahl?
    464
    wende die Klopfsteuerung durch Funkenspätverstellung an
    466
    liegt der Pegel des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl über einem Schwellenwert?
    468
    erhöhe die Verwendung des Kraftstoffs in flüssiger Phase mit hoher Oktanzahl
    470
    verringere die Entleerung Ende

Claims (20)

  1. Verfahren zum Steuern einer Kraftmaschine, der mehrere Kraftstoffe zugeführt werden, das Folgendes umfasst: Steuern der Kraftstoffdampfentleerungsströmung in die Kraftmaschine von mehreren Dampflagervorrichtungen, von denen jede mit einer entsprechenden, aber gleichen Anzahl von mehreren Kraftstofftanks fluidtechnisch in Verbindung steht, wobei jede der mehreren Dampfentleerungsströmungen gesteuert wird, damit sie den gleichen Anteil der Gesamtdämpfe aufweist, die als ein Anteil des flüssigen Kraftstoffs entleert werden, der von den jeweiligen mehreren Kraftstofftanks der Kraftmaschine zugeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kraftstoff in flüssiger Phase von einem der Kraftstofftanks, der einen Kraftstoff enthält, der eine höchste Oktanzahl von allen anderen der mehreren Kraftstofftanks aufweist, durch eine Einspritzdüse, die mit der Verbrennungskammer in direkter fluidtechnischer Verbindung steht, direkt in eine Verbrennungskammer der Kraftmaschine eingespritzt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der flüssige Kraftstoff von einem der mehreren Kraftstofftanks außer dem Kraftstofftank, der die höchste Oktanzahl aufweist, durch eine Kraftstoffeinspritzdüse eingespritzt wird, die mit einer Einlassöffnung der Verbrennungskammer fluidtechnisch in Verbindung steht.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei eine Dampflagervorrichtung, die mit dem Kraftstofftank, der den Kraftstoff mit der höchsten Oktanzahl aufweist, in fluidtechnischer Verbindung steht, einen Kraftstoffdampf mit einer höheren Oktanzahl als alle anderen der mehreren Dampflagervorrichtungen aufweist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner die Regelung in Reaktion auf einen Abgas-Sauerstoffsensor umfasst, um den von den mehreren Kraftstofftanks der Kraftmaschine zugeführten Kraftstoff einzustellen, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Regelung den der Kraftmaschine zugeführten flüssigen Kraftstoff einstellt, während die mehreren Dampflagervorrichtungen Kraftstoffdämpfe in die Kraftmaschine entleeren, um das Luft-Kraftstoff-Gesamtverhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten.
  7. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Kraftstoff mit der höchsten Oktanzahl von einer Kraftstoffmischung an Bord eines Fahrzeugs, das durch die Kraftmaschine angetrieben ist, getrennt wird und wobei es zwei Kraftstofftanks und zwei Dampflagerkanister oder drei Kraftstofftanks und drei Dampflagerkanister gibt.
  8. Verfahren zum Steuern einer Kraftmaschine, der mehrere Kraftstoffe zugeführt werden, das Folgendes umfasst: Einstellen mehrerer Entleerungsströmungen von mehreren Kraftstoffdampf-Lagerkanistern in Reaktion auf mehrere Kraftstoffbruchteile, die eine Menge des in eine Kraftmaschine eingespritzten flüssigen Kraftstoffs umfassen.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die mehreren Entleerungsströmungen über das Modulieren mehrerer Entleerungsventile eingestellt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei wenigstens eine der mehreren Entleerungsströmungen von einem Kraftstoffdampfkanister ausgeht, wobei der Kraftstoffdampfkanister mit einem einzigen Kraftstofftank fluidtechnisch in Verbindung steht, und wobei einer der mehreren Kraftstoffbruchteile auf einer Menge des Kraftstoffs basiert, die von dem einzigen Kraftstofftank der Kraftmaschine zugeführt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der eine der mehreren Kraftstoffbruchteile die Grundlage zum Einstellen der wenigstens einen der mehreren Entleerungsströmungen ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 8, das ferner das Einstellen von wenigstens einer der mehreren Entleerungsströmungen in Reaktion auf eine Angabe des Kraftmaschinenklopfens umfasst.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Einstellen der wenigstens einen der mehreren Entleerungsströmungen das Verringern der wenigstens einen der mehreren Entleerungsströmungen enthält.
  14. Verfahren zum Steuern einer Kraftmaschine, der mehrere Kraftstoffe von mehreren Kraftstofftanks zugeführt werden, und Entleeren der Kraftstoffdämpfe aus mehreren Dampflagerkanistern, wobei jeder an einen entsprechenden von einer gleichen Anzahl der mehreren Kraftstofftanks gekoppelt ist, in die Kraftmaschine, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Einstellen einer Entleerungsströmung von jedem der mehreren Dampflagerkanister, damit sie ein Verhältnis einer Menge des in jedem der mehreren Dampflagerkanister gelagerten Kraftstoffdampfs zu einer Gesamtmenge des Kraftstoffdampfs, die in allen der mehreren Dampflagerkanister gelagert ist, ist.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, das ferner die Regelung in Reaktion auf einen Abgas-Sauerstoffsensor umfasst, um den von den mehreren Kraftstofftanks der Kraftmaschine zugeführten Kraftstoff einzustellen, um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Regelung den der Kraftmaschine zugeführten flüssigen Kraftstoff einstellt, während die Dampfkanister Kraftstoffdämpfe in die Kraftmaschine entleeren, um das Luft-Kraftstoff-Gesamtverhältnis der Kraftmaschine etwa bei der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten.
  17. Verfahren nach Anspruch 14, wobei einer der Kraftstoffe Äthanol oder eine Äthanolmischung umfasst.
  18. Verfahren nach Anspruch 14, das ferner das Schätzen des in jedem der mehreren Dampflagerkanister gelagerten Kraftstoffdampfs basierend auf dem Flüssigkeitspegel in jedem der entsprechenden mehreren Kraftstofftanks, dem Grad der Kraftstofftrennung, der erreicht worden ist, bevor sich die Kraftmaschine in einem Ausschaltzustand befindet, dem Zeitraum, während dessen sich die Kraftmaschine in dem Ausschaltzustand befindet, der Umgebungstemperatur und der Druck/Temperaturhistorie jedes der mehreren Kraftstofftanks umfasst.
  19. Verfahren nach Anspruch 17, wobei ein Kraftstoff mit einem höheren Äthanolgehalt durch eine Einspritzdüse, die mit einem Zylinder direkt in Verbindung steht, direkt in eine Verbrennungskammer der Kraftmaschine eingespritzt wird.
  20. Verfahren nach Anspruch 17, wobei ein Kraftstoff mit einem niedrigeren Äthanolgehalt durch eine Kraftstoffeinspritzdüse eingespritzt wird, die mit einer Einlassöffnung eines Zylinders in Verbindung steht.
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