DE4307100A1

DE4307100A1 - Verfahren zur Funktionsüberprüfung eines Regenerierventils in einer Tankentlüftungsanlage

Info

Publication number: DE4307100A1
Application number: DE4307100A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Woletz; Hans Dipl Ing Schroeter; Klaus Schust; Hartmut Dipl Ing Kolb
Original assignee: Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1993-03-06
Filing date: 1993-03-06
Publication date: 1994-09-08
Anticipated expiration: 2013-03-07
Also published as: GB2275794B; GB9404295D0; GB2275794A; US5437256A; DE4307100C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen der Funk tionsfähigkeit eines getakteten Regenerierventils in einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbe griff des Hauptanspruchs.

Aus der DE-OS 41 12 481 ist ein solches Verfahren bekannt, mit dem die Funktionsfähigkeit des Regenerierventils, beziehungs weise der gesamten Tankentlüftungsanlage überprüft werden kann. Dabei wird der Differenzdruck in der Tankentlüftungsanlage ge genüber dem Umgebungsdruck zuerst bei geöffnetem und anschlie ßend bei geschlossenem Regenerierventil gemessen. Die daraus berechnete Differenzdruckänderung wird anschließend mit einem Schwellwert verglichen, wobei die Tankentlüftungsanlage als funktionsfähig erkannt wird, wenn die Differenzdruckänderung den Schwellwert übersteigt. Dieses Verfahrens weißt den Nach teil auf, daß das Regenerierventil zur Überprüfung der Funk tionstüchtigkeit geschlossen werden muß, so daß die normale Funktion der Tankentlüftungsanlage für die Dauer der Funkti onsüberprüfung unterbrochen werden muß.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zu schaf fen, mit dem die Funktionsfähigkeit eines getakteten Regene rierventils in einer Tankentlüftungsanlage ohne Unterbrechung des normalen Betriebs überprüft werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kenn zeichnenden Teiles des Hauptanspruchs gelöst.

In einer Tankentlüftungsanlage mit einem getakteten Regene rierventil werden bei bestimmten Tastverhältnissen in der Ver bindungsleitung zwischen dem Adsorptionsfilter und dem Regene rierventil signifikante Druckverläufe erzeugt. Diese können während dem normalen Betrieb der Tankentlüftungsanlage durch einen Drucksensor erfaßt und durch eine Auswerteeinrichtung ausgewertet werden.

Aus Kostengründen kann zur Druckerfassung auch ein umschaltba rer Drucksensor verwendet werden, der im Normalbetrieb der Tankentlüftungsanlage zur Messung des Ansaugunterdruckes mit der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine verbunden ist und nur während der Funktionsüberprüfung des Regenerierventils zur Er fassung der signifikanten Druckverläufe mit der Entsorgungs leitung verbunden wird.

Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens gehen aus den Unteransprüchen und der Zeichnung hervor.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben, wobei

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Tankentlüftungsanlage mit getaktetem Regenerierventil und

Fig. 2 den Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.

Die in Fig. 1 dargestellte Tankentlüftungsanlage besteht aus einem Kraftstofftank 1, der über eine Anschlußleitung 2, in der ein Tankentlüftungsventil 3 angeordnet ist, mit einem Adsorp tionsfilter 4 verbunden ist. Als Adsorptionsfilter wird üblicherweise ein mit Aktivkohle gefüllter Behälter verwendet. Das Adsorptionsfilter 4 ist wiederum über eine Entsorgungslei tung 5, in der ein getaktetes Regenerierventil 6 angeordnet ist, mit einer Ansaugleitung 7 einer Brennkraftmaschine 8 ver bunden. Außerdem sind die Entsorgungsleitung 5 und die Ansaug leitung 7 über Leitungen 9, 10 und über ein umschaltbares Elektroventil 11 an einen Absolutdrucksensor 12 angeschlossen.

Die im Kraftstofftank 1 entstehenden Kraftstoffdämpfe werden über die Anschlußleitung 2 in den Adsorptionsfilter 4 geleitet und dort gespeichert. Vom Adsorptionsfilter 4 können die Kraftstoffdämpfe über die Entsorgungsleitung 5 in die Ansaug leitung 7 geleitet werden. Die Menge der entsorgten Kraft stoffdämpfe kann durch das getaktete Regenerierventil 6 gere gelt werden. Hierzu wird das Regenerierventil 6 von einer Mo torsteuerung 13 in Abhängigkeit von Betriebsparametern bei ei ner festen Wiederholfrequenz durch Vorgabe eines variablen Tastverhältnisses TAV angesteuert. Zur Überprüfung der Funkti onsfähigkeit des Regenerierventils 6 ist außerdem eine Auswer teeinrichtung 14 vorgesehen. Von der Motorsteuerung 13 wird das Tastverhältnis TAV, beispielsweise über einen zentralen Daten bus, an die Auswerteeinrichtung 14 übergeben, die in Abhängig keit davon die Funktionsüberprüfung startet oder stoppt. Zum Start der Funktionsüberprüfung sendet die Auswerteinrichtung 14 ein Schaltimpuls an das Elektroventil, wodurch der Absolutdrucksensor 12 mit dem Druck aus der Entsorgungsleitung 5 beaufschlagt wird. Das erfaßte Drucksignal wird dann wiederum vom Absolutdrucksensor 12 an die Auswerteeinrichtung 14 über mittelt und dort ausgewertet.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Fig. 2 dargestellt. Nach dem Start des Verfahrens in Block 15 wird im Block 16 überprüft, ob das am Regenerierventil 6 anliegende Tastverhältnis TAV in einem Bereich zwischen 20% und 80% liegt. Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren ab gebrochen, da bei diesen Tastverhältnissen in der Entsorgungs leitung 5 keine auswertbaren Druckverläufe erzeugt werden. Liegt das Tastverhältnis jedoch innerhalb des vorgegebenen Be reichs, so wird in Block 17 von der Auswerteeinrichtung 14 ein Umschaltsignal an das Elektroventil 11 gesendet. Dadurch wird der Absolutdrucksensor 12 nicht mehr mit dem Ansaugunterdruck, sondern mit dem Druck in der Entsorgungsleitung beaufschlagt.

In Block 18 wird dann die Zeitmessung initialisiert und an schließend in Block 19 überprüft, ob eine vorgegebene erste Zeitdauer t₁ verstrichen ist. Ist dies nicht der Fall, so wird solange an den Beginn des Blockes 19 zurückgesprungen, bis die Zeitdauer t₁ verstrichen ist. Diese erste Zeitdauer t₁, bei spielsweise 1 Sekunde, wird benötigt, um nach dem Schaltvorgang des Elektroventils 11 den Aufbau eines stabilen Druckes am Absolutdrucksensor 12 abzuwarten.

Ist nun die Zeitdauer t₁ abgelaufen, so werden im Block 20 von der Auswerteeinrichtung 14 die Extremwerte P_max und P_min des Druckverlaufs ermittelt. Zum Unterdrücken eventuell auftreten der Rauschsignale können die Signale auch noch getrennt über Tiefpaßfilter geführt werden. Anschließend wird in Block 21 überprüft, ob eine vorgegebene zweite Zeitdauer t₂, beispiels weise 5 Sekunden, verstrichen ist. Solange dies nicht der Fall ist, wird an den Beginn des Blockes 20 zurückverzweigt. Erst nach Ablauf dieser zweiten Zeitdauer t₂ wird dann im Block 22 überprüft, ob die Differenz der Druckextremwerte (P_max-P_min) einen vorgegebenen Schwellwert P_limit übersteigt. Ist dies der Fall, so wird in Block 23 erkannt, daß das Regenerierventil 6 funktionsfähig ist und anschließend in Block 24 das Verfahren beendet. Unterschreitet dagegen die Differenz der Druckextrem werte (P_max-P_min) in Block 22 den vorgegebenen Schwellwert P_limit, so wird zum Block 25 verzweigt wo festgestellt wird, daß das Regenerierventil 6 nicht ordnungsgemäß arbeitet. Gege benenfalls kann an dieser Stelle eine Fehlerroutine gestartet werden. Beispielsweise kann hierzu ein Fehlersignal an die Mo torsteuerung gesendet oder ein Warnsignal für den Fahrer er zeugt werden. Anschließend wird das Verfahren im Block 24 be endet.

Neben dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel des erfin dungsgemäßen Verfahrens sind noch zahlreiche andere Varianten denkbar. Beispielsweise können statt dem Absolutdrucksensor und dem Elektroventil auch zwei separate Drucksensoren für den An saugdruck und den Druck in der Entsorgungsleitung verwendet werden. Außerdem hängt der für den Start der Funktionsüberprü fung zulässige Bereich für das Tastverhältnis des Regenerier ventils von zahlreichen Einflußgrößen ab, so daß für andere Anordnungen andere zulässige Bereiche denkbar sind.

Claims

1. Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines ge takteten Regenerierventils in einer Tankentlüftungsanlage für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Adsorptionsfilter, das über eine Anschlußleitung mit dem Kraftstofftank und über eine Entsorgungsleitung, in der das Regenerierventil angeordnet ist, mit einer Ansaugleitung des Motors verbunden ist, wobei in der Tankentlüftungsanlage ein Drucksensor vorgesehen ist, dessen Drucksignal von einer Auswerteeinrichtung zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Regenerierventils ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Drucksensor den Druck zwischen dem Adsorptionsfilter (4) und dem getakteten Regenerierventil (6) erfaßt,
- daß die Funktionsüberprüfung nur dann vorgenommen wird, wenn das Tastverhältnis (TAV) des Regenerierventils (6) in einem vorgegebenen Bereich liegt,
- daß bei der Funktionsüberprüfung in der Auswerteeinrichtung (14) für eine vorgegebene Zeitdauer (t₂) die Extremwerte (P_max, P_min) des Druckverlaufs ermittelt werden,
- daß dann, wenn nach Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer (t₂) die Differenz zwischen den Druckextremwerten (P_max-P_min) einen vorgegebenen Schwellwert P_limit unterschreitet, das Regenerierventil (6) als defekt erkannt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsüberprüfung nur dann vorgenommen wird, wenn das Tastverhältnis (TAV) des Regenerierventils (6) zwischen 20% und 80% liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Drucksensor ein umschaltbarer Absolutdruckfühler (12) verwendet wird, der während der Funktionsüberprüfung den Druck zwischen dem Adsorptionsfilter (4) und dem Regenerierventil (6) und ansonsten den Saugrohrdruck mißt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Umschalten des Absolutdruckfühlers (12) die Funk tionsüberprüfung erst nach einer vorgegebenen Wartezeit (t₁) gestartet wird.