DE19755401A1 - Diagnosevorrichtung für Verdampfungssystem - Google Patents
Diagnosevorrichtung für VerdampfungssystemInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Diagnosevorrich
tung für ein Verdampfungssystem und insbesondere eine
Diagnosevorrichtung, mit der ein Verdampfungsgasleck in
einem Kraftfahrzeug-Verdampfungssystem, in dem ein Ver
dampfungsgas (verdampfter Kraftstoff), das in einem
Kraftstofftank entsteht, auf einem in einem Behälter
befindlichen Adsorptionsmittel adsorbiert wird und in dem
der adsorbierte Kraftstoff in ein Ansaugsystem des Ver
brennungsmotors des Kraftfahrzeugs unter vorgegebenen
Verbrennungsbedingungen entleert wird, präzise diagnosti
ziert werden kann.
Ein herkömmliches Verdampfungssystem für einen Verbren
nungsmotor ist gasdicht konstruiert, um zu verhindern,
daß das Verdampfungsgas an die Atmosphäre abgegeben wird.
Wenn jedoch die Leitung für das Verdampfungsgas im Ver
dampfungssystem zerbrochen ist oder das Rohr aus irgend
welchen Gründen nicht angeschlossen ist, wird das Ver
dampfungsgas im Behälter in die Atmosphäre entlassen.
Auch wenn die mit dem Ansaugrohr des Motors oder derglei
chen verbundene Entleerungsleitung verstopft ist, wird
die Entleerung des Verdampfungsgases behindert.
Um diesen Fehler im Verdampfungssystem zu beherrschen,
ist es notwendig, einen Defekt im Verdampfungssystem im
voraus zu diagnostizieren. Aus der JP 6-193518-A ist ein
System bekannt, in dem das Verdampfungssystem über ein
Entleerungsventil mit einem Ansaugunterdruck beaufschlagt
wird, wobei die Druckänderung im Verdampfungssystem
mittels eines Drucksensors erfaßt wird und ein Defekt im
Verdampfungssystem auf der Grundlage der Druckänderung
erfaßt und diagnostiziert wird.
Ferner ist aus der JP 6-249095-A ein Diagnosesystem
bekannt, in dem ein Drucksensor den Druck in einem Kraft
stofftank erfaßt. Es wird die Flüssigkeitsmenge im Kraft
stofftank ermittelt, wobei auf der Grundlage des vorhan
denen Kraftstoffs ein Einschaltverhältnis für eine Belüf
tungsventilsteuerung des Tanks bestimmt wird. Danach wird
in dem bestimmten Einschaltverhältnis das Belüftungsven
til geöffnet und ein Unterbrechungsventil geschlossen,
wobei eine Verdampfungsgasleck-Diagnose anhand eines
Unterdruckreduzierungsgradienten des Unterdrucks, der im
Tank abnimmt, ausgeführt wird.
In der Technik, in der das Verdampfungssystem mit einem
Unterdruck beaufschlagt wird, um das Verdampfungssystem
anhand einer Druckänderung zu diagnostizieren, wird die
Druckänderung im Verdampfungssystem durch die Restkraft
stoffmenge im Kraftstofftank (die mit dem Tankvolumen in
Beziehung steht), die Atmosphärendichte (die von der Höhe
über dem Meeresspiegel oder dergleichen abhängt) usw.
beeinflußt, was einen Erfassungsfehler zur Folge hat. Der
Anmelder der Erfindung hat bereits Diagnosevorrichtungen
vorgeschlagen, in denen im Verdampfungssystem ein Meßven
til angeordnet ist, um eine Diagnose genau auszuführen,
ohne daß die Diagnose den obenerwähnten nachteiligen
Wirkungen unterliegt (siehe JP 8-35452-A, US-5.575.265-P
und JP 9-203352-A). In diesen Diagnosevorrichtungen
erfolgt die Druckänderung in einem Zustand des Verdamp
fungssystems, in dem ein Meßventil geöffnet und geschlos
sen wird und das Meßventil mit vorgegebener Belüftungs
fläche geöffnet ist, oder in einem Zustand, in dem das
Meßventil geschlossen ist, um dadurch den obenerwähnten
Einfluß zu kompensieren und um eine präzise Diagnose des
Verdampfungssystems auszuführen.
Bei der obenbeschriebenen Diagnosevorrichtung, die ein
Meßventil verwendet, besteht jedoch das Problem, daß das
Diagnoseergebnis einen Fehler aufweisen kann, falls am
Meßventil Schmutz oder dergleichen anhaftet, wodurch die
Belüftungsfläche reduziert wird.
Ferner wird angenommen, daß an einer Öffnung eines Meß
rohrs der Atmosphärendruck anliegt. Falls hingegen das
Meßrohr beispielsweise mit einem Ansaugrohr des Motors in
Verbindung steht, tritt im Diagnoseergebnis ebenfalls ein
Fehler auf, falls an einem Luftfilter Schmutz oder der
gleichen anhaftet, der einen Druckverlust hervorruft.
Die Erfindung ist angesichts der obenbeschriebenen Pro
bleme gemacht worden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Diagnose
vorrichtung für ein Verdampfungssystem zu schaffen, in
der selbst dann, wenn an einem Meßventil des Verdamp
fungssystems oder an einem Ansaugluftreiniger Schmutz
anhaftet, die Diagnose des Verdampfungssystems präzise
ausgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine
Diagnosevorrichtung für ein Verdampfungssystem die die im
Anspruch 1 angegebenen Merkmale besitzt. Die abhängigen
Ansprüche sind auf zweckmäßige Ausführungsformen der
Erfindung gerichtet.
Die erfindungsgemäße Diagnosevorrichtung für ein Verdamp
fungssystem, das einen Kraftstofftank, einen Behälter, in
den im Kraftstofftank entstandenes Gas durch ein Verdamp
fungsrohr eingeleitet wird und der ein Adsorptionsmittel
enthält, das das Verdampfungsgas vorübergehend adsor
biert, sowie ein Entleerungsrohr enthält, das ein Entlee
rungsventil aufweist, um das adsorbierte Verdampfungsgas
in ein Ansaugrohr eines Motors zu entleeren, ist versehen
mit einem Drucksensor für die Erfassung des Drucks im
Verdampfungssystem und mit einer Steuereinrichtung, die
eine Einrichtung für die Bestimmung einer Anomalie wie
etwa eines Verdampfungsgaslecks auf der Grundlage des
Druckerfassungssignals vom Drucksensor enthält. Die
Diagnosevorrichtung umfaßt außerdem ein Meßrohr, das
zwischen dem Kraftstofftank und dem Entleerungsventil
angeschlossen ist und entweder in das Ansaugrohr oder zur
Atmosphäre mündet, und ein Meßventil, das im Meßrohr
angeordnet ist, wobei die Steuereinrichtung versehen ist
mit einer Zustandserfassungseinrichtung für die Erfassung
eines Zustands des das Meßventil und das Meßrohr enthal
tenden Meßsystems und einer Korrektureinrichtung zum
Korrigieren der Ergebnisse der von der Anomalie-Bestim
mungseinrichtung ausgeführten Diagnose auf der Grundlage
der Erfassungsergebnisse der Zustandserfassungseinrich
tung.
In einer zweckmäßigen Ausführungsform der Diagnosevor
richtung erfaßt die Zustandserfassungseinrichtung die
Belüftungsfläche des Meßventils auf der Grundlage des
Drucks im Verdampfungssystem, der dem geschlossenen
Zustand des Meßventils entspricht.
Ferner erfaßt die Zustandserfassungseinrichtung den Druck
an einer Öffnung des Meßrohrs auf der Grundlage des
Drucks im Verdampfungssystem, der dem geöffneten Zustand
des Meßventils entspricht.
In der Verdampfungssystem-Diagnosevorrichtung der Erfin
dung, die wie oben beschrieben beschaffen ist, werden ein
Entleerungsventil, ein Umgehungsventil, ein Ablaßventil
und ein Meßventil betätigt, wird der Druck im Verdamp
fungssystem durch eine Druckmessung erfaßt und gewinnt
die Anomalie-Bestimmungseinrichtung eine Leckfläche
anhand des Drucks und der Querschnittsfläche Ag einer
Meßblende, wobei dann, wenn die Leckfläche einen vorgege
benen Wert (Leckbestimmungsschwellenwert) übersteigt,
diagnostiziert wird, daß eine Anomalie vorliegt.
Bei der Diagnose durch die Zustandserfassungseinrichtung
des Meßsystems sind das Ablaßventil und das Meßventil
geschlossen, während das Entleerungsventil geöffnet ist,
um den Druck des Verdampfungssystems auf einen vorgegebe
nen Wert abzusenken. Danach wird das Entleerungsventil
geschlossen, wobei eine Druckänderung mittels eines
Drucksensors gemessen wird. Falls festgestellt wird, daß
die Druckänderung einen vorgegebenen Wert übersteigt,
wird festgestellt, daß im Verdampfungssystem ein Leck
vorhanden ist, das einen vorgegebenen Wert übersteigt.
Falls festgestellt wird, daß die Druckänderung einen
vorgegebenen Wert nicht übersteigt, wird das Meßventil
geöffnet, woraufhin die Druckänderung gemessen wird. Das
Entleerungsventil, das Umgehungsventil, das Ablaßventil
und das Meßventil werden in der Weise betätigt, daß der
Wert der Druckänderung ermittelt wird, wenn das Meßventil
geschlossen ist, und der Wert der Druckänderung ermittelt
wird, wenn das Meßventil geöffnet ist. Die Werte dieser
beiden Druckänderungen werden dazu verwendet, einen
Rechenwert Ag' der Querschnittsfläche der Meßblende zu
berechnen. Danach wird bestimmt, ob der berechnete Wert
Ag' der Querschnittsfläche der Meßblende innerhalb des
vorgegebenen Bereichs liegt. Falls der Wert Ag' innerhalb
des vorgegebenen Bereichs liegt, wird eine normale Dia
gnose des Verdampfungssystems ausgeführt. Falls der
berechnete Wert Ag' der Querschnittsfläche der Meßblende
jenseits des vorgegebenen Bereichs liegt, d. h. klein
ist, ist eine Diagnose des Verdampfungssystems nicht
möglich, weshalb die Diagnose des Verdampfungssystems
gesperrt wird.
Dann wird in der Korrektureinrichtung anstelle der Quer
schnittsfläche Ag der Meßblende der berechnete Wert Ag'
der Querschnittsfläche der Meßblende verwendet, um die
Leckfläche zu berechnen. Falls daher am Meßventil oder
dergleichen Schmutz oder dergleichen anhaftet, der die
Belüftungsfläche reduziert, wird dennoch die richtige
Leckfläche erhalten.
Wie oben beschrieben worden ist, wird in der Diagnosevor
richtung für das Verdampfungssystem der Erfindung dann,
wenn am Meßventil des Verdampfungssystems, am Ansaug
luftreiniger oder dergleichen Schmutz anhaftet, ein
derartiger Zustand durch die Zustandserfassungseinrich
tung des Meßsystems erfaßt, wobei die Ergebnisse der
normalen Diagnose des Systems durch die Korrektureinrich
tung auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse erfaßt
werden können.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut
lich beim Lesen der folgenden Beschreibung zweckmäßiger
Ausführungsformen, die auf die beigefügte Zeichnung Bezug
nimmt; es zeigen:
Fig. 1 den Gesamtaufbau einer Verdampfungssystem-Diagno
sevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Er
findung;
Fig. 2 eine Ansicht zur Erläuterung des Schaltverlaufs
der Ventile und der Druckänderung im Verdamp
fungsrohr der Verdampfungssystem-Diagnosevorrich
tung nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Ablaufplan eines ersten Teils des Diagnose
prozesses der Verdampfungssystem-Diagnosevorrich
tung nach Fig. 1;
Fig. 4 einen Ablaufplan des zweiten Teils des Diagnose
prozesses der Verdampfungssystem-Diagnosevorrich
tung nach Fig. 1;
Fig. 5 einen Ablaufplan zur Erläuterung des Prozesses
der Erfassung des Zustandes eines Meßsystems der
Verdampfungssystem-Diagnosevorrichtung nach
Fig. 1;
Fig. 6 eine Ansicht zur Erläuterung des Schaltverlaufs
der Ventile und der Druckänderung des Verdamp
fungsrohrs zur Erfassung des Zustands des Meßsy
stems der Verdampfungssystem-Diagnosevorrichtung
nach Fig. 1; und
Fig. 7 einen Ablaufplan zur Erfassung einer Verstopfung
des Luftreinigers der Verdampfungssystem-Diagno
sevorrichtung nach Fig. 1.
Fig. 1 ist eine Ansicht des Gesamtaufbaus einer Diagnose
vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung für
ein Verdampfungssystem 20. Im Verdampfungssystem 20 sind
ein Ansaugrohr 2, das mit einem Motor 1 verbunden ist,
eine Steuereinheit (ECU) 12, ein Behälter 8, ein Kraft
stofftank 13 und dergleichen angeordnet, wobei Luft, die
vom Luftreiniger 6 angesaugt wird, durch das Ansaugrohr 2
dem Motor 1 zugeführt wird.
Verdampfter Kraftstoff (Verdampfungsgas), der aus dem
flüssigen Kraftstoff 14 im Kraftstofftank 13 entsteht,
wird durch ein Verdampfungsrohr 21 auf einem Adsorptions
mittel 9 im Behälter 8 adsorbiert, wobei der adsorbierte
Kraftstoff hinter einer Drosselklappe 3 des Motors 1 über
ein Entleerungsrohr 7 in das Ansaugrohr 2 entleert wird
und zusammen mit der für die Verbrennung angesaugten Luft
zum Motor 1 geführt wird. Das Entleerungsrohr 7 ist mit
einem Entleerungsventil 4 versehen, um den Entleerungs
zeitverlauf des Verdampfungsgases sowie die Entleerungs
menge zu steuern.
Der Kraftstofftank 13 und der Behälter 8, in dem das
Adsorptionsmittel 9 untergebracht ist, sind über ein
Druckregulierungsventil 16 miteinander verbunden. Das
Druckregulierungsventil 16 wird nur dann geöffnet, wenn
der Druck im Kraftstofftank 13 einen vorgegebenen Wert
übersteigt, um das im Kraftstofftank 13 erzeugte Verdamp
fungsgas auf dem Adsorptionsmittel 9 zu adsorbieren. Das
Druckregulierungsventil 16 ist beispielsweise von dem
Typ, der aufgrund eines Differenzdrucks relativ zum
Atmosphärendruck geöffnet und geschlossen wird, oder von
dem Typ, der aufgrund eines Differenzdrucks vor und
hinter dem Druckregulierungsventil 16 geöffnet und ge
schlossen wird. Wenn der Innendruck des Kraftstofftanks
13 einen vorgegebenen Wert (z. B. 1,33 bis 2,67 kPa),
bezogen auf den Atmosphärendruck oder den Druck auf der
Behälterseite des Druckregulierungsventils 16, über
steigt, wird das Druckregulierungsventil 16 geöffnet, so
daß das im Kraftstofftank 13 entstandene Verdampfungsgas
zum Adsorptionsmittel 9 im Behälter 8 strömt und darauf
adsorbiert wird.
Wenn andererseits der Innendruck des Kraftstofftanks 13
unterhalb eines vorgegebenen Werts (z. B. unter -1 kPa),
bezogen auf den Atmosphärendruck oder den Druck auf der
Behälterseite des Druckregulierungsventils 16, liegt,
wird das Druckregulierungsventil 16 geöffnet, so daß in
den Kraftstofftank 13 Atmosphärenluft strömt, so daß im
Kraftstofftank 13 kein übermäßiger Unterdruck entsteht.
Ein Umgehungsventil 15 umgeht das Druckregulierungsventil
16 des so gebildeten Verdampfungssystems 20 und wird
geöffnet und geschlossen, um den Kraftstofftank 13 direkt
mit dem Behälter 8 zu verbinden. Ein Drucksensor 11 im
Verdampfungsrohr 21 dient der Erfassung des Drucks im
Verdampfungsrohr 21, ferner ist in einem Frischluftein
laßabschnitt (Ablaßabschnitt) des Behälters 8 ein Ablaß
ventil 10 für den Behälter 8 installiert, um die Einlei
tung von Frischluft in den Behälter 8 zu unterbinden. Ein
vom Entleerungsrohr 7 abgezweigtes Meßrohr 5 ist dazu
vorgesehen, das Entleerungsrohr 7 mit dem Ansaugrohr 2
über eine Meßblende 19 und ein Meßventil 17 zu verbinden.
Die ECU 12 umfaßt eine Anomalie-Bestimmungseinrichtung,
eine Meßsystemzustand-Erfassungseinrichtung und eine
Korrektureinrichtung und steuert das Entleerungsventil 4,
das Meßventil 17, das Ablaßventil 10 und das Umgehungs
ventil 15. In der Anomalie-Bestimmungseinrichtung wird
der Druck des Verdampfungssystems gemessen und durch den
Drucksensor 11 verarbeitet, um das Verdampfungssystem 20
zu diagnostizieren. Ferner erfaßt die Meßsystemzustand-
Erfassungseinrichtung, ob am Meßventil 17 oder am Luft
reiniger 6 Schmutz anhaftet. Die Korrektureinrichtung
kompensiert das Diagnoseergebnis des Verdampfungssystems
auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses von der
Meßsystemzustand-Erfassungseinrichtung.
In der Verdampfungssystem-Diagnosevorrichtung gemäß der
erläuterten Ausführungsform ist das Meßrohr 5 zwischen
dem Luftreiniger 1 des Ansaugrohrs 2 und einem Luft
massensensor 22 angeschlossen, es kann jedoch auch strom
abwärts vom Luftmassensensor 22 angeschlossen sein.
Zweckmäßig ist stromaufseitig von einem Durchblasgasan
schluß 18 angeschlossen, so daß die Meßblende 19 im
Meßventil 17 durch das Durchblasgas oder dergleichen
nicht verstopft wird. Der Anschluß des Meßrohrs 5 kann
über ein Filter auch direkt in die Atmosphäre münden.
Zweckmäßig ist der Druck am Anschluß des Meßrohrs 5 im
wesentlichen gleich dem Atmosphärendruck.
Obwohl in der obigen Ausführungsform das Meßrohr 5 vom
Entleerungsrohr 7 abzweigt, ist anzumerken, daß das
Meßrohr 5 je nach Aufbau des Verdampfungssystems auch vom
Verdampfungsrohr 21 oder vom Kraftstofftank 13 abzweigen
kann. Ferner ist die Position des Drucksensors 11 nicht
auf die obenbeschriebene Position eingeschränkt.
Im Normalbetrieb des Motors 1 sind das Meßventil 17 und
das Umgehungsventil 15 geschlossen, während das Ablaßven
til 10 geöffnet ist. Wenn der Druck des im Kraftstofftank
13 entstandenen Verdampfungsgases einen vorgegebenen
Druck übersteigt, wird das Druckregulierungsventil 16
geöffnet, so daß das Verdampfungsgas auf dem Adsorptions
mittel 9 im Behälter 8 adsorbiert wird. Wenn das Entlee
rungsventil 4 entsprechend dem Betriebszustand des Motors
1 geöffnet wird, strömt Luft durch das zur Atmosphäre
geöffnete Ablaßventil 10 in den Behälter 8, da im Ansaug
rohr 2 ein Unterdruck herrscht, wobei das einmal adsor
bierte Verdampfungsgas vom Adsorptionsmittel 9 entfernt
wird und durch das Entleerungsrohr 7 zum Ansaugrohr 2
transportiert und anschließend im Motor 1 verbrannt wird.
Durch den obigen Prozeß wird der im Kraftstofftank 13
verdampfte Kraftstoff (Verdampfungsgas) nicht zur Atmo
sphäre entleert.
Fig. 2 zeigt den Schaltverlauf der Ventile und die
Druckänderung im Verdampfungssystem 20 für die Diagnose
des Verdampfungssystems 20.
Bei der Diagnose des Verdampfungssystems 20 wird zuerst
das Entleerungsventil 4 einmal geschlossen, während das
Umgehungsventil 15 geöffnet wird und das Ablaßventil 10
geschlossen wird. Auf dieser Stufe bildet das den Kraft
stofftank 13 enthaltende Verdampfungssystem 20 einen
abgeschlossenen Raum. Wenn das Entleerungsventil 4 an
schließend geöffnet wird, wird, da im Ansaugrohr ein
Unterdruck herrscht, der Druck im Verdampfungssystem 20
schnell reduziert. Der Drucksensor 11 mißt eine Druckdif
ferenz Pt relativ zum Atmosphärendruck Pa, wobei dann,
wenn die Druckdifferenz Pt unterhalb eines vorgegebenen
Drucks Pt0 (der auf -1,33 bis -2,67 kPa gesetzt ist)
liegt, das Entleerungsventil 4 geschlossen wird und eine
Druckdifferenz Pt11 gemessen wird.
Da das Verdampfungssystem 20 erneut abgedichtet wird,
wird der Druck konstant gehalten, falls kein Leck vorhan
den ist. Wenn jedoch irgendwo im Verdampfungssystem 20
ein Leck vorhanden ist, nähert sich der Druck entspre
chend der Größe des Lecks allmählich dem Atmosphärendruck
an. Nach Verstreichen der vorgegebenen Dauer T1max oder
wenn die Druckänderung einen vorgegebenen Wert übersteigt
(der definiert ist entweder als vorgegebener Wert des
Änderungsbetrags gegenüber Pt11 oder als ein von Pt11
verschiedener, vorgegebener Wert Pt; gleiches gilt für
das folgende), wird eine Druckdifferenz Pt12 gemessen.
Die hierbei erforderliche Dauer wird als T1 gespeichert.
Dann wird das Meßventil 17 geöffnet und eine Druckdiffe
renz Pt21 wird gemessen. Nach Verstreichen einer vorgege
benen Dauer T2max oder wenn die Druckänderung einen
vorgegebenen Wert übersteigt, wird eine Druckdifferenz
Pt22 gemessen und die vorgegebene Dauer wird als T2
gespeichert. Dann wird das Meßventil 17 geschlossen und
eine Druckdifferenz Pt31 wird gemessen. Nach Verstreichen
der vorgegebenen Dauer T3max oder wenn die Druckänderung
einen vorgegebenen Wert übersteigt, wird eine Druckdiffe
renz Pt32 gemessen und die vorgegebene Dauer wird als T3
gespeichert. Danach werden das Umgehungsventil 15 ge
schlossen, das Ablaßventil 10 geöffnet und das Entlee
rungsventil 4 geöffnet (Rückkehr in den normalen Steuer
zustand). Der obenbeschriebene Prozeß wird in der ECU 12
ausgeführt und das Verdampfungsgasleck im Verdampfungs
system 20 wird auf der Grundlage der Meßwerte der Druck
differenzen Pt11, Pt12, Pt21, Pt22, Pt31, Pt32 usw.
bestimmt.
Es wird angemerkt, daß in der frühen Stufe des Diagnose
prozesses bei festen Zeitintervallen t1 zwischen dem
Schließen des Entleerungsventil 4 und dem Öffnen des
Umgehungsventils 15 dann, wenn der Atmosphärendruck über
das Ablaßventil 10 an den Drucksensor 11 angelegt wird
und daher eine Abweichung des Ausgangssignals des Druck
sensors 11 gegenüber dem Atmosphärendruck zu diesem
Zeitpunkt (eine Abweichung von 0 bei einem Druckdiffe
renzsensor) gemessen wird und der Meßwert des Drucks
danach korrigiert wird, ein Fehler des Drucksensors 11
korrigiert werden kann.
In den Fig. 3 und 4 sind Ablaufpläne zur Erläuterung des
von der ECU 12 ausgeführten Diagnoseprozesses gezeigt.
Im Schritt 101 wird das Entleerungsventil 4 geschlossen,
das Umgehungsventil 15 wird geöffnet und das Ablaßventil 10
wird geschlossen, damit das Verdampfungssystem 20
einen abgeschlossenen Raum bildet. Anschließend wird im
Schritt 102 das Entleerungsventil 4 geöffnet. Wenn das
Entleerungsventil 4 geöffnet ist, wird das Gas im Ver
dampfungssystem 20 aufgrund des im Ansaugrohr 2 herr
schenden Unterdrucks in das Ansaugrohr 2 angesaugt, so
daß der Druck im Verdampfungssystem 20 schnell reduziert
wird.
Wenn der vorgegebene Druck Pt0 erreicht ist, wird im
Schritt 104 das Entleerungsventil 4 geschlossen, worauf
hin im Schritt 105 der Druck Pt11 im Verdampfungsrohr 21
gemessen wird. Nach Verstreichen der vorgegebenen Dauer
oder wenn die Druckänderung einen vorgegebenen Wert
übersteigt, wird im Schritt 107 der Druck Pt22 gemessen,
ferner wird die Druckänderung DP1 = (Pt12-Pt11)/(erfor
derliche Dauer T1) aufgrund eines Lecks berechnet.
Anschließend wird im Schritt 108 das Meßventil 18
geöffnet, ferner wird im Schritt 109 der Druck Pt21
gemessen. Nach Verstreichen der vorgegebenen Dauer oder
wenn die Druckänderung einen vorgegebenen Wert
übersteigt, wird im Schritt 111 der Druck Pt22 gemessen,
ferner wird anhand der Drücke Pt21 und Pt22 die Druckän
derung DP2 = (Pt22-Pt21)/(erforderliche Dauer T2)
aufgrund des Lecks und des Einströmens durch die Meß
blende 19 berechnet.
Anschließend wird im Schritt 112 das Meßventil 17 erneut
geöffnet, woraufhin im Schritt 113 der Druck Pt31 gemes
sen wird. Nach Verstreichen der vorgegebenen Dauer oder
wenn die Druckänderung einen vorgegebenen Wert über
steigt, wird im Schritt 115 der Druck Pt32 gemessen,
woraufhin anhand der Drücke Pt31 und Pt32 die Druckände
rung DP3 = (Pt32-Pt31)/(erforderliche Dauer T3) auf
grund des Lecks berechnet wird. Zu diesem Zeitpunkt ist
eine Programmkonstante in der Weise gesetzt, daß die
Druckdifferenz Pt im wesentlichen 0 ist, d. h. daß im
wesentlichen der Atmosphärendruck herrscht. Dadurch ist
eine Druckdifferenz aufgrund des Lecks kaum vorhanden, so
daß der Druckanstieg aufgrund des Verdampfungsgases
Einfluß hat. Daher stellt die Druckänderung DP3 die
Druckänderung aufgrund des Verdampfungsgases dar. Die für
die Bestimmung des Verdampfungsgaslecks erforderliche
Messung ist durch den obenbeschriebenen Prozeß abge
schlossen. Um das Verdampfungssystem 20 wieder in den
Normalzustand zurückzustellen, wird das Umgehungsventil
15 im Schritt 116 geschlossen, während das Ablaßventil 10
geöffnet wird. Im Schritt 117 wird das Entleerungsventil
4 geöffnet (wodurch in den normalen Steuerzustand zurück
gekehrt wird).
Eine Leckfläche A1 wird anhand der im Schritt 118 gezeig
ten operationalen Ausdrücke und unter Verwendung der
obenbeschriebenen Meßergebnisse erhalten.
Zunächst wird der Druck P (absoluter Druck) im abgedich
teten Verdampfungssystem 20 grundsätzlich durch die
folgende Gleichung (1) ausgedrückt, falls Pa ≧ P ist:
wobei A: Leckfläche (einschließlich der Querschnittsflä
che der Meßblende 19 bei geöffnetem Meßventil 17); R:
Gaskonstante; T: Gastemperatur im Verdampfungssystem; V:
Volumen des Verdampfungssystems; ρ: Atmosphärendichte;
Pa: Atmosphärendruck; Ps: gesättigter Dampfdruck; Pg:
Partialdruck des Verdampfungsgases; k: Verdampfungsrate.
Die Druckdifferenz ist Pt = P-Pa. Das Volumen V des
Verdampfungssystems ist die Kraftstoffrestmenge im Kraft
stofftank 13, die Atmosphärendichte p entspricht der Höhe
über dem Meeresspiegel (Atmosphärendruck) oder der Tempe
ratur und die Verdampfungsgeschwindigkeit des Verdamp
fungsgases k(Ps-Pg) ist ein Zustandsparameter, der sich
entsprechend der Kraftstofftemperatur oder dergleichen
ändert. Die Meßergebnisse wie etwa die Druckdifferenz für
die Bestimmung des Lecks werden durch diese Zustandspara
meter beeinflußt.
Um den Einfluß dieser Zustandsparameter zu beseitigen,
wird eine Leckfläche A1 durch die folgende Gleichung (2)
aus der Gleichung (1) und aus den Druckdifferenzen Pt11,
Pt12, Pt21, Pt22 sowie aus den Druckänderungsraten DP1,
DP2, DP3, die Meßergebnisse des obenbeschriebenen Prozes
ses darstellen, erhalten. Ag ist die Querschnittsfläche
der Meßblende 19.
A1 = Ag/[(DP2-DP3)/(DP1-DP3) (Pt1/Pt2)1/2-1] (2)
wobei Pt1 = (Pt11+Pt12)/2, Pt2 = (Pt21+Pt22)/2.
Wenn die Leckfläche A1 größer als ein vorgegebener Wert
ist (ein Leckbestimmungsschwellenwert), wird im Schritt
121 eine Anomalie festgestellt. Ferner können ein Be
triebssicherheitsprozeß, etwa die Ausgabe eines Alarms
oder eines Fehlercodes an einen Fahrer oder die Speiche
rung der Betriebsbedingungen, als der Fehler erfaßt
wurde, oder ein vorgegebener Prozeß, ausgeführt werden.
Falls die Leckfläche A1 kleiner als der vorgegebene Wert
ist, wird im Schritt 120 bestimmt, daß keine Anomalie
vorliegt.
Wie aus dem Vergleich zwischen der Gleichung (2) und der
Gleichung (1) hervorgeht, sind in der Gleichung (2) das
Verdampfungssystemvolumen V und die Atmosphärendichte ρ,
die in der Gleichung (1) vorhanden waren, beseitigt.
Daher ist es nicht notwendig, diese Parameter zu messen,
so daß keine neuen Meßeinrichtungen hinzugefügt werden
müssen. Ferner wird das Ergebnis der Leckbestimmung nicht
durch ein fehlerhaftes Meßergebnis gestört. In dem Zu
stand, in dem die Druckdifferenz im Verdampfungssystem 20
im wesentlichen 0 ist, kann der Hauptanteil des Kraft
stoffverdampfungsdrucks k(Ps-Pg) weggelassen werden,
indem für die Gleichung (2) lediglich die Druckänderung
DP3 betrachtet wird.
In der obenbeschriebenen Ausführungsform ist der wesent
liche Punkt die Messung von Druckänderungen bei geöffne
tem Meßventil 17 sowie bei geschlossenem Meßventil 17 in
dem Zustand, in dem relativ zum Atmosphärendruck eine
Druckdifferenz vorhanden ist. Um den Einfluß eines Druck
anstiegs durch das Verdampfungsgas zu erfassen, wird die
Druckänderung in dem Zustand, in dem die Druckdifferenz
relativ zum Atmosphärendruck kaum vorhanden ist, gemes
sen.
Daher ist die Prozedur zum Öffnen und Schließen der
Ventile, die Reihenfolge und die Häufigkeit der Messungen
und dergleichen nicht auf die obenbeschriebene Ausfüh
rungsform eingeschränkt. Weiterhin ist die Prozedur nicht
auf das System eingeschränkt, in dem das Verdampfungs
system 20 für die Diagnose mit einem Unterdruck beauf
schlagt wird. Beispielsweise kann ein System verwendet
werden, in dem eine Pumpe oder dergleichen verwendet
wird, um das System der Diagnose mit Druck zu beaufschla
gen.
Zunächst wird die Beeinflussung in dem Fall beschrieben,
indem am Meßventil 17 oder dergleichen Schmutz oder
ähnliches anhaftet, der die Belüftungsfläche reduziert.
Normalerweise ist eine Belüftungsfläche eines Meßsystems,
das das Meßventil 17, die Meßblende 19 und das Meßrohr 5
umfaßt, durch die Querschnittsfläche Ag der Meßblende 19
gegeben. (Die Belüftungsfläche des Meßventils 17 und des
Meßrohrs 5 sollten so gesetzt sein, daß sie in bezug auf
Ag ausreichend groß sind. In dem Fall, in dem solche
Abmessungen nicht möglich sind, ist die äquivalente
Belüftungsfläche des gesamten Meßsystems durch Ag gege
ben.)
Eine Änderung der Belüftungsfläche tritt möglicherweise
auf, wenn am Meßventil 17, an der Meßblende 19 oder im
Meßrohr 5 Schmutz anhaftet oder wenn das Meßrohr 5 zusam
mengedrückt ist. Wenn sich die äquivalente Belüftungsflä
che des gesamten Meßsystems aus den obenbeschriebenen
Gründen ändert, ändert sich Ag in bezug auf den in Glei
chung (2) gesetzten Wert, was als Diagnoseergebnis einen
Fehler von A1 zur Folge hat.
Es wird beispielsweise angenommen, daß der gesetzte Wert
von Ag gleich 1 mm2 ist und aufgrund des Anhaftens von
Schmutz zu 0,5 mm2 wird. Wenn dann eine Berechnung für
Ag = 1 mm2 erfolgt, obwohl für die Berechnung eigentlich
ein Wert Ag = 0,5 mm2 zugrunde gelegt werden müßte, ist
A1 gleich dem doppelten ursprünglichen Wert.
Nun wird mit Bezug auf den Ablaufplan von Fig. 5 eine
beispielhafte Erfassungseinrichtung in dem Zustand be
schrieben, indem am Meßventil 17 oder dergleichen Schmutz
oder dergleichen anhaftet, der wie oben erwähnt die
Belüftungsfläche reduziert.
Im Schritt 501 wird die elektrische Verbindung des Steu
ersystems, das das Meßventil 17 und die ECU 12 umfaßt,
geprüft. Wenn eine Anomalie vorliegt, wird im Schritt 510
die Diagnose des Verdampfungssystems 20 gesperrt. Wenn
die elektrische Verbindung normal ist, werden im Schritt
502 das Umgehungsventil 15, das Ablaßventil 10 und das
Meßventil 17 geschlossen, während das Entleerungsventil 4
geöffnet wird, um den Druck des Verdampfungssystems 20
auf den vorgegebenen Wert (ungefähr -1,33 bis -2,67 kPa
relativ zum Atmosphärendruck) abzusenken.
Danach wird im Schritt 503 das Entleerungsventil 4 ge
schlossen, ferner werden eine Druckänderung P1' und ein
Durchschnittsdruck P1 durch den Drucksensor 11 gemessen.
Wenn im Schritt 504 festgestellt wird, daß die Druckände
rung P1' größer als der vorgegebene Wert ist, wird im
Schritt 512 festgestellt, daß im Verdampfungssystem 20
ein Leck, das größer als ein vorgegebener Wert ist,
vorliegt, d. h. daß ein Leck, das nicht in Ordnung ist,
ermittelt wird. In diesem Fall wird die Zustandserfassung
des Meßventils 17 oder dergleichen angehalten, ferner
wird die Diagnose des Verdampfungssystems 20 wie in den
Fig. 2 bis 4 erläutert nicht begonnen (da das Vorhanden
sein der Anomalie bereits festgestellt worden ist, wird
die nachfolgende Diagnose nicht ausgeführt).
Wenn im Schritt 504 festgestellt wird, daß P1' kleiner
als ein vorgegebener Wert ist, wird das Meßventil 17 im
Schritt 505 geöffnet, um eine Druckänderung P2' zu mes
sen. Diese Situation ist in Fig. 6 gezeigt. Wie in den
Fig. 6(a) bis 6(d) gezeigt ist, werden das Entleerungs
ventil 4, das Umgehungsventil 15, das Ablaßventil 10 und
das Meßventil 17 in der Weise betätigt, daß eine Druckän
derung P1' und ein Durchschnittsdruck P1, eine Druckände
rung P2' sowie ein Durchschnittsdruck P2 (siehe Fig. 6(e))
gemessen werden. Diese Werte werden verwendet, um
einen Rechenwert Ag' für die Querschnittsfläche
(äquivalente Belüftungsfläche des gesamten Meßsystems)
der Meßblende 19 im Schritt 507 von Fig. 5 zu berechnen.
Der berechnete Wert Ag' kann beispielsweise anhand der
folgenden Gleichung (3) berechnet werden:
wobei K ein Wert ist, der anhand des Volumens des Behäl
ters 8, der Atmosphärendichte p usw. bestimmt wird (K
wird durch die Atmosphärendichte oder dergleichen beein
flußt. Falls daher Informationen bezüglich des Atmosphä
rendrucks, der Atmosphärendichte wie etwa der Temperatur
ermittelt werden, wird K aus diesen Informationen berech
net; dies wird stärker bevorzugt. Es ist jedoch auch
möglich, Ag' nur in dem Fall zu berechnen, in dem der
Atmosphärendruck, die Außentemperatur und dergleichen in
einem vorgegebenen Bereich liegen.)
Im Schritt 508 wird festgestellt, ob der berechnete Wert
Ag' für die Querschnittsfläche der Meßblende 19 innerhalb
eines vorgegebenen Bereichs liegt. Wenn dies der Fall
ist, wird als nächstes die Diagnose, d. h. die Diagnose
für das Verdampfungssystem 20, die in den Fig. 2, 3 und 4
beschrieben worden ist, ausgeführt. Falls der berechnete
Wert Ag' der Querschnittsfläche der Meßblende 19 weit
jenseits des vorgegebenen Bereichs liegt, d. h. klein
ist, ist eine Diagnose des Verdampfungssystems 20 nicht
möglich, so daß die Diagnose des Verdampfungssystems 20
im Schritt 510 verhindert wird.
In diesem Fall wird zweckmäßig in einem Speicher der ECU
12 ein eine Anomalie des Meßsystems angebender Fehlercode
gespeichert, alternativ wird eine Warnlampe eingeschal
tet, die den Fahrer auf einen Defekt hinweist. Falls Ag'
innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt, wird der
berechnete Wert Ag' für die Querschnittsfläche der Meß
blende gespeichert, woraufhin der Ablauf beendet ist.
Nun wird die Korrektureinrichtung erläutert. Der berech
nete Wert Ag' der Querschnittsfläche der Meßblende, der
wie oben beschrieben berechnet wird, wird in Gleichung
(2) für Ag eingesetzt, woraufhin AI berechnet wird. Dann
wird selbst in dem Fall, in dem am Meßventil 17 oder
dergleichen Schmutz anhaftet, der die Belüftungsfläche
reduziert, eine geeignete Leckfläche A1 erhalten. Der
berechnete Wert Ag' der Querschnittsfläche der Meßblende
ist ein Rechenwert, der einen minimalen Rechenfehler
enthält. Daher wird bevorzugt, daß beispielsweise ein
gefilterter berechneter Wert Ag' der Querschnittsfläche
der Meßblende den Wert Ag ersetzt.
Es gibt andere Korrekturverfahren. Die Korrektur kann
jedoch kurz zusammengefaßt in der Weise ausgeführt wer
den, daß, je kleiner der berechnete Wert Ag' der Quer
schnittsfläche der Meßblende ist, die Leckfläche A1 (die
durch Gleichung (2) erhalten wird) klein ist. Ferner
erfolgt die Korrektur bei der Bestimmung einer Anomalie
in der Weise, daß der Schwellenwert im Vergleich zu A1
groß ist, wenn der berechnete Wert Ag' der Querschnitts
fläche der Meßblende klein ist. Auch in diesem Fall kann
die Diagnose, ob die Funktion normal ist oder eine Anoma
lie vorliegt, geeignet ausgeführt werden.
Nun wird der Fall beschrieben, in dem im Luftreiniger 6,
der im Ansaugsystem des Motors 1 installiert ist, eine
Verstopfung vorhanden ist. Wie in Fig. 1 gezeigt ist,
steht bei der Diagnose des Verdampfungssystems 20 das
Meßrohr 5 für die Leckprüfung mit dem Ansaugsystem strom
abseitig vom Luftreiniger 6 in Verbindung. Wenn nämlich
das Meßrohr 5 mit dem Ansaugsystem des Motors 1 stromab
seitig vom Luftreiniger 6 in Verbindung steht, kann eine
Verstopfung des Meßrohrs, die durch Staub oder derglei
chen aus der Atmosphäre verursacht wird, verhindert
werden, wobei selbst dann, wenn bei geöffnetem Meßventil
17 ein fehlerhafter Betrieb auftritt, das Verdampfungsgas
im Motor 1 verbrannt werden kann und nicht an die Atmo
sphäre abgegeben werden muß.
Der mit dem Meßrohr 5 in Verbindung stehende Abschnitt
sollte ursprünglich auf dem Atmosphärendruck gehalten
werden, um ein Leck im Verdampfungssystem 20 zu erfassen.
Wenn jedoch im Luftreiniger 6 eine Verstopfung vorliegt,
besteht die Möglichkeit, daß im Ansaugrohr 2 stromabsei
tig vom Luftreiniger 6 ein Unterdruck aufgrund des Belüf
tungswiderstandes vorhanden ist, so daß eine genaue
Diagnose nicht ausgeführt werden kann. Es wird beispiels
weise angenommen, daß in dem mit dem Meßrohr 5 in Verbin
dung stehenden Abschnitt ein Unterdruck von 0,67 kPa
vorhanden ist. Unter der Annahme, daß die in den Fig. 2
und 3 erläuterte Diagnose ausgeführt wurde, beträgt der
Druck Pt im Verdampfungssystem 20 bei geöffnetem Meßven
til 17 2,0 kPa. Dann wird die Meßblende 19 mit der Druck
differenz von 2,0 kPa beaufschlagt und Gleichung (2) wird
berechnet. Tatsächlich erfolgt jedoch die Beaufschlagung
nur mit der Druckdifferenz von 2,0-0,67 = 1,33 kPa,
weshalb die Strömungsgeschwindigkeit des durch die Meß
blende 19 strömenden Gases geringer als angenommen ist.
Folglich ist A1 größer als der tatsächliche Wert, ähnlich
wie in dem Fall, in dem Schmutz oder dergleichen am
Meßventil 17 oder dergleichen anhaftet, der die Belüf
tungsfläche reduziert. Deswegen sind auch in dem Fall, in
dem im Luftreiniger 6 eine Verstopfung auftritt, die
Sperrung der Diagnose und die Korrektur der Diagnoseer
gebnisse erforderlich.
Nun wird mit Bezug auf den Ablaufplan von Fig. 7 eine
Ausführungsform zur Erfassung des Auftretens einer Ver
stopfung im Luftreiniger 6 erläutert.
Zunächst wird im Schritt 301 bestimmt, ob der Drucksensor
11, der die im Verdampfungssystem 20 installierte Druck
erfassungseinrichtung darstellt, normal arbeitet. Die
Prüfverfahren für den Drucksensor 11 umfassen eine Prü
fung der elektrischen Verbindung (Funktion) einer Sensor
ausgangssignalleitung (Erfassung eines Kurzschlusses oder
einer unterbrochenen Verbindung), die Leistungsprüfung
anhand eines Vergleichs mit dem Druck im Motoransaugrohr
unter vorgegebenen Betriebsbedingungen (der Sensorerfas
sungswert für den Druck im Ansaugrohr oder der dem Druck
im Ansaugrohr entsprechende Wert, der unter Verwendung
wenigstens zweier oder mehrerer Motorzustandsparameter
wie etwa der Motorluftansaugmasse, der Motordrehzahl, der
Ansauglufttemperatur und der Drosselklappenöffnung erhal
ten wird) oder die Ausgangsprüfung im Falle eines Rela
tivdrucksensors, wobei der Erfassungsabschnitt des Sen
sors innerhalb des Verdampfungssystems 20 auf einen
festen Druck gesetzt ist (in der Motortechnik werden
allgemein der Atmosphärendruck oder der Unterdruck im
Ansaugrohr verwendet).
Wenn der Drucksensor 11 eine Anomalie aufweist, geht das
Verfahren weiter zum Schritt 308, in dem die Verdamp
fungssystemdiagnose gesperrt wird, d. h. in dem eine
fehlerhafte Diagnose, die sich aus einer Anomalie des
Drucksensors 11 ergibt, verhindert wird und Wiederher
stellungsmaßnahmen ausgeführt werden. Falls der Drucksen
sor 11 normal arbeitet, geht der Ablauf weiter zum
Schritt 302, in dem geprüft wird, ob der Motorbetriebsbe
reich für die Bestimmung des Verstopfungszustandes des
Luftreinigers 6 geeignet ist. Der Betriebsbereich wird
anhand der Größe oder des Änderungsbetrags der Motorzu
standsparameter wie etwa der Motorlast, der Motordreh
zahl, der Drosselklappenöffnung oder dergleichen be
stimmt.
Falls festgestellt wird, daß der Motorbetriebsbereich für
die Prüfung der Verstopfung des Luftreinigers 6 geeignet
ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt 303, in dem die
Ventile im Verdampfungssystem 20 für die Bestimmung des
Verstopfungszustandes des Luftreinigers 6 betätigt wer
den. Nachdem das Entleerungsventil 4 geschlossen ist,
wird das Umgehungsventil 15 geschlossen, woraufhin das
Ablaßventil 10 geschlossen wird, wodurch das Verdamp
fungssystem 20 gegenüber dem Atmosphärendruck abgedichtet
ist. Die Wartezeit zwischen den einzelnen Operationen ist
in Abhängigkeit vom Betriebszustand, vom Motor 1 und vom
Verdampfungssystem 20 unterschiedlich.
Dann wird im Schritt 304 das Meßventil 17 geöffnet. Der
Ablauf geht weiter zum Schritt 305, in dem der Druck im
Verdampfungssystem 20 gemessen wird. Bei der Messung des
Drucks werden die Größe oder der Änderungsbetrag des
Drucks während einer festen Periode nach dem Öffnen des
Meßventils 17 erfaßt.
Im Schritt 306 wird der gemessene Druck mit dem festen
Wert verglichen, um den Verstopfungszustand des Luftrei
nigers 6 zu bestimmen. Falls der gemessene Druck höher
als der feste Wert ist (falls der Unterdruck innerhalb
eines vorgegebenen Bereichs in bezug auf den Unterdruck
liegt), wird festgestellt, daß der Luftreiniger 6 nicht
in einem Maß verstopft ist, das eine Diagnose des Ver
dampfungssystems 20 unmöglich macht, und der Zustand
vorliegt, in dem die Diagnose des Verdampfungssystems
normal ausgeführt werden kann, so daß die Diagnose des
Verdampfungssystems im Schritt 307 ausgeführt wird. Falls
der gemessene Druck niedriger als ein fester Wert ist
(falls der Unterdruck den festen Wert in bezug auf den
Atmosphärendruck übersteigt), wird festgestellt, daß im
Luftreiniger 6 eine Verstopfung in einem Ausmaß vorliegt,
das eine Diagnose des Verdampfungssystems 20 unmöglich
macht, so daß im Schritt 308 ein Prozeß zum Sperren der
Verdampfungssystemdiagnose (Wiederherstellungsmaßnahmen
und Anomaliewarnung usw.) ausgeführt wird.
Im folgenden wird die Korrektureinrichtung erläutert. Es
wird beispielsweise angenommen, daß der im Schritt 306
gemessene Druckwert durch Ptg = Pag-Pa (Pag: Absolut
wert des gemessenen Drucks, Pa: Atmosphärendruck) gegeben
ist. In dem Zustand, in dem der Luftreiniger 6 nicht
verstopft ist, ist Ptg ungefähr 0. Mit der folgenden
Gleichung (4) kann die Leckfläche A1 in dem Fall erhalten
werden, in dem angenommen wird, daß Ptg nicht 0 ist:
Daher wird der Absolutwert des gemessenen Drucks Ptg
gespeichert, wobei für die Berechnung von A1 anstelle von
Gleichung (2) die Gleichung (4) verwendet werden kann.
Auch in diesem Fall kann eine Korrektur ausgeführt wer
den, derart, daß die Leckfläche A1 (mit Gleichung (2)
erhalten) um so kleiner ist, je größer der Absolutwert
des gemessenen Drucks Ptg ist.
Selbst wenn bei der Bestimmung der Anomalie eine Korrek
tur in der Weise ausgeführt wird, daß der mit A1 vergli
chene Schwellenwert größer ist, wenn der Absolutwert des
gemessenen Drucks Ptg groß ist, kann die Diagnose, ob das
Verdampfungssystem 20 normal oder anomal arbeitet, rich
tig ausgeführt werden.
In dem Fall, in dem der Betriebszustand dann, wenn der
Absolutwert des Drucks Ptg gemessen wird, von demjenigen
verschieden ist, in dem die Diagnose des Verdampfungs
systems 20 ausgeführt wird, besteht die Möglichkeit, daß
der stromabseitig vom Luftreiniger 6 erzeugte Unterdruck
verschieden ist. Da in einem solchen Fall das Quadrat der
Ansaugluftmasse zu dem erzeugten Unterdruck im wesentli
chen proportional ist, ist es möglich, den erzeugten
Unterdruck anhand der Ansaugluftmasse unter entsprechen
den Betriebsbedingungen zu kennen. Ferner wird die Be
rechnung des berechneten Wertes Ag' der Querschnittsflä
che der Meßblende durch eine Verstopfung des Luftreini
gers 6 beeinflußt, weshalb eine Korrektur zweckmäßig ist.
Obwohl in der obigen Erläuterung das Meßrohr 5 mit dem
Ansaugluftrohr stromabseitig vom Luftreiniger 6 in Ver
bindung steht, ist anzumerken, daß diese Erläuterung auch
dann zutrifft, wenn eine Öffnung zur Atmosphäre über
einen getrennten Filter vorhanden ist. In dem Fall, in
dem die Diagnose des Verdampfungssystems mittels eines
Druckbeaufschlagungssystems erfolgt, wenn in dem Ab
schnitt, der mit dem Meßrohr in Verbindung steht, ein
Unterdruck erzeugt wird, liegt an der Meßblende 19 eine
Druckdifferenz an, die über einem angenommenen Wert
liegt. Daher wird eine Korrektur ausgeführt, die zu der
obenerwähnten Korrektur entgegengesetzt ist.
Obwohl oben eine konkrete Ausführungsform der Erfindung
erläutert worden ist, ist anzumerken, daß die Erfindung
nicht auf diese Ausführungsform eingeschränkt ist, son
dern in verschiedener Weise geändert werden kann, ohne
vom Erfindungsgedanken, der in den Ansprüchen beschrieben
ist, abzuweichen.
Obwohl in der obenbeschriebenen Ausführungsform die
Erfassungseinrichtung und die Korrektureinrichtung in dem
Zustand erläutert worden sind, in dem am Meßventil 17
oder dergleichen Schmutz oder dergleichen anhaftet, der
die Belüftungsfläche reduziert, und die Erfassungsein
richtung und die Korrektureinrichtung in dem Zustand
erläutert worden sind, in dem eine Verstopfung im Luft
reiniger 6 auftritt, sind die Phänomene, die von der
Zustandserfassungseinrichtung und von der Korrekturein
richtung erfaßt werden, nicht darauf eingeschränkt. Was
die Phänomene betrifft, die die Diagnose des Verdamp
fungssystems 20 beeinflussen, wird die Zustandserfassung
soweit wie möglich ausgeführt, wobei die Ergebnisse der
Diagnose in einer Richtung korrigiert werden, in der eine
Diagnose möglich ist und in der die Genauigkeit der
Diagnose verbessert wird.
Bei der Diagnose des Verdampfungssystems werden verschie
dene Zustände, die die Diagnose nachteilig beeinflussen,
erfaßt, wobei die Diagnoseergebnisse entsprechend korri
giert werden. Es ist daher möglich, die Diagnose des
Verdampfungssystems mit hoher Genauigkeit auszuführen.
Claims (5)
1. Diagnosevorrichtung für ein Verdampfungssystem
(20), das einen Kraftstofftank (13), einen Behälter (8),
in den im Kraftstofftank (13) entstandenes Gas durch ein
Verdampfungsrohr (21) eingeleitet wird und der ein Ad
sorptionsmittel (9) enthält, das das Verdampfungsgas
vorübergehend adsorbiert, sowie ein Entleerungsrohr (7)
enthält, das ein Entleerungsventil (4) aufweist, um das
adsorbierte Verdampfungsgas in ein Ansaugrohr (2) eines
Motors (1) zu entleeren, mit
einem Drucksensor (11) für die Erfassung des Drucks im Verdampfungssystem (20) und
einer Steuereinrichtung (12), die eine Einrich tung für die Bestimmung einer Anomalie wie etwa eines Verdampfungsgaslecks auf der Grundlage des Druckerfas sungssignals vom Drucksensor (11) enthält,
gekennzeichnet durch
ein Meßrohr (5), das zwischen dem Kraftstofftank (13) und dem Entleerungsventil (4) angeschlossen ist und entweder in das Ansaugrohr (2) oder zur Atmosphäre mün det, und
ein Meßventil (17), das im Meßrohr (5) angeordnet ist,
wobei die Steuereinrichtung (12) versehen ist mit einer Zustandserfassungseinrichtung für die Erfassung eines Zustands des das Meßventil (17) und das Meßrohr (5) enthaltenden Meßsystems und einer Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Ergebnisse der von der Anomalie- Bestimmungseinrichtung ausgeführten Diagnose auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse der Zustandserfas sungseinrichtung.
einem Drucksensor (11) für die Erfassung des Drucks im Verdampfungssystem (20) und
einer Steuereinrichtung (12), die eine Einrich tung für die Bestimmung einer Anomalie wie etwa eines Verdampfungsgaslecks auf der Grundlage des Druckerfas sungssignals vom Drucksensor (11) enthält,
gekennzeichnet durch
ein Meßrohr (5), das zwischen dem Kraftstofftank (13) und dem Entleerungsventil (4) angeschlossen ist und entweder in das Ansaugrohr (2) oder zur Atmosphäre mün det, und
ein Meßventil (17), das im Meßrohr (5) angeordnet ist,
wobei die Steuereinrichtung (12) versehen ist mit einer Zustandserfassungseinrichtung für die Erfassung eines Zustands des das Meßventil (17) und das Meßrohr (5) enthaltenden Meßsystems und einer Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Ergebnisse der von der Anomalie- Bestimmungseinrichtung ausgeführten Diagnose auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse der Zustandserfas sungseinrichtung.
2. Diagnosevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Zustandserfassungseinrichtung eine Belüf
tungsfläche des Meßventils (17) erfaßt.
3. Diagnosevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Zustandserfassungseinrichtung einen Druck an
einer Öffnung des Meßrohrs (5) erfaßt.
4. Diagnosevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Zustandserfassungseinrichtung eine Belüf
tungsfläche des Meßventils (17) auf der Grundlage eines
Drucks im Verdampfungssystem (20) bei geschlossenem
Meßventil (17) erfaßt.
5. Diagnosevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Zustandserfassungseinrichtung einen Druck an
einer Öffnung des Meßrohrs (5) auf der Grundlage des
Drucks im Verdampfungssystem (20) bei geöffnetem Meßven
til (17) erfaßt.
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