ES2318791T3 - Procedimiento para hacer funcionar una instalacion de deposito que presenta un deposito e instalacion de deposito. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para hacer funcionar una instalación de depósito que presenta un depósito (100), en especial de un vehículo de motor, que presenta un filtro de adsorción (150) para alojar sustancias volátiles que salen del depósito (100), caracterizado porque a causa de la carga del filtro de adsorción (150) se deduce un proceso de repostaje.

Description

Procedimiento para hacer funcionar una instalación de depósito que presenta un depósito e instalación de depósito.

La invención se refiere a un procedimiento para hacer funcionar una instalación de depósito que presenta un depósito, en especial de un vehículo de motor, y una instalación de depósito que presenta un filtro de adsorción para alojar sustancias volátiles que salen del depósito, para llevar a cabo el procedimiento.

Estado de la técnica

En los vehículos de motor propulsados por motores de combustión interna es imprescindible para un aprovisionamiento de combustible impecable una ventilación del depósito de reserva de combustible. En el caso del combustible que se consume es necesario que pueda circular posteriormente aire en el depósito, ya que en caso contrario se formaría un vacío y se detendría el flujo de combustible. Sin embargo, también debe extraerse aire del depósito para poder conferir al contenido del depósito una posibilidad suficiente de dilatación durante el calentamiento. Aparte de esto, es necesario que pueda salir suficiente aire del depósito durante el calentamiento, para que el combustible rellenado no borbote seguidamente hacia fuera de un tubo de llenado previsto en el depósito.

En vehículos de motor se usan cada vez más instalaciones de extracción del aire del depósito que presentan una llamada función "On-Board Refueling Vapour Recovering" (ORVR), en las que el vapor o gas de combustible que se evapora o sobra se dirige, no hacia el exterior, sino a través de un conducto de extracción de aire con gran sección transversal directamente en un dispositivo para almacenar los hidrocarburos salientes, por ejemplo un filtro de carbón activo. Los sistemas de depósito actuales conocidos del estado de la técnica están configurados con ello de tal modo, que durante el proceso de repostaje se ajusta la depresión necesaria. El vapor de combustible se almacena en el dispositivo para almacenar los hidrocarburos salientes, por ejemplo en el filtro de carbón activo, y en funcionamiento de marcha del vehículo de motor se alimenta a través de una válvula de extracción de aire del depósito electromagnético a un tubo de aspiración del motor de combustión interna y con ello a la combustión. Por medio de esto puede impedirse en gran medida una emisión de los vapores de combustible nocivos para el medio ambiente desde el depósito al entorno y, al mismo tiempo, los propios vapores alimentados al motor de combustión interna pueden usarse además como combustible, con lo que se reduce también el consumo de combustible.

Para cumplir las normativas legales, en los Estados Unidos de América los vehículos de motor con motor Otto tienen que estar equipados con una instalación para el diagnóstico de a bordo del sistema de combustible. Con esta instalación se pretende reconocer fugas con un diámetro mayor que o igual a 0,5 mm. Para garantizar que una tapa de depósito abierta para el repostaje no se reconozca como fallo de fuga y se registre en una memoria de fallos, se realiza una supresión de rebotes de recorrido con reconocimiento de repostaje a través del aumento del nivel de llenado del depósito. Un procedimiento de este tipo se conoce por ejemplo del documento DE 101 39 619 A1. Para hacer posible un funcionamiento con pocas emisiones de una instalación de depósito, en especial también durante un proceso de repostaje, con medios lo más sencillos y económicos posibles, en este procedimiento se detecta durante un repostaje del depósito el nivel de llenado del depósito y, en el caso de existir un nivel de llenado de depósito máximo, se activa una válvula de bloqueo de forma que se cierra. Por medio de esto se pretende evitar una fuga de sustancias volátiles. Para esto se requiere sin embargo la valoración de una señal de nivel de llenado del depósito o, como en el documento DE 195 36 646, de un desarrollo de presión en el tiempo que se genera desde un transmisor de nivel de llenado o un transmisor de presión diferencial. Debido a que a continuación, a causa de las normativas legales, todos los componentes que se usan para un diagnóstico requerido también deben vigilarse en cuanto a su capacidad de funcionamiento, es necesario vigilar también un transmisor de nivel de llenado o transmisor de presión diferencial de este tipo.

La tarea de la invención es a continuación indicar un procedimiento para hacer funcionar una instalación de depósito que presente un depósito, que sin valorar una señal de nivel de llenado de depósito reconozca un proceso de repostaje, que después se tenga en cuenta por ejemplo en la instalación para el diagnóstico de a bordo del sistema de combustible.

Ventajas de la invención

Esta tarea es resuelta en el caso de un procedimiento para hacer funcionar una instalación de depósito que presenta un depósito, en especial de un vehículo de motor, de la clase descrita al comienzo por medio de que a causa de la carga del filtro de adsorción se deduce un proceso de repostaje.

La tarea es resuelta además mediante una instalación de depósito, en especial de un vehículo de motor, que presenta un depósito, un filtro de adsorción para alojar sustancias volátiles que salen del depósito, en donde está previsto un aparato de control para detectar señales, que caracterizan la carga del filtro de adsorción y a causa de la carga establecen un proceso de repostaje.

La idea básica de la invención es deducir un proceso de repostaje a partir de la carga del filtro de adsorción que se modifica durante un proceso de repostaje, para de este modo evitar la utilización de transmisores de nivel de llenado de depósito de alta precisión y la valoración de señales de nivel de llenado de depósito o, siempre que existan transmisores de nivel de llenado de depósito, complementar los mismos o comprobar por ejemplo su funcionamiento.

Ventajas y particularidades adicionales de la invención son objeto de las reivindicaciones subordinadas referidas a la reivindicación 1.

De este modo se determina y almacena la carga ventajosamente mediante lavado y adaptación de la carga durante cada ciclo de marcha. Con ello se deduce un proceso de repostaje, si la carga después de una parada del vehículo es mayor en un valor prefijable que la carga antes de la parada del vehículo.

Para determinar la carga se tienen en cuenta con preferencia magnitudes que caracterizan el estado de funcionamiento del motor de combustión interna del vehículo de motor y/o magnitudes que caracterizan las influencias medioambientales, por ejemplo el tiempo sin funcionar o una variación de altitud o la temperatura exterior o la humedad del aire, la presión del aire, etc. De este modo puede aumentarse la precisión de la determinación de la carga.

Ventajas y particularidades adicionales de la invención son objeto de la siguiente descripción, así como de la representación en dibujo de un ejemplo de ejecución de la invención.

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Dibujo

En el dibujo muestran:

la figura 1, esquemáticamente, una instalación de depósito conforme a la invención en representación esquemática y

la figura 2 un procedimiento conforme a la invención para hacer funcionar la instalación de depósito representada en la figura 1, con base en un diagrama de desarrollo.

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Descripción de los ejemplos de ejecución

Una instalación de depósito mostrada en la figura 1 presenta un depósito de combustible 100, del que sale un tubo de llenado 120 con cuya ayuda puede verterse combustible en el depósito 100. En la región de una boquilla de llenado 140 configurada en el extremo superior del tubo de llenado 120 se ha indicado una pistola de gasolina 160 implantada. En la región superior del depósito 100 sale del mismo un conducto de extracción de aire 130, que desemboca en un dispositivo para adsorber y almacenar combustibles, por ejemplo en un filtro de carbón activo. El combustible evaporado se alimenta de este modo al filtro de carbón activo 150. En especial durante el repostaje del depósito 100 se dirigen los vapores de combustible que puedan formarse hasta el filtro de carbón activo 150 y allí se recogen.

El filtro de carbón activo 150 se regenera temporalmente en funcionamiento de marcha del vehículo mediante una válvula de extracción de aire de depósito 154, que se activa a través de una línea de control 155 desde un aparato de control 110, mediante el vapor de combustible adsorbido hasta ese momento, por medio de que este vapor de combustible se dirige hasta un trecho de aspiración 170 de un motor de combustión interna 180. En este caso se conecta una válvula de bloqueo 152 a través de una línea de control 153 de forma que se abre, de tal modo que fluye aire a través de un conducto de ventilación 156 hasta un filtro de carbón activo 150.

En el conducto de extracción de aire 130 se ha dispuesto además un poco por encima del depósito 100, de forma preferida por consideraciones de seguridad, también una válvula Rollover (ROV) 132 configurada mecánicamente. Esta sirve para cerrar el conducto de extracción de aire 130 en el caso de que vuelque el vehículo, para de este modo impedir la salida sin obstáculos de combustible en el filtro de adsorción 150. Aparte de esto es necesario destacar que la válvula de bloqueo 152 puede activarse también, de forma que se cierre, para una prueba de estanqueidad del depósito conocida por sí misma, que se deduce por ejemplo del documento US 5,890,474 y allí se describe en profundidad.

En el motor de combustión interna 180 se han indicado además unos sensores 182, que representan la detección de magnitudes de control del motor de combustión interna 180, por ejemplo de la mezcla de aire de combustible, etc. y que se alimentan a través de una línea de señal 184 también al aparato de control 110.

La detección de un proceso de repostaje se describe a continuación con más detalle en unión a la figura 2.

En un paso 210 se comprueba en primer lugar, si existe una parada del vehículo. Si es éste el caso, en el paso 220 se aumenta en 1 una variable de control: n = n+1.

A continuación se detecta y almacena en el paso 225 la carga del filtro de carbón activo 150 durante un viaje subsiguiente a la parada. Esto se produce por medio de que mediante el aparato de control 110 se activan de forma que se abren las válvulas 152 ó 154 a través de las líneas de control 153 ó 155, de tal modo que la carga del filtro de carbón activo 150 se alimenta al tubo de aspiración 170 del motor de combustión interna 180. Mediante los sensores 182 se establece y almacena la carga adaptada del filtro de adsorción 150, en donde aquí se tienen en cuenta en especial también magnitudes del control del motor de combustión interna 180, como número de revoluciones, etc., que son conocidas, así como influencias medioambientales como la altitud sobre el nivel del mar, la temperatura ambiente, etc. para aumentar la precisión de la determinación de la carga.

En el paso 230 se determina a continuación la diferencia entre la carga determinada de este modo y la carga establecida de forma correspondiente durante un viaje (n-1) antes de la parada del vehículo, y ésta se compara con un valor umbral S. Si la diferencia de la carga del viaje n después de la parada, disminuida en la carga del viaje (n-1) antes de la parada, es mayor que el valor umbral S, se deduce que existe un proceso de repostaje y se tiene el mismo en cuenta (paso 240). Si no es éste el caso se salta a antes del paso 210, en el que se establece si existe una parada.

La ventaja del procedimiento descrito estriba en que para establecer un proceso de repostaje no se necesitan transmisores de nivel de llenado de depósito y, de este modo, puede evitarse también el diagnóstico impuesto legalmente de estos transmisores de nivel de llenado de depósito. El procedimiento puede realizarse además sin un hardware adicional y puede implementarse de forma sencilla y económica, como programa, en el aparato de control de motor 110. En especial el procedimiento no tiene ninguna influencia en la suavidad de marcha y en al emisión de gases de escape, ya que la regeneración del filtro de adsorción 150 se lleva a cabo de todos modos de cuando en cuando en el caso de un motor de combustión interna de este tipo. Aparte de esto el procedimiento tampoco tiene ninguna influencia en el desarrollo de otras funciones de diagnóstico.

Se entiende que el procedimiento puede usarse alternativamente también para mejorar el diagnóstico de un transmisor de nivel de llenado disponible o por ejemplo para su supervisión.

El procedimiento antes descrito puede usarse también durante una prueba de estanqueidad del depósito. Es cierto que puede descartarse durante una prueba de estanqueidad, en la que se pretende establecer fugas de la instalación de depósito con un diámetro mayor que o igual a 0,5 mm mediante la aplicación de una sobre- o depresión en la instalación de depósito, que el depósito ya esté abierto, debido a que se pretende iniciar en ese momento un proceso de repostaje. En este caso se contempla una fuga reconocida como sospecha de fallo y conforme prosigue el viaje se comprueba, si existía un repostaje. En el caso de que sea éste el caso se rechaza el resultado. Sin embargo, si no es éste el caso, después de un tramo o tiempo aplicable prefijable se deduce una fuga y se registra un fallo en una memoria de fallos.

Claims (7)

1. Procedimiento para hacer funcionar una instalación de depósito que presenta un depósito (100), en especial de un vehículo de motor, que presenta un filtro de adsorción (150) para alojar sustancias volátiles que salen del depósito (100), caracterizado porque a causa de la carga del filtro de adsorción (150) se deduce un proceso de repostaje.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se determina la carga mediante lavado y adaptación de la carga durante cada viaje del vehículo.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se deduce un proceso de repostaje, si la carga durante un viaje y después de una parada del vehículo es mayor en un valor prefijable que la carga durante un viaje y antes de la parada del vehículo.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para determinar la carga se tienen en cuenta magnitudes que caracterizan el estado de funcionamiento del motor de combustión interna del vehículo de motor y/o magnitudes que caracterizan las influencias medioambientales.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque las magnitudes que caracterizan el estado de funcionamiento son una o varias de las siguientes: número de revoluciones, relación combustible/aire.

6. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque las magnitudes que caracterizan las influencias medioambientales son una o varias de las siguientes: altitud sobre el nivel del mar, temperatura, humedad del aire, presión del aire.

7. Instalación de depósito, en especial de un vehículo de motor, que presenta un depósito (100), un filtro de adsorción (150) para alojar sustancias volátiles que salen del depósito (100), caracterizado por un aparato de control (110) para detectar señales, que caracterizan la carga del filtro de adsorción y para determinar de aquí un proceso de repostaje, conforme al procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores.