DE102022207540A1 - Method for determining a pressure in a fuel tank - Google Patents
Method for determining a pressure in a fuel tank Download PDFInfo
- Publication number
- DE102022207540A1 DE102022207540A1 DE102022207540.4A DE102022207540A DE102022207540A1 DE 102022207540 A1 DE102022207540 A1 DE 102022207540A1 DE 102022207540 A DE102022207540 A DE 102022207540A DE 102022207540 A1 DE102022207540 A1 DE 102022207540A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuel tank
- data
- pressure
- model
- submodel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 6
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 claims description 5
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 48
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-OUBTZVSYSA-N Carbon-13 Chemical class [13C] OKTJSMMVPCPJKN-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000010943 off-gassing Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
- B60K15/03—Fuel tanks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
- B65D90/48—Arrangements of indicating or measuring devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3082—Control of electrical fuel pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M65/00—Testing fuel-injection apparatus, e.g. testing injection timing ; Cleaning of fuel-injection apparatus
- F02M65/006—Measuring or detecting fuel leakage of fuel injection apparatus
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/32—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators
- G01M3/3236—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators by monitoring the interior space of the containers
- G01M3/3272—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators by monitoring the interior space of the containers for verifying the internal pressure of closed containers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
- B60K15/03—Fuel tanks
- B60K2015/03243—Fuel tanks characterised by special pumps, the mounting thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
- B60K15/03—Fuel tanks
- B60K2015/03328—Arrangements or special measures related to fuel tanks or fuel handling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
- B60Y2306/15—Failure diagnostics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/30—Sensors
- B60Y2400/308—Electric sensors
- B60Y2400/3084—Electric currents sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/30—Sensors
- B60Y2400/308—Electric sensors
- B60Y2400/3086—Electric voltages sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D2041/1433—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D2041/224—Diagnosis of the fuel system
- F02D2041/225—Leakage detection
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/003—Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
- F02D41/0032—Controlling the purging of the canister as a function of the engine operating conditions
- F02D41/0035—Controlling the purging of the canister as a function of the engine operating conditions to achieve a special effect, e.g. to warm up the catalyst
- F02D41/0037—Controlling the purging of the canister as a function of the engine operating conditions to achieve a special effect, e.g. to warm up the catalyst for diagnosing the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D41/1405—Neural network control
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung eines Drucks (p) in einem Kraftstofftank (10) unter Auswertung eines elektrischen Stroms einer mit dem Kraftstofftank (10) verbundenen Diagnosepumpe. Zur Ermittlung wird ein datenbasiertes Modell genutzt.The invention relates to a method for determining a pressure (p) in a fuel tank (10) by evaluating an electrical current from a diagnostic pump connected to the fuel tank (10). A data-based model is used to determine this.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung eines Drucks in Kraftstofftank. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm, welches eingerichtet ist, jeden Schritt des Verfahrens durchzuführen, sowie ein maschinenlesbares Speichermedium, auf welchem das Computerprogramm gespeichert ist. Schließlich betrifft die Erfindung ein elektronisches Steuergerät, welches eingerichtet ist, um das Verfahren durchzuführen.The present invention relates to a method for determining a pressure in a fuel tank. The present invention also relates to a computer program which is set up to carry out each step of the method, as well as a machine-readable storage medium on which the computer program is stored. Finally, the invention relates to an electronic control device which is set up to carry out the method.
Stand der TechnikState of the art
Bei Kraftfahrzeugen mit Otto-Motor, die einen flüssigen Kraftstoff verwenden, ist in einigen Ländern vorgeschrieben, dass der Kraftstofftank auf Lecks diagnostiziert werden muss. Dies kann beispielsweise mittels eines Überdruckverfahrens erfolgen. Das Überdruckverfahren sieht vor, dass man den Kraftstofftank, der mit einem Aktivkohlefilter verbunden ist, mit Druck beaufschlagt. Erreicht dieser Druck eine bestimmte Schwelle, so ist das System ausreichend dicht. Wird diese Schwelle nicht erreicht, liegt eine Leckage vor. Um diesen Sachverhalt einfacher überprüfen zu können, wird auf anhand des berechneten Drucksignals auf die effektive Leckagefläche zurück gerechnet. Ist diese Leckagefläche größer als ein Schwellwert, liegt ein undichtes System vor.For gasoline engine vehicles that use liquid fuel, some countries require that the fuel tank be diagnosed for leaks. This can be done, for example, using an overprinting process. The overpressure process involves pressurizing the fuel tank, which is connected to an activated carbon filter. If this pressure reaches a certain threshold, the system is sufficiently tight. If this threshold is not reached, there is a leak. In order to make it easier to check this situation, the effective leakage area is calculated based on the calculated pressure signal. If this leakage area is larger than a threshold value, there is a leaky system.
Ein Überdruckverfahren ist beispielsweise aus der
Wenn aus Kostengründen auf einen Drucksensor verzichtet werden soll, ist es möglich, den Druck mittels eines physikalischen Modells aus dem elektrischen Ansteuerstrom der Pumpe zu ermitteln. Allerdings fluktuiert dieser Strom. Fluktuationen können beispielsweise durch Änderung einer elektrischen Versorgungsspannung der Pumpe hervorgerufen werden. Diese können im Nachlauf eines Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs beispielsweise dann auftreten, wenn elektrische Aktuatoren angesteuert werden. Auch schwer reproduzierbare Effekte aufgrund innerer Pumpenreibung können zu Fluktuationen des Ansteuerstroms führen.If a pressure sensor is not required for cost reasons, it is possible to determine the pressure using a physical model from the electrical control current of the pump. However, this current fluctuates. Fluctuations can be caused, for example, by changing an electrical supply voltage to the pump. These can occur in the wake of an internal combustion engine of the motor vehicle, for example when electric actuators are controlled. Effects due to internal pump friction that are difficult to reproduce can also lead to fluctuations in the control current.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Es ist ein Verfahren zur Ermittlung eines Drucks in einem Kraftstofftank vorgesehen. Eine Diagnosepumpe ist mit dem Kraftstofftank verbunden. Insbesondere ist der Kraftstofftank mit einem Aktivkohlefilter verbunden, der mit der Diagnosepumpe verbunden ist. Aufgrund der fluidischen Verbindung zwischen dem Kraftstofftank und dem Aktivkohlefilter stimmt der Druck im Aktivkohlefilter mit dem Druck im Kraftstofftank überein. Der Aktivkohlefilter ist insbesondere über ein Tankentlüftungsventil mit einem Saugrohr eines Verbrennungsmotors verbunden. Um einen Druckausgleich in das Saugrohr zu verhindern, ist das Tankentlüftungsventil in dem Verfahren geschlossen. Ebenso wie bei der Verwendung eines physikalischen Modells zur Ermittlung des Drucks ist es in dem Verfahren vorgesehen, den elektrischen Strom auszuwerten, mit dem die Diagnosepumpe angesteuert wird. Allerdings wird bei der Ermittlung anstelle eines physikalischen Modells ein datenbasiertes Modell genutzt.A method for determining a pressure in a fuel tank is provided. A diagnostic pump is connected to the fuel tank. In particular, the fuel tank is connected to an activated carbon filter, which is connected to the diagnostic pump. Due to the fluidic connection between the fuel tank and the activated carbon filter, the pressure in the activated carbon filter corresponds to the pressure in the fuel tank. The activated carbon filter is connected in particular to an intake manifold of an internal combustion engine via a tank ventilation valve. In order to prevent pressure equalization in the suction pipe, the tank ventilation valve is closed in the process. Just as with the use of a physical model to determine the pressure, the method provides for evaluating the electrical current with which the diagnostic pump is controlled. However, a data-based model is used instead of a physical model for the determination.
Für das datenbasierte Modell ist insbesondere vorgesehen, dass in einem Nachlauf eines Verbrennungsmotors, der von dem Kraftstofftank mit Kraftstoff versorgt wird, Daten für das datenbasierte Modell gesammelt werden und die Ermittlung des Drucks erfolgt, sobald ein stationärer Zustand mit konstantem Druck erreicht wurde. Hierzu wird in einem elektronischen Rechengerät mehr Speicherkapazität benötigt als bei Verwendung eines physikalischen Modells. For the data-based model, it is in particular provided that data for the data-based model is collected in a wake of an internal combustion engine that is supplied with fuel from the fuel tank and that the pressure is determined as soon as a stationary state with constant pressure has been reached. For this purpose, more storage capacity is required in an electronic computing device than when using a physical model.
Angesichts des ständig steigenden Speichervolumens moderner Computerspeicher ist die Implementierung dieses Verfahrens im elektronischen Steuergerät eines Kraftfahrzeugs jedoch möglich. Hierdurch kann der Druck genauer ermittelt werden als mittels eines physikalischen Modells, da das datenbasierte Modell weniger anfällig gegenüber Fluktuationen des elektrischen Stroms ist.However, in view of the constantly increasing storage volume of modern computer memories, the implementation of this method in the electronic control unit of a motor vehicle is possible. This allows the pressure to be determined more accurately than using a physical model, since the data-based model is less sensitive to fluctuations in the electrical current.
Das datenbasierte Modell verwendet als Eingangsgrößen vorzugsweise einen elektrischen Strom der Diagnosepumpe, eine elektrische Spannung und eine Zeit oder eines Zählers. Indem zusätzlich zum elektrischen Strom die elektrische Spannung berücksichtigt wird, kann erkannt werden, ob eine Änderung des Stroms auf einer Druckänderung oder auf einer Spannungsänderung basiert. Die elektrische Spannung ist insbesondere die Spannung einer Batterie, welche die Diagnosepumpe versorgt, oder eine Zwischenkreisspannung. Die Erfassung der Zeit oder eines alternativen Zählers, der insbesondere startet, wenn ein Nachlauf beginnt und endet, wenn eine Abbruchbedingung des Verfahrens erkannt wird, ermöglicht es weiterhin, die erfassten Daten mit der Zeit zu korrelieren, bis ein stationärer Zustand erreicht wird.The data-based model preferably uses an electrical current from the diagnostic pump, an electrical voltage and a time or a counter as input variables. By taking the electrical voltage into account in addition to the electrical current, it can be recognized whether a change in current is based on a change in pressure or on a change in voltage. The electrical voltage is in particular the voltage of a battery that supplies the diagnostic pump, or an intermediate circuit voltage. The acquisition of the time or an alternative counter, which in particular starts when a follow-up begins and ends when a termination condition of the method is detected, further makes it possible to correlate the acquired data with time until a steady state is reached.
Das datenbasierte Modell weist vorzugsweise zwei Untermodelle auf. Dabei weist das erste Untermodell einen zeitabhängigen Modellparameter auf und das zweite Untermodell weist einen zeitunabhängigen Modellparameter auf. Indem das datenbasierte Modell zwei miteinander verknüpfte Untermodelle aufweist, ist es möglich, die Untermodelle beispielsweise bei Implementierung des datenbasierten Modells in einem neuronalen Netzwerk in unterschiedlichen Schichten zu implementieren.The data-based model preferably has two submodels. The first submodel has a time-dependent model parameter and the second submodel has a time-independent model parameter. Because the data-based model has two interconnected submodels, it is possible to implement the submodels in different layers, for example when implementing the data-based model in a neural network.
Wenn das datenbasierte Modell in einem neuronalen Netzwerk implementiert ist, weist das erste Untermodell insbesondere eine nichtlineare Schicht oder zwei nichtlineare Schichten auf. Das zweite Untermodell weist insbesondere eine lineare Schicht auf.If the data-based model is implemented in a neural network, the first submodel has in particular one non-linear layer or two non-linear layers. The second submodel in particular has a linear layer.
Die beiden Modellparameter werden vorzugsweise in einer Trainingsphase des datenbasierten Modells ermittelt. Anschließend können sie auf einem maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert werden, um sie dem datenbasierten Modell bei der Durchführung des Verfahrens zur Verfügung zu stellen.The two model parameters are preferably determined in a training phase of the data-based model. They can then be stored on a machine-readable storage medium in order to make them available to the data-based model when carrying out the method.
Das Trainieren des datenbasierten Modells erfolgt insbesondere mittels eines Versuchsfahrzeugs, welches einen Drucksensor aufweist, der fluidisch mit dem Kraftstofftank verbunden ist. Dieser kann insbesondere im Kraftstofftank, im Aktivkohlefilter oder in einer Leitung zwischen dem Kraftstofftank und dem Aktivkohlefilter angeordnet sein. Außerdem enthält der Kraftstofftank des Versuchsfahrzeugs eine Bohrung, die über eine Blende gezielt geöffnet oder verschlossen werden kann, um in einzelnen Versuchen im Nachlauf des Motors eine definierte Leckagefläche einstellen zu können.The data-based model is trained in particular using a test vehicle that has a pressure sensor that is fluidly connected to the fuel tank. This can be arranged in particular in the fuel tank, in the activated carbon filter or in a line between the fuel tank and the activated carbon filter. In addition, the fuel tank of the test vehicle contains a hole that can be specifically opened or closed using a panel in order to be able to set a defined leakage area in individual tests when the engine is running.
Bei der Ermittlung des zeitabhängigen Modellparameters wird vorzugsweise eine Verlustfunktion genutzt. Diese weist als Offset eine Summe der Beträge von Differenzen zeitlich aufeinanderfolgender Gewichte des ersten Untermodells auf. Dies ermöglicht es, eventuelle Oszillationen, die während der Trainingsphase in den Eingabedaten auftreten, herauszufiltern.When determining the time-dependent model parameter, a loss function is preferably used. This has, as an offset, a sum of the amounts of differences between successive weights of the first submodel. This makes it possible to filter out any oscillations that occur in the input data during the training phase.
Wenn ausreichend Rechenkapazität zur Verfügung steht, ist es weiterhin bevorzugt, dass das datenbasierte Modell in einem stationären Zustand mit einem physikalischen Modell kombiniert wird. Das so erhaltene Hybridmodell ermöglicht eine noch genauere Ermittlung des Drucks.If sufficient computing capacity is available, it is further preferred that the data-based model is combined with a physical model in a steady state. The hybrid model obtained in this way enables the pressure to be determined even more precisely.
Das Computerprogramm ist eingerichtet, jeden Schritt des Verfahrens durchzuführen, insbesondere wenn es auf einem Rechengerät oder auf einem elektronischen Steuergerät abläuft. Hierzu ist es auf dem maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert.The computer program is set up to carry out every step of the method, especially if it runs on a computing device or on an electronic control device. For this purpose it is stored on the machine-readable storage medium.
Durch Aufspielen des Computerprogramms auf ein herkömmliches elektronisches Steuergerät wird das elektronische Steuergerät erhalten, welches eingerichtet ist, um mittels des Verfahrens den Druck in einem Aktivkohlefilter eines Kraftstofftanks zu ermitteln.By installing the computer program on a conventional electronic control device, the electronic control device is obtained, which is set up to use the method to determine the pressure in an activated carbon filter of a fuel tank.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
-
1 zeigt schematisch einen Aktivkohlefilter, dessen Innendruck mittels Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelt werden kann. -
2 zeigt schematisch Massenströme in dem Aktivkohlefilter und einem damit verbundenen Kraftstofftank gemäß1 . -
3 zeigt schematisch ein datenbasiertes Modell, das in einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird. -
4 zeigt schematisch ein neuronales Netzwerk, das in einem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet wird.
-
1 shows schematically an activated carbon filter, the internal pressure of which can be determined using exemplary embodiments of the method according to the invention. -
2 shows schematically mass flows in the activated carbon filter and a fuel tank connected to it1 . -
3 shows schematically a data-based model that is used in an exemplary embodiment of the method according to the invention. -
4 shows schematically a neural network used in a method according to the invention.
Ausführungsbeispiele der ErfindungEmbodiments of the invention
In
Um die Änderung des Drucks p über der Zeit t mit Hilfe eines herkömmlichen physikalischen Modells zu ermitteln, kann die Druckänderung p(t) mittels des allgemeinen Gasgesetzes gemäß Formel 1 berechnet werden:
Der Massenstrom ṁin(t) ist direkt proportional zum elektrischen Strom I(t) der Ansteuerung der Diagnosepumpe 16. Der entweichende Massenstrom ṁout(t) ist proportional zum Druck p im Kraftstofftank 10, in der ersten Leitung 11 und im Aktivkohlefilter 12 sowie zur Fläche A aller Leckagen des Kraftstofftanks 10. Unter Verwendung von zwei Proportionalitätsfaktoren k1 und k2 ergibt sich damit Formel 2:
Angesichts der Tatsache, dass die Temperatur T im Kraftstofftank 10 und die Leckagefläche A unbekannt sind und der Volumenstrom ṁex der ausgasenden Kraftstoffdämpfe 21 in der Regel vernachlässigbar ist, kann unter Einführung zweier neuer Proportionalitätsfaktoren k3 und k4 Formel 3 formuliert werden:
Die Druckänderung p(t) ist im stationären Zustand vernachlässigbar. Dadurch ergibt sich unter Einführung eines fünften Proportionalitätsfaktors k5 die Formel 4 zur Berechnung des Drucks p(t):
In einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, den Druck p mittels eines datenbasierten Modells fθ zu ermitteln. Dies ist in
Der Wert σ(t) repräsentiert Modellfehler und kann vernachlässigt werden, wenn er ausreichend klein ist.The value σ(t) represents model error and can be ignored if it is sufficiently small.
Gemäß Formel 6 weist das datenbasierte Modell fθ zwei Untermodelle hθh(t) und gθg auf:
Das erste Untermodell hθh(t) ist zeitabhängig. Gemäß Formel 7 weist es für jedes Element x eines Ausgangsvektors ein Gewicht w(t) und ein Offset b(t) auf:
Im nächsten Zeitschritt t + 1 ergibt sich also Formel 8:
Das Verhältnis der aufeinanderfolgenden Gewichte w(t) und w(t + 1) fließt dann in Formel 9 ein:
Das zweite Untermodell gθg ist zeitunabhängig und nutzt den elektrischen Strom I und die Spannung U als Eingangsgrößen.The second submodel g θg is time-independent and uses the electric current I and the voltage U as input variables.
Die beiden Untermodelle hθh(t) und gθg sind in einem neuronalen Netzwerk 30 implementiert. Dies ist in
In einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Druck p mittels eines hybriden Modells ermittelt. Dieses ergibt sich durch Kombination des physikalischen Modells gemäß Formel 4 und des datenbasierten Modells gemäß Formel 6 als Formel 11:
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102013221794 A1 [0003]DE 102013221794 A1 [0003]
Claims (10)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022207540.4A DE102022207540A1 (en) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | Method for determining a pressure in a fuel tank |
CN202310918156.7A CN117446370A (en) | 2022-07-25 | 2023-07-24 | Method for determining the pressure in a fuel tank |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022207540.4A DE102022207540A1 (en) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | Method for determining a pressure in a fuel tank |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102022207540A1 true DE102022207540A1 (en) | 2024-01-25 |
Family
ID=89429520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102022207540.4A Pending DE102022207540A1 (en) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | Method for determining a pressure in a fuel tank |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117446370A (en) |
DE (1) | DE102022207540A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19823125A1 (en) | 1998-05-23 | 1999-11-25 | Bosch Gmbh Robert | Method for measuring restrictors in the form of bores, nozzles or diaphragms |
DE102011088707A1 (en) | 2011-12-15 | 2013-06-20 | Robert Bosch Gmbh | Method for determining pressure between reciprocating pump and metering valve of selective catalytic reduction (SCR) catalyst system, involves determining the pressure from the course of pump current of the reciprocating pump |
DE102013221794A1 (en) | 2013-10-28 | 2015-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Tank leak diagnosis with fuel tank as pressure accumulator |
DE102015207710A1 (en) | 2015-04-27 | 2016-10-27 | Continental Automotive Gmbh | Method for increasing the accuracy of a sensorless pressure detection |
-
2022
- 2022-07-25 DE DE102022207540.4A patent/DE102022207540A1/en active Pending
-
2023
- 2023-07-24 CN CN202310918156.7A patent/CN117446370A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19823125A1 (en) | 1998-05-23 | 1999-11-25 | Bosch Gmbh Robert | Method for measuring restrictors in the form of bores, nozzles or diaphragms |
DE102011088707A1 (en) | 2011-12-15 | 2013-06-20 | Robert Bosch Gmbh | Method for determining pressure between reciprocating pump and metering valve of selective catalytic reduction (SCR) catalyst system, involves determining the pressure from the course of pump current of the reciprocating pump |
DE102013221794A1 (en) | 2013-10-28 | 2015-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Tank leak diagnosis with fuel tank as pressure accumulator |
DE102015207710A1 (en) | 2015-04-27 | 2016-10-27 | Continental Automotive Gmbh | Method for increasing the accuracy of a sensorless pressure detection |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN117446370A (en) | 2024-01-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19740917B4 (en) | Method and device for determining the gas temperature in an internal combustion engine | |
EP1266237B1 (en) | Method and arrangement for determination of the state of charge of a battery | |
DE102011088763A1 (en) | A method and apparatus for determining a modeling value for a physical quantity in an engine system having an internal combustion engine | |
DE10230834A1 (en) | Method for operating an internal combustion engine | |
AT520827B1 (en) | A method of determining a vehicle parameter of a vehicle record of a vehicle and using the vehicle parameter on a test bench | |
EP1715352A2 (en) | Method and apparatus for diagnosing failures in a mechatronic system | |
DE102017220130A1 (en) | Method and device for diagnosing a differential pressure sensor of a particulate filter | |
DE102018213809A1 (en) | Method and device for operating an internal combustion engine with a throttle valve and with an exhaust gas recirculation system for detecting a soaked EGR line | |
DE102005003924B4 (en) | Method for controlling a tank ventilation valve of a motor vehicle during a leak test | |
DE102015225250A1 (en) | Method and device for determining a gas mass flow in an internal combustion engine | |
DE102018213114A1 (en) | Method and device for operating an internal combustion engine with a common rail injection system | |
DE102011081634B4 (en) | Method and device for diagnosing a fault in an exhaust gas recirculation system | |
DE102022207540A1 (en) | Method for determining a pressure in a fuel tank | |
DE19750620A1 (en) | Determining liquid level in closed tank | |
DE102008016801A1 (en) | Onboard fault diagnosing method for vehicle, involves identifying component associated to failure characteristic signal difference by correlating determined signal difference with failure characteristic signal difference | |
DE102021128688B3 (en) | Assembly leakage detection module and assembly leakage detection method | |
DE19727669A1 (en) | Monitoring function throttle flap of IC engine | |
DE102018205542A1 (en) | Method for measuring and operating an electric fluid pump | |
DE102014224943A1 (en) | Method for detecting at least two types of electrical faults in at least one circuit | |
DE102008043130A1 (en) | Method for operating fuel supply system of internal combustion engine, involves supplying fuel in fuel line from electric fuel pump, where pressure in fuel line or flow rate of electric fuel pump, is controlled or regulated to target-value | |
DE102016209450A1 (en) | Method for monitoring a vent of a crankcase | |
DE102008000759A1 (en) | Method and device for testing the functionality of a tank ventilation valve | |
DE102013220756A1 (en) | Method for determining the concentration of a gas component in a gas mixture | |
DE102021115103B3 (en) | Method, device, vehicle and computer program for modeling and monitoring a heating behavior of a vehicle component | |
DE102021214830A1 (en) | Process for controlling an electro-hydraulically actuated friction clutch |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |