SE510750C2 - Förfarande för täthetsprovning av ett tanksystem i ett fordon med förbränningsmotor - Google Patents

Description

10 15 20 |\) 510 750 En nackdel vid denna typ av övertryckseliminering är att ett helt mättat adsorptions- filter vid övernyckets lättande till atmosfären helt säkert blir ”omvänt spo1at”, och att därigenom kolvätemolekyler kan komma ut i atmosfären. Detta betyder icke blott en oönskad rniljöbelastning, som ju just skall undvikas genom tanksystemet med tankavluftziingsariläggriing, utan också en ytterst störande luktstöt för den fordonet handhavande personen.

Det är därför en uppgift för uppfinningen att så till vida förbättra ett förfarande för täthetsprövning av ett tanksystem till ett fordon med förbränningsmotor av inled- ningsvis beskrivet slag, så att särskilt vid täthetsprövningens avslutning kan und- vikas ett utträde av bränsleångor och därigenom av skadliga kolvätemolekyler till atmosfären.

Uppfinningens fördelar Uppfinningens syfte löses vid ett förfarande enligt ingressen till patentkrav l i enlig- het med uppfinningen genom de i den kännetecknande delen av patentkrav l angiv- na särdragen.

Särskilt fördelaktigt är det att diagnos-övernycket efter täthetsprövningens avslu- tande minskas genom öppnande av regenerexingsventilen. Härigenom ”avsuges” diagnos-överttyoket helt säkert genom sugröret, och därmed förhindras att vid mättat absoxptionsfilter bränsleångor och dänned skadliga kolvätemolekyler kan utslippa i atmosfären. Därmed förhöjes ej blott miljöriktigheten hos hela fordonet, utan lukt- olägenheten fönninskas tydligft.

Fördelaktiga utföringsformer av uppfinningen framgår av underkrav.

Sålunda är det exempelvis fördelaktigt att trycket i tanksystemet bestämmes medelst en i bränsletanken anordnad trycksensor, som bestämmer tryckskillnaden mellan det 10 20 b), 510 750 i bränsletanken härskande trycket och atmosfärstrycket. På så sätt är blott små änd- ringar behövliga vid förekommande tanksystem.

Det är emellertid också möjligt att trycket i tanksystemet bestämmes via den avsug- na bränsleångemängden och/eller diagnos-övertiycket och/eller bränsletankens fyll- nadsgrad.

Därvid beräknas trycket företrädesvis i en räkneenhet ur dessa data, men kan dock skattas i en bedömningsanordning, exempelvis en omkopplaranordning och liknan- de.

F ördelaktigt vid dessa typer av tryckbestärnning är att vid befintliga tanksystem praktiskt taget inga ändringar behövs för att möjliggöra genomförande av förfaran- det, eftersom nyckbestärrmingania helt visst förflyttas till det ”databehandlings- plan”, och kan utföras i ändå befintliga räknare (motorstyrning och liknande).

Företrädesvis är regenereringsventilen en tankluftriingsventil och adsorptionsfiltret ett filter med aktivt kol.

Ritningar Ytterligare detaljer och fördelar med uppfinningen kommer nedan närmare att genomgås i anslutning till iitningarna.

Fig. la visar schematiskt avkänningsförhållandet för tankluftningsventilen över tiden, fig. lb visar schematiskt öppningstillståndet för spänmedlet över tiden, fig. lc visar förloppet för det i tanksystemet härskande trycket i förhållande till atmosfären över tiden och fig. 2 visar schematiskt en i sig känd anordning för täthetsprovning av ett tanksystem i ett fordon med förbränningsmotor.

Un 10 25 510 750 Beskrivning av utföringsexemolen Grundtanken i föreliggande uppfinning består däri, att förbättra ett forfarande för täthetsprövning av ett tanksystem för ett fordon med förbränningsmotor, där täthets- prövningen utföres genom ett i tanksystemet uppbyggt övertiyck, så att efter täthets- prövningens avslutning övemycket, för att undvika miljöbelasming genom utkom- mande skadliga kolvätemolekyler, så sänkes, att övertiycket inte släppes till atmo- sfären utan tillföres förbränningsmotorn.

Förfarandet för täthetsprövning av ett tanksystem i ett fordon med förbrännings- motor förklaras bäst i förbindelse med det i ñg. 2 schematiskt visade, kända tank- systemet jämte de i fig. la, lb och lc visade tidsförloppen för tankluftningsventil- avkänningsförhållandet, spärwentilens öppningstillstånd och det i tanksystemet härskande trycket över atmosfarsnyck.

Som framgår av fig. 2, omfattar ett tanksystem till en förbränningsmotor en bränsle- tank 10, vilken via en ledning ll är kopplad till ett adsoiptionsfilter 20, exempelvis ett filter med aktivt kol. Adsorptionsfiltret 20 är via en ytterligare ledning 21 via en regenereiingsventil 30, exempelvis en tankluftningsventil, kopplad till insugnings- röret 40 till en icke visad förbränningsmotor: lnloppet för ledningen 21 till insug- ningsröret 40 är därvid anordnat i strömningsliiktningen (pilen i ñg. 2) bakom ett gasspjäll 41. Adsorptionsñltret 20 har därutöver en ytterligare ledning 22, som via en pump 50, ett spärrmedel 60, tex. en spänventil, och ett filter 70 är förbunden med atmosfären för luftning av adsorptionsfiltret 20.

För regenerering av adsorptionsfiltret 20 öppnas tankluftningsventilen, så att de i adsorptionsñltret 20 adsorberade bränsleångorna inspolas i motorns insugningskanal 40. Denna regenereringsfas visas i fig. 1 i tidsintervallen före tiden tl och efter tiden (3. 10 15 20 510 750 För provning av tanksystemet sker nu följande. I tidsinteivallet mellan tl och t; (fig. 1) alstras med sluten regenereringsventil 30 (tankluftriingsventil) och slutet spärr- medel 60 (spärrventil), medelst pumpen 50 genom insugning av luft via ett med atmosfären förbundet inlopp 50a och komprimering av denna luft ett diagnosöver- tryck i tanksystemet. Trycket i tanksystemet i förhållande till atmosfarstrycket be- stämmes exempelvis medelst en vid bränsletariken anordnad, tryckskillnaden mellan det i bränsletariken 10 härskande trycket och atmosfarstiycket måtande trycksensor 80. Så snart trycket stigit över ett visst, förutbestämt värde (th), kommer som sche- matiskt visas i fig. lc vid det kvasistationära tillståndet genom manövrering av purn- pen 50 det tryckfall som inställes under tidsinteivallet th, och t; att utjämnas. Över den tid som förflyter mellan pumpmanöxreringaina, d.v.s. över den tid, som är er- forderlig för att genom upprepad pumpning hålla tiyckfallet under ett förutbestämt tröskelvärde, kan närvaron av en läcka och eventuellt dess storlek fastställas, såsom beskrives exempelvis i US-A-S 383 437, och från publikationen ”Tankdiagnose: Eine neue Methode zur sicheren Leckage-Erkennung”, publicerad i Tagungsschrift zum 4. Aachener Kolloquium über Fahrzeug- und Motorentechnik 1993, vilka avses vara del av föreliggande ansökan, i detalj beskiives.

Efter täthetsprövningens avslutande måste nu i tidsintervallet mellan tiden t; och tiden t; (frg. 1) diagnosövertrycket i tanksystemet elimineras.

Detta sker på såsätt att först regenereringsxfentilen 30 (tankluftriingsventilen) öpp- nas, under det spärrmedlet 60 (spärrventilen) är stängd (jämför frg. la och lb).

Samtidigt härtill avkännes trycket i tanksystemet medelst trycksensorn 80, och spämnedlet 60 (spärrventilen) öppnas först när i tanksystemet inställt sig ett tryck, som i det väsentliga motsvarar omgivningstrycket. På så sätt uppnås att överuycket helt säkert elimineras genom avsugning i motoms insugskanal 40, utsläpp av skad- liga kolvätemolekyler i atmosfären undvikes, vilka exempelvis finns vid ett mättat adsorptionsfilter 20. 10 510 750 För bestämning av trycket i tanksystemet är det även möjligt att bestämma mycket över bränsletarikens 10 fyllnadsnivå, diagnosövertrycket, som i det väsentliga är förutbestämt genom pumpeffekten, och den avsugna bränsleångemängden, vilken är känd genom sugfrörstiycket och följaktligen ur tiyckskillnaden över regenererings- ventilen 30 (tanklufmingsventilen) och ur dess genomflödeskarakteristika. Bestäm- ningen sker därvid företrädesvis i en (ej visad) räkneenhet eller i en annan kopp- lingsenhet, som kan vara uppbyggd analogt, digitalt eller i hybridteknik.

Slutligen är det också möjligt att skatta trycket ur data för bränsletankens 10 fyll- nadsnivå, diagnosövernycket och den avsugna bränsleångemängden i en bedöm- ningsanordning, som likaså exempelvis kan utföras som ornkopplingsenhet i analog, digital eller hybrid teknik.

Claims (6)

10 25 l i * 510 750 Patentkrav

1. Förfarande för täthetsprovning av ett tanksystem i ett fordon med förbrännings- motor, vari ingår en bränsletarik, en till motoms insugningsrör kopplad regenere- ringsventil, ett mellan bränsletanken och regenereiingsventilen anordnat adsorp- tionsfilter, via vilket vid öppnad regenereringsventil bränsleångor avsuges till in- sugningsröret, och ett spänrnedel för trycktät förslutning av en avluftníngsledning till adsorptionsfiltret, varvid medelst en pump alstras ett diagnos-öveinyck i tank- systemet och varvid efter täthetsprovningen diagnosövemycket elimineras, kännetecknat av att för eliminering av diagnos-övernycket först regenererings- ventilen (30) öppnas, att trycket i tanksystemet avkännes och att sparrmedlet först öppnas när i tanksystemet inställt sig ett mot atmosfarstrycket väsentligen svarande tryck.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att trycket i tanksystemet bestämrnes medelst en i bränsletanken (10) anordnad, tiyckskillnaden mellan det i brärisletan- ken (10) härskande trycket och atmosfarsnycket mätande tiycksensor (80).

3. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att trycket i tanksystemet bestämrnes via den avsugna bränsleångemängden och/eller diagnos-övernycket och/eller via bränsletankens fyllnadsnivå. I

4. Förfarande enligt krav 3, kännetecknat av att trycket beräknas i en räknarenhet.

5.Förfarande enligt krav 3, kännetecknat av att trycket skattas i en bedömnings- anordning.

6. F örfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att regenererings- ventilen (30) är en tankluftningsventil och adsorptionsñltret (20) är ett aktivkolñlter.