DE102019130541A1 - Systeme und verfahren zur verringerung des fahrzeugventilabbaus - Google Patents

Systeme und verfahren zur verringerung des fahrzeugventilabbaus Download PDF

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Aed M. Dudar
Kenneth Miller
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Abstract

Es sind Verfahren und Systeme vorgesehen, um den Abbau und Probleme im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte (NVH) eines Kanisterspülventils zu verringern, das konfiguriert ist, um einen Strom aus Kraftstoffdämpfen von einem Kraftstoffdampfkanister zu einem Motor als Reaktion auf eine Anforderung zum Reinigen des Kraftstoffdampfkanisters von Kraftstoffdämpfen zu regulieren. In einem Beispiel kann ein Verfahren das Spülen des Kraftstoffdampfkanisters dadurch umfassen, dass eine zeitliche Abfolge von Öffnungs- und Schließereignissen eines Kanisterspülventils so synchronisiert wird, dass diese Situationen entsprechen, in denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil, verglichen mit höher, in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters niedriger ist. Dadurch können höhere Belastungen für das Kanisterspülventil vermieden werden, wodurch der Abbau und die NVH-Probleme verringert werden.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft allgemein Verfahren und Systeme zum Steuern eines oder mehrerer Ventile, die konfiguriert sind, um einen Strom von Kraftstoffdämpfen in einem Fahrzeugkraftstoffsystem und/oder einem Verdunstungsemissionssystem zu regeln, wobei die Steuerung eine Funktion von Motorbetriebsbedingungen ist.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Einige Kraftstoffe für Kraftfahrzeuge können in Reaktion auf tägliche Schwankungen der Umgebungstemperatur eine schnelle Verdunstung aufweisen. Emissionen, die aus derartigen Dämpfen resultieren, können in Kraftfahrzeuganwendungen über Verdunstungsemissionssteuersysteme (EVAP) reduziert werden. Die EVAP-Systeme umfassen einen ein Adsorptionsmittel, wie etwa Kohle, enthaltenden Kraftstoffdampfspeicherkanister, der diese Kraftstoffdämpfe auffängt und während Kanisterspülvorgängen zur Verbrennung in den Motor des Fahrzeugs zurückführt, wodurch die Verdunstungsemissionen des Fahrzeugs reduziert und die Kraftstoffeffizienz erhöht werden.
  • Bei einem Kanisterspülvorgang kann ein Kanisterspülventil (CPV), das zwischen dem Motoreinlass und dem Kraftstoffkanister gekoppelt ist, getaktet werden, wodurch das Anlegen eines Ansaugkrümmervakuums an den Kraftstoffkanister ermöglicht wird. Bei einem aufgeladenen Motor kann dieser Unterdruck während des aufgeladenen Betriebs über einen Ejektor zugeführt werden. Gleichzeitig kann ein zwischen Kraftstoffkanister und Atmosphäre geschaltetes Kanisterentlüftungsventil geöffnet werden, damit Frischluft in den Kanister gelangen kann. Zudem kann in einigen Beispielen ein Kraftstofftankabsperrventil, das zwischen dem Kraftstofftank und dem Kraftstoffkanister gekoppelt ist, geschlossen werden, um den Fluss von Kraftstoffdämpfen vom Kraftstofftank zu dem Motor zu verringern. Diese Konfiguration erleichtert die Desorption von gespeicherten Kraftstoffdämpfen aus dem Adsorptionsmaterial in dem Kanister, wobei das Adsorptionsmaterial für eine weitere Kraftstoffdampfadsorption regeneriert wird.
  • Kanisterspülventile in EVAP-Systemen, die getaktet sind, können Probleme mit der Haltbarkeit aufweisen. Darüber hinaus kann das Öffnen und Schließen des CPVs bei einer hohen Druckdifferenz über dem Ventil dazu führen, dass das CPV im Vergleich zu Situationen, in denen eine geringere Druckdifferenz über dem Ventil besteht, höheren Belastungen und Spannungen ausgesetzt ist. Je nach Frequenz und Arbeitszyklus des Öffnens und Schließens des Spülventils während der gepulsten Durchflussregelung im Vergleich zur Zündfrequenz des Motors können bei unterschiedlichen Druckdifferenzen mehr oder weniger Öffnungen auftreten, was zu einem ungleichen Abbau des Ventils aufgrund der höheren Lasten und Beanspruchungen führt.
  • Kurzdarstellung
  • Die Erfinder haben in der vorliegenden Schrift die vorstehend erwähnten Probleme und Wünsche erkannt und Systeme und Verfahren entwickelt, um diese zumindest teilweise anzugehen. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren das Spülen eines Kraftstoffdampfkanisters, der Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstoffsystem eines Fahrzeugs dadurch erfasst und speichert, dass er eine zeitliche Abfolge von Öffnungs- und Schließereignissen eines Kanisterspülventils so synchronisiert, dass diese Situationen entsprechen, in denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil, verglichen mit höher, in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters niedriger ist. Dadurch können Probleme im Zusammenhang mit der Haltbarkeit des CPVs verringert oder vermieden werden.
  • In einem Beispiel für das Verfahren kann das Verfahren zudem das Einstellen der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils in Reaktion auf Änderungen der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters umfassen.
  • Als ein weiteres Beispiel für das Verfahren kann das Verfahren zudem das Steuern eines Arbeitszyklus des Kanisterspülventils im Rahmen der Synchronisierung der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend umfassen, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher.
  • Als ein weiteres Beispiel sind die Druckschwankungen eine Funktion von mindestens den Betriebsbedingungen eines Motors, der Spülgase von dem Kraftstoffdampfkanister empfängt. In einem derartigen Beispiel kann das Verfahren das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil umfassen, um die zeitliche Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend zu synchronisieren, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher. In einem derartigen Verfahren kann zu dem Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen das Abbilden der Druckschwankungen auf Grundlage von mindestens einer oder mehreren der folgenden gehören: Motordrehzahl, Motorlast, zeitliche Abfolge des Öffnens und/oder Schließens von Einlass- und/oder Auslassventilen des Motors und Umgebungstemperatur. In einem anderen Beispiel kann das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen mindestens teilweise auf einer Rückmeldung von einem Drucksensor an dem Kanisterspülventil beruhen. In noch einem anderen Beispiel kann das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen mindestens teilweise auf einer Differenz zwischen einem Motoransaugdruck und einem Kraftstoffsystemdruck basieren, wenn das Kraftstoffsystem mit der Atmosphäre gekoppelt ist, korrigiert um einen Versatz, der als eine Funktion einer Restriktion eines Pufferabschnittes des Kraftstoffdampfkanisters dargestellt werden kann.
  • In einem weiteren Beispiel für das Verfahren kann zu dem Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher, zudem das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil auf Grundlage der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil gehören.
  • In noch einem weiteren Beispiel für das Verfahren verbessert das Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, die Haltbarkeit und verringert Probleme im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte des Kanisterspülventils.
  • In noch einem weiteren Beispiel für das Verfahren gehört zu dem Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, zudem das Steuern des Kanisterspülventils dahingehend, dass es innerhalb einer Schwellenzeit in Relation zu den Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil öffnet und/oder schließt, wobei die Schwellenzeit der Dauer entspricht, während der die Druckdifferenz in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher.
  • Die vorstehenden Vorteile sowie weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung erschließen sich ohne Weiteres aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn diese allein für sich oder in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen herangezogen wird.
  • Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl an Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben sind. Sie ist nicht dazu gedacht, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Patentansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Zudem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehende oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführte Nachteile vermeiden.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine schematische Beschreibung eines Motors mit einem Kraftstoffsystem und einem Verdunstungsemissionssystem.
    • 2 zeigt eine grafische Darstellung von Druckschwankungen über einem Kanisterspülventil als eine Funktion der Motorbetriebsbedingungen.
    • 3 zeigt ein Beispielverfahren auf hoher Ebene zum Auswählen einer geeigneten Strategie zum Durchführen eines Kanisterspülereignisses, um den Verschleiß an einem Kanisterspülventil zu verringern.
    • 4 zeigt ein Beispielverfahren auf hoher Ebene zum Durchführen eines Kanisterspülvorgangs unter Bedingungen eines Motorfernstartereignisses und/oder eines Verzögerungskraftstoffabschaltereignisses.
    • 5A zeigt eine beispielhafte Zeitachse zum Hochfahren eines Arbeitszyklus eines Kanisterspülventils während eines Kanisterspülereignisses, wobei ein Impulsbreitenmodulationssignal (PWM-Signal) an das CPV als eine Funktion von Druckschwankungen über dem CPV gesteuert wird.
    • 5B zeigt eine beispielhafte Zeitachse, die eine zeitliche Steuerung von Spannungsimpulsen veranschaulicht, die an das CPV angelegt werden, wobei das CPV ein Magnetventil umfasst und wobei eine Frequenz von Ventilimpulsen gleich oder kleiner als eine Frequenz von Druckschwankungen über dem CPV ist.
    • 5C zeigt eine beispielhafte Zeitachse, die eine zeitliche Steuerung von Spannungsimpulsen veranschaulicht, die an das CPV, wie in 5B, angelegt werden, wobei eine Frequenz von Ventilimpulsen größer ist als eine Frequenz von Druckschwankungen über dem CPV.
    • Fig. 5D zeigt eine beispielhafte Zeitachse, die eine zeitliche Steuerung von Spannungsimpulsen darstellt, die an das CPV angelegt werden, wie in den 5B-5C, wobei eine Frequenz von Ventilimpulsen niedriger ist als eine Frequenz von Druckschwankungen über dem CPV und wobei sich der CPV-Arbeitszyklus ohne eine entsprechende Änderung der Frequenz des Ventilimpulses ändert.
    • Fig. 6 zeigt eine beispielhafte Zeitachse zum Durchführen einer Kanisterspülung gemäß der in den 3-4 dargestellten Methodik.
    • 7 zeigt ein Beispielverfahren auf hoher Ebene zum Durchführen einer Kraftstofftankdruckentlastungsroutine, die den Verschleiß an einem Kraftstofftankdruckregelventil (TPCV) verringert.
    • Fig. 8 zeigt eine beispielhafte Zeitachse zum Durchführen der Kraftstofftankdruckentlastungsroutine gemäß dem in 7 gezeigten Verfahren.
    • 9 zeigt ein Beispielverfahren auf hoher Ebene, das von 3 fortgesetzt wird und das Durchführen eines Reinigungsvorgangs an dem CPV während der Kanisterspülung umfasst.
    • 10 zeigt ein Beispielverfahren auf hoher Ebene zum Bestimmen, ob die in 9 dargestellte Reinigungsroutine erfolgreich war.
    • 11 zeigt eine beispielhafte Zeitachse zum Durchführen des CPV-Reinigungsvorgangs gemäß dem Verfahren aus 9.
    • 12 zeigt eine beispielhafte Zeitachse zum Überprüfen, ob die CPV-Reinigungsroutine erfolgreich war, gemäß dem Verfahren aus 10.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Reduzieren des Abbaus eines oder mehrerer Ventile, die die Strömung von Kraftstoffdämpfen in einem Kraftstoffsystem und/oder einem Verdunstungsemissionssystem eines Fahrzeugs steuern. In einem Beispiel ist das Ventil ein Kanisterspülventil (CPV), das in einer Spülleitung positioniert ist, die einen Kraftstoffdampfkanister mit dem Motoreinlass verbindet. In einem anderen Beispiel ist das Ventil ein Kraftstofftankdruckregelventil (TPCV), das zum Druckentlasten des Kraftstofftanks unter bestimmten Fahrzeugbetriebsbedingungen verwendet wird. Die in der vorliegenden Schrift erörterten Systeme und Verfahren sind insbesondere auf Hybridelektrofahrzeuge anwendbar, wie beispielsweise das Hybridfahrzeugsystem aus 1. Insbesondere fängt ein Kraftstoffdampfkanister Kraftstoffdämpfe aus einem Fahrzeugkraftstoffsystem auf und speichert diese und zu einem späteren Zeitpunkt wird der Inhalt des Kanisters zu dem Motor gespült, wo die gespeicherten Kraftstoffdämpfe verbrannt werden. Zum Spülen des Kanisters kann das CPV impulsbreitenmoduliert (PWM) werden, um bei einer bestimmten Frequenz zu öffnen und zu schließen. Druckdifferenzen über dem CPV können jedoch die Kräfte und Spannungen für jedes Öffnungs- und Schließereignis des CPVs beeinflussen. Da eine Seite des CPVs mit dem Motoreinlass verbunden ist, können Druckschwankungen während der Kanisterspülereignisse, die sich durch den Motorbetrieb ergeben (z. B. Öffnen/Schließen des Einlass- und Auslassventils, Änderung der Phasenlage/Steuerzeiten, wenn die variable Nockenwellensteuerung zum Ändern der zeitlichen Abfolge von Einlass- und/oder Auslassventil verwendet wird, usw.), zu Situationen führen, in denen das CPV zu Zeiten geöffnet wird, in denen der Druck über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen größer ist, verglichen mit niedriger. Dies kann die Funktion des CPVs überproportional negativ beeinträchtigen (z. B. zu einem Abbau führen), im Vergleich zu Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs, wenn der Druck über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist. Wenn das CPV geöffnet/geschlossen wird, wenn die Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen größer (im Vergleich zu niedriger) sind, können zudem Probleme im Zusammenhang mit unerwünschtem Lärm, unerwünschten Vibration und unerwünschter Härte (NVH) zunehmen. Ähnliche Probleme können sich bei Lastwechseln des TPCVs ergeben, um den Druck zu entlasten. Wenn das TPCV beispielsweise so gesteuert wird, dass es sich öffnet und/oder schließt, wenn die Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen über dem TPCV während der Kraftstofftankdruckentlastungsroutinen hoch sind, verglichen mit niedrig, kann ein Abbau des TPCVs schneller auftreten als in einer Situation, in der das TPCV so gesteuert wird, dass es sich öffnet und/oder schließt, wenn die Druckdifferenzen niedrig und nicht hoch sind. Somit wird in der vorliegenden Schrift erkannt, dass es wünschenswert sein kann, das PWM-Signal an das CPV oder das TPCV so zu steuern, dass Öffnungs- und Schließereignisse zeitlich so abgestimmt sind, dass sie mit geringeren Druckdifferenzen über dem Ventil in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen. In 2 ist eine beispielhafte Veranschaulichung derartiger Druckschwankungen über einem CPV während eines Kanisterspülvorgangs dargestellt, wobei Punkte entlang der Druckschwankungswelle hervorgehoben sind, an denen das CPV geöffnet/geschlossen werden kann, um den Abbau des CPVs zu verringern und NVH-Probleme zu verringern.
  • 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Auswählen, ob das Öffnen/Schließen des CPVs mit den Punkten einer Druckschwankungswelle, die die niedrigeren Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen im Vergleich zu größeren Druckdifferenzen umfassen, zeitlich ausgerichtet oder ein anderer Ansatz verfolgt werden soll. Insbesondere kann es einige Umstände des Fahrzeugbetriebs geben, bei denen es statt der erörterten zeitlichen Steuerung der Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs wünschenswert sein kann, den Kanister sofort mit einem Arbeitszyklus von 100 % zu spülen, was die Möglichkeiten eines Abbaus des CPVs erheblich verringern und zusätzlich den Kanister aggressiv spülen kann, was für Hybridfahrzeuge mit begrenzter Motorlaufzeit wünschenswert sein kann. Zu derartigen Umständen gehören Motorfemstartereignisse und Verzögerungskraftstoffabschaltereignisse (DFSO), und nachstehend wird ausführlicher erörtert, warum derartige Bedingungen geeignet sein können, um den Kanister mit einem Arbeitszyklus von 100% aggressiv zu spülen. Wenn also bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug im Prozess eines Fernstartereignisses oder in einem DFSO-Modus befindet, kann das Verfahren aus 4 durchgeführt werden, um den Kanister zu spülen.
  • 5A zeigt eine beispielhafte Zeitachse, die veranschaulicht, wie eine Spülrampe in Abhängigkeit von den Druckschwankungen über dem CPV durchgeführt werden kann. Anders ausgedrückt, zeigt 5A, wie Arbeitszyklus und Frequenz von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs eingestellt oder gesteuert werden können, um eine Menge von Dämpfen zu erhöhen, die während eines Spülereignisses zu dem Motoreinlass gespült wird, während die Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs so gehalten werden, dass sie mit Niederdruckereignissen in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen. Das CPV kann ein elektromagnetisch betätigtes Ventil sein und dementsprechend zeigt 5B, wie Spannungsimpulse an das CPV gesteuert werden können, um Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs mit niedrigen Druckpunkten in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV während eines Spülereignisses zeitlich zu steuern. In einigen Beispielen kann die Frequenz des Pulsierens des CPVs größer sein als eine Frequenz von Druckschwankungen über dem CPV, wie in 5C dargestellt. Alternativ umfasst ein anderes Beispiel eine Situation, in der die Frequenz des Pulsierens des CPVs geringer sein kann als die Frequenz der Druckimpulse über dem CPV, wie in 5D dargestellt. Eine beispielhafte Zeitachse zum Durchführen eines Kanisterspülvorgangs gemäß den Verfahren aus den 3-4 ist in 6 gezeigt.
  • Wie oben erörtert, kann es in anderen Beispielen wünschenswert sein, ein TPCV auf ähnliche Weise wie das CPV zu steuern, um den Ventilabbau während Kraftstoffkanisterdruckentlastungsereignissen zu verringern. Ein Verfahren dazu ist in 7 dargestellt. 8 zeigt eine beispielhafte Zeitachse zum Durchführen einer Kraftstofftankdruckentlastung, wobei das TPCV zeitlich so eingestellt ist, dass es sich zu Zeiten öffnet und schließt, die geringen Druckdifferenzen über dem TPCV in Bezug auf Druckschwankungen über dem TPCV entsprechen, gemäß dem Verfahren aus 7.
  • Während die Steuerung der Öffnungs- und Schließvorgänge des CPVs dahingehend, dass sie mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV während des Spülens des Kanisters zusammenfallen, den Abbau verringern kann, kann es jedoch Umstände geben, unter denen festgestellt wird, dass das CPV beim Schließen nicht ordnungsgemäß abdichtet. In einem derartigen Fall kann es wünschenswert sein, das Öffnen und Schließen des CPVs zeitlich so zu steuern, dass es mit hohen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen während des Spülens des Kanisters zusammenfällt. Dadurch kann sich alles, was dazu führt, dass das CPV im geschlossenen Zustand nicht richtig schließt (z. B. Kohlepellets, Staub, Fasern, Pappe usw.), lösen, was dazu führt, dass das CPV wieder richtig schließt. Dementsprechend ist ein Verfahren zum Durchführen eines CPV-Reinigungsvorgangs in 9 dargestellt. Nach dem Durchführen des CPV-Reinigungsvorgangs kann das Verfahren aus 10 verwendet werden, um festzustellen, ob die CPV-Reinigungsroutine die Fähigkeit des CPVs erfolgreich wiederhergestellt hat, ordnungsgemäß oder wie erwartet zu schließen, wenn dieses per Befehl geschlossen wurde. Eine Zeitachse zum Durchführen des CPV-Reinigungsvorgangs gemäß dem Verfahren aus 9 ist in 11 dargestellt. Eine Zeitachse zum Feststellen, ob ein derartiger CPV-Reinigungsvorgang zu der Fähigkeit des CPV führte, gemäß dem Verfahren aus 10 richtig zu schließen, ist in 12 dargestellt.
  • Unter Bezugnahme auf 1 ist eine schematische Darstellung eines Hybridfahrzeugsystems 6 dargestellt, das Antriebsleistung vom Motorsystem 10 und/oder einer eingebauten Energiespeichervorrichtung, beispielsweise einem Batteriesystem, ableiten kann (siehe unten). Eine Energieumwandlungsvorrichtung, wie etwa ein Generator (siehe unten), kann betrieben werden, um Energie von einer Fahrzeugbewegung und/oder dem Motorbetrieb aufzunehmen und die aufgenommene Energie in eine zum Speichern in der Energiespeichervorrichtung geeignete Energieform umzuwandeln. Das Motorsystem 10 kann einen Mehrzylinderverbrennungsmotor umfassen, der in einem Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs enthalten sein kann. Der Motor 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem, das eine Steuerung 12 umfasst, und durch Eingabe von einem Fahrzeugführer 130 über eine Eingabevorrichtung 132 gesteuert werden. In diesem Beispiel beinhaltet die Eingabevorrichtung 132 ein Gaspedal und einen Pedalpositionssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals PP.
  • Der Motor 10 kann einen unteren Abschnitt des Motorblocks aufweisen, der allgemein mit 26 bezeichnet ist und ein Kurbelgehäuse 28 aufweisen kann, das eine Kurbelwelle 30 mit einer unter der Kurbelwelle angeordneten Ölpfanne 32 umgibt. Ein Öleinfüllstutzen 29 kann derart im Kurbelgehäuse 28 angeordnet sein, dass der Ölwanne 32 Öl zugeführt werden kann. Die Öleinfüllöffnung 29 kann eine Ölkappe 33 aufweisen, um die Öleinfüllöffnung 29 abzudichten, wenn der Motor läuft. Ein Peilstabrohr 37 kann auch im Kurbelgehäuse 28 angeordnet sein und einen Peilstab 35 zum Messen eines Ölstands in der Ölpfanne 32 enthalten. Ein Öltemperatursensor 51 kann in dem Kurbelgehäuse 28 enthalten sein und kann die Temperatur des Öls in der Ölpfanne 32 überwachen. Des Weiteren kann das Kurbelgehäuse 28 eine Vielzahl anderer Öffnungen zum Instandhalten von Komponenten im Kurbelgehäuse 28 aufweisen. Diese Öffnungen im Kurbelgehäuse 28 können während des Verbrennungsmotorbetriebs geschlossen gehalten werden, sodass ein (nachstehend beschriebenes) Kurbelgehäuseentlüftungssystem während des Verbrennungsmotorbetriebs in Betrieb sein kann.
  • Der obere Abschnitt des Verbrennungsmotorblocks 26 kann eine Brennkammer (d. h. Zylinder) 34 beinhalten. Die Brennkammer 34 kann Brennkammerwände 36 aufweisen, in denen ein Kolben 38 angeordnet ist. Der Kolben 38 kann derart an die Kurbelwelle 30 gekoppelt sein, dass eine Wechselbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle übersetzt wird. Die Brennkammer 34 kann Kraftstoff von einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung 45 (hier als Direktkraftstoffeinspritzvorrichtung ausgelegt) und Ansaugluft von einem Ansaugkrümmer 44, der stromabwärts einer Drossel 42 angeordnet ist, aufnehmen. Der Verbrennungsmotorblock 26 kann auch eine Eingabe von einem Sensor 46 für die Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur (Engine Coolant Temperature - ECT) in eine Verbrennungsmotorsteuerung 12 beinhalten.
  • In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Verbrennungsmotors 10 zum Einleiten der Verbrennung eine Zündkerze 53 beinhalten. Ein Zündsystem (nicht gezeigt) kann dem Zylinder 34 als Reaktion auf ein Vorzündungssignal von einer Steuerung unter ausgewählten Betriebsmodi über die Zündkerze 53 eine Funkenabgabe bereitstellen.
  • Eine Drossel 42 kann im Verbrennungsmotoreinlass angeordnet sein, um den in den Ansaugkrümmer 44 eintretenden Luftstrom zu steuern und ihr kann stromaufwärts ein Verdichter 50 vorausgehen, dem zum Beispiel ein Ladeluftkühler 52 folgt. Die Drossel 42 kann zum Beispiel eine elektrisch betätigte Drossel umfassen. Ein Luftfilter 54 kann dem Kompressor 50 vorgelagert positioniert sein und kann Frischluft filtern, die in den Einlasskanal 13 eintritt. Die Einlassluft kann über das Einlassventilsystem 40 in die Brennkammer 34 gelangen. Ebenso kann verbranntes Abgas die Brennkammer 34 über das Auslassventilsystem 41 verlassen. In einem Beispiel können das Einlassventilsystem und/oder das Auslassventilsystem nockenbetätigt sein. In einem anderen Beispiel können das Einlassventilsystem und/oder das Auslassventilsystem elektrisch betätigt werden. Die Einlassluft kann den Kompressor 50 über die Kompressorbypassleitung 56 umgehen, während das Kompressorbypassventil (CBV) 55 geöffnet ist. Auf diese Weise kann der Druckaufbau am Verdichtereinlass abgebaut werden.
  • Jeder Zylinder des Verbrennungsmotors 10 kann ein oder mehrere Einlassventile und ein oder mehrere Auslassventile beinhalten. Beispielsweise beinhaltet der Zylinder 34 in der Darstellung wenigstens ein Einlassventil 94 und wenigstens ein Auslassventil 95 auf, die sich in einem oberen Bereich des Zylinders 34 befinden.
  • Das Einlassventil 94 kann durch eine Steuerung über das Stellglied 83 gesteuert werden. In ähnlicher Weise kann das Auslassventil 95 durch eine Steuerung über das Stellglied 84 gesteuert werden. Unter einigen Bedingungen kann die Steuerung die den Stellgliedern 83 und 84 bereitgestellten Signale variieren, um das Öffnen und Schließen der jeweiligen Einlass- bzw. Auslassventile zu steuern. Die Position des Einlassventils 94 und des Auslassventils 95 kann durch jeweilige Positionssensoren 98 bzw. 99 bestimmt werden. Die Ventilaktoren können dem Typ mit elektrischer Ventilbetätigung oder dem Typ mit Nockenbetätigung oder einer Kombination davon entsprechen. Die zeitliche Steuerung der Einlass- und Auslassventile kann gleichzeitig erfolgen oder es kann eine beliebige der folgenden Möglichkeit zur Anwendung kommen: variable Einlassnockenansteuerung, variable Auslassnockenansteuerung, duale unabhängige variable Nockenansteuerung oder festgelegte Nockenansteuerung. Jedes Nockenbetätigungssystem kann einen oder mehrere Nocken umfassen (z. B. Stellglieder 83 und/oder 84) und eines oder mehrere der folgenden Systeme verwenden: Nockenprofilverstellung (cam profile switching - CPS), variable Nockenansteuerung (variable cam timing - VCT), variable Ventilansteuerung (variable valve timing - VVT) und/oder variabler Ventilhub (variable valve lift - VVL), die durch die Steuerung betrieben werden können, um den Ventilbetrieb zu variieren. Beispielsweise kann der Zylinder 34 alternativ ein über eine elektrische Ventilbetätigung gesteuertes Einlassventil und ein über eine Nockenbetätigung, einschließend CPS und/oder VCT, gesteuertes Auslassventil umfassen. Bei anderen Ausführungsformen können die Einlass- und Auslassventile durch einen gemeinsamen Ventilaktor oder ein gemeinsames Betätigungssystem oder ein Stellglied oder ein Betätigungssystem zur variablen Ventilansteuerung gesteuert werden.
  • Zur Veranschaulichung ist in 1 ein Beispiel für TiVCT gezeigt. Insbesondere sind eine Einlassnockenwelle 181 und eine Auslassnockenwelle 182 veranschaulicht. Es versteht sich, dass eine derartige Konfiguration die Fähigkeit ermöglichen kann, den Zeitpunkt der Ansteuerung sowohl der Einlassnockenwelle 181 als auch der Auslassnockenwelle 182 unabhängig voneinander vorzustellen oder zu verzögern. Eine derartige Fähigkeit kann eine verbesserte Leistung und ein verbessertes Drehmoment, insbesondere bei einer niedrigeren Motordrehzahl, sowie eine verbesserte Kraftstoffökonomie und verringerte Emissionen ermöglichen. Eine derartige Fähigkeit kann zudem eine präzise Steuerung der Position der Einlass- und Auslassventile ermöglichen, wozu in einigen Beispielen das Positionieren eines bestimmten Zylinders mit zumindest teilweise geöffneten Einlass- und Auslassventilen gehören kann.
  • In einem Beispiel kann ein erstes öldruckgesteuertes Stellglied 183 unter der Kontrolle der Steuerung die Drehung der Einlassnockenwelle 181 regulieren, und kann ein zweites öldruckgesteuertes Stellglied 184 die Drehung der zweiten Nockenwelle 182 regulieren. Auf diese Weise können das erste und das zweite öldruckgesteuerte Stellglied die Nockenwellen so steuern, dass sie die Ventilsteuerzeiten basierend auf den Betriebsbedingungen vorziehen oder verzögern. Beispielsweise kann die Steuerung den Kurbelwellenpositionssensor 197 und den/die Positionssensor/en 98 und 99 verwenden, um die Ventilsteuerzeiten zu bestimmen.
  • Während das in der vorliegenden Schrift in 1 dargestellte Beispiel die Stellglieder (z. B. 183 und 184) der Nockenwellen als öldruckgesteuert veranschaulicht, kann es einige Beispiele geben, bei denen anstelle der öldruckgetriebenen Nockenphaseneinstellung eine Nockendrehmomentbetätigung (CTA) verwendet werden kann, die die vorhandene Torsionsenergie in dem Ventiltrieb nutzt, um die Nockenwelle/n zu drehen, wie es im Stand der Technik allgemein bekannt ist.
  • Zudem versteht es sich, dass in Beispielen, in denen das Fahrzeug TiVCT enthält, ein AGR-Ventil (z. B. 164) und ein AGR-Kanal (z. B. 162a, 162b) möglicherweise nicht in dem Fahrzeugsystem enthalten sind, da eine Verzögerung der Auslassnockensteuerzeiten ein ähnliches Ergebnis erzielen kann wie die Abgasrückführung.
  • In einigen Beispielen kann ein erster Einlassluftsauerstoffsensor 43a (erster IAO2-Sensor) der Drosselklappe 42 nachgelagert positioniert sein. Außerdem kann in einigen Beispielen ein Luftansaugsystemkohlenwasserstoffspeicher (Air Intake System Hydrocarbon trap - AIS-HC-Speicher) 47 stromabwärts des Luftfilters 54, aber stromaufwärts des Verdichters 50 angeordnet sein. Darüber hinaus kann in einigen Beispielen eine zweite Ansaugluft-Lambdasonde 43b (zweite IAO2-Sonde) stromaufwärts der Drossel 42 angeordnet sein. Die zweite Ansaugluft-Lambdasonde 43b kann eine Ansaugluft-Lambdasonde darstellen, die beispielsweise zum Zwecke der Abgasrückführung (AGR) verwendet wird, und kann in Fahrzeugen verwendet werden, in denen Kraftstoff direkt eingespritzt wird, zum Beispiel Benzinverbrennungsmotoren mit Turbodirekteinspritzung (Gasoline Turbo Direct Injection - GTDI).
  • Ausgestoßene Verbrennungsgase treten über einen Abgaskanal 60, welcher stromaufwärts einer Turbine 62 angeordnet ist, aus der Brennkammer 34 aus. Ein Abgassensor 64 kann entlang des Abgaskanals 60 stromaufwärts der Turbine 62 angeordnet sein. Die Turbine 62 kann mit einem Ladedruckregelventil (nicht gezeigt) ausgestattet sein, das diesen umgeht. Der Abgassensor 64 kann jeder geeignete Sensor zum Bereitstellen einer Angabe eines Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnisses sein, wie beispielsweise eine lineare Lambdasonde oder UEGO (Breitband- oder Weitbereichslambdasonde), eine Zweizustands-Lambdasonde oder EGO, eine HEGO (beheizte EGO), ein NOx-, HC- oder CO-Sensor. Der Abgassensor 64 kann mit der Steuerung 12 verbunden sein. Der Verbrennungsmotorauslass 60 kann zudem eine oder mehrere Emissionsbegrenzungsvorrichtungen 63 beinhalten, die in einer verbrennungsmotornahen Position montiert sind. Die eine oder mehreren Emissionsbegrenzungsvorrichtungen können einen Dreiwegekatalysator, eine Mager-NOx-Falle, ein Dieselpartikelfilter, einen Oxidationskatalysator usw. beinhalten. In einigen Beispielen können mehrere Abgassensoren sowohl stromaufwärts als auch stromabwärts der Emissionsbegrenzungsvorrichtungen 63 angeordnet sein. In einigen Beispielen kann eine elektrische Heizvorrichtung 119 an die Emissionsbegrenzungsvorrichtung(en) gekoppelt sein und sie kann unter der Kontrolle der Steuerung sein. Eine derartige elektrische Heizung kann in einigen Beispielen verwendet werden, um die Temperatur der Emissionssteuervorrichtung auf eine Anspringtemperatur zu erhöhen, oder auf andere Weise als Betriebstemperatur bezeichnet.
  • In dem Beispiel aus 1 ist ein positives Kurbelgehäuseentlüftungssystem (PCV-System) 16 mit dem Motoreinlass gekoppelt, so dass Gase in dem Kurbelgehäuse kontrolliert aus dem Kurbelgehäuse entlüftet werden können. Während nicht aufgeladener Bedingungen (wenn der Krümmerdruck (MAP) geringer ist als der barometrische Druck (BP)), saugt das Kurbelgehäuseentlüftungssystem 16 Luft über eine Entlüftungseinrichtung oder ein Kurbelgehäuseentlüftungsrohr 74 in das Kurbelgehäuse 28. Eine erste Seite 101 des Kurbelgehäuseentlüftungsrohrs 74 kann mechanisch mit dem Frischlufteinlasskanal 13 vor dem Kompressor 50 gekoppelt oder verbunden sein. In einigen Beispielen kann die erste Seite 101 des Kurbelgehäuseentlüftungsrohrs 74 mit dem Einlasskanal 13 nach dem Luftfilter 54 (wie gezeigt) gekoppelt sein. In anderen Beispielen kann das Kurbelgehäuseentlüftungsrohr stromaufwärts des Luftfilters 54 an den Ansaugkanal 13 gekoppelt sein. Eine zweite, entgegengesetzte Seite 102 des Kurbelgehäuseentlüftungsrohrs 74 kann mittels eines Ölabscheiders 81 mechanisch an das Kurbelgehäuse 28 gekoppelt oder damit verbunden sein.
  • Das Kurbelgehäuseentlüftungsrohr 74 umfasst zudem einen darin gekoppelten Sensor 77 zum Bereitstellen einer Schätzung bezüglich der Luft, die das Kurbelgehäuseentlüftungsrohr 74 durchströmt (z. B. Strömungsgeschwindigkeit, Druck usw.). In einigen Ausführungsformen kann es sich bei dem Kurbelgehäuseentlüftungsrohrsensor 77 um einen Drucksensor handeln, der hier als ein Kurbelgehäusedrucksensor (Crankcase Pressure Sensor - CKCP-Sensor) 77 bezeichnet wird. Bei der Konfiguration als Drucksensor kann der CKCP-Sensor 77 ein Absolutdrucksensor oder ein Messsensor sein. Bei einer alternativen Ausführungsform kann der Sensor 77 ein Durchflusssensor oder ein Durchflussmesser sein. Bei noch einer weiteren Ausführungsform kann der Sensor 77 als Luftrichter konfiguriert sein. Bei einigen Ausführungsformen kann das Kurbelgehäuseentlüftungsrohr neben einem Druck- oder Strömungssensor 77 optional einen Luftrichter 75 zum Erfassen der Strömung dadurch enthalten. Bei noch anderen Ausführungsformen kann der Drucksensor 77 mit einem Hals des Luftrichters 75 gekoppelt sein, um einen Druckabfall über dem Luftrichter zu schätzen. Ein oder mehrere zusätzliche Druck- und/oder Strömungssensoren können an alternativen Stellen mit dem Kurbelgehäuseentlüftungssystem gekoppelt sein. Beispielsweise kann ein Luftdrucksensor (BP-Sensor) 57 mit dem Einlasskanal 13 vor dem Luftfilter 54 gekoppelt sein, um eine Schätzung des barometrischen Drucks bereitzustellen. In einem Beispiel, in dem der Kurbelgehäuseentlüftungsrohrsensor 77 als Messsensor konfiguriert ist, kann der BP-Sensor 57 in Verbindung mit dem Messdrucksensor 77 verwendet werden. Bei einigen Ausführungsformen kann der Drucksensor 61 in dem Einlasskanal 13 nach dem Luftfilter 54 und vor dem Kompressor 50 gekoppelt sein, um eine Schätzung des Kompressoreinlassdrucks (CIP) bereitzustellen. Da der Kurbelgehäuseentlüftungsrohrdrucksensor 77 jedoch eine genaue Schätzung eines Kompressoreinlassdrucks während erhöhter Motorluftströmungsbedingungen (wie beispielsweise während des Hochfahrens des Motors) liefern kann, kann der Bedarf an einem dedizierten CIP-Sensor verringert werden. Zudem kann ein Drucksensor 59 zum Bereitstellen einer Schätzung eines Drosseleinlassdrucks (Throttle Inlet Pressure - TIP) stromabwärts des Verdichters 50 gekoppelt sein. Ein beliebiger der vorstehend erwähnten Drucksensoren kann ein Absolutdrucksensor oder Messsensor sein.
  • Das PCV-System 16 entlüftet zudem Gase über eine Leitung 76 (hier auch als PCV-Leitung 76 bezeichnet) aus dem Kurbelgehäuse und in den Ansaugkrümmer 44. In einigen Beispielen kann die PCV-Leitung 76 ein PCV-Ventil 78 beinhalten, bei dem es sich um ein elektronisch gesteuertes Ventil handeln kann, das von der Steuerung 12 gesteuert wird. In einem anderen Beispiel kann das PCV-Ventil 78 ein passiv ansteuerbares mechanisches Ventil umfassen. Beispielsweise kann das PCV-Ventil seine Durchflussbegrenzung in Reaktion auf den Druckabfall darüber (oder die Durchflussrate dadurch) aktiv oder passiv variieren. Somit kann in einem Beispiel das PCV-Ventil 78 ein elektronisch gesteuertes Ventil sein, wobei die Steuerung 12 ein Signal ausgeben kann, um eine Position des Ventils von einer vollständig geöffneten Position (oder einer Position mit hohem Durchfluss) in eine vollständig geschlossene Position (oder eine Position ohne Durchfluss) oder umgekehrt oder in eine beliebige Position dazwischen zu ändern. In einem anderen Beispiel kann das PCV-Ventil 78 passiv angesteuert werden.
  • Die Gase (in der vorliegenden Schrift als Leckgase bezeichnet) in dem Kurbelgehäuse 28 können aus nicht verbranntem Kraftstoff, nicht verbranntem Kraftstoffdampf, nicht verbrannter Luft und vollständig oder teilweise verbrannten Gasen bestehen. Zudem kann ein Ölnebel oder -dampf vorhanden sein. Somit können verschiedene Ölabscheider in das Kurbelgehäuseentlüftungssystem 16 eingebaut sein, um den Austritt des Ölnebels aus dem Kurbelgehäuse durch das PCV-System zu verringern. Beispielsweise kann die PCV-Leitung 76 einen unidirektionalen Ölabscheider 80 enthalten, der Öl aus Dämpfen filtert, die aus dem Kurbelgehäuse 28 austreten, bevor sie wieder in den Ansaugkrümmer 44 gelangen. Ein weiterer Ölabscheider 81 kann in dem Kurbelgehäuseentlüftungsrohr 74 angeordnet sein, um Öl aus dem Gasstrom zu entfernen, der während des aufgeladenen Betriebs aus den Kurbelgehäusen austritt. Zusätzlich kann die PCV-Leitung 76 zudem einen Vakuumsensor 82 enthalten, der mit dem PCV-System gekoppelt ist. Bei anderen Ausführungsformen kann sich ein MAP-Sensor 39 oder ein Krümmervakuumsensor (ManVac-Sensor) im Ansaugkrümmer 44 befinden.
  • Das Motorsystem 10 ist mit einem Kraftstoffsystem 18 gekoppelt. Das Kraftstoffsystem 18 beinhaltet einen Kraftstofftank 20, der an eine Kraftstoffpumpe 21 und einen Kraftstoffdampfkanister 90 gekoppelt ist. Während eines Kraftstofftankauftankvorgangs kann Kraftstoff von einer externen Quelle durch einen Befüllstutzen 25 in das Fahrzeug gepumpt werden. Der Kraftstofftank 20 kann eine Vielzahl von Kraftstoffgemischen aufnehmen, einschließlich Kraftstoff mit einer Reihe von Alkoholkonzentrationen, wie etwa verschiedene Benzin-Ethanol-Gemische, einschließlich E10, E85, Benzin usw., und Kombinationen daraus. Ein Kraftstofffüllstandssensor 22, der sich im Kraftstofftank 20 befindet, kann der Steuerung 12 eine Anzeige des Kraftstofffüllstands („Kraftstofffüllstandseingabe“) bereitstellen. Wie dargestellt, kann der Kraftstofffüllstandssensor 22 einen Schwimmer umfassen, der mit einem Regelwiderstand verbunden ist. Alternativ dazu können andere Arten von Kraftstofffüllstandssensoren verwendet werden.
  • Die Kraftstoffpumpe 21 ist dazu konfiguriert, den Einspritzvorrichtungen des Verbrennungsmotors 10, wie etwa der beispielhaften Einspritzvorrichtung 45, zugeführten Kraftstoff mit Druck zu beaufschlagen. Es versteht sich, dass das Kraftstoffsystem 18 ein rücklauffreies Kraftstoffsystem, ein Kraftstoffsystem mit Rücklauf oder unterschiedliche andere Arten von Kraftstoffsystemen sein kann. In dem Kraftstofftank 20 erzeugte Dämpfe können über die Leitung 93 zu dem Kraftstoffdampfspeicherkanister 90 (in der vorliegenden Schrift auch als Kraftstoffdampfkanister oder nur als Kanister bezeichnet) geleitet werden, bevor sie zu dem Motoransaugkrümmer 44 gespült werden.
  • Der Kraftstoffdampfkanister 90 kann in dem Verdunstungsemissionssystem 19 positioniert sein. Der Kraftstoffdampfkanister 90 ist mit einem geeigneten Adsorptionsmittel gefüllt, um Kraftstoffdämpfe (einschließlich verdampfter Kohlenwasserstoffe), die während der Tankauftankvorgänge erzeugt werden, vorübergehend einzufangen. In einem Beispiel ist das verwendete Adsorptionsmittel Aktivkohle. Wenn die Spülbedingungen erfüllt sind, beispielsweise wenn der Kanister gesättigt ist, können im Kraftstoffdampfkanister 90 gespeicherte Dämpfe durch Öffnen des Kanisterspülventils (CPV) 92 zu dem Motoransaugkanal 13 gespült werden. Während ein einzelner Kanister 90 gezeigt ist, versteht es sich, dass das Verdunstungsemissionssystem 19 eine beliebige Anzahl von Kanistern beinhalten kann. In einem Beispiel kann das CPV 92 ein Magnetventil sein, bei dem das Öffnen oder Schließen des Ventils über die Ansteuerung eines Magnetventils für das Kanisterspülventil erfolgen.
  • In einigen Beispielen kann ein Spülleitungsdrucksensor 67 in der Spülleitung 91 positioniert sein. Durch den Einbau des Drucksensors 67 kann das CPV so gesteuert werden, dass es öffnet/schließt, wenn der Druck über dem CPV während eines Kanisterspülereignisses niedrig im Vergleich zu hoch ist, wie nachstehend ausführlich erörtert. Eine derartige Steuerung des CPVs kann jedoch in Abwesenheit eines derartigen Spülleitungsdrucksensors 67 möglich sein, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
  • Der Kanister 90 kann einen Puffer (oder Pufferbereich) 90a und einen Hauptbereich 90b umfassen, wobei der Hauptbereich 90b und der Puffer 90a jeweils Adsorptionsmittel enthalten. Das Volumen des Puffers kann geringer sein als (z. B. ein Bruchteil davon) das Volumen des Hauptbereichs 90b. Das Adsorptionsmittel in dem Puffer kann identisch sein mit dem Adsorptionsmittel in dem Hauptbereich oder sich davon unterscheiden (z. B. können beide Aktivkohle umfassen). Der Puffer kann innerhalb des Kanisters 90 positioniert sein, so dass während der Kanisterbeladung Kraftstofftankdämpfe zuerst in dem Puffer adsorbiert werden, und, wenn der Puffer dann gesättigt ist, weitere Kraftstofftankdämpfe in dem Kanister in der Hauptregion 90b des Kanisters 90 adsorbiert werden. Im Vergleich werden Kraftstoffdämpfe während des Kanisterspülens zunächst von dem Kanister desorbiert (z. B. bis zu einer Schwellenmenge), bevor sie von dem Puffer desorbiert werden. Mit anderen Worten ist das Beladen und Entladen des Puffers nicht linear zum Beladen und Entladen des Kanisters. Demnach besteht die Wirkung des Behälterpuffers darin, Kraftstoffdampfspitzen abzudämpfen, die vom Kraftstofftank zum Behälter strömen, wodurch die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass Kraftstoffdampfspitzen zum Motor gelangen.
  • Der Kanister 90 beinhaltet eine Entlüftungsleitung 86 zum Leiten von Gasen aus dem Kanister 90 heraus an die Atmosphäre, wenn Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank 20 gespeichert oder eingeschlossen werden. Die Entlüftungsleitung 86 kann zudem ermöglichen, dass Frischluft in den Kraftstoffdampfkanister 90 gezogen wird, wenn gespeicherte Kraftstoffdämpfe über die Spülleitung 91 und das CPV 92 zu dem Verbrennungsmotoransaugkanal 13 gespült werden. Wenngleich die Entlüftung 86 laut diesem Beispiel mit frischer, unbeheizter Luft in Verbindung steht, können auch verschiedene Modifikationen zur Anwendung kommen. Die Entlüftung 86 kann ein Kanisterentlüftungsventil (CVV) 87 enthalten, um einen Luft- und Dampfstrom zwischen dem Kanister 90 und der Atmosphäre einzustellen. Das Kanisterentlüftungsventil kann auch für Diagnoseroutinen verwendet werden. Beispielsweise kann das Entlüftungsventil, sofern vorhanden, während Kraftstoffdampfspeichervorgängen (beispielsweise während des Betankens des Kraftstofftanks) geöffnet werden, so dass Luft, aus der nach dem Strömen durch den Kanister die Kraftstoffdämpfe herausgelöst sind, hinaus in die Atmosphäre gedrückt werden kann. Gleichermaßen kann das Entlüftungsventil während Spülvorgängen (beispielsweise während der Kanisterregenerierung und während der Motor läuft) geöffnet werden, damit ein Strom aus Frischluft die in dem Kanister gespeicherten Kraftstoffdämpfe herauslösen kann. In einem Beispiel kann das Kanisterentlüftungsventil 87 ein Magnetventil sein, bei dem das Öffnen oder Schließen des Ventils über die Ansteuerung eines Kanisterentlüftungsmagneten erfolgen. Insbesondere kann das Kanisterentlüftungsventil ein standardmäßig offenes Ventil sein, das bei Betätigung des Kanisterentlüftungselektromagneten geschlossen wird. In einigen Beispielen kann ein Luftfilter (nicht gezeigt) in der Entlüftung 86 zwischen dem Kanisterentlüftungsventil 87 und der Atmosphäre gekoppelt sein.
  • Das Hybridfahrzeugsystem 6 kann reduzierte Verbrennungsmotorbetriebszeiten aufweisen, da das Fahrzeug unter einigen Bedingungen durch das Verbrennungsmotorsystem 10 und unter anderen Bedingungen durch die Energiespeichervorrichtung mit Energie versorgt wird. Während die verkürzten Motorbetriebszeiten die Gesamtkohlenstoffemissionen des Fahrzeugs verringern, können sie auch dazu führen, dass Kraftstoffdämpfe nicht ausreichend aus dem Emissionssteuersystem des Fahrzeugs gespült werden. Um dies anzugehen, kann ein Kraftstofftankabsperrventil 85 in der Leitung 93 enthalten sein, so dass der Kraftstofftank 20 über das Ventil mit dem Kanister 90 verbunden ist. Während des regulären Motorbetriebs kann das Absperrventil 85 geschlossen gehalten werden, um die Menge der Dämpfe mit Tages- oder „Laufverlust“ zu begrenzen, die vom Kraftstofftank 20 zu dem Kanister 90 geleitet werden. Während Auftankvorgängen und ausgewählter Spülbedingungen kann das Absperrventil 85 vorübergehend geöffnet werden, z. B. für eine Dauer, um Kraftstoffdämpfe von dem Kraftstofftank 20 zu dem Kanister 90 zu leiten. Während das dargestellte Beispiel das Absperrventil 85 entlang der Leitung 93 angeordnet zeigt, kann das Absperrventil in alternativen Ausführungsformen an dem Kraftstofftank 20 montiert sein. Das Kraftstoffsystem kann als abgedichtet betrachtet werden, wenn das Absperrventil 85 geschlossen ist.
  • Ein oder mehrere Drucksensoren 23 können mit dem Kraftstoffsystem 18 gekoppelt sein, um eine Schätzung eines Kraftstoffsystemdrucks bereitzustellen. In einem Beispiel ist der Kraftstoffsystemdruck ein Kraftstofftankdruck, wobei der Drucksensor 23 ein Kraftstofftankdrucksensor (Kraftstofftankdruckwandler oder FTPT) ist, der mit dem Kraftstofftank 20 gekoppelt ist, um einen Kraftstofftankdruck oder ein Unterdruckniveau zu schätzen. Während der Drucksensor 23 laut dargestelltem Beispiel direkt mit dem Kraftstofftank 20 gekoppelt ist, kann der Drucksensor bei alternativen Ausführungsformen zwischen dem Kraftstofftank und dem Kanister 90 gekoppelt sein, insbesondere zwischen dem Kraftstofftank und dem Absperrventil 85. In einigen Beispielen kann ein weiterer Drucksensor 126 in der Leitung 93 zwischen dem FTIV und dem Kanister 90 positioniert sein.
  • Ein oder mehrere Temperatursensoren 24 können zudem mit dem Kraftstoffsystem 18 gekoppelt sein, um eine Schätzung einer Kraftstoffsystemtemperatur bereitzustellen. In einem Beispiel ist die Kraftstoffsystemtemperatur eine Kraftstofftanktemperatur, wobei der Temperatursensor 24 ein Kraftstofftanktemperatursensor ist, der mit dem Kraftstofftank 20 gekoppelt ist. Während der Temperatursensor 24 laut dargestelltem Beispiel direkt mit dem Kraftstofftank 20 gekoppelt ist, kann der Temperatursensor bei alternativen Ausführungsformen zwischen dem Kraftstofftank und dem FTIV 85 gekoppelt sein. Ein Kanistertemperatursensor 97 kann mit dem Kanister 90 gekoppelt und konfiguriert sein, um Temperaturänderungen des Adsorptionsmaterials in dem Kanister anzuzeigen. Da die Kraftstoffdampfadsorption eine exotherme Reaktion ist und die Kraftstoffdampfdesorption eine endotherme Reaktion ist, kann die Kanistertemperatur verwendet werden, um eine während eines Entlüftungsvorgangs adsorbierte Kraftstoffdampfmenge und/oder die während eines Spülvorgangs desorbierte Kraftstoffdampfmenge anzuzeigen.
  • In einigen Beispielen kann ein Kraftstofftankdrucksteuerventil 125 (TPCV) in einer Leitung 124 positioniert sein, die von der Leitung 93 abzweigt. Das TPCV 125 kann in einigen Beispielen getaktet sein, um den Druck im Kraftstofftank 20 zu entlasten. Eine Menge und Rate von Dämpfen, die von dem TPCV freigesetzt werden, kann durch den Arbeitszyklus eines zugeordneten TPCV-Magnetventils (nicht gezeigt) bestimmt werden. Kraftstoffdämpfe, die aus dem Kraftstofftank freigesetzt werden, können zur Verbrennung in den Motor gesaugt werden, wie nachstehend ausführlicher ausgeführt. Der Arbeitszyklus des TPCVs kann durch das Antriebsstrangsteuermodul (PCM) des Fahrzeugs, wie etwa die Steuerung 12, in Reaktion auf Motorbetriebsbedingungen, wie etwa Motordrehzahllastbedingungen, ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis usw. bestimmt werden. Wie vorstehend erwähnt und nachstehend näher beschrieben (siehe beispielsweise 7) kann ein Einschaltdauerwechsel des TPCVs mit der Zeit zu einem Abbau führen, wenn keine Abschwächungsmaßnahme ergriffen wird, um das Potenzial für einen derartigen Abbau zu verringern. Es versteht sich, dass das Kraftstofftankabsperrventil 85 geschlossen gehalten werden kann, wenn das TPCV getaktet wird.
  • Aus dem Kanister 90 beispielsweise während eines Spülvorgangs freigesetzte Kraftstoffdämpfe können über die Spülleitung 91 in den Motoransaugkrümmer 44 geleitet werden. Die Strömung von Dämpfen entlang der Spülleitung 91 kann durch das CPV 92 reguliert werden, das zwischen dem Kraftstoffdampfkanister und dem Verbrennungsmotoreinlass gekoppelt ist. Die Menge und Rate der von dem CPV freigesetzten Dämpfe kann durch den Arbeitszyklus eines zugehörigen Kanisterspülventilmagneten (nicht gezeigt) bestimmt werden. Somit kann der Arbeitszyklus des Kanisterspülventilmagneten durch das Antriebsstrangsteuermodul (PCM) des Fahrzeugs, wie etwa die Steuerung 12, in Reaktion auf Motorbetriebsbedingungen bestimmt werden, einschließlich beispielsweise Motordrehzahllastbedingungen, Luft-Kraftstoff-Verhältnis, Kanisterlast usw. Wie vorstehend erörtert und nachstehend näher erörtert, kann das Ändern des Arbeitszyklus des CPVs mit der Zeit zu einem Abbau führen, wobei ein derartiger Abbau verschärft oder beschleunigt werden kann, wenn das CPV regelmäßig geöffnet wird, wenn über dem Ventil große Druckdifferenzen auftreten. Anders ausgedrückt, können höhere Druckdifferenzen über dem CPV, wenn das CPV per Befehl geöffnet/geschlossen wird, dazu führen, dass das CPV im Vergleich zu Situationen, in denen über dem Ventil eine geringere Druckdifferenz besteht, höheren Belastungen und Spannungen ausgesetzt ist. Dementsprechend werden in der vorliegenden Schrift bei den in den 3-4 dargestellten Verfahren Regelstrategien zum Reduzieren einer Frequenz erörtert, mit der das CPV geöffnet wird, wenn der Druck über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen über dem CPV während Kanisterspülereignissen am größten ist.
  • Das Kraftstoffsystem 18 kann durch die Steuerung 12 durch selektive Einstellung der unterschiedlichen Ventile und Magnetventile in einer Vielzahl von Modi betrieben werden. Beispielsweise kann das Kraftstoffsystem in einem Kraftstoffdampfspeichermodus betrieben werden (z. B. während eines Kraftstofftankauftankvorgangs und bei abgeschaltetem Motor), wobei die Steuerung 12 das Absperrventil 85 und das CVV 87 öffnen kann, während sie das CPV 92 schließt, um Betankungsdämpfe in den Kanister 90 zu leiten, während sie verhindert, dass die Kraftstoffdämpfe in den Ansaugkrümmer geleitet werden.
  • Als ein weiteres Beispiel kann das Kraftstoffsystem in einem Betankungsmodus betrieben werden (z. B., wenn eine Betankung des Kraftstofftanks durch einen Fahrzeugführer angefordert wird), wobei die Steuerung 12 das Absperrventil 85 und das CVV 87 öffnen kann, während sie das CPV 92 geschlossen hält, um den Druck in dem Kraftstofftank zu senken, bevor ermöglicht wird, dass Kraftstoff hinzugegeben wird. Somit kann das Absperrventil 85 während des Auftankvorgangs offen gehalten werden, damit Auftankdämpfe in dem Kanister gespeichert werden können. Nach dem Abschluss der Betankung kann das Absperrventil geschlossen werden.
  • Wie erörtert kann das Kraftstoffsystem in einem Kanisterspülmodus betrieben werden (z. B., nachdem eine Anspringtemperatur der Emissionsbegrenzungsvorrichtung erreicht worden ist und bei laufendem Verbrennungsmotor), wobei die Steuerung 12 das Kanisterspülventil 92 und das Kanisterentlüftungsventil öffnen kann, während sie das Absperrventil 85 schließt. In der vorliegenden Schrift kann das durch den Ansaugkrümmer des laufenden Motors erzeugte Vakuum dazu verwendet werden, Frischluft durch die Entlüftungsleitung 86 und durch den Kraftstoffdampfkanister 90 zu saugen, um die gespeicherten Kraftstoffdämpfe in den Ansaugkrümmer 44 zu spülen In diesem Modus werden die gespülten Kraftstoffdämpfe aus dem Kanister in dem Motor verbrannt Das Spülen kann fortgesetzt werden, bis die gespeicherte Kraftstoffdampfmenge in dem Kanister niedriger ist als eine Schwellenkanisterlast (z. B. zu weniger als 5 % mit Dämpfen gefüllt). Während des Spülens kann eine ermittelte Dampfmenge/-konzentration verwendet werden, um die Menge der in dem Kanister gespeicherten Kraftstoffdämpfe zu bestimmen, und dann während eines späteren Teils des Spülvorgangs (wenn der Kanister ausreichend gespült oder leer ist), kann die ermittelte Dampfmenge/-konzentration verwendet werden, um einen Lastzustand des Kraftstoffdampfkanisters zu schätzen. Eine derartige Dampfmenge/-konzentration kann beispielsweise über die Ausgabe des Abgassensors 64 gelernt werden.
  • Die Steuerung 12 ist in 1 als Mikrocomputer gezeigt, zu dem eine Mikroprozessoreinheit 108, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 110, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem konkreten Beispiel als Festwertspeicherchip 112 gezeigt ist, Direktzugriffsspeicher 114, Keep-Alive-Speicher 116 und ein Datenbus gehören. Die Steuerung 12 kann verschiedene Signale von Sensoren 117 empfangen, die mit dem Motor 10 gekoppelt sind, einschließlich der Messung des angesaugten Luftmassenstroms (MAF) vom Luftmassenstromsensor 58; Motorkühlmitteltemperatur (ECT) vom Temperatursensor 46; PCV-Druck vom Vakuumsensor 82; Abgas-Luft-/Kraftstoff-Verhältnis vom Abgassensor 64; Abgastemperatursensor 65; Drucksensor 77 des Kurbelgehäuseentlüftungsrohrs, BP-Sensor 57, CIP-Sensor 61, TIP-Sensor 59, Kanistertemperatursensor 97, Spülleitungsdrucksensor 67 , Umgebungslufttemperatursensor 107, Einlasstemperatursensor 109 usw. Zudem kann die Steuerung 12 die Position verschiedener Stellglieder 118 auf Grundlage von Eingaben überwachen und einstellen, die von den verschiedenen Sensoren empfangen werden. Diese Stellglieder können beispielsweise eine Drosselklappe 42, Einlass- und Auslassventilsysteme 40, 41, ein PCV-Ventil 78, ein CPV 92, ein FTIV 85, ein CVV 87, ein TPCV 125 usw. umfassen.Der Festwertspeicher 112 eines Speichermediums kann mit computerlesbaren Daten programmiert sein, die Anweisungen darstellen, welche von einem Prozessor 108 zum Durchführen der weiter unten beschriebenen Verfahren sowie anderer Varianten ausgeführt werden können, die vorgesehen sind, aber nicht konkret aufgezählt werden.
  • Wie erörtert, kann das Hybridfahrzeugsystem 6 mehrere Drehmomentquellen umfassen, die für ein oder mehrere Fahrzeugräder 171 verfügbar sind, in anderen Beispielen kann das Fahrzeug jedoch einen Motor ohne andere verfügbare Drehmomentquellen umfassen. In dem gezeigten Beispiel umfasst das Hybridfahrzeugsystem 6 eine elektrische Maschine 152. Bei der elektrischen Maschine 152 kann es sich um einen Motor oder einen Motor/Generator handeln. Die Kurbelwelle 30 des Motors 10 und die elektrische Maschine 152 sind über ein Getriebe 154 mit den Fahrzeugrädern 171 verbunden, wenn eine oder mehrere Kupplungen 172 eingekuppelt sind. In dem abgebildeten Beispiel ist eine erste Kupplung zwischen der Kurbelwelle 30 und der elektrischen Maschine 152 vorgesehen und ist eine zweite Kupplung zwischen der elektrischen Maschine 152 und dem Getriebe 154 vorgesehen. Die Steuerung 12 kann ein Signal an ein Stellglied jeder Kupplung 172 senden, um die Kupplung einzukuppeln oder auszukuppeln, um so die Kurbelwelle mit bzw. von der elektrischen Maschine 152 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder zu trennen und/oder um die elektrische Maschine 152 mit bzw. von dem Getriebe 154 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder zu trennen. Bei dem Getriebe 154 kann es sich um ein Schaltgetriebe, ein Planetenradsystem oder eine andere Getriebeart handeln. Der Antriebsstrang kann verschiedenartig ausgelegt sein, darunter als Parallel-, Serien- oder Serien-Parallel-Hybridfahrzeug.
  • Die elektrische Maschine 152 nimmt elektrische Leistung von einer Traktionsbatterie 158 auf (in dieser Schrift auch als bordeigene Energiespeichervorrichtung, Energiespeichervorrichtung oder Batterie beschrieben), um den Fahrzeugrädern 171 ein Drehmoment bereitzustellen. Die elektrische Maschine 152 kann auch als Generator betrieben werden, um zum Beispiel während eines Bremsvorgangs elektrische Leistung zum Aufladen der Traktionsbatterie 158 bereitzustellen.
  • Die bordeigene Energiespeichervorrichtung 158 kann periodisch elektrische Energie aus einer Leistungsquelle 191 aufnehmen, die sich außerhalb des Fahrzeugs befindet (z. B. nicht Teil des Fahrzeugs ist), wie durch den Pfeil 192 angegeben. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann das Hybridfahrzeugsystem 6 als PHEV ausgelegt sein, wodurch der Energiespeichervorrichtung 158 elektrische Energie aus der Leistungsquelle 191 über ein Übertragungskabel 193 für elektrische Energie zugeführt werden kann. Während eines Wiederaufladevorgangs der Energiespeichervorrichtung 158 über die Stromquelle 191 kann das elektrische Übertragungskabel 193 die Energiespeichervorrichtung 158 und die Stromquelle 191 elektrisch koppeln. Während das Fahrzeugantriebssystem betrieben wird, um das Fahrzeug anzutreiben, kann das elektrische Übertragungskabel 193 zwischen der Leistungsquelle 191 und der Energiespeichervorrichtung 158 getrennt werden. Die Steuerung 12 kann die Menge an elektrischer Energie, die in der Energiespeichervorrichtung gespeichert ist, die als der Ladezustand (State Of Charge - SOC) bezeichnet werden kann, erfassen und/oder steuern.
  • In weiteren Beispielen kann das elektrische Übertragungskabel 193 weggelassen werden, wobei elektrische Energie an der Energiespeichervorrichtung 158 drahtlos aus der Leistungsquelle 191 aufgenommen werden kann. Zum Beispiel kann die Energiespeichervorrichtung 158 elektrische Energie über eines oder mehrere von elektromagnetischer Induktion, Funkwellen und elektromagnetischer Resonanz aus der Leistungsquelle 191 aufnehmen. Demnach versteht es sich, dass ein beliebiger geeigneter Ansatz zum Wiederaufladen der Energiespeichervorrichtung 158 aus einer Leistungsquelle, die nicht Teil des Fahrzeugs ist, verwendet werden kann.
  • Das Hybridfahrzeugsystem 6 kann ein Abgasrückführungssystem (AGR-System) beinhalten. Insbesondere kann das AGR-System eine oder mehrere von Hochdruck-AGR oder Niederdruck-AGR umfassen. In der beispielhaften Darstellung in 1 ist ein Niederdruck-AGR-System veranschaulicht. Insbesondere ist ein AGR-Kanal angegeben, wobei der AGR-Kanal die Kanäle 162a und 162b umfasst. Es versteht sich, dass die Kanäle 162a und 162b den gleichen AGR-Kanal umfassen können, der Klarheit halber jedoch als unterbrochene Kanäle angegeben sind. Der AGR-Kanal, der den Kanal 162a und 162b umfasst, kann zudem das AGR-Ventil 164 beinhalten. Durch Steuern des Zeitpunktes für das Öffnen und Schließen des AGR-Ventils 164 kann eine Menge an Abgasrückführung geeignet reguliert werden.
  • Zudem kann die Steuerung 12 in einigen Beispielen mit einem Motorfernstartempfänger 195 (oder Sender/Empfänger) verbunden sein, der drahtlose Signale 106 von einem Schlüsselanhänger 104 empfängt, der einen Fernstartknopf 105 aufweist. In anderen Beispielen (nicht gezeigt) kann ein Motorfernstart über ein Mobiltelefon oder ein smartphonebasiertes System eingeleitet werden, bei dem das Mobiltelefon eines Benutzers Daten an einen Server sendet und der Server mit dem Fahrzeug kommuniziert, um den Motor zu starten.
  • Zudem kann die Steuerung 12 mit einem oder mehreren Sensoren verbunden sein, die dazu bestimmt sind, den Belegungszustand des Fahrzeugs anzuzeigen, beispielsweise Sitzlastzellen 121, Türerfassungstechnologie 122 und/oder Bordkameras 123.
  • Somit kann ein System für ein Hybridfahrzeug, wie in der vorliegenden Schrift erörtert, ein Kanisterspülventil umfassen, das in einer Spülleitung angeordnet ist, die einen Kraftstoffdampfkanister mit einem Einlass eines Motors fluidisch koppelt. Ein derartiges System kann zudem eine Steuerung mit in einem nicht flüchtigen Speicher gespeicherten computerlesbaren Anweisungen umfassen, die bei Ausführung die Steuerung veranlassen, eine Anforderung zum Reinigen des Kraftstoffdampfkanisters von Kraftstoffdämpfen von dem Motor zu empfangen. Die Steuerung kann weitere Anweisungen speichern, um in einem ersten Zustand das Kanisterspülventil in einer ersten Betriebsart zu steuern, um eine zeitliche Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils als eine Funktion von Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil zu synchronisieren. Die Steuerung kann weitere Anweisungen speichern, um in einem zweiten Zustand das Kanisterspülventil in einer zweiten Betriebsart zu steuern, zu der das vollständige Öffnen des Kanisterspülventils per Befehl gehört, ohne zunächst einen niederprozentigeren Arbeitszyklus als Reaktion auf die Anforderung zum Spülen des Kraftstoffdampfkanisters zu befehlen.
  • In einem derartigen System kann das System zudem einen Abgaskatalysator umfassen, der in einem Auspuff des Motors angeordnet ist. In einem derartigen Beispiel kann die Steuerung weitere Anweisungen speichern, um das Kanisterspülventil in der ersten Betriebsart oder der zweiten Betriebsart zu steuern, vorausgesetzt, dass eine Temperatur des Abgaskatalysators bei oder über einer Schwellentemperatur liegt.
  • In einem derartigen System kann das System zudem eine oder mehrere der folgenden umfassen: Sitzlastzellen, Türerfassungstechnologie und/oder integrierte Kameras zum Anzeigen, wenn das Hybridfahrzeug besetzt ist, und Kraftstoffeinspritzvorrichtungen zum Versorgen des Motors mit Kraftstoff. In einem derartigen Beispiel kann die Steuerung weitere Anweisungen speichern, um das Kanisterspülventil als Reaktion auf eine Anzeige eines Fernstarts des Motors, wobei zudem angezeigt wird, dass das Hybridfahrzeug nicht besetzt ist, oder als Reaktion auf eine Anzeige eines Verzögerungskraftstoffabschaltereignisses in der zweiten Betriebsart zu steuern, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor unterbrochen wird, während die Motoreinlass- und Motorauslassventile weiterhin arbeiten.
  • In einem derartigen System kann das System zudem einen Kurbelwellenpositionssensor, einen Luftmassenstromsensor, der in dem Einlass des Motors positioniert ist, eine Drosselklappe, die in dem Einlass des Motors positioniert ist, einen Umgebungslufttemperatursensor, Positionssensoren für die Motoreinlass- und Motorauslassventile, einen Ansaugtemperatursensor, einen Krümmerluftdrucksensor, der in dem Einlass positioniert ist, und einen Kraftstofftanktemperatursensor umfassen, der in einem Kraftstoffsystem positioniert ist. In einem derartigen System kann die Steuerung weitere Anweisungen speichern, um eine Frequenz, eine Phasenlage und einen Umfang der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil auf Grundlage von Daten abzubilden, die von einer Vielzahl von zwei oder mehr der folgenden abgerufen wurden: Kurbelwellenpositionssensor, Luftmassenstromsensor, Umgebungslufttemperatursensor, Positionssensoren für die Motoreinlass- und Motorauslassventile, Ansaugtemperatursensor, Krümmerluftdrucksensor und/oder Kraftstofftanktemperatursensor. In einem derartigen Beispiel umfasst das Steuern des Kanisterspülventils in der ersten Betriebsart zum Synchronisieren der zeitlichen Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils als eine Funktion von Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen, so dass die Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils in Bezug auf die Druckschwankungen zu Zeitpunkten erfolgen, bei denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil unter einer Schwellendruckdifferenz liegt, wobei die Schwellendruckdifferenz als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen eingestellt wird.
  • Unter Bezugnahme auf 2 ist eine grafische Darstellung 200 gezeigt, die Druckschwankungen über einem CPV darstellt. Die Zeit ist auf der x-Achse und der Druck über dem CPV auf der y-Achse dargestellt. Somit zeigt die Linie 202 den Druck über dem CPV als eine Funktion der Zeit. Wie abgebildet, herrscht über dem CPV ein Vakuum, auf dem kleinere Druckschwankungen auftreten. Der Unterdruck kommt von dem Ansaugkrümmer (z. B. 44) des Motors (z. B. 10). Anders ausgedrückt, in dieser beispielhaften Darstellung 200 versteht es sich, dass sich der Motor dreht und das Öffnen und Schließen von Einlass- und Auslassventilen (in Verbindung mit der Drosselklappenstellung) ein Vakuum in dem Ansaugkrümmer erzeugen, das an das CPV weitergeleitet wird.
  • Die Druckschwankungen basieren auf (und variieren basierend auf) mehreren Faktoren. Ein derartiger Faktor ist die Zündfrequenz des Motors, die sich mit der Motordrehzahl (U/min) ändert. Ein anderer derartiger Faktor sind Phasen-/Steuerzeitänderungen von Druckschwankungen, wenn eine variable Nockenwellenzeitsteuerung (VCT) verwendet wird. Ein weiterer derartiger Faktor umfasst den Aufbau des Motor- und Verdunstungsemissionssystems, beispielsweise die Länge der Spülleitung, die den Motoreinlass mit dem CPV koppelt, usw., und wie eine derartige Struktur zu stehenden Druckwellen beitragen kann. Ein weiterer derartiger Faktor umfasst die Gastemperatur in der Ansaug- und Spülleitung, da die Gastemperatur die Schallgeschwindigkeit und damit die Ausbreitung von Druckwellen beeinflusst. Anders ausgedrückt, Umfang, Frequenz und Phasenlage der Druckschwankungen über dem CPV ändern sich als eine Funktion von Motordrehzahl, Motorlast, Nockensteuerung, Umgebungstemperatur, Struktur des Motor- und Verdunstungsemissionssystems usw.
  • Wie vorstehend erörtert, werden die Kanisterspülvorgänge durchgeführt, indem das CPV, das in der Spülleitung zwischen dem Motoreinlass und dem Kraftstoffdampfspeicherkanister gekoppelt ist, mit geöffnetem CVV im Arbeitszyklus geschaltet wird. Dadurch kann ein Ansaugkrümmervakuum auf den Kanister aufgebracht werden, bei dem Frischluft über das offene CVV durch den Kanister gesaugt wird. Die Frischluft dient dazu, gespeicherte Kraftstoffdämpfe aus dem Kanister zu desorbieren, die dann zu dem Motoreinlass geleitet werden. Wenn der Arbeitszyklus des CPVs bei einer konstanten Frequenz (z. B. 20 Hz) impulsbreitenmoduliert (PWM) ist und die Druckschwankungen nicht in Bezug auf die Phasenlage, die Frequenz und den Umfang der Druckschwankungen über dem CPV berücksichtigt werden, kann sich das CPV an zufälligen Punkten auf der Druckwelle öffnen und schließen, wie durch die ausgefüllten Kreise 210 veranschaulicht. Während nicht alle Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs in einem derartigen Szenario auftreten können, wenn der Druck über dem CPV am größten ist, ist dies für einen gewissen Prozentsatz (siehe 210a, 210b und 210c) der Fall, und das Öffnen/Schließen des CPVs unter derartigen Bedingungen kann die Haltbarkeit des CPVs überproportional beeinträchtigen, sowie zu NVH-Problemen beitragen.
  • Alternativ kann durch Synchronisieren des PWM-Signals für das CPV mit der Frequenz und der Phasenlage der Druckschwankungen das CPV gestuft werden, um zu öffnen und zu schließen, wenn der Druck über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen niedrig ist, was durch die offenen Kreise 205 veranschaulicht ist. Dadurch kann der Abbau des CPVs im Laufe der Zeit verringert werden, und infolgedessen können der Motorbetrieb verbessert und unerwünschte Verdunstungsemissionen (die in bestimmten Fällen auftreten können, in denen das CPV abbaut) verringert werden. Darüber hinaus können NVH-Probleme zusätzlich reduziert oder vermieden werden.
  • Während die eine Situation zeigt, in der kleinere Druckschwankungen über einem größeren Vakuum liegen, sind die in der vorliegenden Schrift erörterten Systeme und Verfahren nicht auf ein derartiges Ereignis beschränkt. Es versteht sich stattdessen, dass sich die in der vorliegenden Schrift im weiteren Sinne erörterten Systeme und Verfahren auf das zeitliche Öffnen und Schließen des CPVs beziehen (und in anderen Fällen des TPCVs, was nachstehend näher erörtert wird), um mit Zeiten zusammenzufallen, in denen Druckdifferenzen über dem CPV (oder TPCV) niedrig sind, im Vergleich zu hoch, in Bezug auf Druckschwankungen über dem bestimmten Ventil.
  • Dementsprechend stellt der Einschub 250 das Konzept anders dar, um den Druck 252 über dem CPV zu veranschaulichen, der mit der Zeit zunimmt (+) oder abnimmt (-). Dargestellt als offene Kreise 255 sind Zeiten, in denen das CPV geöffnet oder geschlossen werden kann, um mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV im Vergleich zu hohen Druckdifferenzen zusammenzufallen. Wie nachstehend näher erörtert, kann es eine Schwellendruckdifferenz 256 geben, wobei oberhalb der Schwellendruckdifferenz die Hochdruckdifferenz 260 und unterhalb der Schwellendruckdifferenz die Niederdruckdifferenz 261 liegt. Als ein Beispiel kann die Schwellendruckdifferenz nach dem Ermitteln eines Umfangs, einer Phasenlage und einer Frequenz der Druckschwankungen eingestellt werden und kann das Einstellen der Schwellendruckdifferenz auf Grundlage von Wendepunkten (dargestellt als Pfeile 257) der Druckschwankungswelle umfassen. Es versteht sich, dass das Einstellen der Schwellendruckdifferenz nicht nur auf die Wendepunkte beschränkt sein muss, sondern auch auf einen niedrigeren Wert als die Wendepunkte festgelegt werden kann (wodurch eine Zeitspanne verringert wird, in der das CPV zeitlich so gesteuert werden kann, dass es sich öffnet und schließt während es mit den geringen Druckdifferenzen zusammenfällt). Es versteht sich, dass beim Einstellen der Schwellendruckdifferenz zusätzlich eine Zeitdauer (durch die gestrichelten Linien 258 angegeben) eingestellt werden kann, die dem Zeitpunkt entspricht, an dem das CPV geöffnet und/oder geschlossen werden kann, um mit den geringen Druckdifferenzen, verglichen mit den hohen Druckdifferenzen, zusammenzufallen. Anders ausgedrückt, kann oberhalb der Schwellendruckdifferenz 256 verhindert werden, dass das CPV per Befehl geöffnet und geschlossen wird, wohingegen unterhalb der Schwellendruckdifferenz 256 das CPV per Befehl geöffnet und geschlossen werden kann, so dass die Öffnungs- und Schließereignisse synchronisiert sind mit den niedrigen Druckdifferenzen 261 über dem CPV, im Vergleich zu den hohen Druckdifferenzen 260. Es versteht sich zudem, dass sich, wenn sich ein/e oder mehrere der Frequenz, des Umfangs und der Phasenlage der Druckschwankungen ändern, dies auch für die Druckdifferenzschwelle gilt. Anders ausgedrückt, kann die Druckdifferenzschwelle als eine Funktion von Änderungen in einer oder mehreren der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungswelle eingestellt werden.
  • Wie vorstehend erwähnt und nachstehend näher erörtert, gelten die Konzepte zusätzlich für das TPCV, während der Einschub 250 in Bezug auf das CPV erörtert wurde. Anders ausgedrückt, kann das TPCV so gesteuert werden, dass Öffnungs- und Schließereignisse zeitlich mit geringen Druckdifferenzen (z. B. 261) über dem TPCV in Bezug auf Druckschwankungen (z. B. 252), im Vergleich zu hohen Druckdifferenzen (z. B. 260), beim Durchführen eines Kraftstofftankdruckentlastungsvorgangs zusammenfallen.
  • Wie nachstehend näher erörtert, wird in der vorliegenden Schrift zudem erkannt, dass in Fällen, in denen angezeigt wird, dass das CPV (oder in anderen Beispielen das TPCV) abbaut, oder mit anderen Worten, nicht wie erwartet oder gewünscht schließt, zu einem Reinigungsvorgang das Befehlen der Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs (oder in anderen Beispielen des TPCVs) dahingehend gehören kann, dass diese mit den hohen Druckdifferenzen (z. B. 260) über dem bestimmten Ventil während Spül- und/oder Kraftstofftankdruckentlastungsvorgängen zusammenfallen. Dadurch können Restablagerungen, Ablagerungen usw. von dem bestimmten Ventil entfernt werden, wodurch das Ventil in einen Zustand zurückkehren kann, in dem kein Abbau angezeigt wird, oder mit anderen Worten, in dem angezeigt wird, dass das bestimmte Ventil wie gewünscht oder erwartet schließt.
  • Während das Synchronisieren des PWM-Signals für das CPV mit der Frequenz und der Phase von Druckschwankungen die Lebensdauer des CPVs verbessern und NVH-Probleme reduzieren kann, können in Hybridfahrzeugen mit begrenzter Motorlaufzeit die Möglichkeiten zum Spülen begrenzt sein. Daher kann es in bestimmten Fällen wünschenswert sein, den Kanister aggressiv zu spülen, ohne zwingend das PWM-Signal für das CPV mit der Frequenz und der Phasenlage der Druckschwankungen zu synchronisieren, während dennoch ein Öffnen/Schließen des CPVs vermieden wird, wenn der Druck über dem CPV aufgrund von Druckschwankungen am größten ist. Anders ausgedrückt, kann eine Möglichkeit zum Vermeiden des Öffnens/Schließens des CPVs während eines Spülvorgangs darin bestehen, wenn der Druck über dem CPV aufgrund von Druckschwankungen am größten ist, das CPV sofort auf einen Arbeitszyklus von 100 % zu befehlen (oder mit anderen Worten, das CPV per Befehl in eine vollständig geöffnete Position zu bringen), in Reaktion auf eine Aufforderung zum Spülen des Kanisters, vorausgesetzt, die Bedingungen dafür sind erfüllt. Dadurch kann verhindert werden, dass das CPV geöffnet/geschlossen wird, wenn der Druck über dem CPV am größten ist, jedoch ist eine derartige Strategie für die meisten Fahrzeugbetriebsbedingungen nicht umsetzbar, da das sofortige Befehlen eines Arbeitszyklus von 100 % (ohne zunächst niedrigere prozentuale Arbeitszyklen zu befehlen) unter den meisten Fahrzeugbetriebsbedingungen wahrscheinlich zu einer schlechteren Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Motors und zu einem erhöhten Potenzial für schlechtes Fahrverhalten, wie etwa Motorstottern, Motorstillstand usw., führt.
  • Insbesondere wird zur Regelung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses während Kanisterspülvorgängen zur Vermeidung von Fahrproblemen im Zusammenhang mit Motorstottern und/oder Motorstillstand der Arbeitszyklus des CPVs im Laufe der Zeit auf Grundlage einer Rückmeldung eines Abgassensors (z. B. 64) von einem niedrigen anfänglichen Arbeitszyklus auf einen hohen Arbeitszyklus hochgefahren. Dadurch kann eine Konzentration von Dämpfen gelernt werden, die aus dem Kanister auf dem Weg zum Motor stammen, und die gelernte Dampfkonzentration kann verwendet werden, um die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor anzupassen, um ein gewünschtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus kann die ermittelte Dampfkonzentration verwendet werden, um den Beladungszustand des Kanisters zu schätzen. In Hybridfahrzeugen gibt es jedoch viele Situationen, in denen der Motor während einer Spülrampe deaktiviert werden kann, bevor der Arbeitszyklus des CPVs ein Niveau erreicht (z. B. ein Arbeitszyklus von mehr als 90 %), bei dem der Kanister effektiv von Kraftstoffdämpfen gereinigt werden kann. Beispielsweise kann ein Start/Stopp-Ereignis für Fahrzeuge, die mit einer derartigen Funktion ausgestattet sind, während eines Spülvorgangs auftreten, bei dem der Motor abgestellt wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einer Schwellengeschwindigkeit liegt (z. B. an einer Ampel), und somit wird der Spülvorgang unterbrochen. Wenn das Start-/Stoppereignis auftritt, bevor der Kanister ausreichend von Kraftstoffdämpfen gereinigt wurde (z. B. auf weniger als 5 % Last gereinigt), kann bei der nächsten verfügbaren Gelegenheit ein weiteres Spülereignis eingeleitet werden, bei dem der Rampenvorgang erneut eingeleitet wird. Somit stellen Hybridfahrzeuge mit begrenzter Motorlaufzeit Herausforderungen für eine effektive Reinigung des Kraftstoffdampfspeicherkanisters dar, und derartige Probleme können in einigen Beispielen unerwünscht zu einer Entlüftungsemission aus dem Kanister in die Atmosphäre führen.
  • Während das Synchronisieren des PWM-Signals zu dem CPV während Spülereignissen den Abbau des CPVs im Laufe der Zeit verringern kann, kann es daher nach wie vor Probleme im Zusammenhang mit einer unzureichenden Kanisterspülung geben, wenn das Fahrzeug, das gespült wird, ein Hybridfahrzeug ist. Somit wird in der vorliegenden Schrift erkannt, dass es bestimmte Beispiele von Fahrzeugbetriebsbedingungen gibt, für die das CPV in Reaktion auf eine Anforderung zum Spülen des Kanisters sofort auf einen Arbeitszyklus von 100 % gebracht werden kann. Das sofortige Einstellen eines Arbeitszyklus von 100 % kann dazu dienen, den Kanister aggressiv zu reinigen, und kann zudem die Möglichkeiten verringern, bei denen das Öffnen und Schließen des CPVs unter Bedingungen auftreten kann, bei denen der Druck über dem CPV aufgrund von Druckschwankungen am größten ist (z. B. 210a, 210b, 210c), was die Wahrscheinlichkeit eines Abbaus des CPVs verringern kann.
  • Eine derartige Bedingung, bei der das CPV in Reaktion auf eine Aufforderung zum Spülen sofort auf einen Arbeitszyklus von 100 % gebracht werden kann, umfasst ein Fernstartereignis, bei dem der Motor gestartet wird, sich jedoch keine Insassen im Fahrzeug befinden. In einem derartigen Fall würde selbst dann kein Insasse das Problem bemerken, wenn das Spülen des Kanisters bei einem Arbeitszyklus des CPVs von 100 % zum Stottern des Motors oder sogar zum Abwürgen führen würde. Beispielsweise kann im Falle eines Motorstotterns der Motor schnell wieder aktiviert werden, um Luft und Kraftstoff ohne nachteilige Auswirkungen zu verbrennen. Eine Möglichkeit besteht jedoch darin, dass ein solches Beispiel davon ausgeht, dass der Abgaskatalysator über seiner Anspringtemperatur liegt, so dass verbrannte Gase in weniger umweltschädliche Gase umgewandelt werden können.
  • Ein weiterer derartiger Zustand umfasst Verzögerungskraftstoffabschaltereignisse (DFSO), bei denen Kraftstoffzufuhr und Zündfunken zu dem Motor unterbrochen werden, die Einlass- und Auslassventile jedoch weiterhin arbeiten (z. B. weiter öffnen und schließen). In einem derartigen Beispiel kann, vorausgesetzt der Abgaskatalysator befindet sich über seiner Anspringtemperatur, der Inhalt des Kanisters zu dem Auspuff gespült werden, wo der Abgaskatalysator die Kraftstoffdämpfe in Gase umwandelt, die weniger umweltschädlich sind, wenngleich die Kraftstoffdämpfe nicht verbrannt werden. In beiden Beispielen kann der Kanister aggressiv gespült werden, um den Kanister gründlich zu reinigen, während gleichzeitig die Möglichkeiten zum Öffnen und Schließen des CPVs unter Bedingungen verringert werden, bei denen der Druck über dem CPV aufgrund von Druckschwankungen am größten ist. Wie erörtert, können derartige Reinigungen besonders für Hybridfahrzeuge mit begrenzter Motorlaufzeit wünschenswert sein, da derartige Fahrzeuge ansonsten möglicherweise keine Möglichkeiten finden, den Kanister vollständig zu spülen.
  • Unter Bezugnahme auf 3 ist dementsprechend ein Beispielverfahren 300 auf hoher Ebene gezeigt, um zu bestimmen, ob der Kanister aggressiv gespült oder das PWM-Signal mit einer Frequenz und einer Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV für ein Spülereignis synchronisiert werden soll. Insbesondere kann das Verfahren 300 in Reaktion auf eine Aufforderung zum Spülen des Kanisters das Bestimmen umfassen, ob sich das Fahrzeug in einem Zustand eines Fernstarts oder eines DFSO-Ereignisses befindet. Wenn ja, kann das Verfahren 300 mit 4 fortfahren, wobei das Verfahren 400 verwendet werden kann, um den Kanister aggressiv zu spülen. Alternativ kann, wenn kein Fernstart- oder DFSO-Ereignis angezeigt wird, das Verfahren 300 verwendet werden, um das PWM-Signal zu dem CPV mit der Frequenz und der Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV zu synchronisieren, um den Kanister zu spülen. Wenn, während die PWM zu dem CPV mit der Frequenz der Druckschwankungen synchronisiert ist, ein DFSO-Ereignis initiiert wird, kann das Verfahren 300 mit 4 fortfahren, wo das CPV auf einen Arbeitszyklus von 100 % geregelt werden kann, um den Kanister aggressiv zu spülen.
  • Das Verfahren 300 wird unter Bezugnahme auf die hier beschriebenen und in 1 gezeigten Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass ähnliche Verfahren auf andere Systeme angewandt werden können, ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 300 kann durch eine Steuerung durchgeführt werden, wie zum Beispiel die Steuerung 12 in 1, und kann auf der Steuerung als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 300 und der verbleibenden hier beinhalteten Verfahren können durch eine Steuerung auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangenen Signalen ausgeführt werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Stellglieder, wie etwa Kraftstoffeinspritzvorrichtungen (z. B. 45), eine Zündkerze (z. B. 53), ein erstes öldruckgesteuertes Stellglied (z. B. 183), ein zweites öldruckgesteuertes Stellglied (z. B. 184), ein CPV (z. B. 92), ein CVV (z. B. 87), ein FTIV (z. B. 85), eine Drosselklappe (z. B. 42) usw., verwenden, um den Status von Vorrichtungen in der physischen Welt gemäß den nachstehend dargestellten Verfahren zu ändern.
  • Das Verfahren 300 beginnt bei 305 und umfasst das Schätzen und/oder Messen von Fahrzeugbetriebsbedingungen. Betriebsbedingungen können geschätzt, gemessen und/oder abgeleitet werden und dazu können eine oder mehrere Fahrzeugbedingungen, wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugposition usw., verschiedene Motorbedingungen, wie etwa Motorstatus, Motorlast, Motordrehzahl, Luft-Kraftstoff-Verhältnis, Krümmerluftdruck, usw., verschiedene Kraftstoffsystembedingungen, wie etwa Kraftstoffstand, Kraftstoffart, Kraftstofftemperatur usw., verschiedene Bedingungen des Verdunstungsemissionensystems, wie etwa Kraftstoffdampfkanisterlast, Kraftstofftankdruck usw. sowie verschiedene Umgebungsbedingungen gehören, wie etwa Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit, barometrischer Druck usw.
  • Bei 310 induziert das Verfahren 300 das Anzeigen, ob ein Kanisterspülereignis angefordert wird. Eine Kanisterspülanforderung kann über die Steuerung 12 in Reaktion auf eine Anzeige eines Kanisterlastzustandes über einem Schwellenlastzustand (z. B. mehr als 50 % voll, mehr als 60 % voll, mehr als 70 % voll usw.) empfangen werden, in Reaktion auf eine Anzeige, dass eine vorbestimmte Zeitspanne seit einem vorherigen Kanisterspülvorgang usw. verstrichen ist. Wenn bei 310 keine Anforderung zum Spülen des Kanisters angezeigt wird, kann das Verfahren 300 mit 315 fortfahren. Bei 315 kann zu dem Verfahren 300 das Beibehalten der aktuellen Fahrzeugbetriebsbedingungen gehören. Wenn das Fahrzeug beispielsweise mit einem Motor, einem Verbrennungsmotor oder einer Kombination betrieben wird, kann ein derartiger Betrieb aufrechterhalten werden. Das Verfahren 300 kann dann enden.
  • Zurück bei 310 kann das Verfahren 300 in Reaktion auf eine Anzeige einer Anforderung zum Spülen des Kanisters mit 320 fortfahren. Bei 320 kann das Verfahren 300 das Anzeigen umfassen, ob sich das Fahrzeug im Prozess eines Fernstartereignisses befindet. Beispielsweise kann bei Betätigung einer Fernstarttaste (z. B. 105) an einem Schlüsselanhänger (z. B. 104) ein Fernsignal von dem Schlüsselanhänger gesendet und, falls innerhalb der Reichweite, von einem Fernstartempfänger für den Motor (z. B. 195) in dem Fahrzeug empfangen werden. Nach dem Empfangen des Fernsignals kann der Motorstartempfänger die Fahrzeugsteuerung zum Starten des Motors alarmieren. In anderen Beispielen kann ein Motorfernstart über ein Mobiltelefon oder ein smartphonebasiertes System eingeleitet werden, bei dem das Mobiltelefon eines Benutzers Daten an einen Server sendet und der Server mit dem Fahrzeug kommuniziert, um den Motor zu starten. Wenn bei 320 angezeigt wird, dass sich das Fahrzeug im Prozess eines Fernstarts befindet, kann das Verfahren 300 mit 4 fortfahren, wobei das Verfahren 400 verwendet werden kann, um den Kanister aggressiv zu spülen.
  • Wenn alternativ bei 320 angezeigt wird, dass sich das Fahrzeug nicht im Prozess eines Fernstartereignisses befindet, kann das Verfahren 300 mit 325 fortfahren. Bei 325 kann das Verfahren 300 das Anzeigen umfassen, ob eine Anforderung zum Eintritt in einen DFSO-Betriebsmodus über die Steuerung angefordert und empfangen wurde. Beispielsweise können DFSO-Eintrittsbedingungen auf verschiedenen Fahrzeug- und Motorbetriebsbedingungen basieren. Insbesondere kann die Routine eine Kombination aus einer oder mehreren der folgenden verwenden: Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugbeschleunigung, Motordrehzahl, Motorlast, Drosselklappenstellung, Pedalposition, Getriebegangstellung und verschiedene andere Parameter, um zu bestimmen, ob die DFSO-Eintrittsbedingungen bei 325 erfüllt wurden. In einem Beispiel kann der Motor in den DFSO-Betriebsmodus übergehen, wenn das vom Fahrzeugführer angeforderte Drehmoment unter ein vorbestimmtes Schwellendrehmoment fällt, während das Fahrzeug zumindest teilweise über den Motor angetrieben wird. Wenn bei 325 angezeigt wird, dass die Bedingungen für den Eintritt in den DFSO-Modus erfüllt sind, kann das Verfahren 300 mit 4 fortfahren, wobei das Verfahren 400 verwendet werden kann, um den Kanister aggressiv zu spülen.
  • Wenn bei 325 nicht angezeigt wird, dass die Bedingungen zum Eintritt in den DFSO-Modus erfüllt sind, kann das Verfahren 300 mit 330 fortfahren. Bei 330 kann das Verfahren 300 das Anzeigen umfassen, ob Bedingungen zum Durchführen des angeforderten Kanisterspülvorgangs erfüllt sind. Dazu, dass die Bedingungen für die Durchführung eines Kanisterspülvorgangs erfüllt sind, kann eine Anzeige gehören, dass ein Ansaugkrümmervakuum größer ist als ein Aschwellenansaugkrümmervakuum. Das Schwellenansaugkrümmervakuum kann ein Ansaugkrümmervakuum umfassen, das groß genug ist, dass Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffdampfspeicherkanister angesaugt und zu dem Motoreinlass geleitet werden können. Das Schwellenansaugkrümmervakuum kann beispielsweise über den MAP-Sensor (z. B. 39) bestimmt werden. Dazu, dass Bedingungen zum Spülen des Kanisters bei 330 erfüllt sind, kann zudem eine Anzeige gehören, dass der Motor Luft und Kraftstoff verbrennt. Dazu, dass Bedingungen zum Spülen des Kanisters bei 330 erfüllt sind, kann zudem eine Anzeige gehören, dass eine Temperatur der Emissionssteuervorrichtung (z. B. 63) größer ist als eine Anspringtemperatur, wobei die Anspringtemperatur eine Temperatur umfasst, bei der die Emissionssteuervorrichtung Abgase wirksam in weniger umweltschädliche Gase umwandelt.
  • Wenn bei 330 nicht angezeigt wird, dass die Bedingungen zum Spülen des Kanisters erfüllt sind, kann das Verfahren 300 mit 315 fortfahren. Bei 315 kann zu dem Verfahren 300 das Beibehalten der aktuellen Fahrzeugbetriebsbedingungen gehören. Wenn der Motor beispielsweise keine Luft und keinen Kraftstoff verbrennt und/oder das Fahrzeug über den Motor angetrieben wird, können derartige Betriebsbedingungen aufrechterhalten werden. Das CPV kann geschlossen gehalten werden. Das Verfahren 300 kann dann enden. Es versteht sich jedoch, dass der Spülvorgang bei einer nächsten Gelegenheit durchgeführt werden kann, wenn angezeigt wird, dass die Bedingungen zum Durchführen des Spülvorgangs erfüllt sind.
  • Zurück zu 330 kann das Verfahren 300 in Reaktion auf die Erfüllung der Bedingungen zum Durchführen des Kanisterspülvorgangs mit 332 fortfahren. Bei 332 kann das Verfahren 300 anzeigen, ob eine CPV-Reinigungsroutine angefordert wurde. Wie nachstehend näher erörtert, kann die CPV-Reinigungsroutine in Reaktion auf eine Anzeige angefordert werden, dass das CPV nicht wie gewünscht oder erwartet abdichtet (mit anderen Worten, verschlechterte Abdichtung). Wenn eine CPV-Reinigungsroutine angefordert wird, kann das Verfahren 300 mit 9 fortfahren, wo der Kanister gemäß den Anweisungen in 9 gespült und gereinigt werden kann. Es versteht sich, dass eine schlechtere Abdichtung des CPVs in Reaktion darauf angezeigt werden kann, dass ein Kraftstoffsystemdruck einen vorbestimmten negativen Schwellendruck erreicht, wobei das CPV geschlossen und das CVV geschlossen sind, unter Bedingungen, bei denen der Motor arbeitet und das CPV mit einem Vakuum versorgt. Da der vorbestimmte negative Schwellendruck in dem Kraftstoffsystem erreicht wird, zeigt das CPV eine schlechtere Abdichtung, da erwartet werden würde, dass der vorbestimmte negative Schwellendruck in dem Kraftstoffsystem nicht erreicht wird, wenn das CPV keine schlechtere Abdichtung zeigt.
  • Alternativ kann das Verfahren 300 mit 335 fortfahren, wenn bei 332 keine CPV-Reinigungsroutine angefordert wird. Bei 335 kann das Verfahren 300 das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs von Druckschwankungen über dem CPV umfassen.
  • In einem Beispiel kann das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs von Druckschwankungen über dem CPV das Abbilden oder Modellieren der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs von Druckschwankungen auf Grundlage einer oder mehrerer relevanter Variablen, die von der Steuerung verfügbar sein können, umfassen. Beispielsweise sind, wie vorstehend erörtert, sind der Umfang, die Frequenz und die Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV eine Funktion von mindestens Motordrehzahl, Motorlast, Nockensteuerung, Umgebungstemperatur, Motorzündfrequenz (Antriebsfrequenz), Gastemperatur in der Ansaug- und Spülleitung, usw. Die Motordrehzahl (U/min) kann über den Kurbelwellenpositionssensor (z. B. 197) ermittelt werden. Die Motorlast kann zumindest auf Grundlage der Motordrehzahl, des Luftmassenstroms, der über den MAF-Sensor (z. B. 58) bestimmt wird, und der Stellung der Drosselklappe (z. B. 42) bestimmt werden. Die Nockensteuerung kann auf Grundlage von Positionssensoren (z. B. 98, 99) bestimmt werden, die zum Bestimmen der Position von Einlass- und Auslassventilstellgliedern (z. B. 83, 84) konfiguriert sind, und kann eine Funktion eines Zeitplans zum Steuern des ersten öldruckgesteuerten Stellglieds (z. B. 183), das die Drehung der Einlassnockenwelle regelt (z. B. 181), und eines Zeitplans zum Steuern des zweiten öldruckgesteuerten Stellglieds (z. B. 184) sein, das die Drehung der Auslassnockenwelle regelt (z. B. 182). Die Umgebungstemperatur kann über den Umgebungslufttemperatursensor (z. B. 107) bestimmt werden, die Zündfrequenz kann auf Grundlage des Kraftstoffeinspritzplans und des Zündfunkenplans abgeleitet werden, und die Temperatur des Gases in der Einlass- und Spülleitung kann über den Einlasstemperatursensor (z. B. 109) angezeigt werden.
  • Viele der vorstehenden Variablen können miteinander kreuzkorreliert sein. Beispielsweise kann eine variable Nockensteuerung als eine Funktion der Motordrehzahl und -last geplant werden. Die Zündfrequenz des Motors kann sich in Verbindung mit der Motordrehzahl ändern. Auf Grundlage der Informationen, die sich auf die vorstehend genannten Variablen beziehen, die an der Steuerung erhalten werden, können somit Druckschwankungen über dem CPV abgeleitet werden, da die vorstehend genannten Variablen alle die Frequenz, die Phasenlage und den Umfang der Druckschwankungen über dem CPV beeinflussen.
  • Die genaue Abbildung der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs von Druckschwankungen über dem CPV auf Grundlage der vorstehend genannten Variablen kann jedoch aufgrund der zahlreichen Faktoren eine Herausforderung darstellen. Somit kann in einem Beispiel ein Spülleitungsdrucksensor (z. B. 67) in dem Verdunstungsemissionssystem enthalten sein und kann zum Abbilden der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs von Druckschwankungen und/oder zur Rückkopplungssteuerung verwendet werden. Genauer gesagt, können in Bezug auf die Rückkopplungssteuerung die vorstehend erwähnten Variablen, die zu Druckschwankungen über dem CPV beitragen, wie erörtert abgebildet werden, und können die modellierten Druckschwankungen auf Grundlage einer Rückkopplung von dem Spülleitungsdrucksensor weiter aktualisiert werden. Die Rückmeldung des Spülleitungsdrucksensors kann dazu beitragen, das Modell insbesondere hinsichtlich der Phasenlage der Druckschwankungen zu verfeinern.
  • In einem anderen Beispiel können die Druckschwankungen über dem CPV auf Grundlage von zwei Drucksensoren bestimmt werden, beispielsweise der MAP-Sensor (z. B. 39) im Einlass des Motors und der im Kraftstoffsystem positionierte FTPT (z. B. 23). Um dahingehend auf derartige Doppelsensoren zurückzugreifen, dass diese Druckschwankungen über dem CPV bestimmen, kann es wünschenswert sein, dass die Kanisterseite des Verdunstungsemissionssystems (umfassend das Verdunstungsemissionssystem vor dem CPV) bei oder nahe (weniger als 2 % Abweichung) dem atmosphärischen Druck liegt. Somit kann für Fahrzeuge mit einem FTIV (z. B. 85), bei denen der FTPT zwischen dem Kraftstofftank und dem FTIV positioniert ist, das FTIV zum Bestimmen von Druckschwankungen über dem CPV per Befehl geöffnet werden, wodurch auch das Kraftstoffsystem über ein offenes CVV (z. B. 87) mit der Atmosphäre gekoppelt wird, um den Druck im Kraftstoffsystem und im Verdunstungsemissionssystem auf Atmosphärendruck zu entlasten. Druckschwankungen können somit als Differenz zwischen MAP und FTPT bestimmt werden, korrigiert um einen Versatz, wobei der Versatz eine modellierte Beschränkung des Kanisterpufferabschnitts (z. B. 90a) umfasst. Es kann jedoch Situationen geben, in denen es nicht wünschenswert ist, das Verdunstungsemissionssystem über einen Befehl zum Öffnen des FTIVs mit dem Kraftstoffsystem zu koppeln. Beispiele können Situationen umfassen, in denen der Kanister mehr als eine Schwellenmenge an Kraftstoffdämpfen enthält, beispielsweise wenn der Kraftstoffdampfkanister mit Kraftstoffdämpfen gesättigt ist. Somit können in einigen Beispielen die zwei Drucksensoren, auf die zum Bestimmen von Druckschwankungen über dem CPV zurückgegriffen wird, den MAP-Sensor und den Drucksensor 126 umfassen, die in der Leitung 93 zwischen dem FTIV und dem Kanister 90 positioniert sind.
  • Es versteht sich, dass ein oder mehrere der vorstehend genannten Ansätze allein oder in Kombination verwendet werden können, um die Frequenz, die Phasenlage und den Umfang der Druckschwankungen über dem CPV zu bestimmen.
  • Nachdem bei 335 die Frequenz und die Phasenlage der Druckschwankungen über dem CPV bestimmt worden sind, kann das Verfahren 300 mit 340 fortfahren. Bei 340 kann das Verfahren 300 das Synchronisieren von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs oder mit anderen Worten das Synchronisieren des PWM-Signals für das CPV mit der bei 335 bestimmten Frequenz und Phasenlage der Druckschwankungen umfassen. Insbesondere kann der Schritt 340 das Einstellen der Schwellendruckdifferenz (z. B. 256) als Funktion des Umfangs, der Frequenz und der Phasenlage der Druckschwankungen und das Steuern des PWM-Signals für das CPV zur zeitlichen Abstimmung von Öffnungs- und Schließereignissen des CPVs umfassen, damit diese mit geringen Druckdifferenzen (z. B. 261) über dem CPV zusammen zusammenfallen, verglichen mit hohen Druckdifferenzen (z. B. 260) über dem CPV. Wie vorstehend erörtert, können Kanisterspülereignisse eine Strategie umfassen, bei der ein Arbeitszyklus des CPVs als eine Funktion der Rückkopplung von dem Abgassensor über die Zeit erhöht wird, um ein gewünschtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis während des Spülens aufrechtzuerhalten, um Probleme mit dem Fahrverhalten zu vermeiden. Dementsprechend wird unter Bezugnahme auf 5A eine beispielhafte Zeitachse 500 dargestellt, die veranschaulicht, wie ein PWM-Signal für das CPV so gesteuert werden kann, dass Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs mit geringsten Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV zusammenfallen, wie bei 335 von Verfahren 300 bestimmt, während zusätzlich der Arbeitszyklus über die Zeit erhöht wird. Es versteht sich, dass Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs, die mit niedrigsten Druckdifferenzen einhergehen, umfassen können, dass die Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs innerhalb einer Schwellenzeit der niedrigsten Druckdifferenzen liegen.
  • Die beispielhafte Zeitachse 500 umfasst einen Verlauf 505, der die Frequenz, die Phasenlage und den Umfang von Druckschwankungen über dem CPV anzeigt, die beispielsweise gemäß Schritt 335 des Verfahrens 300 bestimmt wurden. Wie vorstehend unter Bezugnahme auf 2 erörtert, kann für Kanisterspülereignisse ein Vakuum über dem CPV vorhanden sein, auf dem die kleineren Druckschwankungen liegen. Dementsprechend wird der Druck über dem CPV, wie in 5A dargestellt, mit der Zeit negativ (-) oder negativer (---). Die Zeitachse 500 umfasst zudem einen Verlauf 510, der den CPV-Status (offen oder geschlossen) über die Zeit anzeigt. Die Schwellendruckdifferenz ist als gestrichelte Linie 511 angegeben. Während der Druck über dem CPV als negativ (-) oder negativer (---) dargestellt ist, versteht es sich, dass Druckdifferenzen alternativ wie in Einschub 250 aus 2 dargestellt sein können, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Wie in 5A dargestellt, versteht es sich dementsprechend, dass Druckdifferenzen über dem CPV im Vergleich zu hohen Druckdifferenzen 513 in Bezug auf die Schwellendruckdifferenz 511 niedrige Druckdifferenzen 512 sind.
  • Zum Zeitpunkt t0 versteht es sich, dass ein Kanisterspülereignis angefordert wird und Frequenz, Umfang und Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV bestimmt wurden, wie vorstehend unter Bezugnahme auf Schritt 335 des Verfahrens 300 erörtert, und die Schwellendruckdifferenz 511 eingestellt worden ist. Zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 wird das CPV so gesteuert, dass es bei einem niedrigen anfänglichen Arbeitszyklus öffnet und schließt, bei dem die Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs gleichzeitig mit den Punkten auf der Druckschwankungswelle (Verlauf 505) auftreten oder mit diesen zusammenfallen, an denen die Druckdifferenzen über dem CPV im Vergleich zu hoch niedrig sind. Die durchgezogenen Linien 507 stellen einen Schwellenbereich dar, für den das CPV geöffnet/geschlossen werden kann und nach wie vor mit den niedrigsten Druckdifferenzen über dem CPV zusammenfällt. Die Sterne 508 zeigen der Übersichtlichkeit halber die Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs. Durch Einleiten der Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs bei einem niedrigen Arbeitszyklus kann das Potenzial für Motorstottern und/oder Abwürgen verringert werden. Während des Spülvorgangs wird die aus dem Kanister stammende Dampfkonzentration auf Grundlage der Rückmeldung vom Abgassensor gelernt, und der Arbeitszyklus wird entsprechend erhöht und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird durch Steuern der Kraftstoffeinspritzung (nicht gezeigt) zu den Motorzylindern kompensiert, so dass ein gewünschtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis im Verlauf der Spülung aufrechterhalten wird.
  • Dementsprechend wird zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 der Arbeitszyklus des CPVs erhöht, während die Öffnungs-/Schließereignisse gleichzeitig mit den niedrigsten oder niedrigen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen beibehalten werden.
  • Es versteht sich, dass die Frequenz von Öffnungs-/Schließereignissen geändert werden kann, um Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs gleichzeitig mit den geringen Druckdifferenzen über dem CPV zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 aufrechtzuerhalten. Anders ausgedrückt, die Frequenz des PWM-Signals für das CPV umfasst eine erste Frequenz zwischen dem Zeitpunkt t0 und t1 und wird dann zwischen dem Zeitpunkt t1 und t2 auf eine zweite Frequenz geändert. Zusätzlich wird zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 das CPV bei einem ersten Arbeitszyklus gesteuert, wohingegen zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 das CPV bei einem zweiten Arbeitszyklus gesteuert wird. Es versteht sich, dass der erste Arbeitszyklus und der zweite Arbeitszyklus durch die Anweisungen auf das zeitliche Ansetzen von Öffnungs- und Schließereignissen des CPVs beschränkt sind, wenn die Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckpulsationen über dem CPV gering sind. Anders ausgedrückt, ist die Wahl des Arbeitszyklus nicht willkürlich, sondern wird durch die Frequenz, die Phasenlage und den Umfang der Druckpulsationen beschränkt.
  • Dies ist wiederum zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 zu sehen, wo sich die Frequenz des Öffnens/Schließens des CPVs zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 auf eine dritte Frequenz ändert und wo der Arbeitszyklus per Befehl zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 auf einen dritten Arbeitszyklus geändert wird. Zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 ist zu sehen, dass sich zum Erhöhen des Arbeitszyklus oder, anders ausgedrückt, zum Erhöhen der Zeit, in der das Ventil für jedes Öffnungsereignis offen bleibt, gefolgt von einem Schließereignis, die Frequenz ändert, um Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs zeitlich zu so steuern, dass sie mit geringen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckpulsationen über dem CPV zusammenfallen. In 5A ist zum Zwecke der Veranschaulichung nur ein Teil des Spülvorgangs gezeigt, es versteht sich jedoch, dass nach dem Zeitpunkt t3 der Arbeitszyklus des CPVs weiter erhöht werden kann, bis der Arbeitszyklus schließlich einen Arbeitszyklus von 100 % umfassen kann. Der Kanisterspülvorgang kann auf diese Weise fortgesetzt werden, bis die Kanisterlast unter der Schwellenlast liegt (z. B. weniger als 5 % mit Kraftstoffdämpfen beladen), vorausgesetzt, die Motorbetriebsbedingungen ändern sich nicht, so dass die Kanisterspülung abgebrochen wird, wie dies beispielsweise in einem Hybridfahrzeug in Reaktion auf ein Start-/Stopp-Ereignis auftreten kann.
  • Demnach ist 5A eine Situation, in der die Frequenz von Öffnungs-/Schließereignissen gleich oder kleiner als die Frequenz von Druckpulsationen über dem CPV ist.
  • Unter Bezugnahme auf 5B ist eine weitere beispielhafte Zeitachse 525 veranschaulicht, die den Verlauf 530, der Druckpulsationen über dem CPV über der Zeit (ähnlich den Druckpulsationen in 5A) darstellt, den Verlauf 535, der veranschaulicht, ob das CPV über der Zeit offen oder geschlossen ist, und den Verlauf 540 darstellt, der eine Spannung veranschaulicht, die dem CPV oder, anders ausgedrückt, einem Magnetventilstellglied (nicht gezeigt) des CPVs befohlen wird, um Öffnungs-/Schließereignisse zu steuern. Der Spannungsbefehl wird auf Grundlage von Anweisungen von der Steuerung (z. B. 12) als eine Funktion des gewünschten Arbeitszyklus und als weitere Funktion der zeitlichen Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs mit den Zeiten geringer Druckdifferenzen 532 im Vergleich zu hohen Druckdifferenzen 533 über dem CPV während eines Spülvorgangs des Kraftstoffdampfspeicherkanisters gesendet, bezogen auf eine Schwellendruckdifferenz 531. Die Zeitachse 525 ist der Zeitachse 500 insofern ähnlich, als dass sie eine Momentaufnahme eines Spülereignisses darstellt, die einen Übergang von einer ersten Frequenz der Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs zwischen Zeitpunkt t0 und t1 zu einer zweiten Frequenz der Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs zwischen Zeitpunkt t1 und t2 veranschaulicht. Dementsprechend umfasst der Arbeitszyklus zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1 einen ersten, niedrigeren Arbeitszyklus als der zweite, höhere Arbeitszyklus zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2. Die Sterne 532 stellen Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs entlang der Druckpulsationswelle dar, die durch den Verlauf 530 dargestellt ist. Die Zeitachse 525 zeigt wiederum ein Beispiel, bei dem die Frequenz von Öffnungs-/Schließereignissen gleich oder geringer ist als die Frequenz von Druckpulsationen über dem CPV.
  • Zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 wird die Frequenz des Öffnens/Schließens des CPVs an die Frequenz der Druckpulsationen angepasst, so dass jedes Ereignis der Druckpulsationen, das eine geringe Druckdifferenz über dem CPV umfasst, sowohl mit einem Öffnen als auch einem Schließen des CPVs zusammenfällt. Dementsprechend werden Spannungsimpulse an das CPV zeitlich gesteuert, um sowohl das CPV zu öffnen als auch das CPV dann in Zeiträumen zu schließen, in denen der Druck in Bezug auf die Druckpulsationen über dem CPV niedrig ist.
  • Zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 wird die Frequenz von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs auf die zweite Frequenz gesenkt, während Öffnungs-/Schließereignisse in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV mit den Zeiten geringer Druckdifferenz über dem CPV zusammenfallen. Dadurch wird der Arbeitszyklus des CPVs erhöht, so dass das CPV im geöffneten Zustand zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 mehr Zeit verbringt als zwischen den Zeitpunkten t0 und 11. Zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 ist ersichtlich, dass dem CPV eine Spannung befohlen wird, um das CPV zu öffnen, und bis zum nächsten Bereich niedriger Druckdifferenz über dem CPV aufrechterhalten wird, wenn die Spannung dem CPV nicht mehr befohlen wird. Auf diese Weise können durch Steuern von Spannungsbefehlen an das CPV oder, anders ausgedrückt, durch Steuern von Spannungsbefehlen an das CPV-Magnetventil (nicht gezeigt) die Frequenz und der Arbeitszyklus des CPVs als eine Funktion der Druckpulsationen über dem CPV gesteuert werden.
  • Unter Bezugnahme auf die Zeitachse 550 in 5C ist eine beispielhafte Zeitachse für die Durchführung eines Spülvorgangs eines Kraftstoffdampfspeicherkanisters dargestellt, bei dem die Frequenz des CPV-Pulsierens größer ist als die Frequenz der Druckpulsierungen über dem CPV, so dass die Frequenz des CPV-Pulsierens nicht geändert werden muss, um die Zeit des CPVs im geöffneten Zustand während einer Spülrampe zu verlängern, die während eines Spülvorgangs des Kraftstoffdampfspeicherkanisters erwünscht sein kann.
  • Die Zeitachse 550 zeigt den Verlauf 555, der Druckpulsationen über dem CPV über der Zeit veranschaulicht. Es versteht sich, dass die Druckpulsationen den Druckpulsationen ähnlich sind, die in 2 und in den 5A-5B dargestellt sind. Die Zeitachse 500 zeigt zudem den Verlauf 560, der veranschaulicht, ob das CPV über die Zeit offen oder geschlossen ist. Der Verlauf 565 zeigt die an das CPV angelegte Spannung, um das CPV zu öffnen/zu schließen.
  • Der Pfeil 556 zeigt einen Bereich (zwischen zwei Linien 558), der der geringen Druckdifferenz über dem CPV in Bezug auf die Druckpulsationen entspricht, bei denen es wünschenswert sein kann, Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs durchzuführen. Der Bereich kann auf Grundlage einer Schwellendruckdifferenz eingestellt werden (in 5C nicht gezeigt, aber siehe beispielsweise 531, dargestellt in 5B). Dieser Bereich umfasst einen ersten Bereich zwischen dem Zeitpunkt t0 und t1 und einen zweiten Bereich zwischen dem Zeitpunkt t1 und t2. Zur Vereinfachung sind nur zwei Öffnungs-/Schließereignisse des PCVs über den Verlauf 560 (durchgezogene Linien) dargestellt, Verlauf 560 ist jedoch als gestrichelte Linien in anderen Regionen dargestellt, in denen das CPV geöffnet/geschlossen werden kann, die jedoch im Hinblick auf die an das CPV angelegte Spannung nicht spezifisch erörtert werden, um das CPV zu öffnen/zu schließen. In dem Diagramm 560 veranschaulichen die Linien 561 Bereiche außerhalb des Bereichs, in dem das CPV tatsächlich geöffnet ist, und gestrichelte Linien 566 veranschaulichen, wie Spannung zwischen Linien 561 angelegt wird. Die Pfeile 567 zeigen Punkte, wenn ein Arbeitszyklus des CPV erhöht wird, um das CPV zu öffnen. Zwischen den Linien 561 und 558, die als Pfeil 562 dargestellt sind, ist veranschaulicht, dass Spannungsimpulse an das CPV angelegt werden, jedoch nicht zu einer Öffnung des CPVs führen. Dadurch kann die Frequenz unverändert gehalten werden, während der Arbeitszyklus gesteuert wird, um das Öffnen/Schließen des CPVs so zu steuern, dass es mit den Niederdruckbereichen in Bezug auf die Druckpulsationen über dem CPV zusammenfällt.
  • Demnach ist 5C 5B dahingehend ähnlich, dass die Zeit, in der das CPV geöffnet ist, im Laufe der Zeit verlängert wird, was ein Hochfahren der Menge der Dämpfe ermöglicht, die während des Spülens des Kanisters auf Grundlage der Rückmeldung vom Abgassensor zu dem Motoreinlass geleitet werden. Wie zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 dargestellt, werden zwischen den Linien 561 und 558 Spannungsimpulse an das CPV angelegt, aber sie haben keine ausreichende Dauer, um das CPV tatsächlich zu öffnen. Während die Linien 561 zum Zwecke der Veranschaulichung dargestellt sind, versteht es sich, dass die kurzen Impulse irgendwo entlang Verlauf 560 auftreten können, wo das CPV tatsächlich als nicht geöffnet angezeigt wird. Es versteht sich daher, dass zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1 wiederholt Spannungsimpulse an das CPV angelegt werden, wie zwischen den Linien 561 und 558 dargestellt, und zwar mit einer bestimmten Frequenz, aber dass die Impulse eine ausreichend kurze Dauer haben, so dass das CPV sich nicht wirklich öffnet. Zwischen den durch den Pfeil 556 dargestellten Linien 558 haben Spannungsimpulse für das CPV eine längere Dauer oder, anders ausgedrückt, nimmt der Arbeitszyklus des CPVs zu, was dazu führt, dass sich das CPV tatsächlich innerhalb der durch die Pfeile 567 definierten Zeit öffnet. Dadurch wird das CPV zu einem Zeitpunkt geöffnet, der mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfällt.
  • Eine ähnliche Methodik ist zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 dargestellt, wobei das CPV jedoch insgesamt über einen längeren Zeitraum offen gehalten wird, so dass das CPV an einem Punkt 557 öffnet, wenn der Druck über dem CPV hinsichtlich der Druckpulsationen über dem CPV gering ist, und dann an einem anderen Punkt 559 schließt, wenn der Druck über dem CPV in Bezug auf die Druckpulsationen über dem CPV niedrig ist. Auf diese Weise kann sich der Arbeitszyklus des CPVs ändern, ohne die Frequenz zu ändern, wobei dann, wenn das CPV nicht geöffnet werden soll, die zeitliche Dauer des Spannungsimpulses für das CPV ausreichend kurz ist, um nicht zu einer physischen Öffnung des CPVs zu führen.
  • Es versteht sich, dass 5C einen kurzen Abschnitt eines Kanisterspülvorgangs zeigt, und es versteht sich zudem, dass eine ähnliche Methodik verwendet werden kann, um eine Menge von Spüldämpfen, die auf den Motoreinlass gerichtet sind, während des Spülens des Kanisters zu erhöhen.
  • Unter Bezugnahme auf 5D ist eine weitere beispielhafte Zeitachse 575 eines Kanisterspülvorgangs dargestellt, bei der jedoch die Frequenz, bei der sich das CPV öffnet, niedriger als die Frequenz (und nicht gleich der Frequenz) der Druckschwankungen über dem CPV ist. In einem derartigen Beispiel kann die Frequenz des CPVs gleich bleiben, während ein Arbeitszyklus im Verlauf des Spülvorgangs erhöht wird.
  • Der Verlauf 580 zeigt den Druck über dem CPV im Zeitverlauf. Insbesondere zeigen entsprechend 2 und in den 5A-5C die Druckpulsationen über dem CPV im Verlauf 580 die Frequenz, die Phasenlage und den Umfang der Druckschwankungen über dem CPV, die beispielsweise gemäß Schritt 335 des Verfahrens 300 bestimmt wurden. Wie vorstehend unter Bezugnahme auf 2 erörtert, kann für Kanisterspülereignisse ein Vakuum über dem CPV vorhanden sein, auf dem die kleineren Druckschwankungen liegen. Dementsprechend wird der Druck über dem CPV, wie in 5D dargestellt, mit der Zeit negativ (-) oder negativer (---). Alternativ kann der Verlauf 580 stattdessen gemäß dem Einschub 250 in 2 dargestellt sein können, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Die Zeitachse 575 enthält zudem einen Verlauf 585, der den CPV-Status (offen oder geschlossen) über die Zeit angibt, und einen Verlauf 590, der die an die CPV befohlene Spannung angibt, um das Öffnen/Schließen des CPVs über die Zeit zu induzieren. Die Sterne 581 zeigen Zeitpunkte, an denen sich das CPV im Laufe der Zeit öffnet und/oder schließt.
  • Zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 gibt es zwei Punkte, an denen das CPV öffnet und dann schließt und die mit (siehe Sterne 581) geringen CPV-Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen oder -pulsationen zusammenfallen. Zum Zeitpunkt t2 wird der Arbeitszyklus des CPVs geändert, ohne die Öffnungsfrequenz des CPVs zu ändern. Der Arbeitszyklus des CPVs wird erneut zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 geändert, so dass sich der Arbeitszyklus bei gleicher Frequenz des Öffnens des CPVs erhöht. Mit anderen Worten, nur der Arbeitszyklus wird dahingehend geändert, dass er von dem Arbeitszyklus zwischen Zeitpunkt t2 und t3 auf den Arbeitszyklus zwischen Zeitpunkt t3 und t4 übergegangen wird. Der Arbeitszyklus wird zwischen den Zeitpunkten t4 und t5 ähnlich weiter erhöht.
  • Dadurch kann der Arbeitszyklus angepasst werden, ohne die Frequenz des CPVs zu ändern, wenn die Frequenz des CPVs niedriger als die Druckschwankungen über dem CPV ist. Der Arbeitszyklus kann jedoch nach wie vor durch die Frequenz der Druckschwankungen über dem CPV eingeschränkt sein, so dass das CPV nur geöffnet/geschlossen wird, wenn der Druck über dem CPV in Bezug auf die Druckpulsationen über dem CPV niedrig ist. Durch Erhöhen des Arbeitszyklus über die Zeit kann, wie vorstehend erörtert, ein Spülrampenprozess durchgeführt werden, ohne dass die Frequenz des CPV-Pulsierens geändert werden muss.
  • Somit veranschaulichen 5A-5D Beispiele dafür, wie das CPV gesteuert werden kann, um Öffnungs-/Schließvorgänge mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckpulsationen während des Spülens zeitlich zu steuern, während im Zeitverlauf nach wie vor ein Hochfahren der Menge von Dämpfen möglich ist, die auf den Motoreinlass gerichtet sind.
  • Zurück zu 340 von Verfahren 300, wobei das Öffnen/Schließen des CPVs mit der Frequenz und der Phasenlage der Druckschwankungen synchronisiert ist, kann das Verfahren 300 mit 345 fortfahren. Bei 345 umfasst das Verfahren 300 das Anzeigen, ob die Kanisterlast unter der Schwellenkanisterlast liegt. Aus dem Abgassensor kann beispielsweise auf die Kanisterlast geschlossen werden. Genauer gesagt, wenn eine Konzentration von Dämpfen, die zu dem Motoreinlass aus dem Kanister angesaugt wird, derart geworden ist, dass keine Ausgleichsanpassungen der Kraftstoffzufuhr mehr erforderlich sind, um das gewünschte Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufrechtzuerhalten, kann die Steuerung daraus schließen, dass die Kanisterlast unter der Schwellenkanisterlast liegt. Zusätzlich oder alternativ kann auf einen Kanistertemperatursensor (z. B. 97) zurückgegriffen werden, wenn die Kanisterlast unter der Schwellenkanisterlast liegt. Insbesondere führt der Prozess der Kraftstoffdampfdesorption über den Kanister dazu, dass Wärme verbraucht wird und somit der Kanister während des Spülens gekühlt wird. Somit kann die Temperaturänderungsrate an dem Kanister, die über den Kanistertemperatursensor überwacht wird, verwendet werden, um zu schließen, wann die Kanisterlast unter der Schwellenlast liegt. Wenn beispielsweise die Temperaturänderungsrate unter einer Schwellentemperaturänderungsrate liegt (z. B. sich nicht um mehr als 5 % oder weniger ändert), kann angezeigt werden, dass die Kanisterlast unter der Schwellenlast liegt.
  • Wenn bei 345 nicht angezeigt wird, dass die Kanisterlast unter der Kschwellenkanisterlast liegt, kann das Verfahren 300 mit 347 fortfahren. Bei 347 kann angezeigt werden, ob eine Anforderung zum Eintritt in einen DFSO-Betriebszustand von der Steuerung empfangen wurde. Ein DFSO-Ereignis kann beispielsweise angefordert werden, wenn ein Fahrzeugführer das Gaspedal loslässt, und in Reaktion darauf kann die Kraftstoffeinspritzung in den Motor gestoppt werden. Insbesondere kann die Steuerung ein Signal an die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen senden, wodurch die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen dahingehend angesteuert werden, dass sie die Kraftstoffeinspritzung in die Motorzylinder beenden. Die Bereitstellung des Zündfunken kann zusätzlich entfallen. Die Kraftstoffeinspritzung (und der Zündfunke) können dann reaktiviert werden, wenn der Fahrzeugführer das Gaspedal betätigt oder wenn die Motordrehzahl unter eine vorbestimmte Drehzahl fällt (z. B. 2000 U/min oder weniger). Während DFSO-Ereignissen kann die Kraftstoffpumpe (z. B. 21) ebenfalls deaktiviert werden.
  • Wenn bei 347 angezeigt wird, dass ein DFSO-Ereignis angefordert werden soll, kann das Verfahren 300 mit 4 fortfahren, wo das Verfahren 400 verwendet werden kann, um den Kanister aggressiv zu spülen, indem der Arbeitszyklus des CPVs sofort auf 100 % erhöht wird, wie nachstehend näher erörtert. Alternativ, wenn kein DFSO-Ereignis angezeigt wird, kann das Verfahren 300 zu Schritt 335 zurückkehren, wo die Frequenz, die Phasenlage und der Umfang der Druckschwankungen über dem CPV weiter bestimmt werden. Mit anderen Worten, während des Spülvorgangs des Kanisters können sich Frequenz, Umfang und Phase der Druckschwankungen über dem CPV auf Grundlage der Motorbetriebsbedingungen und der Fahreranforderung ändern. Zudem kann der Vorgang des Spülens des Kanisters selbst die Frequenz, den Umfang und die Phasenlage der Druckschwankungen beeinflussen. Da der Prozess der Kraftstoffdampfdesorption aus dem Kanister beispielsweise zu einem Kühleffekt führt, kann sich die Temperatur des Gases in der Einlass- und Spülleitung ändern (z. B. kühler werden). Da die Temperatur des Gases in der Einlass- und Spülleitung eine der oben erwähnten Variablen ist, die die Frequenz und Phasenlage des Drucks beeinflussen kann, kann das Spülen des Kanisters die Frequenz und Phasenlage der Druckschwankungen ändern, die anfänglich in Schritt 335 bestimmt wurden. Somit versteht es sich, dass die Steuerung die Frequenz, den Umfang und die Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV während eines Spülvorgangs kontinuierlich aktualisieren kann. Wenn Frequenz, Umfang und Phasenlage der Druckschwankungen kontinuierlich aktualisiert werden, kann die Steuerung in Schritt 340 das PWM-Signal an das CPV weiter steuern, um die Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs synchron mit den niedrigsten Druckdifferenzen über dem CPV aufrechtzuerhalten. Dies kann das Einstellen der Schwellendruckdifferenz umfassen, um die Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs so aufrechtzuerhalten, dass sie mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV im Vergleich zu hohen Druckdifferenzen in Bezug auf die Schwellendruckdifferenz zusammenfallen. Es versteht sich daher, dass die Schritte 335-347 und die Rückkehr zu Schritt 335 eine Rückkopplungsschleife umfassen können, in der Frequenz, Umfang und Phasenlage der Druckschwankungen über dem CPV kontinuierlich aktualisiert werden und in der das PWM-Signal für das CPV kontinuierlich gesteuert wird, um Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs synchron mit (z. B. entsprechenden) geringen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV zu halten.
  • Es versteht sich, dass, wenn sich Frequenz, Umfang und Phasenlage von Druckschwankungen während eines Kanisterspülvorgangs ändern, die Frequenz des PWM-Signals für das CPV zusammen mit dem Arbeitszyklus über die Steuerung geändert werden kann, um Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs synchron mit den geringsten Druckunterschieden über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zu halten.
  • Obwohl nicht explizit dargestellt, versteht es sich, dass während des Ablaufs der Kanisterspülung, wenn sich die Fahrzeugbetriebsbedingungen so ändern, dass eine Kanisterspülung nicht mehr möglich ist, beispielsweise, wenn der Motor in Reaktion auf ein Start-/Stoppereignis gestoppt wird oder wenn sich das vom Fahrzeugführer angeforderte Motordrehmoment ändert (z. B. ein Betätigungsereignis, bei dem das Gaspedal gedrückt wird), so dass das Ansaugkrümmervakuum nicht mehr für die Kanisterspülung ausreicht, der Kanisterspülvorgang abgebrochen werden kann.
  • Zurück zu Schritt 345 kann das Verfahren 300 mit 350 fortfahren, wenn angezeigt wird, dass die Kanisterlast während des Durchführens des Kanisterspülvorgangs unter der Schwellenkanisterlast liegt. Bei 350 kann das Verfahren 300 das Unterbrechen des Spülvorgangs umfassen. Zu dem Unterbrechen des Spülvorgangs kann das Schließen des CPVs per Befehl gehören. Bei 355 kann das Verfahren 300 das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsbedingungen umfassen. Beispielsweise kann ein Kanisterspülplan aktualisiert werden, um den aktuellen Lastzustand des Kanisters widerzuspiegeln. Das Verfahren 300 kann dann enden.
  • Wie in 3 dargestellt, kann ein Fernstart (Schritt 320) oder ein DFSO-Ereignis die Steuerung dazu veranlassen, den Kanister gemäß dem in 4 dargestellten Verfahren zu spülen. Während ein Fernstartereignis Fahrzeugbetriebsbedingungen umfasst, die von einem DFSO-Ereignis verschieden sind, kann das Verfahren zum aggressiven Spülen des Kanisters gemäß 4 allgemein auf beide Fahrzeugbetriebsbedingungen angewendet werden. Dementsprechend werden bei der Erörterung des in 4 dargestellten Verfahrens 400 alle Unterschiede in der Durchführung des Verfahrens in Abhängigkeit davon erörtert, ob der Spülvorgang in Reaktion auf ein Fernstartereignis oder ein DFSO-Ereignis durchgeführt wird.
  • Dementsprechend, fortfahrend mit 4, zeigt diese das Verfahren 400, das zum aggressiven Spülen des Kanisters unter Bedingungen verwendet werden kann, bei denen entweder Probleme mit der Motorstabilität von einem Fahrzeugführer oder einem Insassen (z. B. ein Fernstartereignis) wahrscheinlich unbemerkt bleiben oder Probleme mit der Motorstabilität vermieden werden können, da der Motor keine Luft und keinen Kraftstoff verbrennt (z. B. DFSO-Ereignis). Wenn das Verfahren 400 auf Grundlage des in 3 dargestellten Verfahrens 300 fortfährt, wird das Verfahren 400 unter Bezugnahme auf das in 1 gezeigte System beschrieben, wird es von der Steuerung 12 ausgeführt und wird es in der Steuerung als ausführbare Anweisungen im nicht flüchtigen Speicher gespeichert. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 400 und der verbleibenden hier beinhalteten Verfahren können durch eine Steuerung auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangenen Signalen ausgeführt werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Stellglieder, wie etwa Kraftstoffeinspritzvorrichtungen (z. B. 45), eine Zündkerze (z. B. 53), ein erstes öldruckgesteuertes Stellglied (z. B. 183), ein zweites öldruckgesteuertes Stellglied (z. B. 184), ein CPV (z. B. 92), ein CVV (z. B. 87), ein FTIV (z. B. 85), eine Drosselklappe (z. B. 42) usw., verwenden, um den Status von Vorrichtungen in der physischen Welt gemäß den nachstehend dargestellten Verfahren zu ändern.
  • Das Verfahren 400 beginnt bei 405 und umfasst das Anzeigen, ob Bedingungen zum aggressiven Spülen des Kanisters erfüllt sind. Bedingungen, die sowohl einem Fernstartereignis als auch einem DFSO-Ereignis gemein sind, können eine Anzeige umfassen, dass die Emissionssteuervorrichtung (z. B. 63) über einer gewünschten Betriebstemperatur (z. B. bei oder über der Anspringtemperatur) liegt, und eine Anzeige, dass das Ansaugkrümmervakuum ausreicht, um den Kanister zu spülen. Bedingungen, die für ein Fernstartereignis spezifisch sind, können einen Hinweis darauf enthalten, dass das Fahrzeug nicht besetzt ist. Eine derartige Anzeige kann über eine oder mehrere Sitzlastzellen (z. B. 121), Türsensortechnologie (z. B. 122) und/oder eingebaute Kameras (z. B. 123) bereitgestellt werden.
  • Wenn bei 405 die Bedingungen zum aggressiven Spülen des Kanisters nicht erfüllt sind, kann das Verfahren 400 mit 410 fortfahren, wo die aktuellen Fahrzeugbetriebsbedingungen aufrechterhalten werden können. Das Verfahren 400 kann dann enden. Obwohl nicht explizit dargestellt, kann das Verfahren 400 in einigen Beispielen, wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind, weil die Emissionssteuervorrichtung eine Temperatur unterhalb der Anspringtemperatur aufweist, mit 410 fortfahren, wo die aktuellen Fahrzeugbetriebsbedingungen beibehalten werden, mit der Ausnahme, dass eine elektrische Heizung (z.B. 119), die mit der Emissionssteuervorrichtung gekoppelt ist, aktiviert werden kann, um die Temperatur der Emissionssteuervorrichtung auf oder über die Anspringtemperatur anzuheben. In einem anderen Beispiel, das das Fernstartereignis umfasst, kann der Zündzeitpunkt verzögert werden, um die Abgasreinigungsvorrichtung anstelle oder zusätzlich zu der Verwendung der elektrischen Heizung schnell aufzuwärmen. Dementsprechend kann das Verfahren 400 in solchen Fällen zu Schritt 405 zurückkehren, in dem das Verfahren 400 das Fortsetzen der Abfrage umfasst, ob Bedingungen für das Spülen des Kanisters erfüllt sind, was durch die gestrichelte Linie 411 angegeben ist.
  • In Reaktion darauf, dass Bedingungen zum aggressiven Spülen des Kanisters bei 405 erfüllt sind, kann das Verfahren 400 mit 415 fortfahren. Bei 415 kann das Verfahren 400 das Schließen der Drosselklappe (z. B. 42) per Befehl umfassen und kann zudem das Öffnen oder Offenlassen des CVVs per Befehl umfassen. Insbesondere kann die Drosselklappe per Befehl geschlossen werden, um den Betrag des Ansaugkrümmervakuums zu erhöhen, das auf den Kanister aufgebracht wird.
  • Fortfahrend mit 420, kann das Verfahren 400 das Befehlen des CPVs auf einen Arbeitszyklus von 100 % oder, anders ausgedrückt, das vollständige Öffnen des CPVs per Befehl umfassen. Wie vorstehend erörtert, hat das aggressive Spülen des CPVs durch sofortiges Erreichen eines Arbeitszyklus von 100 % einige Vorteile. Erstens wird der Rampenprozess des sequentiellen Erhöhens des Arbeitszyklus über die Zeit vermieden, so dass die Kanisterspülung schneller durchgeführt und somit die Möglichkeit verringert werden kann, dass der Spülvorgang abgebrochen wird. Ein weiterer Grund ist, dass bei vollständig geöffnetem CPV Probleme im Zusammenhang mit dem Öffnen/Schließen des CPVs an Punkten, an denen der Druck über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen am größten ist, größtenteils vermieden werden können. Wenn jedoch ein Arbeitszyklus von 100 % befohlen wird, muss das CPV einmal geöffnet und einmal geschlossen werden. Es besteht daher eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass eines von dem Öffnungsereignis und/oder dem Schließereignis mit einer größten Druckdifferenz über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen zusammenfällt. Somit kann in einem Beispiel bei 420, da es unwahrscheinlich ist, dass das Öffnen des CPVs mit einer Zeit zusammenfällt, in der der Druck über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen am größten ist, das CPV per Befehl vollständig geöffnet werden, ohne zu versuchen, das Öffnen zeitlich mit einem Zeitpunkt zu koordinieren, an dem die Druckschwankungen über dem CPV am geringsten sind. In einem anderen Beispiel, das nicht explizit dargestellt ist, versteht es sich jedoch, dass die Steuerung zuerst die Frequenz, den Umfang und die Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV bestimmen kann, wie oben in Schritt 335 erörtert, und dann die Öffnung des CPVs so steuern kann, dass sie mit einer geringen Druckdifferenz über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfällt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Öffnung des CPVs nicht mit einem Punkt auf der Druckschwankungswelle zusammenfällt, an dem der Druck über dem CPV hoch ist.
  • In jedem Fall kann das Verfahren 400 mit 425 fortfahren, wobei das CPV bei einem Arbeitszyklus von 100 % bei 420 per Befehl vollständig geöffnet ist. Bei 425 kann das Verfahren 400 das Anzeigen umfassen, ob die Kanisterlast unter der Schwellenkanisterlast liegt. Schritt 425 kann, wie oben in Bezug auf Schritt 345 des Verfahrens 300 beschrieben, durchgeführt werden. Wenn bei 425 angezeigt wird, dass die Kanisterlast unter der Schwellenkanisterlast liegt, kann das Verfahren 400 mit 430 fortfahren. Bei 430 kann das Verfahren 400 das Unterbrechen des Spülens des Kanisters durch Schließen des CPVs per Befehl umfassen. Ähnlich wie bei 420 erörtert, kann in einem Beispiel das CPV per Befehl geschlossen werden, ohne dass die Steuerung das Schließen des CPVs mit einem Punkt auf der Druckschwankungswelle zeitlich ausrichtet, an dem der Druck über dem CPV am niedrigsten ist, da es unwahrscheinlich ist, dass das eine Schließereignis des CPVs mit einem Punkt auf der Druckschwankungswelle zusammenfällt, an dem der Druck über dem CPV am größten ist. In anderen Beispielen kann die Steuerung jedoch die Frequenz und die Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV bestimmen, wie vorstehend in Schritt 335 erörtert, und anschließend das Schließen des CPVs so steuern, dass es mit einer niedrigsten Druckdifferenz über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV zusammenfällt.
  • Wenn das Spülen bei 430 unterbrochen wird, kann das Verfahren 400 mit 435 fortfahren, wo die Fahrzeugbetriebsbedingungen aktualisiert werden. Insbesondere kann das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsbedingungen das Aktualisieren eines Kanisterspülplans umfassen, um den aktuellen Kanisterlastzustand widerzuspiegeln. Das Verfahren 400 kann dann enden.
  • Zurück zu 425, kann das Verfahren 400 in Reaktion darauf, dass der Kanisterlastzustand noch nicht unter der Schwellenkanisterlast liegt, mit 440 fortfahren. Bei 440 kann das Verfahren 400 das Anzeigen umfassen, ob Bedingungen zum Unterbrechen einer aggressiven Spülung des Kanisters erfüllt sind. Befindet sich das Fahrzeug beispielsweise im DFSO-Modus, so können in Reaktion auf ein Betätigungsereignis, bei dem der Fahrzeugführer ein erhöhtes Motordrehmoment anfordert, die Bedingungen zum aggressiven Spülen des Kanisters nicht mehr erfüllt sein. In einem anderen Beispiel, das das Fernstartereignis umfasst, können Bedingungen zum aggressiven Spülen des Kanisters in Reaktion auf das Besetzen des Fahrzeugs und/oder in Reaktion auf eine Anzeige einer Anforderung nach einem erhöhten Motordrehmoment über einen Fahrzeugführer nicht mehr erfüllt sein, um das Fahrzeug anzutreiben. Wenn derartige Bedingungen bei 440 nicht angezeigt werden, kann das Verfahren 400 zu 420 zurückkehren, wo das CPV weiterhin bei einem Arbeitszyklus von 100 % per Befehl vollständig geöffnet ist, bis die Kanisterlast unter der Schwellenlast liegt. Alternativ kann das Verfahren 400, wenn die Bedingungen zum Unterbrechen des Spülens bei 440 erfüllt sind, mit 445 fortfahren. Bei 445 kann das Spülen unterbrochen werden, indem das CPV per Befehl geschlossen wird. Ähnlich wie bei 430 erörtert, kann in einem Beispiel das CPV per Befehl vollständig geschlossen werden, ohne die Frequenz und die Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV zu berücksichtigen, da die Wahrscheinlichkeit gering ist, dass das CPV per Befehl geschlossen wird, wenn Druck über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen am größten ist. In einem anderen Beispiel kann die Steuerung jedoch die Frequenz und die Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV bestimmen, um das CPV an einem Punkt der Druckschwankungswelle per Befehl zu schließen, an dem der Druck über dem CPV am niedrigsten ist.
  • In jedem Fall kann das Verfahren 400 mit dem bei 445 per Befehl geschlossenen CPV mit 450 fortfahren. Bei 450 kann das Verfahren 400 das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsbedingungen umfassen. Beispielsweise kann, da das aggressive Spülen des Kanisters abgebrochen wurde, bevor die Kanisterlast unter der Schwellenkanisterlast lag, das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsbedingungen bei 450 das Anzeigen des aktuellen Kanisterlastzustandes und das Aktualisieren des Kanisterspülplans auf Grundlage des aktuellen Kanisterlastzustandes umfassen. Das Verfahren 400 kann dann enden.
  • Während das Verfahren 400 als Unterbrechen des Spülens bei 440 in Reaktion auf ein Verlassen des DFSO-Modus oder in Reaktion auf das Besetzen des Fahrzeugs während eines Fernstartereignisses dargestellt ist, wird in der vorliegenden Schrift erkannt, dass das Verfahren 400 in einem anderen Beispiel von 440 zu Schritt 335 von Verfahren 300 fortfahren kann, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Anders ausgedrückt, anstatt den Spülvorgang zu unterbrechen, kann der Arbeitszyklus des CPVs auf einen so hohen zulässigen Arbeitszyklus abgesenkt werden, ohne dass es zu Problemen mit der Motorstabilität kommt, bei denen die Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs so gesteuert werden, dass sie mit den geringsten Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen über dem CPV synchron sind, wie vorstehend erörtert.
  • Unter Bezugnahme auf 6 ist eine beispielhafte Zeitachse 600 zum Durchführen eines Kanisterspülvorgangs gemäß den Verfahren aus den 3-4 gezeigt. Die Zeitachse 600 enthält einen Verlauf 605, der anzeigt, ob die Bedingungen zum Spülen des Kanisters im Zeitverlauf erfüllt sind (ja oder nein). Die Zeitachse 600 enthält zudem einen Verlauf 610, der den Motorstatus über die Zeit anzeigt. In dieser beispielhaften Zeitachse kann der Motor entweder ausgeschaltet sein oder sich in Vorwärtsrichtung drehen, wobei die Vorwärtsrichtung eine Richtung umfasst, in die sich der Motor dreht, wenn Luft und Kraftstoff verbrannt werden. Die Zeitachse 600 umfasst zudem einen Verlauf 615, der einen Status der Kraftstoffeinspritzung und des Zündfunken an Motorzylinder über die Zeit anzeigt. Kraftstoffeinspritzung und Zündfunken können entweder vorgesehen sein (ein) oder nicht (aus). Die Zeitachse 600 umfasst zudem einen Verlauf 620, der den Druck im Einlass des Motors über die Zeit anzeigt. Die Zeitachse 600 umfasst zudem einen Verlauf 625, der Druckschwankungen über dem CPV im Zeitverlauf anzeigt. Wie vorstehend erörtert, liegen die Druckschwankungen über dem CPV für Kanisterspülereignisse über einem Vakuum über dem CPV, so dass die Druckschwankungen als negativ (-) oder negativer (---) dargestellt sind, ähnlich wie in 2 dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass derartige Druckschwankungen alternativ so dargestellt sein können, wie dies im Einsatz 250 von 2 dargestellt sein können, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Die gestrichelte Linie 627 zeigt eine Druckdifferenzschwelle, die als Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen 625 eingestellt ist, so dass das CPV zeitlich so gesteuert werden kann, dass es sich zum Zeitpunkt geringer Druckdifferenzen im Vergleich zu hohen Druckdifferenzen über dem CPV öffnet/schließt. Die Linien 626 zeigen die Dauer, in der das CPV geöffnet/geschlossen werden kann, um mit dem Öffnen/Schließen des CPVs zusammenzufallen, wobei die Dauer eine Funktion der Druckdifferenzschwelle 627 ist. Die Zeitachse 600 enthält zudem einen Verlauf 630, der einen Status des CPVs anzeigt. Das CPV kann im Laufe der Zeit entweder vollständig geöffnet oder vollständig geschlossen sein. Die Zeitachse 600 umfasst zudem einen Verlauf 635, der einen Status des CVVs (vollständig geöffnet oder vollständig geschlossen) über die Zeit anzeigt. Die Zeitachse 600 enthält zudem einen Verlauf 640, der eine Position der Einlassdrosselklappe über die Zeit angibt. Die Drosselklappe kann vollständig geöffnet, vollständig geschlossen oder irgendwo dazwischen sein. Die Zeitachse 600 enthält zudem einen Verlauf 645, der den Lastzustand des Kraftstoffdampfkanisters über die Zeit anzeigt. Der kanisterlastzustand kann mit der Zeit zunehmen (+) und abnehmen (-). Die Linie 646 gibt die Schwellenkanisterlast an, bei oder unter der der Kanister als effektiv von Kraftstoffdämpfen gereinigt angesehen wird.
  • Zum Zeitpunkt t0 wird angezeigt, dass die Bedingungen für das Spülen des Kanisters erfüllt sind (Verlauf 605). Der Motor dreht sich in Vorwärtsrichtung (Verlauf 610) und den Motorzylindern werden Kraftstoffeinspritzung und Zündfunken zugeführt (Verlauf 615). Im Ansaugkrümmer (Verlauf 620) des Motors herrscht Unterdruck. Es gibt Druckschwankungen über dem CPV (Verlauf 625) über dem Vakuum über dem CPV. Zum Zeitpunkt t0 ist das CPV geschlossen (Verlauf 630) und das CVV ist offen (Verlauf 635). Die Drosselklappe befindet sich in einer Position, die auf der Fahrzeugführeranforderung basiert (Verlauf 640), und die Kanisterlast ist hoch. Somit versteht es sich zum Zeitpunkt t0, dass bereits ein Kanisterspülereignis abläuft, wobei der Motor Luft und Kraftstoff verbrennt. Die Druckschwankungen über dem CPV wurden, wie oben in Bezug auf Schritt 335 des Verfahrens 300 beschrieben, bestimmt und die Druckdifferenzschwelle (Linie 627) wurde eingestellt. Wie erörtert, sind die Druckschwankungen eine Funktion der Zündfrequenz des Motors, der variablen Nockenwellensteuerung, der strukturellen Komponenten des Motors und der Spülleitung, der Temperatur des Gases in der Einlass- und Spülleitung, der Motorlast usw. Obwohl nicht explizit dargestellt, versteht es sich, dass, wenn der Motor Luft und Kraftstoff verbrennt (Verlauf 615), die Temperatur der Abgasreinigungsvorrichtung (z. B. 63) bei oder über der Betriebstemperatur (z. B. Anspringtemperatur) liegt.
  • Zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 wird die zeitliche Steuerung des PWM-Signals zum CPV so gesteuert, dass ein gewünschter Arbeitszyklus erreicht wird, während zudem sichergestellt wird, dass die Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs zeitlich so abgestimmt sind, dass sie mit den geringen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungswelle über dem CPV zusammenfallen. Ähnlich wie bei der Darstellung in 5A, stellen die bei 626 dargestellten Linien einen Bereich entlang der Druckschwankungswelle dar, in dem das CPV geöffnet oder geschlossen werden kann, um mit der geringen Druckdifferenz über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenzufallen. Anders ausgedrückt, zwischen den beiden mit 626 bezeichneten Linien kann das CPV geöffnet oder geschlossen werden, um mit der niedrigsten Druckdifferenz über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenzufallen. Die vorbestimmte Zeit kann als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und/oder des Umfangs der Druckschwankungen eingestellt werden und kann in Übereinstimmung mit Einstellungen der Druckdifferenzschwelle eingestellt werden, die ähnlich auf Grundlage von Frequenz, Phasenlage und/oder Umfang der Druckschwankungen eingestellt werden kann. Beispielsweise kann die vorbestimmte Zeit in Reaktion auf eine Erhöhung der Frequenz kürzer sein, während die vorbestimmte Zeit in Reaktion auf die Verringerung der Frequenz erhöht werden kann.
  • Wie vorstehend erörtert, wird beim Spülen des Kraftstoffdampfkanisters der Arbeitszyklus des CPVs im Allgemeinen im Zeitverlauf erhöht, und daher versteht es sich, dass der Arbeitszyklus des CPVs zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 einen Teil der Rampe umfasst. Anders ausgedrückt, vor dem Zeitpunkt t0 ist der Arbeitszyklus des CPVs in Bezug auf die prozentuale Öffnungszeit geringer als zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1. Anders ausgedrückt, stellt die Zeit zwischen den Zeitpunkten t0 und t1 einen Bruchteil des gesamten Kanisterspülvorgangs dar. Beispielsweise, wie vorstehend in Bezug auf 5A erörtert, kann der Arbeitszyklus des CPVs als eine Funktion der Druckschwankungswelle derart gesteuert werden, dass der gewünschte Arbeitszyklus erreicht werden kann, während zudem sichergestellt wird, dass die Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs zeitlich so abgestimmt sind, dass sie mit den niedrigsten Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungswelle zusammenfallen.
  • Zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1 nimmt der Kanisterlastzustand in Übereinstimmung mit dem Unterdruck über dem CPV ab, der Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffdampfkanister in den Motor zur Verbrennung saugt.
  • Zum Zeitpunkt t1 wird ein DFSO-Ereignis eingeleitet und somit werden die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung für die Motorzylinder unterbrochen (Verlauf 615). Anders ausgedrückt, zum Zeitpunkt t1 versteht es sich, dass der Fahrzeugführer das Gaspedal in einem Ausmaß losgelassen hat, in dem die Motorsteuerstrategie die Bereitstellung von Kraftstoff und Zündfunken für Motorzylinder eingestellt hat. Obwohl nicht explizit dargestellt, arbeiten die Einlass- und Auslassventile, während das zum Zeitpunkt t1 eingeleitete DFSO-Ereignis das Stoppen der Bereitstellung von Kraftstoff und Zündfunken umfasst, weiter wie vor dem Einleiten des DFSO-Ereignisses. Dadurch erzeugt der Motor weiterhin ein Vakuum an dem Ansaugkrümmer und dem Verdunstungsemissionssystem.
  • Wenn das DFSO-Ereignis zum Zeitpunkt t1 ausgelöst wird und zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 immer noch angezeigt wird, dass die Bedingungen für das Spülen des Kanisters erfüllt sind, wird die Einlassdrosselklappe per Befehl vollständig geschlossen (Verlauf 640). Dadurch kann ein erhöhtes Vakuum (Verlauf 620) an den Kanister angelegt werden, um den Kanister aggressiv zu spülen.
  • Zum Zeitpunkt t2 wird das CPV bei einem Arbeitszyklus von 100 % per Befehl vollständig geöffnet. Der Befehl zum vollständigen Öffnen des CPVs, zum vollständigen Schließen der Drosselklappe und zum Betreiben des Motors im DFSO-Modus führt zu einer Änderung der Druckschwankungen in der Spülleitung (Verlauf 625), da dem CPV jedoch der Befehl zum 100-prozentigen Arbeitszyklus erteilt wird, gibt es keine kompensatorische Regelstrategie in Bezug auf das PWM-Signal für das CPV in Bezug auf die Änderung der Druckschwankungen.
  • Zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 wird der Kanister aggressiv gespült, wenn der Unterdruck im Ansaugkrümmer zunimmt und das CPV bei einem Arbeitszyklus von 100 % vollständig geöffnet ist. Dementsprechend erreicht die Kanisterlast zum Zeitpunkt t3 die durch die Linie 646 dargestellte Schwellenkanisterlast. Es versteht sich, dass in dieser beispielhaften Zeitachse die Temperatur der Emissionssteuervorrichtung (z. B. 63) während der Dauer zwischen der Zeit t2 und t3 über der Anspringtemperatur blieb, obwohl dies nicht explizit dargestellt ist. Dementsprechend werden, obwohl der Motor während des DFSO-Ereignisses, während der Kanister gespült wird, keine Luft und keinen Kraftstoff verbrennt, die gespülten Kraftstoffdämpfe durch die Emissionssteuervorrichtung in weniger umweltschädliche Gase umgewandelt.
  • Zum Zeitpunkt t3, wenn die Kanisterlast die Schwellenkanisterlast erreicht hat, die angibt, dass der Kanister sauber ist, wird nicht mehr angezeigt, dass die Bedingungen für das Spülen des Kanisters erfüllt sind (Verlauf 605). Das CPV wird per Befehl vollständig geschlossen (Verlauf 630). Zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 wird die Drosselklappe auf die Position gesteuert, in der sie sich befand, bevor das DFSO-Ereignis ausgelöst wurde. Zum Zeitpunkt t4 empfängt die Steuerung eine Anforderung für ein erhöhtes Motordrehmoment über den Fahrzeugführer, der das Gaspedal betätigt, und dementsprechend werden die Kraftstoffeinspritzung und der Zündfunke wieder aufgenommen, die an den Motor geliefert werden (Verlauf 615). Nach dem Zeitpunkt t4 wird das Fahrzeug über den Motor angetrieben und ein Kanisterspülplan wird aktualisiert, um den aktuellen Lastszustand des Kanisters widerzuspiegeln.
  • Während die vorstehend dargestellte beispielhafte Methodik und die Zeitachsen das Steuern des CPVs derart darstellen, dass Öffnungs-/Schließereignisse zeitlich so abgestimmt sind, dass sie mit geringen Druckunterschieden in Bezug auf Druckschwankungen über dem Ventil während des Spülens zusammenfallen, wird hierin erkannt, dass es in einigen Beispielen wünschenswert sein kann, ein anderes Ventil, nämlich das Kraftstofftankdrucksteuerventil (TPCV) (z. B. 125), ähnlich zu steuern, um eine Druckentlastung des Kraftstofftanks während ausgewählter Fahrzeugbetriebsbedingungen durchzuführen. Eine derartige Methodik wird nachstehend im Hinblick auf 7 ausführlich erörtert.
  • Dementsprechend kann ein Verfahren, wie in der vorliegenden Schrift erörtert, das Spülen eines Kraftstoffdampfkanisters umfassen, der Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstoffsystem eines Fahrzeugs dadurch erfasst und speichert, dass er eine zeitliche Abfolge von Öffnungs- und Schließereignissen eines Kanisterspülventils so synchronisiert, dass diese Situationen entsprechen, in denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil, verglichen mit höher, in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters niedriger ist.
  • Ein derartiges Verfahren kann zudem das Einstellen der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils in Reaktion auf Änderungen der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters umfassen.
  • Ein derartiges Verfahren kann zudem das Steuern eines Arbeitszyklus des Kanisterspülventils im Rahmen der Synchronisierung der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend umfassen, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher.
  • In einem derartigen Verfahren können die Druckschwankungen eine Funktion von mindestens den Betriebsbedingungen eines Motors, der Spülgase von dem Kraftstoffdampfkanister erhält, sein. Ein derartiges Verfahren kann dementsprechend zudem das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil umfassen, um die zeitliche Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend zu synchronisieren, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenzen über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger sind, verglichen mit höher.
  • In einem derartigen Verfahren kann zu dem Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen das Abbilden der Druckschwankungen auf Grundlage von mindestens einer oder mehreren der folgenden gehören: Motordrehzahl, Motorlast, zeitliche Abfolge des Öffnens und/oder Schließens von Einlass- und/oder Auslassventilen des Motors und Umgebungstemperatur. Das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen kann mindestens teilweise auf einer Rückmeldung von einem Drucksensor an dem Kanisterspülventil beruhen. In einigen Beispielen kann das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen mindestens teilweise auf einer Differenz zwischen einem Motoransaugdruck und einem Kraftstoffsystemdruck beruhen, wenn das Kraftstoffsystem mit der Atmosphäre gekoppelt ist, korrigiert um einen Versatz, der als eine Funktion einer Restriktion eines Pufferabschnittes des Kraftstoffdampfkanisters dargestellt werden kann.
  • In einem derartigen Verfahren kann zu dem Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher, zudem das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil auf Grundlage der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil gehören.
  • In einem derartigen Verfahren kann das Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, die Haltbarkeit verbessern und Probleme im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte des Kanisterspülventils verringern.
  • In einem derartigen Verfahren kann zu dem Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, zudem das Steuern des Kanisterspülventils dahingehend gehören, dass es innerhalb einer Schwellenzeit in Relation zu den Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil öffnet und/oder schließt, wobei die Schwellenzeit der Dauer entspricht, während der die Druckdifferenz in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher.
  • Ein weiteres Beispiel für das Verfahren für ein Hybridfahrzeug umfasst das Verringern des Abbaus und von Problemen im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte eines Kanisterspülventils durch ein zeitliches Abstimmen von Öffnungs- und Schließereignissenn des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese mit einem Zeitpunkt zusammenfallen, an dem eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil niedriger ist als eine Schwellendruckdifferenz in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil, während ein Kraftstoffdampfkanister von Kraftstoffdämpfen gereinigt wird.
  • In einem derartigen Verfahren kann die Schwellendruckdifferenz als eine Funktion der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil ermittelt werden. Die Schwellendruckdifferenz kann aktualisiert werden, wenn sich die Druckschwankungen im Verlauf des Spülens der Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffdampfkanister ändern. In einem derartigen Verfahren kann das Verfahren zudem das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil und das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil umfassen, um die zeitliche Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils dahingehend zu synchronisieren, dass diese mit einem Zeitpunkt zusammenfallen, wenn die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil niedriger ist als die Schwellendruckdifferenz in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil.
  • In einem derartigen Verfahren kann zu dem Verringern des Abbaus und von Problemen im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte des Kanisterspülventils zudem das vollständige Öffnen des Kanisterspülventils per Befehl gehören, ohne zunächst einen niederprozentigeren Arbeitszyklus als Reaktion auf die Anforderung zum Spülen des Kraftstoffdampfkanisters zu befehlen, wobei dies für ausgewählte Fahrzeugbetriebsbedingungen zutrifft. In einem derartigen Verfahren kann zu den ausgewählten Fahrzeugbetriebsbedingungen ein Fernstartereignis eines Motors des Fahrzeugs gehören, bei dem das Fahrzeug als nicht besetzt angezeigt wird und bei dem ein Abgaskatalysator bei oder über einer Betriebstemperatur des Abgaskatalysators ist. In einem derartigen Verfahren kann zu den ausgewählten Fahrzeugbetriebsbedingungen ein Verzögerungskraftstoffabschaltereignis gehören, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu einem Motor des Fahrzeugs abgeschaltet ist, bei dem jedoch Einlass- und Auslassventile des Motors weiterhin öffnen und schließen, und wobei ein Abgaskatalysator bei oder über einer Betriebstemperatur des Abgaskatalysators ist.
  • Unter Bezugnahme auf 7 ist ein Beispielverfahren 700 auf hoher Ebene zum Steuern des TPCVs gezeigt, um das Kraftstoffsystem oder den Kraftstofftank drucklos zu machen, wenn die Bedingungen dafür erfüllt sind. Die Steuerung des TPCVs kann ähnlich wie vorstehend für die Steuerung des CPVs während der Kanisterspülvorgänge erörtert durchgeführt werden. Ein derartiges Verfahren kann auf Fahrzeuge mit versiegelten Kraftstofftanks anwendbar sein, wie beispielsweise der in 1 dargestellte Kraftstofftank, wobei das FTIV den Kraftstofftank gegenüber dem Verdunstungsemissionssystem per Befehl schließen kann und das TPCV den Kraftstofftank zusätzlich per Befehl schließen kann. Es versteht sich, dass das Verfahren 700 verwendet werden kann, um den Kraftstofftank drucklos zu machen und etwaige Dämpfe, die aus dem Kraftstoffsystem stammen, zur Verbrennung zu dem Motoreinlass zu leiten.
  • Das Verfahren 700 wird unter Bezugnahme auf die hier beschriebenen und in 1 gezeigten Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass ähnliche Verfahren auf andere Systeme angewandt werden können, ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 700 kann durch eine Steuerung durchgeführt werden, wie beispielsweise die Steuerung 12 in 1, und kann auf der Steuerung als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 700 und der verbleibenden in der vorliegenden Schrift enthaltenen Verfahren können durch eine Steuerung auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangenen Signalen ausgeführt werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Stellglieder wie Kraftstoffeinspritzvorrichtungen (z. B. 45), Zündkerzen (z. B. 53), ein erstes öldruckgesteuertes Stellglied (z. B. 183), ein zweites öldruckgesteuertes Stellglied (z. B. 184), ein CPV (z. B. 92), ein CVV (z. B. 87), ein FTIV (z. B. 85), eine Drosselklappe (z. B. 42), ein TPCV (z. B. 125) usw. verwenden, um den Status von Geräten in der physischen Welt gemäß den nachstehend dargestellten Verfahren zu ändern.
  • Das Verfahren 700 beginnt bei 705 und umfasst das Schätzen und/oder Messen von Fahrzeugbetriebsbedingungen. Betriebsbedingungen können geschätzt, gemessen und/oder abgeleitet werden und dazu können eine oder mehrere Fahrzeugbedingungen, wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugposition usw., verschiedene Motorbedingungen, wie etwa Motorstatus, Motorlast, Motordrehzahl, Luft-Kraftstoff-Verhältnis, Krümmerluftdruck, usw., verschiedene Kraftstoffsystembedingungen, wie etwa Kraftstoffstand, Kraftstoffart, Kraftstofftemperatur usw., verschiedene Bedingungen des Verdunstungsemissionensystems, wie etwa Kraftstoffdampfkanisterlast, Kraftstofftankdruck usw. sowie verschiedene Umgebungsbedingungen gehören, wie etwa Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit, barometrischer Druck usw.
  • Fortfahrend mit Schritt 710, umfasst das Verfahren 700 das Anzeigen, ob Bedingungen für eine Druckentlastung des Kraftstofftanks (oder des Kraftstoffsystems) erfüllt sind. Dazu, dass die Bedingungen erfüllt sind, können eine oder mehrere der folgenden gehören. Beispielsweise kann dazu, dass Bedingungen für die Druckentlastung des Kraftstofftanks erfüllt sind, eine Angabe gehören, dass der Kraftstofftankdruck größer als ein Schwellendruck ist. Der Schwellendruck kann beispielsweise einen voreingestellten Schwellendruck umfassen. Dazu, dass bei 710 Bedingungen erfüllt sind, kann in einigen Beispielen ein Hinweis darauf gehören, dass der Kanister sauber ist (der Kanister ist zu weniger als 5 % voll oder zu weniger als 10 % voll), da das Kanisterspülventil zu 100 % per Befehl geöffnet werden kann, um die Kraftstoffdämpfe zur Verbrennung zu dem Motoreinlass zu leiten. Dazu, dass bei 710 Bedingungen erfüllt sind, kann eine Anzeige gehören, dass der Motor in Betrieb ist und Luft und Kraftstoff verbrennt. Dazu, dass bei 710 Bedingungen erfüllt sind, kann eine Anzeige gehören, dass der Abgaskatalysator (z. B. 63) auf oder über seiner Betriebstemperatur oder Anspringtemperatur ist.
  • Wenn bei 710 nicht angezeigt wird, dass Bedingungen zum Durchführen der Kraftstofftankentlastungsroutine erfüllt sind, kann das Verfahren 700 mit 715 fortfahren. Bei 715 kann zu dem Verfahren 700 das Beibehalten der aktuellen Fahrzeugbetriebsbedingungen gehören. Beispielsweise kann der Kraftstofftank geschlossen gehalten werden, der Motorbetrieb kann gemäß der Fahrzeugführeranforderung fortgesetzt werden usw. Das Verfahren 700 kann dann enden.
  • Zurück zu 710, kann das Verfahren 700 mit 720 fortfahren, wenn die Bedingungen für die Druckentlastung des Kraftstofftanks erfüllt sind. Bei 720 kann das Verfahren 700 das Anweisen des CPVs auf einen Arbeitszyklus von 100 % umfassen. Anders ausgedrückt, kann das CPV per Befehl vollständig geöffnet werden. Fortfahrend mit 725, kann das Verfahren 700 das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs von Druckpulsationen an dem TPCV umfassen.
  • Ähnlich wie vorstehend für das CPV erörtert, können Druckschwankungen über dem TPCV auf Grundlage mehrerer Faktoren variieren. Ein derartiger Faktor ist die Erzwingungsfrequenz oder die Motorzündungsfrequenz. Die Häufigkeit des Motorantriebs kann mit der Motordrehzahl variieren. Ein weiterer derartiger Faktor betrifft Phasen-/Zeitsteuerungsänderungen, wenn VCT zum Ändern der Einlassventilsteuerzeiten verwendet wird. Ein weiterer derartiger Faktor kann damit zusammenhängen, ob sich stehende Wellen im fluidisch gekoppelten Kraftstoffsystem und im Verdunstungsemissionssystem (einschließlich der Leitung, die das Verdunstungsemissionssystem mit dem Motoreinlass verbindet) entwickeln oder vorhanden sind. Ein weiterer derartiger Faktor betrifft die Temperatur des Gases in dem Kraftstoffsystem/Verdunstungsemissionssystem, da die Temperatur die Geschwindigkeit und Ausbreitung von Druckwellen beeinflusst.
  • Wie vorstehend unter Bezugnahme auf 3 erwähnt, kann die Motordrehzahl (U/min) über den Kurbelwellenpositionssensor (z. B. 197) bestimmt werden. Die Motorlast kann zumindest auf Grundlage der Motordrehzahl, des Luftmassenstroms, der über den MAF-Sensor (z. B. 58) bestimmt wird, und der Stellung der Drosselklappe (z. B. 42) bestimmt werden. Die Nockensteuerung kann auf Grundlage von Positionssensoren (z. B. 98, 99) bestimmt werden, die zum Bestimmen der Position von Einlass- und Auslassventilstellgliedern (z. B. 83, 84) konfiguriert sind, und kann eine Funktion eines Zeitplans zum Steuern des ersten öldruckgesteuerten Stellglieds (z. B. 183), das die Drehung der Einlassnockenwelle regelt (z. B. 181), und eines Zeitplans zum Steuern des zweiten öldruckgesteuerten Stellglieds (z. B. 184) sein, das die Drehung der Auslassnockenwelle regelt (z. B. 182). Die Umgebungstemperatur kann über den Umgebungslufttemperatursensor (z. B. 107) bestimmt werden, die Zündfrequenz kann auf Grundlage des Kraftstoffeinspritzplans und des Zündfunkenplans abgeleitet werden, und die Temperatur des Gases in der Einlass- und Spülleitung kann über den Einlasstemperatursensor (z. B. 109) angezeigt werden.
  • Viele der vorstehenden Variablen können miteinander kreuzkorreliert sein. Beispielsweise kann eine variable Nockensteuerung als eine Funktion der Motordrehzahl und -last geplant werden. Die Zündfrequenz des Motors kann sich in Verbindung mit der Motordrehzahl ändern. Auf Grundlage der Informationen, die sich auf die vorstehend genannten Variablen beziehen, die an der Steuerung erhalten werden, können somit Druckschwankungen über dem TPCV abgeleitet werden, da die oben genannten Variablen alle die Frequenz, die Phasenlage und den Umfang der Druckschwankungen über dem TPCV beeinflussen.
  • Ähnlich wie vorstehend in 3 erörtert, kann die genaue Abbildung der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs von Druckschwankungen über dem TPCV auf Grundlage der vorstehend genannten Variablen aufgrund der zahlreichen Faktoren jedoch schwierig sein. So kann in einem Beispiel ein Drucksensor (z. B. 126) in dem Verdunstungsemissionssystem (z. B. in der Leitung zwischen dem Kraftstofftank und dem Kanister) enthalten sein und zum Abbilden der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs von Druckschwankungen und/oder zur Rückkopplungsregelung verwendet werden. Genauer gesagt können in Bezug auf die Rückkopplungssteuerung die vorstehend erwähnten Variablen, die zu Druckschwankungen über dem TPCV beitragen, wie erörtert abgebildet werden, und die modellierten Druckschwankungen können auf Grundlage einer Rückkopplung von dem Drucksensor weiter aktualisiert werden, der in der Leitung zwischen dem Kraftstofftank und dem Kanister angeordnet ist. Die Rückmeldung von dem Drucksensor (z. B. 126) kann dabei helfen, das Modell insbesondere hinsichtlich der Phasenlage der Druckschwankungen zu verfeinern.
  • In einem anderen Beispiel können die Druckschwankungen über dem TPCV auf Grundlage von zwei Drucksensoren bestimmt werden, beispielsweise dem Drucksensor (z. B. 126), der in der Leitung (z. B. 93) zwischen dem Kraftstofftank und dem Kanister positioniert ist, und dem FTPT (z. B. 23). Beispielsweise können Druckschwankungen auf Grundlage einer Differenz zwischen Drucksensor (z. B. 126) und FTPT (z. B. 23) minus einem Versatz bestimmt werden, wobei der Versatz eine modellierte Beschränkung in dem Pufferbereich des Kanisters (z. B. 90a) umfasst.
  • Es versteht sich, dass ein oder mehrere der vorstehend genannten Ansätze allein oder in Kombination verwendet werden können, um die Frequenz, die Phasenlage und den Umfang der Druckschwankungen über dem CPV zu bestimmen.
  • Nachdem bei 725 die Frequenz und die Phasenlage (und der Umfang) der Druckschwankungen über dem TPCV bestimmt wurden, kann das Verfahren 700 mit 730 fortfahren. Bei 730 kann das Verfahren 700 das Synchronisieren von Öffnungs-/Schließereignissen des TPCVs oder, anders ausgedrückt, das Synchronisieren des PWM-Signals mit dem TPCV mit der bei 725 bestimmten Frequenz und Phasenlage der Druckschwankungen umfassen. Ähnlich wie vorstehend für 3 erörtert, kann das Synchronisieren des PWM-Signals mit dem TPCV das Befehlen von Öffnungs- und Schließereignissen des TPCVs dahingehend umfassen, dass diese mit geringen Druckdifferenzen über dem TPCV in Bezug auf die Druckschwankungen über dem TPCV zusammenfallen. Somit kann eine Druckdifferenzschwelle, ähnlich der in den 2-3 erörterten, so eingestellt werden, dass ohne Weiteres bestimmt werden kann, wann das TPCV per Befehl geöffnet/geschlossen werden kann, um mit den geringen Druckdifferenzen über dem TPCV im Vergleich zu hohen Druckdifferenzen zusammenzufallen.
  • Wie vorstehend erörtert, können Kraftstoffsystemdruckentlastungsereignisse eine Strategie umfassen, bei der ein Arbeitszyklus des TPCVs in Abhängigkeit von der Rückmeldung von dem Abgassensor über die Zeit erhöht wird, um ein gewünschtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis während des Spülens aufrechtzuerhalten und dadurch Fahrprobleme zu vermeiden. Obwohl nicht explizit dargestellt, versteht es sich daher, dass bei 730 das Synchronisieren von Öffnungs-/Schließereignissen des TPCVs das Hochfahren einer Kraftstoffdampfmenge umfassen kann, die zur Verbrennung über die Zeit zum Motoreinlass geleitet wird, ähnlich der, die vorstehend in Bezug auf das CPV erörtert wurde. Speziell die Konzepte, die vorstehend in Bezug auf die 5A-5D erörtert sind, beziehen sich ähnlich auf das TPCV, und daher werden der Kürze halber die Konzepte nicht alle weiter beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass, ähnlich wie beim CPV, das Steuern des TPCVs zum Öffnen/Schließen zu Zeitpunkten, bei denen der Druck über dem TPCV in Bezug auf Druckpulsationen über dem TPCV niedrig ist, das Ändern der Frequenz, der Phasenlage und des Arbeitszyklus des TPCVs umfassen kann, um die Menge der Dämpfe zu erhöhen, die im Verlauf des Ereignisses der Druckentlastung des Kraftstoffsystems zum Motoreinlass geleitet werden. Auf diese Weise kann durch Erhöhen der Menge der Dämpfe, die mit der Zeit zu dem Motoreinlass geleitet werden, die Möglichkeit des Motorstotterns und/oder des Abwürgens aufgrund des Einatmens eines zu fetten Gemisches durch den Motor verringert oder vermieden werden.
  • Fortfahrend mit 735, kann das Verfahren 700 das Anzeigen umfassen, ob der Kraftstofftankdruck unter einem vorbestimmten Schwellendruck liegt. Beispielsweise kann der vorbestimmte Schwellenwert einen Druck umfassen, der innerhalb eines Schwellenwertes (z.B. innerhalb von 10 % oder weniger oder innerhalb von 5 % oder weniger) des atmosphärischen Drucks liegt. Wenn der Kraftstofftankdruck den vorbestimmten Schwellenwert noch nicht erreicht hat, kann das Verfahren 700 das weitere Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckpulsationen über dem TPCV umfassen. Anders ausgedrückt, Frequenz, Phasenlage und Umfang der Druckpulsationen können sich abhängig von der Fahrzeugführeranforderung kontinuierlich ändern, und dementsprechend, um die Öffnungs- und Schließereignisse des TPCVs auf Punkte mit niedrigem Druck über dem TPCV im Vergleich zu einem hohen Druck zu synchronisieren, müssen Frequenz, Umfang und Phasenlage der Druckschwankungen möglicherweise auch kontinuierlich aktualisiert werden, bis der Kraftstofftankdruck den vorbestimmten Schwellendruck erreicht hat.
  • In Reaktion darauf, dass angezeigt wird, dass der Kraftstofftankdruck kleiner oder gleich dem vorbestimmten Schwellendruck ist, kann das Verfahren 700 mit 740 fortfahren, wo das CPV und das TPCV per Befehl geschlossen werden können. Fortfahrend mit 745, kann das Verfahren 700 das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsbedingungen umfassen, um die kürzliche Routine zum Druckentlasten des Kraftstofftanks widerzuspiegeln. Beispielsweise kann das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsbedingungen das Aktualisieren eines Kanisterlastzustandes, das Aktualisieren des Kraftstoffsystemdrucks usw. umfassen. Das Verfahren 700 kann dann enden.
  • Unter Bezugnahme auf 8 ist eine beispielhafte Zeitachse 800 zum Durchführen einer Routine zum Druckentlasten eines Kraftstofftanks gemäß dem in 7 erörtert. Die Zeitachse 800 enthält einen Verlauf 805, der angibt, ob die Bedingungen zum Druckentlasten des Kraftstofftanks im Laufe der Zeit erfüllt sind (ja) oder nicht (nein). Die Zeitachse 800 umfasst zudem einen Verlauf 810, der den Motorstatus über die Zeit anzeigt. In dieser beispielhaften Zeitachse dreht sich der Motor möglicherweise in Vorwärtsrichtung oder ist ausgeschaltet. Die Zeitachse 800 enthält zudem einen Verlauf 815, der anzeigt, ob den Motorzylindern über die Zeit Kraftstoffeinspritzung und Zündfunken zugeführt werden (ein) oder nicht (aus). Es versteht sich daher, dass der Motor Luft und Kraftstoff verbrennt, wenn sich der Motor in Vorwärtsrichtung dreht (Verlauf 810), wobei Kraftstoffeinspritzung und Funken vorhanden sind (Ein). Die Zeitachse 800 umfasst zudem einen Verlauf 820, der den Druck in dem Ansaugkrümmer des Motors anzeigt. Der Druck kann in dieser beispielhaften Zeitachse Atmosphärendruck oder weniger als Atmosphärendruck (Vakuum) sein. Die Zeitachse 800 enthält zudem einen Verlauf 825, der bestimmte Druckpulsationen über dem TPCV im Zeitverlauf anzeigt. Die Druckpulsationen können sich erhöhen (+), so dass die Druckdifferenz größer ist, oder können sich verringern (-), so dass die Druckdifferenz kleiner ist. Somit sind in dieser beispielhaften Zeitachse die Druckschwankungen ähnlich wie beim Einsatz 250 dargestellt, wobei die Druckschwankungen im Zeitverlauf einfach als größer oder kleiner dargestellt sind. Zu Zeiten, in denen Druckschwankungen nicht relevant sind und/oder nicht bekannt sein müssen, sind die Druckschwankungen möglicherweise nicht anwendbar (n/a), und, wenn nicht anwendbar, wird der Verlauf 825 als gestrichelte Linie dargestellt, im Gegensatz zu einer durchgezogenen Linie. Doppelte Linien 826 werden verwendet, um zu veranschaulichen, dass Punkte mit niedrigem Druck in Bezug auf die Druckschwankungen Öffnungs-/Schließereignissen des TPCVs in Verlauf 830 entsprechen. Ein Druckdifferenzschwellenwert 827 kann auf Grundlage der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen eingestellt werden, so dass die Steuerung in der Lage sein kann, Öffnungs- und Schließereignisse des TPCVs zeitlich so zu steuern, dass sie mit geringen Druckdifferenzen 828 im Vergleich zu hohen Druckdifferenzen 829 über dem TPCV zusammenfallen. Es ist nur ein Satz von Doppellinien 826 angegeben und es werden Sterne verwendet, um anzuzeigen, wann Öffnungs-/Schließereignisse des TPCVs in Bezug auf die Druckpulsationen über dem TPCV auftreten. Dementsprechend zeigt das Diagramm 830 den TPCV-Status (offen oder geschlossen) über die Zeit.
  • Die Zeitachse 800 umfasst zudem einen Verlauf 835, der einen Status des CPVs angibt, und einen Verlauf 840, der einen Status des CVVs über die Zeit angibt. Sowohl für den Verlauf 835 als auch für den Verlauf 840 können die Ventile im Laufe der Zeit entweder offen oder geschlossen sein. Die Zeitachse 800 umfasst zudem einen Verlauf 845, der einen Lastzustand des Kraftstoffdampfspeicherkanisters über die Zeit anzeigt. Die Kanisterlast kann im Laufe der Zeit entweder zunehmen (+) oder abnehmen (-). Die Zeitachse 800 umfasst zudem einen Verlauf 850, der den Kraftstofftankdruck über die Zeit anzeigt. Der Kraftstofftankdruck kann im Laufe der Zeit entweder ansteigen (+) oder abfallen (-).
  • Zum Zeitpunkt t0 sind die Bedingungen für die Druckentlastung des Kraftstofftanks noch nicht erfüllt (Verlauf 805). Der Motor verbrennt Luft und Kraftstoff (siehe Verlauf 810 und 815) und das Ansaugkrümmervakuum des Motors liegt unter einem Schwellenvakuum, das durch die gestrichelte Linie 821 dargestellt ist. Wenn das Ansaugkrümmervakuum des Motors unterhalb des Schwellenvakuums liegt, kann davon ausgegangen werden, dass Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank zu dem Ansaugkrümmer des Motors gesaugt werden können. Druckpulsationen über dem TPCV wurden noch nicht bestimmt (Verlauf 825), da die Bedingungen für die Durchführung der Routine zur Druckentlastung des Kraftstofftanks noch nicht erfüllt sind. Das CPV ist geschlossen (Verlauf 835) und das CVV ist offen (Verlauf 840). Die Kanisterlast ist niedrig (Verlauf 845) und liegt unter der durch die gestrichelte Linie 846 dargestellten Schwellenkanisterlast (z. B. unter 10 % voller Dämpfe oder unter 5 % voller Dämpfe usw.). Darüber hinaus herrscht im Kraftstofftank ein positiver Druck (+) (Verlauf 850) im Vergleich zur Atmosphäre, obwohl, da der Kraftstofftankdruck unter einem ersten Kraftstofftankdruckschwellenwert (dargestellt durch die gestrichelte Linie 851) liegt, Bedingungen für die Druckentlastung des Kraftstofftanks noch nicht als erfüllt angezeigt werden (siehe Verlauf 805).
  • Zum Zeitpunkt t1 steigt der Kraftstofftankdruck (Verlauf 850) über den ersten Kraftstofftankdruckschwellenwert (Linie 851). Dementsprechend wird zum Zeitpunkt t1 bestimmt, dass die Bedingungen zum Durchführen der Kraftstofftankdruckentlastungsroutine (Verlauf 805) erfüllt sind, und das CPV wird per Befehl geöffnet. Zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 werden Druckpulsationen über dem TPCV bestimmt, wie vorstehend in Bezug auf Schritt 725 des Verfahrens 700 erörtert. Zum Zeitpunkt t2 wurden die Druckpulsationen bestimmt, und zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 wird das TPCV so gesteuert, dass Öffnungs- und Schließereignisse entsprechend der Zeit des niedrigen Drucks in Bezug auf die als Sterne dargestellten Druckschwankungen zeitlich gesteuert werden. Das TPCV wird entsprechend zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 gesteuert.
  • Zum Zeitpunkt t3 wird der Zeitpunkt von Öffnungs- und Schließereignissen geändert (z. B. Frequenz und Phasenlage geändert), um eine größere Menge von Dämpfen von dem Kraftstofftank zu dem Motoreinlass zu leiten. Anders ausgedrückt, wird der Arbeitszyklus des TPCVs beginnend zum Zeitpunkt t3 erhöht. Obwohl nicht explizit dargestellt, versteht es sich, dass das Erhöhen des Arbeitszyklus auf die Verwendung des Abgassensors zum Schätzen der Konzentration von Kraftstoffdämpfen zurückzuführen ist, die aus dem Kraftstofftank stammen, so dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis gesteuert werden kann, um ein Stottern und/oder Abwürgen des Motors zu verhindern und das gewünschte Luft-Kraftstoff-Verhältnis während des Druckentlastungsereignisses aufrechtzuerhalten. Das TPCV wird als solches für die Zeitdauer zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 gesteuert. Zum Zeitpunkt t4 wird der Zeitpunkt der Öffnungs- und Schließvorgänge erneut geändert, um den Arbeitszyklus des TPCVs weiter zu erhöhen, um eine weitere Druckentlastung des Kraftstofftanks zu ermöglichen. Wiederum erfolgt die Änderung des Zeitpunktes in Reaktion darauf, dass der Abgassensor verwendet wird, um eine Kraftstoffdampfkonzentration zu schätzen, die aus dem Kraftstofftank stammt, so dass bestimmt wird, dass der Arbeitszyklus ohne ein großes Risiko für ein Stottern oder Abwürgen des Motors erhöht werden kann.
  • Zwischen den Zeitpunkten t4 und t5 nimmt der Kraftstofftankdruck weiter ab, und zum Zeitpunkt t5 erreicht der Kraftstofftankdruck die zweite Kraftstofftankdruckschwelle. Wenn der Kraftstofftankdruck die zweite Kraftstofftankdruckschwelle erreicht hat, wird nicht mehr angezeigt, dass die Bedingungen für die Druckentlastung des Kraftstofftanks erfüllt sind (Verlauf 805). Dementsprechend wird das CPV per Befehl geschlossen (Verlauf 835), ebenso wie das TPCV (Verlauf 830). Nach dem Zeitpunkt t5 können keine Druckpulsationen mehr über dem TPCV gemessen werden (Verlauf 825).
  • Während sich die vorstehenden Verfahren auf das zeitliche Steuern von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs oder TPCVs beziehen, so dass diese mit geringen Druckdifferenzen zwischen diesen Ventilen in Bezug auf Druckschwankungen zusammenfallen, wird in der vorliegenden Schrift erkannt, dass die Möglichkeit besteht, das Öffnen und Schließen des CPVs (und in einigen Fällen des TPCVs) zumindest vorübergehend zeitlich so zu steuern, dass sie mit hohen Druckunterschieden in Bezug auf Druckschwankungen zusammenfallen, die dazu führen können, dass das Ventil gereinigt wird. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Durchführung eines derartigen Reinigungsvorgangs des CPVs, es versteht sich jedoch, dass eine ähnliche Methodik auch für das TPCV gelten kann, ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen.
  • Unter Bezugnahme auf 3, kann in Reaktion auf die Anforderung einer CPV-Reinigung bei 332 das Verfahren 300 mit 9 gespült und gereinigt werden kann. Bei 905 umfasst das Verfahren 905 das Ermitteln der Frequenz, des Umfangs und der Phasenlage von Druckschwankungen über dem CPV auf die gleiche Weise, wie dies zuvor für Schritt 335 des Verfahrens 300 erörtert wurde. Dementsprechend kann eine Druckdifferenzschwelle eingestellt werden, ähnlich der, die in 3 erörtert wurde, um zwischen hohen und niedrigen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV zu unterscheiden. Anschließend kann das Verfahren 900 mit 910 fortfahren, wo die Öffnungs- und Schließzeiten des CPVs zuerst mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen synchronisiert werden. Anders ausgedrückt, kann der Schritt 910 ähnlich wie der Schritt 340 des Verfahrens 300 durchgeführt werden. Dadurch kann die Kanisterspülung begonnen werden, wobei Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs zeitlich so abgestimmt sind, dass sie mit geringen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV zusammenfallen, ähnlich wie in 3 erörtert. Das CPV kann dadurch für eine vorbestimmte Zeitdauer, eine vorbestimmte Anzahl von Öffnungs- und/oder Schließereignissen usw. gesteuert werden.
  • Fortfahrend mit 915, kann das Verfahren 900 das zeitliche Überführen der Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs umfassen, so dass diese zeitliche so abgestimmt sind, dass sie mit hohen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen, anstatt mit den geringen Druckdifferenzen. Durch zeitliche Abstimmung der Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs auf hohe Druckdifferenzen über dem CPV können Kohlenstoffablagerungen, Staub, Schmutz usw., die das Schließen des CPVs wie erwartet oder gewünscht verhindern können, verschoben werden, was dazu führt, dass das CPV wieder richtig schließt. Diese Maßnahme des zeitlichen Abstimmens der Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs kann für eine kurze Zeitdauer zu einer Zunahme von Lärm, Vibration und Härten (NVH) führen. Das CPV kann dadurch für eine vorbestimmte Zeitdauer, für eine vorbestimmte Anzahl von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs usw. gesteuert werden. Es versteht sich, dass beim Übergang von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs davon, dass diese mit niedrigem Druck in Bezug auf Druckschwankungen zusammenfallen, dazu, dass diese mit hohem Druck in Bezug auf Druckschwankungen zusammenfallen, Frequenz und Arbeitszyklus gleich gehalten werden können. Eine Ausnahme besteht dann, wenn der Arbeitszyklus beispielsweise zu einer ähnlichen Zeit geändert werden soll, wie zum Ändern der zeitlichen Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen bei niedrigem Druck zu der zeitlichen Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen bei hohen Druckdifferenzen über dem CPV. In einem derartigen Beispiel kann das CPV gleichzeitig auf einen anderen Arbeitszyklus und vom Öffnen/Schließen bei geringen Druckdifferenzen zum Öffnen/Schließen bei hohen Druckdifferenzen umgeschaltet werden. Ein derartiges Beispiel kann auftreten, wenn der Arbeitszyklus des CPVs während eines Kanisterspülereignisses erhöht wird, wie oben erläutert. Dieselbe Diskussion bezüglich des Übergangs der zeitlichen Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen dahingehend, dass diese mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV zusammenfallen, der zeitlichen Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen dahingehend, dass diese mit hohen Druckdifferenzen über dem CPV zusammenfallen, gilt auch für den Übergang von der zeitlichen Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen bei hohen Druckdifferenzen zu der zeitlichen Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen bei geringen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV.
  • Nachdem das CPV für die vorgegebene Dauer oder Anzahl von Öffnungs-/Schließereignissen usw. zum Öffnen und Schließen zu Zeitpunkten mit hohen Druckdifferenzen über dem CPV getaktet wurde, kann das Verfahren 900 mit 920 fortfahren, wo Öffnungs-/Schließereignisse des CPV erneut synchronisiert werden, damit diese mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen. Obwohl nicht explizit dargestellt, versteht es sich, dass sich die Frequenz, die Phasenlage und der Umfang der Druckschwankungen während der Durchführung des Kanisterspül-/CPV-Reinigungsvorgangs ändern können, und dementsprechend versteht es sich, dass derartige Parameter kontinuierlich bestimmt und aktualisiert werden können, so dass die zeitliche Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs dahingehend beibehalten werden kann, dass sie entweder mit geringen Druckdifferenzen oder hohen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen.
  • Fortfahrend mit 925, kann das Verfahren 900 das Anzeigen umfassen, ob die Kanisterlast geringer als die Schwellenkanisterlast ist. Das Lernen der Kanisterlast kann auf dem Abgassensor, dem/den Temperatursensor/en, der/die in dem Kanister positioniert ist/sind, usw. basieren, wie vorstehend in Bezug auf Schritt 345 in 3 erörtert. Wenn bei 925 die Kanisterlast nicht unter der Schwellenkanisterlast liegt, kann das Verfahren 900 mit 930 fortfahren. Bei 930 kann das Verfahren 900 das Angeben umfassen, ob eine zusätzliche Reinigung angefordert wird. In einigen Beispielen kann eine Anzahl von Reinigungsvorgängen, die während eines einzelnen Spülvorgangs durchzuführen sind, in der Steuerung gespeichert sein und auf einem Grad basieren, in dem das CPV zuvor als nicht wie gewünscht funktionierend angegeben wurde. Beispielsweise kann ein Weg, auf dem festgestellt werden kann, dass das CPV nicht richtig schließt, umfassen, dass das CVV per Befehl geschlossen wird, dass das CPV per Befehl geschlossen wird, und, wenn der Motor Luft und Kraftstoff verbrennt, das Anzeigen umfassen, ob sich Unterdruck in dem Kraftstoffsystem entwickelt. Beispielsweise kann ein Drucksensor (z. B. 126) verwendet werden, um den Vakuumaufbau zu überwachen. Wenn sich der Unterdruck auf ein höheres Niveau als ein vorbestimmter Unterdruckschwellenwert aufbaut, kann festgestellt werden, dass das CPV nicht richtig abdichtet, da andernfalls nicht erwartet worden wäre, dass das Ansaugkrümmervakuum das Kraftstoffsystem erreicht. Das erreichte Vakuumniveau kann eine Funktion des Abbaus des CPVs sein und kann eine Funktion des Vakuumniveaus des Motoransaugkrümmers sein. Auf Grundlage eines Vakuumniveaus, das in dem Kraftstoffsystem während eines vorbestimmten Zeitraums aufgebaut wird, wenn ein solcher Test durchgeführt wird, kann somit ein Umfang angegeben werden, in dem das CPV abgebaut hat. Je schlechter das CPV (je größer das Vakuum), desto öfter kann die Reinigungsroutine während eines einzelnen Kanisterspülvorgangs durchgeführt werden.
  • Dementsprechend kann bei 930, wenn eine zusätzliche Reinigung angefordert wird, das Verfahren 900 zu 915 zurückkehren, wo wiederum die Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs zeitlich so gesteuert werden können, dass sie mit hohen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen. Alternativ kann bei 930, wenn keine zusätzliche Reinigung angefordert wird, das Verfahren 900 zu 920 zurückkehren, wo Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs dahingehend aufrechterhalten werden können, dass sie mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen.
  • Zurück zu 925, kann das Verfahren 900 in Reaktion darauf, dass angezeigt wird, dass die Kanisterlast geringer ist als die Schwellenkanisterlast, mit 935 fortfahren. Bei 935 kann das Verfahren 900 das Unterbrechen des Spülens des Kanisters umfassen. Das Unterbrechen der Spülung kann das Schließen des CPVs per Befehl umfassen. Fortfahrend mit 940, kann das Verfahren 900 das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsbedingungen umfassen. Das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsbedingungen kann das Aktualisieren des Lastzustandes des Kanisters umfassen und kann zudem das Planen eines Folgetests umfassen, um zu bestimmen, ob die an dem CPV durchgeführte Reinigungsroutine dazu geführt hat, dass das CPV wie erwartet wieder richtig schließt.
  • Dementsprechend ist unter Bezugnahme auf 10 ein Beispielverfahren 1000 auf hoher Ebene zum Bestimmen gezeigt, ob eine CPV-Reinigungsroutine, wie in 9 erörtert, erfolgreich dazu geführt hat, dass das CPV wieder wie erwartet oder gewünscht schließt. Das Verfahren 1000 wird unter Bezugnahme auf die hier beschriebenen und in 1 gezeigten Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass ähnliche Verfahren auf andere Systeme angewandt werden können, ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 1000 kann durch eine Steuerung durchgeführt werden, wie zum Beispiel die Steuerung 12 in 1, und kann auf der Steuerung als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 1000 und der verbleibenden hier beinhalteten Verfahren können durch eine Steuerung auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangenen Signalen ausgeführt werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Stellglieder wie Kraftstoffeinspritzvorrichtungen (z. B. 45), Zündkerzen (z. B. 53), ein CPV (z. B. 92), ein CVV (z. B. 87), ein (z. B. 85), eine Drosselklappe (z. B. 42), ein TPCV (z. B. 125), usw. verwenden, um den Zustand von Geräten in der physischen Welt gemäß den unten dargestellten Verfahren zu ändern.
  • Das Verfahren 1000 beginnt bei 1005 und umfasst das Schätzen und/oder Messen von Fahrzeugbetriebsbedingungen. Betriebsbedingungen können geschätzt, gemessen und/oder abgeleitet werden und dazu können eine oder mehrere Fahrzeugbedingungen, wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugposition usw., verschiedene Motorbedingungen, wie etwa Motorstatus, Motorlast, Motordrehzahl, Luft-Kraftstoff-Verhältnis, Krümmerluftdruck, usw., verschiedene Kraftstoffsystembedingungen, wie etwa Kraftstoffstand, Kraftstoffart, Kraftstofftemperatur usw., verschiedene Bedingungen des Verdunstungsemissionensystems, wie etwa Kraftstoffdampfkanisterlast, Kraftstofftankdruck usw. sowie verschiedene Umgebungsbedingungen gehören, wie etwa Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit, barometrischer Druck usw.
  • Fortfahrend mit 1010, umfasst das Verfahren 1000 das Anzeigen, ob kürzlich eine CPV-Reinigungsroutine durchgeführt wurde, für die der Erfolg der Reinigungsroutine noch nicht festgestellt wurde. Wenn nicht, kann das Verfahren 1000 mit 1015 fortfahren, wo die aktuellen Fahrzeugbetriebsbedingungen aufrechterhalten werden können, ohne eine CPV-Diagnose durchzuführen, um festzustellen, ob die CPV-Reinigungsroutine erfolgreich war oder nicht. Das Verfahren 1000 kann dann enden.
  • Zurück zu 1010, wenn die CPV-Reinigungsdiagnose kürzlich durchgeführt wurde, für die ein CPV-Diagnosetest geplant ist (aber noch nicht durchgeführt wurde), um festzustellen, ob die Reinigungsroutine erfolgreich war oder nicht, kann das Verfahren 1000 mit 1020 fortfahren. Bei 1020 kann das Verfahren 1000 das Anzeigen umfassen, ob Bedingungen zum Durchführen der CPV-Diagnose erfüllt sind. Dazu, dass Bedingungen bei 1020 erfüllt sind, können ein oder mehrere der folgenden gehören. Dazu, dass Bedingungen erfüllt sind, kann eine Anzeige gehören, dass der Motor in Betrieb ist und Luft und Kraftstoff verbrennt. Dazu, dass Bedingungen erfüllt sind, kann eine Anzeige eines Motoransaugkrümmervakuums gehören, das größer als ein vorgegebenes Schwellenvakuum ist, wobei das Schwellenvakuum ein Vakuum umfasst, das ausreicht, um die Diagnose durchzuführen. Dazu, dass bei 1020 Bedingungen erfüllt sind, können stationäre Bedingungen gehören, beispielsweise Motorleerlauf- oder stationäre Fahrbedingungen, um Kraftstoffschwappereignisse, usw. zu vermeiden. Dazu, dass bei 1020 Bedingungen erfüllt sind, kann eine Anzeige des Fehlens unerwünschter Verdunstungsemissionen gehören, die aus dem Kraftstoffsystem und/oder Verdunstungsemissionssystem des Fahrzeugs stammen.
  • Wenn bei 1020 die Bedingungen zur Durchführung der CPV-Diagnose noch nicht erfüllt sind, kann das Verfahren 1000 mit 1025 fortfahren. Bei 1025 kann das Verfahren 1000 das Aufrechterhalten der aktuellen Fahrzeugbetriebsbedingungen umfassen, bis die Bedingungen zum Durchführen der CPV-Diagnose erfüllt sind.
  • In Reaktion darauf, dass angezeigt wird, dass Bedingungen zur Durchführung der CPV-Diagnose bei 1020 erfüllt sind, kann das Verfahren 1000 mit 1030 fortfahren. Bei 1030 kann das Verfahren 1000 das Schließen des CVVs per Befehl und das Schließen des CPVs per Befehl umfassen. Bei 1035 kann das Verfahren 1000 das Überwachen des Kraftstoffsystemvakuums für eine vorbestimmte Dauer umfassen. In einem Beispiel kann der Drucksensor (z. B. 126), der zwischen dem FTIV und dem Kanister positioniert ist, verwendet werden, um den Unterdruck des Kraftstoffsystems zu überwachen. Dadurch kann der Kraftstofftank für die CPV-Diagnose verschlossen gehalten werden. In anderen Beispielen kann das FTIV per Befehl geöffnet werden und kann der FTPT (z. B. 23) zur Überwachung des Kraftstoffsystemvakuums herangezogen werden.
  • Fortfahrend mit 1040, wenn angezeigt wird, dass das Kraftstoffsystemvakuum nicht größer als ein vorgegebenes Schwellenvakuum ist, kann das Verfahren 1000 mit 1045 fortfahren, wo angezeigt werden kann, dass das CPV wie gewünscht funktioniert. Anders ausgedrückt, kann angezeigt werden, dass der CPV-Reinigungsvorgang dahingehend erfolgreich war, dass er die Fähigkeit des CPVs wiederhergestellt hat, wie erwartet zu schließen. Anders ausgedrückt, umfasst das erwartungsgemäße Schließen des CPVs, dass das CPV verhindert, dass das Motoransaugkrümmervakuum ein Vakuum in dem Kraftstoffsystem erzeugt, wenn das CPV geschlossen ist. Wird angezeigt, dass das CPV wie gewünscht funktioniert, kann das CVV per Befehl geöffnet werden. Bei 1050 können die Fahrzeugbetriebsparameter aktualisiert werden. Beispielsweise kann das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern das Entfernen eines Flags umfassen, das zuvor an der Steuerung gesetzt wurde, um einen anstehenden Status anzuzeigen, ob das CPV wie gewünscht funktioniert. Insbesondere kann das Fahrzeug eine Störungsanzeigeleuchte (MIIL) für ein abgebautes CPV aufleuchten lassen, nachdem das CPV eine CPV-Diagnose zweimal nicht bestanden hat (entsprechend zwei Fahrten oder Fahrzyklen). In Reaktion auf einen ersten Versuch, das CPV zu diagnostizieren, bei dem das CPV nicht besteht, leuchtet möglicherweise keine MIL auf, aber an der Steuerung kann ein Flag gesetzt werden. Wenn das CPV dann eine weitere Diagnose nicht besteht, um zu bestimmen, ob das CPV abgebaut hat, kann die MIL aufleuchten und den Fahrzeugführer über eine Aufforderung zur Wartung des Fahrzeugs benachrichtigen. Ein an dem CPV durchgeführter Reinigungsvorgang, wie in 9 erörtert, kann jedoch zur Reinigung des CPVs führen. Daher kann in einem derartigen Fall das Anfangsflag entfernt werden, so dass die MIL nicht automatisch aufleuchtet, wenn das CPV das nächste Mal einen Diagnosetest nicht besteht. Das Verfahren 1000 kann dann enden.
  • Zurück zu 1040, kann das Verfahren 1000 mit 1055 fortfahren, wenn das Kraftstoffsystemvakuum größer ist als das vorbestimmte Schwellenvakuum. Bei 1055 kann das Verfahren 1000 das Anzeigen umfassen, dass das CPV abgebaut hat. Anders ausgedrückt, hat das CPV anfangs eine Diagnose nicht bestanden, was dazu führte, dass das CPV gereinigt wurde, und dann hat das CPV die Nachdiagnose erneut nicht bestanden. Dementsprechend kann das Anzeigen, dass das CPV abgebaut hat, das Aufleuchten einer MIL am Fahrzeugarmaturenbrett umfassen, wodurch der Fahrzeugführer über eine Aufforderung benachrichtigt wird, das Fahrzeug zu warten. Zudem kann bei 1055 das CVV per Befehl geöffnet werden.
  • Fortfahrend mit 1050, kann das Verfahren 1000 das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern umfassen. Da beispielsweise angezeigt wurde, dass das CPV nicht erfolgreich gereinigt werden konnte, kann dem Fahrzeug befohlen werden, so häufig wie möglich in einem rein elektrischen Betriebsmodus zu arbeiten, um zu verhindern, dass das Motoransaugkrümmervakuum unerwünscht an das Kraftstoffsystem während des Motorbetriebs übertragen wird, bis das Problem behoben wurde. Das Verfahren 1000 kann dann enden.
  • Unter Bezugnahme auf 11 ist eine beispielhafte Zeitachse 1100 dargestellt, die einen CPV-Reinigungsvorgang darstellt, der gemäß dem Verfahren aus 9 gespült und gereinigt werden kann. Die Zeitachse 1100 enthält einen Verlauf 1105, der angibt, ob die Bedingungen zum Spülen des Kanisters im Laufe der Zeit erfüllt sind (ja) oder nicht (nein). Die Zeitachse 1100 enthält zudem einen Verlauf 1110, der angibt, ob eine CPV-Reinigungsroutine im Laufe der Zeit angefordert wird (ja) oder nicht (nein). Die Zeitachse 1100 enthält zudem einen Verlauf 1115, der den Motorstatus (ein oder aus) über die Zeit anzeigt. Es versteht sich, dass sich in dieser beispielhaften Zeitachse der eingeschaltete Motorstatus auf die Verbrennung von Luft und Kraftstoff durch den Motor bezieht. Die Zeitachse 1100 umfasst zudem einen Verlauf 1120, der das Motoransaugkrümmervakuum über der Zeit anzeigt. Das Motoransaugkrümmervakuum kann im Laufe der Zeit entweder in der Nähe des Atmosphärendrucks (atm) oder im Verhältnis zum Atmosphärendruck negativ (vac) sein. Die Zeitachse 1100 umfasst zudem einen Verlauf 1125, der Druckpulsationen oder -schwankungen über dem CPV im Zeitverlauf anzeigt. Die Druckschwankungen werden als negativ (-) oder negativer (---) dargestellt, wenn der Motoransaugkrümmer ein Vakuum an den Kanister anlegt und die Druckschwankungen über dem Motoransaugkrümmervakuum liegen, das an den Kanister angelegt wurde. Wenngleich in 11 nicht gezeigt, können die Druckschwankungen stattdessen wie in dem Einsatz 250 aus 2 dargestellt sein können, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Die Zeitachse 1100 umfasst zudem einen Verlauf 1130, der den CPV-Status (offen oder geschlossen) über die Zeit anzeigt. Die Zeitachse 1100 umfasst zudem einen Verlauf 1135, der den CVV-Status (offen oder geschlossen) über die Zeit anzeigt. Die Zeitachse 1100 enthält zudem einen Verlauf 1140, der die Kanisterlast über die Zeit anzeigt. Die Kanisterlast kann mit der Zeit zunehmen (+) oder abnehmen (-).
  • In dieser beispielhaften Zeitachse 1100 versteht es sich, dass ein Spülereignis ausgeführt wird und dass eine Reinigungsroutine für das CPV angefordert wird. Anders ausgedrückt, findet zum Zeitpunkt t0 bereits eine Kanisterspülung statt und wird der Kanister gemäß dem in 9 dargestellten Verfahren 900 gespült, so dass während des Spülvorgangs eine Kanisterreinigung durchgeführt werden soll. Dementsprechend sind zum Zeitpunkt t0 die Bedingungen für das Spülen des Kanisters erfüllt (Verlauf 1105), da der Kanister gerade gespült wird, und wird während des Spülvorgangs eine CPV-Reinigung angefordert (Verlauf 1110). Der Motor ist eingeschaltet und verbrennt Luft und Kraftstoff (Verlauf 1115) und aufgrund des Motorbetriebs herrscht im Ansaugkrümmer ein Unterdruck, der zum Spülen des Kanisters verwendet wird. Das CVV ist offen (Verlauf 1135) und die Kanisterlast befindet sich zum Zeitpunkt t0 auf einer bestimmten Kanisterlast. Darüber hinaus wurden die Frequenz, die Phasenlage und der Umfang von Druckschwankungen über dem CPV bestimmt (Verlauf 1125) und das CPV wird entsprechend dahingehend gesteuert (Verlauf 1130), dass Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs zeitlich mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen. Insbesondere stellen die Sterne 1127 die Fälle dar, in denen das Öffnen/Schließen des CPVs mit den geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zeitlich abgestimmt ist. Aus dem Vergleich der Verläufe 1125 und 1130 ist ersichtlich, dass das CPV zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1 zeitlich so eingestellt ist, dass es sich zu Zeiten öffnet und schließt, die mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV zusammenfallen.
  • Zum Zeitpunkt t1 beginnt die Reinigungsroutine. Dementsprechend wird das CPV vom Öffnen/Schließen bei geringen Druckdifferenzen über dem CPV zum Öffnen/Schließen bei hohen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV umgeschaltet. Indem die Öffnungs-/Schließereignisse zeitlich auf die hohen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV abgestimmt werden, kann alles, was das ordnungsgemäße Schließen des CPVs verhindert, verschoben werden. Wie vorstehend unter Bezugnahme auf 9 erwähnt, kann die Reinigungsroutine, bei der die Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs zeitlich so abgestimmt sind, dass sie mit hohen Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV zusammenfallen, eine vorbestimmte Dauer, eine vorbestimmte Anzahl von Öffnungs-/ Schließereignissen usw. dauern. In dieser beispielhaften Zeitachse dauert die CPV-Reinigungsroutine vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2.
  • Zum Zeitpunkt t2 werden, nachdem die Reinigungsroutine durchgeführt wurde, die Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs erneut zeitlich so abgestimmt, dass sie mit geringen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen über dem CPV zusammenfallen. Die Steuerung des CPVs auf diese Weise erfolgt nach dem Zeitpunkt t2. Es versteht sich, dass die Zeitachse 1100 nur einen Teil des gesamten Kanisterspülereignisses zeigt, und dass es daher nach dem Zeitpunkt t2 ein oder mehrere zusätzliche Reinigungsereignisse geben kann, bei denen das CPV erneut zu Zeitpunkten gewechselt wird, die mit einem hohen Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen zusammenfallen. Der Spülvorgang kann fortgesetzt werden, bis der Kanister sauber ist, bis sich die Bedingungen ändern, so dass der Kanisterspülvorgang abgebrochen wird, usw. Da die Zeitachse 1100 einen Teil des gesamten Kanisterspülvorgangs darstellt, versteht es sich zudem, dass in dem dargestellten Teil ein Hochfahren der Spülung der Dämpfe nicht dargestellt ist. Es versteht sich jedoch, dass ein Anstieg der Menge an Kraftstoffdämpfen, die über die Zeit zum Motoreinlass geleitet werden, während eines Spülvorgangs auftreten kann, der auch die CPV-Reinigungsroutine umfasst.
  • Während die beispielhafte Zeitachse 1100 die CPV-Reinigungsroutine so darstellt, dass sie gemäß dem in 9 dargestellten Verfahren 900 durchgeführt wurde, kann es nach der Durchführung einer derartigen Routine wünschenswert sein, das in 10 dargestellte Verfahren 1000 anzuwenden, um zu beurteilen, ob die Reinigungsroutine die Fähigkeit des CPVs wiederhergestellt hat, den Motoreinlass effektiv gegen das Verdunstungsemissionssystem und das Kraftstoffsystem abzudichten. Unter Bezugnahme auf 12 ist eine beispielhafte Zeitachse 1200 gezeigt, die eine CPV-Testdiagnoseroutine darstellt, um zu bestimmen, ob eine CPV-Reinigungsroutine erfolgreich war oder nicht, gemäß dem Verfahren aus 10. Dementsprechend enthält die Zeitachse 1200 einen Verlauf 1205, der angibt, ob die Bedingungen für die Durchführung der CPV-Testdiagnose im Zeitverlauf erfüllt sind (ja) oder nicht (nein). Die Zeitachse 1200 umfasst zudem einen Verlauf 1210, der einen Status des CPVs (offen oder geschlossen) angibt, und einen Verlauf 1215, der einen Status des CVVs (offen oder geschlossen) über die Zeit angibt. Die Zeitachse 1200 enthält zudem einen Verlauf 1220, der den Druck im Kraftstoffsystem über die Zeit anzeigt. In dieser beispielhaften Zeitachse 1200 versteht es sich, dass ein Drucksensor (z. B. 126), der zwischen dem FTIV und dem Kanister positioniert ist, zur Überwachung des Drucks verwendet wird. Dadurch muss das Kraftstoffsystem nicht erst drucklos gemacht werden, um die Diagnose durchzuführen, wodurch Kraftstoffdämpfe reduziert werden, die vom Kraftstofftank zum Kanister geleitet werden. Es versteht sich jedoch, dass in anderen Beispielen der Kraftstofftank mit dem Verdunstungsemissionssystem gekoppelt sein kann, um die CPV-Testdiagnose durchzuführen, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen (beispielsweise in einem Fall, in dem das Fahrzeugsystem den Drucksensor zwischen FTIV und Kanister nicht umfasst). Für Verlauf 1220 kann der Kraftstoffsystemdruck der Atmosphärendruck oder ein Unterdruck (Vakuum) in Bezug auf den Atmosphärendruck sein. Die Zeitachse 1200 enthält zudem einen Verlauf 1225, der angibt, ob die zuvor durchgeführte CPV-Reinigungsroutine im Laufe der Zeit erfolgreich war (ja) oder nicht (nein). Bis die Diagnose abgeschlossen ist, um festzustellen, ob das CPV wie gewünscht funktioniert, kann es sein, dass nicht zutreffend ist (n a), ob die zuvor durchgeführte Reinigungsroutine erfolgreich war oder nicht, da die Ergebnisse noch nicht ermittelt wurden.
  • Zum Zeitpunkt t0 sind die Bedingungen für die Durchführung des CPV-Tests noch nicht erfüllt. Beispielsweise ist der Unterdruck im Motorverteiler möglicherweise nicht groß genug, um den CPV-Test durchzuführen. Dementsprechend werden zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1 das CPV geschlossen gehalten, das CVV offen gehalten und der Druck in dem Kraftstoffsystem, wie er durch den Drucksensor (z. B. 126) überwacht wird, in der Nähe des Atmosphärendrucks gehalten. Da die CPV-Testdiagnose noch nicht durchgeführt wurde, ist noch nicht anwendbar, ob die CPV-Reinigungsroutine erfolgreich war.
  • Zum Zeitpunkt t1 wird angezeigt, dass die Bedingungen zur Durchführung der CPV-Testdiagnose erfüllt sind. In dieser beispielhaften Zeitachse versteht es sich, dass die Bedingungen zum Zeitpunkt t1 erfüllt sind, weil das Motoransaugkrümmervakuum so geworden ist, dass die Diagnose durchgeführt werden kann. Dementsprechend wird das CVV per Befehl geschlossen und wird das CPV geschlossen gehalten. Zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 entwickelt sich im Kraftstoffsystem kein Druck bis zu dem vorbestimmten Vakuumschwellenwert, der durch die gestrichelte Linie 1221 dargestellt ist. Dementsprechend wird angezeigt, dass die CPV-Reinigungsroutine erfolgreich war (Verlauf 1225), da angezeigt wird, dass das CPV nicht mehr so beeinträchtigt ist, dass Vakuum vom Motoreinlass zum Kraftstoffsystem übertragen werden kann, wenn das CPV per Befehl geschlossen wird. Wenn die Reinigungsroutine nicht erfolgreich gewesen wäre, wäre zu erwarten gewesen, dass der vorbestimmte Vakuumschwellenwert (Linie 1221) erreicht worden wäre.
  • In Reaktion auf die Anzeige, dass die CPV-Reinigungsroutine erfolgreich war, wird nicht mehr angezeigt, dass die Bedingungen für die Durchführung der CPV-Testdiagnose erfüllt sind, und das CVV wird in den offenen Zustand zurückversetzt.
  • Die vorstehende Beschreibung in Bezug auf die Durchführung von Reinigungsvorgängen wurde im Hinblick auf das CPV erörtert. Um redundante Verfahrensziffern zu vermeiden und der Kürze halber sind Verfahrensziffern und Zeitachsen für die Durchführung von Reinigungsvorgängen an einem TPCV, dessen Abbau festgestellt wurde, nicht dargestellt. Es wird jedoch in der vorliegenden Schrift anerkannt, dass ein Reinigungsvorgang auf ähnliche Weise wie der des CPVs durchgeführt werden kann, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Beispielsweise unter Bezugnahme auf 7, in der das Verfahren 700 Schritte zur Druckentlastung eines Kraftstofftanks durch zeitliche Abstimmung von Öffnungs-/Schließereignissen des TPCVs dahingehend darstellt, dass diese mit geringen Druckdifferenzen über dem TPCV zusammenfallen, versteht sich, dass zwischen den Schritten 710 und 720 ein weiterer Schritt (nicht gezeigt) vorhanden sein kann, zu dem eine Abfrage gehört, ob eine TPCV-Reinigung angefordert wird. Ist dies der Fall, kann das Verfahren 700 mit einem anderen Verfahren fortfahren, das dem in 9 dargestellten ähnlich ist, bei dem eine TPCV-Reinigungsroutine durchgeführt werden kann, indem (während der Druckentlastung des Kraftstofftanks) das Öffnen/Schließen des TPCVs zu Zeiten per Befehl erfolgt, die mit hohen Druckdifferenzen über dem TPCV in Bezug auf Druckschwankungen über dem TPCV zusammenfallen. Anstatt die Kanisterlast zu überwachen (siehe Schritt 925 des Verfahrens 900), kann stattdessen der Kraftstofftankdruck überwacht werden, so dass der Druckabbau des Kraftstofftanks abgeschlossen werden kann, sobald der Kraftstofftankdruck den vorbestimmten Schwellendruck erreicht hat (ähnlich Schritt 735 des Verfahrens 700). Dadurch versteht es sich, dass der Kraftstofftank während einer Kraftstofftankdruckentlastungsroutine von einer zeitlichen Abstimmung des Öffnens/Schließens des TPCVs dahingehend, dass es mit geringen Druckdifferenzen in Bezug auf Druckschwankungen über dem TPCV zusammenfällt, auf eine zeitliche Abstimmung des Öffnens/Schließens des TPCVs dahingehend, dass es mit hohen Druckdifferenzen in Bezug auf Druckschwankungen über dem TPCV zusammenfällt, wechseln kann. Dadurch kann das TPCV von Kohlenstoffablagerungen, Ablagerungen, Staub usw. gereinigt werden, die das ordnungsgemäße Schließen des TPCVs beeinträchtigen könnten.
  • Ähnlich wie vorstehend in Bezug auf das CPV erörtert, kann nach Durchführung einer Reinigungsroutine an dem CPV festgestellt werden, ob die TPCV-Reinigungsroutine erfolgreich war oder nicht. Somit kann eine andere Diagnose, die hier als TPCV-Testdiagnose bezeichnet wird, geplant werden, nachdem eine TPCV-Reinigungsroutine durchgeführt wurde. Eine solche Diagnose kann umfassen, dass der Motor Luft und Kraftstoff verbrennt, das CPV per Befehl öffnet und das FTIV und das TPCV per Befehl schließt, und das im abgedichteten Kraftstofftank aufgebaute Vakuum überwacht. Es versteht sich, dass zur Durchführung einer derartigen Diagnose der Betriebszustand des FTIVs eventuell bekannt sein muss, so dass vor der Durchführung der TPCV-Diagnose festgestellt werden kann, ob das FTIV wie gewünscht funktioniert. Wenn bekannt ist, dass das FTIV wie gewünscht funktioniert, kann ein beliebiges Vakuum im abgedichteten Kraftstoffsystem darauf zurückzuführen sein, dass das TPCV nicht ordnungsgemäß schließt. In einigen Beispielen kann eine Pumpe, die in dem Verdunstungsemissionssystem positioniert ist (beispielsweise eine Pumpe, die in der Entlüftungsleitung positioniert ist, die den Kanister mit der Atmosphäre koppelt) verwendet werden, um das Vakuum zum Durchführen eines derartigen Tests zu erzeugen, anstatt sich auf das Motoransaugkrümmervakuum zu verlassen. Offensichtlich beruht ein derartiger Test weiterhin darauf, dass das Kraftstoffsystem und das Verdunstungsemissionssystem frei von Quellen unerwünschter Verdunstungsemissionen sind (abgesehen von dem potenziell abgebauten TPCV).
  • Obwohl in 7 nicht explizit dargestellt, wird in der vorliegenden Schrift weiterhin erkannt, dass es Gelegenheiten geben kann, das TPCV per Befehl sofort vollständig zu öffnen, um den Kraftstofftank ähnliche wie in Bezug auf das CPV zu entlasten. Genauer gesagt, wie oben in Bezug auf die 3-4 erörtert, können Fernstartereignisse und/oder DFSO-Ereignisse ermöglichen, dass das CPV per Befehl sofort vollständig geöffnet (100% Arbeitszyklus) wird, ohne dass potenzielle Probleme wie Motorstottem und/oder Motorstillstand berücksichtigt werden. Gleiches gilt für das TPCV. Beispielsweise, wenngleich nicht explizit in 7 dargestellt, versteht es sich, dass bei einem Fernstartereignis, bei dem die Bedingungen für die Druckentlastung des Kraftstofftanks erfüllt sind, oder bei einem DFSO-Ereignis, bei dem die Bedingungen für die Druckentlastung des Kraftstofftanks erfüllt sind, das TPCV sofort auf einen Arbeitszyklus von 100 % angewiesen werden kann, um den Kraftstofftank schnell drucklos zu machen, indem Dämpfe zu dem Motoreinlass geleitet werden. Eine Einschränkung besteht darin, dass eine Temperatur der Emissionssteuervorrichtung (z. B. 63) möglicherweise über ihrer Anspringtemperatur liegen muss. Ähnlich wie in Bezug auf das CPV erörtert, wenn das Fahrzeug dabei ist, den Kraftstofftank zu entlasten, indem Öffnungs-/Schließvorgänge zeitlich so gesteuert werden, dass sie mit geringen Druckdifferenzen über dem TPCV in Bezug auf Druckschwankungen über dem TPCV zusammenfallen, wenn anschließend ein DFSO-Ereignis ausgelöst wird, kann das TPCV sofort auf einen Arbeitszyklus von 100 % angewiesen werden. Auf diese Weise können Öffnungs-/Schließereignisse des TPCVs für eine Kraftstofftankentspannung minimiert werden.
  • Somit können die in der vorliegenden Schrift beschriebenen Verfahren das Bestimmen einer ersten Bedingung umfassen, die eine Aufforderung zum Spülen des Kraftstoffdampfkanisters und in Reaktion darauf zum Spülen des Kanisters durch Steuern der Frequenz und der Phasenlage von Öffnungs-/Schließereignissen des CPVs umfasst, um Fällen zu entsprechen, in denen Druckdifferenzen in Bezug auf Druckschwankungen über dem CPV am niedrigsten sind, sowie das Bestimmen eines zweiten Zustandes (der nicht der erste Zustand sein kann) und in Reaktion darauf das Spülen des Kanisters mit einem Arbeitszyklus von 100 %, ohne zuerst mit niedrigeren Arbeitszyklen zu spülen. Von vielen Fahrzyklen wird erwartet, dass sie sowohl den ersten als auch den zweiten Zustand umfassen, daher ist es nützlich, auszuwählen, ob der Kanister durch Steuern der Frequenz und der Phasenlage des Öffnens/Schließens des CPVs gespült werden soll, um den Fällen zu entsprechen, in denen Druckdifferenzen in Bezug auf Druckschwankungen über dem CPV am niedrigsten sind, oder ob der Kanister mit einem Arbeitszyklus von 100 % gespült werden soll. In einigen Beispielen kann die zweite Bedingung während der ersten Bedingung eingeleitet werden, und in einem derartigen Fall kann das CPV so umgeschaltet werden, dass es nicht mehr dahingehend gesteuert wird, dass es öffnet und schließt, wenn Druckdifferenzen in Bezug auf Druckschwankungen über dem CPV am geringsten sind, sondern stattdessen sofort auf einen Arbeitszyklus von 100 % angewiesen zu werden, der nicht von Frequenz, Umfang und Phasenlage der Druckschwankungen abhängig ist. In noch anderen Beispielen kann die erste Bedingung während der zweiten Bedingung eingeleitet werden, und in einem derartigen Fall kann das CPV so umgeschaltet werden, dass es nicht mehr auf einen Arbeitszyklus von 100 % gesteuert wird, sondern, wie in der ersten Bedingung, bei der die Frequenz und die Phasenlage der Öffnungs-/Schließereignisse des CPVs den Fällen entsprechen, in denen die Druckdifferenzen in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV am geringsten sind oder das Spülen unterbrochen werden kann. Im Speicher der Steuerung gespeicherte Anweisungen können das Bestimmen der ersten Bedingung im Vergleich zu der zweiten Bedingung auf Grundlage der aktuellen Fahrzeugbetriebsbedingungen und in Reaktion auf Informationen, die an der Steuerung von verschiedenen Sensoren erfasst wurden, umfassen. Beispielsweise kann die erste Bedingung in Reaktion auf eine Angabe angezeigt werden, dass dem Motor Kraftstoff und Funken zugeführt werden, dass das Fahrzeug besetzt ist und dass kein Fernstart des Motors eingeleitet wurde. Alternativ kann die zweite Bedingung in Reaktion auf eine Anzeige eines Fernstartereignisses angezeigt werden, bei dem das Fahrzeug nicht besetzt ist, oder in Reaktion auf eine Anzeige, dass die Kraftstoffzufuhr (und der Zündfunke) zu dem Motor unterbrochen wurde, während das Fahrzeug gerade mit sich darin befindlichen Insassen bewegt wird.
  • Dadurch kann eine Rate, mit der das CPV in einem Fahrzeug abbaut, zusammen mit einer Verringerung von NVH-Problemen verringert werden. Dementsprechend kann die Kundenzufriedenheit verbessert werden. Darüber hinaus können durch Verringern des Abbaus des CPVs der Motorbetrieb verbessert und die Motorlebensdauer erhöht werden. Wenn CPV abbauen, besteht darüber hinaus eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass unerwünschte Verdunstungsemissionen an die Umwelt abgegeben werden. Beispielsweise können Kraftstoffdämpfe in einem Fall, in dem das CPV bis zu einem Punkt abbaut, an dem es nicht vollständig schließt, während Betankungsereignissen durch das abgebaute CPV geleitet und über das Luftansaugsystem des Motors an die Atmosphäre abgegeben werden. In einem anderen Beispiel, in dem das CPV derart abgebaut hat, dass es nicht öffnet oder geschlossen bleibt, kann der Kanister in Reaktion auf eine Aufforderung, den Kanister von Kraftstoffdämpfen zu reinigen, nicht effektiv gereinigt werden. Im Laufe der Zeit kann die Unfähigkeit den Kanister effektiv zu reinigen zu aus dem Kanister austretenden Emissionen führen, wie vorstehend erörtert.
  • Der technische Effekt besteht darin, zu erkennen, dass Druckschwankungen über dem CPV auftreten, wenn ein Gesamtvakuum vom Motor an das CPV angelegt wird, und dass das Öffnen und Schließen des CPVs in Verbindung mit Punkten auf der Druckschwankungswelle zeitlich gesteuert werden können, die die geringste oder niedrigste Druckdifferenz über dem CPV aufweisen, dann der Abbau des CPVs verringert werden kann. Anders ausgedrückt, besteht der technische Effekt darin, zu erkennen, dass das Öffnen und Schließen des CPVs, wenn die Druckdifferenz in Bezug auf eine Druckschwankungswelle über dem CPV während Spülereignissen am größten ist, erheblich zum Abbau des CPVs beitragen können. Durch Begrenzen der Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs auf den niedrigsten Druck über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungswelle kann ein derartiger Abbau stark reduziert werden.
  • Ein weiterer technischer Effekt besteht darin, zu erkennen, dass es eine oder mehrere Optionen zum Ermitteln der Frequenz, des Umfangs und der Phasenlage der Druckschwankungen über dem CPV geben kann. Wie erörtert, umfasst eine Option die Vorhersage von Druckschwankungen anhand von „ersten Prinzipien“ auf der Grundlage von Daten, die von Sensoren des Fahrzeugs bezogen auf Motordrehzahl, Motorlast, Nockensteuerung, Umgebungstemperatur, Zündfrequenz des Motors, Temperatur des Gases in der Einlass- und Entlüftungsleitung usw. abgerufen wurden. Die Steuerung kann die Daten von den Sensoren erfassen und die Daten in ein Modell einspeisen, das die Frequenz, die Phasenlage und der Umfang von Druckschwankungen über dem CPV vorhersagt. Zusätzlich oder alternativ kann ein Spülleitungsdrucksensor, der zwischen dem CPV und dem Motoreinlass positioniert ist, verwendet werden, um Druckschwankungen über dem CPV abzuleiten. In einigen Beispielen kann der Spülleitungsdrucksensor zusätzlich zu den modellierten Druckschwankungen für Rückkopplungssteuermittel verwendet werden, um eine ordnungsgemäße Phasenlage der Druckschwankungen sicherzustellen. Der Zeitpunkt des Öffnens und Schließens des CPVs während der Spülvorgänge kann daher in einigen Beispielen mit Daten korrelieren, die vom Drucksensor der Spülleitung abgerufen werden und sich darauf beziehen, wann der Druck über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungen über dem CPV am niedrigsten ist. In einem weiteren Beispiel besteht ein technischer Effekt darin, zu erkennen, dass zusätzlich oder alternativ vorhandene Drucksensoren in dem Einlass (z. B. MAP-Sensor) und in dem Kraftstoffsystem (FTIV) verwendet werden können, um Druckschwankungen über dem CPV abzuleiten.
  • Ein weiterer technischer Effekt besteht darin, zu erkennen, dass das effektive Spülen des Kanisters bei Hybridfahrzeugen mit begrenzter Motorlaufzeit eine Herausforderung sein kann, und daher ist es wünschenswert, Möglichkeiten zum aggressiven Spülen des Kanisters zu finden und gleichzeitig Probleme im Zusammenhang mit dem Öffnen/Schließen des CPVs zu vermeiden, wenn Druckdifferenzen über dem CPV in Bezug auf Druckschwankungen am größten sind. Somit besteht ein technischer Effekt darin, zu erkennen, dass es bestimmte Fahrzeugbetriebsbedingungen geben kann, unter denen das CPV sofort auf einen Arbeitszyklus von 100% angewiesen werden kann, was dazu dient, die Gelegenheit zum Öffnen/Schließen des CPVs drastisch zu verringern, wenn der Druck über dem CPV In Bezug auf Druckschwankungen am größten ist, während gleichzeitig der Kanister aggressiv gespült wird. Diese Bedingungen können Fernstartereignisse des Motors und den Betrieb des Fahrzeugs im DFSO-Modus umfassen, sind jedoch möglicherweise nicht darauf beschränkt. Unter Verwendung der in der vorliegenden Schrift beschriebenen Methodik, um Öffnungs- und Schließereignisse des CPVs zeitlich mit (z. B. innerhalb einer vorbestimmten Zeit der niedrigsten Spitzendruckdifferenz) der niedrigsten Druckdifferenz über dem CPV in Bezug auf die Druckschwankungswelle zu vereinbaren, wenn sich das Fahrzeug nicht in dem DFSO-Modus befindet oder während eines Fernstarts, und um das CPV auf 100% Einschaltdauer zu setzen, wenn sich das Fahrzeug im DFSO-Modus befindet oder während eines Fernstarts, können der Abbau des CPVs verringert und die Effizienz der Kanisterspülung erhöht werden. Im Gegenzug können die Kundenzufriedenheit verbessert, die Lebensdauer des Motors verlängert und die Freisetzung unerwünschter Verdunstungsemissionen in die Atmosphäre verringert werden.
  • Dementsprechend können die in der vorliegenden Schrift erörterten Systeme und Verfahren ein oder mehrere Systeme und ein oder mehrere Verfahren ermöglichen. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren das Spülen eines Kraftstoffdampfkanisters, der Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstoffsystem eines Fahrzeugs dadurch erfasst und speichert, dass er eine zeitliche Abfolge von Öffnungs- und Schließereignissen eines Kanisterspülventils so synchronisiert, dass diese Situationen entsprechen, in denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil, verglichen mit höher, in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters niedriger ist. In einem ersten Beispiel für das Verfahren umfasst das Verfahren zudem das Einstellen der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils als Reaktion auf Änderungen der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters. Ein zweites Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls das erste Beispiel und umfasst zudem das Steuern eines Arbeitszyklus des Kanisterspülventils im Rahmen der Synchronisierung der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher. Ein drittes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich zweiten Beispiels, und umfasst zudem, wobei die Druckschwankungen eine Funktion von mindestens Betriebsbedingungen eines Motors sind, der Spülgase von dem Kraftstoffdampfkanister empfängt, und zudem umfassend: das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil zum Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese den Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher. Ein viertes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich dritten Beispiels, und umfasst zudem, wobei zu dem Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen das Abbilden der Druckschwankungen auf Grundlage von mindestens einer oder mehreren der folgenden gehört: Motordrehzahl, Motorlast, zeitliche Abfolge des Öffnens und/oder Schließens von Einlass- und/oder Auslassventilen des Motors und Umgebungstemperatur. Ein fünftes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich vierten Beispiels, und umfasst zudem, wobei das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen mindestens teilweise auf einer Rückmeldung eines Drucksensors an dem Kanisterspülventil beruht. Ein sechstes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich fünften Beispiels, und umfasst zudem, wobei das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen mindestens teilweise auf einer Differenz zwischen einem Motoransaugdruck und einem Kraftstoffsystemdruck beruht, wenn das Kraftstoffsystem mit der Atmosphäre gekoppelt ist, korrigiert um einen Versatz, der als eine Funktion einer Restriktion eines Pufferabschnittes des Kraftstoffdampfkanisters dargestellt werden kann. Ein siebtes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich sechsten Beispiels, und umfasst zudem, wobei zu dem Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher, zudem das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil auf Grundlage der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil gehört. Ein achtes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich siebten Beispiels, und umfasst zudem, wobei das Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, die Haltbarkeit verbessert und Probleme im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte des Kanisterspülventils verringert. Ein neuntes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich achten Beispiels, und umfasst zudem, wobei zu dem Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, zudem das Steuern des Kanisterspülventils dahingehend gehört, dass es innerhalb einer Schwellenzeit in Relation zu den Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil öffnet und/oder schließt, wobei die Schwellenzeit der Dauer entspricht, während der die Druckdifferenz in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher.
  • Ein weiteres Beispiel für das Verfahren für ein Fahrzeug umfasst das Verringern des Abbaus und von Problemen im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte eines Kanisterspülventils durch ein zeitliches Abstimmen von Öffnungs- und Schließereignissenn des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese mit einem Zeitpunkt zusammenfallen, an dem eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil niedriger ist als eine Schwellendruckdifferenz in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil, während ein Kraftstoffdampfkanister von Kraftstoffdämpfen gereinigt wird. In einem ersten Beispiel für das Verfahren umfasst das Verfahren zudem, wobei die Schwellendruckdifferenz als eine Funktion der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil ermittelt wird; und wobei die Schwellendruckdifferenz aktualisiert wird, wenn sich die Druckschwankungen im Verlauf des Spülens der Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffdampfkanister ändern. Ein zweites Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls das erste Beispiel und umfasst zudem das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil und das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil, um die zeitliche Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils dahingehend zu synchronisieren, dass diese mit einem Zeitpunkt zusammenfallen, wenn die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil niedriger ist als die Schwellendruckdifferenz in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil. Ein drittes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich zweiten Beispiels, und umfasst zudem, wobei zu dem Verringern des Abbaus und von Problemen im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte des Kanisterspülventils zudem das vollständige Öffnen des Kanisterspülventils per Befehl gehört, ohne zunächst einen niederprozentigeren Arbeitszyklus als Reaktion auf die Anforderung zum Spülen des Kraftstoffdampfkanisters zu befehlen, wobei dies für ausgewählte Fahrzeugbetriebsbedingungen zutrifft. Ein viertes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich dritten Beispiels, und umfasst zudem, wobei zu den ausgewählten Fahrzeugbetriebsbedingungen ein Fernstartereignis eines Motors des Fahrzeugs gehört, bei dem das Fahrzeug als nicht besetzt angezeigt wird und bei dem ein Abgaskatalysator bei oder über einer Betriebstemperatur des Abgaskatalysators ist. Ein fünftes Beispiel für das Verfahren umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich vierten Beispiels, und umfasst zudem, wobei zu den ausgewählten Fahrzeugbetriebsbedingungen ein Verzögerungskraftstoffabschaltereignis gehört, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu einem Motor des Fahrzeugs abgeschaltet ist, bei dem jedoch Einlass- und Auslassventile des Motors weiterhin öffnen und schließen, und wobei ein Abgaskatalysator bei oder über einer Betriebstemperatur des Abgaskatalysators ist.
  • Ein Beispiel für ein System für ein Fahrzeug umfasst ein Kanisterspülventil, das in einer Spülleitung positioniert ist, die einen Kraftstoffdampfkanister fluidisch mit einem Einlass eines Motors koppelt; und eine Steuerung mit computerlesbaren Anweisungen, die in einem nicht flüchtigen Speicher gespeichert sind, die bei Ausführung die Steuerung veranlassen: eine Anforderung zum Reinigen des Kraftstoffdampfkanisters von Kraftstoffdämpfen von dem Motor zu empfangen; in einem ersten Zustand, das Kanisterspülventil in einer ersten Betriebsart zu steuern, um die zeitliche Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils als eine Funktion von Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil zu synchronisieren; und in einem zweiten Zustand, das Kanisterspülventil in einer zweiten Betriebsart zu steuern, zu der das vollständige Öffnen des Kanisterspülventils per Befehl gehört, ohne zunächst einen niederprozentigeren Arbeitszyklus als Reaktion auf die Anforderung zum Spülen des Kraftstoffdampfkanisters zu befehlen. In einem ersten Beispiel für das System umfasst das System zudem einen Abgaskatalysator, der in einem Auspuff des Motors positioniert ist; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um das Kanisterspülventil in der ersten Betriebsart oder der zweiten Betriebsart zu steuern, vorausgesetzt, dass eine Temperatur des Abgaskatalysators bei oder über einer Schwellentemperatur liegt. Ein zweites Beispiel für das System umfasst gegebenenfalls das erste Beispiel und umfasst zudem ein oder mehrere von Sitzlastzellen, Türerfassungstechnologie und/oder integrierte Kameras zum Anzeigen, wenn das Hybridfahrzeug besetzt ist; Kraftstoffeinspritzvorrichtungen zum Versorgen des Motors mit Kraftstoff; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um das Kanisterspülventil als Reaktion auf eine Anzeige eines Fernstarts des Motors, wobei zudem angezeigt wird, dass das Fahrzeug nicht besetzt ist, oder als Reaktion auf eine Anzeige eines Verzögerungskraftstoffabschaltereignisses in der zweiten Betriebsart zu steuern, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor unterbrochen wird, während die Motoreinlass- und Motorauslassventile weiterhin arbeiten. Ein drittes Beispiel für das System umfasst gegebenenfalls ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis einschließlich zweiten Beispiels, und umfasst zudem einen Kurbelwellenpositionssensor; einen Luftmassenstromsensor, der in dem Einlass des Motors positioniert ist; eine Drosselklappe, die in dem Einlass des Motors positioniert ist; einen Umgebungslufttemperatursensor, Positionssensoren für Motoreinlass- und Motorauslassventile; einen Ansaugtemperatursensor; einen Krümmerluftdrucksensor, der in dem Einlass positioniert ist; einen Kraftstofftanktemperatursensor, der in einem Kraftstoffsystem positioniert ist; wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um eine Frequenz, eine Phasenlage und einen Umfang der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil auf Grundlage von Daten abzubilden, die von einer Vielzahl von zwei oder mehr der folgenden abgerufen wurden: Kurbelwellenpositionssensor, Luftmassenstromsensor, Umgebungslufttemperatursensor, Positionssensoren für die Motoreinlass- und Motorauslassventile, Ansaugtemperatursensor, Krümmerluftdrucksensor und/oder Kraftstofftanktemperatursensor, und wobei das Steuern des Kanisterspülventils in der ersten Betriebsart zum Synchronisieren der zeitlichen Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils als eine Funktion von Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen umfasst, so dass die Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils in Bezug auf die Druckschwankungen zu Zeitpunkten erfolgen, bei denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil unter einer Schwellendruckdifferenz liegt, wobei die Schwellendruckdifferenz als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen eingestellt wird.
  • Es ist zu beachten, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nicht transitorischen Speicher gespeichert sein und durch das Steuersystem, einschließlich der Steuerung, in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Motorhardware ausgeführt werden. Die hier beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere einer Reihe von Verarbeitungsstrategien wiedergeben, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erzielen, sondern wird vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen graphisch Code darstellen, der in einen nicht transitorischen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Motorsteuersystem zu programmieren ist, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung beinhaltet, ausgeführt werden.
  • Es versteht sich, dass die hierin offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und diese konkreten Ausführungsformen nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Beispielsweise kann die vorangehende Technik auf V-6-, 1-4-, 1-6-, V-12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Motorarten angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung beinhaltet alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und sonstige hierin offenbarte Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften.
  • Wie hierin verwendet, ist der Begriff „ungefähr“ so zu verstehen, dass er plus oder minus fünf Prozent des Bereichs bedeutet, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben.
  • Die folgenden Patentansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders hervor, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Derartige Ansprüche sind so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente einschließen, wobei sie zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Einreichung neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Ansprüche werden unabhängig davon, ob sie im Vergleich zu den ursprünglichen Ansprüchen einen weiteren, engeren, gleichen oder anderen Schutzumfang aufweisen, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen betrachtet.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren das Spülen eines Kraftstoffdampfkanisters, der Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstoffsystem eines Fahrzeugs dadurch erfasst und speichert, dass er eine zeitliche Abfolge von Öffnungs- und Schließereignissen eines Kanisterspülventils so synchronisiert, dass diese Situationen entsprechen, in denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil, verglichen mit höher, in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters niedriger ist.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Einstellen der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils in Reaktion auf Änderungen der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkani sters.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Steuern eines Arbeitszyklus des Kanisterspülventils im Rahmen der Synchronisierung der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher.
  • In einem Aspekt der Erfindung sind die Druckschwankungen eine Funktion von mindestens Betriebsbedingungen eines Motors, der Spülgase von dem Kraftstoffdampfkanister empfängt, und zudem umfassend: das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil zum Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese den Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen, umfassend das Abbilden der Druckschwankungen auf Grundlage von mindestens einer oder mehreren der folgenden: Motordrehzahl, Motorlast, zeitliche Abfolge des Öffnens und/oder Schließens von Einlass- und/oder Auslassventilen des Motors und Umgebungstemperatur.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen, das mindestens teilweise auf einer Rückmeldung von einem Drucksensor an dem Kanisterspülventil beruht.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen, mindestens teilweise auf einer Differenz zwischen einem Motoransaugdruck und einem Kraftstoffsystemdruck beruhend, wenn das Kraftstoffsystem mit der Atmosphäre gekoppelt ist, korrigiert um einen Versatz, der als eine Funktion einer Restriktion eines Pufferabschnittes des Kraftstoffdampfkanisters dargestellt werden kann.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher, zudem umfassend das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil auf Grundlage der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, wobei dies die Haltbarkeit verbessert und Probleme im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte des Kanisterspülventils verringert.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, zudem umfassend das Steuern des Kanisterspülventils dahingehend, dass es innerhalb einer Schwellenzeit in Relation zu den Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil öffnet und/oder schließt, wobei die Schwellenzeit der Dauer entspricht, während der die Druckdifferenz in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren für ein Fahrzeug das Verringern des Abbaus und von Problemen im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte eines Kanisterspülventils durch ein zeitliches Abstimmen von Öffnungs- und Schließereignissenn des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese mit einem Zeitpunkt zusammenfallen, an dem eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil niedriger ist als eine Schwellendruckdifferenz in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil, während ein Kraftstoffdampfkanister von Kraftstoffdämpfen gereinigt wird.
  • In einem Aspekt der Erfindung wird die Schwellendruckdifferenz als eine Funktion der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil ermittelt; und wobei die Schwellendruckdifferenz aktualisiert wird, wenn sich die Druckschwankungen im Verlauf des Spülens der Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffdampfkanister ändern.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil und das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil, um die zeitliche Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils dahingehend zu synchronisieren, dass diese mit einem Zeitpunkt zusammenfallen, wenn die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil niedriger ist als die Schwellendruckdifferenz in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil.
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren das Verringern des Abbaus und von Problemen im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte des Kanisterspülventils, zudem umfassend das vollständige Öffnen des Kanisterspülventils per Befehl, ohne zunächst einen niederprozentigeren Arbeitszyklus als Reaktion auf die Anforderung zum Spülen des Kraftstoffdampfkanisters zu befehlen, wobei dies für ausgewählte Fahrzeugbetriebsbedingungen zutrifft.
  • In einem Aspekt der Erfindung gehört zu den ausgewählten Fahrzeugbetriebsbedingungen ein Fernstartereignis eines Motors des Fahrzeugs, bei dem das Fahrzeug als nicht besetzt angezeigt wird und bei dem ein Abgaskatalysator bei oder über einer Betriebstemperatur des Abgaskatalysators ist.
  • In einem Aspekt der Erfindung gehört zu den ausgewählten Fahrzeugbetriebsbedingungen ein Verzögerungskraftstoffabschaltereignis, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu einem Motor des Fahrzeugs abgeschaltet ist, bei dem jedoch Einlass- und Auslassventile des Motors weiterhin öffnen und schließen, und wobei ein Abgaskatalysator bei oder über einer Betriebstemperatur des Abgaskatalysators ist.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist ein System für ein Fahrzeug vorgesehen, umfassend ein Kanisterspülventil, das in einer Spülleitung positioniert ist, die einen Kraftstoffdampfkanister fluidisch mit einem Einlass eines Motors koppelt; und eine Steuerung mit computerlesbaren Anweisungen, die in einem nicht flüchtigen Speicher gespeichert sind, die bei Ausführung die Steuerung veranlassen: eine Anforderung zum Reinigen des Kraftstoffdampfkanisters von Kraftstoffdämpfen von dem Motor zu empfangen; in einem ersten Zustand, das Kanisterspülventil in einer ersten Betriebsart zu steuern, um die zeitliche Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils als eine Funktion von Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil zu synchronisieren; und in einem zweiten Zustand, das Kanisterspülventil in einer zweiten Betriebsart zu steuern, zu der das vollständige Öffnen des Kanisterspülventils per Befehl gehört, ohne zunächst einen niederprozentigeren Arbeitszyklus als Reaktion auf die Anfrage nach dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters zu befehlen.
  • Entsprechend einer Ausführungsform ist die Erfindung zudem gekennzeichnet durch einen Abgaskatalysator, der in einem Auspuff des Motors positioniert ist; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um das Kanisterspülventil in der ersten Betriebsart oder der zweiten Betriebsart zu steuern, vorausgesetzt, dass eine Temperatur des Abgaskatalysators bei oder über einer Schwellentemperatur liegt.
  • Entsprechend einer Ausführungsform ist die Erfindung zudem gekennzeichnet durch ein oder mehrere von Sitzlastzellen, Türerfassungstechnologie und/oder integrierte Kameras zum Anzeigen, wenn das Hybridfahrzeug besetzt ist; Kraftstoffeinspritzvorrichtungen zum Versorgen des Motors mit Kraftstoff; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um das Kanisterspülventil als Reaktion auf eine Anzeige eines Fernstarts des Motors, wobei zudem angezeigt wird, dass das Fahrzeug nicht besetzt ist, oder als Reaktion auf eine Anzeige eines Verzögerungskraftstoffabschaltereignisses in der zweiten Betriebsart zu steuern, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor unterbrochen wird, während die Motoreinlass- und Motorauslassventile weiterhin arbeiten.
  • Entsprechend einer Ausführungsform ist die Erfindung zudem gekennzeichnet durch einen Kurbelwellenpositionssensor, einen Luftmassenstromsensor, der in dem Einlass des Motors positioniert ist, eine Drosselklappe, die in dem Einlass des Motors positioniert ist, einen Umgebungslufttemperatursensor, Positionssensoren für Motoreinlass- und Motorauslassventile, einen Ansaugtemperatursensor, einen Krümmerluftdrucksensor, der in dem Einlass positioniert ist, einen Kraftstofftanktemperatursensor, der in einem Kraftstoffsystem positioniert ist, wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um eine Frequenz, eine Phasenlage und einen Umfang der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil auf Grundlage von Daten abzubilden, die von einer Vielzahl von zwei oder mehr der folgenden abgerufen wurden: Kurbelwellenpositionssensor, Luftmassenstromsensor, Umgebungslufttemperatursensor, Positionssensoren für die Motoreinlass- und Motorauslassventile, Ansaugtemperatursensor, Krümmerluftdrucksensor und/oder Kraftstofftanktemperatursensor, und wobei das Steuern des Kanisterspülventils in der ersten Betriebsart zum Synchronisieren der zeitlichen Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils als eine Funktion von Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen umfasst, so dass die Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils in Bezug auf die Druckschwankungen zu Zeitpunkten erfolgen, bei denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil unter einer Schwellendruckdifferenz liegt, wobei die Schwellendruckdifferenz als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen eingestellt wird.

Claims (15)

  1. Verfahren, umfassend: Spülen eines Kraftstoffdampfkanisters, der Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstoffsystem eines Fahrzeugs dadurch erfasst und speichert, dass er eine zeitliche Abfolge von Öffnungs- und Schließereignissen eines Kanisterspülventils so synchronisiert, dass diese Situationen entsprechen, in denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil, verglichen mit höher, in Bezug auf Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkanisters niedriger ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, zudem umfassend das Einstellen der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils als Reaktion auf Änderungen der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil während dem Spülen des Kraftstoffdampfkani sters.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, zudem umfassend das Steuern eines Arbeitszyklus des Kanisterspülventils im Rahmen der Synchronisierung der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Druckschwankungen eine Funktion von mindestens den Betriebsbedingungen eines Motors sind, der Spülgase von dem Kraftstoffdampfkanister erhält, und zudem umfassend: Ermitteln einer Frequenz, einer Phasenlage und eines Umfangs der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil, um die zeitliche Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend zu synchronisieren, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei zu dem Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen das Abbilden der Druckschwankungen auf Grundlage von mindestens einer oder mehreren der folgenden gehört: Motordrehzahl, Motorlast, zeitliche Abfolge des Öffnens und/oder Schließens von Einlass- und/oder Auslassventilen des Motors und Umgebungstemperatur.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen mindestens teilweise auf einer Rückmeldung von einem Drucksensor an dem Kanisterspülventil beruht.
  7. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Ermitteln der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen mindestens teilweise auf einer Differenz zwischen einem Motoransaugdruck und einem Kraftstoffsystemdruck beruht, wenn das Kraftstoffsystem mit der Atmosphäre gekoppelt ist, korrigiert um einen Versatz, der als eine Funktion einer Restriktion eines Pufferabschnittes des Kraftstoffdampfkanisters dargestellt werden kann.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zu dem Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen niedriger ist, verglichen mit höher, das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil auf Grundlage der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil gehört.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, die Haltbarkeit verbessert und Probleme im Zusammenhang mit Lärm, Vibration und Härte des Kanisterspülventils verringert.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zu dem Synchronisieren der zeitlichen Abfolge der Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils dahingehend, dass diese Situationen entsprechen, in denen die Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher, zudem das Steuern des Kanisterspülventils dahingehend gehört, dass es innerhalb einer Schwellenzeit in Relation zu den Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil öffnet und/oder schließt, wobei die Schwellenzeit der Dauer entspricht, während der die Druckdifferenz in Bezug auf die Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil niedriger ist, verglichen mit höher.
  11. System für ein Fahrzeug, umfassend: ein Kanisterspülventil, das in einer Spülleitung positioniert ist, die einen Kraftstoffdampfspeicherkanister fluidisch an einen Einlass des Motors koppelt; und eine Steuerung mit computerlesbaren Anweisungen, die in einem nicht flüchtigen Speicher gespeichert sind, die bei Ausführung die Steuerung veranlassen: eine Anforderung zum Reinigen des Kraftstoffdampfkanisters von Kraftstoffdämpfen von dem Motor zu empfangen; in einem ersten Zustand das Kanisterspülventil in einer ersten Betriebsart zu steuern, um eine zeitliche Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils als eine Funktion von Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil zu synchronisieren; und in einem zweiten Zustand das Kanisterspülventil in einer zweiten Betriebsart zu steuern, zu der das vollständige Öffnen des Kanisterspülventils per Befehl gehört, ohne zunächst einen niederprozentigeren Arbeitszyklus als Reaktion auf die Anforderung zum Spülen des Kraftstoffdampfkanisters zu befehlen.
  12. System nach Anspruch 11, zudem umfassend einen Abgaskatalysator, der in einem Auspuff des Motors positioniert ist; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um das Kanisterspülventil in der ersten Betriebsart oder der zweiten Betriebsart zu steuern, vorausgesetzt, dass eine Temperatur des Abgaskatalysators bei oder über einer Schwellentemperatur liegt.
  13. System nach Anspruch 11, zudem umfassend eine oder mehrere der folgenden: Sitzlastzellen, Türerfassungstechnologie und/oder integrierte Kameras zum Anzeigen, wenn das Hybridfahrzeug besetzt ist; Kraftstoffeinspritzvorrichtungen zum Versorgen des Motors mit Kraftstoff; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um das Kanisterspülventil als Reaktion auf eine Anzeige eines Fernstarts des Motors, wobei zudem angezeigt wird, dass das Fahrzeug nicht besetzt ist, oder als Reaktion auf eine Anzeige eines Verzögerungskraftstoffabschaltereignisses in der zweiten Betriebsart zu steuern, bei dem die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor unterbrochen wird, während die Motoreinlass- und Motorauslassventile weiterhin arbeiten.
  14. System nach Anspruch 11, zudem umfassend: einen Kurbelwellenpositionssensor; einen Luftmassenstromsensor, der im Einlass des Motors positioniert ist; eine Drosselklappe, die im Einlass des Motors positioniert ist; einem Umgebungslufttemperatursensor; Positionssensoren für Motoreinlass- und Motorauslassventile; einen Ansaugtemperatursensor; einen Krümmerluftdrucksensor, der in dem Einlass positioniert ist; einen Kraftstofftanktemperatursensor, der in einem Kraftstoffsystem positioniert ist; wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um eine Frequenz, eine Phasenlage und einen Umfang der Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil auf Grundlage von Daten abzubilden, die von einer Vielzahl von zwei oder mehr der folgenden abgerufen wurden: Kurbelwellenpositionssensor, Luftmassenstromsensor, Umgebungslufttemperatursensor, Positionssensoren für die Motoreinlass- und Motorauslassventile, Ansaugtemperatursensor, Krümmerluftdrucksensor und/oder Kraftstofftanktemperatursensor, und wobei das Steuern des Kanisterspülventils in der ersten Betriebsart zum Synchronisieren der zeitlichen Abfolge des Öffnens und Schließens des Kanisterspülventils als eine Funktion von Druckschwankungen über dem Kanisterspülventil das Steuern eines Impulsbreitenmodulationssignals für das Kanisterspülventil als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen umfasst, so dass die Öffnungs- und Schließereignisse des Kanisterspülventils in Bezug auf die Druckschwankungen zu Zeitpunkten erfolgen, bei denen eine Druckdifferenz über dem Kanisterspülventil unter einer Schwellendruckdifferenz liegt, wobei die Schwellendruckdifferenz als eine Funktion der Frequenz, der Phasenlage und des Umfangs der Druckschwankungen eingestellt wird.
  15. System nach Anspruch 14, wobei die Steuerung weitere Anweisungen speichert, um die Schwellendruckdifferenz als Reaktion auf Änderungen in einer/einem oder mehreren der folgenden anzupassen: Frequenz, Phasenlage und/oder Umfang der Druckschwankungen.
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