DE4126880A1 - Tankentlueftungsanlage sowie verfahren und vorrichtung zum ueberpruefen von deren funktionsfaehigkeit - Google Patents
Tankentlueftungsanlage sowie verfahren und vorrichtung zum ueberpruefen von deren funktionsfaehigkeitInfo
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Description
Das Folgende betrifft eine Tankentlüftungsanlage für ein
Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor sowie ein Verfah
ren und eine Vorrichtung zum Überprüfen der Dichtheit einer
derartigen Anlage.
Für das Weitere interessiert vor allem eine Tankentlüftungs
anlage, wie sie aus US-A-49 62 744 bekannt ist. Sie weist
folgende Merkmale auf:
- - ein Adsorptionsfilter mit einer Verbindungsleitung von der Saugseite des Filters zum Saugrohr eines Verbrennungsmotors, mit einer Anschlußleitung zum Tank und mit einer Belüftungs öffnung;
- - ein Tankentlüftungsventil, das in die Verbindungsleitung geschaltet ist;
- - einen Temperaturfühler im Adsorptionsmaterial zum Messen von Temperaturänderungen desselben aufgrund von Adsorption oder Desorption;
- - und eine Steuereinrichtung zum Steuern des Tankentlüf tungsventils und zum Auswerten der Signale vom Temperatur fühler.
Zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit der so ausgebildeten
Tankentlüftungsanlage weist ein Verfahren folgende Schritte
auf:
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials zu Beginn eines Tankvorgangs;
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials mit Ab schluß des Tankvorgangs;
- - Bilden der Adsorptions-Temperaturdifferenz zwischen dem ersten und zweiten Meßwert;
- - Vergleichen der Adsorptions-Temperaturdifferenz mit einem Schwellwert; und
- - Beurteilen des Anlagenteils zwischen Tank und Adsorp tionsfilter als funktionsfähig, wenn die Adsorptions-Tempe raturdifferenz einen Schwellwert überschreitet.
Weiterhin übt das Verfahren folgende Schritte aus:
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials vor dem ersten Regenerieren des Materials nach einem Tankvorgang;
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach Beginn des ersten Regenerierens;
- - Bilden der Material-Temperaturdifferenz zwischen dem er sten und dem zweiten Meßwert; und
- - Beurteilen der Anlage als Funktionsfähigkeit, wenn die Material-Temperaturdifferenz einen zweiten Schwellwert über schreitet.
Die zugehörige Vorrichtung zum Überprüfen der Funktionsfä
higkeit der wie eingangs genannt ausgebildeten Tankentlüf
tungsanlage verfügt über eine Steuereinrichtung, die so aus
gebildet ist, daß sie die vorstehend genannten Verfahrens
schritte ausführt.
Bei Versuchen hat sich herausgestellt, daß mit den vorste
hend genannten Verfahrensschritten teilweise unzutreffende
Ergebnisse in bezug auf die Funktionsfähigkeit der Tankent
lüftungsanlage erzielt werden.
Es bestand demgemäß das Pro
blem, eine ähnlich aufgebaute Tankentlüftungsanlage anzuge
ben, deren Funktionsfähigkeit zuverlässiger überprüfbar ist,
sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überprüfen der
Funktionsfähigkeit einer solchen weitergebildeten Anlage an
zugeben.
Die erfindungsgemäße Tankentlüftungsanlage weist die Merkma
le der eingangs beschriebenen Anlage auf und ist durch einen
zweiten Temperaturfühler gekennzeichnet, der nahe der Belüf
tungsöffnung des Adsorptionsfilters angeordnet ist und mit
der Steuereinrichtung verbunden ist.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Temperatur
änderungen des Adsorptionsmaterials nicht nur durch Adsorp
tion oder Desorption von Kraftstoffdampf bedingt sein kön
nen, sondern auch durch einen Strom von Belüftungsluft, de
ren Temperatur sich von der des Adsorptionsmaterials unter
scheidet. Mit dem zweiten Temperaturfühler ist es möglich,
den Temperatureffekt der Belüftungsluft zu erfassen und den
erfaßten Effekt zum Kompensieren desjenigen Anteils der Tem
peraturänderung des Adsorptionsmaterials zu verwenden, der
durch die Belüftungsluft bedingt ist.
Die eben genannte Kompensation läßt sich auf unterschied
liche Art vornehmen. Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Ver
fahren, das die in Zusammenhang mit dem Regenerieren des
Materials weiter oben beschriebenen Schritte ausübt und
durch folgende weitere Schritte gekennzeichnet ist:
- - Messen der Temperatur der Belüftungsluft vor dem ersten Regenerieren des Materials nach einem Tankvorgang;
- - Messen der Temperatur der Belüftungsluft zu einem vorgege benen Zeitpunkt nach Beginn des ersten Regenerierens;
- - Bilden der Belüftungsluft-Temperaturdifferenz zwischen dem zweiten und dem ersten Meßwert;
- - Abziehen der Belüftungsluft-Temperaturdifferenz von der Material-Temperaturdifferenz zum Erhalten einer Regenerier-Tem peraturdifferenz;
- - Vergleichen der Regenerier-Temperaturdifferenz mit einem Schwellwert; und
- - Beurteilen der Anlage als funktionsfähig, wenn die Re generier-Temperaturdifferenz den Schwellwert überschreitet, andernfalls Beurteilen der Anlage als nicht funktionsfähig.
Die Fehlerlokalisierbarkeit lädt sich erhöhen, wenn eine
Tankentlüftungsanlage verwendet wird, die den vorstehend an
gegebenen Aufbau mit einem zweiten Temperaturfühler nahe der
Belüftungsöffnung des Adsorptionsfilters aufweist, und die
zusätzlich über einen dritten Temperaturfühler verfügt, der
so angeordnet ist, daß er die Temperatur des in der An
schlußleitung strömenden Gases mißt, und der mit der Steuer
einrichtung verbunden ist.
Bei einer solchen Tankentlüftungsanlage läßt sich ein Ver
fahren ausführen, das die oben genannten Schritte des be
kannten Verfahrens in Zusammenhang mit der Adsorption auf
weist, und das durch folgende weitere Schritte in Zusammen
hang mit der Regenerierung gekennzeichnet ist:
- - Messen der Temperatur des Gases in der Anschlußleitung zu Beginn eines Tankvorgangs;
- - Messen der Temperatur des Gases in der Anschlußleitung mit Abschluß des Tankvorgangs;
- - Bilden der Gas-Temperaturdifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Meßwert;
- - Bilden einer modifizierten Adsorptions-Temperaturdifferenz als Summe aus der Adsorptions-Temperaturdifferenz und der Gas-Temperaturdifferenz;
- - Vergleichen der modifizierten Adsorptions-Temperaturdiffe renz mit einem Schwellwert; und
- - Beurteilen des Anlagenteils zwischen Tank und Adsorp tionsfilter als funktionsfähig, wenn die modifizierte Ad sorptions-Temperaturdifferenz den Schwellwert überschreitet, andernfalls Beurteilen dieses Anlagenteils als nicht funk tionsfähig.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Überprüfen der Funk
tionsfähigkeit einer Tankentlüftungsanlage weist eine Steu
ereinrichtung auf, die so ausgebildet ist, daß sie die vor
stehend genannten Verfahrensschritte ausübt. In der Praxis
ist die Vorrichtung durch einen entsprechend programmierten
Mikrocomputer realisiert.
Fig. 1 Schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors
mit Tankentlüftungsanlage und Blockdarstellung einer Steuer
einrichtung zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit der Anla
ge;
Fig. 2 Flußdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens, mit dem
die Funktionsfähigkeit des Anlagenteils zwischen Tank und
Adsorptionsfilter überprüfbar ist;
Fig. 3 Flußdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens, mit dem
der Anlagenteil zwischen Adsorptionsfilter und Saugrohr
überprüfbar ist;
Fig. 4a und 4b Flußdiagramme zum Erläutern eines zweistufi
gen Verfahrens zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit einer
Tankentlüftungsanlage gemäß der von Fig. 1, jedoch ohne den
dort dargestellten dritten Temperaturfühler TF3.
Die in Fig. 1 enthaltene Tankentlüftungsanlage an einem Ver
brennungsmotor 10 mit Saugrohr 11 weist eine Verbindungslei
tung 12 mit eingesetztem Tankentlüftungsventil 13 zwischen
dem Saugrohr 11 und einem Adsorptionsfilter 14 sowie eine
von letzterem zu einem Tank 15 führende Anschlußleitung 16
auf. Unten in das Adsorptionsfilter 14 mündet an seiner Be
lüftungsseite eine Belüftungsleitung 17.
Am Adsorptionsfilter 14 sind drei Temperaturfühler TF1, TF2
und TF3 angeordnet. Der erste Temperaturfühler TF1 mißt die
Temperatur des Adsorptionsmaterials 18 dicht bei der Öffnung
der Anschlußleitung 16. Der Temperaturfühler TF2 mißt die
Temperatur der über die Belüftungsleitung 17 einströmenden
Belüftungsluft dicht beim Adsorptionsmaterial. Der dritte
Temperaturfühler TF3 mißt die Temperatur des Gases in der
Anschlußleitung 16, ebenfalls dicht beim Adsorptionsmate
rial. Die drei Temperaturfühler sind mit einer Beurteilungs
einrichtung 18 innerhalb einer Steuereinrichtung 19 verbun
den. Dieser Beurteilungseinrichtung 18 wird auch ein Signal
von einer Ansteuereinrichtung 20 für das Tankentlüftungsven
til 13 zugeführt, die ebenfalls innerhalb der Steuereinrich
tung 19 untergebracht ist. Schließlich erhält die Beurtei
lungseinrichtung 18 auch noch ein Signal von einem Tankver
schlußsensor 21, der überwacht, wann ein Tankverschluß 22
geöffnet und geschlossen wird.
Betriebsgrößen des Motors 10, die in Zusammenhang mit der
Funktion der Tankentlüftungsanlage von Interesse sind, sind
insbesondere die Drehzahl n, die von einem Drehzahlmesser 23
am Motor erfaßt wird, und die durch das Saugrohr 11 strömen
de Luftmasse, die durch einen Luftmassenmesser 24 erfaßt
wird. Durch Teilen des Luftmassensignals durch die Drehzahl
wird ein Signal erhalten, das ein Maß für die sogenannte
Last L des Motors ist. Abhängig von Last und Drehzahl wird
festgelegt, welchen Durchsatz das Tankentlüftungsventil 13
aufweisen darf; es wird dann durch die Ansteuereinrichtung
20 entsprechend angesteuert. Vorzugsweise wird die Tankent
lüftungsanlage so betrieben, daß sich Phasen mit Durchsatz
durch das Tankentlüftungsventil mit solchen abwechseln, in
denen das Tankentlüftungsventil ganz gesperrt ist. Um diese
Phasen festzulegen, erhält die Ansteuereinrichtung 20 noch
ein Signal, das ein Maß für die Zeit t ist. Ob ein derarti
ger Phasenwechsel stattfindet oder nicht, ist jedoch für die
im folgenden beschriebenen Verfahrensbeispiele unbeachtlich.
Gemäß Fig. 2 beginnt ein Verfahren zum Beurteilen der Funk
tionsfähigkeit der Teilanlage zwischen dem Tank 15 und dem
Adsorptionsfilter 17 dann, wenn der Tankverschlußsensor 21
feststellt, daß der Tankverschluß 22 geöffnet wird. Es wird
dann in einem Schritt s2.1 eine Flagge TFLG gesetzt, die an
zeigt, daß ein Tankvorgang stattfindet. Es werden dann
(Schritt s2.2) die von den Temperaturfühlern TF1 und TF3 ge
messenen Temperaturen ϑ1=_V bzw. ϑ3_V gemessen und abgespei
chert. Dann wird abgewartet (Schritt s2.3), bis der Tankver
schluß 22 wieder geschlossen wird. Anschließend (Schritt
s2.4) werden erneut die Temperaturen von den beiden genann
ten Sensoren gemessen und abgespeichert, nun als ϑ1_N bzw.
ϑ3_N. Die vier genannten Temperaturen dienen zum Bestimmen
einer modifizierten Adsorptions-Temperaturdifferenz Δϑ_AD.
Es handelt sich hier um eine Temperaturerhöhung im Ausmaß
von einigen 10°C, wie sie aufgrund der bei der Adsorption von
Kraftstoffdampf an Aktivkohle frei werdenden Wärme entsteht,
vorausgesetzt, der in das Adsorptionsfilter einströmende
Dampf ist nicht erheblich kühler als das Adsorptionsmaterial
18. Der letztgenannte Fall kann auftreten, wenn das Adsorp
tionsfilter 17 im Motorraum eines Kraftfahrzeugs angebracht
ist, das bei hohen Umgebungstemperaturen betrieben wurde,
und wenn dann relativ kalter Kraftstoff getankt wird. Wenn
ein solcher Fall auftritt und dabei angenommen wird, daß die
Kühlung durch den Kraftstoffdampf gerade die Erwärmung durch
die Adsorption kompensiert, kann keine Temperaturerhöhung im
Adsorptionsmaterial durch den ersten Temperaturfühler TF1
festgestellt werden. Jedoch meldet dann der dritte Tempera
turfühler TF3 den Abfall von der zunächst relativ hohen Tem
peratur des Kraftstoffdampfs im Endbereich der Anschlußlei
tung 16 auf den tiefen Wert beim Betanken. Um in allen Fäl
len entscheiden zu können, ob Adsorptionswärme auftrat, wird
die modifizierte Adsorptions-Temperaturdifferenz Δϑ_AD be
rechnet, wie sie durch die Gleichung im Block zu einem
Schritt s2.5 in Fig. 2 gegeben ist.
Liegt diese Temperaturdifferenz über einem Schwellwert
Δϑ_ADSW, was in einem Schritt s2.6 untersucht wird, wird in
einem Schritt s2.7 festgestellt, daß die Tankentlüftungs
anlage zwischen Tank und Adsorptionsfilter in Ordnung ist.
Andernfalls wird festgestellt (Schritt s2.8), daß der ge
nannte Anlagenteil nicht in Ordnung ist.
Das Verfahren gemäß Fig. 3 wird nur ausgeführt, wenn im Ver
fahrensablauf von Fig. 2 festgestellt wurde, daß die Tank
entlüftungsanlage zwischen Tank und Adsorptionsfilter in
Ordnung ist. Es läuft nur einmal ab, und zwar ab dem Moment,
zu dem die erste Tankentlüftungsphase nach dem Betanken be
ginnen soll. Das Erfülltsein dieser Bedingung kann mit Hilfe
des in Schritt s2.1 gesetzten Betankungsflags TFLG überprüft
werden.
Sobald die genannten Bedingungen alle erfüllt sind, startet
das Verfahren gemäß Fig. 3, woraufhin zunächst das Betan
kungsflag TFLG rückgesetzt wird (Schritt s3.1). Es werden
dann noch vor dem Beginn der Tankentlüftungsphase die Tempe
raturen ϑ1_V und ϑ2_V vom ersten und zweiten Temperaturfüh
ler TF1 bzw. TF2 erfaßt (Schritt s3.2). Dann startet die
Tankentlüftungsphase (Schritt s3.3). Nach Ablauf einer vor
gegebenen Zeitspanne nach dem Start der Tankentlüftungsphase
werden erneut die Temperaturen von den genannten Temperatur
fühlern gemessen, nun als ϑ1_N und ϑ2_V (Schritt s3.4). Alle
gemessenen Temperaturen werden auch bei diesem Verfahrensab
lauf abgespeichert, damit sie anschließend wieder zum Be
rechnen einer Temperaturdifferenz zur Verfügung stehen, nun
einer Regenerier-Temperaturdifferenz Δϑ_DE. Dies erfolgt mit
der im Block zu einem Schritt s3.5 in Fig. 3 angegebenen
Gleichung. Diese Gleichung berücksichtigt einen ähnlichen
möglichen Wärmemengenkompensationseffekt, wie er weiter oben
in Zusammenhang mit Schritt s2.5 erläutert wurde. Beim Rege
nerieren des Adsorptionsfilters, also beim Desorbieren von
Kraftstoff vom Adsorptionsmaterial 18 wird Wärme benötigt,
was zu einem Temperaturabfall im Adsorptionsmaterial führt.
Kompensiert werden kann dieser Effekt durch relativ warme
einströmende Belüftungsluft. Eine derartige eventuelle Kom
pensation kann jedoch dadurch erkannt werden, daß der Tempe
raturfühler TF2 vor dem Regenerieren noch eine tiefere Tem
peratur meldet als anschließend während des Regeneriervor
gangs. Die Gleichung in Schritt s3.5 ist so strukturiert,
daß sie auf jeden Fall eine Regenerier-Temperaturdifferenz
anzeigt, wenn tatsächlich regeneriert wird, unabhängig da
von, ob sich die Temperatur des Adsorptionsmaterials 18 tat
sächlich erniedrigt oder ob sie wegen eines Erwärmungseffek
tes durch Belüftungsluft im wesentlichen gleich bleibt.
Wenn die Regenerier-Temperaturdifferenz einen Schwellwert
Δϑ_DESW überschreitet, was in einem Schritt s3.6 untersucht
wird, bedeutet dies, dar die Tankentlüftungsanlage in Ord
nung ist (Schritt s3.7). Andernfalls ist die Tankentlüf
tungsanlage zwischen Adsorptionsfilter und Saugrohr defekt
(Schritt s3.8).
Das bisher beschriebene Gesamtverfahren ist darauf angewie
sen, daß eine Tankentlüftungsanlage über die drei Tempera
turfühler TF1 bis TF3 verfügt. Dank dieser Fühler ist es da
zu in der Lage, einen etwaig auftretenden Fehler relativ
genau zu lokalisieren. Wird auf den Temperaturfühler TF3
verzichtet, ist es immer noch möglich, die Funktionsfähig
keit der Gesamtanlage zu überprüfen und sogar mit relativ
großer Wahrscheinlichkeit die fehlerhafte Teilanlage richtig
zu erkennen. Ein zweistufiger Ablauf hierfür wird nun anhand
der Fig. 4a und 4b erläutert.
Das Verfahren gemäß Fig. 4a startet unter derselben Bedin
gung wie das von Fig. 2, und es wird auch zunächst (Schritt
s4.1) ein Belüftungsflag TFLG gesetzt. Es laufen dann
Schritte s4.2 bis s4.4 ab, die den Schritten s2.2 bis s2.4
entsprechen, wobei allerdings die Temperatur vom dritten
Temperaturfühler TF3 nicht mehr erfaßt werden kann, da ein
solcher nicht vorhanden ist. Demgemäß fehlt in einem folgen
den Schritt s4.5 zum Berechnen einer Adsorptions-Temperatur
differenz Δϑ_AD auch der zweite, im Block zu Schritt s2.5
vorhandene Korrekturterm. Die genannte Temperaturdifferenz
wird vielmehr nur dadurch gewonnen, daß der Wert ϑ1_V vom
Wert ϑ1_N abgezogen wird. Anschließende Schritte s4.6 und
s4.7 sind mit den Schritten s2.6 und s2.7 identisch. Neu ist
ein Schritt s4.0, in dem die Differenztemperatur Δϑ_AD ab
gespeichert wird, um in der zweiten Verfahrensstufe gemäß
Fig. 4b zur Verfügung zu stehen. Ausgehend vom Entschei
dungsschritt s4.6 wird der Schritt s4.8 entweder unmittelbar
erreicht, nämlich dann, wenn die Temperaturdifferenz den
genannten Schwellwert nicht überschreitet, oder andernfalls
wird er über den genannten Schritt s4.7 erreicht. Die erste
Verfahrensstufe von Fig. 4a endet nach dem Abspeichern der
genannten Temperaturdifferenz.
Die zweite Verfahrensstufe von Fig. 4b wird unter einer Be
dingung weniger gestartet als das Verfahren von Fig. 3. Es
wird nämlich nicht vorausgesetzt, daß die Anlage zwischen
Tank und Adsorptionsfilter in Ordnung ist. Dies, weil im
Teilablauf von Fig. 4a keine eindeutige Entscheidung auf
Funktionsunfähigkeit der Anlage getroffen werden kann. Es
kann nämlich der weiter oben beschriebene Fall der Kühlung
des Adsorptionsmaterials durch relativ kühles Gas vom Tank
vorliegen, mit der Folge, daß trotz ordnungsgemäßer Adsorp
tion keine wesentliche Temperaturerhöhung des Adsorptions
materials gemessen wird. Vom Ablauf her gesehen ist dann un
klar, ob die genannte Kompensation vorlag oder ob gar keine
Adsorption stattfand. Daher muß die zweite Verfahrensstufe
gemäß Fig. 4b auf jeden Fall ausgeführt werden, sobald es
der Betriebszustand des Motors zuläßt, wohingegen das Ver
fahren von Fig. 3 entfallen kann, wenn bereits das von Fig.
2 eindeutig entschied, daß die Tankentlüftungsanlage nicht
funktionsfähig ist.
Sobald das Teilverfahren von Fig. 4b gestartet ist, laufen
die bereits beschriebenen Schritte s3.1 bis s3.6 ab. Stellt
sich in Schritt s3.6 heraus, daß der Wert von Δϑ_DE über dem
Schwellwert Δϑ_DESW liegt, wird die Anlage als funktions
fähig beurteilt (Schritt s4.9). Andernfalls ist die Anlage
sicher defekt, jedoch ermöglicht es das Ergebnis aus dem er
sten Teilverfahren gemäß Fig. 4a zu entscheiden, in welchem
Anlagenteil der Fehler liegt. Hierzu wird untersucht
(Schritt s4.10), ob die in Schritt s4.8 abgespeicherte Ad
sorptions-Temperaturdifferenz Δϑ_AD über einem Schwellwert
Δϑ_DASW liegt. Ist dies der Fall, wird darauf erkannt
(Schritt s4.11), daß die Anlage zwischen Adsorptionsfilter
und Saugrohr defekt ist. Dies, weil Schritt s3.6 im Ablauf
von Fig. 4b allgemein einen Defekt meldete, sich aus Schritt
s4.10 aber ergibt, daß der Defekt nicht zwischen Tank und
Adsorptionsfilter liegt. Wird in Schritt s4.10 jedoch er
kannt, daß die genannte Schwelle nicht überschritten ist,
wird darauf erkannt (Schritt s4.12), daß die Anlage defekt
ist, und zwar wahrscheinlich zwischen Tank und Adsorptions
filter. Dies, weil der weiter oben beschriebene Kompensa
tionseffekt beim Adsorbieren nur geringe Wahrscheinlichkeit
hat, so daß eine bei der Adsorption gemessene geringe Tempe
raturdifferenz ein ernstes Anzeichen auf einen Defekt der
Anlage zwischen Tank und Adsorptionsfilter ist. Liegt ein
solcher Defekt tatsächlich vor, kann in Schritt s3.6 von
Fig. 4b keine Temperaturerniedrigung festgestellt werden, da
kein Kraftstoff zum Regenerieren im Adsorptionsfilter vor
liegt.
Mit den von den drei Temperaturfühlern TF1 bis TF3 gemesse
nen Temperaturen können noch andere Verfahrensabläufe ausge
führt werden als die vorstehend angegebenen. Insbesondere
können die Untersuchungen auch an andere auslösende Bedin
gungen geknüpft sein als das Betanken des Fahrzeugs und die
anschließende erste Tankentlüftungsphase nach dem Starten
des Fahrzeugs. Jedoch hat das Erfülltsein dieser Bedingungen
besonders deutliche Meßeffekte zur Folge.
Was die Anordnung der Temperaturfühler betrifft, ist zu be
achten, daß sie am besten so anzuordnen sind, daß der erste
Temperaturfühler TF1 die Temperatur des Adsorptionsmaterials
18 dicht an der Öffnung der Anschlußleitung 16 mißt, der
Temperaturfühler TF2 die Temperatur der Belüftungsluft dicht
am Adsorptionsmaterial 18 mißt und der dritte Temperatur
fühler TF3 die Temperatur des Gases in der Anschlußleitung
16 möglichst dicht vor dem Eintritt des Gases in das Adsorp
tionsmaterial 18 erfaßt.
Besonders bevorzugt ist eine Tankentlüftungsanlage, die nur
den ersten und den zweiten Temperaturfühler TF1 und TF2 auf
weist. Es wird dieselbe Aussagesicherheit für Funktionsfä
higkeit erzielt wie bei drei Temperaturfühlern mit nur ge
ringfügig verschlechterter Aussagesicherheit bei der Lokali
sierung des Fehlers.
Claims (6)
1. Tankentlüftungsanlage mit
- - einem Adsorptionsfilter (14) mit einer Verbindungsleitung (12) von der Saugseite des Filters zum Saugrohr (11) eines Verbrennungsmotors (10), mit einer Anschlußleitung (16) zum Tank (15) und mit einer Belüftungsöffnung (17);
- - einem Tankentlüftungsventil (13), das in die Verbindungs leitung geschaltet ist;
- - einem Temperaturfühler (TF1) im Adsorptionsmaterial (18) zum Messen von Temperaturänderungen desselben aufgrund von Adsorption und Desorption;
- - und einer Steuereinrichtung (19) zum Steuern des Tankent
lüftungsventils und zum Beurteilen der Funktionsfähigkeit
der Tankentlüftungsanlage durch Auswerten von Signalen des
Temperaturfühlers;
gekennzeichnet durch - - einen zweiten Temperaturfühler (TF2), der nahe der Belüf tungsöffnung des Adsorptionsfilters angeordnet ist und mit der Steuereinrichtung verbunden ist.
2. Tankentlüftungsanlage, gekennzeichnet durch einen drit
ten Temperaturfühler (TF3), der so angeordnet ist, daß er
die Temperatur des in der Anschlußleitung (16) strömenden
Gases im Bereich des Adsorptionsfilters (14) mißt, und der
mit der Steuereinrichtung (19) verbunden ist.
3. Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit einer
Tankentlüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einem Ver
brennungsmotor, welche Anlage ein Adsorptionsfilter mit
einer Belüftungsöffnung, einer Anschlußleitung zu einem Tank
und einer Verbindungsleitung mit eingesetztem Tankentlüf
tungsventil zum Saugrohr des Motors sowie einen Temperatur
fühler zum Erfassen der Temperatur des Adsorptionsmaterials
aufweist, mit folgenden Schritten:
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials vor dem er sten Regenerieren des Materials nach einem Tankvorgang;
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach Beginn des ersten Regenerierens;
- - und Bilden der Material-Temperaturdifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Meßwert (ϑ1_V-ϑ1_N); dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zum zusätzlichen Auswerten des Signals von einem zweiten Temperaturfühler, der die Temperatur der Belüftungsluft erfaßt, folgende Schritte aufweist:
- - Messen der Temperatur der Belüftungsluft vor dem ersten Regenerieren;
- - Messen der Temperatur der Belüftungsluft zu einem vorge gebenen Zeitpunkt nach Beginn des ersten Regenerierens;
- - Bilden der Belüftungsluft-Differenz zwischen dem zweiten und dem ersten Meßwert (ϑ2_N-ϑ2_V);
- - Abziehen der Belüftungsluft-Temperaturdifferenz von der Material-Temperaturdifferenz zum Erhalten einer Regenerier-Tem peraturdifferenz;
- - Vergleichen der Regenerier-Temperaturdifferenz mit einem Schwellwert;
- - und Beurteilen der Anlage als funktionsfähig, wenn die Re generier-Temperaturdifferenz den Schwellwert überschreitet, andernfalls Beurteilen der Anlage als nicht funktionsfähig.
4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch folgende
Schritte:
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials zu Beginn eines Tankvorgangs;
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials mit Ab schluß des Tankvorgangs;
- - Bilden der Adsorptions-Temperaturdifferenz zwischen dem zweiten und dem ersten Meßwert (ϑ1_N-ϑ1_V);
- - Vergleichen der Adsorptions-Temperaturdifferenz mit einem Schwellwert;
- - und Beurteilen des Anlagenteils zwischen Tank und Adsorp tionsfilter als funktionsfähig, wenn die Adsorptions-Tempe raturdifferenz den Schwellwert überschreitet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
es zum zusätzlichen Auswerten des Signals von einem dritten
Temperatursensor, der die Temperatur des Gases in der An
schlußleitung im Bereich des Adsorptionsfilters mißt, fol
gende Schritte aufweist:
- - Messen der Temperatur des Gases in der Anschlußleitung zu Beginn des Tankvorgangs;
- - Messen der Temperatur des Gases in der Anschlußleitung mit Abschluß des Tankvorgangs;
- - Bilden der Gas-Temperaturdifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Meßwert (ϑ3_V-ϑ3_N);
- - Bilden einer modifizierten Adsorptions-Temperaturdifferenz als Summe aus der Adsorptions-Temperaturdifferenz und der Gas-Temperaturdifferenz;
- - Vergleichen der modifizierten Adsorptions-Temperaturdiffe renz mit einem Schwellwert;
- - und Beurteilen des Anlagenteils zwischen Tank und Adsorp tionsfilter als funktionsfähig, wenn die modifizierte Ad sorptions-Temperaturdifferenz den Schwellwert überschreitet, andernfalls Beurteilen dieses Teils als nicht funktionsfä hig.
6. Vorrichtung zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit einer
Tankentlüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einem Ver
brennungsmotor, welche Anlage ein Adsorptionsfilter mit
einer Belüftungsöffnung, einer Anschlußleitung zu einem Tank
und einer Verbindungsleitung mit eingesetztem Tankentlüf
tungsventil zum Saugrohr des Motors sowie einen Temperatur
fühler zum Erfassen der Temperatur des Adsorptionsmaterials
aufweist, mit einer Steuereinrichtung (19), die so ausgebil
det ist, daß sie folgende Schritte ausführt:
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials vor dem er sten Regenerieren des Materials nach einem Tankvorgang;
- - Messen der Temperatur des Adsorptionsmaterials zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach Beginn des ersten Regenerierens;
- - und Bilden der Material-Temperaturdifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Meßwert (ϑ1_V-ϑ1_N); dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung zum zu sätzlichen Auswerten des Signals von einem zweiten Tempera turfühler, der die Temperatur der Belüftungsluft erfaßt, so ausgebildet ist, daß sie folgende Schritte ausführt:
- - Messen der Temperatur der Belüftungsluft vor dem ersten Regenerieren;
- - Messen der Temperatur der Belüftungsluft zu einem vorge gebenen Zeitpunkt nach Beginn des ersten Regenerierens;
- - Bilden der Belüftungsluft-Differenz zwischen dem zweiten und dem ersten Meßwert (ϑ2_N-ϑ2_V);
- - Abziehen der Belüftungsluft-Temperaturdifferenz von der Material-Temperaturdifferenz zum Erhalten einer Regenerier-Tem peraturdifferenz;
- - Vergleichen der Regenerier-Temperaturdifferenz mit einem Schwellwert;
- - und Beurteilen der Anlage als funktionsfähig, wenn die Re generier-Temperaturdifferenz den Schwellwert überschreitet, andernfalls Beurteilen der Anlage als nicht funktionsfähig.
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DE4126880A DE4126880A1 (de) | 1991-06-28 | 1991-08-14 | Tankentlueftungsanlage sowie verfahren und vorrichtung zum ueberpruefen von deren funktionsfaehigkeit |
EP92109336A EP0522283A1 (de) | 1991-06-28 | 1992-06-03 | Tankentlüftungsanlage sowie Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen von deren Funktionsfähigkeit |
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