DE102017210768B4 - Verfahren und Steuerungsvorrichtung zum Betreiben eines Tankentlüftungssystems einer Brennkraftmaschine - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Bestimmen der Beladung eines Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) in einem Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem (6) einer Brennkraftmaschine (100), wobei das Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem (6) mindestens aufweist:
- einen Kraftstoffvorratsbehälter (5) zum Speichern von Kraftstoff (KST),
- eine Verbindungsleitung (63), welche den Kraftstoffvorratsbehälter (5) mit dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) koppelt,
- eine Regenerierungsleitung (65), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit einem Ansaugtrakt (1) der Brennkraftmaschine (100) koppelt und in der ein elektrisch ansteuerbares Durchflusssteuerventil (66) angeordnet ist,
- eine Belüftungsleitung (68), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit der Atmosphäre koppelt,
- eine in der Regenerierungsleitung (65) angeordnete, elektrisch ansteuerbare Spülluftpumpe (67), so dass zum Regenerieren des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) Spülluft durch den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) geleitet und dem Ansaugtrakt (1) zugeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Spülluftpumpe (67) eingeschaltet wird,
- bei Erreichen einer konstanten Drehzahl des Pumpenrades der die Spülluft fördernden Spülluftpumpe (67) ein Wert für den Druck (p_up) in der Regenerierungsleitung (65) stromauf der Spülluftpumpe (67) und ein Wert für den Druck (p_down) in der Regenerierungsleitung (65) stromab der Spülluftpumpe (67) erfasst wird,
- aus diesen Druckwerten (p_up, p_down) ein Wert für einen Differenzdruck (ΔAPP) an der Spülluftpumpe (67) ermittelt wird,
- dem Wert für den Differenzdruck (ΔAPP) ein Wert für den Beladungsgrad (HC_KONZ) des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) zugeordnet wird, wobei der Beladungsgrad (HC_KONZ) bei stillstehender Brennkraftmaschine (100) und geschlossenem Durchflusssteuerventil (66) ermittelt wird und dieser Wert für den Beladungsgrad (HC_KONZ) bereits bei der ersten Einspritzzeitberechnung beim Starten der Brennkraftmaschine (100) berücksichtigt wird.
- einen Kraftstoffvorratsbehälter (5) zum Speichern von Kraftstoff (KST),
- eine Verbindungsleitung (63), welche den Kraftstoffvorratsbehälter (5) mit dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) koppelt,
- eine Regenerierungsleitung (65), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit einem Ansaugtrakt (1) der Brennkraftmaschine (100) koppelt und in der ein elektrisch ansteuerbares Durchflusssteuerventil (66) angeordnet ist,
- eine Belüftungsleitung (68), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit der Atmosphäre koppelt,
- eine in der Regenerierungsleitung (65) angeordnete, elektrisch ansteuerbare Spülluftpumpe (67), so dass zum Regenerieren des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) Spülluft durch den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) geleitet und dem Ansaugtrakt (1) zugeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Spülluftpumpe (67) eingeschaltet wird,
- bei Erreichen einer konstanten Drehzahl des Pumpenrades der die Spülluft fördernden Spülluftpumpe (67) ein Wert für den Druck (p_up) in der Regenerierungsleitung (65) stromauf der Spülluftpumpe (67) und ein Wert für den Druck (p_down) in der Regenerierungsleitung (65) stromab der Spülluftpumpe (67) erfasst wird,
- aus diesen Druckwerten (p_up, p_down) ein Wert für einen Differenzdruck (ΔAPP) an der Spülluftpumpe (67) ermittelt wird,
- dem Wert für den Differenzdruck (ΔAPP) ein Wert für den Beladungsgrad (HC_KONZ) des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) zugeordnet wird, wobei der Beladungsgrad (HC_KONZ) bei stillstehender Brennkraftmaschine (100) und geschlossenem Durchflusssteuerventil (66) ermittelt wird und dieser Wert für den Beladungsgrad (HC_KONZ) bereits bei der ersten Einspritzzeitberechnung beim Starten der Brennkraftmaschine (100) berücksichtigt wird.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 oder 2 und eine Steuerungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 7 zum Betreiben eines Tankentlüftungssystems einer Brennkraftmaschine.
- Zur Begrenzung der Schadstoffemissionen sind moderne Kraftfahrzeuge, welche mit Brennkraftmaschinen angetrieben werden, mit Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystemen, meist als Tankentlüftungsvorrichtungen bezeichnet, ausgestattet. Der Zweck solcher Vorrichtungen besteht darin, Kraftstoffdampf, der sich in einem Kraftstofftank durch Verdunsten bildet, aufzunehmen und temporär zu speichern, so dass der Kraftstoffdampf nicht in die Umwelt entweichen kann. Als Speicher für den Kraftstoffdampf ist in dem Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem ein Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter vorgesehen, der z. B. Aktivkohle als Speichermedium nutzt. Das Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter weist nur eine begrenzte Speicherkapazität für Kraftstoffdampf auf. Um das Kraftstoffdampf-Rückhaltfilter über einen langen Zeitraum nutzen zu können, muss dieses regeneriert werden. Hierzu ist in einer Leitung zwischen dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter und einem Saugrohr der Brennkraftmaschine ein steuerbares Tankentlüftungsventil angeordnet, welches zur Durchführung der Regeneration geöffnet wird, so dass einerseits die im Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter adsorbierten Kraftstoffdämpfe aufgrund des Unterdrucks im Saugrohr in dieses entweichen und so der Ansaugluft der Brennkraftmaschine und damit der Verbrennung zugeführt und anderseits die Aufnahmefähigkeit des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters für Kraftstoffdampf wieder hergestellt wird.
- Ein Regenerierungsvorgang des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters ist demnach nur dann möglich, wenn im Saugrohr gegenüber der Tankentlüftungsvorrichtung ein Unterdruck herrscht.
- Neue Fahrzeugkonzepte mit Hybridantrieb und Start/Stopp-Funktionalität sind ein Mittel, um die vom Gesetzgeber geforderten Emissionswerte einzuhalten und den Kraftstoffverbrauch zu senken. Diese führen aber gleichzeitig zu einer signifikanten Verringerung der Spülraten zur Regeneration des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters, da sich durch das zeitweise Abschalten der Brennkraftmaschine die effektive Zeit in der gespült werden kann, verringert.
- Weiterhin führt die Entdrosselung der Brennkraftmaschinen durch Wegfall der Drosselklappe und Steuerung der einströmenden Luftmasse mit Hilfe der Einlassventile (
VVT , variabler Ventiltrieb) und/oder Abgasturboaufladung dazu, dass der für die Spülung des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters benötigte Unterdruck im Saugrohr nicht mehr ausreichend vorhanden ist. - In der
DE 10 2010 054 668 A1 wird eine Brennkraftmaschine mit einem Kraftstofftank, einem Kraftstoffdämpfespeicher zur Speicherung von Kraftstoffdämpfen, welche dem Kraftstofftank entweichen, einer Verbindungsleitung zwischen dem Kraftstoffdämpfespeicher und einem Luftansaugtrakt der Brennkraftmaschine, um während einer Regenerationsphase Kraftstoffdämpfe vom Kraftstoffdämpfespeicher in den Luftansaugtrakt zu leiten, einem in der Verbindungsleitung angeordneten Ventil, einer Belüftungsleitung für den Kraftstoffdämpfespeicher und einer in der Belüftungsleitung angeordneten Ventileinheit zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers beschrieben. In der Belüftungsleitung für den Kraftstoffdämpfespeicher ist eine Spülluftpumpe angeordnet, die in die Ventileinheit zur Steuerung der Belüftung des Kraftstoffdämpfespeichers integriert ist. Auf diese Weise wird eine besonders effektive Spülung bzw. Regenerierung des Kraftstoffdämpfespeichers selbst dann erreicht, wenn kein Unterdruck bzw. nur ein geringer Unterdruck vom Luftansaugtrakt zur Verfügung gestellt wird. - Während des Tankentlüftungsvorgangs gelangt bei geöffnetem Gaseinlassventil ein zusätzlicher Kraftstoffanteil aus dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter in den Brennraum der Brennkraftmaschine. Um einen ordnungsgemäßen Betrieb der Brennkraftmaschine und die Einhaltung von Abgasgrenzwerten zu gewährleisten, muss dieser Kraftstoffanteil bei der von der Motorsteuerung für den momentanen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine berechneten, insgesamt zuzuführenden Kraftstoffmenge berücksichtigt werden. Für die Regelung des Spülflusses und der Einspritzkorrektur ist somit eine möglichst genaue Kenntnis des dampfförmigen Kraftstoffanteils (HC/Luftgemisch aus dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter), d. h. der Beladungsgrad des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters notwendig.
- Die Ermittlung des Beladungsgrades erfolgt bei herkömmlichen Systemen durch Auswertung der Signalabweichung einer im Abgastrakt stromaufwärts eines Abgaskatalysators angeordneten Lambdasonde beim langsamen Öffnen des Tankentlüftungsventils. Da Abweichungen des Lambdasondensignals auch auf andere Ursachen zurückzuführen sind, beispielsweise durch einen Lastwechsel, kann es bei der Beladungsgradermittlung auf der Basis dieser Signalabweichung zu fehlerhafter Ergebnissen kommen. Die Folge davon ist eine fehlerbehaftete Einspritzmengenberechnung, was zu erhöhten Abgasemissionen, erhöhtem Kraftstoffverbrauch und schlechterer Fahrbarkeit führen kann. Außerdem kann während dieser relativ langen Lernphase nur sehr wenig HC-Gas regeneriert werden.
- Aus der
EP 2 627 889 B1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Tankentlüftungssystems für eine Brennkraftmaschine beschrieben. Das Tankentlüftungssystem weist einen Adsorptionsbehälter, einem Regenerationskanal und eine elektrisch angetriebene Pumpe auf. Der Adsorptionsbehälter dient zum Auffangen und Zwischenspeichern von aus einem Kraftstofftank austretenden Kraftstoffdämpfen, wobei der Adsorptionsbehälter von einem Spülluftstrom durchströmbar ist. Der Regenerationskanal verbindet den Adsorptionsbehälter mit einem Ansaugkanal. In dem Regenerationskanal ist eine Pumpe angeordnet, die ausgebildet ist, die Spülluft aus dem Adsorptionsbehälter abzusaugen und einer Ansaugluft in dem Ansaugkanal beizumengen. - Es wird eine Dichte der Spülluft, die in dem Regenerationskanal strömt, ermittelt. Des Weiteren wird ein Spülluftmassenstrom, der in dem Regenerationskanal strömt, ermittelt abhängig von der Dichte der Spülluft und einer vorgegebenen Pumpencharakteristik der Pumpe.
- In der
DE 196 50 517 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Tankentlüftung für eine direkteinspritzende Brennkraftmaschine beschrieben. Mit Hilfe einer Überdruckpumpe in einer Regenerierungsleitung, zwischen einem Adsorptionsbehälter für Kraftstoffdämpfe und einem Ansaugkanal der Brennkraftmaschine wird es ermöglicht, unabhängig von dem gerade im Ansaugkanal herrschenden Unterdruck in allen Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine, in denen eine Spülung des Adsorptionsbehälters möglich ist, eine solche Spülung auch durchzuführen. - Die
US 2014/0 245 997 A1 - In der
DE 10 2017 201 530 A1 ist ein Tankentlüftungssystem für eine Verbrennungskraftmaschine und ein Verfahren zur Regenerierung eines Sorptionsspeichers beschrieben. Das Tankentlüftungssystem weist folgendes auf: einen Tank, der über eine Tankentlüftung mit einem Sorptionsspeicher zum Zwischenspeichern von Kraftstoff aus einem Tankentlüftungsstrom verbunden ist, eine Spülluftpumpe, zum Zuführen von regeneriertem Kraftstoff aus dem Sorptionsspeicher über einen Spülluftstrom in einen Ansaugluftstrom zur Verbrennungskraftmaschine, wobei eine Steuerung vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, die Spülluftpumpe derart anzusteuern, dass der Spülluftstrom hinsichtlich seines Drucks, seiner Masse, und/oder seines Volumens einstellbar ist, so dass eine Dosierung des regenerierten Kraftstoffs über den Spülluftstrom in den Ansaugluftstrom entsprechend einem Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine erfolgt. Weiters ist ein Verfahren zur Regenerierung eines Sorptionsspeichers unter Verwendung des beschriebenen Tankentlüftungssystems offenbart. - Die
DE 11 2017 001 080 T5 zeigt eine Verdampfer-Kraftstoff-Behandlungseinrichtung, die an einem Fahrzeug montiert ist. Die Behandlungseinrichtung weist folgendes auf: einen Behälter, der zum Adsorbieren des Kraftstoffs, in einem Kraftstofftank verdampft wird ausgebildet ist; einen Spüldurchgang der zwischen dem Behälter und einem Saugweg des Motors verbunden ist und durch den ein Spülgas, das aus dem Behälter ausgesandt wird, zu dem Saugweg hindurchtritt; eine Pumpe, die zum Aussenden des Spülgases aus dem Behälter zu dem Saugweg ausgebildet ist; ein Steuerventil das auf dem Spüldurchgang angeordnet ist und zum Umschalten zwischen einem Verbindungszustand und einem Abschaltzustand ausgebildet ist, wobei der Verbindungszustand ein Zustand ist, bei dem der Behälter und der Saugweg durch den Spüldurchgang in Verbindung stehen, und der Abschaltzustand ein Zustand ist, bei dem der Behälter und der Saugweg auf dem Spüldurchgang getrennt sind; einen Verzweigungsdurchgang, der sich von dem Spüldurchgang an einem stromwärtigen Ende des Verzweigungsdurchgangs verzweigt und an einem stromabwärtigen Ende des Verzweigungsdurchgangs in den Spüldurchgang eintritt, wobei das stromabwärtige Ende des Verzweigungsdurchgangs sich an einer Position befindet, die sich von dem stromaufwärtigen Ende des Verzweigungsdurchgangs unterscheidet, eine Druckspezifizierungseinheit, die einen Kleiner-Durchmesser-Bereich aufweist, der auf dem Verzweigungsdurchgang angeordnet ist und durch den das Spülgas in dem Verzweigungsdurchgang hindurchtritt, und die zum Spezifizieren eines Druckunterschieds des Spülgases, das durch den Kleiner-Durchmesser-Bereich zwischen einer stromaufwärtigen Seite und einer stromabwärtigen Seite des Klei
ner-Durchmesser-Bereichs hindurchtritt, ausgebildet ist; einen Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor, der an einem Abgasdurchgang des Motors angeordnet ist; und einer Schätzeinheit, die zum Abschätzen einer ersten Strömungsrate des Spülgases, das aus der Pumpe ausgesandt wird, unter Verwendung einer Verdampfer-Kraftstoff-Konzentration in dem Spülgas, die unter Verwendung eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses geschätzt wird, das von dem Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor erfasst wird, und der Druckdifferenz, die von der Druckspezifizierungseinheit spezifiziert wird, ausgebildet ist. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Steuerungsvorrichtung anzugeben, mit dem bzw. mit der auf einfache Weise die Beladung eines Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters in einem Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem einer Brennkraftmaschine präzise ermittelt werden kann.
- Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine entsprechende Steuerungsvorrichtung zum Bestimmen der Beladung eines Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters in einem Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem einer Brennkraftmaschine. Das Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem weist mindestens auf: einen Kraftstoffvorratsbehälter zum Speichern von Kraftstoff, eine Verbindungsleitung, welche den Kraftstoffvorratsbehälter mit dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter koppelt, eine Regenerierungsleitung, welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter mit einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine koppelt und in der ein elektrisch ansteuerbares Durchflusssteuerventil angeordnet ist, eine Belüftungsleitung, welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter mit der Atmosphäre koppelt, eine in der Regenerierungsleitung angeordnete, elektrisch ansteuerbare Spülluftpumpe, so dass zum Regenerieren des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters Spülluft durch den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter geleitet und dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine zugeführt werden kann, wobei die Spülluftpumpe eingeschaltet wird und bei Erreichen einer konstanten Drehzahl des Laufzeuges der die Spülluft fördernden Spülluftpumpe ein Wert für den Druck in der Regenerierungsleitung stromauf der Spülluftpumpe und ein Wert für den Druck in der Regenerierungsleitung stromab der Spülluftpumpe erfasst wird und aus diesen Druckwerten ein Wert für einen Differenzdruck an der Spülluftpumpe ermittelt wird. Dem Differenzdruck wird dann ein Wert für den Beladungsgrad des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters zugeordnet.
- Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass bei einer vorgegebenen Drehzahl der Spülluftpumpe der von der Spülluftpumpe erzeugte Druck abhängig von der Dichte des zu fördernden Mediums, d.h. von der Dichte des HC/Luftgemisches aus dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter ist.
- Abhängig vom Beladungsgrad und damit von der Zusammensetzung des Spülstromes ergeben sich unterschiedliche Dichten des Spülstromes. Da sich die Dichten von Luft und Kohlenwasserstoffen (HC) deutlich unterscheiden, kann durch Erfassen und Auswerten der Druckwerte stromauf und stromab der Spülluftpumpe auf einfache Weise die Kohlenwasserstoffkonzentrationen (HC-Konzentrationen), also auf den Beladungsgrad des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters geschlossen werden.
- Wird die beschriebene Beladungsermittlung vor der eigentlichen Spülphase, also vor der Regeneration des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters und bei geschlossenem Durchflusssteuerventil durchgeführt, so kann das erstmalige Öffnen des Durchflusssteuerventils wesentlich schneller und mit präziserer Einspritzkorrektur aufgrund des zugeführten dampfförmigen Kraftstoffes aus dem des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters erfolgen. Dadurch kann eine Erhöhung der Spülrate bei geringeren Lambda-Abdriftungen erfolgen und auch Fahrbarkeitsprobleme werden minimiert.
- Wird der Beladungsgrad bei laufender Brennkraftmaschine und geöffnetem Durchflusssteuerventil ermittelt, wobei das Durchflusssteuerventil mittels eines pulsweitenmodulierten Ansteuersignals angesteuert wird, erfolgt die Auswertung des Differenzdruckwertes mit einer Abtastrate synchron zur Ansteuerung des Durchflusssteuerventils. Durch eine solche synchrone Differenzdruckmessung kann in allen Spülphasen auch bei geschlossenen, vollständig geöffnetem oder pulsweitenmodulierten Ansteuersignal für das Durchflusssteuerventil der Druck und damit die HC-Konzentration im Spülgas bestimmt werden.
- Eine besonders einfache Ermittlung der HC-Konzentration, also des Beladungsgrades ergibt sich, wenn der Zusammenhang zwischen Druckdifferenz und Beladungsgrad in einem Kennfeld innerhalb eines Speichers einer die Brennkraftmaschine steuernden und/oder regelnden Steuerungsvorrichtung abgelegt ist, wobei der Zusammenhang auf dem Prüfstand ermittelt wird.
- Da zur Ermittlung des Beladungsgrades als Hardware-Komponenten nur zwei handelsübliche Drucksensoren oder gemäß einer weiteren Ausführungsform lediglich ein einzelner Differenzdrucksensor benötigt werden, ergibt sich insgesamt eine sehr einfache und kostengünstige Lösung, die ein zuverlässiges und genaues Ergebnis liefert.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 in vereinfachter Darstellung eine Brennkraftmaschine mit einer Tankentlüftungsanlage, -
2 ein Diagramm für den Zusammenhang zwischen der Druckdifferenz an der Spülluftpumpe und der gemessenen HC-Konzentration über der Zeit bei stetig abnehmender HC-Konzentration und -
3 ein Diagramm für den Zusammenhang zwischen der Druckdifferenz an der Spülluftpumpe und der HC-Konzentration - Die Figur zeigt in grob schematischer Darstellung eine Brennkraftmaschine mit einem Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem, einer Aufladeeinrichtung in Form eines Abgasturboladers und einer Steuerungsvorrichtung. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind dabei nur diejenigen Teile gezeichnet, die für das Verständnis der Erfindung notwendig sind. Insbesondere ist nur ein Zylinder der Brennkraftmaschine dargestellt.
- Die Brennkraftmaschine
100 umfasst einen Ansaugtrakt1 , einen Motorblock2 , einen Zylinderkopf3 und einen Abgastrakt4 . - Der Ansaugtrakt
1 umfasst in Strömungsrichtung der angesaugten Luft ausgehend von einer Ansaugöffnung10 nacheinander vorzugsweise einen Umgebungsluftdrucksensor16 , einen Luftfilter11 , einen Ansaugluft-Temperatursensor12 , einen Luftmassenmesser13 als Lastsensor, einen Verdichter14 eines Abgasturboladers, einen Ladeluftkühler15 , eine Drosselklappe17 , einen Drucksensor18 und ein Saugrohr19 , das hin zu einem ZylinderZ1 über einen Einlasskanal in den Motorblock2 geführt ist. Bei der Drosselklappe17 handelt es sich vorzugsweise um ein elektromotorisch angesteuertes Drosselorgan (E-Gas), dessen Öffnungsquerschnitt neben der Betätigung durch den Fahrer (Fahrerwunsch) abhängig vom Betriebsbereich der Brennkraftmaschine100 über Signale einer elektronischen Steuerungsvorrichtung8 einstellbar ist. Zugleich wird zur Überwachung und Überprüfung der Stellung der Drosselklappe17 ein Signal an die Steuerungsvorrichtung8 abgegeben. - Der Motorblock
2 umfasst eine Kurbelwelle21 , welche über eine Pleuelstange22 mit einem Kolben23 des ZylindersZ1 gekoppelt ist. Die durch die Verbrennung erzeugte Antriebsenergie wird über die Kurbelwelle21 an den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges (nicht dargestellt) übertragen. Der Kolben23 und der ZylinderZ1 begrenzen einen Verbrennungsraum24 . - Der Zylinderkopf
3 umfasst einen Ventiltrieb mit mindestens einem Gaseinlassventil31 , mindestens einem Gasauslassventil32 und nicht näher dargestellte Antriebsvorrichtungen für diese Ventile. Dabei handelt es sich insbesondere um einen sogenannten variablen Ventilantrieb, bei dem die Betätigung des mindestens einen Gaseinlassventils31 und/oder des mindestens einen Gasauslassventils32 weitgehend oder sogar völlig von der Bewegung der Kurbelwelle21 entkoppelt ist. Der Zylinderkopf3 umfasst ferner ein Kraftstoffeinspritzventil (Injektor)33 und eine Zündkerze34 . - Vom Verbrennungsraum
24 führt der Abgastrakt4 ab, in dessen weiterem Verlauf eine Turbine41 des Abgasturboladers, welche über eine nicht näher bezeichnete Welle mit dem Verdichter14 verbunden ist, ein Abgassensor42 in Form einer Lambdasonde und ein Abgaskatalysator43 angeordnet ist. Der Abgaskatalysator43 kann als Dreiwegekatalysator und/oder als NOx-Speicherkatalysator ausgeführt sein. Der NOx-Speicherkatalysator dient dazu, in Betriebsbereichen mit magerer Verbrennung die geforderten Abgasgrenzwerte einhalten zu können. Er adsorbiert aufgrund seiner Beschichtung die bei magerer Verbrennung erzeugten NOx-Verbindungen im Abgas. Des Weiteren kann im Abgastrakt4 ein Partikelfilter vorgesehen sein, der auch in den Abgaskatalysator43 integriert sein kann. - Ein den Verdichter
14 des Abgasturboladers umgehender Bypass mit einem Schubumluftventil und ein die Turbine des Abgasturboladers umgehender Bypass mit einem Wastegateventil sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. - Der Brennkraftmaschine
100 ist eine Kraftstoffversorgungseinrichtung zugeordnet (nur teilweise dargestellt), welche das Kraftstoffeinspritzventil33 mit KraftstoffKST versorgt. Der KraftstoffKST wird dabei in bekannter Weise aus einem Kraftstoffvorratsbehälter5 von einer, in der Regel innerhalb des Kraftstoffvorratsbehälters5 angeordneten, einen Vorfilter aufweisenden Elektrokraftstoffpumpe51 (Intank-Pumpe, Niederdruck-Kraftstoffpumpe) unter geringem Druck (typisch <5 bar) gefördert und anschließend über eine, einen Kraftstofffilter enthaltende Niederdruck-Kraftstoffleitung zu einem Eingang einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe geleitet. Diese Hochdruck-Kraftstoffpumpe wird entweder mechanisch durch eine Kopplung mit der Kurbelwelle21 der Brennkraftmaschine100 oder elektrisch angetrieben. Sie erhöht den Kraftstoffdruck bei einer mit Otto-Kraftstoff betriebenen Brennkraftmaschine100 auf einen Wert von typisch 200 -300 bar und pumpt den KraftstoffKST über eine Hochdruck-Kraftstoffleitung in einen Hochdruck-Kraftstoffspeicher (Common Rail), an dem eine Zuführleitung für das Kraftstoffeinspritzventil33 angeschlossen ist und der somit das Kraftstoffeinspritzventil33 mit druckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt, so dass Kraftstoff in den Verbrennungsraum24 eingespritzt werden kann. - Der Druck im Hochdruck-Kraftstoffspeicher wird durch einen Drucksensor erfasst. Abhängig von dem Signal dieses Drucksensors wird der Druck im Hochdruck-Kraftstoffspeicher entweder auf einen konstanten oder einen variablen Wert mittels eines Druckreglers eingestellt. Überflüssiger Kraftstoff wird entweder in den Kraftstoffvorratsbehälter
5 oder an die Eingangsleitung der Hochdruck-Kraftstoffpumpe zurückgeleitet. - Der Brennkraftmaschine
100 ist ferner ein Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem6 , im Folgenden vereinfacht als Tankentlüftungsvorrichtung bezeichnet, zugeordnet. Zu der Tankentlüftungsvorrichtung6 gehört ein Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter61 , welches beispielsweise Aktivkohle62 enthält und über eine Verbindungsleitung63 mit dem Kraftstoffvorratsbehälter5 verbunden ist. Die in dem Kraftstoffvorratsbehälter5 entstehenden Kraftstoffdämpfe, insbesondere die leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffe werden somit in das Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter61 geleitet und dort von der Aktivkohle62 adsorbiert. In der Verbindungsleitung63 zwischen dem Kraftstoffvorratsbehälter5 und dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter61 ist ein elektromagnetisches Absperrventil64 eingefügt, das mittels Signalen der Steuerungsvorrichtung8 betätigt werden kann. Dieses Absperrventil64 wird auch als Roll Over-Ventil bezeichnet, das im Falle einer extremen Schräglage des Kraftfahrzeuges oder bei einem Überschlag des Kraftfahrzeuges automatisch geschlossen wird, so dass kein flüssiger KraftstoffKST aus dem Kraftstoffvorratsbehälter5 in die Umgebung austreten und/oder in den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter61 eintreten kann. - Das Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter
61 ist über eine Regenerationsleitung65 mit dem Ansaugtrakt1 an einer Stelle stromabwärts des Luftfilters11 und stromaufwärts des Verdichters14 verbunden. Zum Einstellen des Gasflusses in der Regenerationsleitung65 ist ein mittels Signalen der elektronischen Steuerungsvorrichtung8 ansteuerbares Durchflusssteuerventil66 , meist als Tankentlüftungsventil bezeichnet, vorgesehen. Bei dem Ansteuersignal handelt es sich insbesondere um ein pulsweitenmoduliertes Signal (PWM-Signal). - Damit eine Spülung und damit eine Regeneration des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters
61 auch bei entdrosseltem Saugrohr bzw. im aufgeladenen Betrieb der Brennkraftmaschine100 erfolgen kann, ist in der Regenerationsleitung65 eine elektrisch angetriebene Spülluftpumpe67 angeordnet. - Des Weiteren ist an dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter
61 eine Belüftungsleitung68 vorgesehen, welche über einen Luftfilter69 mit der Umgebung in Verbindung steht. In der Belüftungsleitung68 ist ein mittels Signalen der elektronischen Steuerungsvorrichtung8 ansteuerbares Belüftungsventil70 angeordnet. - Die Spülluftpumpe
67 , auch als aktive Spülluftpumpe (engl.: aktive purge pump,APP bezeichnet), ist bevorzugt als elektrisch angetriebene Kreiselpumpe bzw. Radialpumpe ausgeführt und kann in ihrer Drehzahl geregelt werden. - Stromaufwärts der Spülluftpumpe
67 ist in der Regenerationsleitung65 ein Drucksensor71 vorgesehen, der ein dem Druck an dem Eingang der Spülluftpumpe67 entsprechenden Wert p_up liefert. Der Drucksensor71 kann auch mit einem Temperatursensor zu einem Bauteil integriert sein, so dass durch Auswerten dieser Signale auch die Dichte des Spülgases und damit die in den Ansaugtrakt1 eingeleitete dampfförmige Kraftstoffmasse ermittelt werden kann.
Stromabwärts der Spülluftpumpe67 ist in der Regenerationsleitung65 ein Drucksensor72 vorgesehen, der ein dem Druck an dem Ausgang der Spülluftpumpe67 entsprechenden Wert p_down liefert. - Anstelle zweier separater Drucksensoren
71 ,72 kann auch ein Differenzdrucksensor73 eingesetzt werden, wie es in der1 in strichlinierter Darstellung gezeigt ist und der ein der Druckdifferenz ΔAPP = p_down - p_up entsprechendes Signal liefert. - Der elektronischen Steuerungsvorrichtung
8 sind verschiedene Sensoren zugeordnet, die Messgrößen erfassen und die Messwerte der Messgröße ermitteln. Betriebsgrößen umfassen neben den Messgrößen auch von diesen abgeleitete Größen. Die Steuerungsvorrichtung8 steuert abhängig von mindestens einer der Betriebsgrößen die Stellglieder, die der Brennkraftmaschine100 zugeordnet sind, und denen jeweils entsprechende Stellantriebe zugeordnet sind, durch das Erzeugen von Stellsignalen für die Stellantriebe an. - Die Sensoren sind beispielsweise der Luftmassenmesser
13 , welcher einen Luftmassenstrom stromaufwärts des Verdichters14 erfasst, der Temperatursensor12 , welcher eine Ansauglufttemperatur erfasst, der Umgebungsluftdrucksensor16 , der ein SignalAMP liefert, die Drucksensoren71 ,72 ,73 , ein Temperatursensor26 , welcher die Temperatur des Kühlmittels der Brennkraftmaschine100 erfasst, der Drucksensor18 welcher den Saugrohrdruck stromabwärts der Drosselklappe17 erfasst, der Abgassensor42 , welcher einen Restsauerstoffgehalt des Abgases erfasst und dessen Messsignal charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem ZylinderZ1 bei der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches. Signale von weiteren Sensoren, die zur Steuerung und/oder Regelung der Brennkraftmaschine100 und deren Nebenaggregate nötig sind, sind in der1 allgemein mit dem BezugszeichenES gekennzeichnet. - Je nach Ausgestaltung kann eine beliebige Untermenge der genannten Sensoren vorhanden sein oder es können auch zusätzliche Sensoren vorhanden sein.
- Die Stellglieder, welche die Steuerungsvorrichtung
8 mittels Stellsignalen ansteuert, sind beispielsweise die Drosselklappe17 , das Kraftstoffeinspritzventil33 , die Zündkerze34 , das Durchflusssteuerventil66 , das Absperrventil64 , das Belüftungsventil70 und die Spülluftpumpe67 . - Stellsignale für weitere Stellglieder der Brennkraftmaschine
100 und deren Nebenaggregate sind in der Figur allgemein mit dem BezugszeichenAS gekennzeichnet. - Neben dem Zylinder
Z1 sind auch noch weitere ZylinderZ2 bisZ4 vorgesehen, denen auch entsprechende Stellglieder zugeordnet sind. - Die elektronische Steuerungsvorrichtung
8 kann auch als Motorsteuergerät bezeichnet werden. Solche Steuerungsvorrichtungen8 , die in der Regel einen oder mehrere Mikroprozessoren beinhalten, sind an sich bekannt, sodass im Folgenden nur auf den im Zusammenhang mit der Erfindung relevanten Aufbau und dessen Funktionsweise eingegangen wird. - Die Steuerungsvorrichtung
8 umfasst bevorzugt eine Recheneinheit (Prozessor)81 , die mit einem Programmspeicher82 und einem Wertespeicher (Datenspeicher)83 gekoppelt ist. In dem Programmspeicher82 und dem Wertespeicher83 sind Programme bzw. Werte gespeichert, die für den Betrieb der Brennkraftmaschine100 nötig sind. Unter anderem ist in dem Programmspeicher82 softwaremäßig eine FunktionFKT_TEV zum Steuern der Brennkraftmaschine100 während eines Tankentlüftungszeitraumes implementiert, insbesondere zur Ermittlung und Einstellung eines Sollwertes für den Spülfluss und zur Bestimmung des Beladungsgrades des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters61 . Hierzu ist in der Steuersteuerungsvorrichtung8 eine Steuerelektronik zum Ansteuern der Spülluftpumpe67 und zum Auswerten der von der Spülluftpumpe67 aufgebauten DruckdifferenzΔAPP vorgesehen, wie es im Folgenden näher erläutert wird. - Mit Hilfe der Spülluftpumpe
67 ist es möglich, den gewünschten Spülstrom des Spülgases (HC/Luftgemisch) aus dem Kraftstoffdampf- Rückhaltefilter61 für alle Betriebspunkte der Brennkraftmaschine100 einzustellen. Bei einen hohen HC-Anteil im Spülgas muss der Spülstrom kleiner sein als im Falle eines nahezu leeren Kraftstoffdampf- Rückhaltefilters61 . Zum Zeitpunkt des Öffnens des Durchflusssteuerventils66 muss der HC -Anteil im Spülgas mit hoher Genauigkeit bekannt sein, da dieser bei der Berechnung der für den aktuellen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine100 einzuspritzenden Kraftstoffmenge berücksichtigt werden muss. -
- ρ als Dichte des Spülgases,
- f als Drehzahl des Pumpenrades der Spülluftpumpe
- r als Radius des Pumpenrades der Spülluftpumpe
- Durch die Fliehkräfte des geförderten Mediums, also des Spülgases in der Spülluftpumpe
67 ist bei vorgegebener Drehzahl der erzeugte Druck abhängig von der Dichte des Spülgases. Die Dichten von Kohlenwasserstoffen sind unterschiedlich zu der Dichte von Luft. So beträgt beispielsweise bei einer Temperatur von 0°C und Umgebungsdruck die Dichte von Luft ca. 1,29 kg/m3 und die Dichte von reinem Buthan 2,48 kg/m3. - Ist die Drehzahl
f konstant, dann ist die DruckdifferenzΔAPP proportional der Dichteρ und damit proportional zum HC-Gehalt im Spülgas. - Wenn das Durchflusssteuerventil
66 geschlossen ist, fließt kein Spülstrom und der Druckp_up entspricht dem Umgebungsdruck AMP. - Somit kann durch einen kurzen Druckaufbau durch Ansteuern der Spülluftpumpe
67 bei geschlossenem Durchflusssteuerventil66 und einer vorgegebenen Drehzahl der Spülluftpumpe67 aus der gemessenen DruckdifferenzΔAPP auf die HC-Konzentration im Spülgas geschlossen werden. - Wird dieser Schritt vor dem Beginn der eigentlichen Spülphase (geöffnetes Durchflusssteuerventil
66 ) durchgeführt, kann das erstmalige Öffnen des Durchflusssteuerventils66 wesentlich schneller und mit präziserer Einspritzmassenkorrektur erfolgen. - In dem Wertespeicher
83 der Steuerungsvorrichtung8 ist ein KennfeldKF abgelegt, in dem abhängig von den Werten der ermittelten DruckdifferenzΔAPP zugehörige Werte für die HC-Konzentration des Spülgases abgelegt sind. Das Kennfeld wird auf dem Prüfstand experimentell ermittelt. Die Werte für die DruckdifferenzΔAPP werden entweder in der Steuerungseinrichtung8 aus den einzelnen DruckwertenP_up undP_down stromaufwärts bzw. stromabwärts der Spülluftpumpe67 durch entsprechende Differenzbildungen ermittelt oder die vom Differenzdrucksensor73 gelieferten WerteΔAPP gehen unmittelbar ein. - Das Prinzip der HC-Konzentrationsbestimmung auf der Basis des Differenzdruckes an der Spülluftpumpe funktioniert auch während des Spülvorganges in Kombination mit einem pulsweitenmodulierten Ansteuersignal (PWM-Signal) für das Durchflusssteuerventil. Hierzu ist es lediglich nötig, die Auswertung der Drucksignale in der Steuerungseinrichtung mit einer ausreichenden Abtastrate synchron zur PWM-Ansteuerung des Durchflusssteuerventils durchzuführen. Mit einer geeigneten, an sich bekannten nachgeschalteten Filterung ergibt sich dann ein Wert für den Differenzdruck, welcher proportional zu der HC-Konzentration des Spülgases ist.
- Das Diagramm in
2 zeigt den zeitlichen Verlauf der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ermittelten DruckdifferenzΔAPP und den sich einstellenden Spülluftmassenstrom m bei stetig abnehmender HC-Konzentration. Zusätzlich ist eine KennlinieHC_SENS eingetragen, welche den Verlauf der HC-Konzentration angibt, der von einem lediglich zur Validierung der Korrektheit und Brauchbarkeit des angegebenen Verfahrens stromaufwärts der Spülluftpumpe67 angeordneten HC-Sensors geliefert wird. Daraus ist eindeutig ersichtlich, dass der oben beschriebene Zusammenhang mit sehr großer Genauigkeit gegeben ist; die beiden KurvenverläufeΔAPP undHC_SENS sind nahezu identisch. - In dem Diagramm gemäß der
3 ist der Zusammenhang zwischen der DruckdifferenzΔAPP und die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelte HC-Konzentration dargestellt (KurveHC_KONZ ). Auch hier ist wieder zusätzlich der Zusammenhang zwischen der DruckdifferenzΔAPP und der HC- KonzentrationHC_SENS eingezeichnet, den der oben genannte HC-Sensor liefert. Die beiden Kurvenläufe sind im Rahmen der Messgenauigkeit identisch. Die DruckdifferenzΔAPP ist direkt proportional der HC-Konzentration. - Die Messung bzw. Ermittlung des Differenzdruckes
ΔAPP wurde dabei mit einer als Kreiselpumpe ausgebildeten Spülluftpumpe67 mit einer vorgegebenen Drehzahl von 30.000 l/min und einem PWM-Ansteuersignal für das Durchflusssteuerventil66 mit einem Tastgrad von 50% durchgeführt. Es muss lediglich die Drehzahl der Pumpe während der Messung/Ermittlung konstant gehalten werden. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Ansaugtrakt
- 10
- Ansaugöffnung
- 11
- Luftfilter
- 12
- Ansaugluft-Temperatursensor
- 13
- Luftmassenmesser
- 14
- Verdichter Abgasturbolader
- 15
- Ladeluftkühler
- 16
- Umgebungsluftdrucksensor
- 17
- Drosselklappe
- 18
- Drucksensor für Druck stromabwärts der Drosselklappe
- 19
- Saugrohr
- 2
- Motorblock
- 21
- Kurbelwelle
- 22
- Pleuelstange
- 23
- Kolben
- 24
- Verbrennungsraum
- 26
- Kühlmitteltemperatursensor
- 3
- Zylinderkopf
- 31
- Gaseinlassventil
- 32
- Gasauslassventil
- 33
- Kraftstoffeinspritzventil
- 34
- Zündkerze
- 4
- Abgastrakt
- 41
- Turbine Abgasturbolader
- 42
- Abgassensor, Lambdasonde
- 43
- Abgaskatalysator
- 5
- Kraftstoffvorratsbehälter
- 51
- Elektrokraftstoffpumpe, Niederdruck-Kraftstoffpumpe
- 6
- Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem / Tankentlüftungsvorrichtung
- 61
- Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter
- 62
- Aktivkohle
- 63
- Verbindungsleitung
- 64
- Absperrventil
- 65
- Regenerationsleitung / Regenerierungsleitung
- 66
- Durchflusssteuerventil, Tankentlüftungsventil
- 67
- Spülluftpumpe
- 68
- Belüftungsleitung
- 69
- Luftfilter
- 70
- Belüftungsventil
- 71
- Drucksensor
- 72
- Drucksensor
- 73
- Differenzdrucksensor
- 8
- elektronische Steuerungsvorrichtung
- 81
- Recheneinheit, Prozessor
- 82
- Programmspeicher
- 83
- Datenspeicher, Wertespeicher
- 100
- Brennkraftmaschine
- AS
- Ausgangssignale
- ES
- Eingangssignale
- FKT_TEV
- Funktion zum Steuern der Brennkraftmaschine während eines Tankentlüftungszeitraumes
- HC_SENS
- HC-Konzentration erhalten von einem HC-Sensor
- HC_KONZ
- HC -Konzentration aus Druckdifferenz / Beladungsgrad
- KF
- Kennfeld
- KST
- Kraftstoff
- P_up
- Druck stromaufwärts der Spülluftpumpe
- P_down
- Druck stromabwärts der Spülluftpumpe
- ΔAPP
- Druckdifferenz / Differenzdruck / Differenzdruckwert
- Z1-Z4
- Zylinder
Claims (7)
- Verfahren zum Bestimmen der Beladung eines Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) in einem Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem (6) einer Brennkraftmaschine (100), wobei das Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem (6) mindestens aufweist: - einen Kraftstoffvorratsbehälter (5) zum Speichern von Kraftstoff (KST), - eine Verbindungsleitung (63), welche den Kraftstoffvorratsbehälter (5) mit dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) koppelt, - eine Regenerierungsleitung (65), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit einem Ansaugtrakt (1) der Brennkraftmaschine (100) koppelt und in der ein elektrisch ansteuerbares Durchflusssteuerventil (66) angeordnet ist, - eine Belüftungsleitung (68), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit der Atmosphäre koppelt, - eine in der Regenerierungsleitung (65) angeordnete, elektrisch ansteuerbare Spülluftpumpe (67), so dass zum Regenerieren des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) Spülluft durch den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) geleitet und dem Ansaugtrakt (1) zugeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass - die Spülluftpumpe (67) eingeschaltet wird, - bei Erreichen einer konstanten Drehzahl des Pumpenrades der die Spülluft fördernden Spülluftpumpe (67) ein Wert für den Druck (p_up) in der Regenerierungsleitung (65) stromauf der Spülluftpumpe (67) und ein Wert für den Druck (p_down) in der Regenerierungsleitung (65) stromab der Spülluftpumpe (67) erfasst wird, - aus diesen Druckwerten (p_up, p_down) ein Wert für einen Differenzdruck (ΔAPP) an der Spülluftpumpe (67) ermittelt wird, - dem Wert für den Differenzdruck (ΔAPP) ein Wert für den Beladungsgrad (HC_KONZ) des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) zugeordnet wird, wobei der Beladungsgrad (HC_KONZ) bei stillstehender Brennkraftmaschine (100) und geschlossenem Durchflusssteuerventil (66) ermittelt wird und dieser Wert für den Beladungsgrad (HC_KONZ) bereits bei der ersten Einspritzzeitberechnung beim Starten der Brennkraftmaschine (100) berücksichtigt wird.
- Verfahren zum Bestimmen der Beladung eines Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) in einem Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem (6) einer Brennkraftmaschine (100), wobei das Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem (6) mindestens aufweist: - einen Kraftstoffvorratsbehälter (5) zum Speichern von Kraftstoff (KST), - eine Verbindungsleitung (63), welche den Kraftstoffvorratsbehälter (5) mit dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) koppelt, - eine Regenerierungsleitung (65), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit einem Ansaugtrakt (1) der Brennkraftmaschine (100) koppelt und in der ein elektrisch ansteuerbares Durchflusssteuerventil (66) angeordnet ist, - eine Belüftungsleitung (68), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit der Atmosphäre koppelt, - eine in der Regenerierungsleitung (65) angeordnete, elektrisch ansteuerbare Spülluftpumpe (67), so dass zum Regenerieren des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) Spülluft durch den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) geleitet und dem Ansaugtrakt (1) zugeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass - die Spülluftpumpe (67) eingeschaltet wird, - bei Erreichen einer konstanten Drehzahl des Pumpenrades der die Spülluft fördernden Spülluftpumpe (67) ein Wert für den Druck (p_up) in der Regenerierungsleitung (65) stromauf der Spülluftpumpe (67) und ein Wert für den Druck (p_down) in der Regenerierungsleitung (65) stromab der Spülluftpumpe (67) erfasst wird, - aus diesen Druckwerten (p_up, p_down) ein Wert für einen Differenzdruck (ΔAPP) an der Spülluftpumpe (67) ermittelt wird, - dem Wert für den Differenzdruck (ΔAPP) ein Wert für den Beladungsgrad (HC_KONZ) des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) zugeordnet wird, wobei der Beladungsgrad (HC_KONZ) bei laufender Brennkraftmaschine (100) und geöffnetem Durchflusssteuerventil (66) ermittelt wird, wobei das Durchflusssteuerventil (66) mittels eines pulsweitenmodulierten Ansteuersignals angesteuert wird und die Auswertung des Differenzdruckwertes (ΔAPP) mit einer Abtastrate synchron zur Ansteuerung des Durchflusssteuerventil (66) erfolgt.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung mittels eines, in einer die Brennkraftmaschine (100) steuernden und/oder regelnden Steuerungsvorrichtung (8) abgelegten Kennfeldes (KF) erfolgt.
- Verfahren nach
Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die im Kennfeld (KF) abgelegten Werte für den Beladungsgrad (HC_KONZ) auf dem Prüfstand ermittelt werden. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwerte (p_up, p_down) von zwei separaten Drucksensoren (71,72) geliefert werden und der Wert für den Differenzdruck (ΔAPP) durch Differenzbildung der beiden Druckwerte (p_up, p_down) erhalten wird.
- Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 -4 , dadurch gekennzeichnet, dass der Wert für den Differenzdruck (ΔAPP) durch einen Differenzdrucksensor (73) erhalten wird, dessen Fluidverbindungen stromauf und stromab der Spülluftpumpe (67) in die Regenerationsleitung (65) münden. - Steuerungsvorrichtung (8) zum Bestimmen der Beladung eines Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) in einem Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem (6) einer Brennkraftmaschine (100), wobei das Kraftstoffverdunstungs-Rückhaltesystem (6) mindestens aufweist: - einen Kraftstoffvorratsbehälter (5) zum Speichern von Kraftstoff (KST), - eine Verbindungsleitung (63), welche den Kraftstoffvorratsbehälter (5) mit dem Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) koppelt, - eine Regenerierungsleitung (65), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit einem Ansaugtrakt (1) der Brennkraftmaschine (100) koppelt und in der ein elektrisch ansteuerbares Durchflusssteuerventil (66) angeordnet ist, - eine Belüftungsleitung (68), welche den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) mit der Atmosphäre koppelt, - eine in der Regenerierungsleitung (65) angeordnete, elektrisch ansteuerbare Spülluftpumpe (67), so dass zum Regenerieren des Kraftstoffdampf-Rückhaltefilters (61) Spülluft durch den Kraftstoffdampf-Rückhaltefilter (61) geleitet und einem Ansaugtrakt (1) der Brennkraftmaschine (100) zugeführt werden kann, - eine Drucksensoranordnung (71,72;73) zum Ermitteln von Druckwerten (p_up, p_down, (ΔAPP) stromaufwärts und stromabwärts der Spülluftpumpe (67), wobei die Steuerungsvorrichtung (8) dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 -6 auszuführen.
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