DE19713085C2 - Verfahren zum Überprüfen der Funktionstüchtigkeit einer Tankentlüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum Überprüfen der Funktionstüchtigkeit einer Tankentlüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug

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DE19713085C2
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02M25/08Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfender Funk­ tionstüchtigkeit einer Tankentlüftungsanlage für ein Kraft­ fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Ein solches Überprüfungsverfahren ist aus der DE 44 27 688 A1 bekannt.
Dort ist eine Tankentlüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug be­ schrieben, die mit Hilfe eines in der Tankentlüftungsanlage erzeugten Unterdruckes auf ihre Funktionstüchtigkeit über­ prüft wird. Hierzu weist die Tankentlüftungsanlage folgendes auf:
  • - einen Kraftstoffdämpfe adsorbierenden Behälter, der über eine Entlüftungsleitung mit einem Kraftstofftank und über eine Regenerierungsleitung mit einem Saugrohr der Brenn­ kraftmaschine verbunden ist und
    der eine mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Be­ lüftungsleitung aufweist, die zum Überprüfen der Tan­ kentlüftungsanlage mittels eines Absperrventils ver­ schließbar ist,
  • - einen den Systemdruck der Tankentlüftungsanlage erfassen­ den Drucksensor,
  • - ein in der Regenerierungsleitung angeordnetes Tankentlüf­ tungsventil, das zum Zuleiten der im Behälter gespeicher­ ten Kraftstoffdämpfe und zum Aufbauen eines Unterdruckes in der Tankentlüftungsanlage geöffnet wird, wobei
  • - die Tankentlüftungsanlage als derzeit nicht funktionstüch­ tig eingestuft wird, wenn der Druckgradient beim Aufbauen des Unterdruckes (Unterdruckaufbauprüfung) unter einer Schwelle oder der Druckgradient beim Abbauen des Unterdruckes (Unterdruckabbauprüfung) oberhalb einer weiteren Schwelle liegt und zusätzlich
  • - Betriebsgrößen des Fahrzeugs einschließlich der Brenn­ kraftmaschine und der Tankentlüftungsanlage überprüft wer­ den und das Verfahren jeweils abgebrochen wird, wenn vorge­ gebene Betriebsgrößenwerte nicht erreicht werden, bei denen eine zuverlässige Aussage über die Funktionstüchtigkeit möglich ist. Dabei wird während der gesamten Durchführung des Verfahrens zusätzlich das dynamische Verhalten des Druckverlaufes in der Tankentlüftungsanlage überwacht, wozu zeitlich aufeinanderfolgende Druckwerte erfaßt werden, dar­ aus der Mittelwert der beiden Druckwerte gebildet wird und das Verfahren abgebrochen wird, wenn der Betrag der Diffe­ renz zwischen Mittelwert und aktuellem Druckwert außerhalb eines vorgegebenen Dynamikbereiches liegt.
Aus der US 5,575,265 ist ein Diagnoseverfahren für ein Ga­ sentleersystem für verdampften Kraftstoff bekannt. Die Dia­ gnose wird durch Schaffen einer Differenzleckageeinrichtung (Meßeinrichtung) mit einer vorher festgelegten Leckagemenge durch beabsichtigtes Bewirken einer bekannten Leckage unter Verwendung der Meßeinrichtung unter demselben Zustand des Diagnostizierens einer Leckage und durch Vergleichen der Druckänderung mit der Druckänderung bei Verwendung der Be­ zugsleckageeinrichtung realisiert. Beim Prozeß des Diagnosti­ zierens einer Leckage durch Druckentlasten oder Unterdruck­ setzen und Schließen des Inneren des Gasentleersystems für verdampften Kraftstoff und seines Belassens bei einer Druck­ differenz gegenüber dem Atmosphärendruck und anschließend durch Erfassen der Druckänderung tritt eine Differenz der Druckänderungen im Inneren des Gasentleersystems für ver­ dampften Kraftstoff zwischen dem Zustand auf, wenn die Meßeinrichtung geöffnet ist und dem Zustand, wenn die Meßein­ richtung geschlossen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher bekann­ ten und vorgeschlagenen Verfahren weiter zu verbessern, so daß auch bei sehr kleinen Leckagen Fehldiagnosen aufgrund von Rauschen und Störungen des auszuwertenden Signales weitestge­ hend ausgeschlossen sind und auch äußere physikalische Ein­ flüsse wie Tankfüllstand, Umgebungsdruck und -temperatur bei der Diagnose berücksichtigt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Pa­ tentanspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen sind in den Un­ teransprüchen angegeben.
Durch eine Regressionsrechnung, aufbauend auf einem physika­ lischen Modell, welches den Druckverlauf bei einem Leck in der Tankentlüftungsanlage auf der Basis eines durch eine Öff­ nung strömenden Gasmassenstromes nachbildet und das einen Pa­ rameter liefert, der den Kurvenverlauf des Druckes während des Testes auf ausgasenden Kraftstoffes und während der Dia­ gnose beschreibt und der die Information über die Leckfläche beinhaltet, ist es auf einfache Weise möglich, die Tankentlüftungsanlage hinsichtlich ihrer Dichtheit mit großer Genau­ igkeit zu beurteilen.
Da mit dem erfindungsgemäßen Verfahren keine punktuellen Druckunterschiede (Druckgradienten) ausgewertet werden, die sehr störempfindlich sind aufgrund des Signalrauschens, son­ dern ein einzelner Druckparameter mittels einer Differential­ gleichung ermittelt wird, der den gesamten Kurvenverlauf be­ schreibt und der alle Störeinflüsse innerhalb der Meßgröße berücksichtigt, ist das Verfahren relativ unempfindlich.
Mit dem Verfahren können sowohl äußere Einflüsse, wie unter­ schiedliche Tankfüllstände, Umgebungstemperatur, Umgebungs­ druck, Nullpunktverschiebung des Signals vom Drucksensor, als auch Störungen auf dem Signal (Rauschen) berücksichtigt wer­ den. Dadurch lassen sich auch sehr kleine Lecks in der Tan­ kentlüftungsanlage, bis in die Größenordnung von 0,5 mm Leck­ durchmesser mit großer Genauigkeit detektieren.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschi­ ne mit einer Tankentlüftungsanlage und einer elek­ tronischen Steuerungseinrichtung zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Tankentlüftungsanlage,
Fig. 2 ein Flußdiagramm für einen vollständigen Verfahrens­ ablauf zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Tankentlüftungsanlage,
Fig. 3 ein detailliertes Flußdiagramm von Fig. 2, betref­ fend den Test auf HC-Ausgasen,
Fig. 4 ein detailliertes Flußdiagramm von Fig. 2, betref­ fend die Unterdruckerzeugung und die Unterdruckauf­ bauprüfung,
Fig. 5 ein detailliertes Flußdiagramm von Fig. 2, betref­ fend die Unterdruckabbauprüfung (Diagnose),
Fig. 6 ein Diagramm, das den zeitlichen Verlauf des Druckes in der Tankentlüftungsanlage während ausgewählter Verfahrensschritte angibt und
Fig. 7 und 8 Blockschaltbilder zur Bestimmung eines Druckpa­ rameters und eines Korrekturparameters.
Die in Fig. 1 in vereinfachter Weise dargestellte Tankent­ lüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug weist einen Kraftstoff­ behälter 10 auf, dessen nicht näher bezeichneter Einfüllstut­ zen mit einem Tankdeckel 11 hermetisch verschließbar ist. Von diesem Einfüllstutzen zweigt in der Nähe seiner Einfüllöff­ nung eine Betankungsentlüftungsleitung 12 ab, die an einer, vom Einfüllstutzen weiter entfernt liegenden Stelle wieder in den Kraftstoffbehälter 10 mündet. Der sich beim Betankungs­ vorgang bildende Kraftstoffdampf kann in dieser Betankungs­ entlüftungsleitung nach oben zurückströmen, so daß der Kraft­ stoffbehälter 10 vollständig mit Kraftstoff gefüllt werden kann.
Diese Leitung 12 ist auch mit einem ersten Anschluß eines Differenzdrucksensors 13 verbunden, während der weitere An­ schluß des Sensors 13 mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Für das erfindungsgemäße Verfahren zum Überprüfen der Funkti­ onstüchtigkeit der Tankentlüftungsanlage ist es aber nicht von Bedeutung, daß der Differenzdrucksensor 13 an der in Fig. 1 angegebenen Stelle angeordnet ist. Vielmehr ist es möglich, den Sensor 13 an einer beliebigen Stelle innerhalb der Tan­ kentlüftungsanlage einzufügen. Außerdem kann an Stelle eines Differenzdrucksensors ein Sensor verwendet werden, der den Asolutdruck in der Tankentlüftungsanlage mißt.
Der Kraftstoffbehälter 10 ist über eine Entlüftungsleitung 14 mit einem Behälter 15 verbunden, der ein Aktivkohlefilter (AKF) 29 enthält und in dem die aus dem Kraftstoffbehälter 10 ausgasenden Kohlenwasserstoffdämpfe adsorbiert werden. In der Entlüftungsleitung 14 ist zwischen dem Behälter 15 und dem Kraftstoffbehälter 10 ein Ausgleichsbehälter 16 mit einer integrierten Tankschutzventilanordnung 17 vorgesehen. Dadurch wird einerseits sichergestellt, daß auch dann kein flüssiger Kraftstoff direkt in den Behälter 15 und damit in den Aktiv­ kohlefilter 29 gelangen kann, wenn z. B. der Kraftstoffbehäl­ ter 10 vollständig gefüllt ist oder das Kraftfahrzeug infolge eines Unfalles auf dem Dach zu liegen kommt (roll over) und andererseits ist das komplette Tankentlüftungssystem vor dem Auftreten eines unzulässig hohen Unterdruckes bzw. Überdruc­ kes aufgrund fehlerhaft arbeitender Komponenten der Tankent­ lüftungsanlage sowohl während des Spülbetriebes, als auch während des Überprüfungsverfahrens geschützt.
Vom Behälter 15 geht eine Regenerierungsleitung 18 ab, die stromabwärts einer Drosselklappe 19 in einen Ansaugkanal 20 einer Brennkraftmaschine 21 mündet. In der Regenerierungslei­ tung 18 ist ein Durchflußsteuerventil 22, im folgenden als Tankentlüftungsventil (TEV) bezeichnet, angeordnet. An der Unterseite des Behälters 15 ist eine Belüftungsleitung 23 vorgesehen, die mit der Umgebungsluft in Verbindung steht und mittels eines elektromagnetischen Aktivkohlefilterabsperrven­ tils (AAV), im folgenden vereinfacht als Absperrventil 24 be­ zeichnet, absperrbar ist.
In einem Abgaskanal 25 der Brennkraftmaschine 21 ist ein Drei-Wege-Katalysator 26 und stromaufwärts davon ein Sauer­ stoffsensor in Form einer Lambda-Sonde 27 vorgesehen. Diese gibt entsprechend dem Sauerstoffanteil im Abgas ein Signal UL an eine elektronische Steuerungseinrichtung 28 der Brenn­ kraftmaschine 21 ab. Weitere Steuerparameter, die zum Betrieb der Brennkraftmaschine benötigt werden, wie beispielsweise die Drehzahl ND, die Temperatur des Kühlmittels TKW und die angesaugte Luftmasse LM werden von geeigneten Sensoren erfaßt und ebenfalls der Steuerungseinrichtung 28 zugeführt.
Diese Parameter werden dann derart weiterverarbeitet, daß u. a. der Lastzustand der Brennkraftmaschine 21 bestimmt wird und bei Bedarf eine Spülung des Aktivkohlefilters 29 oder eine Überprüfungsroutine für die Tankentlüftungsanlage einge­ leitet werden kann.
Anhand des Flußdiagrammes nach Fig. 2 wird nun eine solche Überprüfungsroutine in groben Schritten beschrieben. Auf die einzelnen Verfahrensschritte S2.4 bis S2.6 wird anschließend unter Bezugnahme der Fig. 3 bis 8 noch näher eingegangen.
Die Überprüfung der Tankentlüftungsanlage erfolgt mittels ei­ nes Prüfunterdruckes, der durch das Öffnen des Tankentlüf­ tungsventiles 22 im Leerlaufzustand der Brennkraftmaschine erzeugt wird. Der Kraftstofftank 10 wird dabei über das Ak­ tivkohlefilter 29 mit Hilfe des im Leerlauf der Brennkraftma­ schine relativ hohen Saugrohrunterdruckes evakuiert. Dabei kann es vorkommen, daß bei gesättigtem Aktivkohlefilter fet­ tes Gemisch über das nun geöffnete Tankentlüftungsventil 22 in das Saugrohr eingeleitet wird. Der im Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine sehr langsam abgestimmte Lambda-Integrator der Lambda-Regeleinrichtung kann dabei einen plötzlichen HC- Anfall infolge des fetten Gemisches erst relativ spät erken­ nen und es besteht die Gefahr, daß die Brennkraftmaschine ab­ stirbt. Um dies zu vermeiden, wird der während der normalen Tankentlüftungsfunktion, d. h. während des Spülbetriebes des Aktivkohlefilters ermittelte Sättigungsgrad des Aktivkohle­ filters berücksichtigt.
In einem ersten Verfahrensschritt S2.0 wird deshalb der Bela­ dungsgrad des Aktivkohlefilters 29, oft auch als Sättigungs­ grad bezeichnet, bestimmt. Abhängig von dem ermittelten Bela­ dungsgrad werden im Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine verschieden lange Spülzeiten des Aktivkohlefilters eingelei­ tet, bevor die Überprüfung des Tankentlüftungssystems auf Dichtigkeit erfolgen kann (Verfahrensschritt S2.1). Dabei ist die Spülzeit bei hohem Beladungsgrad länger als bei niedrigem Beladungsgrad. Dadurch wird vermieden, daß vor Beginn der Überprüfung das Aktivkohlefilter einen zu hohen Beladungsgrad aufweist und das Ergebnis der Überprüfung verfälscht wird.
Die Ermittlung des Beladungsgrades des Aktivkohlefilters kann auf beliebige Art erfolgen, beispielsweise wie es in der DE 44 27 688 A1 angegeben ist.
Die Überprüfungsroutine wird nur freigegeben, wenn gewisse Freigabebedingungen erfüllt sind. Hierzu wird im Verfahrens­ schritt S2.2 überprüft, ob sich die Brennkraftmaschine im Leerlaufbetrieb befindet und die Fahrgeschwindigkeit gleich Null ist. Außerdem muß die Brennkraftmaschine eine Mindest­ temperatur erreicht haben, was durch Vergleich der aktuell gemessenen Kühlmitteltemperatur mit einem vorgegebenen Grenz­ wert festgestellt wird.
Wird eine geringe Beladung des Aktivkohlefilters 29 festge­ stellt und sind die Freigabebedingungen erfüllt, so wird über eine Marke C ein Verfahrensschritt S2.3 erreicht, in dem un­ tersucht wird, ob Druckschwankungen im Kraftstofftank das Überprüfungsergebnis verfälschen können und ob der absolute Tankdruck bzw. der Differenzdruck zur Atmosphäre ein stabiles Niveau erreicht hat.
Unter Umständen ist es möglich, daß aufgrund der vorangegan­ genen Spülung des Aktivkohlefilters im Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine ein relativ hoher Unterdruck im Kraft­ stofftank herrscht.
Zur Feststellung, ob der Druck noch ansteigt, wird bei ge­ schlossenem Tankentlüftungsventil eine Gradientenauswertung über eine bestimmte Auswerteperiode (z. B. 1 sec) durchge­ führt. Der Tankdruck gilt als ausgeglichen, wenn der Gradient mehrere aufeinanderfolgende Auswerteperioden (z. B. 3 Peri­ oden) nicht mehr monoton steigt oder kleiner als ein vorgege­ bener Mindestwert ist. Die Gradientenauswertung kann dabei nach mehreren Methoden erfolgen, beispielsweise durch Diffe­ renzbildung der Druckmittelwerte zwei aufeinanderfolgender Auswerteperioden (Abtastung der Einzel-Druckwerte z. B. alle 50 ms).
Zur Überprüfung, ob die Druckschwankungen in einem für die Diagnose zulässigen Bereich liegen, wird parallel zu der oben genannten Gradientenauswertung in jeder Auswerteperiode der Maximal- und Minimalwert des Druckes bestimmt. Hierzu wird während der Auswerteperiode mit Hilfe des Differenzdrucksen­ sors 13 laufend der Druck in der Tankentlüftungsanlage gemes­ sen und der dabei auftretende maximale und minimale Druck er­ mittelt. Liegt der Unterschied zwischen diesen beiden Werten innerhalb eines festgelegten Meßfensters, so kann ein korrek­ ter Startdruck für die nachfolgende Messungen erhalten werden und es folgt im Verfahrensschritt S2.4 ein Test auf HC- Ausgasen.
Sind die Druckschwankungen im Verfahrensschritt S2.3 aber zu groß, gilt eine Prüfbedingung als nicht erfüllt und eine er­ neute Ermittlung der Druckschwankungen wird durchgeführt. Dies wiederholt sich solange, bis die Druckdifferenz inner­ halb des zulässigen Meßfensters liegt.
Da der Drucksensor einen gewissen Offset aufweist, wird vor dem Test auf HC-Ausgasen die Nullpunktverschiebung des Sen­ sorsignals bestimmt. Dies kann z. B. mit Hilfe des Druckmit­ telwertes MW über die letzte Auswerteperiode erfolgen:
dPoffset = dPmessMW
Für die weiteren Berechnungen wird dann das Signal vom Tank­ drucksensor dPmess um diesen Wert dPoffset korrigiert:
dP = dPmess - dPoffset
mit dP als korrigierten Wert.
Vor der eigentlichen Unterdruckprüfung wird im Verfahrens­ schritt S2.4 überprüft, ob ein Unterdruck im Kraftstofftank erzeugt werden darf. Da Kraftstoffdampf, beispielsweise her­ vorgerufen durch Wärmeeinwirkung in der Tankentlüftungsanlage eine weitere Störquelle bei der Beurteilung der Funktionsfä­ higkeit der Anlage darstellen kann, wird bei zu starkem Aus­ gasen die Überprüfungsroutine beendet und eine neue Bela­ dungsgradermittlung mit anschließendem Spülvorgang gemäß den Verfahrensschritten S2.0 und S2.1 abgewartet. Im Verfahrens­ schritt S2.4 wird aufgrund von Druckmessungen auch erkannt, ob das Tankentlüftungsventil 22 im geöffneten oder teilgeöff­ netem Zustand klemmt und aus diesem Grund die Diagnose abge­ brochen und das Verfahren wieder mit Verfahrensschritt S2.0 begonnen wird.
Tritt im Verfahrensschritt S2.4 kein Kraftstoffausgasen auf oder liegt die Menge des ausgasenden Kraftstoffes unter einem vorgegebenen Grenzwert, so wird im Verfahrensschritt S2.5 durch Öffnen des Tankentlüftungsventils in der Tankentlüf­ tungsanlage ein Unterdruck erzeugt. Sinkt dabei der Druck in der Anlage innerhalb einer vorgegebenen Zeit nicht um einen bestimmten Wert, so wird die Überprüfung mit Fehlereintrag beendet und das Verfahren ist für diesen Motorlauf beendet (Marke G). Die Tankentlüftungsfunktion wird daraufhin freige­ geben (Verfahrensschritt S2.7). Findet aber innerhalb dieser Zeit eine Verletzung der Schwellen des Lambda-Integrators der Lambda-Regeleinrichtung statt, so wird das Verfahren wieder mit dem Verfahrensschritt S2.0 fortgesetzt.
Andernfalls wird über eine Marke F ein Verfahrensschritt S2.6 erreicht, in dem überprüft wird, ob sich der aufgebaute Un­ terdruck in der Tankentlüftungsanlage nach einer vorgegebenen Weise abbaut (Unterdruckabbauprüfung). In Abhängigkeit des Ergebnisses dieser Überprüfung wird entweder auf ein Leck in der Tankentlüftungsanlage oder auf eine intakte Tankentüf­ tungsanlage geschlossen.
In beiden Fällen wird im nachfolgenden Verfahrensschritt S2.7 die Tankentlüftungsfunktion freigegeben und das Überprüfungs­ verfahren ist beendet.
Um bei unruhigem Druckverlauf im Kraftstofftank, hervorgeru­ fen durch Zuschlagen einer Fahrzeugtüre oder starkes Abbrem­ sen eines langsam rollenden Fahrzeugs, Druckwerte auszuson­ dern, die zu Fehlerkennungen führen können, wird während des gesamten Verfahrensablaufes das dynamische Verhalten des Druckverlaufes überwacht. Hierzu wird der Begriff "Begrenzte Dynamik Druckverlauf" eingeführt. Dabei wird zunächst der Mittelwert P_MWi aus dem aktuellen Druckwert Pi und dem letz­ ten Druckwert Pi-1 gebildet:
Die begrenzte Dynamik ist erfüllt, wenn der Betrag der Diffe­ renz zwischen Mittelwert P_MWi und dem aktuellen Druckwert Pi kleiner als ein vorgegebener Wert, im nachfolgenden als Dyna­ mikfensterwert P_DYF bezeichnet, ist.
|P_MWi - Pi| < P_DYF
Für die in Fig. 2 angegebenen Verfahrensschritte S2.4, S2.5 und S2.6 können unterschiedliche Dynamikfensterwerte festge­ legt werden, wobei während der Unterdruckabbauprüfung (Verfahrensschritt S2.6) und beim Test auf HC-Ausgasen (Verfahrensschritt S2.4) die Dynamikfensterwerte P_DYF im Verhältnis zu dem Dynamikfensterwert bei der Unterdruckauf­ bauprüfung (Verfahrensschritt S2.5) kleiner gewählt werden.
Tritt während der Abarbeitung dieser Verfahrensschritte eine Verletzung der begrenzten Dynamik auf, so wird die Überprü­ fung abgebrochen und vor einem neuerlichen Überprüfungsstart muß abgewartet werden, bis sich die Druckverhältnisse im Tank stabilisiert haben. Deshalb wird im Verfahrensschritt S2.8 die Tankentlüftungsfunktion freigegeben und anschließend im Verfahrensschritt S2.9 eine applizierbare Zeit (Wartezeit T_WAIT) gewartet und das Verfahren an der Marke C fortge­ setzt.
Die Aussage "Prüfbedingungen nicht erfüllt" bei den Verfah­ rensschritten S2.3 bis S2.6 in Fig. 2 beinhaltet aber nicht nur das Abbruchkriterium "Begrenzte Dynamik Druckverlauf", sondern weitere Abbruchkriterien. Treten während der Überprü­ fung der Tankentlüftungsanlage Diagnosefehler bei der Ermitt­ lung der Drehzahl oder Kühlmitteltemperatur bzw. Fehler bei den Komponenten Tankentlüftungsventil, Lambda-Regler, Dros­ selklappe, Tankdrucksensor oder Absperrventil auf, so wird ebenfalls wie beim Abbruch über die begrenzte Dynamik in den Zustand Wartezeit (Verfahrensschritt S2.9) übergegangen. Das­ selbe geschieht, wenn während einer laufenden Überprüfungs­ routine der Motorbetriebszustand Leerlauf verlassen wird oder die Geschwindigkeit des Fahrzeuges einen Schwellenwert über­ schreitet.
Wird die Überprüfung der Tankentlüftungsanlage abgebrochen, weil der Druckanstieg beim Test auf Kraftstoffausgasen (Verfahrensschritt S2.4) größer als ein Grenzwert ist oder ändert sich während des Erzeugen des Unterdruckes (Unterdruckaufbauprüfung, Verfahrensschritt S2.5) der Lambda-Reglerwert um mehr als einen vorgegeben Wert, so wird vor der nächsten Überprüfung auf eine neue Beladungsgrader­ mittlung (Verfahrensschritt S2.0) gewartet.
Der Verfahrensschritt S2.4 (Test auf HC-Ausgasen) umfaßt die Teilschritte S3.1 bis S3.7 (Fig. 3). Zunächst wird sowohl das Absperrventil 24 (AAV), als auch das Tankentlüftungsven­ til 22 (TEV) geschlossen (Verfahrensschritt S3.1) und die Er­ mittlung der Druckverlaufsparameter gestartet. Durch ausga­ senden Kraftstoff erhält man einen Druckanstieg, ähnlich wie bei Vorhandensein eines Leckes in der Tankentlüftungsanlage. Deshalb wird im Verfahrensschritt S3.2 der Wert des um den Sensoroffset korrigierten Tankdruckes dP um einen Wert dPkor in den negativen Druckbereich hin verschoben. Der Wert für dPkor wird applikativ bestimmt.
Nach Ablauf einer abstimmbaren Zeit T_1 wird im Verfahrens­ schritt S3.3 ein Korrekturparameter im Ausgastest b1evap be­ stimmt. Die Schätzung dieses Korrekturparameters wird später anhand der Fig. 7 und 8 näher erläutert. Im Verfahrens­ schritt S3.4 wird der Korrekturparameter b1evap mit einem er­ sten, applizierbaren Schwellenwert b1_SCH1 verglichen. Liegt der Wert b1evap über dem festgelegten Schwellenwert b1_SCH1, so wird die Überprüfung abgebrochen, da zu starkes Ausgasen des Kraftstoffes vorliegt und dieses eine mögliche Störquelle bei der Auswertung der Überprüfungsergebnisse darstellt.
Über die Marke A wird wieder der Verfahrensschritt S2.0 ereicht und eine neue Beladungsgradermittlung durchgeführt.
Liefert aber die Abfrage im Verfahrensschritt S3.4 ein nega­ tives Ergebnis, d. h. der Wert b1evap liegt unterhalb des Schwellenwertes b1_SCH1, so wird im Verfahrensschritt S3.5 überprüft, ob er auch unterhalb eines zweiten Schwellenwertes b1_TEV liegt. Sinkt der Druck in der Tankentlüftungsanlage während der Zeit T_1 unter diesen Wert, so kann daraus er­ kannt werden, daß das Tankentlüftungsventil 22 nicht voll­ ständig geschlossen sein kann, sondern im offenen Zustand oder zumindest im teiloffenen Zustand klemmt, obwohl im Ver­ fahrensschritt S3.1 durch Ansteuern des Tankentlüftungsven­ tils 22 in Richtung "Schließen" die Tankentlüftungsanlage dicht abgeschlossen sein müßte. Die Überprüfung wird analog wie bei einem positiven Ergebnis der Abfrage im Verfahrens­ schritt S3.4 abgebrochen und eine neue Beladungsgradermitt­ lung nach Verfahrensschritt S2.0 durchgeführt.
Liegt der Parameter b1evap über dem zweiten Schwellenwert b1_TEV, so wird im Verfahrensschritt S3.6 der Parameter b1evap abgespeichert und anschließend im Verfahrensschritt S3.7 die Drucksignalverschiebung dPkor auf den Wert 0 ge­ setzt. Das Verfahren wird mit der Unterdruckaufbauprüfung (Marke E, Verfahrensschritt S2.5 fortgesetzt.
Wurde also weder zu starkes Ausgasen des Kraftstoffes noch ein offen klemmendes Tankentlüftungsventil festgestellt und sind weiterhin noch alle Prüfbedingungen erfüllt, so wird überprüft, ob ein Unterdruck aufgebaut werden kann (Fig. 4). Während im Verfahrensschritt S4.1 das Absperrventil 24 ge­ schlossen bleibt, wird das Tankentlüftungsventil 22 mittels eines Signals von der elektronischen Steuerungseinrichtung 28 derart angesteuert, daß der Durchlaßquerschnitt der Regene­ rierungsleitung 18 kontinuierlich bis zu einem vorgebbaren Diagnosewert erhöht wird. Die schrittweise Vergrößerung des Durchlaßquerschnittes erfolgt beispielsweise durch Ansteue­ rung des Tankentlüftungsventils 22 mittels einer Rampenfunk­ tion. Dadurch wird vermieden, daß ein möglicherweise aus dem Aktivkohlefilter ausgelöster HC-Schwall über das geöffnete Tankentlüftungsventil 22 zu plötzlich dem Verbrennungsprozeß der Brennkraftmaschine zugeführt wird, was zum Absterben oder zu kurzzeitig verschlechtertem Abgasverhalten der Brennkraft­ maschine führen könnte.
Der im Saugrohr herrschende Unterdruck breitet sich über das geöffnete Tankentlüftungsventil in der gesamten Tankentlüf­ tungsanlage bis hin zum Kraftstofftank aus. Fällt der Druck ausgehend vom Startdruck innerhalb der Öffnungsdauer T_2 des Tankentlüfungsventils soweit ab, daß ein vorgegebener Diagno­ seunterdruckwert P_DIAG erreicht wird (Abfrage im Verfahrens­ schritt S4.2), so wird im Verfahrensschritt S4.3 das Tankent­ lüftungsventil 22 schlagartig geschlossen und das Verfahren erreicht über eine Marke F den Verfahrensschritt S2.6 (Fig. 2).
Ergeben die Abfragen in den Verfahrensschritten S4.2 und S4.5, daß der vorgegebene Diagnoseunterdruck P_DIAG nicht er­ reicht wurde, obwohl die Zeit T_2 bereits verstrichen ist, so kann offensichtlich in der Tankentlüftungsanlage kein für die Überprüfung ausreichender Unterdruck aufgebaut werden. Um die Ursache hierfür zumindest grob abschätzen zu können, wird im Verfahrensschritt S4.6 überprüft, ob der erreichte Druckab­ fall größer oder kleiner als ein Mindestdruckwert ist. Der Mindestdruckwert ist dabei so gewählt, daß bei Erreichen die­ ses Wertes im Verfahrensschritt S4.7 auf ein mittelgroßes Leck (z. B. < 2 mm), andernfalls im Verfahrensschritt S4.8 auf ein großes Leck, einen fehlenden Verschlußdeckel am Kraft­ stofftank oder auf ein im geschlossenen Zustand klemmendes Tankentlüftungsventil geschlossen wird. In beiden Fällen er­ folgt ein Eintrag in einen Fehlerspeicher der elektronischen Steuerungseinrichtung (Verfahrensschritt S4.9). Zusätzlich kann das Ergebnis auch dem Führer des Fahrzeugs akustisch und/oder optisch gemeldet werden. Anschließend wird im Ver­ fahrensschritt S4.10 das Absperrventil 24 wieder geöffnet und die Tankentlüftungsfunktion freigegeben. Da ein für eine Überprüfung des Tankentlüftungssystem notwendiger Unterdruck nicht erzeugt werden konnte, ist damit die Routine beendet.
Findet während der Öffnungsdauer T_2 des Tankentlüftungsven­ tils eine Verletzung der Schwellen des Lambda-Integrators der Lambda-Regeleinrichtung statt (Verfahrensschritt S4.11), d. h. ändert sich während der Unterdruckaufbauprüfung (Absaugen) der Lambda-Reglerwert mehr als um einen vorgegebenen Wert seit Beginn des Absaugens, wird die Überprüfung abgebrochen und das Tankentlüftungsventil langsam schrittweise wieder ge­ schlossen (Verfahrensschritt S4.12).
Würde das Tankentlüftungsventil ohne Änderungsbegrenzung, z. B. schlagartig geschlossen, so besteht dabei die Gefahr, daß das Kraftstoffluft-Gemisch plötzlich ausmagert und die Brennkraftmaschine abstirbt.
Anschließend wird das Absperrventil 24 geöffnet und die Tank­ entlüftungsfunktion freigegeben (Verfahrensschritt S4.13).
Wurde die Unterdruckaufbauprüfung erfolgreich abgeschlossen (Verfahrensschritt S2.5), so wird über die Marke F der Ver­ fahrensschritt S2.6 "Unterdruckabbauprüfung" (Diagnose, Fig. 5) erreicht.
Der Verfahrensschritt S2.6 umfaßt die Teilschritte S5.1 bis S5.11. Im Verfahrensschritt S5.1 wird ein Timer für eine ma­ ximale Wartezeit T_WAIT_DIAG gestartet. Nach Schließen des Tankentlüftungsventils kann es je nach Konfiguration der Tankentlüftungsanlage dazu kommen, daß der Tankdruck dP noch weiter absinkt. Die Druckauswertung des Druckanstiegs erfolgt deshalb erst, sobald der Tankdruck dP mit positivem Druckgra­ dienten wieder über dem Abschaltdruck P_DIAG liegt (Abfrage in Verfahrensschritt S5.2). Die Tankentlüftungsanlage wird als dicht diagnostiziert, wenn nach Ablauf der Wartezeit T_WAIT_DIAG nach Schließen des Tankentlüftungsventils noch kein positiver Druckgradient oberhalb von P_DIAG liegt (Verfahrensschritte S5.3 und S5.4).
Ergibt die Abfrage in Verfahrensschritt S5.2 ein positives Ergebnis, so wird anschließend eine Diagnosezeit T_3 gestar­ tet. Nach Ablauf der Diagnosezeit T_3 wird der efektive Druckanstieg mit Ausgaskorrektur ermitelt. Hierzu wird im Verfahrensschritt S5.6 ein Diagnoseparameter b1 bestimmt, der den gesamten Kurvenverlauf des Tankdruckes während der Unter­ druckabbauprüfung beschreibt. Aus diesem Diagnoseparameter b1 wird im Verfahrensschritt S5.7 ein effektiver Diagnoseparame­ ter b1_DIAG durch Differenzbildung zwischen Diagnoseparameter b1 und Korrekturparameter im Ausgastest b1evap ermittelt. An­ schließend wird im Verfahrensschritt S5.8 aus dem effektiven Diagnoseparameter b1_DIAG die Leckfläche bestimmt und diese mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen (Verfahrensschritt S5.9). Ist die Leckfläche größer als der Schwellenwert, so wird auf ein Leck in der Tankentlüftungsan­ lage geschlossen und es erfolgt im Verfahrensschritt S5.10 ein Fehlereintrag in einen Fehlerspeicher, andernfalls wird die Tankentlüftungsanlage als derzeit fehlerfrei, d. h. als dicht eingestuft. Unabhängig davon, ob ein Fehler aufgetreten ist oder nicht, wird über die Marke G ein Verfahrensschritt S2.7 erreicht, in dem das Absperrventil geöffnet, die Über­ prüfung für diesen Motorlauf gesperrt und die Tankentlüf­ tungsfunktion freigegeben wird.
Im Diagramm nach Fig. 6 ist qualitativ mit durchzogener Li­ nie der zeitliche Druckverlauf in der Tankentlüftungsanlage während der Verfahrensschritte S2.4 bis S2.6, eingezeichnet. Die Zeiten, während derer das Tankentlüftungsventil und das Absperrventil offen bzw. geschlossen sind (T_1, T_2, T_3), sind ebenfalls dargestellt.
Bei der rein qualitativen Darstellung der Druckverhältnisse während der einzelnen Überprüfungsschritte nach Fig. 6 ist die Vereinfachung getroffen worden, daß nach dem Schließen des Tankentlüftungsventils im Verfahrensschritt S4.3 kein Nach­ laufen des Druckes, d. h. kein weiteres Absinken des Druckes erfolgt. Ein solches geringfügiges Nachlaufen des Druckes ist durch die Speicherfähigkeit der Leitungen, also im wesentli­ chen durch die Geometrie der Komponenten der Tankentlüftungs­ anlage bestimmt.
Anhand der Fig. 7 und 8 wird nun erläutert, wie der Kor­ rekturparameter im Ausgastest b1evap, der Diagnoseparameter b1 und die Leckfläche bestimmt werden, wobei Fig. 7 ein gro­ bes Blockschaltbild und Fig. 8 eine detaillierte Darstellung eines Blockes der Fig. 7 darstellt.
An einer ersten Summationsstelle S1 wird von dem vom Tank­ drucksensor erfassten Wert für den Differenzdruck dPmess der Sensor-offset dPoffset abgezogen. Der dadurch erhaltene Wert dP wird einerseits direkt einem Block BL1 zur Schätzung des Diagnoseparameters b1 und andererseits einer zweiten Summati­ onsstelle S2 zugeführt. An dieser Stelle wird von dem Wert dP der applikative Druckkorrekturfaktor dPkor abgezogen und das Ergebnis einem Block BL2 zur Bestimmung des Korrekturparame­ ters im Ausgastest b1evap zugeführt.
An einer dritten Summationsstelle S3 wird die Differenz zwi­ schen dem Diagnoseparameter b1 und dem Korrekturparameter b1evap gebildet und das Ergebnis als effektiver Diagnosepara­ meter b1DIAG einer ersten Multiplikationsstelle M1 zugeführt.
Der Quotient aus der Temperatur T des Gasvolumens und des Um­ gebungsdruck pu (Divisionsstelle M2) ist Eingangsgröße für ein Kennfeld, in dem zugehörige Werte nach einer Wurzelfunk­ tion abgelegt sind. Der jeweilige Ausgangswert des Kennfeldes
(C0 = applizierbare Konstante) wird der ersten Mul­ tiplikationsstelle M1 zugeführt. Das Ergebnis dieser Multi­ plikation wird ebenso wie ein Wert für das Gasvolumen V, das aus dem maximalen Volumen des Kraftstoffbehälters und der Leitungen sowie aus dem Füllstand im Kraftstoffbehälter abge­ leitet wird (Summationsstufe S4), einer dritten Multiplikati­ onsstelle M3 zugeführt. Am Ausgang dieser Multiplikations­ stelle M3 steht dann ein Wert für eine Leckfläche Aef zur Verfügung. In einem nachgeschalteten Block BL3 erfolgt ein Vergleich des Wertes für die Leckfläche mit einem vorgegeben Schwellenwert. Als Schwellenwert kann dabei eine vom Gesetz­ geber vorgeschriebene Detektionsgrenze, beispielsweise ein Wert von 0,5 mm für den Leckdurchmesser werden. Überschreitet die mit Hilfe des Diagnoseparameters ermittelte Leckfläche den Schwellenwert, so erfolgt ein Eintrag in einen Fehler­ speicher, andernfalls wird die Tankentlüftungsanlage als derzeit fehlerfrei, d. h. als dicht eingestuft.
Im nachfolgenden wird die Schätzung des Diagnoseparameters, wie sie in Block BL1 in Fig. 7 abläuft, näher erläutert.
Nachdem in der Tankentlüftungsanlage ein Unterdruck erzeugt und sowohl das Tankentlüftungsventil als auch das Absperrven­ til geschlossen wurde, wird der Druckverlauf in der Tankentlüftungsanlage anhand eines physikalischen Modells beschrie­ ben, das bei einem Leck in der Tankentlüftungsanlage einen Parameter liefert, der den Druckverlauf charakterisiert. Da­ bei wird der Massenstrom durch eine Öffnung (Leckageöffnung) betrachtet.
Für die durch eine Blende, in diesem Fall durch die Leckage­ öffnung strömende Gasmasse erhält man unter der Annahme einer adiabatischen Strömung den Massenstrom zu
mit dem effektiven Querschnitt
Aef = α.A,
der Ausströmungsgeschwindigkeit
und der Dichte
κ = Adiabatenexponent
A = tatsächlicher Querschnitt
ρ0,air = Dichte der Luft bei Normalbedingungen (ρ0,air = 1,29 kg/m3)
ρ0,mix = Dichte des Kraftstoffdampfes bei Normalbedingungen
ρmix = Dichte des Kraftstoffdampfes
ρu = Dichte der Umgebungsluft
T = Umgebungstemperatur (= Temperatur des Gasvolumens)
pu = Umgebungsdruck
p = Tankdruck
T0 = Normaltemperatur (T0 = 273,15 K)
p0 = Normaldruck (p0 = 1013 hPa)
Für kleine Druckunterschiede dp = pu - p kann man die Terme der Form
annähern. Aus (1) ergibt sich dann
was sich weiter zu
nähern läßt. Da Volumen V und Temperatur T des Gasraumes im Tank während des Ausgleichsvorgangs konstant bleiben, erhält man aus der Gasgleichung
(2) und (3) gleichgesetzt liefert die Differentialgleichung für den Druckverlauf:
Die Dichten ρ hängen allgemein von den Umgebungsbedingungen pu, T ab:
Damit erhält man
Mittels Variablenseperation läßt sich diese Differentialglei­ chung lösen:
Nach der Integration erhält man:
Für den Zeitpunkt t = 0 gilt:
dp(0) = -Δppump,
wobei -Δppump dem Startunterdruck P_DIAG in Fig. 6 ent­ spricht.
Mit dieser Anfangsbedingung bestimmt man die Integrationskon­ stante:
Der Druckverlauf selbst hat danach den Verlauf einer Parabel:
Für dp ≦ 0 ist die Parabel nach unten gekrümmt, deswegen steht hier ein negatives Vorzeichen.
Zur Parameterschätzung ist aber das Modell der Gleichung (6) von Vorteil, da hier eine Form vorliegt, die linear in den Parametern ist.
Im folgenden wird die Herleitung der Schätzformel erläutert:
Gleichung (6) stellt eine Gerade
Mit den in Abtastschritten der Zeit TA (z. B. 50 msec) vorlie­ genden N Druckmeßwerten dp(nTA) kann man Gleichung (8) für al­ le Zeitpunkte unter Berücksichtigung der Meßfehler e(nTA) an­ geben:
oder als Matrixgleichung
Minimiert man den mittleren quadratischen Fehler dieser Glei­ chung, erhält man die Schätzformel
Für den hier vorliegenden Fall lassen sich die Matrizenglei­ chung auswerten und explizite Formeln für die beiden Parame­ ter angeben:
Die Meßwerte werden dabei nur in den akkumulativen Summierern SU1, SU2
verwertet (Fig. 8), das heißt pro Abtastschritt n (Anzahl der Abtastschritte N) sind nur eine Multiplikation und zwei Summationen auszuführen (Gleichung (9c) und (9d)). Die Glei­ chungen (9a) und (9b) müssen lediglich am Ende des Schätzvor­ ganges berechnet werden. Bei einer Realisierung mit Fixed Point Arithmetik ist lediglich dafür zu sorgen, daß die Akku­ mulatoren nicht überlaufen.
Die Bestimmung des Korrekturparameters b1evap erfolgt analog dem Verfahren zur Schätzung des Diagnoseparameters. Eingangs­ größe für den Block BL2 ist aber im Unterschied hierzu nicht der Wert dp, sondern der Wert dp - dpkor (Fig. 8).
Das Auswerteverfahren ist relativ unempfindlich gegenüber Rauschen des Tankdrucksignals, beziehungsweise Störungen die sich symetrisch um den idealen Druckverlauf ergeben.
Trotzdem kann bei dem verwendeten Auswerteverfahren der Feh­ ler des realen Tankdrucksignals zu dem Signal aus der Parame­ terschätzung berechnet werden.
Das Diagnoseergebnis wird gewertet, solange der berechnete Fehler kleiner als ein maximal zulässiger, applizierbarer Fehler ist. Andernfalls gilt die Diagnose als abgebrochen und muß nochmal gestartet werden, wenn alle notwendigen Bedingun­ gen erfüllt sind.

Claims (16)

1. Verfahren zum Überprüfen der Funktionstüchtigkeit einer Kraftstoffdämpfe auffangenden und einer Brennkraftmaschine zuleitenden Tankentlüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug auf der Grundlage eines in der Tankentlüftungsanlage erzeugten Unterdruckes,
mit einem Kraftstoffdämpfe adsorbierenden Behälter (15), der über eine Entlüftungsleitung (14) mit einem Kraft­ stofftank (10) und über eine Regenerierungsleitung (18) mit einem Saugrohr (20) der Brennkraftmaschine (21) ver­ bunden ist und
der eine mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Be­ lüftungsleitung (23) aufweist, die zum Überprüfen der Tankentlüftungsanlage mittels eines Absperrventils (24) verschließbar ist,
mit einem den Systemdruck der Tankentlüftungsanlage er­ fassenden Drucksensor (13),
während der gesamten Durchführung des Verfahrens das dyna­ mische Verhalten des Druckverlaufes in der Tankentlüftungs­ anlage überwacht wird, wozu zeitlich aufeinanderfolgende Druckwerte erfasst werden
mit einem in der Regenerierungsleitung (18) angeordneten Tankentlüftungsventil (22), das zum Zuleiten der im Be­ hälter (12) gespeicherten Kraftstoffdämpfe und zum Auf­ bauen eines Unterdruckes in der Tankentlüftungsanlage ge­ öffnet wird, wobei
die Tankentlüftungsanlage als derzeit nicht funktionstüch­ tig eingestuft wird, wenn
während des Aufbauens des Unterdruckes bei geöffnetem Tankentlüftungsventil (22) und geschlossenem Absperrventil (24) der Systemdruck eine vorgegebene Bedingung nicht er­ füllt oder
während des Abbauens des Unterdruckes bei geschlossenem Tankentlüftungsventil (22) und geschlossenem Absperrventil (24) der Systemdruck eine weitere vorgegebene Bedingung nicht erfüllt und zusätzlich
Betriebsgrößen des Fahrzeugs einschließlich der Brenn­ kraftmaschine (21) und der Tankentlüftungsanlage überprüft werden und das Verfahren jeweils abgebrochen wird, wenn vorgegebene Betriebsgrößenwerte nicht erreicht werden, bei denen eine zuverlässige Aussage über die Funktionstüchtig­ keit möglich ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zeitlich aufeinanderfolgend erfassten Druckwerte (dp(n)) als Eingangsgrößen für ein physikalisches Modell (BL1; BL2) dienen, welches den Druckverlauf bei einem Leck in der Tankentlüftungsanlage auf der Basis eines durch eine Öffnung strömenden Gasmassenstromes nachbildet und das ei­ nen Parameter (b1; b1evap) liefert, der den Kurvenverlauf des Druckes während der Diagnose beschreibt und der die In­ formation über die Leckfläche beinhaltet,
die erhaltene Leckfläche mit einem Schwellenwert verglichen wird und
in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleiches die Tankent­ lüftungsanlage hinsichtlich ihrer Dichtigkeit bewertet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das physikalische Modell eine Differentialgleichung für den Druckverlauf der Form
beinhaltet, die mittels Variablenseperation und geeigneter Umformung auf eine lineare Darstellung in den Parametern der Form
zurückgeführt wird und aus dem gemessenen Druckverlauf (dp) mit Hilfe einer Regressionsrechnung daraus ein Diagnosepara­ meter (b1) ermittelt wird zu:
wobei
A = tatsächlicher Querschnitt
T = Temperatur des Gasvolumens
T0 = Normaltemperatur
α = Einschnürungskoeffizient
V = Gasvolumen
pu = Umgebungsdruck
p0 = Normaldruck
ρ0,air = Dichte der Luft unter Normalbedingungen
ρ0,mix = Dichte des kraftstoffdampfes unter Normalbedingungen
N = Anzahl der Abtastschritte (Meßwerte)
n = aktueller Abtastschritt
TA = Abtastzeit
bedeuten.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Drucksensor (13) gelieferten Druckwerte (dPmess) vor der Verarbeitung in dem Modell (BL1; BL2) um einen Wert (dPoffset) korrigiert werden, mit dem die Nullpunktverschiebung des Drucksignals (dPmess) berücksichtigt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbauen des Unterdruckes in der Tankentlüftungs­ anlage bei geschlossenem Tankentlüftungsventil (22) und ge­ schlossenem Absperrventil (24) mit Hilfe des Modells (BL2) ein Korrekturparameter (b1evap) bestimmt wird, der den Druck­ verlauf während des Ausgasens von Kraftstoff beschreibt und wobei als Eingangsgröße für das Modell (BL2) die um die Null­ punktverschiebung (dPoffset) korrigierten Druckwerte (dF) um einen Wert (dPkor) in den negativen Druckbereich verschoben werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Korrekturparameter (b1evap) mit einem ersten Schwellen­ wert (b1_SCH1) verglichen wird und das Verfahren wegen zu starkem Ausgasen von Kraftstoff abgebrochen wird, wenn der Korrekturparameter (b1evap) über dem ersten Schwellenwert (b1_SCH1) liegt,
andernfalls der Korrekturparameter (b1evap) mit einem zwei­ ten Schwellenwert (b1_TEV) verglichen und das Verfahren ab­ gebrochen wird und auf ein nicht vollständig geschlossenes Tankentlüftungsventil (22) erkannt wird, wenn der Korrek­ turparameter (b1evap) unterhalb diesen zweiten Schwellen­ wertes (b1_TEV) liegt,
der Korrekturparameter (b1evap) zur weiteren Verarbeitung abgespeichert wird, wenn er über dem zweiten Schwellenwert (b1_TEV) liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeich­ net, daß der Wert (dPkor) und die Schwellenwerte (b1_SCH1, b1_TEV) applikativ bestimmt sind.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
aus dem Diagnoseparameter (b1) und dem Korrekturparameter (b1evap) ein effektiver Diagnoseparameter (b1DIAG) gebildet wird,
aus diesem Diagnoseparameter (b1DIAG) eine effektive Leck­ fläche (Aef) berechnet wird,
die effektive Leckfläche (Aef) mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen wird und
bei Überschreiten des Schwellenwertes auf ein leck in der Tankentlüftungsanlage geschlossen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die effektive Leckfläche (Aef) nach folgender Beziehung berechnet wird:
mit
C0 = applizierbare Konstante
b1DIAG = b1 - b1evap, effektiver Diagnoseparameter
V = Gasvolumen
T = Temperatur des Gasvolumens
pu = Umgebungsdruck.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die applizierbare Konstante nach folgender Vorschrift berechnet wird:
mit
α = Einschnürungskoeffizient
ρ0,air = Dichte der Luft bei Normalbedingungen
ρ0,mix = Dichte des Kraftstoffdampfes bei Normalbedingungen
T0 = Normaltemperatur
p0 = Normaldruck.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als Betriebsgröße der Anteil an flüchtigen Kraftstoff (Beladungsgrad) im Aktivkohlefilter (29) ermittelt wird,
das Tankentlüftungsventil (22) und das Absperrventil (24) für eine, vom ermittelten Beladungsgrad abhängige Zeit geöff­ net werden, um einen Spülvorgang durchzuführen,
nach Ende des Spülvorganges während einer vorbestimmten Zeitdauer die dabei auftretenden Werte für den minimalen und maximalen Druck in der Tankentlüftungsanlage erfasst werden,
und das Verfahren abgebrochen wird, wenn der Unterschied dieser Werte einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen des Unterdruckes in der Tankentlüftungsanlage bei geschlossenem Absperrventil (24) das Tankentlüftungsven­ til (22) schrittweise geöffnet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Tankentlüftungsventil (22) über eine Rampenfunktion mit vorgebbarer Steigung geöffnet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich­ net, daß
das Tankentlüftungsventil (22) für eine vorgebbare Zeit (T_2) geöffnet wird,
überprüft wird, ob innerhalb der Zeit (T_2) der Druck in der Tankentlüftungsanlage ausgehend von einem Startwert einen Diagnoseunterdruckwert (P_DIAG) erreicht hat
und wenn diese Bedingung erfüllt ist, ohne daß während der Zeit (T_2) eine Verletzung der Lambda-Reglerschwelle einer Lambda-Regeleinrichtung der Brennkraftmaschine (21) stattgefunden hat,
das Tankentlüftungsventil (22) schlagartig geschlossen wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verletzung der Lambda-Reglerschwelle das Tankentlüftungs­ ventil (22) schrittweise geschlossen wird, um ein plötzliches Ausmagern des der Brennkraftmaschine zugeführten Gemisches zu verhindern und das Verfahren abgebrochen wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
dann, wenn innerhalb der Zeit (T_2) der Diagnoseunterdruck (P_DIAG) nicht erreicht wurde und auch keine Verletzung der Lambda-Reglerschwelle der Lambda-Regeleinrichtung stattge­ funden hat,
nach Ablauf der Zeit (T_2) der Druck in der Tankentlüf­ tungsanlage erfaßt wird,
anschließend überprüft wird, ob der Druckabfall größer oder kleiner als ein Mindestdruckwert gesunken ist,
auf ein mittelgroßes Leck in der Tankentlüftungsanlage ge­ schlossen wird, wenn der Druck um diesen Mindestdruckwert gesunken ist,
andernfalls auf ein sehr großes Leck, ein im geschlossenen Zustand klemmendes Tankentlüftungsventil (22), ein offen klemmendes Absperrventil (24) oder auf einen fehlenden Tankdeckel (11) erkannt wird und
die Art des festgestellten Fehlers in einen Fehlerspeicher einer elektronischen Steuerungseinrichtung (28) der Brenn­ kraftmaschine (21) eingetragen wird.
16. Verfahren nach Anspruch 7 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein festgestellter Fehler und/oder die Fehlerart dem Füh­ rer des Fahrzeugs akustisch und/oder optisch mitgeteilt wird.
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