EP1377741A1 - Beheizbare tankleckdiagnoseeinheit insbesondere für kraftfahrzeuge - Google Patents

Beheizbare tankleckdiagnoseeinheit insbesondere für kraftfahrzeuge

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EP1377741A1
EP1377741A1 EP02735018A EP02735018A EP1377741A1 EP 1377741 A1 EP1377741 A1 EP 1377741A1 EP 02735018 A EP02735018 A EP 02735018A EP 02735018 A EP02735018 A EP 02735018A EP 1377741 A1 EP1377741 A1 EP 1377741A1
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EP
European Patent Office
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pressure source
leak
container
determined
valve
Prior art date
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EP02735018A
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English (en)
French (fr)
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EP1377741B1 (de
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Wolfgang Schulz
Martin Maier
Manfred Zimmermann
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Application granted granted Critical
Publication of EP1377741B1 publication Critical patent/EP1377741B1/de
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-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
    • F02M25/0809—Judging failure of purge control system
    • F02M25/0818—Judging failure of purge control system having means for pressurising the evaporative emission space
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-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

Definitions

  • Heated tank leak diagnosis unit in particular for motor vehicles
  • the invention relates to a method and a device for testing the functionality of a container, in particular a tank ventilation system of a motor vehicle, according to the preambles of the respective independent claims.
  • containers In various areas of technology, containers must be checked regularly for leaks. In chemical process engineering, for example, liquid or gas containers or in the automotive technology tank systems tested accordingly.
  • Such a method for leak testing a tank ventilation system of a motor vehicle is known for example from DE 196 36 431.0.
  • the tank ventilation system is pressurized and, if necessary, the presence of a leak is concluded by subsequently evaluating the pressure curve.
  • the invention is based on the finding that moisture or even liquid, for example condensate, can become lodged in the vane pump, particularly in vehicle operation. This results in a considerable falsification of the pump current determined in each case and there is an error detection of the degree of tightness.
  • the object of the present invention is therefore to improve a method or a device mentioned at the outset in such a way that the abovementioned disadvantages of the prior art, ie the misdiagnoses mentioned due to the storage or accumulation of moisture in the pressure source, are avoided.
  • the object is achieved by the features of the independent claims. Advantageous refinements are set out in the dependent claims.
  • the special feature of the invention is that at least the pressure source is heated at least temporarily.
  • the heating of the pressure source or the entire diagnostic device in particular ensures that any moisture that may be present is removed or even prevented that moisture, for example in the form of condensate, can be deposited at all on a cold pressure source.
  • said heating takes place by means of an ohmic resistor, in particular a negative temperature coefficient (NTC) resistor.
  • the resistor preferably has a heating power in the range of 4 watts. This output results in suitable heating times, so that the heating can preferably only be carried out shortly before a diagnostic and / or reference (leak) measurement is carried out, as a result of which considerable energy savings are made.
  • NTC resistor has the additional advantage that it can also be used in an energy-saving manner due to the negative temperature coefficient at an already elevated temperature due to the falling electrical resistance.
  • An alternative embodiment provides that the heating by suitable electrical control of the Switchover valve takes place. It can either be provided that the changeover valve is controlled with a frequency or a pulse duty factor, the control being carried out in such a way that the changeover valve does not yet transition to the operating state.
  • the use of the changeover valve itself for heating has the advantages that, in a cost-saving manner, only components that already exist in a diagnostic unit can be used. Because it is only necessary to adapt the control of the changeover valve, for example a simple program adjustment. Compared to the first alternative, additional costs for an additional component (NTC resistor), for necessary electrical connections and for an additional output stage are saved in one control unit.
  • the heating advantageously takes place during vehicle operation, but outside of any diagnostic or reference (leak) measurement that may have been carried out.
  • the heating begins with a predefinable time difference before the start of a diagnostic or reference measurement.
  • moisture and / or liquid enters the pressure source by means of a check valve arranged at the inlet of the pressure source.
  • the check valve can advantageously be accommodated in the connection part of the pressure source.
  • the invention further relates to a diagnostic unit that can be connected or installed in a motor vehicle or another system that has a container affected here and that preferably has the means mentioned for heating the pressure source or the entire diagnostic unit.
  • the single figure shows a tank ventilation system, in which a method or a device making use of the invention are used.
  • the tank ventilation system shown schematically in the figure comprises a tank 10 which is connected to an activated carbon filter 14 via a tank connection line 12.
  • a suction pipe 16 of an internal combustion engine (not shown) is connected to the tank 10, likewise via the activated carbon filter 14, by means of an intake line 18 and via a tank ventilation valve 20.
  • volatile hydrocarbon vapors are formed in the tank, which pass through the line 12 into the activated carbon filter 14 and are reversibly bound in a known manner.
  • a control unit (not shown) temporarily opening the tank ventilation valve 20 and a correspondingly controlled changeover valve 32, fresh air 22 is now sucked in from the environment through the activated carbon filter 14, with stored fuel being released into the sucked-in air and the activated carbon filter 14 regenerating itself.
  • a passive filter 24 is provided, which connects the system or a line 26, 26 'upstream of the activated carbon filter 14 with ambient air from the surroundings of the vehicle.
  • a leak diagnosis unit 28 connected to the activated carbon filter 14 is provided.
  • the diagnostic unit 28 shown has a vane pump 30 controlled by means of a control unit (not shown). It goes without saying that the vane pump 30 represents only one preferred type of pump and may be interchangeable with another type of pump, such as a diaphragm pump or the like.
  • a switch valve 32 for example a 3/2-way valve, is connected upstream of the pump 30.
  • a reference leak 36 is introduced into a separate line branch 34 arranged parallel to the changeover valve 32.
  • the reference leak 36 is opened or closed by means of a magnetic slide valve 38.
  • the respective dimensioning of the reference leak 36 is chosen such that it corresponds to the size of the leak to be detected. In the case of the US standard mentioned at the outset, the reference leak 36 accordingly has an opening cross section of approximately 0.5 mm.
  • the changeover valve 32 has two switching positions. In the first position, namely when the reference leak 36 is closed, the pump 30 is connected to the tank 10 in a pressure-conducting manner via the activated carbon filter 14 and thus pumps outside air 22 into the tank 10. An overpressure of approximately 30 hPa is thus generated in the tank 10. While the fresh air 22 is being pumped into the tank 10, one of two diagnostic stages, the resulting electrical pump current (diagnostic current) is continuously recorded and temporarily stored for later evaluation. It should be noted that in the first position of the changeover valve 32, instead of a tank diagnosis, the regeneration of the activated carbon filter 14 described above can also be carried out, with the tank ventilation valve open at the same time.
  • the changeover valve 32 is completely closed, so that when the reference leak 36 is opened by means of the magnetic slide valve 38, the resulting pump current (reference flow) is again recorded and also temporarily stored.
  • the diagnostic unit 28 also has a computer module (not shown) for evaluating the time profile of the respectively detected values of the pump current. Since this can be a conventional microcontroller or processor, we will not go into this here. Usually, the value at which the time gradient of the pump current exceeds a predeterminable value is taken as the measured value in the evaluation.
  • the ratio of diagnostic current to reference current can also be used to conclude that there is a leak in the tank 10.
  • An NTC (negative temperature coefficient) resistor 40 with a heating power of approximately 4 watts is arranged in the housing of the diagnostic unit 28 shown.
  • the NTC operated by means of a voltage supply 42 is used in the form of a heating coil or the like as a heater in order to heat the entire diagnostic unit 28 and thus to remove any moisture that may be present or to prevent the separation of moisture in the diagnostic unit 28 and / or the pump 30 in advance.
  • NTC 40 shown for heating the diagnostic unit 28 is only one exemplary embodiment.
  • the pump 30 is locally heated in an energy-saving manner.
  • the heating takes place by means of the changeover valve 32 which is already present, specifically by means of suitable control procedures.
  • the previously described NTC resistor 40 can be omitted.
  • the switching valve 32 is during normal operation of the vehicle, i.e. when the diagnostic unit 28 is not in operation or the diagnostic measurement is not carried out, de-energized "open".
  • the valve 32 is opened accordingly at least in the regeneration operation mentioned and when the reference leak measurement is carried out.
  • the procedure consists in switching the changeover valve 32 with a frequency or a duty cycle to control that a valve plate (not shown) arranged in the changeover valve 32 does not move or moves very little.
  • the changeover valve 32 or a coil (not shown) arranged in the valve is actuated with a voltage which is below the actual operating voltage of the valve 32 in such a way that the valve plate just barely moves.
  • the entry of moisture into the pump 30 is prevented or at least made more difficult by the fact that a check valve (RV) 44 is arranged at the input of the pump 30.
  • RV check valve
  • the pump part 30 of the diagnostic unit 28 is protected against the ingress of moisture by means of the RV 44.
  • the RV 44 is designed so that it opens when the pump 30 is in operation without large pressure losses.

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Abstract

Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Behältnisses (10), insbesondere einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges, wobei das Behältnis (10) mit einem mittels einer motorbetriebenen Druckquelle (30) erzeugten Druck beaufschlagt und dabei der Motorstrom ermittelt wird, wobei ein mittels eines Umschaltventils (32) wahlweise betreibbares Referenzleck (36) mit einem entsprechenden Druck beaufschlagt und auch dabei der Motorstrom ermittelt wird, und wobei die ermittelte elektrische Kenngrösse und die ermittelte Referenzkenngrösse verglichen und daraus auf das Vorliegen eines Lecks geschlossen wird, ist zur Verhinderung des Eintritts von Feuchtigkeit in die Druckquelle (30) vorgesehen, dass mindestens die Druckquelle (30) wenigstens zeitweilig erwärmt wird. Die Erwärmung erfolgt vorzugsweise durch Ansteuerung des Umschaltventils (32) mit einem geeigneten Tastverhältnis. Zur Verhinderung des Eintretens von Feuchtigkeit in die Druckquelle (30) ist ein im Anschlussteil der Druckquelle (30) integriert angeordnetes Rückschlagventil (44) vorgesehen.

Description

Beheizbare Tankleckdiaqnoseeinheit insbesondere für Kraftfahrzeuge
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung der Funktionsfähigkeit eines Behältnisses, insbesondere einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftf hrzeuges, gemäß den Oberbegriffen der jeweiligen unabhängigen Ansprüche.
In den unterschiedlichsten Bereichen der Technik haben Behältnisse regelmäßig auf ihre Dichtheit überprüft zu werden. So werden in der chemischen Verfahrenstechnik beispielsweise Flüssigkeits- oder Gasbehälter oder in der Kraftfahrzeugtechnik Tankanlagen entsprechend geprüft.
Im Kraf fahrzeugbau werden z.B. in den USA zukünftig verschärfte gesetzliche Bestimmungen für den Betrieb von Brennkraftmaschinen gelten. Danach wird es erforderlich sein, dass Kraftfahrzeuge, bei denen flüchtige Brennstoffe wie Benzin eingesetzt werden, eine Kontrolleinriσhtung aufweisen, die in der Lage ist, eine etwa bestehende Leckage der Größe von 0,5 mm im Tank bzw. in der gesamten Brennstofftankanlage mit Bordmitteln aufspüren zu können.
Ein solches Verfahren zur Dichtheitsprüfung einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges ist beispielsweise aus der DE 196 36 431.0 bekannt. Hierbei wird die Tankentlüftungsanlage mit einem Überdruck beaufschlagt und durch anschließendes Auswerten des Druckverlaufs ggf. auf das Vorhandensein eines Lecks geschlossen.
Des Weiteren ist aus der DE 196 36 431.0 AI bekannt, im Bereich zwischen einer elektrisch betriebenen Flügelzellenpumpe und einem Referenzleck der Querschnittsgröße 0,5 mm einen Staudruck auszubilden, der die Pumpendrehzahl erniedrigt und gleichzeitig die elektrische Stromaufnahme der Flügelzellenpumpe erhöht. Der Wert des sich dabei einstellenden stationären elektrischen Stroms wird erfasst und zwischengespeichert und anschließend der geförderte Luftstrom der Pumpe über ein Umschaltventil, am Referenzleck vorbei, in den Tank gepumpt. Ist der Tank dicht, baut sich ein höherer Druck auf als beim Pumpen gegen das Referenzleck. Die elektrische Stromaufnahme der Pumpe ist somit höher als im Falle des Referenzleσks . Bei einem Leck mit einem Öffnungsquerschnitt größer als 0,5 mm dagegen wird der sich einstellende Druck unterhalb des Referenzdrucks liegen und die Stromaufnahme damit niedriger sein.
Ferner geht aus der deutschen unveröffentlichten Patentanmeldung mit dem amtlichen Az. 100 18 441.3 hervor, die Dichtheitsprüfung nach dem vorbeschriebenen Referenzmessprinzip, allerdings mittels eines in die Tankentlüftungsanlage eingebrachten Unterdrucks durchzuführen .
Der Erfindung liegt nun die Erkenntnis zugrunde, dass sich insbesondere im Fahrzeugbetrieb Feuchtigkeit oder sogar Flüssigkeit, beispielsweise Kondensat, in die Flügelzellenpumpe einlagern kann. Dadurch tritt eine erhebliche Verfälschung des jeweils ermittelten Pumpenstroms ein und es kommt zu Fehlerkennungen des Dichtigkeitsgrades .
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren bzw. eine Vorrichtung dahingehend zu verbessern, dass die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik, d.h. die genannten Fehldiagnosen aufgrund einer Einlagerung bzw. Ansammlung von Feuchtigkeit in die Druckquelle, vermieden werden. Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angeführt.
Die Besonderheit der Erfindung liegt darin, dass zumindest die Druckquelle wenigstens zeitweilig erwärmt wird. Durch die Erwärmung der Druckquelle oder der gesamten Diagnosevorrichtung wird insbesondere erreicht, dass eventuell vorhandene Feuchtigkeit entfernt oder sogar verhindert wird, dass sich an einer kalten Druckquelle Feuchtigkeit, beispielsweise in Form von Kondensat, überhaupt niederschlagen kann.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung erfolgt die genannte Erwärmung mittels eines ohmschen Widerstandes, insbesondere eines Negativ-Temperatur-Koeffizient (NTC) Widerstandes . Der Widerstand weist bevorzugt eine Heizleistung im Bereich von 4 Watt auf. Bei dieser Leistung ergeben sich geeignete Aufheizzeiten, so dass die Aufheizung bevorzugt erst kurz vor Durchführung einer Diagnose- und/oder Referenz (leck) essung erfolgen kann, wodurch in erheblichem Maße Energie eingespart wird. Die Verwendung eines NTC-WiderStandes hat zusätzlich den Vorteil, dass dieser aufgrund des negativen Temperaturkoeffizienten bei bereits erhöhter Temperatur wegen des dabei sinkenden elektrischen Widerstandes zusätzlich energiesparend einsetzbar ist.
Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, dass die Erwärmung durch geeignete elektrische Ansteuerung des Umschaltventils erfolgt. Dabei kann entweder vorgesehen sein, dass das Umschaltventil mit einer Frequenz- oder einem Tastverhältnis angesteuert wird, wobei die Ansteuerung so erfolgt, dass das Umschaltventil noch nicht in den Betriebszustand übergeht.
Auch kann vorgesehen sein, dass die wenigstens zeitweilige Erwärmung mittels elektrischer Ansteuerung des Umschaltventils mit einer elektrischen Spannung unterhalb der Betriebsspannung erfolgt. Die Verwendung des Umschaltventils selbst für die Erwärmung hat die Vorteile, dass kosteneinsparend ausschließlich auf in einer Diagnoseeinheit bereits vorhandene Komponenten zurückgegriffen werden kann. Denn es ist lediglich eine Anpassung der Steuerung des Umschaltventils, beispielsweise eine einfache Programmanpassύng, erforderlich. Gegenüber der ersten Alternative werden insgesamt Mehrkosten für -ein zusätzliches Bauteil (NTC- Widerstand), für notwendige elektrische Anschlüsse sowie für eine zusätzliche Endstufe in einem Steuergerät eingespart.
Vorteilhaft erfolgt die Erwärmung während des Fahrzeugbetriebs, jedoch zeitlich außerhalb einer etwa durchgeführten Diagnose- bzw. Referenz (leck)messung. Zudem kann dabei vorgesehen sein, dass die Erwärmung mit einer vorgebbaren Zeitdifferenz vor Beginn einer Diagnose- bzw. Referenzmessung beginnt.
Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung bzw. einer optionalen Erweiterung zu den vorgenannten Alternativen kann vorgesehen sein, dass ein Eintreten von Feuchtigkeit und/oder Flüssigkeit in die Druckquelle mittels eines am Eingang der Druckquelle angeordneten Rückschlagventils erfolgt. Das Rückschlagventil lässt sich dabei vorteilhaft im Anschlussteil der Druckquelle unterbringen.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine in ein Kraftfahrzeug oder eine andere ein hier betroffenes Behältnis aufweisende Anlage anschließbare oder einbaubare Diagnoseeinheit, die bevorzugt genannte Mittel zur Erwärmung der Druckquelle oder der gesamten Diagnoseeinheit aufweist.
Die Erfindung wird nachfolgend, unter Heranziehung der Zeichnung, anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung hervorgehen.
Die einzige Figur zeigt eine Tankentlüftungsanlage, bei welcher ein von der Erfindung Gebrauch machendes Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Anwendung kommen.
Die in der Figur schematisch dargestellte Tankentlüftungsanlage umfasst einen Tank 10, der über eine Tankanschlussleitung 12 mit einem Aktivkohlefilter 14 verbunden ist. Ein Saugrohr 16 einer (nicht gezeigten) Brennkraftmaschine ist, ebenfalls über den Aktivkohlefilter 14, mittels einer Ansaugleitung 18 und über ein Tankentlüftungsventil 20 mit dem Tank 10 verbunden . Im Betrieb der (nicht gezeigten) Brennkraftmaschine oder beim Betanken des Tanks 10 bilden sich im Tank flüchtige Kohlenwasserstoffdämpfe, die über die Leitung 12 in den Aktivkohlefilter 14 gelangen und in diesem in bekannter Weise reversibel gebunden werden.
Bei von einer (nicht gezeigten) Steuereinheit zeitweilig öffnend angesteuertem Tankentlüftungsventil 20 und entsprechend angesteuertem Umschaltventil 32 wird nun Frischluft 22 aus der Umgebung durch den Aktivkohlefilter 14 hindurch angesaugt, wobei etwa gespeicherter Kraftstoff an die eingesaugte Luft abgegeben wird und der Aktivkohlefilter 14 sich dabei regeneriert. Ferner ist ein passiver Filter 24 vorgesehen, der die Anlage bzw. eine dem Aktivkohlefilter 14 vorgeschaltete Leitung 26, 26' mit Umgebungsluft aus der Umgebung des Fahrzeuges verbindet.
Um die Dichtigkeit der Tankentlüftungsanlage zu diagnostizieren, ist eine mit dem Aktivkohlefilter 14 verbundene Leckdiagnoseeinheit 28 vorgesehen. Es ist anzumerken, dass die gezeigte Position der Diagoseeinheit 28 innerhalb der gezeigten Tankentlüftungsanlage nur beispielhaft ist und diese auf einem anderen technischen Einsatzgebiet durchaus auch an anderer Stelle, beispielsweise unmittelbar am Tank, angeordnet sein kann. Die gezeigte Diagnoseeinheit 28 weist eine mittels einer (nicht gezeigten) Steuereinheit angesteuerte Flügelzellenpumpe 30 auf. Es versteht sich, dass die Flügelzellenpumpe 30 nur einen bevorzugten Pumpentyp darstellt und ggf. durch einen anderen Pumpentyp, wie beispielsweise eine Membranpumpe oder dergleichen, austauschbar ist. Der Pumpe 30 vorgeschaltet ist ein Umschaltventil 32, beispielsweise ein 3/2-Wegeventil. In einen separaten, parallel zum Umschaltventil 32 angeordneten Leitungszweig 34 ist ein Referenzleck 36 eingebracht. Das Referenzleck 36 wird in dem Ausführungsbeispiel mittels eines Magnetschiebeventils 38 geöffnet bzw. geschlossen. Die jeweilige Dimensionierung des Referenzlecks 36 ist so gewählt, dass sie der Größe des zu erfassenden Lecks entspricht. Im Falle der eingangs genannten US-Norm weist das Referenzleck 36 demnach einen Öffnungsquerschnitt von etwa 0,5 mm auf.
Das Umschaltventil 32 hat zwei Schaltstellungen. In der ersten Stellung, und zwar bei geschlossenem Referenzleck 36, wird die Pumpe 30 über den Aktivkohlefilter 14 mit dem Tank 10 druckleitend verbunden und pumpt damit Außenluft 22 in den Tank 10. In dem Tank 10 wird so ein Überdruck von etwa 30 hPa erzeugt. Während des Pumpens der Frischluft 22 in den Tank 10, einer von zwei Diagnosestufen, wird kontinuierlich der sich ergebende elektrische Pumpenstrom (Diagnosestrom) erfasst und für eine spätere Auswertung zwischengespeichert. Es ist anzumerken, dass in der ersten Stellung des Umschaltventils 32, anstelle einer Tankdiagnose, auch die bereits beschriebene Regenerierung des Aktivkohlefilters 14 durchgeführt werden kann, und zwar bei gleichzeitig geöffnetem Tankentlüftungsventil.
Zur Durchführung einer Referenzmessung, der zweiten Diagnosestufe, wird das Umschaltventil 32 vollständig geschlossen, so dass bei Öffnung des Referenzlecks 36 mittels des Magnetschiebeventils 38 wiederum der sich dabei ergebende Pumpenstrom (Referenzström) erfasst und ebenfalls zwischengespeichert wird.
Die Diagnoseeinheit 28 weist zudem ein (nicht gezeigtes) Rechnermodul zur Auswertung des zeitlichen Verlaufs der jeweils erfassten Werte des Pumpenstroms auf. Da es sich hierbei um einen herkömmlichen MikroController oder Prozessor handeln kann, soll hier nicht weiter darauf eingegangen werden. Üblicherweise wird bei der Auswertung als Messwert der Wert genommen, bei dem der zeitliche Gradient des Pumpenstroms einen vorgebbaren Wert überschreitet.
Aus dem Verhältnis von Diagnosestrom zu Referenzstrom lässt sich weiterhin bekanntermaßen auf das Vorliegen einer Undichtigkeit im Tank 10 schließen.
In dem Gehäuse der gezeigten Diagnoseeinheit 28 ist ein NTC- (Negative Temperature Coefficient) iderstand 40 mit einer Heizleistung von etwa 4 Watt angeordnet. Der mittels einer Spannungsversorgung 42 betriebene NTC wird in Form einer Heizwendel oder dergleichen als Heizung verwendet, um die gesamte Diagnoseeinheit 28 zu erwärmen und so eventuell vorhandene Feuchtigkeit zu entfernen bzw. das Abscheiden von Feuchtigkeit in der Diagnoseeinheit 28 und/oder der Pumpe 30 bereits im Voraus zu verhindern.
Hervorzuheben ist, dass die Verwendung des gezeigten NTC 40 zur Erwärmung der Diagnoseeinheit 28 nur ein Ausführungsbeispiel darstellt. Zudem kann vorgesehen sein, dass energieeinsparend nur die Pumpe 30 lokal erwärmt wird.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel erfolgt die Erwärmung mittels des bereits vorhandenen Umschaltventils 32, und zwar durch geeignete Ansteuervorgehensweisen. In diesem Fall kann der vorbeschriebene NTC-Widerstand 40 entfallen.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Umschaltventil 32 während des normalen Betriebs des Fahrzeuges, d.h. bei nicht in Betrieb befindlicher Diagnoseeinheit 28 bzw. nicht erfolgender Diagnosemessung, stromlos "offen" geschaltet. So ist das Ventil 32 zumindest im genannten Regenerierbetrieb und bei erfolgender Referenzleckmessung entsprechend geöffnet.
Gemäß einer ersten Variante dieses Ausführungsbeispiels besteht die Vorgehensweise darin, das Umschaltventil 32 mit einer Frequenz bzw. einem Tastverhältnis so anzusteuern, dass sich eine in dem Umschaltventil 32 angeordnete (nicht gezeigte) Ventilplatte nicht oder nur sehr wenig bewegt.
In einer zweiten Variante wird das Umschaltventil 32 bzw. eine in dem Ventil angeordnete (nicht gezeigte) Spule mit einer Spannung, die unterhalb der eigentlichen Betriebsspannung des Ventils 32 liegt, so angesteuert, dass sich die Ventilplatte gerade noch nicht bewegt.
In beiden Varianten ist so viel elektrische Verlustenergie wie möglich zur Heizung des Ventils 32 zu verwenden, jedoch ohne dass das Ventil wirklich betrieben, d.h. die Ventilplatte bewegt wird. Da in beiden Varianten die maximal mögliche Verlustleistung nicht erreicht wird, erfolgt eine entsprechende Kompensation über die Heizdauer, so dass die Erwärmung entsprechend frühzeitig vor der eigentlichen Inbetriebnahme der Diagnoseeinheit 28 zu erfolgen hat.
Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung, oder ergänzend zu den vorbeschriebenen Varianten bzw. Ausführungsbeispielen, wird das Eintreten von Feuchtigkeit in die Pumpe 30 dadurch verhindert bzw. zumindest erschwert, dass am Eingang der Pumpe 30 ein Rückschlagventil (RV) 44 angeordnet ist. Mittels des RV 44 wird der Pumpenteil 30 der Diagnoseeinheit 28 gegen Feuchtigkeitseintritt geschützt. Das RV 44 ist so ausgelegt, dass es beim Betrieb der Pumpe 30 ohne große Druckverluste öffnet. Es ist schließlich anzumerken, dass sich im Falle einer Diagnose des Tanks 10 bzw. der Tankentlüftungsanlage, wie eingangs erwähnt, mittels Unterdruck die Druckrichtung der Pumpe 30 lediglich entsprechend umzukehren ist, jedoch ansonsten entsprechend zu verfahren ist.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Behältnisses (10), insbesondere einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges, wobei das Behältnis (10) mit einem mittels einer elektrisch betriebenen Druckquelle (30) erzeugten Über- oder' Unterdruck beaufschlagt und dabei eine elektrische Kenngröße der Druckquelle (30) ermittelt wird (Diagnosemessung), wobei ein mittels eines Umschaltventils (32) wahlweise betreibbares Referenzleck (36) mit einem entsprechenden mittels der Druckquelle (30) erzeugten Über- oder Unterdruck beaufschlagt und dabei eine elektrische Referenzkenngröße der Druckquelle (30) ermittelt wird (Referenzmessung), und wobei die ermittelte elektrische Kenngröße und die ermittelte Referenzkenngröße verglichen werden und aus dem Ergebnis der Vergleichs auf das Vorliegen einer Undichtigkeit des Behältnisses (10) geschlossen wird, dadurch 'gekennzeichnet, dass zumindest die Druckquelle ( 30 )• wenigstens zeitweilig erwärmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zeitweilige Erwärmung mittels eines ohmschen Widerstandes (40), insbesondere eines Negativ-Temperatur- Koeffizient (NTC) Widerstandes, erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der ohmsche Widerstand (40) eine Heizleistung im Bereich von 1 - 10 Watt, bevorzugt 4 Watt, aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zeitweilige Erwärmung mittels elektrischer Ansteuerung des Umschaltventils (32) mit einer Frequenz- oder einem Tastverhältnis durchgeführt wird, wobei die Ansteuerung so erfolgt, dass das Umschaltventil (32) noch nicht in den Betriebszustand übergeht.
5. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zeitweilige Erwärmung mittels elektrischer Ansteuerung des Umschaltventils (32) mit einer elektrischen Spannung unterhalb dessen Betriebsspannung erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zeitweilige Erwärmung während des Fahrzeugbetriebs, allerdings zeitlich außerhalb einer etwa durchgeführten Diagnose- bzw. Referenzmessung, erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Erwärmung mit einer vorgebbaren Zeitdifferenz vor Beginn einer Diagnose- bzw. Referenzmessung erfolgt.
8. Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Behältnisses (10), insbesondere einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges, insbesondere zur Anwendung bei einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Behältnis (10) mit einem mittels einer elektrisch betriebenen Druckquelle (30) erzeugten Über- oder Unterdruck beaufschlagt und dabei eine elektrische Kenngröße der Druckquelle (30) ermittelt wird (Diagnosemessung) , wobei ein mittels eines Umschaltventils (32) wahlweise betreibbares Referenzleck (36) mit einem entsprechenden mittels der Druckquelle (30) erzeugten Über- oder Unterdruck beaufschlagt und dabei eine elektrische Referenzkenngröße der Druckquelle (30) ermittelt wird (Referenzmessung), und wobei die ermittelte elektrische Kenngröße und die ermittelte Referenzkenngröße verglichen werden und aus dem Ergebnis der Vergleichs auf das Vorliegen einer Undichtigkeit des Behältnisses (10) geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Eintreten von Feuchtigkeit und/oder Flüssigkeit in die Druckquelle (30) mittels eines am Eingang der Druckquelle .(30) angeordneten Rückschlagventils (44) verhindert wird.
9. Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Behältnisses (10), insbesondere einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges, nach dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer mit dem Behältnis (10) und mit einem Referenzleck (36) verbindbaren elektrisch betriebenen Druckquelle (30), mit einem Umschaltventil (32) zur wahlweisen Verbindung der Druckquelle (30) mit dem Behältnis (10) und dem Referenzleck (36), gekennzeichnet durch Mittel (40.) zur- wenigstens zeitweiligen Erwärmung der Drückquelle (30).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen ohmschen Widerstand (40), insbesondere einen Negativ-Temperatur-Koeffizient (NTC) Widerstand, mit einer Heizleistung im Bereich von 1 - 10 Watt, bevorzugt 4 Watt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Mittel zur elektrisches Ansteuerung des Umschaltventils (32) mit einem Frequenz- oder Tastverhältnis, bei dem das Umschaltventil (32) noch nicht in den Betriebszustand übergeht.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Mittel zur elektrischen Ansteuerung des Umschaltventils (32) mit einer Spannung unterhalb dessen Betriebsspannung.
13. Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Behältnisses (10), insbesondere einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges, insbesondere zur Verwendung in einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, mit einer mit dem Behältnis (10) und mit einem Referenzleck (36) verbindbaren elektrisch betriebenen Druckquelle (30), mit einem Umschaltventil (32) zur wahlweisen Verbindung der Druckquelle (30) mit dem Behältnis (10) und dem Referenzleck (36), gekennzeichnet durch ein insbesondere in einem Anschlussteil der Druckquelle (30) integriert angeordnetes Rückschlagventil (44).
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckquelle (30) eine Flügelzellenpumpe ist.
15. Diagnoseeinheit (28) zur Dichtheitsprüfung eines Behältnisses (10), insbesondere einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnoseeinheit (28) nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 betrieben wird und/oder eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13 aufweist.
16. Diagnoseeinheit nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Mittel (40) zur Erwärmung der gesamten Diagnoseeinheit.
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