JP4241989B2 - 車両のタンク通気装置の機能性の検査方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンクと、接続配管を介して当該タンクと結合され且つ通気配管を有する吸着フィルタと、弁配管を介して吸着フィルタと結合されているタンク通気弁とを含み、ここで圧力源によりタンク通気装置内に大気圧より高い過圧が供給され、且つ圧力経過の決定のために、過圧の供給において特に圧力源の少なくとも１つの運転特性値が測定され、この測定から漏れの存在が推測される（気密試験）、車両のタンク通気装置の機能性の検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
タンク通気装置の機能性のこのような検査方法及び装置がドイツ特許公開第１９６３６４３１号から既知である。
【０００３】
走行中の車両においては、例えば山道の走行における大気圧の変化、並びに例えば波立ちを形成する燃料が極めて大きな外乱を示すので、このような診断方法は車両が停止中においてのみ確実な診断結果を与えることができる。
【０００４】
従って、確実な漏れの診断は停止中の車両においてのみ行うことができる。しかしながらこの場合、車両がそのとき給油中であり、従って漏れの存在が検出されないという事態は排除することができない。
【０００５】
ドイツ特許出願第１９５３６６４５．８号から、容器への給油過程の検出のために給油過程を特徴づける圧力経過に基づいて給油過程を推測することが既知である。
【０００６】
この方法においては、タンク内の圧力経過を測定する圧力センサがタンク内に存在していなければならないことが問題点である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、このようなタイプの車両のタンク通気装置の機能性の検査方法を、圧力源の運転特性値の測定により、気密試験の外乱となる給油過程を推測可能なように修正することが本発明の課題である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この課題は、冒頭記載のタイプのタンク通気装置の機能性の検査方法において、本発明により、車両の停止中に少なくとも１つの運転特性値の時間経過を求め、この時間経過を、給油過程による外乱を受けていないことを特徴づけ且つ予め測定され又は計算されあるいは評価された、少なくとも１つの運転特性値の時間経過（診断経過）と比較し、前記の求められた時間線経過が前記診断経過から所定の値以上に偏差を有するときにエラーメッセージを出力しないことにより解決される。
【０００９】
圧力源の少なくとも１つの運転特性値の求められた時間経過と、予め決定された診断経過との比較により、給油過程を確実に検出することが可能である。例えばタンク通気装置の機能性の検査の間にタンクカバーが開かれ、給油ノズルが挿入され且つ車両が給油された場合、タンク通気装置内に、圧力源の運転特性値の顕著な変化として検出可能な圧力上昇を特定することができる。これに対し、診断中に、即ち圧力源によるタンク通気装置内への過圧の供給の間に、タンクカバーは開かれているが車両がまだ給油されていない場合、診断過圧は急激に低下され、これは同様に圧力源の運転特性値の顕著な変化として検出することができる。
【００１０】
前記課題は、冒頭記載のタイプのタンク通気装置の機能性の検査方法において、本発明により、車両の相前後する少なくとも２つの停止中に気密試験を行い且つ両方の気密試験において漏れの存在が推測されたとき、及び車両の相前後する停止の間の燃料消費量、その間の走行距離、又は圧力源の運転特性値の経過の第２の測定において給油過程が存在しないことを推測可能にするその他の尺度が所定のしきい値を超えていないときにのみエラーメッセージを出力することによってもまた解決される。
【００１１】
これにより、車両の正常運転でないときにおいても漏れの検出が可能となることは特に有利である。例えば診断の開始前にタンクカバーが開かれ且つ本来の給油過程即ち燃料供給が診断の終了後即ち圧力源による過圧の供給後にはじめて行われるとき、第１の気密試験において確かに漏れが測定されるが、この漏れは、第２の気密試験において、この第２の気密試験の間に他の供給過程が存在しないとき、即ちその間の走行距離、燃料消費量、又は給油過程を推測可能にするその他の尺度が所定のしきい値を超えていないときにはもはや特定されない。実際に漏れが存在するときにのみ、第２の気密試験においてもまた漏れを特定することが可能である。
【００１２】
従って、車両の相前後する少なくとも２つの停止中における気密試験により、車両の正常運転でないときでも、例えば極めて長時間続くタンクの開放においてもまた漏れを検出することができる。
【００１３】
この検出は圧力源の運転特性値の時間経過を求めることによるので、圧力源の種々の運転特性値が考慮の対象となる。
特に有利な実施形態は、圧力源の運転特性値として過圧ポンプの電流を測定するように設計されている。電流の測定により、圧力源の運転状態の顕著な変化が正確に測定されるだけではない。測定された電流は、処理が簡単であるので、特に有利である。
【００１４】
本発明のその他の特徴及び利点が幾つかの実施形態、以下の説明並びに図面から明らかである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１に示した自動車のタンク系統のタンク通気装置は、タンク１０と、タンク接続配管１２を介してタンク１０と結合され且つ大気と結合可能な通気配管２２を有する吸着フィルタ２０、例えば活性炭フィルタと、並びに一端が弁配管２４を介して吸着フィルタ２０と結合され、他端が弁配管４２を介して内燃機関の吸気管４０と結合されているタンク通気弁３０とを含む。
【００１６】
蒸発によりタンク１０内に炭化水素が発生し、この炭化水素は吸着フィルタ２０内に蓄積する。吸着フィルタ２０を再生するためにタンク通気弁３０が開かれ、従って吸気管４０内に支配している低圧のために大気中の空気が吸着フィルタ２０を通過して吸い込まれ、これにより吸着フィルタ２０内に蓄積されている炭化水素は吸気管４０内に吸い込まれ且つ（図示されていない）内燃機関に供給される。
【００１７】
タンク通気装置の機能性を診断可能にするためにポンプ５０が設けられ、このポンプ５０は回路ユニット６０と結合されている。ポンプ５０の下流側に例えば３／２方弁の形の切換弁７０が設けられている。この切換弁７０に並列に、別の分岐管８０内に基準漏れ８１が配置されている。この基準漏れ８１の大きさは、それが測定すべき漏れの大きさに対応するように選択されている。
【００１８】
基準漏れ８１は、例えば管路絞り等により形成された切換弁７０の構成部分であってもよく、従ってこの場合には追加の基準部分（図示されていない）が不要であることがわかる。
【００１９】
タンク通気装置の気密試験がドイツ特許公開第１９６３６４３１号に詳細に記載され、ここではその内容が全て参照される。この場合、ポンプモータに供給される電流の測定により、圧力源５０によりタンク通気装置内に供給すべき供給流れが、基準漏れ８１を介して過圧を供給したときに存在する供給流れと異なるか否かが特定される。
【００２０】
図２に、電圧が圧力源５０即ち過圧源に加えられたときに与えられる電流の時間線図が示されている。
ａ）で示した経過は、漏れのない、機能性を有するタンク通気装置のモータ電流の時間線図に対応する。Ｉで示した時間区間において、切換弁７０は、図１に示すＩの符号を有する位置に存在する。切換弁７０のこの位置において、供給流れは、圧力源５０により基準漏れ８１を介してタンク通気装置に供給される。この場合、図２に概略で示すように、時間的にほぼ一定の電流ｉｍｏｔが設定される。切換弁７０が位置Ｉから位置ＩＩに切り換えられたとき直ちに、圧力源５０はタンク通気装置に過圧を加える。切り換えたとき、まずモータ電流ｉｍｏｔが急激に低下し且つそれに続いて時間の経過と共に連続的に上昇し、モータ電流は切換弁７０の位置Ｉにおけるモータ電流ｉｍｏｔより大きいか又は等しい値に到達する。図２においてａ）で示したこの時間線図は機能性を有するタンク通気装置に対して特徴的である。
【００２１】
ここで例えばタンク通気装置内に過圧が供給されている時間（切換弁７０の位置ＩＩ）の間に給油過程が行われた場合、タンク通気装置内の圧力は上昇し、従ってモータ電流ｉｍｏｔは上昇する。この経過が、図２においてｂ）の点線で示した時間線図により概略示されている。
【００２２】
診断中にタンクカバーが開かれたとき、図２においてｃ）の点線で示した線図により表わされているように、モータ電流ｉｍｏｔは逆に急激に低下する。これらの両方の場合においては、タンク通気装置内にたまたま漏れが存在した場合にそれを確実に検出することができない。診断過程は中断され、エラーメッセージが出力されないようにしなければならない。
【００２３】
図３に、過圧ポンプ５０に加えられるモータ電流の時間線図の比較のための方法ステップ及び個々のステップ間のモータ電流の時間線図が概略示されている。図２においてＩＩで示したモータ電流の時間線図が示され、この場合、機能性を有する、即ち漏れによる外乱のないタンク通気装置において測定される外乱のない経過が実線で示され、図２においてｂ）及びｃ）で示した、給油過程において、ないしタンクカバーは開放されているが燃料が供給されていないときに設定されるモータ電流の時間線図がそれぞれ点線で示されている。
【００２４】
低周波モータ電流から高周波部分がフィルタリングにより除去され且つ設定可能なしきい値と比較されるという基本的な考え方がこの比較の基礎となっている。
【００２５】
図３からわかるように、このために図３においてｉ（ｅｉｎ）で示したモータ電流が低域通過フィルタに供給される。低域通過フィルタから出力された電流ｉ（ｔｐ）が低域通過フィルタに供給された入力電流ｉ（ｅｉｎ）から減算され、これにより高域通過フィルタリングされた電流ｉ（ｈｐ）が得られる。この電流の絶対値が求められ、このようにして得られた電流ｉ（ｂ）がしきい値と比較される。電流ｉ（ｂ）が設定可能なしきい値Ｓを超えた場合、信号は外乱を受けているので、タンク通気装置の機能性の確実な検査を行うことができない。電流ｉ（ｂ）がしきい値以下である場合、信号は外乱を受けていないので、タンク通気装置の機能性の検査を行うことができる。
【００２６】
ここで例えば診断の開始前にタンクカバーが開かれ且つ本来の給油過程即ち燃料供給が診断の終了後に遅れて行われるとき、これは例えば、ドライバがタンクカバーを開放したが車両は直ちに給油されず、例えば新聞を購入するなどを行ってから車両が給油される場合であるが、このときは、本来の診断の間にタンク給油過程及びタンクカバーの開放（図２における曲線線図ｂ）及びｃ））のいずれも特定することができない。
【００２７】
しかしながら、この場合漏れが存在せず、且つこのかぎりにおいてはエラーメッセージの出力及び記憶は起こらないようにしなければならないので、以下のように行われる。車両の第１の停止過程において、タンク通気装置の気密試験が行われる。
【００２８】
それに続く車両の第２の停止過程において、タンク通気装置の新たな気密試験が行われる。両方の場合に漏れの存在が推測されたとき、及び車両の相前後する両方の停止の間の燃料消費量、その間の走行距離、又は第２の停止において給油過程が存在しないことを推測可能にするその他の尺度が所定のしきい値を超えていないときにのみエラーメッセージが出力され且つ記憶される。
【００２９】
言い換えると、この方法により、車両のエラー条件、例えばタンクカバーの極めて長時間の開放を、実際に存在する漏れから区別することが可能である。即ち、漏れは、上記のように第２の車両停止においてもまた漏れの検出が証明されたときにのみ警告され、且つ記憶され、即ちエラーメッセージが出力される。
【００３０】
上記のように、運転特性値として、圧力源のポンプモータのモータ電流が使用される。タンク通気装置内の圧力変化の測定を可能にするその他の運転特性値が使用されてもよいことは明らかである。更に、複数の運転特性値を使用することもまた可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を使用する方法が適用可能なタンク通気装置の系統図である。
【図２】図１に示すタンク通気装置の過圧ポンプのモータ電流の特性時間線図である。
【図３】タンク通気装置の種々の運転状態における、図１に示すタンク通気装置の過圧ポンプのモータ電流の略時間線図である。
【符号の説明】
１０ タンク
１２ タンク接続配管
２０ 吸着フィルタ
２２ 通気配管
２４、４２ 弁配管
３０ タンク通気弁
４０ 吸気管
５０ 圧力源（ポンプ）
６０ 回路ユニット
７０ 切換弁
８０ 分岐管
８１ 基準漏れ

Claims (2)

1. タンク（１０）と、接続配管（１２）を介して前記タンク（１０）と結合され且つ通気配管（２２）を有する吸着フィルタ（２０）と、弁配管（２４）を介して前記吸着フィルタ（２０）と結合されているタンク通気弁（３０）とを含み、ここで圧力源（５０）によりタンク通気装置内に大気圧より高い過圧が供給され、且つ圧力経過の決定のために、過圧の供給において前記圧力源（５０）の少なくとも１つの運転特性値が測定され、この測定から漏れの存在が推測される（気密試験）、車両のタンク通気装置の機能性の検査方法において、
   車両の停止中に少なくとも１つの運転特性値の時間経過を求め、
   この時間経過と、この時間経過を低域通過フィルタによりフィルタリングした時間経過（診断経過）とを比較し、
   前記時間経過が前記診断経過から所定の値以上に偏差を有するときにエラーメッセージを出力しないことを特徴とする車両のタンク通気装置の機能性の検査方法。
2. 前記圧力源（５０）の運転特性値として過圧ポンプの電流を測定することを特徴とする請求項１に記載の方法。

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