DE112017003062T5

DE112017003062T5 - Elektronisches verwaltungssystem für verdunstungsemissionen

Info

Publication number: DE112017003062T5
Application number: DE112017003062.5T
Authority: DE
Inventors: Nikhil Nahar; Sudeep Motilal Solanki; Max Russell Franklin; Vaughn Kevin Mills; Mark Beaupre; Matthew Memmer; Robert Andrew Dayton
Original assignee: Eaton Intelligent Power Ltd
Current assignee: Eaton Intelligent Power Ltd
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2017-07-13
Publication date: 2019-02-28
Also published as: WO2018013781A1; DE112017003062T8

Abstract

Ein Steuersystem für Verdunstungsemissionen, das zur Verwendung mit einem Fahrzeugkraftstofftank konfiguriert ist, beinhaltet einen Spülbehälter, einen Beschleunigungsmesser, erste und zweite Entlüftungsschläuche, die an ersten und zweiten Entlüftungsöffnungen enden, ein erstes Entlüftungsventil, ein zweites Entlüftungsventil, eine Entlüftungsabsperrbaugruppe und ein Steuermodul. Der Beschleunigungsmesser erfasst eine Beschleunigung auf einer x-, y- und z-Achse. Das erste Entlüftungsventil ist mit dem ersten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt. Das zweite Entlüftungsventil ist mit dem zweiten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe öffnet und schließt selektiv das erste und das zweite Ventil. Das Steuermodul schätzt einen Ort des flüssigen Kraftstoffs auf der Grundlage der von dem Beschleunigungsmesser erfassten Beschleunigung und bestimmt auf der Grundlage der geschätzten Position des flüssigen Kraftstoffs, welche Entlüftungsöffnung eingetaucht ist oder kurz davor steht, einzutauchen. Das Steuermodul schließt das Entlüftungsventil in Verbindung mit der ermittelten Entlüftungsöffnung.

Description

Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der indischen Patentanmeldungen Nr. 201611024383, eingereicht am 15. Juli 2016, und 201711024902 , eingereicht am 13. Juli 2017. Diese Anmeldung beansprucht auch den Vorteil der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/365,453 , eingereicht am 22. Juli 2016. Die Offenbarungen der obigen Anwendungen sind hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Kraftstofftanks an Personenkraftwagen und insbesondere auf einen Kraftstofftank mit einem elektronisch gesteuerten Modul, das das vollständige Verdunstungssystem für das Fahrzeug verwaltet.
HINTERGRUND
Kraftstoffdampfemissionssteuersysteme werden zunehmend komplexer, und zwar zum großen Teil, um den Umwelt- und Sicherheitsvorschriften, die Herstellern von benzingetriebenen Fahrzeugen auferlegt sind, zu entsprechen. Zusammen mit der folgenden Gesamtkomplexität des Systems hat auch die Komplexität der einzelnen Komponenten innerhalb des Systems ebenfalls zugenommen. Bestimmte Vorschriften, die die benzinbetriebene Fahrzeugindustrie betreffen, erfordern, dass die Kraftstoffdampfemission von einem Kraftstofftankentlüftungssystem während einer Dauer eines Motorantriebs gespeichert wird. Damit das gesamte Dampfemissionssteuersystem weiterhin zu seinem beabsichtigten Zweck funktioniert, ist während des Betriebs des Fahrzeugs ein periodisches Ausspülen gespeicherter Kohlenwasserstoffdämpfe notwendig.
Die hier bereitgestellte Hintergrundbeschreibung dient dem Zweck, den Kontext der Offenbarung allgemein darzustellen. Die Arbeit der hier benannten Erfinder, soweit sie in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben ist, sowie Aspekte der Beschreibung, die sich ansonsten zum Zeitpunkt der Einreichung nicht als Stand der Technik qualifizieren, werden gegenüber der vorliegenden Offenbarung weder ausdrücklich noch implizit als Stand der Technik zugelassen.
ZUSAMMENFAS SUNG
Ein Verdunstungsemissionssteuersystem, das ausgestaltet ist, um ausgestoßenen Kraftstoffdampf in einem Fahrzeugkraftstofftank mit flüssigem Kraftstoff wiederzugewinnen und zurückzuführen, beinhaltet einen Spülbehälter, einen dreiachsigen Beschleunigungsmesser, einen ersten Entlüftungsschlauch, einen zweiten Entlüftungsschlauch, ein erstes Entlüftungsventil, ein zweites Entlüftungsventil, eine Entlüftungsabsperrbaugruppe und ein Steuermodul. Der Spülbehälter ist ausgebildet, um Kraftstoffdampf zu sammeln, der durch den Kraftstofftank ausgestoßen wird, und um anschließend den Kraftstoffdampf zu einem Motor freizugeben. Der Beschleunigungsmesser erfasst eine Beschleunigung auf einer x-, y- und z-Achse. Der erste Entlüftungsschlauch ist in dem Kraftstofftank angeordnet und endet an einer ersten Entlüftungsöffnung. Der zweite Entlüftungsschlauch ist in dem Kraftstofftank angeordnet und endet an einer zweiten Entlüftungsöffnung. Das erste Entlüftungsventil ist mit dem ersten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet, um selektiv einen ersten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das erste Entlüftungsventil mit dem ersten Entlüftungsschlauch verbindet. Das zweite Entlüftungsventil ist mit dem zweiten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet, um selektiv einen zweiten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das zweite Entlüftungsventil mit dem zweiten Entlüftungsschlauch verbindet. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe öffnet und schließt selektiv das erste und das zweite Ventil, um eine Überdruck- und eine Unterdruckentlastung für den Kraftstofftank bereitzustellen. Das Steuermodul regelt den Betrieb der Entlüftungsabsperrbaugruppe auf der Grundlage von Betriebsbedingungen. Das Steuermodul schätzt eine Lage des flüssigen Kraftstoffs auf der Grundlage der erfassten Beschleunigung des Beschleunigungsmessers ab. Das Steuermodul bestimmt auf der Grundlage der geschätzten Position des flüssigen Kraftstoffs, ob die erste oder die zweite Entlüftungsöffnung eingetaucht oder kurz vor dem Eintauchen steht. Das Steuermodul schließt das Entlüftungsventil in Verbindung mit der ermittelten Entlüftungsöffnung.
Gemäß weiteren Merkmalen vergleicht das Steuermodul eine erste Beschleunigung, die durch den Beschleunigungsmesser in einer ersten Richtung gemessen wird mit einer Schwellenbeschleunigung, und schließt eines der ersten und zweiten Ventile basierend auf dem Vergleich. Die Schwellenbeschleunigung entspricht einer erfassten Beschleunigung auf den x-, y- und z-Achsen. Das Steuermodul schließt eines der ersten und zweiten Ventile mittels Pulsweitenmodulation. Die Schwellenbeschleunigung ist abhängig von einem Kraftstoffstand von flüssigem Kraftstoff in dem Kraftstofftank. Das Steuersystem für Verdunstungsemissionen kann weiter eine Flüssigkeitsfalle umfassen, die dazu ausgelegt ist, flüssigen Kraftstoff wieder in den Kraftstofftank zurückzuführen. Die Schwellenbeschleunigung ist ferner abhängig zumindest von entweder (i) dem Druck in dem Kraftstofftank und/oder (ii) der Menge an flüssigem Kraftstoff in der Flüssigkeitsfalle. Das Steuermodul kann die Schwellenbeschleunigung auf der Grundlage der vorherigen Leistung des Steuersystems für Verdunstungsemissionen modifizieren.
Gemäß anderen Merkmalen schätzt das Steuermodul eine obere Oberfläche des Kraftstoffstands auf der Grundlage der erfassten Beschleunigung. Das Steuermodul approximiert eine tangentiale Oberfläche des Kraftstoffs. Das Steuermodul ermittelt ein Kraftstoffvolumen in dem Kraftstofftank. Das Steuermodul korrigiert die tangentiale Oberfläche des Kraftstoffs auf der Grundlage des bestimmten Kraftstoffvolumens. Das Steuermodul bestimmt auf der Grundlage eines Vergleichs einer jeweiligen Position der ersten und der zweiten Entlüftungsventilöffnung und der tangentialen Fläche des Kraftstoffs, welche Entlüftungsöffnung, die dem ersten und dem zweiten Entlüftungsventil zugeordnet ist, eingetaucht ist, oder kurz davor steht, einzutauchen.
Ein Verdunstungsemissionssteuersystem gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist ausgestaltet, um ausgestoßenen Kraftstoffdampf in einem Fahrzeugkraftstofftank mit flüssigem Kraftstoff wiederzugewinnen und zurückzuführen, der einen Spülbehälter, einen ersten Entlüftungsschlauch, einen zweiten Entlüftungsschlauch, ein erstes Entlüftungsventil, ein zweites Entlüftungsventil, eine Entlüftungsabsperrbaugruppe und eine Steuerung beinhaltet. Der Spülbehälter ist ausgebildet, um Kraftstoffdampf zu sammeln, der durch den Kraftstofftank ausgestoßen wird, und um anschließend den Kraftstoffdampf zu einem Motor freizugeben. Der erste Entlüftungsschlauch ist in dem Kraftstofftank angeordnet und endet an einer ersten Entlüftungsöffnung. Der zweite Entlüftungsschlauch ist in dem Kraftstofftank angeordnet und endet an einer zweiten Entlüftungsöffnung. Das erste Entlüftungsventil ist mit dem ersten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet, um selektiv einen ersten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das erste Entlüftungsventil mit dem ersten Entlüftungsschlauch verbindet. Das zweite Entlüftungsventil ist mit dem zweiten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet, um selektiv einen zweiten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das zweite Entlüftungsventil mit dem zweiten Entlüftungsschlauch verbindet. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe öffnet und schließt selektiv das erste und das zweite Ventil, um eine Überdruck- und eine Unterdruckentlastung für den Kraftstofftank bereitzustellen. Die Steuerung bestimmt, ob ein Betankungsereignis auftritt, und betreibt die Entlüftungsabsperrbaugruppe auf der Grundlage des Betankungsereignisses.
In anderen Merkmalen bestimmt die Steuerung, ob ein Betankungsereignis auftritt, basierend darauf, (i) ob das Fahrzeug in einem Parkzustand ist, (ii) dem Anstieg des Kraftstoffstands und (iii) dem Druckanstieg in dem Kraftstofftank. Das erste und das zweite Ventil können mittels Pulsweitenmodulation geöffnet und geschlossen werden.
Ein Verdunstungsemissionssteuersystem gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist ausgestaltet, um ausgestoßenen Kraftstoffdampf in einem Fahrzeugkraftstofftank mit flüssigem Kraftstoff wiederzugewinnen und zurückzuführen, der einen Spülbehälter, einen ersten Entlüftungsschlauch, einen zweiten Entlüftungsschlauch, ein erstes Entlüftungsventil, ein zweites Entlüftungsventil, eine Entlüftungsabsperrbaugruppe und eine Steuerung beinhaltet. Der Spülbehälter ist ausgebildet, um Kraftstoffdampf zu sammeln, der durch den Kraftstofftank ausgestoßen wird, und um anschließend den Kraftstoffdampf zu einem Motor freizugeben. Der erste Entlüftungsschlauch ist in dem Kraftstofftank angeordnet und endet an einer ersten Entlüftungsöffnung. Der zweite Entlüftungsschlauch ist in dem Kraftstofftank angeordnet und endet an einer zweiten Entlüftungsöffnung. Das erste Entlüftungsventil ist mit dem ersten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet, um selektiv einen ersten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das erste Entlüftungsventil mit dem ersten Entlüftungsschlauch verbindet. Das zweite Entlüftungsventil ist mit dem zweiten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet, um selektiv einen zweiten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das zweite Entlüftungsventil mit dem zweiten Entlüftungsschlauch verbindet. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe öffnet und schließt selektiv das erste und das zweite Ventil, um eine Überdruck- und eine Unterdruckentlastung für den Kraftstofftank bereitzustellen. Die Steuerung stellt fest, ob ein Betankungsereignis auftritt. Die Steuerung stellt fest, ob ein nachfolgender Füllstand erreicht ist, und schließt das erste und das zweite Ventil auf der Grundlage des nachfolgenden Füllstands, der erreicht wird.
In zusätzlichen Merkmalen implementiert die Steuerung ein Profil, um zu ermöglichen, dass eine vorbestimmte Anzahl von nachfolgenden Füllständen erreicht wird. Das erste und das zweite Ventil können mittels Pulsweitenmodulation geöffnet und geschlossen werden.
Figurenliste
Die vorliegende Offenbarung wird aus der detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen besser verständlich, wobei:

1 eine schematische Darstellung eines Kraftstofftanksystems mit einem Steuersystem für Verdunstungsemissionen ist, das eine Entlüftungsabsperrbaugruppe, eine Steuerung, einen elektrischen Verbinder und zugehörige Verdrahtung gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung beinhaltet;
2 eine perspektivische Vorderansicht eines Steuersystems für Verdunstungsemissionen ist, das eine Entlüftungsabsperrbaugruppe beinhaltet, die mit Solenoiden gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist;
3 eine Explosionsansicht des Steuersystems für Verdunstungsemissionen von 2 ist;
4 eine perspektivische Ansicht eines Kraftstofftanksystems mit einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, das zur Verwendung an einem Sattelkraftstofftank gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung konfiguriert und mit dem Kraftstofftank in Schnittansicht gezeigt ist;
5 eine perspektivische Ansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe des Kraftstofftanksystems aus 4 ist;
6 eine perspektivische Draufsicht auf eine Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
7 eine perspektivische Ansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe von 6 von unten ist;
8 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 6 entlang der Linien 8-8 ist;
9 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe von 6 entlang der Linien 9-9 ist;
10 eine perspektivische Vorderansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist;
11 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 10 entlang der Linien 11-11 ist;
12 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 10 entlang der Linien 12-12 ist;
13 eine Explosionsansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 10 ist;
14 eine perspektivische Vorderansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
15 eine Vorderansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 14 ist;
16 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 15 entlang der Linien 16-16 ist;
17 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 15 entlang der Linien 17-17 ist;
18 eine Schnittansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung konstruiert und mit der Ventilbaugruppe in einer ersten Position gezeigt ist, in der erste und zweite Einlässe geschlossen sind;
19 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 18 ist und so gezeigt wird, dass sich die Ventilelementbaugruppe in einer zweiten Position befindet, in der der erste Einlass offen und der zweite Einlass geschlossen ist;
20 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 18 ist und so gezeigt wird, dass sich die Ventilelementanordnung in einer dritten Position befindet, in der der erste Einlass geschlossen und der zweite Einlass offen ist;
21 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 18 ist und so gezeigt wird, dass sich die Ventilelementanordnung in einer vierten Position befindet, in der der erste und der zweite Einlass offen sind;
22 eine schematische Darstellung einer Ventilsteueranordnung zur Verwendung an einem Kraftstofftanksystem mit einem Steuersystem für Verdunstungsemissionen gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist und diese vor der Betätigung zeigt;
23 eine schematische Darstellung der Ventilsteuerbaugruppe aus 22 ist und diese nach der Ventilbetätigung gezeigt wird;
24 eine sequentielle Schnittansicht der Ventilsteuerbaugruppe aus 22 ist;
25 eine weitere schematische Darstellung der Ventilsteuerbaugruppe der 22 und 23 ist;
26 eine Draufsicht auf einen Nockenmechanismus der Ventilsteuerbaugruppe aus 25 ist;
27 eine schematische Darstellung einer Ventilsteuerbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
28 ein Diagramm einer Leckage gegenüber der Zeit für die Ventilsteuerbaugruppen der vorliegenden Offenbarung ist;
29 eine schematische Darstellung einer Ventilsteuerbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert und vor der Betätigung gezeigt wird;
30 eine schematische Darstellung der Ventilsteuerbaugruppe aus 29 ist und nach der Betätigung gezeigt wird;
31 eine schematische Darstellung einer Ventilsteuerbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel aufgebaut ist;
32 eine Schnittansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist und in einem ersten Entlüftungszustand gezeigt wird, in dem erste und zweite Tellerventile geschlossen sind;
33 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 32 ist und mit dem ersten Tellerventil offen und dem zweiten Tellerventil geschlossen gezeigt wird;
34 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 32 ist und mit dem ersten und zweiten Tellerventile offen gezeigt wird;
35 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 32 ist und mit dem ersten Tellerventil geschlossen und dem zweiten Tellerventil offen gezeigt wird;
36 eine Schnittansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
37 eine Teilschnittansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
38 eine Teilschnittansicht einer Ventilanordnung ist, die zur Verwendung mit einer zweistufigen Betätigung konfiguriert ist, wobei die Ventilanordnung in einer ersten Position gezeigt ist;
39 eine Teilschnittansicht der Ventilanordnung von 38 ist und in einer zweiten Position gezeigt wird;
40 eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
41 eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
42 eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung konstruiert und mit den Ventilen in einer offenen Position gezeigt wird;
43 eine schematische Darstellung der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 42 ist und mit den Ventilen in einer geschlossenen Position gezeigt wird;
44 eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
45 eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung konstruiert und mit einer mittigen Scheibe in einer ersten Position gezeigt ist;
46 eine schematische Darstellung der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 45 ist und mit der mittigen Scheibe in einer zweiten Position gezeigt wird;
47 eine schematische Darstellung einer Ventilsteuerbaugruppe ist, die gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
48 eine Schnittansicht eines Ventilschlittens und eines Hauptgehäuses ist, die mit dem Ventilschlitten in einer ersten Position gezeigt sind;
49 eine Schnittansicht des Ventilschlittens und des Hauptgehäuses von 48 ist und mit dem Ventilschlitten in einer zweiten Position gezeigt wird;
50 eine Schnittansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut und mit einer Zahnstange und einem angetriebenen Zahnrad in einer ersten Position gezeigt ist;
51 eine Schnittansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 50 ist und mit der Zahnstange und dem angetriebenen Zahnrad in einer zweiten Position gezeigt wird;
52 eine schematische Darstellung einer hydraulisch angetriebenen Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut und mit einer Nockenbaugruppe in einer ersten Position gezeigt wird;
53 eine schematische Darstellung der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 52 ist und mit der Nockenbaugruppe in einer zweiten Position gezeigt wird;
54 eine schematische Darstellung einer pneumatisch angetriebenen Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert und mit einer Nockenbaugruppe in einer ersten Position gezeigt wird;
55 eine schematische Darstellung der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 54 ist und mit der Nockenbaugruppe in einer zweiten Position gezeigt wird;
56 eine schematische Darstellung eines Kraftstofftanksystems ist, das gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist und ein Betankungslenkblech enthält;
57 eine Schnittansicht eines Betankungslenkblechs ist, das gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert und mit einem Schnitt in einer ersten offenen Position (durchgezogene Linie) und einer zweiten geschlossenen Position (gestrichelte Linie) gezeigt ist;
58 eine Schnittansicht eines Betankungslenkblechs ist, das gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert und mit einem Schnitt in einer ersten offenen Position (durchgezogene Linie) und einer zweiten geschlossenen Position (gestrichelte Linie) gezeigt ist;
59A-59D ein beispielhaftes Verfahren zum Steuern eines Kraftstofftanksystems gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen;
60 eine Schnittansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
61 eine Explosionsansicht der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 60 ist;
62 eine Draufsicht auf eine Scheibe der Entlüftungsabsperrbaugruppe aus 60 ist;
63 eine perspektivische Draufsicht auf die Scheibe von 62 ist;
64 eine Teilschnittansicht eines Verteilers der Entlüftungsabsperrbaugruppe von 60 ist;
65 eine Schnittansicht einer Entlüftungsabsperrbaugruppe ist, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
66 eine partielle schematische Ansicht einer Erfassungsvorrichtung gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist;
67 eine partielle schematische Ansicht einer Erfassungsvorrichtung gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist;
68 eine schematische Darstellung eines Steuersystems für Verdunstungsemissionen gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist;
69 eine schematische Darstellung eines Kraftstofftanks ist, der verwendet wird, um eine tangentiale Kraftstoffoberfläche gemäß verschiedenen Beispielen der vorliegenden Offenbarung zu bestimmen;
70 eine erste Ereigniszuordnungsreferenztabelle gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist;
71 eine schematische Draufsicht eines beispielhaften Kraftstofftanks mit Entlüftungsöffnungen ist, die gemäß einem Beispiel positioniert sind; und
72 eine zweite Entlüftungsschließreferenztabelle gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Wenden wir uns nun 1 zu, einem Kraftstofftanksystem, das gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist und allgemein mit dem Bezugszeichen 1010 bezeichnet ist. Das Kraftstofftanksystem 1010 kann allgemein einen Kraftstofftank 1012 aufweisen, der als ein Reservoir zum Aufnehmen von Kraftstoff, der einem Verbrennungsmotor über ein eine Kraftstoffpumpe 1014 beinhaltendes Kraftstoffzufuhrsystem zugeführt werden soll, ausgelegt ist. Die Kraftstoffpumpe 1014 kann dazu ausgelegt sein, um Kraftstoff durch eine Kraftstoffzufuhrleitung 1016 zu einem Fahrzeugmotor zu liefern. Ein Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 kann konfiguriert sein, um den ausgestoßenen Kraftstoffdampf wiederzugewinnen und zurückzuführen. Wie aus der folgenden Erörterung ersichtlich wird, stellt das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 ein elektronisch gesteuertes Modul bereit, das das gesamte Verdunstungssystem für ein Fahrzeug verwaltet.
Das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 stellt ein universelles Design für alle Bereiche und alle Kraftstoffe bereit. In dieser Hinsicht kann die Notwendigkeit von besonderen Komponenten, die benötigt werden, um regionale Vorschriften zu erfüllen, vermieden werden. Stattdessen kann Software angepasst werden, um Anwendungen mit breitem Bereich zu erfüllen. In dieser Hinsicht müssen keine besonderen Komponenten erneut validiert werden, was Zeit und Kosten spart. Eine gemeinsame Architektur kann über Fahrzeugreihen hinweg verwendet werden. Herkömmliche mechanische Einlassventile können ersetzt werden. Wie hierin erörtert, ist das Modul für das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 auch mit unter Druck stehenden Systemen kompatibel, die diejenigen einschließen, die Fahrzeugen mit Hybridantriebsstrang zugeordnet sind.
Das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 weist eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022, eine Verteilerbaugruppe 1024, eine Flüssigkeitsfalle 1026, ein Steuermodul 1030, einen Spülbehälter 1032, einen Energiespeicher 1034, einen ersten Dampfschlauch 1040, einen zweiten Dampfschlauch 1042, einen elektrischen Verbinder 1044, einen Kraftstoffzufuhrmodul- (FDM) Flansch 1046 und eine Gleitpegel-Sensoranordnung 1048 auf. Der erste Dampfschlauch 1040 kann an einer Entlüftungsöffnung 1041A enden, die ein Leitblech beinhalten kann, das an einer oberen Ecke des Kraftstofftanks 1012 angeordnet ist. In ähnlicher Weise kann der zweite Dampfschlauch 1042 an einer Entlüftungsöffnung 1041B enden, die ein Leitblech beinhalten kann, das an einer oberen Ecke des Kraftstofftanks 1012 angeordnet ist.
In einem Beispiel kann die Verteilerbaugruppe 1024 einen Verteilerkörper 1049 aufweisen (3), der die Entlüftung auf der Basis der Betriebsbedingungen zu einem geeigneten Entlüftungsschlauch 1040 und 1042 (oder anderen Entlüftungsschläuchen) leitet. Wie aus der folgenden Erörterung ersichtlich wird, kann die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022 viele Formen annehmen, wie beispielsweise elektrische Systeme, die Solenoide und mechanische Systeme beinhalten, die mit Gleichstrommotoren betriebene Nockensysteme einschließen.
Wenden wir uns nun den 2 und 3 zu, einer Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022A, die gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Wie erkannt werden kann, kann die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022A als Teil eines Steuersystems für Verdunstungsemissionen 1020 in dem Kraftstofftanksystem 1010, das oben mit Bezug auf 1 beschrieben ist, verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022A weist zwei Solenoidbänke 1050A und 1050B auf. Die erste Solenoidbank 1050A beinhaltet erste und zweite Solenoide 1052A und 1052B. Die zweite Solenoidbank 1050B beinhaltet ein drittes und viertes Solenoid 1052C und 1052D.
Das erste und zweite Solenoid (Magnetventil) 1052A und 1052B kann jeweils strömungstechnisch mit dem Dampfrohr 1040 verbunden sein. Das dritte und vierte Solenoid (Magnetventil) 1052C und 1052D kann strömungstechnisch mit dem Dampfrohr 1042 verbunden sein. Das Steuermodul 1030 kann angepasst sein, um den Betrieb des ersten, zweiten, dritten und vierten Solenoids 1052A, 1052B, 1052C und 1052D zu regeln, um Wege in der Verteilerbaugruppe 1024 selektiv zu öffnen und zu schließen, um einen Überdruck und eine Unterdruckentlastung für den Kraftstofftank 1012 bereitzustellen. Die Steuerbaugruppe für Verdunstungsemissionen 1020 kann zusätzlich eine Pumpe 1054, wie etwa eine Venturipumpe und ein Sicherheitsüberschlagventil 1056, umfassen. Eine herkömmliche Sendeeinheit 1058 ist ebenfalls gezeigt.
Das Steuermodul 1030 kann ferner Eingaben von Systemsensoren einschließen oder empfangen, auf die kollektiv bei Bezugszeichen 1060 verwiesen wird. Die Systemsensoren 1060 können einen Tankdrucksensor 1060A beinhalten, der einen Druck des Kraftstofftanks 1012 erfasst, einen Behälterdrucksensor 1060B, der einen Druck des Behälters 1032 erfasst, einen Temperatursensor 1060C, der eine Temperatur innerhalb des Kraftstofftanks 1012 erfasst, einen Fahrzeugneigungssensor 1060D, der eine Neigung des Fahrzeugs erfasst, und einen Dreiachsenbeschleunigungsmesser 1060E, der eine Beschleunigung auf einer x-, y- und z-Achse erfasst. Es versteht sich, dass, obwohl die Systemsensoren 1060 als eine Gruppe gezeigt sind, diese alle um das Kraftstofftanksystem 1010 herum angeordnet sein können.
Das Steuermodul 1030 kann zusätzlich eine Füllstandssignalableseverarbeitung und eine Kraftstoffdrucktreibermodulfunktionalität beinhalten und für Zweiwegekommunikationen mit einem elektronischen Fahrzeugsteuermodul (nicht spezifisch gezeigt) kompatibel sein. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022 und die Verteilerbaugruppe 1024 können konfiguriert sein, um eine Strömung von Kraftstoffdampf zwischen dem Kraftstofftank 1012 und dem Spülbehälter 1032 zu steuern. Der Spülbehälter 1032 ist ausgebildet, um Kraftstoffdampf zu sammeln, der durch den Kraftstofftank 1012 emittiert wird, und um anschließend den Kraftstoffdampf an den Motor abzugeben. Das Steuermodul 1030 kann auch konfiguriert sein, um den Betrieb des Steuersystems für Verdunstungsemissionen 1020 zu regeln, um den ausgestoßenen Kraftstoffdampf wiederzugewinnen und zurückzuführen. Der Kraftstofffüllstandsensor 1048 kann Füllstandsanzeigen des Kraftstofftanks 1012 an das Steuermodul 1030 liefern.
Wenn das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 mit der Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022A konfiguriert ist, kann das Steuermodul 1030 einzelne Solenoide 1052A-1052D oder eine beliebige Kombination von Solenoiden 1052A-1052D zur Entlüftung des Kraftstofftanksystems 1010 schließen. Zum Beispiel kann das Solenoid 1052A betätigt werden, um die Entlüftung 1040 zu schließen, wenn die Gleitpegel-Sensoranordnung 1048 ein Signal liefert, das einen Zustand eines vollen Kraftstoffstands anzeigt. Während das Steuermodul 1030 in den Figuren allgemein entfernt relativ zu den Solenoidbänken 1050A und 1050B angeordnet ist, kann das Steuermodul 1030 anderswo in dem Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020, wie zum Beispiel neben dem Behälter 1032, angeordnet sein.
Unter fortgesetzter Bezugnahme auf die 1-3 werden zusätzliche Merkmale des Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 beschrieben. Bei einer Konfiguration können die Entlüftungsschläuche 1040 und 1042 mit Clips an dem Kraftstofftank 1012 befestigt sein. Der Innendurchmesser der Entlüftungsschläuche 1040 und 1042 kann 3-4 Millimeter betragen. Die Entlüftungsschläuche 1040 und 1042 können zu hohen Punkten des Kraftstofftanks 1012 geführt werden. In anderen Beispielen können externe Leitungen und Schläuche zusätzlich oder alternativ verwendet werden. In solchen Beispielen sind die externen Leitungen durch die Tankwand unter Verwendung geeigneter Verbinder verbunden, wie beispielsweise, aber nicht darauf beschränkt, geschweißte Nippel- und Druckverbinder.
Wie oben identifiziert, kann das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 herkömmliche Kraftstofftanksysteme ersetzen, die mechanische Komponenten erfordern, einschließlich im Tank angeordneter Ventile mit einem elektronisch gesteuerten Modul, das das vollständige Verdunstungssystem für ein Fahrzeug verwaltet. In dieser Hinsicht können einige Komponenten, die unter Verwendung de Steuersystems für Verdunstungsemissionen 1020 der vorliegenden Offenbarung wegfallen, Ventile im Tank wie GVVs und FLVVs, Behälterentlüftungssolenoide und eine zugehörige Verkabelung, Tankdruck-Sensoren und eine zugehörige Verkabelung, Kraftstoffpumpentreibermodule und eine zugehörige Verkabelung, elektrische Verbinder für das Kraftstoffpumpenmodul und zugehörige Verkabelung und (ein) Dampfverwaltungsventil(e) (abhängig vom System) einschließen. Diese eliminierten Komponenten werden durch das Steuermodul 1030, die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022, den Verteiler 1024, die Solenoidbänke 1050A, 1050B und den zugehörigen elektrischen Verbinder 1044 ersetzt. Verschiedene andere Komponenten können modifiziert werden, um das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 aufzunehmen, das den Kraftstofftank 1012 beinhaltet. Zum Beispiel kann der Kraftstofftank 1012 modifiziert werden, um Ventile und interne Leitungen zu Aufnahmepunkten zu eliminieren. Der Flansch des FDM 1046 kann modifiziert werden, um andere Komponenten aufzunehmen, wie beispielsweise das Steuermodul 1030 und/oder den elektrischen Verbinder 1044. In anderen Konfigurationen können die Frischluftleitung des Behälters 1032 und eine Staubbox modifiziert werden. In einem Beispiel können die Frischluftleitung des Behälters 1032 und die Staubbox mit dem Steuermodul 1030 verbunden sein.
Wenden wir uns nun den 4 und 5 zu, in denen ein Tanksystem 1010A, aufgebaut in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, beschrieben wird. Sofern nicht anders beschrieben, kann das Kraftstofftanksystem 1010A ein Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020A beinhalten, das Merkmale umfasst, die oben in Bezug auf das Kraftstofftanksystem 1010 beschrieben sind. Das Kraftstofftanksystem 1010A ist in einem Kraftstofftank 1012A vom Satteltyp eingebaut. Eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022A1 kann einen einzigen Aktor 1070 beinhalten, der mit einem Verteiler 1024A verbunden ist, um das Öffnen und Schließen von drei oder mehr Entlüftungspunkteinlässen zu steuern. In dem gezeigten Beispiel führt die Verteilerbaugruppe 1024A zu einer ersten Entlüftungsöffnung 1040A, einer zweiten Entlüftungsleitung 1042A und einer dritten Entlüftungsleitung 1044A. Eine Entlüftungsöffnung 1046A führt zu dem Behälter (siehe Behälter 1032, 1). Eine Flüssigkeitsfalle 1052A und eine Ableitung 1054A sind in der Verteilerbaugruppe 1024A enthalten. Das Kraftstofftanksystem 1010A kann eine Kraftstofftankisolierung für Hochdruck-Hybridanwendungen durchführen, ohne dass ein Kraftstofftankisolationsventil (FTIV) erforderlich ist. Ferner kann das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020A eine höchstmögliche Absperrung an den Entlüftungspunkten erreichen. Das System wird nicht durch herkömmliche mechanische Ventilabsperrkonfigurationen oder Neuöffnungskonfigurationen gesperrt. Der Dampfraum und die gesamte Tankhöhe können reduziert werden.
Wenden wir uns nun den 6-7 zu, in denen eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022B, aufgebaut in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, beschrieben wird. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022B beinhaltet ein Hauptgehäuse 1102, das zumindest teilweise eine Betätigungsbaugruppe 1110 aufnimmt. Eine Behälterentlüftungsleitung 1112 führt zu dem Behälter (siehe Behälter 1032, 1). Die Betätigungsbaugruppe 1110 kann allgemein anstelle der oben beschriebenen Solenoide verwendet werden, um ausgewählte Entlüftungsleitungen zu öffnen und zu schließen. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022B beinhaltet eine Nockenbaugruppe 1130. Die Nockenbaugruppe 1130 beinhaltet eine Nockenwelle 1132, die die Nocken 1134, 1136 und 1138 einschließt. Die Nockenwelle 1132 wird durch einen Motor 1140 drehbar angetrieben. In dem gezeigten Beispiel ist der Motor 1140 ein Gleichstrommotor, der ein Schneckenrad 1142 dreht, das seinerseits ein Antriebszahnrad 1144 antreibt. Der Motor 1140 ist außerhalb des Hauptgehäuses 1102 montiert. Andere Konfigurationen werden ebenfalls in Betracht gezogen. Die Nocken 1134, 1136 und 1138 drehen sich, um die Ventile 1154, 1156 bzw. 1158 zu öffnen und zu schließen. Die Ventile 1154, 1156 und 1158 öffnen und schließen, um selektiv Dampf durch die Öffnungen 1164, 1166 bzw. 1168 zuzuführen. In einem Beispiel kann der Motor 1140 alternativ ein Schrittmotor sein. In anderen Konfigurationen kann ein dedizierter Gleichstrommotor für jedes Ventil verwendet werden. Jeder Gleichstrommotor kann eine Heimfunktion aufweisen. Die Gleichstrommotoren können einen Schrittmotor, einen bidirektionalen Motor, einen unidirektionalen Motor, einen Bürstenmotor und einen bürstenlosen Motor einschließen. Die Heimfunktion kann einen Festanschlag, eine elektrische oder Softwareimplementierung, Auslöseschalter, einen Festanschlag (Nockenwelle), ein Potentiometer und einen Rheostaten einschließen.
In einer Konfiguration können die Öffnungen 1164 und 1166 zu der Vorder- und Rückseite des Kraftstofftanks 1012 geführt werden. Der Anschluss 1164 kann ausschließlich als ein Tankanschluss konfiguriert sein. Im Betrieb wird, wenn das Fahrzeug auf einer Steigung geparkt wird, bei der der Anschluss 1166 zu einer niedrigen Position in dem Kraftstofftank 1012 geführt wird, der Nocken 1136 in eine Position gedreht, um die Öffnung 1164 zu schließen. Während des Betankens wird das Ventil 1154, das mit dem Anschluss 1164 verbunden ist, durch den Nocken 1134 geöffnet. Sobald der Kraftstofffüllstandsensor 1048 einen vorbestimmten Pegel erreicht, der einer „Füll“-Position entspricht, schließt die Steuerung 1030 das Ventil 1154. In anderen Konfigurationen kann auf die Nocken 1134, das Ventil 1154 und den Anschluss 1162 verzichtet werden, wobei zwei Nocken 1136 und 1138 verbleiben, die die Ventile 1156 und 1158 öffnen und schließen. In einem solchen Beispiel können die beiden Anschlüsse 1164 und 1166 Öffnungen von 7,5 Millimeter sein. Wenn beide Anschlüsse 1164 und 1166 offen sind, ist ein Betanken möglich. Wenn weniger Strömung erforderlich ist, kann eine Nockenposition erreicht werden, bei der eines der Ventile 1156 und 1158 nicht vollständig geöffnet ist.
Wenden wir uns nun den 10-13 zu, in denen eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022C, aufgebaut in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, beschrieben wird. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022C beinhaltet ein Hauptgehäuse 1202, das zumindest teilweise eine Betätigungsbaugruppe 1210 aufnimmt. Eine Behälterentlüftungsleitung 1212 führt zu dem Behälter (siehe Behälter 1032, 1). Die Betätigungsbaugruppe 1210 kann allgemein anstelle der oben beschriebenen Solenoide verwendet werden, um ausgewählte Entlüftungsleitungen zu öffnen und zu schließen. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022C beinhaltet eine Nockenbaugruppe 1230. Die Nockenbaugruppe 1230 beinhaltet eine Nockenwelle 1232, die die Nocken 1234, 1236 und 1238 einschließt. Die Nockenwelle 1232 wird durch einen Motor 1240 drehbar angetrieben. In dem gezeigten Beispiel wird der Motor 1240 in das Gehäuse 1202 aufgenommen. Der Motor 1240 ist ein Gleichstrommotor, der ein Schneckenrad 1242 dreht, das wiederum ein Antriebszahnrad 1244 antreibt. Andere Konfigurationen werden ebenfalls in Betracht gezogen. Die Nocken 1234, 1236 und 1238 drehen sich, um die Ventile 1254, 1256 bzw. 1258 zu öffnen und zu schließen. Die Ventile 1254, 1256 und 1258 öffnen und schließen sich, um selektiv Dampf durch die Öffnungen 1264, 1266 bzw. 1268 zuzuführen. In einem Beispiel kann der Motor 1240 alternativ ein Schrittmotor sein. Eine Ableitung 1270 kann an dem Gehäuse 1202 vorgesehen sein.
Bei einer Konfiguration können die Öffnungen 1264 und 1266 zu der Vorder- und Rückseite des Kraftstofftanks 1012 geführt werden. Der Anschluss 1264 kann ausschließlich als ein Betankungsanschluss konfiguriert sein. Im Betrieb wird, wenn das Fahrzeug auf einer Steigung geparkt wird, bei der der Anschluss 1266 zu einer niedrigen Position in dem Kraftstofftank 1012 geführt wird, der Nocken 1236 in eine Position gedreht, um die Öffnung 1264 zu schließen. Während des Betankens wird das Ventil 1254, das mit dem Anschluss 1264 verbunden ist, durch den Nocken 1234 geöffnet. Sobald der Sensor 1048 einen vorbestimmten Pegel entsprechend einer „Füll“-Position erreicht, schließt die Steuerung 1030 das Ventil 1254. In anderen Konfigurationen können die Nocken 1234, das Ventil 1254 und der Anschluss 1262 entfallen, wobei zwei Nocken 1236 und 1238 verbleiben, die die Ventile 1256 und 1258 öffnen und schließen. In einem solchen Beispiel können die zwei Anschlüsse 1264 und 1266 Öffnungen von 7,5 Millimeter sein. Wenn beide Anschlüsse 1264 und 1266 offen sind, ist ein Betanken möglich. Wenn weniger Strömung erforderlich ist, kann eine Nockenposition erreicht werden, bei der eines der Ventile 1256 und 1258 nicht vollständig geöffnet ist.
Wenden wir uns nun den 14-17 zu, die eine Entlüftungsabsperrbaugruppe zeigen, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, und allgemein mit Bezugszeichen 1300 bezeichnet wird. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1300 kann zur Verwendung mit einem beliebigen der hier beschriebenen Steuersysteme für Verdunstungsemissionen eingebaut werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1300 weist im Allgemeinen eine erste Nockenwelle 1302 und eine zweite Nockenwelle 1304 auf. Die erste und die zweite Nockenwelle 1302 und 1304 sind koaxial und für eine relative Drehung konfiguriert. Die erste Nockenwelle 1302 beinhaltet einen ersten Nocken 1312 und einen zweiten Nocken 1314. Die zweite Nockenwelle 1304 beinhaltet einen dritten Nocken 1316. Eine erste Entlüftungsöffnung 1322 wird auf der Grundlage einer Drehung des ersten Nockens 1312 betätigt. Eine zweite Entlüftungsöffnung 1324 wird auf der Grundlage einer Drehung des zweiten Nockens 1314 betätigt. Eine dritte Entlüftungsöffnung 1326 wird auf der Grundlage einer Drehung des dritten Nocken 1316 betätigt. Die erste Nockenwelle 1302 weist eine erste Lasche 1330 auf. Die zweite Nockenwelle 1304 weist eine zweite Lasche 1332 auf. Die erste Nockenwelle 1302 steuert das Entlüften der ersten und zweiten Entlüftungsöffnungen 1322 und 1324. Die zweite Nockenwelle 1304 dreht sich auf der ersten Nockenwelle 1302. Die zweite Nockenwelle 1304 wird durch den Eingriff der ersten und zweiten Laschen 1330, 1332 angetrieben.
In einer beispielhaften Konfiguration kann die dritte Entlüftungsöffnung 1326 einer Tankentlüftung zugeordnet sein. Unter normalen Fahrbedingungen dreht sich die erste Nockenwelle 1302, um die erste und die zweite Entlüftungsöffnung 1322, 1324 zu öffnen und zu schließen. Die zweite Nockenwelle 1304 bewegt sich, während sich die erste Nockenwelle 1302 bewegt, aber unzureichend, um eine Betätigung der dritten Entlüftungsöffnung 1326 zu bewirken. Die dritte Entlüftungsöffnung 1326 wird durch Drehung der Lasche 1332 in eine offene Position betätigt. Die dritte Entlüftungsöffnung 1326 wird geschlossen, indem die Lasche 1332 weiter an der offenen Position vorbei geschoben wird. In dieser Hinsicht kann die Betätigung der ersten und zweiten Entlüftungsöffnungen 1322 und 1324 diskret aus der Betätigung der dritten Entlüftungsöffnung 1326 erreicht werden.
Wenden wir uns nun den 18-21 zu, einer Entlüftungsabsperrbaugruppe, die gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist, und allgemein mit Bezugszeichen 1400 gekennzeichnet ist. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1400 kann zur Verwendung mit irgendeinem der hier beschriebenen Steuersysteme für Verdunstungsemissionen eingebaut werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1400 liefert im Allgemeinen eine solenoidgesteuerte lineare Betätigung von zwei Entlüftungspunkten. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1400 beinhaltet im Allgemeinen ein Solenoid 1402, das eine Ventilelementbaugruppe 1404 relativ zu einem Ventilkörper 1410 betätigt. Der Ventilkörper 1410 beinhaltet im Allgemeinen einen ersten Einlass 1420, einen zweiten Einlass 1422 und einen Auslass 1424. Beispielsweise können der erste und der zweite Einlass 1420 und 1422 mit ersten und zweiten Entlüftungsrohren wie hierin offenbart fluidisch gekoppelt sein.
Die Ventilelementbaugruppe 1404 umfasst kollektiv ein erstes Entlüftungsventil 1424 und ein zweites Entlüftungsventil 1426. Das erste Entlüftungsventil 1424 beinhaltet ein erstes Ventilschließelement oder eine erste Scheibe 1430. Das zweite Entlüftungsventil 1426 beinhaltet zusammen ein zweites Ventilschließelement oder eine zweite Scheibe 1432 und ein drittes Schließelement oder eine Scheibe 1434. Die zweite Scheibe 1432 definiert durch sie hindurch Öffnungen 1440. Eine erste Federhalterung 1450 ist an einer distalen Welle 1452 angeordnet. Eine zweite Federhalterung 1456 ist an einer proximalen Welle 1458 angeordnet. Ein erstes Vorspannelement 1460 ist zwischen der ersten Federhalterung 1450 und der ersten Scheibe 1430 angeordnet, um die erste Scheibe 1430 in eine geschlossene Position vorzuspannen (18). Ein zweites Vorspannelement 1462 ist zwischen der ersten Federhalterung 1450 und der zweiten Scheibe 1432 angeordnet, um die zweite Scheibe 1432 in Richtung einer geschlossenen Position vorzuspannen (18). Ein drittes Vorspannelement 1464 ist zwischen der zweiten Federhalterung 1456 und der dritten Scheibe 1434 angeordnet, um die dritte Scheibe 1434 in Richtung der zweiten Scheibe 1432 vorzuspannen. Ein erstes Dichtungselement 1470 ist auf der ersten Scheibe 1430 angeordnet. Ein zweites Dichtungselement 1472 und ein drittes Dichtungselement 1474 sind auf der zweiten Scheibe 1432 angeordnet.
Der Betrieb der Entlüftungsabsperrbaugruppe 1400 wird nun beschrieben. In 18 sind die ersten und zweiten Einlässe 1420 und 1422 und der Auslass 1424 alle relativ zueinander geschlossen. Die erste Scheibe 1430 ist geschlossen und schließt den ersten Einlass 1420. Die erste Scheibe 1430 steht dichtend mit dem Ventilkörper 1410 in Eingriff. Die zweite Scheibe 1432 ist geschlossen und die dritte Scheibe 1434 ist geschlossen. Die zweite Scheibe 1432 ist dichtend in Eingriff mit dem Ventilkörper 1410, der den Auslass 1424 verschließt. Die dritte Scheibe 1434 steht dichtend mit der zweiten Scheibe 1432 in Eingriff, die den zweiten Einlass 1422 verschließt.
In 19 ist der erste Einlass 1420 zu dem Auslass 1424 hin offen. Der zweite Einlass 1422 ist geschlossen. Der Solenoid 1402 drängt die erste Scheibe 1430 vom Sitz auf dem Ventilkörper 1410 weg. In 20 ist der zweite Einlass 1422 zu dem Auslass 1424 offen. Der erste Einlass 1420 ist geschlossen. Der Solenoid 1402 drängt die dritte Scheibe 1434 und daher die zweite Scheibe 1432 nach oben. In 21 ist der erste Einlass 1420 zu dem Auslass 1424 hin offen. Der zweite Einlass 1422 ist auch zu dem Auslass 1424 hin offen.
Mit zusätzlicher Bezugnahme nun auf die 22-26 ist eine Entlüftungsabsperr- oder -steuerbaugruppe gezeigt, die gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist, und allgemein bei Bezugszeichen 1510 identifiziert wird. Die Entlüftungssteuerbaugruppe 1510 kann in einem Kraftstoffsystem wie etwa dem Kraftstoffsystem 1010 verwendet werden und mit dem Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 zusammenarbeiten, um identifizierte Entlüftungsöffnungen zu öffnen und zu schließen. Es versteht sich, dass die Entlüftungssteuerbaugruppe 1510 in anderen Brennstoffsystemen oder Systemen im Allgemeinen verwendet werden kann, um den Flüssigkeitsstrom zu regeln.
Die Entlüftungssteuerbaugruppe 1510 beinhaltet im Allgemeinen eine Wellenbaugruppe 1512, einen Block 1516, eine Betätigungsbaugruppe 1520 und eine Eingangsquelle 1522. Die Wellenbaugruppe 1512 kann eine geteilte Welle mit einem ersten Wellenabschnitt 1530 und einem zweiten Wellenabschnitt 1532 beinhalten. Die Betätigungsbaugruppe 1520 beinhaltet eine Nockenbaugruppe 1534. Wie hierin erläutert wird, können sich der erste und der zweite Wellenabschnitt 1530 und 1532 relativ zueinander auf der Grundlage einer Drehung der Nockenbaugruppe 1534 bewegen. Die Wellenbaugruppe 1512 (geteilte Welle) kann innere und äußere Keilverzahnungen zwischen den jeweiligen ersten und zweiten Wellenabschnitten 1530 und 1532 aufweisen. Der zweite Wellenabschnitt 1532 kann aus extern geformtem Gummi gebildet sein. Der Block 1516 kann aus Metall gebildet sein. Der zweite Wellenabschnitt 1532 weist einen ersten Wellendurchgang 1536 auf. Der Block 1516 weist einen ersten und einen zweiten Blockdurchgang 1540, 1542 auf. Die Nockenbaugruppe 1534 beinhaltet im Allgemeinen eine Nockenplatte 1544 und eine Vielzahl von Vorsprüngen 1546. Die zweite Welle 1532 kann eine federbelastete Sondenbaugruppe 1550 darauf aufweisen. Die federbelastete Sondenbaugruppe 1550 beinhaltet im allgemeinen Nockenfolger 1552, die durch entsprechende Vorspannelemente 1554 vorgespannt sind. Die Eingangsquelle 1522 kann einen Servomotor beinhalten. Andere Betätigungsquellen werden in Betracht gezogen.
Während des Betriebs dreht die Betätigungsquelle 1522 die erste Welle 1530b und bewirkt, dass die Vorsprünge 1546 auf der Nockenscheibe die Nockenfolger 1546 auf der federbelasteten Sondenbaugruppe 1550 nach rechts bewegen, wodurch letztendlich bewirkt wird, dass sich die zweite Welle 1532 nach rechts bewegt. In dieser Hinsicht ist in der nicht betätigten Position (22) der erste Wellendurchgang 1536 nicht an dem ersten und zweiten Blockdurchgang 1540, 1542 ausgerichtet. In der betätigten Stellung (23) ist der erste Wellendurchgang 1536 an dem ersten und dem zweiten Blockdurchgang 1540, 1542 ausgerichtet. Ein Vorspannelement 1556 kann die zweite Welle 1532 in die nicht betätigte Position zurückdrängen. Die Vorspannelemente 1554 und 1556 können verwendet werden, um die zweite Welle 1532 zurückzustellen, um für eine anschließende Indexierung verfügbar zu sein.
In dem in den 22 und 23 gezeigten Beispiel weist der Block 1516 einen ersten und einen zweiten Blockdurchgang 1540, 1542 auf. Wie jedoch in 24 dargestellt, enthält der Block 1516 ggf. zusätzliche Durchgänge, wie etwa dritte und vierte Blockdurchgänge 1560, 1562. In einem Beispiel wird in Betracht gezogen, dass die Durchgänge 1540, 1542, 1560, 1562 mit Entlüftungsleitungen in dem Kraftstofftank fluidisch gekoppelt sind. Der zweite Wellenabschnitt 1532 ist im Allgemeinen keilförmig. Die Ventilsteuerbaugruppe 1510 kann für einen dynamischen Zustand und einen stationären Zustand verwendet werden, wie in 28 gezeigt. In dem dynamischen Zustand befindet sich die zweite Welle 1532 in einem dynamischen Zustand. Leckage ist nicht kritisch und wird aufgrund eines niedrigen Flüssigkeitsdrucks und kurzer Übergangszeiten nicht signifikant sein. Im stationären Zustand befindet sich die zweite Welle 1532 für eine beträchtliche Betriebszeit im stationären Zustand. Eine Leckage ist nicht erwünscht. Während des stationären Zustands ist die vorgeschlagene Leckagesteuerung am effektivsten.
Mit zusätzlicher Bezugnahme nun auf 27 ist eine Entlüftungssteuerbaugruppe gezeigt, die gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist, und allgemein mit Bezugszeichen 1610 identifiziert wird. Die Entlüftungssteuerbaugruppe 1610 kann in einem Kraftstoffsystem wie etwa dem Kraftstoffsystem 1010 verwendet werden und mit dem Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 zusammenarbeiten, um identifizierte Entlüftungsöffnungen zu öffnen und zu schließen. Es versteht sich, dass die Entlüftungssteuerbaugruppe 1610 in anderen Brennstoffsystemen oder Systemen im Allgemeinen verwendet werden kann, um den Flüssigkeitsstrom zu regeln.
Die Entlüftungssteuerbaugruppe 1610 beinhaltet im Allgemeinen eine Wellenbaugruppe 1612, einen Block 1616, eine Betätigungsbaugruppe 1620 und eine Eingangsquelle 1622. Die Wellenbaugruppe 1612 kann eine geteilte Welle mit einem ersten Wellenabschnitt 1630 und einem zweiten Wellenabschnitt 1632 beinhalten. Die Betätigungsbaugruppe 1620 beinhaltet eine elektromagnetische Baugruppe 1634. Die elektromagnetische Baugruppe 1634 beinhaltet elektromagnetische Spulen 1634A und einen Magnetabschnitt 1634B. Wie hierin erläutert wird, können sich der erste und der zweite Wellenabschnitt 1630 und 1632 relativ zueinander auf der Grundlage einer Drehung der elektromagnetischen Baugruppe 1634 bewegen. Wenn die elektromagnetischen Spulen 1634A erregt werden, bewegt sich der Magnetabschnitt 1634B zu den elektromagnetischen Spulen 1634A hin.
Der zweite Wellenabschnitt 1632 kann aus extern geformtem Gummi gebildet sein. Der Block 1616 kann aus Metall gebildet sein. Der zweite Wellenabschnitt 1632 weist einen ersten Wellendurchgang 1636 auf. Der Block 1616 weist einen ersten und einen zweiten Blockdurchgang 1640, 1642 auf. Die Eingangsquelle 1622 kann einen Servomotor beinhalten. Andere Betätigungsquellen werden in Betracht gezogen.
Während des Betriebs nimmt die zweite Welle 1632 eine erste Position ein, bei der der erste Wellendurchgang 1636 nicht an dem ersten und zweiten Blockdurchgang 1640, 1642 ausgerichtet ist. In einer zweiten Position ist der erste Wellendurchgang 1636 an dem ersten und dem zweiten Blockdurchgang 1640, 1642 ausgerichtet. Ein Vorspannelement 1656 kann die zweite Welle 1632 in die nicht betätigte Position zurückdrängen, um für eine nachfolgende Indexierung zur Verfügung zu stehen.
Wenden wir uns nun den 29 und 30 zu, die eine Entlüftungsabsperr- oder - steuerbaugruppe zeigen, die gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist, und allgemein mit dem Bezugszeichen 1710 identifiziert wird. Die Entlüftungssteuerbaugruppe 1710 kann in einem Kraftstoffsystem wie etwa dem Kraftstoffsystem 1010 verwendet werden und mit dem Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 zusammenarbeiten, um identifizierte Entlüftungsöffnungen zu öffnen und zu schließen. Es versteht sich, dass die Entlüftungssteuerbaugruppe 1710 in anderen Brennstoffsystemen oder Systemen im Allgemeinen verwendet werden kann, um den Flüssigkeitsstrom zu regeln.
Die Entlüftungssteuerbaugruppe 1710 beinhaltet im Allgemeinen eine Wellenbaugruppe 1712 und einen Block 1716. Die Entlüftungssteuerbaugruppe 1710 kann zur Verwendung mit irgendeiner der oben beschriebenen Betätigungsbaugruppen konfiguriert sein. Die Wellenbaugruppe 1712 kann eine geteilte Welle mit einem ersten Wellenabschnitt 1730 und einem zweiten Wellenabschnitt 1732 beinhalten. In diesem Beispiel weist die zweite Welle erste und zweite Wellendurchgänge 1736A, 1736B auf. Der Block weist einen ersten, zweiten, dritten und vierten Blockdurchgang 1740A, 1740B, 1740C und 1740D auf. Basierend auf dieser Konfiguration kann die zweite Welle 1732 aus der in 29 gezeigten Position zu einer in 30 gezeigten Position verschoben werden. Wie erkannt werden kann, können mehrere Durchgänge zu einem Zeitpunkt verbunden sein. In dem in den 30 gezeigten Beispiel ist der erste Wellendurchgang 1736A an dem ersten und dem zweiten Blockdurchgang 1740A, 1740B ausgerichtet. Der zweite Wellendurchgang 1736B ist auch an dem dritten und vierten Blockdurchgang 1740C, 1740D ausgerichtet.
In einigen Beispielen kann die zweite Welle 1732 zumindest teilweise mit geformtem Gummi ausgebildet sein. Speziell kann geformtes Gummi an einer äußeren konischen Oberfläche 1744 der zweiten Welle 1732 vorgesehen sein, um eine Abdichtung mit der komplementären konischen Oberfläche auf dem Block 1716 zu unterstützen. In einigen Beispielen kann der Block 1716 zusätzlich oder alternativ Gummiformteile beinhalten. Die konische Geometrie der zweiten Welle 1732 kann den Verschleiß minimieren, der an dem auf der zweiten Welle verwendeten Gummimaterial beobachtet wird. Die Konfiguration verschleißt im Vergleich zu herkömmlichen O-Ring-Materialien mit einer verringerten Rate. Außerdem wird die Relativbewegung zwischen den Kontaktflächen und die daraus resultierende Reibung aufgrund der axialen Verschiebung der zweiten Welle 1732 verringert. Die Reibung wird um 70% oder mehr reduziert. Eine ähnliche Konfiguration kann zum Einbau von Gummiformteilen auf der zweiten Welle 1532 ( 25), der zweiten Welle 1632 (27) und der zweiten Welle 1732A (31) implementiert werden. In einigen Fällen können der Block 1516, 1616 und 1717 zusätzlich oder alternativ Gummiformteile beinhalten.
31 veranschaulicht eine Wellenbaugruppe 1712A mit einer ersten Welle 1730A und einer zweiten Welle 1732A. In diesem Beispiel weist die zweite Welle 1732A einen dritten Wellendurchgang 1736C auf. Der Block 1716A beinhaltet einen fünften und einen sechsten Blockdurchgang 1740E und 1740F.
Mit Bezugnahme nun auf die 32-35, in denen eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 1822, aufgebaut in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, beschrieben wird. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1822 kann mit irgendeiner der hier beschriebenen Betätigungsbaugruppen zum Betätigen zweier Entlüftungspunkte (wie etwa einer vorderen Tankentlüftung und einer hinteren Tankentlüftung) mit einem einzigen Nocken verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1822 weist im Allgemeinen einen Nocken 1830 mit einer ersten Nockenerhebung 1832 und einer zweiten Nockenerhebung 1834 auf. Die Drehung des Nockens 1830 bewirkt eine selektive Betätigung eines ersten Entlüftungstellerventils 1840 und eines zweiten Entlüftungstellerventils 1842. In einem Beispiel weist das erste Entlüftungstellerventil 1840 eine erste Rolle 1850 auf, die an einem distalen Ende zum Eingriff mit dem Nocken 1830 angeordnet ist. Das erste Entlüftungstellerventil 1840 wird betätigt, um einen ersten Anschluss 1852 zu öffnen und zu schließen. Das zweite Entlüftungstellerventil 1842 weist eine zweite Rolle 1860 auf, die an einem distalen Ende zum Eingriff mit dem Nocken 1830 angeordnet ist. Das zweite Entlüftungstellerventil 1842 betätigt einen zweiten Anschluss 1862, um diesen zu öffnen und zu schließen. Ein erster Entlüftungszustand ist in 32 gezeigt, wo das erste und das zweite Entlüftungsventil 1840 und 1842 geschlossen sind. Ein zweiter Entlüftungszustand ist in 33 gezeigt, in dem das erste Tellerventil 1840 offen und das zweite Tellerventil 1842 geschlossen ist. Ein dritter Entlüftungszustand ist in 34 gezeigt, wo das erste und das zweite Tellerventil 1840 und 1842 offen sind. Ein vierter Entlüftungszustand ist in 35 gezeigt, wo das erste Tellerventil 1840 geschlossen und das zweite Tellerventil 1842 offen ist.
Wenden wir uns nun 36 zu, in der eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 1922, aufgebaut in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, beschrieben wird. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1922 kann mit jeder der hier beschriebenen Betätigungsbaugruppen zum Öffnen und Schließen verschiedener Entlüftungsanschlüsse verwendet werden. In dem gezeigten Beispiel beinhaltet die Entlüftungsabsperrbaugruppe 1922 ein Dreiwege-Vier-Positionen-Verriegelungs-Kraftstoffdampf-Magnetventil 1926. Das Magnetventil 1926 beinhaltet im Allgemeinen einen Ventilkörper 1930, der einen ersten Anschluss 1932, einen zweiten Anschluss 1934 und einen dritten Anschluss 1936 definiert. Eine erste Dichtungsbaugruppe 1942 öffnet und schließt selektiv die erste Öffnung 1932. Eine zweite Dichtungsbaugruppe 1944 öffnet und schließt selektiv den zweiten Anschluss 1934. Ein erster Anker 1946 erstreckt sich von der ersten Dichtungsbaugruppe 1942. Ein erstes Vorspannelement 1947 spannt die erste Dichtungsbaugruppe 1942 in eine geschlossene Position vor. Ein zweiter Anker 1948 erstreckt sich von der zweiten Dichtungsbaugruppe 1944. Ein zweites Vorspannelement 1949 spannt die zweite Dichtungsbaugruppe 1944 in eine geschlossene Position vor.
Ein Polstück 1950 kann zentral in dem Solenoidventil 1926 angeordnet sein. Ein erster und zweiter Permanentmagnet 1952 und 1954 sind auf gegenüberliegenden Seiten des Polstücks 1950 angeordnet. Ein elektrischer Verbinder 1960 ist elektrisch an eine erste gekapselte Spule 1962 und eine zweite gekapselte Spule 1964 gekoppelt. Das Magnetventil 1926 kann einen elektrischen Abschluss oder Verbinder aufweisen, der in einen elektrischen Unterbrechungsanschluss des Ventilkörpers gesteckt wird, anstatt eine Kabelschwanzverbindung zu verwenden. Eine Dichtungsbaugruppe kann an einem Anker unter Verwendung einer Vielzahl von Rückhalteverfahren wie etwa, jedoch nicht darauf beschränkt, Formkonfigurationen und Schnappsitzanordnungen, montiert werden. Die Permanentmagnete 1952 und 1954 können in die erste und die zweite Spule 1962 und 1964 überspritzt oder in kleinen Arretierungen an dem Polstück 1950 montiert werden. Die ersten und/oder zweiten Spulen 1962 und 1964 können erregt werden, um die erste und/oder zweite Dichtungsbaugruppe 1942 und 1944 zu bewegen, wodurch die ersten und zweiten Anschlüsse 1932, 1934 geöffnet oder geschlossen werden.
Wenden wir uns nun 37 zu, in der eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 2022, aufgebaut in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, beschrieben wird. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2022 beinhaltet im Allgemeinen einen Entlüftungskasten-Nocken 2024, der drehbar in einem Entlüftungskasten 2026 angeordnet ist und der jeweilige erste, zweite und dritte Ventile 2030, 2032 und 2034 betätigt. Das erste Ventil 2030 öffnet und schließt einen ersten Dampfanschluss 2036. Das zweite Ventil 2032 öffnet und schließt einen zweiten Dampfanschluss 2037. Das dritte Ventil 2034 öffnet und schließt einen dritten Dampfanschluss 2038. Der erste, zweite und dritte Dampfanschluss 2036, 2037 und 2038 können zu verschiedenen Stellen auf dem Kraftstofftank geführt werden, wie hierin offenbart. Der Entlüftungskasten 2024 beinhaltet einen ersten Nocken 2040, der das erste Ventil 2030 betätigt, einen zweiten Nocken 2042, der das zweite Ventil 2032 betätigt, und einen dritten Nocken 2044, der das dritte Ventil 2034 betätigt.
Der Entlüftungskasten-Nocken 2024 wird durch eine Kraftstoffpumpe 2050 angetrieben. Insbesondere treibt die Kraftstoffpumpe 2050 ein erstes Zahnrad 2052 an, das ein Untersetzungsgetriebe 2054 antreibt, das seinerseits einen Kupplungsmechanismus 2060 antreibt, der den Entlüftungskasten-Nocken 2024 dreht. Eine aktive Ablass-Flüssigkeitsfalle 2070 kann durch ein Verbindungsrohr 2074 fluidisch mit einer Kraftstoffzufuhrleitung 2072 verbunden sein. Eine Dampfentlüftungsleitung 2080 ist fluidisch mit dem Behälter verbunden (siehe Behälter 1032, 1). Eine Kraftstoffaufnahmesocke 2084 ist benachbart zu der Kraftstoffpumpe 2050 angeordnet.
38 und 39 zeigen eine Ventilanordnung 2100, die in jedem der hierin offenbarten Ventile verwendet werden kann. Die Ventilanordnung 2100 ist zweistufig, so dass eine kleinere Öffnung zuerst geöffnet wird, um Druck abzubauen, und dann weniger Kraft erforderlich ist, um anschließend eine größere Öffnung zu öffnen. Die Ventilanordnung 2100 beinhaltet eine Spule 2110 und einen Anker 2112. Eine Welle 2114 weist eine erste Nut 2120 und eine zweite Nut 2122 auf. Ein Lokalisierungselement 2130 befindet sich zuerst in der ersten Nut 2120 und anschließend in der zweiten Nut 2122 zum sequentiellen, gestuften Öffnen des Ventils.
40 veranschaulicht eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe 2222, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2222 kann gemeinsam mit irgendeinem der hier beschriebenen Systeme verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2222 verwendet hydraulische Kraft, um die Entlüftungsleitungen offen und geschlossen anzutreiben. 41 veranschaulicht eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 2322. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2322 kann gemeinsam mit irgendeinem der hier beschriebenen Systeme verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2322 beinhaltet einen Motor 2330, der einen Schalter 2332 hin und her sendet, um die Entlüftungspunkte auf und zu zu schieben.
42-44 veranschaulichen eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe 2422, die gemäß anderen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2422 kann gemeinsam mit irgendeinem der hier beschriebenen Systeme verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2422 beinhaltet einen ersten Motor 2430 mit einem ersten linearen Schraubenantrieb 2432, der eine erste Entlüftungsöffnung 2434 öffnet (42) und schließt (43), die mit einem ersten Anschluss 2436 verbunden ist. Ein zweiter Motor 2440 weist einen zweiten linearen Schraubenantrieb 2442 auf, der eine zweite Entlüftungsöffnung 2444 öffnet (68) und schließt (43), die mit einem zweiten Anschluss 2446 verbunden ist. Ein dritter Motor 2450 weist einen dritten linearen Schraubenantrieb 2452 auf, der ein drittes Ventil 2454 öffnet (42) und schließt (43), das mit einem dritten Anschluss 2456 verbunden ist. 44 zeigt einen Verteiler 2460, der der Entlüftungsabsperrbaugruppe 2422 zugeordnet sein kann. Ein Solenoid 2462 kann ferner Entlüftungswege in dem Verteiler 2460 öffnen und schließen.
45 und 46 veranschaulichen eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe 2522, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2522 kann zusammen mit irgendeinem der hier beschriebenen Systeme verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2522 kann eine mittige Scheibe 2530 beinhalten, die von einen Motor 2532 gedreht wird. Die Push-Pins 2540 und 2542 werden geöffnet und geschlossen, wenn die mittige Scheibe 2530 gedreht wird. Die Betätigung kann auch linear erfolgen.
Mit Bezugnahme nun auf die 47-59 ist eine Entlüftungssteueranordnung gezeigt, die gemäß einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist, und allgemein mit Bezugszeichen 2610 identifiziert wird. Die Ventilsteuerbaugruppe 2610 beinhaltet eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 2622. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2622 kann als Teil eines Steuersystems für Verdunstungsemissionen in einem Kraftstofftanksystem verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2622 beinhaltet ein Hauptgehäuse 2630, einen Ventilschieber 2632, der sich innerhalb des Hauptgehäuses 2630 verschiebt, und eine Betätigungsbaugruppe 2636. Das Hauptgehäuse 2630 kann einen ersten Entlüftungsanschluss 2640 aufweisen, der mit dem Behälter 1032 fluidisch gekoppelt ist, einen zweiten Anschluss 2642, der mit einem FLVV fluidisch gekoppelt ist, einen dritten Anschluss 2644, der mit einem Entlüftungsventil (GVV) der ersten Stufe fluidisch gekoppelt ist, und einen vierten Anschluss 2646, der mit einem Entlüftungsventil (GVV) der zweiten Stufe fluidisch gekoppelt ist.
Die Betätigungsbaugruppe 2636 kann einen Motor 2650, wie beispielsweise einen Gleichstrommotor, umfassen, der einen Kugelgewindemechanismus 2652 betätigt. Die Betätigung des Kugelgewindemechanismus 2652 verschiebt den Ventilschlitten 2632 in Richtung der Pfeile 2658. In dem gezeigten Beispiel weist der Ventilschlitten 2632 sich radial erstreckende Manschetten 2660A, 2660B, 2660C und 2660D auf, die jeweilige Dichtungselemente oder O-Ringe 2662A, 2662B, 2662C und 2662D dazwischen aufnehmen. Ein Kondensatorpegelsensor 2668 ist in 46 gezeigt, der den Kraftstoffstand erfasst.
Während des Fahrmodus können ein Entlüftungsventil erster Stufe und ein FLVV in einer Satteltankanordnung teilweise geöffnet werden. Während des Betankungsmodus wird nur das FLVV geöffnet. Die Betätigungsbaugruppe 2636 einschließlich des Kugelgewindemechanismus 2652 kann mit einem Positionssensor 2676 zusammenwirken, um ein präzises lineares Bewegungsverhalten des Ventilschlittens 2632 bereitzustellen. Der Kondensatorpegelsensor 2668 kann ein Zweifach-Kondensatorpegelsensor sein, der angepasst ist, um den Pegel zu messen und auch die Neigung und den Rollwinkel zu bewerten. Basierend auf der Erfassung von Kraftstoffstand und Winkel (Roll-/Neigungswinkel) gibt die elektronische Steuereinheit ein Signal an die Betätigungsbaugruppe 2636 aus, um eine der Öffnungen 2640, 2642, 2644 und 2646 durch Wegeventile zu öffnen. Während des elektrischen Modus in einem Hybridfahrzeug sind alle Anschlüsse 2640, 2642, 2644 und 2646 geschlossen. Eine Flüssigkeitsfalle kann enthalten sein, um den Kraftstoff einzufangen, der durch eine Wegeventilöffnung zurückgeleitet werden kann.
50 und 51 veranschaulichen eine schematische Darstellung einer Entlüftungsabsperrbaugruppe 2722, die gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2722 kann mit irgendeinem der hier beschriebenen Systeme verwendet werden. Insbesondere kann die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2722 anstelle der Ventilbetätigungsbaugruppe 1110 verwendet werden, die vorstehend mit Bezug auf 6 beschrieben wurde. In dieser Hinsicht beinhaltet die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2722 anstelle einer mittigen rotierenden Nockenwelle eine Zahnstangenanordnung 2730 mit einem Antriebszahnrad 2732, das durch einen Motor 2734 und ein angetriebenes Zahnrad 2740 angetrieben wird. Eine Zahnstange 2740 steht mit sowohl dem Antriebszahnrad 2732 als auch dem angetriebenen Zahnrad 2740 in kämmendem Eingriff. Ein Drehen des Antriebszahnrads 2732 bewirkt eine Verschiebung der Zahnstange 2740 und folglich eine Drehung des angetriebenen Zahnrads 2740. Das angetriebene Zahnrad 2740 kann einen einzelne Nocken oder eine Ansammlung von Nocken drehen, wie oben mit Bezug auf 6 beschrieben wurde.
52 und 53 zeigen eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 2822, die gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2822 kann zusammen mit irgendeinem der hier beschriebenen Systeme verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2822 kann pneumatisch angetrieben werden. In dieser Hinsicht kann ein Motor 2830 eine Nockenbaugruppe 2834 antreiben, wie sie in irgendeiner der obigen Konfigurationen beschrieben ist. Eine Luft- oder Vakuumquelle 2840 kann die Nockenbaugruppe 2834 antreiben. Ein Steuerventil 2844 kann mit der Vakuumquelle 2840 fluidisch gekoppelt sein. Ein Bremsmechanismus und/oder ein Positionserfassungsmechanismus können ferner enthalten sein.
54 und 55 veranschaulichen eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 2922, die gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 2922 kann zusammen mit irgendeinem der hier beschriebenen Systeme verwendet werden. Die Lüftungsabsperrbaugruppe 2922 kann hydraulisch angetrieben werden. In dieser Hinsicht kann ein Motor 2930 eine Nockenbaugruppe 2934 antreiben, wie sie in irgendeiner der obigen Konfigurationen beschrieben ist. Eine Hydraulikquelle 2940 kann die Nockenbaugruppe 2934 antreiben. Ein Steuerventil 2944 kann mit der Hydraulikquelle 2940 fluidisch gekoppelt sein. Ein Bremsmechanismus und/oder ein Positionserfassungsmechanismus können ferner enthalten sein.
Mit Bezugnahme nun auf die 56-58 wird ein Kraftstofftanksystem 3010 beschrieben, das an einem Kraftstofftank 3012 angeordnet ist, der ein Steuersystem für Verdunstungsemissionen 3020 aufweist, das gemäß zusätzlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Soweit nicht anders beschrieben, können das Kraftstoffsystem 3010 und das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 3020 ähnlich dem vorstehend erörterten Steuersystem für Verdunstungsemissionen 1020 aufgebaut sein. Das Kraftstofftanksystem 3010 stellt eine mechanische Abschaltung bereit, die verhindert, dass im Falle eines Stromausfalls der Kraftstofftank überfüllt wird.
Das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 3020 beinhaltet im Allgemeinen eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 3022 mit einer Verteilerbaugruppe 3024. Eine Flüssigkeitsfalle 3026 und eine Pumpe 3028 können in der Verteilerbaugruppe 3024 angeordnet sein, die zu einer ersten Leitung 3040 führt, die einen ersten Auslass 3042 aufweist, zu einer zweiten Entlüftungsleitung 3044 führt, die einen zweiten Auslass 3046 aufweist, zu einer dritten Entlüftungsleitung 3048 führt, die einen dritten Auslass 3050 aufweist, und zu einer vierten Entlüftungsleitung 3052 führt, die zu einem Behälter führt (siehe Behälter 1032). Die Leitbleche 3060, 3062 und 3064 können an den ersten, zweiten und dritten Auslässen 3042, 3046 und 3050 angeordnet sein.
Das Leitblech 3062 ist ein Betankungslenkblech, das in einer Höhe tiefer als der erste und dritte Auslass 3042 und 3050 angeordnet ist. Das Betankungslenkblech 3062 weist einen Strömungsabsperrmechanismus 3066 auf, der sich von einer offenen Position zu einer geschlossenen Position auf der Grundlage des ansteigenden flüssigen Kraftstoffs bewegt.
Ein Leitblech 3062A, das gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, ist in 57 gezeigt. Das Leitblech 3062A beinhaltet ein Leitblechgehäuse 3070, das Fenster 3072 darin definiert. Ein Becher 3074 wird gleitend durch das Leitblechgehäuse 3070 aufgenommen und ist konfiguriert, um aus der in 57 gezeigten festen Position zu der in 57 gezeigten gestrichelten Position aufzusteigen. In der festen Position wird der Dampfstrom durch die Fenster 3072 und durch die zweite Entlüftungsleitung 3044 zur Flüssigkeitsfalle 3026 zugelassen. Wenn Kraftstoff über einen gewünschten Füllstand 3076A zu einem höheren Füllstand 3076B steigt, so steigt der Becher 3074 in die geschlossene Stellung, in gestrichelten Linien gezeigt, wo Dampf daran gehindert wird, durch die Fenster 3072 und in die zweite Entlüftungsleitung 3044 und in die Flüssigkeitsfalle 3026 zu gelangen.
Ein Leitblech 3062B, das gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, ist in 58 gezeigt. Das Leitblech 3062B beinhaltet ein Leitblechgehäuse 3080, das Fenster 3082 darin definiert. Ein Becher 3084 ist verschiebbar an dem Leitblechgehäuse 3080 befestigt und ist konfiguriert, um aus der in 58 gezeigten festen Position, in die in 58 gezeigte gestrichelte Position aufzusteigen. In der festen Position wird der Dampfstrom durch die Fenster 3082 und durch die zweite Entlüftungsleitung 3044 zur Flüssigkeitsfalle 3026 zugelassen. Wenn Kraftstoff über einen gewünschten Füllstand 3076A zu einem höheren Füllstand 3076B steigt, so steigt der Becher 3084 in die geschlossene Stellung, in gestrichelten Linien gezeigt, wo Dampf daran gehindert wird, durch die Fenster 3082 und in die zweite Entlüftungsleitung 3044 und in die Flüssigkeitsfalle 3026 zu gelangen. Eine mit dem Becher 3084 gekoppelte Scheibe 3090 kann auch ansteigen, um die Öffnung des Leitblechgehäuses 3080 in der geschlossenen Position abzudecken.
Unter Bezugnahme auf die 59A-59D ist ein beispielhaftes Verfahren 3100 zum Steuern eines Kraftstofftanksystems unter Bezugnahme auf das Kraftstofftanksystem 1010 beschrieben. Das Verfahren 3100 kann es dem Steuermodul ermöglichen, die überwachten Bedingungen zu erlernen und anzupassen, um die Entlüftung des Kraftstofftanksystems zu optimieren und den Kraftstofftankdruck und/oder den Flüssigkeitspegel in der Falle auf akzeptablen Niveaus zu halten.
Verfahren 3100 beinhaltet, bei Schritt 3102, das Initiieren eines Entlüftungssystems oder eines Steuersystems für Verdunstungsemissionen 1020 und das Einstellen der Entlüftungsventile 1040, 1042 basierend auf einer dynamischen Plannachschlagetabelle (z. B. einem dynamischen Plan, enthaltend Bedingungen wie Entlüftungssolenoid-Zustände, G-Spitze, G-Durchschnitt, Kraftstofftankdruck, Maße der Kraftstofftanktemperatur, und Kraftstoffpegel). Bei Schritt 3104 prüft das Steuermodul 1030 die Flüssigkeit in der Flüssigkeitsfalle 1026, zum Beispiel, durch das Wechseln der intelligenten Ablaufpumpe und Vergleichen einer „trockenen“ und „nassen“ Induktionssignatur „h“. Bei Schritt 3106 bestimmt das Steuermodul 1030 anschließend, ob Flüssigkeit in der Flüssigkeitsfalle 1026 und/oder der Strahlpumpe vorhanden ist. Wenn die Flüssigkeit nicht vorhanden ist, startet bei Schritt 3108 das Steuermodul 1030 einen Flüssigkeitsfalle-Prüfzeitgeber.
Bei Schritt 3110 erhält das Steuermodul 1030 die anfänglichen Einstellungen der Entlüftungsventile 1040, 1042. Bei Schritt 3112 überwacht das Steuermodul 1030 den Druck im Kraftstofftank und zeichnet bei Schritt 3114 anschließend Kraftstofftank-Drücke P1...Pn in vorbestimmten Zeitintervallen T1...Tn auf. Bei Schritt 3116 bestimmt das Steuermodul 1030, ob ein überwachter Druck (z. B. P2) größer ist als ein zuvor überwachter Druck (z. B. P1). Falls ja, geht die Steuerung zu Schritt 3150 weiter, der unten beschrieben ist. Falls nein, hält das Steuermodul 1030 in Schritt 3118 die Entlüftungsventile 1040, 1042 in der gegenwärtigen Position. Bei Schritt 3120 bestimmt das Steuermodul 1030, ob der Flüssigkeitsfalle-Prüfzeitgeber eine vorbestimmte Zeit überschritten hat (z. B. 20 Sekunden). Falls nicht, kehrt die Steuerung zu Schritt 3118 zurück. Falls ja, kehrt die Steuerung zu Schritt 3104 zurück.
Wenn in Schritt 3106 Flüssigkeit detektiert wird, geht die Steuerung zu Schritt 3122 oder Schritt 3124. Bei Schritt 3122 aktiviert das Steuermodul 1030 die Flüssigkeitsfalle-Strahlpumpe und geht weiter zu Schritt 3124 oder 3126. Bei Schritt 3126 überwacht das Steuermodul 1030 die Induktivsignatur „h“ von der Strahlpumpe. Bei Schritt 3128 ermittelt das Steuermodul, ob Flüssigkeit in der Flüssigkeitsfalle vorhanden ist, basierend auf der Induktivsignatur „h“. Wenn Flüssigkeit vorhanden ist, fährt das Steuermodul 1030 fort, die Strahlpumpe bei Schritt 3130 zu betreiben. Die Steuerung kehrt dann zu Schritt 3128 zurück. Wenn keine Flüssigkeit vorhanden ist, schreitet die Steuerung zu Schritt 3132 voran.
Bei Schritt 3132 deaktiviert das Steuermodul 1030 die Strahlpumpe und den Pumpereignis-Zeitgeber. Bei Schritt 3134 berechnet und speichert das Steuermodul 1030 ein neues ΔT, das anzeigt, wie lange die Pumpe betrieben wurde. Bei Schritt 3136 bestimmt das Steuermodul 1030, ob der neue ΔT größer ist als ein vorhergehendes ΔT (z. B. „altes ΔT“). Wenn nein, hält das Steuermodul 1030 in Schritt 3138 die Entlüftungsventile 1040, 1042 in der gegenwärtigen Position und kann anschließend zu Schritt 3104 zurückkehren. Wenn ja, schließt das Steuermodul 1030 bei Schritt 3140 alle Entlüftungsventile.
Bei Schritt 3142 überwacht das Steuermodul 1030 den Druck in dem Kraftstofftank 1012 und schreitet zu Schritt 3144, anschließend zeichnet es den Druck im Kraftstofftank P1...Pn in vorbestimmten Zeitintervallen T1...Tn auf. Bei Schritt 3146 bestimmt das Steuermodul 1030, ob ein überwachter Druck (z. B. P2) höher ist als ein zuvor überwachter Druck (z. B. P1). Falls nein, hält das Steuermodul 1030 in Schritt 3148 die Entlüftungsventile 1040, 1042 in der gegenwärtigen Position. Wenn ja, geht die Steuerung zu Schritt 3150 über.
Zurückkehrend zu Schritt 3150 überwacht das Steuermodul 1030 den G-Sensor 1060E und bestimmt die G-Spitze und den G-Durchschnitt über eine vorbestimmte Zeit (z. B. fünf Sekunden). In Schritt 3150 bestimmt das Steuermodul 1030 die durchschnittliche „G“-Kraft, die auf das System ausgeübt wird, und zeichnet die G-Spitze auf. Bei Schritt 3152 fragt das Steuermodul 1030 den Kraftstoffpegelsensor 1048 ab.
Bei Schritt 3154 verwendet das Steuermodul 1030 eine dynamische Plannachschlagetabelle, um geeignete Ventilbedingungen für den gemessenen Kraftstoffpegel und den Kraftstofffüllstand auszuwählen. Bei Schritt 3156 bestimmt das Steuermodul 1030, ob die erfassten Systemzustände innerhalb vorbestimmter Grenzen liegen. Falls nein, fährt die Steuerung mit Schritt 3158 fort. Falls ja, setzt in Schritt 3160 das Steuermodul 1030 die Entlüftungsventile bei Schritt 3160 auf vorbestimmte Bedingungen. Falls nicht, fügt das Steuermodul 1030 zu einem dynamischen Plan hinzu.
Zurück zu 1 kann die Energiespeichervorrichtung 1034 einen Kondensator, eine Batterie, ein vorgespanntes Ventil oder eine andere Vorrichtung beinhalten. Die Energiespeichervorrichtung 1034 kann mit der Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022 verbunden sein, um dem zugeordneten Aktor (Solenoide, Motor usw.) im Fall eines Leistungsverlustes Leistung zuzuführen. Die Energiespeichervorrichtung 1034 weist ausreichend Leistung auf, um die Nockenbaugruppe 1130 zu drehen (siehe 8) und weist zuzüglich eine Logik auf, die die Orientierung der Welle 1132 bestätigt. Ein Beispiel beinhaltet das Lesen eines Encoders oder das Zugreifen auf einen zuletzt aufgezeichneten Winkel aus dem Speicher. Weitere Beispiele werden in Betracht gezogen. Die Betätigungsbaugruppe 1110 dreht die Welle 1132 zu einem bestimmten Winkel, wo das System verbleibt, bis die Stromversorgung wiederhergestellt ist. Wenn das System in der Lage ist, auf aktuelle oder kürzliche Beschleunigungsmesserdaten und oder Füllvolumina zuzugreifen, kann die Information verwendet werden, um den Zustand, zu dem gedreht werden soll, zu definieren. In anderen Beispielen kann es einen universellen Standardzustand geben.
Beispielhafte Fehlerzustände werden nun beschrieben. Wenn der Beschleunigungsmesser 1060E feststellt, dass sich das Fahrzeug auf dem Dach liegend befindet, werden alle Ventile in den geschlossenen Zustand gedreht. Wenn der Beschleunigungsmesser 1060E eine mögliche Frontkollision identifiziert, werden die Ventile in Verbindung mit der Vorderseite des Kraftstofftanks geschlossen, während die Ventile in Verbindung mit der Rückseite des Kraftstofftanks offen sind. Wenn der Beschleunigungsmesser 1060E feststellt, dass sich das Fahrzeug in Ruhe befindet oder rollt, und das Kraftstoffvolumen halb voll ist, dreht die Betätigungsbaugruppe 1110 die Welle 1132, um das erste und das zweite Ventil zu öffnen.
Mit Bezugnahme nun auf die 60-64, in denen eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 3222, aufgebaut in Übereinstimmung mit einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, beschrieben wird. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 3222 kann mit jeder der hier beschriebenen Betätigungsbaugruppe zum Öffnen und Schließen verschiedener Entlüftungsanschlüsse verwendet werden. In dem gezeigten Beispiel beinhaltet die Entlüftungsabsperrbaugruppe 3222 eine Betätigungsbaugruppe 3230, eine Nockenscheibe 3232, eine Folgerführung 3234 und einen Verteiler 3240. In dem gezeigten Beispiel beinhaltet die Betätigungsbaugruppe 3230 einen Drehmagneten oder Schrittmotor. Die Scheibe 3232 ist auf einer Abtriebswelle 3244 der Betätigungsbaugruppe 3230 montiert.
Erste, zweite und dritte Tellerventile 3250, 3252 und 3254 sind zum Verschieben entlang jeweiliger Bohrungen angeordnet, die in der Folgerführung 3234 definiert sind. Jedes der ersten, zweiten und dritten Tellerventile 3250, 3252 und 3254 weist einen Nockenfolger 3260, 3262 bzw. 3264 an einem Anschlussende davon und eine überspritzte Gummidichtung (bei 3265 identifiziert) an einem gegenüberliegenden Ende auf. Der Verteiler 3240 definiert verschiedene Flüssigkeitspfade, wie beispielsweise den Flüssigkeitspfad 3268, um den Kraftstofftank an verschiedene Entlüftungen in dem Kraftstofftank, wie hierin beschrieben, zu entlüften.
Die Nockenplatte 3232 weist ein Nockenprofil 3270 auf, das verschiedene Spitzen und Täler aufweist. Wenn die Nockenplatte 3232 durch die Betätigungsbaugruppe 3230 gedreht wird, greift das Nockenprofil 3270 in die jeweiligen Nockenfolger 3260, 3262 und 3264 ein und drückt das jeweilige erste, zweite und dritte Tellerventil 3250, 3252 und 3254 auf und zu.
Unter Bezugnahme auf die 65, in der eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 3322, aufgebaut in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, beschrieben wird. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 3322 kann mit irgendeiner der hier beschriebenen Betätigungsbaugruppen zum Öffnen und Schließen verschiedener Entlüftungsanschlüsse verwendet werden. Die Entlüftungsabsperrbaugruppe 3322 beinhaltet eine Zahnstangenanordnung mit einer Zahnstange 3330, die aufgrund einer Drehung eines Ritzels 3332 versetzt wird. Das Ritzel 3332 kann durch einen Gleichstrommotor wie hier offenbart angetrieben werden. Ein Verteiler 3340 beinhaltet ein erstes, zweites und drittes Tellerventil 3342, 3344 und 3346. Jedes der ersten, zweiten und dritten Tellerventile 3342, 3344 und 3346 hat einen jeweiligen Nockenfolger 3352, 3354 und 3356, die an einem distalen Ende angeordnet sind, um in ein lineares Nockenprofil 3370 einzugreifen, das an der Zahnstange 3330 angeordnet ist.
66 veranschaulicht eine Erfassungsanordnung 3450 mit einem Potentiometer 3452. 67 stellt eine Erfassungsanordnung 3410 dar, die einen linearen variablen Differentialtransformator (LVDT) -Positionssensor 3412 beinhaltet. Ein Schneckengetriebe 3420 kann sich drehen, um die Nockenscheibe 3232' zu drehen. Der LVDT-Positionssensor 3412 beinhaltet einen Kern 3500, der mit dem Schneckengetriebe 3420 gekoppelt ist. Der Kern 3500 kann sich innerhalb eines Gehäuses 3510 basierend auf einer linearen Bewegung des Schneckengetriebes 3420 verschieben. Das Gehäuse 3510 kann eine Primärspule 3520, eine erste Sekundärspule 3522 und eine zweite Sekundärspule 3524 aufweisen. Die Position des Kerns 3500 kann durch Bestimmen einer Spannungsdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Sekundärspule 3522 und 3524 bestimmt werden.
Mit Bezugnahme nun auf die 1,68 und 69 werden zusätzliche Merkmale des Steuersystems für Verdunstungsemissionen 4020 beschrieben. Es versteht sich, dass die hier beschriebenen Steuersysteme und verwandten Steuerverfahren in Verbindung mit den elektronisch gesteuerten Solenoid-Entlüftungsventilen (Solenoid-Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022A, 2) oder die motor-/nockenwellenbetätigten Entlüftungsventile (mechanische Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022B, 6) verwendet werden können, wie hier beschrieben. Zur Vereinfachung, beinhaltet 68 eine Entlüftungsabsperrbaugruppe 4022 und wird verwendet, um generisch sowohl die elektronisch gesteuerte Solenoid-Ventilkonfiguration als auch die motor/nockenwellenbetätigte Entlüftungsventilkonfiguration, die oben beschrieben ist, darzustellen. In dieser Hinsicht kann das Steuersystem für Verdunstungsemissionen 4020 eine Steuerung 4030 beinhalten, die mit elektronisch gesteuerten Solenoid-Entlüftungsventilen oder motor/nockenwellenbetätigten Entlüftungsventilen wie oben beschrieben kommuniziert. Solche Entlüftungsventile werden allgemein als das „Tankentlüftungsventil #1“ 4040, das „Tankentlüftungsventil #2“ 4042 und das „Tankentlüftungsventil #n“ 4044 bezeichnet. Jedes Entlüftungsventil 4040, 4042 und 4044 weist eine Entlüftungsleitung 4040A, 4042A und 4044A auf, die zu einer jeweiligen Entlüftungsöffnung 4040B, 4042B und 4044B führt, die im Allgemeinen in dem Dampfraum nahe einer Oberseite des Kraftstofftanks 4050 (siehe auch Beschreibung oben mit Bezug auf die Entlüftungsöffnungen 1041A und 1041B, 1) positioniert ist. Es versteht sich, dass das Entlüftungsventil #n 4044 verwendet wird, um jede Kombination von Entlüftungsventilen oberhalb von zwei Entlüftungsventilen zu bezeichnen. Die Entlüftungsventile können an beliebiger Stelle in dem Kraftstofftank 4050 angeordnet sein, gemäß der Anwendung.
Ein Dreiachsenbeschleunigungsmesser 4060 erfasst eine Beschleunigung auf der x-, y- und z-Achse. Ein Kraftstofffüllstandsensor 4062 liefert Informationen, die eine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank 4050 anzeigen. Eine Flüssigkeitsfalle 4070 unterscheidet zwischen Dampf und flüssigem Brennstoff und leitet flüssigen Brennstoff zurück in den Brennstofftank 4050. Die Flüssigkeitsfalle 4070 kann eine Pumpe, wie eine Kolbenpumpe, eine Magnetpumpe, eine nockenbetätigte Pumpe oder eine andere Konfiguration aufweisen, die selektiv Flüssigkeit aus der Flüssigkeitsfalle 4070 pumpen kann. Der Kraftstofffüllstandsensor 4062 übermittelt einen Flüssigkeitspegel an die Steuerung 4030. Andere Sensoren 4064, wie beispielsweise ein Drucksensor, ein Temperatursensor und andere Sensoren liefern Betriebsinformationen an die Steuerung 4030. Die Steuerung 4030 kann auch Betriebsinformationen von jedem Entlüftungsventil 4040, 4042 und 4044 empfangen, wie z. B. benötigten Strom.
Ein robuster Steueralgorithmus wird verwendet, um die Entlüftungsventile 4040, 4042 und 4044 zu steuern, um ein Überströmen von Flüssigkeit zu verhindern und auch einen Hochdruckaufbau innerhalb des Kraftstofftanks 4050 zu verhindern. Die vorliegende Offenbarung stellt einen Steueralgorithmus und ein Verfahren zum Steuern der Entlüftungsventile 4040, 4042 und 4044 bereit. Der Algorithmus nähert sich der Kraftstoffstandsoberfläche (Schwappen innerhalb des Kraftstofftanks 4050) als Bewegung eines Pendels an. Der Kraftstofftank 4050 ist annähernd rechteckig. Die Daten von dem Beschleunigungsmesser 4060 werden von der Steuerung 4030 verwendet.
Unter Bezugnahme auf 69 wird ein Mittelpunkt 4072 der oberen Oberfläche des Kraftstofftanks 4050 als ein Zentrum einer Kugel mit einem Radius R angenommen. Eine Länge eines Pendels wird unter Verwendung eines Kraftstoffstands in dem Kraftstofftank 4050 berechnet, der von dem Kraftstofffüllstandsensor 4062 empfangen wird. Die Länge des Pendels endet in einem Kraftstofffüllstandzentrum 4074. Eine tangentiale Fläche 4076 zu dieser Punktmasse wird berechnet. Aus der tangentialen Oberfläche 4076 wird das Volumen unter ihm unter Verwendung von Oberflächengleichungen und rechteckigen Tankflächen-/Randgleichungen, die in 69 dargestellt sind, berechnet. Die Länge des Pendels (Kraftstoffstandsoberflächendistanz) wird eingestellt, um jegliche Änderung des Volumens (unterhalb der Oberfläche) unter verschiedenen Winkeln von dem Anfangswert beim Stillstand zu kompensieren.
Die Steuerung 4030 verwendet die Positionen der Öffnungen 4040B, 4042B und 4044B in Verbindung mit den jeweiligen Entlüftungsventilen 4040, 4042 und 4044 und den tangentialen Oberflächengleichungen, um zu bestimmen, welche Öffnung 4040B, 4042B und/oder 4044B in den Kraftstoff eingetaucht ist (oder kurz davor steht). Das/die Entlüftungsventil(e) 4040, 4042 und/oder 4044 können dann elektronisch (oder mechanisch) geschlossen werden, um zu verhindern, dass Kraftstoff über die Entlüftungsöffnungen 4040B, 4042B und/oder 4044B, die den jeweiligen Entlüftungsventilen 4040, 4042 und/oder 4044 zugeordnet sind, in die Flüssigkeitsfalle 4070 eintritt. Ein Ausgleichswert wird verwendet, um die tangentiale Fläche parallel zu der ursprünglich berechneten Oberfläche zu bewegen, um den Effekt der sinusförmigen (Wellen-)Natur der tatsächlichen Kraftstoffoberfläche in dem Kraftstofftank 4050 zu überwinden. Der Algorithmus bleibt der gleiche und kann eingestellt werden, um eine variierende Tankgröße und Position der Entlüftungsöffnungen 4040B, 4042B und/oder 4044B zu berücksichtigen, die den jeweiligen Entlüftungsventilen 4040, 4042 und/oder 4044 zugeordnet sind.
Zusätzliche Merkmale werden nun beschrieben. Die Steuerung 4030 kann die folgenden Gleichungen verwenden: $α_{r} = \sqrt (a x^{2} + a y^{2} + a z^{2})$
$\emptyset = tan - 1 \frac{a_{y}}{a_{x}}$
$θ = cos - 1 \frac{a_{z}}{a_{r}}$
Aus den obigen Gleichungen sind a_x, a_y, und a_z die Beschleunigung in der x-, y- und z-Richtung von dem Beschleunigungsmesser 4060; a_r ist die resultierende Beschleunigung, die auf das Pendelpunktmaß einwirkt; θ und ∅ sind die jeweiligen Winkel des Pendels mit der Achse z und seiner Projektion auf der XY-Ebene mit der X-Achse. Unter Verwendung des Kraftstoffpegels im Stillstand (d. h. a_z = 1g, die Erdbeschleunigung und a_x=0, a_y=0) als die Länge des Pendels, kann die Position des Punktmaßes 4078 gefunden werden als x_p, y_p und z_p (vgl. 69).
Die Steuerung 4030 kann eine obere Oberflächenposition von Kraftstoff in dem Kraftstofftank 4050 basierend auf Informationen von dem Kraftstofffüllstandsensor 4062 bestimmen. Wenn angenommen wird, dass der Kraftstoff eine Punktmasse ist, können die Daten von dem Beschleunigungsmesser 4060 verwendet werden, um einen Ort der Punktmasse zu bestimmen. Eine Gleichung S (69) repräsentiert eine Kugel mit einem Mittelpunkt bei 4072 und einem Radius R. Eine Variable U ist eine tangentiale Fläche. Die Pendelpunktmasse kann auf einer Linie zwischen den Punkten 4072 und 4078 bewegt werden, abhängig vom Kompensationswert zur Berücksichtigung von Sinus- oder Wellenflächen. Die Position der Öffnungen 4040B, 4042B und 4044C der jeweiligen Entlüftungsventile 4040, 4042 und 4044 kann in den in 69 dargestellten Gleichungen substituiert werden. Die Steuerung 4030 kann dann bestimmen, ob eine oder mehrere der Öffnungen 4040B, 4042B und 4044C der Entlüftungsventile 4040, 4042 und/oder 4044 sich auf der Oberfläche des Kraftstoffs, über der Oberfläche des Kraftstoffs oder unter der Oberfläche des Kraftstoffs befinden. Das Volumen unter der Oberfläche kann berechnet werden, indem die Fläche und Kanten eines rechteckigen Tanks bestimmt werden, der durch die Brennstoffoberfläche geschnitten wird (d. h. tangentiale Oberfläche) und dann in Polyeder geteilt und das Gesamtvolumen summiert wird.
Unter fortgesetzter Bezugnahme auf die 68 und unter zusätzlicher Bezugnahme nun auf die 70, 71 und 72 werden zusätzliche Merkmale der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die Steuerung 4030 kann einen Steueralgorithmus implementieren, der die Entlüftungsabsperrbaugruppe 4022 steuert, um einen Flüssigkeitsüberschlag und einen Hochdruckaufbau innerhalb des Tanks zu verhindern. Der Steueralgorithmus verwendet eine erste Ereigniszuordnungsreferenztabelle 4200, die in 70 gezeigt ist und eine zweite Entlüftungsschließreferenztabelle 4210, die in 72 gezeigt ist, wie hierin weiter beschrieben wird. Es versteht sich, dass die Referenztabelle 4210 lediglich beispielhaft ist und andere Werte verwendet werden können.
Die Steuerung 4030 identifiziert Ereignisse, wie beispielsweise Beschleunigung, Bremsen, Drehungen, Bewegung konstanter Geschwindigkeit, Stillstand oder geparkten Zustand, basierend auf Daten von dem Beschleunigungsmesser 4060. Der Beschleunigungsmesser 4060 kann eine Beschleunigung entlang einer x-Achse, der y-Achse und der z-Achse messen. Die Beschleunigung entlang der x-Achse dient zur Beschleunigung und zum Bremsen und ist in 70 als „Ax“ bezeichnet. Die Beschleunigung entlang der y-Achse dient dem Richtungswechsel (in der linken und rechten Richtung) und ist in 70 als „Ay“ bezeichnet. Die Beschleunigung entlang der z-Achse dient der Fahrzeugneigung und ist in 70 als „Az“ bezeichnet. Es wird verstanden werden, dass die Achsen zur Fahrzeugintegration in ihren Richtungen vertauscht werden können. Es versteht sich ferner, dass die Referenztabellen 4200 und 4210 entsprechend modifiziert würden.
Mit besonderem Bezug auf 70 wird die Ereigniszuordnungsreferenztabelle 4200 beschrieben. Die Ereigniszuordnungsreferenztabelle 4200 enthält Beschleunigungsmesserachsenablesungen 4220 und Identifikationsereignisse, während das Fahrzeug fährt, bei 4222 identifiziert, und während das Fahrzeug geparkt ist, bei 4224 identifiziert. Auf der Basis von Beschleunigungsmesserdaten in x-, y- und z-Richtung werden Werte von „0“, „1“ und „2“ zugewiesen.
Die Ereignisidentifizierung in Bezug auf Beschleunigungsmesserablesungen entlang der x-Achse, während das Fahrzeug fährt, wird nun beschrieben. Wenn Ax kleiner als eine Schwellenwert-Bremsbeschleunigung in der x-Richtung ist, wird ein Wert von 0 für Accel_x zugewiesen. Wenn die Schwellenwert-Bremsbeschleunigung in x-Richtung kleiner als Ax ist und Ax kleiner als eine Schwellenwertbeschleunigung in x-Richtung ist, wird für Accelx ein Wert von 1 zugewiesen. Wenn Ax größer als die Schwellenwertbeschleunigung in x-Richtung ist, wird ein Wert von 2 für Accel_x zugewiesen. Wie in den Identifikationsereignissen 4222 gezeigt, entspricht ein Wert von 0 für den Accel_x einem Fahrzeugbrems- oder Rückwärtsbeschleunigungsereignis. Ein Wert von 1 für Accel_x entspricht einem Fahrzeug, das mit konstanter Geschwindigkeit fährt. Ein Wert von 2 für Accel_x entspricht einer Fahrzeugbeschleunigung oder Bremsen bei Rückwärtsfahrt.
Die Ereignisidentifikation bezüglich Beschleunigungsmesserablesungen entlang der y-Achse, während das Fahrzeug fährt, wird nun beschrieben. Wenn Ay kleiner als eine Schwellenwert-Rechtsabbiegungsbeschleunigung in der y-Richtung ist, wird ein Wert von 0 für Accel_y zugewiesen. Wenn die Schwellenwert-Rechtsabbiegungsbeschleunigung in y-Richtung kleiner als Ay ist und Ay kleiner als eine Schwellenwertbeschleunigung in y-Richtung ist, wird für Accel_y ein Wert von 1 zugewiesen. Wenn Ay größer als die Schwellenwert-Linksabbiegungseschleunigung in der y-Richtung ist, wird ein Wert von 2 für Accel_y zugewiesen. Wie in den Identifikationsereignissen 4222 gezeigt, entspricht ein Wert von 0 für Accel_y einem Fahrzeug-Rechtsabbiegungsereignis. Ein Wert von 1 für Accel_y entspricht dem im Allgemeinen geradeaus fahrenden Fahrzeug. Ein Wert von 2 für den Accel_y entspricht einem Fahrzeug-Linksabbiegungsereignis.
Die Ereignisidentifikation in Bezug auf Beschleunigungsmesserablesungen entlang der z-Achse, während das Fahrzeug fährt, wird nun beschrieben. Wenn Az größer als eine Schwellenwert-Flachneigung in der z-Richtung ist, wird ein Wert von 0 für Accel_z zugewiesen. Wenn ein Schwellenwert-Rollwert in der z-Richtung kleiner als Az ist und Az kleiner als die Schwellenwert-Flachneigung in der z-Richtung ist, wird ein Wert von 1 für Accel z zugewiesen. Wenn Az kleiner als der Schwellenwert-Rollwert in der z-Richtung ist, wird ein Wert von 2 für Accel z zugewiesen. Wie in den Identifikationsereignissen 4222 gezeigt, entspricht ein Wert von 0 für den Accel z einem Fahrzeug auf ebenem Boden. Ein Wert von 1 für Accelz entspricht dem Fahrzeug auf einer Steigung (bergauf/bergab). Ein Wert von 2 für Accel_z entspricht einem invertierten oder umgekippten Fahrzeug oder einer gefährlichen Neigung.
Eine Ereignisidentifikation in Bezug auf Beschleunigungsmesserablesungen entlang der x-Achse, wenn das Fahrzeug geparkt ist, wird nun beschrieben. Es versteht sich, dass für alle Achsen dieselben Schwellenwerte oder geänderte Werte verwendet werden können, um die Fahrzeugorientierung während des Parkens zu bestimmen. Ein Wert von 0 entspricht der nach unten gerichteten Fahrzeugnase. Ein Wert von 1 entspricht dem geraden Fahrzeug auf der x-Achse. Ein Wert von 2 entspricht dem Fahrzeug mit einer nach oben gerichteten Nase.
Eine Ereignisidentifikation bezüglich Beschleunigungsmesserablesungen entlang der y-Achse, wenn das Fahrzeug geparkt ist, wird nun beschrieben. Ein Wert von 0 entspricht dem Fahrzeug mit einer Neigung nach links oder in einer ersten Richtung um die y-Achse gedreht. Ein Wert von 1 entspricht dem geraden Fahrzeug auf der y-Achse. Ein Wert von 2 entspricht dem Fahrzeug mit einer Neigung nach rechts oder in einer zweiten Richtung, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, um die y-Achse gedreht.
Eine Ereignisidentifikation in Bezug auf Beschleunigungsmesserablesungen entlang der z-Achse, wenn das Fahrzeug geparkt ist, wird nun beschrieben. Ein Wert von 0 entspricht dem Fahrzeug, das auf einer fast ebenen Oberfläche geparkt ist. Ein Wert von 1 entspricht dem Fahrzeug, das auf einer geneigten Oberfläche entlang der z-Achse geparkt ist. Ein Wert von 2 entspricht dem Fahrzeug, das auf einer sehr starken Neigung entlang der z-Achse geparkt wird.
Unter Bezugnahme auf die 71 wird eine beispielhafte schematische Darstellung des Kraftstofftanks 4050 gezeigt. Die Entlüftungsventilöffnungen 4040B und 4042B, die den Entlüftungsventilen 4040 und 4042 entsprechen, sind an beispielhaften Stellen gezeigt. In dem speziellen gezeigten Beispiel ist die Entlüftungsventilöffnung 4040B allgemein im vorderen und linken Quadranten des Kraftstofftanks 4050 gezeigt, während die Entlüftungsöffnung 4042B allgemein im rechten hinteren Quadranten des Kraftstofftanks 4050 gezeigt ist. Wenn das Fahrzeug beschleunigt, wird der flüssige Kraftstoff in dem Kraftstofftank nach hinten gedrückt, und somit sollte das Entlüftungsventil 4042 (68) geschlossen werden, um ein Überströmen von Flüssigkeit durch die Entlüftungsöffnung 4042B zu verhindern. In ähnlicher Weise sollte das Entlüftungsventil 4040 (68) geschlossen werden, um zu verhindern, dass Flüssigkeit während eines Bremsereignisses durch die Entlüftungsöffnung 4040B ausläuft. Die verschiedenen Kombinationen der Beschleunigung in allen drei Achsen und entsprechende intuitive Entlüftungsventilzustände werden in der Entlüftungsschließreferenztabelle 4210 (72) vorbereitet. Es versteht sich, dass die geschlossenen (0) und offenen (1) Zustände von den Positionen (Anordnung und Höhen) der Ventilöffnungen 4040B, 4042B, die mit den Ventilen 4040 und 4042 verbunden sind, abhängen. Wie hierin identifiziert, können die Ventile 4040 und 4042 mithilfe von Pulsweitenmodulation angesteuert werden, um einen Flüssigkeitstransfer zu verhindern und auch einen Druckaufbau innerhalb des Kraftstofftanks 4050 zu verhindern. Die Flüssigkeitsfalle 4070 ermöglicht diese Flexibilität, da darin enthaltener flüssiger Kraftstoff zum Kraftstofftank 4050 zurückgeführt werden kann.
Gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Steuerung 4030 konfiguriert sein, um ein Betankungsereignis zu erfassen und die Entlüftungsventile 4040, 4042 und/oder 4044 basierend auf der Erfassung für ein sanftes Betanken des Kraftstofftanks 4050 zu steuern. In einer Konfiguration kann ein Betankungsereignis zumindest teilweise auf der Grundlage von Informationen bestimmt werden, die von dem Kraftstofffüllstandsensor 4062 geliefert werden. In einem Betankungsereignis bleiben mechanische Ventile offen, sofern sie nicht in Kraftstoff eingetaucht und/oder nass sind. Die Anordnung und Dimensionierung der mechanischen Ventile erfolgt, um die Betankungsleistung zu erfüllen, wie z. B. Hochgeschwindigkeitsbetankung, Auslösen der Abschaltung bei vordefinierten Niveaus, Ermöglichung der Rieselfüllung bis zu einem gewissen Grad und Aufbau von Druck, um zu verhindern, dass mehr Kraftstoff in den Kraftstofftank gelangt. Bei elektronisch gesteuerten Entlüftungsventilen ist das Erfassen des Betankungsereignisses und das Aufrechterhalten von Entlüftungsventilbetätigungen entscheidend, um die Leistung zu erfüllen.
Die Steuerung 4030 verwendet Informationen von dem Dreiachsenbeschleunigungsmesser 4060, dem Kraftstofffüllstandsensor 4062 und den anderen Sensoren 4064, um zusätzliche Funktionen auszuführen. Die Steuerung 4030 empfängt auch Ventilpositionen der jeweiligen Entlüftungsventile 4040, 4042 und/oder 4044. Während eines Betankungsereignisses sind drei Bedingungen erfüllt: (1) das Fahrzeug befindet sich in Parkstellung; (2) der Kraftstoffstand steigt; und (3) wird beobachtet, dass sich der Druck zu Beginn des Betankens aufbaut (erhöht) (Kraftstoff, der von dem Einfüllstutzen in den Tank kommt). Wenn die Steuerung 4030 bestimmt, dass jede der drei Bedingungen erfüllt ist, erkennt der Algorithmus diese als ein Betankungsereignis und betreibt die ventil-//motorgetriebene Nockenwelle (siehe 5A-8 und zugehörige Beschreibung) in Übereinstimmung damit, ein sanftes Betanken zu ermöglichen, das vorzeitige Abschaltvorgänge (PSOs) verhindert. Das Gleiche kann für die Solenoid-Entlüftungsabsperrbaugruppe 1022A implementiert werden. Der Algorithmus verwendet auch eine vergangene Historie von dem Dreiachsenbeschleunigungsmesser 4060, dem Kraftstofffüllstandsensor 4062 und den anderen Sensoren 4064, um jegliche falsche Erfassung eines Betankungsereignisses zu verhindern.
Gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Steuerung 4030 konfiguriert sein, um ein Betankungsereignis zu erfassen und die Entlüftungsventile 4040, 4042 und/oder 4044 basierend auf der Erfassung zu steuern, um das Tankvolumen und die Rieselfülleigenschaften zu steuern. Bei einem herkömmlichen Kraftstoffsystem steuern ein mechanisches Füllbegrenzungsentlüftungsventil (FLVV) und Gradentlüftungsventile (GVV) die Betankungsfüllung und nachfolgende Rieselfüllung durch ihre mechanischen Eigenschaften. Ein elektrisch betätigtes System, wie es hierin offenbart ist, hat nicht die gleichen physikalischen Begrenzungen und benötigt eine Strategie zum Steuern des Betankungsvolumens und der Rieselfülleigenschaften. Die Steuerung 4030 verwendet einen Füllalgorithmus, um eine Anpassung der Rieselfüllung basierend auf einem gewünschten Profil zu ermöglichen. Der Kraftstofffüllstandsensor 4062 übermittelt ein Signal an die Steuerung 4030, und die Steuerung 4030 bestimmt das Volumen in dem Kraftstofftank 4050 und somit die prozentuale Füllung. Bei dem gewünschten Füllstand wird der Entlüftungsmechanismus geschlossen und der sich ergebende Druckaufbau bewirkt ein Abschalten der Pumpendüse.
Die Steuerung 4030 kann ein Profil für die Rieselfüllung implementieren, und die Entlüftungsventile 4040, 4042 und/oder 4044 werden nach einer vorgeschriebenen Zeit geöffnet, um die Wiederaufnahme der Füllung zu ermöglichen. Sobald der nächste Füllstand erreicht ist, schließen sich die Entlüftungsventile 4040, 4042 und/oder 4044 und bewirken das nächste Abschaltereignis. Dies kann für so viele Rieselfüllungen (oder Ansatzklicks) wie in dem Profil vorgeschrieben fortgesetzt werden. In einem Fall, in dem die vorgeschriebene Zeit, während der die Entlüftungsventile 4040, 4042 und/oder 4044 geschlossen sind (entweder zwischen Rieselfüllungen oder nach der Endfüllung) ausreichend lang ist, um den Tankdruck über eine vorgegebene Grenze aufzubauen, können die Entlüftungsventile 4040, 4042 und/oder 4044 durch Dithering oder Pulsweitenmodulation (PWM) „gepulst“ werden. Dies ermöglicht es, dass der Druck des Kraftstofftanks 4050 auf einem sicheren Niveau bleibt, während auch kein weiteres Volumen durch Füllen hinzugefügt werden kann. Diese Modulation wird fortgesetzt, bis das Fahrzeug nicht mehr in Ruhe ist, oder es wurde ein Signal gegeben, um anzuzeigen, dass das Betankungsereignis beendet ist.
Die vorstehende Beschreibung der Beispiele wurde zu Zwecken der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Sie beabsichtigt nicht, erschöpfend zu sein oder die Offenbarung einzuschränken. Einzelne Elemente oder Merkmale eines bestimmten Beispiels sind im Allgemeinen nicht auf dieses spezielle Beispiel beschränkt, sondern sind, wo anwendbar, austauschbar und können in einem ausgewählten Beispiel verwendet werden, selbst wenn dies nicht speziell gezeigt oder beschrieben ist. Dasselbe kann auch auf viele Arten variiert werden. Solche Variationen sind nicht als Abweichung von der Offenbarung zu betrachten, und alle derartigen Modifikationen sollen im Schutzumfang der Offenbarung enthalten sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

IN 201611024383 [0001]
IN 201711024902 [0001]
US 62365453 [0001]

Claims

Es wird Folgendes beansprucht:
beschrieben ist, verwendet werden. Steuersystem für Verdunstungsemissionen, das ausgestaltet ist, um ausgestoßenen Kraftstoffdampf in einem Fahrzeugkraftstofftank mit flüssigem Kraftstoff wiederzugewinnen und zurückzuführen, wobei das Steuersystem für Verdunstungsemissionen Folgendes umfasst: einen Spülbehälter, der so ausgelegt ist, dass er Kraftstoffdampf sammelt, der von dem Kraftstofftank ausgestoßen wird, und den Kraftstoffdampf anschließend zu einem Motor freigibt; einen Dreiachsenbeschleunigungsmesser, der eine Beschleunigung auf der x-, y- und z-Achse erfasst; einen ersten Entlüftungsschlauch, der in dem Kraftstofftank angeordnet ist und an einer ersten Entlüftungsöffnung endet; einen zweiten Entlüftungsschlauch, der in dem Kraftstofftank angeordnet ist und an einer zweiten Entlüftungsöffnung endet; ein erstes Entlüftungsventil, das mit dem ersten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und dazu ausgestaltet ist, um selektiv einen ersten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das erste Entlüftungsventil mit dem ersten Entlüftungsschlauch verbindet; ein zweites Entlüftungsventil, das mit dem zweiten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet ist, um selektiv einen zweiten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das zweite Entlüftungsventil mit dem zweiten Entlüftungsschlauch verbindet; eine Entlüftungsabsperrbaugruppe, die das erste und das zweite Ventil selektiv öffnet und schließt, um eine Überdruck- und eine Unterdruckentlastung für den Kraftstofftank bereitzustellen; und ein Steuermodul, dass den Betrieb der Entlüftungsabsperrbaugruppe basierend auf den Betriebsbedingungen regelt, wobei das Steuermodul (i) eine Position von flüssigem Kraftstoff auf der Grundlage der erfassten Beschleunigung von dem Beschleunigungsmesser einschätzt und (ii) auf der Basis der geschätzten Position von flüssigem Kraftstoff feststellt, welche Entlüftungsöffnung der ersten und zweiten Entlüftungsöffnungen eingetaucht ist oder davor steht, einzutauchen, und (iii) das Entlüftungsventil in Verbindung mit der ermittelten Entlüftungsöffnung schließt.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 1, wobei das Steuermodul auf der Grundlage einer Nachschlagetabelle bestimmt, welche Entlüftungsöffnung eingetaucht ist oder davor steht, eingetaucht zu werden.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 2, wobei das Steuermodul eine erste Beschleunigung, die in einer ersten Richtung durch den Beschleunigungsmesser gemessen wird, mit einer Schwellenbeschleunigung vergleicht und eines der ersten und zweiten Ventile basierend auf dem Vergleich schließt.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 3, wobei die Schwellenbeschleunigung einer erfassten Beschleunigung auf den x-, y- und z-Achsen entspricht.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 1, wobei das Steuermodul eines der ersten und zweiten Ventile mittels Pulsweitenmodulation schließt.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 3, wobei die Schwellenbeschleunigung von einem Kraftstoffstand von flüssigem Kraftstoff in dem Kraftstofftank abhängig ist.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 6, das ferner eine Flüssigkeitsfalle umfasst, die konfiguriert ist, um flüssigen Kraftstoff zurück zu dem Kraftstofftank abzuleiten, wobei die Schwellenbeschleunigung ferner zumindest entweder von (i) dem Druck in dem Kraftstofftank und/oder (ii) der Menge an flüssigem Kraftstoff in der Flüssigkeitsfalle abhängig ist.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 6, wobei das Steuermodul die Schwellenbeschleunigung auf der Grundlage der historischen Leistung des Steuersystems für Verdunstungsemissionen modifiziert.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 1, wobei das Steuermodul eine obere Oberfläche des Kraftstoffpegels auf der Grundlage der erfassten Beschleunigung schätzt.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 9, wobei sich das Steuermodul einer tangentialen Oberfläche des Kraftstoffs annähert.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 10, wobei das Steuermodul ein Kraftstoffvolumen in dem Kraftstofftank bestimmt.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 11, wobei das Steuermodul die tangentiale Oberfläche des Kraftstoffs auf der Grundlage des bestimmten Kraftstoffvolumens korrigiert.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 12, wobei das Steuermodul basierend auf einem Vergleich einer jeweiligen Lage der ersten und zweiten Entlüftungsventilöffnungen und der tangentialen Oberfläche des Kraftstoffs bestimmt, welche Entlüftungsöffnung, die dem ersten und dem zweiten Entlüftungsventil zugeordnet ist, eingetaucht ist oder kurz davor steht, eingetaucht zu werden.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen, das ausgestaltet ist, um ausgestoßenen Kraftstoffdampf in einem Fahrzeugkraftstofftank mit flüssigem Kraftstoff wiederzugewinnen und zurückzuführen, wobei das Steuersystem für Verdunstungsemissionen Folgendes umfasst: einen Spülbehälter, der so ausgelegt ist, dass er Kraftstoffdampf sammelt, der von dem Kraftstofftank ausgestoßen wird, und den Kraftstoffdampf anschließend zu einem Motor freigibt; einen ersten Entlüftungsschlauch, der in dem Kraftstofftank angeordnet ist und an einer ersten Entlüftungsöffnung endet; einen zweiten Entlüftungsschlauch, der in dem Kraftstofftank angeordnet ist und an einer zweiten Entlüftungsöffnung endet; ein erstes Entlüftungsventil, das mit dem ersten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und dazu ausgestaltet ist, um selektiv einen ersten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das erste Entlüftungsventil mit dem ersten Entlüftungsschlauch verbindet; ein zweites Entlüftungsventil, das mit dem zweiten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet ist, um selektiv einen zweiten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das zweite Entlüftungsventil mit dem zweiten Entlüftungsschlauch verbindet; eine Entlüftungsabsperrbaugruppe, die das erste und das zweite Ventil selektiv öffnet und schließt, um eine Überdruck- und eine Unterdruckentlastung für den Kraftstofftank bereitzustellen; und eine Steuerung, die bestimmt, ob ein Betankungsereignis auftritt, und die Entlüftungsabsperrbaugruppe auf der Grundlage des Betankungsereignisses betreibt.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 14, wobei die Steuerung bestimmt, ob ein Betankungsereignis auftritt, basierend (i) darauf, ob das Fahrzeug in einem Parkzustand ist, (ii) auf dem Anstieg des Kraftstoffstands und (iii) auf dem Druckanstieg in dem Kraftstofftank.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 14, wobei das erste und das zweite Ventil unter Verwendung von Pulsweitenmodulation geöffnet und geschlossen werden.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen, das ausgestaltet ist, um ausgestoßenen Kraftstoffdampf in einem Fahrzeugkraftstofftank mit flüssigem Kraftstoff wiederzugewinnen und zurückzuführen, wobei das Steuersystem für Verdunstungsemissionen Folgendes umfasst: einen Spülbehälter, der so ausgelegt ist, dass er Kraftstoffdampf sammelt, der von dem Kraftstofftank ausgestoßen wird, und den Kraftstoffdampf anschließend zu einem Motor freigibt; einen ersten Entlüftungsschlauch, der in dem Kraftstofftank angeordnet ist und an einer ersten Entlüftungsöffnung endet; einen zweiten Entlüftungsschlauch, der in dem Kraftstofftank angeordnet ist und an einer zweiten Entlüftungsöffnung endet; ein erstes Entlüftungsventil, das mit dem ersten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und dazu ausgestaltet ist, um selektiv einen ersten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das erste Entlüftungsventil mit dem ersten Entlüftungsschlauch verbindet; ein zweites Entlüftungsventil, das mit dem zweiten Entlüftungsschlauch fluidisch gekoppelt und ausgestaltet ist, um selektiv einen zweiten Anschluss zu öffnen und zu schließen, der das zweite Entlüftungsventil mit dem zweiten Entlüftungsschlauch verbindet; eine Entlüftungsabsperrbaugruppe, die das erste und das zweite Ventil selektiv öffnet und schließt, um eine Überdruck- und eine Unterdruckentlastung für den Kraftstofftank bereitzustellen; und eine Steuerung, die (i) bestimmt, ob ein Betankungsereignis auftritt, (ii) das erste und zweite Entlüftungsventil nach einer vorbestimmten Zeit öffnet, (iii) bestimmt, ob ein nachfolgender Füllstand erreicht ist, und (iv) das erste und das zweite Entlüftungsventil basierend auf dem nachfolgenden erreichten Füllstand schließt.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 17, wobei die Steuerung ein Profil implementiert, um zu ermöglichen, dass eine vorbestimmte Menge nachfolgender Füllstände erreicht wird.
Steuersystem für Verdunstungsemissionen nach Anspruch 18, wobei das erste und das zweite Ventil unter Verwendung von Pulsweitenmodulation geöffnet und geschlossen werden.