DE4437454C2

DE4437454C2 - Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Kraftstoffverdampfungssystem

Info

Publication number: DE4437454C2
Application number: DE4437454A
Authority: DE
Inventors: Masaki Narita
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1993-10-30
Filing date: 1994-10-19
Publication date: 1997-03-06
Anticipated expiration: 2014-10-20
Also published as: US5460143A; JP3106816B2; JPH07127532A; DE4437454A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Kraftstoffverdampfungssystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des nebengeordneten Patentanspruchs 2.

Verdampfender Kraftstoff, der aus einem Kraftstofftank, ei ner Vergaserschwimmkammer und dergleichen in die Luft ent weicht, enthält eine große Menge an Kohlenwasserstoffen (HC). Der verdampfende Kraftstoff erzeugt Luftverschmutzung und ist außerdem für Kraftstoffverlu ste verantwortlich. Es sind deshalb verschiedene Techniken zum Verhindern bekannt, daß dies auftritt, und es ist ein Verdampfungssystem bekannt, das eine derartige Technik auf weist. Bei dem Verdampfungssystem wird verdampfender Kraft stoff aus dem Kraftstofftank zunächst absorbiert und in ei nem Kanister zurückgehalten, der ein Absorptionsmittel, wie beispielsweise Aktivkohle, enthält. Daraufhin wird der ab sorbierte und zurückgehaltene Kraftstoff aus dem Kanister während des Betriebs eines Verbrennungsmotors ausge spült, wodurch der Kraftstoff dem Motor zugeführt wird.

Ein Beispiel einer Fehlerdiagnosevorrichtung der eingangs angegebenen Art ist in der japanischen Pa tentoffenlegungsschrift Nr. 4-362264 beschrieben. Gemäß der in dieser Veröffentlichung beschriebenen Fehlerdiagnosevor richtung wird ein Diagnosesteuerventil geschlossen, während ein Spülsteuerventil unmittelbar nach dem Motoranlauf und bei einer Motortemperatur geöffnet wird, die einen vorbe stimmten Wert nicht übersteigt. Ein negativer Druck wird da durch aus einem Lufteinlaßrohr in einen Dampfdurchlaß einge leitet. Dann wird das Spülsteuerventil geöffnet und in die ser Position für eine gewisse Zeitperiode gehalten. Auf diese Weise werden Fehler auf der Grundlage von Änderungen des Druckpegels innerhalb der vorstehend genannten bestimm ten Zeitperiode ermittelt. Dadurch werden eine kleine Dampf verlustmenge ebenso wie eine große Dampfverlustmenge von dem gesamten Verdampfungssystem einschließlich dem Dampfdurchlaß ohne eine mögliche Fehldiagnose ermittelt.

Nunmehr wird eine Arbeitsweise zum Diagnostizieren von Feh lern, die bei herkömmlichen Fehlerdiagnosevorrichtungen für Verdampfungssysteme vorgesehen ist, in Bezug auf das Zeitdia gramm von Fig. 6 erläutert.

Grundsätzlich wird ein Luftöffnungs-Schließ-Solenoid-Ventil für den Kanister, das als Ventil zum Aufnehmen und Blockie ren von Umgebungsluft arbeitet, anfänglich geschlossen, um in dem Kraftstofftank über eine Spüleinschaltdauer einen ne gativen Druck nachzuweisen oder festzusetzen oder zu schaf fen. Werte der Spüleinschaltdauer werden durch den Fahrtzu stand bestimmt.

Wenn ein vorbestimmter Pegel des negativen Drucks in dem Kraftstofftank erreicht wird, insbesondere, wenn der Innen druck des Kraftstofftanks gleich dem vorausgewählten Druck pegel ist, wird die Spüleinschaltdauer auf Null gesetzt, um darauffolgende Druckänderungen zu ermitteln, nachdem eine vorbestimmte Zeitperiode abgelaufen ist. Dadurch wird jegli che Undichtigkeit von dem Verdampfungssystem diagnostiziert.

Es wird angenommen, daß der Innendruck des Kraftstofftanks PT1 ist, wenn das Luftöffnungs-Schließ-Solenoid-Ventil für den Kanister einen Schließvorgang ausführt. Außerdem wird angenommen, daß der Innendruck des Kraftstofftanks PT2 ist, wenn die Spüleinschaltdauer schwankt. Daraufhin werden Si tuationen, wie beispielsweise Verdampfungsunterschiede auf grund von Benzineigenschaften oder -volumina oder -kapazitä ten auf der Grundlage der Ergebnisse von PT2 minus PT1 fest gelegt.

Zusätzlich wird angenommen, daß der Innendruck des Kraft stofftanks PT3 ist, wenn die Spüleinschaltdauer als Null an genommen wird. Daraufhin wird ermittelt, wie ein Spülventil und das Luftöffnungs-Schließ-Solenoid-Ventil sich verhalten, während der Innendruck sich von PT2 zu PT3 verändert.

Darüberhinaus wird angenommen, daß der Innendruck des Kraft stofftanks PT4 ist, wenn das Luftöffnungs-Schließ-Solenoid- Ventil für den Kanister einen Öffnungsvorgang in Erwiderung auf die Ermittlung von Druckänderungen erzeugt, nachdem die vorbestimmte Zeitperiode abläuft, ausgehend von dem Zeit punkt, zu dem der Innendruck des Tanks einen vorbestimmten Druckpegel erreicht. Daraufhin bestimmt das Resultat von PT4 minus PT3 die Undichtigkeit oder den Verlust aus dem Tank.

In der Endstufe wird bestimmt, ob die Gleichung (PT4-PT3)-(PT2-PT1) einen vorbestimmten Wert übersteigt. Wenn das Re sultat positiv ist, wird bestimmt, daß ein Leck oder eine Undichtigkeit vorhanden ist.

Die Spülzeitdauer zum Festsetzen des negativen Drucks in dem Kraftstofftank verwendet jedoch ein Spülnutzleistungsver zeichnis, das identisch zu demjenigen ist, das für eine nor male Fahrperiode verwendet wird. Ein Nachteil besteht des halb darin, daß eine Spülnutzleistung, welche die Spülein schaltdauer anzeigt, sich mit dem Fahrzustand ändert.

Folglich tritt ein weiterer Nachteil auf, bei dem eine hohe Temperatur der Außenluft und eine große Menge der Benzinver dampfung in dem Kraftstofftank den Druck in dem Kraftstoff tank davon abhalten, auf einen vorbestimmten Pegel negativen Drucks abzufallen (s. die dünnen Linien von Fig. 7).

Wenn hingegen eine Undichtigkeit bei einer niederen Tempera tur der Außenluft und einer hohen Spülnutzleistung bestimmt wird, besteht der Nachteil darin, daß der vorbestimmte Pegel des negativen Drucks in dem Kraftstofftank mit sehr hoher Geschwindigkeit erreicht wird, daß ein Unterschuß des Drucks erzeugt wird, der eine stabile Druckmessung ausschließt (s. die durchbrochenen Linien in Fig. 7). Dies ist in der Praxis von Nachteil.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fehlerdiagnosevor richtung für ein Kraftstoffverdampfungssystem so auszubilden, daß Druck änderungen in dem Kraftstofftank minimiert werden und die Genauigkeit der Diagnose zum Bestimmen einer Undichtigkeit erhöht wird.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung jeweils durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 und 2 gelöst.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Spüleinschaltdauer dann, wenn Be stimmungsbedingungen erfüllt sind, auf einen vorbestimmten festen Wert eingestellt, der in Übereinstimmung mit Tempera turen und Kraftstoffrestmengen verändert wird. Veränderungen der Spüleinschaltdauer werden dadurch verhindert, wodurch eine erhöhte Bestimmungsgenauigkeit erhalten wird.

Wenn ein negativer Druck in dem Kraftstofftank aufgebaut wird, wird zusätzlich ein Druckgradient in diesem überwacht, um eine Rückkopplungssteuerung der Ein schaltdauer in Übereinstimmung mit dem überwachten Druckgra dienten zu schaffen. Dadurch werden Veränderungen der Ein schaltdauer verhindert, wodurch eine erhöhte Bestimmungsge nauigkeit geschaffen wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen bei spielhaft näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Steuerflußdiagramm für eine Fehlerdiagnosevor richtung für ein Verdampfungssystem gemäß einer ersten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm der Fehlerdiagnose vorrichtung;

Fig. 3 ein Zeitdiagramm für die Fehlerdiagnosevorrichtung;

Fig. 4 ein Zeitdiagramm für eine Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Verdampfungssystem gemäß einer zweiten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 ein Steuerflußdiagramm für die Fehlerdiagnosevorrich tung;

Fig. 6 ein Zeitdiagramm, das zusätzlich Öffnungs- und Schließvorgänge eines Öffnungs-Schließ-Solenoid-Luftventils für einen Kanister in einer Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Verdampfungssystem umfaßt, gemäß dem Stand der Technik, der der Erfindung zugrundeliegt und

Fig. 7 ein Zeitdiagramm für die Fehlerdiagnosevorrichtung gemäß dem Stand der Technik.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 1 bezeichnen jeweils die Be zugsziffern 2, 4, 6 und 8 einen Verbrennungsmotor, einen Lufteinlaßdurchlaß, einen Luftauslaßdurchlaß und einen Kraftstofftank.

Der Verbrennungsmotor 2 hat ein (nicht gezeigtes) Kraft stoffeinspritzventil, das in dem Lufteinlaßdurchlaß 4 ange ordnet ist, wobei das Kraftstoffeinspritzventil zu einer (nicht gezeigten) Verbrennungskammer hin gerichtet ist. Das Kraftstoffeinspritzventil kommuniziert mit dem Kraftstoff tank 8 über einen (nicht gezeigten) Kraftstoffdurchlaß. Eine (nicht gezeigte) Kraftstoffpumpe pumpt Kraftstoff von dem Kraftstofftank 8 in das Einspritzventil hinein durch den Kraftstoffdurchlaß. Der Kraftstoff wird daraufhin zusammen mit Luft der Verbrennungskammer zur Verbrennung in dieser zugeführt. Die resultierenden Abgase werden durch den Luft abgasdurchlaß 6 ausgelassen.

Es ist eine Durchlaßanordnung 10 vorgesehen, die den Luft einlaßdurchlaß 4 des Verbrennungsmotors 2 beispielsweise an einer stromabwärtigen Seite eines nicht gezeigten Drossel klappenventils mit einem Kraftstofftank 8 verbindet. Außer dem ist ein Kanister 12 zum absorbierenden Zurückhalten ver dampfenden Kraftstoffs auf mittlerer Strecke entlang der Durchlaßanordnung 10 angeordnet.

Die Durchlaßanordnung 10 ist mit ersten und zweiten Durch lässen 14 und 16 ausgebildet. Der erste Durchlaß 14 verbin det den Kraftstofftank 8 und den Kanister 12 und arbeitet als Verdampfungsleitung. Der zweite Durchlaß 16 verbindet den Kanister 12 und den Lufteinlaßdurchlaß 4 und dient als Spülleitung.

Ferner sind ein erstes Solenoid-Ventil 18 und ein Abscheider 20 auf halber Strecke entlang dem ersten Durchlaß 14 in die ser Abfolge von der Seite des Kanisters 12 angeordnet. Das erste Solenoid-Ventil 18 ist ein Drucksteuerventil. Außerdem sind ein Drucksensor 22 und ein Steuerbereich 24 vorgesehen. Der Drucksensor 32 kommuniziert mit dem ersten Durchlaß 14 zwischen dem Kraftstofftank 8 und dem Abscheider 20. Wenn vorausgewählte Bestimmungsbedingungen erfüllt sind, bewirkt der Steuerbereich 24 eine Steuerung derart, daß das erste Solenoid-Ventil 18 geöffnet wird, um den Lufteinlaßdurchlaß 4 und den Drucksensor 22 zu verbinden.

Wie in Fig. 2 gezeigt, steht der Drucksensor 22 in Kommuni kation zwischen dem Kraftstofftank 8 und dem Abscheider 20 über einen Druckermittlungsdurchlaß 26.

Der Steuerungsbereich 24 ist jeweils verbunden mit: dem er sten Solenoid-Ventil 18; dem Drucksensor 22; einem zweiten Solenoid-Ventil 28 zum Spülen, das auf der halben Strecke des zweiten Durchlasses 16 angeordnet ist; und einem dritten Solenoid-Ventil 30, das ein Öffnungs-Schließ-Luftventil für den Kanister 12 bildet.

Wenn vorausgewählte Bestimmungsbedingungen, z. B. sämtliche der folgenden, erfüllt sind, d. h. um einen Einfluß auf Abga se oder das Fahrverhalten zu vermindern, bestimmt der Steue rungsbereich 24, daß Bestimmungsbedingungen zum Auslösen ei ner Undichtigkeitsdiagnose erfüllt sind:

(1) für die Wassertemperatur Tw, Tw < Tw₂, wobei Tw₂ eine vor eingestellte Wassertemperatur ist;
(2) für die Fahrzeuggeschwindigkeit V, V₁ V V₂, wobei V₁ und V₂ jeweils erste und zweite voreingestellte Fahrzeugge schwindigkeiten sind;
(3) für Fahrzeuggeschwindigkeitsschwankungen Δν für t Sekun den, Δν < ν; wobei ν eine voreingestellte Fahrzeugge schwindigkeitsschwankung ist;
(4) wobei ein Leerlaufschalter (ID SW) sich in einem AUS-Zu stand befindet; und
(5) für den Tankinnendruck P (Manometerdruck), P< Pt, wobei Pt ein voreingestellter Tankinnendruck (Manometerdruck) ist.

Nach der vorstehend genannten Bestimmung schließt der Steu erbereich 24 das zweite Solenoid-Ventil 28 zum Spülen. Zur selben Zeit öffnet der Steuerbereich 24 das erste Solenoid- Ventil 18 und erlaubt es dadurch, dem Lufteinlaßdurchlaß 4 mit dem Drucksensor 22 verbunden zu werden. Als nächstes schafft der Steuerbereich 24 einen negativen Druck in dem Kraftstofftank 8 in Übereinstimmung mit der Spüleinschalt dauer. Wenn ein vorbestimmter Druckpegel innerhalb des Kraftstofftanks 8 erreicht wird, stellt der Steuerbereich 24 die Spülzeitdauer auf Null. Dadurch wird das Vorhandensein jeder Undichtigkeit ermittelt und auf der Grundlage von Druckänderungen bestimmt, die auftreten, nachdem das Spülen beendet ist.

Es ist zu bemerken, daß dann, wenn die vorstehend genannten Bestimmungsbedingungen erfüllt sind, die Spüleinschaltdauer auf einen vorbestimmten festen Wert eingestellt wird, der in Übereinstimmung mit Temperaturen und Kraftstoffrestmengen verändert wird. Zu diesem Zweck ist der Steuerbereich 24, der als Steuereinrichtung wirkt, so aufgebaut, daß er die vorstehend genannte zusätzliche Funktion erbringt.

Mehr im einzelnen arbeitet der Steuerbereich 24, wie durch eine durchgezogene Linie in Fig. 3 gezeigt, zur Einstellung der Spüleinschaltdauer auf einen vorbestimmten festen Wert, wenn die Bestimmungsbedingungen erreicht werden.

Der feste Wert ist außerdem in Abhängigkeit von Temperatur situationen änderbar, wie beispielsweise der Außenlufttempe ratur oder der Kraftstofftemperatur und den Kraftstoffrest mengen. Im einzelnen wird der feste Wert auf einen geringfü gig größeren Grad verändert, wie in Fig. 3 durch eine dünne Linie gezeigt, wenn Benzin in dem Kraftstofftank 8 in großen Mengen verdampft. Andererseits wird der feste Wert auf einen geringfügig kleineren Grad geändert, wenn ein Unterschreiten auftritt, wie in Fig. 3 durch eine durchbrochene Linie dar gestellt.

Der Druck innerhalb des Kraftstofftanks 8, d. h. der Tankin nendruck, nimmt dadurch einen optimalen Druckgradienten ein.

Die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform einer Fehlerdia gnosevorrichtung für ein Verdampfungssystem wird nunmehr in Bezug auf das Steuerflußdiagramm von Fig. 1 erläutert.

Ein Programm für das Steuerflußdiagramm startet mit einem Schritt 100, wenn der Verbrennungsmotor 2 in einen Anlaufbe trieb gebracht wird.

Das Programm wird dann mit dem Schritt 102 fortgesetzt, bei dem bestimmt wird, ob Ausführungsbedingungen, d. h. Bestim mungsbedingungen zum Auslösen der Undichtigkeitsdiagnose er füllt worden sind oder nicht.

Wenn die Bestimmung im Schritt 102 "NEIN" ergibt, wird die Bestimmung in dem Schritt wiederholt durchgeführt, bis sie zu "JA" führt. Wenn die Bestimmung im Schritt 102 "JA" er gibt, wird das Programm mit dem Schritt 104 fortgesetzt, bei dem das zweite Solenoid-Ventil 28 zum Spülen geschlossen wird, um das Spülen zu beenden.

Folgend auf den Schritt 104, bei dem das Spülen gestoppt wird, gibt es den Schritt 106, bei dem bestimmt wird, ob ein Druck in dem Kraftstofftank 8, d. h. ein Tankinnendruck gleich dem Umgebungsdruck ist oder nicht. Wenn die Bestim mung im Schritt 106 "NEIN" ergibt, wird die Bestimmung in dem Schritt wiederholt ausgeführt, bis er zu "JA" führt. Wenn die Bestimmung im Schritt 106 "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 108 fortgesetzt, wo der Tankinnen druck als PT1 gespeichert wird. Das Programm wird dann mit dem Schritt 110 zum Schließen einer Kanisteratmosphärenöff nung fortgesetzt, d. h. des dritten Solenoid-Ventils 30, das für den Kanister 12 als Luftöffnungsschließventil arbeitet.

Bei dem nächsten Schritt 112 wird bestimmt, ob eine erste vorbestimmte Zeitperiode abgelaufen ist oder nicht. Die er ste vorbestimmte Zeitperiode wird im voraus festgelegt. Wenn die Bestimmung im Schritt 112 "NEIN" ergibt, wird die Be stimmung in dem Schritt wiederholt, bis sie zu "JA" führt. Wenn die Bestimmung im Schritt 112 "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 114 fortgesetzt, wo der Tankinnen druck als PT2 gespeichert wird. Das Programm wird dann mit dem Schritt 116 zum Lesen der Außenlufttemperatur, der Kraftstofftemperatur und der Kraftstoffrestmenge fortge setzt.

Beim darauffolgenden Schritt 118 wird ein fester Wert für die Spüleinschaltdauer auf der Grundlage der vorstehend ge lesenen Temperaturen bestimmt. Daraufhin wird beim Schritt 120 ein Verdampfungsspülen ausgelöst.

Bei dem Verdampfungsspülen wird das Programm anfänglich mit dem Schritt 122 fortgesetzt, bei dem bestimmt wird, ob der Tankinnendruck auf einen zum ersten vorbestimmten Wert glei chen Pegel abgefallen ist oder nicht. Wenn die Bestimmung in dem Schritt "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 124 fortgesetzt, wo der Tankinnendruck an einem präzisen Punkt zum Anpassen des ersten vorbestimmten Werts als PT3 gespeichert wird. Wenn die Bestimmung im Schritt 122 "NEIN" ergibt, wird das Programm zum Schritt 126 verschoben, wo be stimmt wird, ob eine zweite vorbestimmte Zeitperiode zum Feststellen einer Ventilbetätigung abgelaufen ist oder nicht. Die zweite vorbestimmte Zeitperiode wird vorausgehend eingestellt.

Nunmehr wird die Bestimmung im Schritt 126 erläutert. Wenn die Bestimmung in diesem Schritt "NEIN" ergibt, wird das Programm zu dem vorausgehenden Schritt 122 zurückgeführt, wo bestimmt wird, ob ein Abfall des Tankinnendrucks den ersten vorbestimmten Wert erreicht oder nicht. Wenn die Bestimmung im Schritt 126 jedoch "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 138 fortgesetzt, wo bestimmt wird, daß sich ein a normaler Zustand entwickelt hat, weil ein Abfall des Tankin nendrucks den ersten vorbestimmten Wert nicht erreicht. Das Programm wird ferner mit dem Schritt 140 betreffend das Öff nen des dritten Solenoid-Ventils 30 fortgesetzt.

Folgend auf den vorstehend genannten Schritt 124 betreffend das Abspeichern des Tankinnendrucks als PT3 gibt es einen Schritt 128, bei dem das Verdampfungsspülen beendet wird. Daraufhin wird das Programm mit dem Schritt 130 fortgesetzt, bei dem bestimmt wird, ob eine dritte vorbestimmte Zeitperi ode abgelaufen ist oder nicht, seitdem der Tankinnendruck als PT3 beim vorausgehenden Schritt 124 gespeichert worden ist.

Wenn die Bestimmung im Schritt 130 "NEIN" ergibt, wird die Bestimmung in dem Schritt wiederholt durchgeführt, bis sie zu "JA" führt. Wenn die Bestimmung 130 "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 132 fortgesetzt, wo der Tankinnen druck als PT4 gespeichert wird.

Als nächstes wird das Programm mit dem Schritt 134 fortge setzt, bei dem eine Bestimmung zum Überprüfen auf eine Un dichtigkeit von dem Tank durchgeführt wird, welche Bestim mung aus der folgenden Gleichung erfolgt: (PT4-PT3)-(PT2-PT1) ein vorbestimmter Wert. Wenn die Bestimmung im Schritt 134 "NEIN" ergibt, so beweist dies, daß eine Undichtigkeit aufgetreten ist. Daraufhin wird das Programm mit dem Schritt 138 fortgesetzt, wo bestimmt wird, daß der anormale Zustand sich entwickelt hat. Wenn die Bestimmung im Schritt 134 je doch "JA" ergibt, wird beim Schritt 136 bestimmt, daß ein normaler Zustand auftritt.

Das Programm wird daraufhin mit dem Schritt 140 betreffend das Öffnen des dritten Solenoid-Ventils 30 fortgesetzt. Nachdem das Ventil 30 geöffnet ist, endet das Steuerfluß diagrammprogramm mit dem Schritt 142.

Zusammenfassend ist festzustellen, daß dann, wenn die Be stimmungsbedingungen erfüllt sind, der Kontrollbereich 24 die Spüleinschaltdauer auf einen vorausgewählten festen Wert einstellt, der in Übereinstimmung mit Temperaturen und der verbliebenen Kraftstoffmenge verändert wird. Veränderung des Drucks in dem Kraftstofftank 8 werden dadurch vermieden, wo durch die Präzision der Diagnose zur Bestimmung der Undich tigkeit erhöht werden kann. Dies ist hinsichtlich der prak tischen Verwendung von Vorteil.

Zusätzlich kann der vorstehend genannte Prozeßablauf ledig lich über Änderungen des Programms ausgeführt werden, das in dem Steuerbereich 24 installiert ist. Dieses Merkmal schafft einen unkomplizierten Aufbau, der leicht herzustellen ist, und der es ermöglicht, daß die Kosten niedrig gehalten wer den. Dies ist auch aus einem wirtschaftlichen Gesichtspunkt vorteilhaft.

Außerdem wird die längste Zeitperiode zum Festlegen eines negativen Drucks in dem Kraftstofftank 8 auf einen optimalen Wert eingestellt. Dieses Merkmal vermindert einen Einfluß auf Abgase und verhindert die Wahrscheinlichkeit, daß eine große Menge schädlicher Bestandteile ausgelassen wird.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform der vor liegenden Erfindung. Bei dieser zweiten Ausführungsform wer den diejenigen Merkmale, die mit denjenigen der vorausgehen den ersten Ausführungsform übereinstimmen, mit denselben Be zugsziffern bezeichnet.

Die zweite Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerbereich mit einer zusätzlichen Funktion zum Über wachen eines Druckgradienten in dem Kraftstofftank versehen ist, wenn ein negativer Druck in dem Kraftstofftank erzeugt wird, wobei die Spüleinschaltdauer in Übereinstimmung mit dem überwachten Druckgradienten rückgekoppelt gesteuert wird.

Wie in Fig. 4 gezeigt, wird die Spüleinschaltdauer dann, wenn die Bestimmungsbedingungen erfüllt sind, auf einen vor bestimmten Anfangswert eingestellt, bevor das Spülen ausge löst wird. Daraufhin wird ein Vergleich zwischen einem er sten Druck Pt, der auftritt, nachdem eine vorbestimmte Zeit periode abgelaufen ist, und einem zweiten Druck Ptalt ausge führt, der auftritt, wenn das Spülen gestartet wird, wodurch ein Druckgradient ΔPt berechnet sind. Durch Vergleichen die ses Druckgradienten ΔPt mit einem vorbestimmten Wert, wird die Spüleinschaltdauer rückgekoppelt derart gesteuert, daß ein gegebener Wert eines Druckgradienten geschaffen wird, wenn der negative Druck in dem Kraftstofftank erzeugt wird.

Nunmehr wird die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform in Bezug auf das Steuerflußdiagramm von Fig. 5 erläutert.

Ein Programm für das Steuerflußdiagramm startet mit dem Schritt 200, wenn der Verbrennungsmotor in einen Startbe trieb gebracht wird.

Das Programm wird daraufhin mit dem Schritt 202 fortgesetzt, wo bestimmt wird, ob Ausführungsbedingungen, d. h. Ausfüh rungsbedingungen zum Auslösen der Undichtigkeitsdiagnose, erfüllt worden sind oder nicht. Wenn die Bestimmung im Schritt 202 "NEIN" ergibt, wird die Bestimmung im Schritt wiederholt durchgeführt, bis sie zu "JA" führt. Wenn die Be stimmung im Schritt 202 "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 204 fortgesetzt, wo ein zweites Solenoid-Ventil zum Spülen geschlossen wird, um das Spülen zu beenden.

Folgend auf den Schritt 204 betreffend das Stoppen des Spü lens, gibt es einen Schritt 206, bei dem bestimmt wird, ob ein Druck in dem Kraftstofftank, d. h. ein Tankinnendruck gleich dem Umgebungsdruck ist oder nicht. Wenn die Bestim mung im Schritt 206 "NEIN" ergibt, wird die Bestimmung im Schritt wiederholt, bis sie zu "JA" führt. Wenn die Bestim mung im Schritt 206 "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 208 fortgesetzt, wo der Tankinnendruck als PT1 ge speichert wird. Das Programm wird daraufhin mit dem Schritt 210 zum Schließen der atmosphärischen Öffnung zum Kanister fortgesetzt, d. h. mit dem Schließen des dritten Solenoid- Ventils, das als Luftöffnungs-Schließventil für den Kanister arbeitet.

Beim nächsten Schritt 212 wird bestimmt, ob eine vorbe stimmte Zeitperiode abgelaufen ist oder nicht. Die erste vorbestimmte Zeitperiode wird vorausgehend festgesetzt. Wenn die Bestimmung im Schritt 212 "NEIN" ergibt, wird die Be stimmung im Schritt wiederholt, bis sie zu "JA" führt. Wenn die Bestimmung im Schritt 212 "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 214 fortgesetzt, wo der Tankinnendruck als PT2 gespeichert wird. Das Programm wird daraufhin mit dem Schritt 216 fortgesetzt, wo die Spüleinschaltdauer auf einen Anfangswert eingestellt wird.

Nach dem Schritt 216 betreffend das Auslösen der Spülzeit dauer, wird beim Schritt 218 das Verdampfungsspülen gestar tet.

Bei dem Verdampfungsspülen wird beim Schritt 220 anfänglich bestimmt, ob eine zweite vorbestimmte Zeitperiode abgelaufen ist oder nicht. Wenn die Bestimmung im Schritt 220 "NEIN" ergibt, wird die Bestimmung im Schritt wiederholt, bis sie zu "JA" führt. Wenn die Bestimmung im Schritt 220 "JA" er gibt, wird das Programm mit dem Schritt 222 fortgesetzt, wo der Druckgradient ΔPt auf der Grundlage des Vergleichs zwi schen den Drücken Pt und Ptalt berechnet wird. Pt wird fest gesetzt, nachdem die zweite vorbestimmte Zeitperiode ab läuft. Ptalt wird festgesetzt, wenn das Spülen gestartet wird.

Beim darauffolgenden Schritt 224 wird bestimmt, ob der Druckgradient ΔPt in dem vorbestimmten Bereich liegt oder nicht. Wenn die Bestimmung im Schritt 224 "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 226 fortgesetzt, wo bestimmt wird, ob der Tankinnendruck auf einen Pegel gleich einem er sten vorbestimmten Wert abgefallen ist oder nicht. Wenn die Bestimmung im Schritt 224 jedoch "NEIN" ergibt, wird das Programm zum Schritt 228 verschoben, wo bestimmt wird, ob der Druckgradient ΔPt einen zweiten vorbestimmten Wert über trifft oder nicht.

Nunmehr wird die Bestimmung im Schritt 228 erläutert. Wenn die Bestimmung in diesem Schritt "JA" ergibt, wird das Pro gramm mit dem Schritt 230 fortgesetzt, wo die Spüleinschalt dauer vermindert wird, und es wird daraufhin zu dem voraus gehenden Schritt 220 zurückgeführt, wo bestimmt wird, ob die zweite vorbestimmte Zeitperiode abgelaufen ist oder nicht. Wenn die Bestimmung im Schritt 228 "NEIN" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 232 fortgesetzt, wo die Spülein schaltdauer erhöht wird, und es wird daraufhin zum vorausge henden Schritt 220 zurückgeführt, wo die vorstehend genannte Bestimmung durchgeführt wird.

Unter erneuten Bezug auf Schritt 226, bei dem bestimmt wird, ob der Tankinnendruck auf den Pegel gleich dem ersten vorbe stimmten Wert abgefallen ist oder nicht, wird das Programm, wenn die Bestimmung im Schritt 226 "JA" ergibt, mit dem Schritt 234 fortgesetzt, wo der Tankinnendruck bei einem präzisen Punkt zum Anpassen des ersten vorbestimmten Werts als PT3 gespeichert wird. Wenn die Bestimmung im Schritt 226 "NEIN" ergibt, wird das Programm zum Schritt 236 verschoben, wo bestimmt wird, ob eine dritte vorbestimmte Zeitperiode zum Festlegen der Ventilbetätigung abgelaufen ist oder nicht. Die dritte vorbestimmte Zeitperiode wird im voraus festgesetzt.

Nunmehr wird die Bestimmung im Schritt 236 erläutert. Wenn die Bestimmung in diesem Schritt "NEIN" ergibt, wird das Programm zum vorausgehenden Schritt 220 zurückgeführt, wo bestimmt wird, ob die zweite vorbestimmte Zeitperiode abge laufen ist oder nicht, wenn die Bestimmung im Schritt 236 jedoch "JA" ergibt, wird das Programm mit dem Schritt 246 fortgesetzt, wo bestimmt wird, daß sich ein anormaler Zu stand entwickelt hat, weil ein Abfall des Tankinnendrucks den ersten vorbestimmten Wert nicht erreicht. Das Programm wird daraufhin mit dem Schritt 250 fortgesetzt, bei dem das dritte Solenoid-Ventil geöffnet wird.

Folgend auf den vorausgehenden Schritt 234 betreffend das Sichern des Tankinnendrucks als PT3, gibt es einen Schritt 238, bei dem das Verdampfungsspülen gestoppt wird. Beim dar auffolgenden Schritt 240 wird bestimmt, ob eine vierte vor bestimmte Zeitperiode abgelaufen ist, seit der Tankinnen druck als PT3 beim Schritt 234 gespeichert worden ist.

Wenn die Bestimmung im Schritt 240 "NEIN" ergibt, wird die Bestimmung in dem Schritt wiederholt durchgeführt, bis sie zu "JA" führt. Wenn die Bestimmung im Schritt 240 "JA" er gibt, wird das Programm mit dem Schritt 242 fortgesetzt, wo der Tankinnendruck als PT4 gesichert wird.

Bei dem nächsten Schritt 244 wird eine Bestimmung getroffen, um eine Undichtigkeit von dem Tank zu prüfen, welche Bestim mung aus der folgenden Gleichung getroffen wird: (PT4-PT3)-(PT2-PT1) ein vorbestimmter Wert. Wenn die Bestimmung im Schritt 244 "NEIN" ergibt, beweist dies, daß eine Undichtig keit aufgetreten ist. Daraufhin wird das Programm mit dem Schritt 246 fortgesetzt, wo bestimmt wird, daß ein anormaler Zustand sich entwickelt hat. Wenn die Bestimmung im Schritt 244 jedoch "JA" ergibt, wird das Programm mit Schritt 248 fortgesetzt, wo bestimmt wird, daß ein normaler Zustand auf tritt.

Das Programm wird dann mit dem Schritt 250 fortgesetzt, wo das dritte Solenoid-Ventil geöffnet wird. Nachdem das dritte Solenoid-Ventil geöffnet ist, endet das Steuerflußdiagramm programm mit dem Schritt 252.

Zusammenfassend ist festzustellen, daß der Steuerbereich beim Feststellen des negativen Drucks im Kraftstofftank den Druckgradienten darin überwacht. Daraufhin schafft der Steu erbereich eine Rückkopplungssteuerung für die Spüleinschalt dauer in Übereinstimmung mit dem überwachten Druckgradien ten. Dadurch kann ein optimaler Druckgradient ohne Erzeugung eines Unterschusses sichergestellt werden, wodurch Verände rungen des Drucks in dem Kraftstofftank vermindert werden können. Dadurch kann eine erhöhte Genauigkeit der Diagnose zur Bestimmung einer Undichtigkeit erreicht werden. Dies ist bei der praktischen Verwendung von Vorteil.

Zusätzlich kann der vorstehend genannte Prozeßablauf über ausschließliche Änderungen des Programms durchgeführt wer den, das in dem Kontrollbereich installiert ist. Dadurch kann ein unkomplizierter Aufbau hinsichtlich der Herstellung und unter Beibehaltung niedriger Kosten in ähnlicher Weise geschaffen werden, wie bei der ersten Ausführungsform. Dies ist auch aus wirtschaftlichem Gesichtspunkt von Vorteil.

Da die Spüleinschaltdauer außerdem in Übereinstimmung mit dem überwachten Druckgradienten rückkopplungsgesteuert wird, kann die Zeit zum Festsetzen des negativen Drucks in dem Kraftstofftank auf einen optimalen Wert eingestellt werden. Dadurch wird ein Einfluß auf Abgase vermindert, der die Mög lichkeit verhindert, daß schädliche Bestandteile mit großem Volumina ausgelassen werden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend ge nannten ersten und zweiten Ausführungsformen beschränkt, sondern verschiedenen Anwendungen und Modifikationen zugäng lich.

Beispielsweise kann gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dann, wenn die Bestimmungsbedingungen festgesetzt werden, die Spüleinschaltdauer auf einen vorbe stimmten festen Wert mit Temperaturen eingestellt werden, oder es können eine Außenlufttemperatur und eine Kraftstoff temperatur und Kraftstoffrestmengen als Parameter eingesetzt werden. Es müssen jedoch nicht sämtliche der vorstehend ge nannten Temperaturen und Kraftstoffrestmengen als Parameter eingesetzt werden, um die Spüleinschaltdauer auf den festen Wert einzustellen. Alternativ können andere Ermittlungssi gnale als derartige Parameter hinzugefügt werden.

Wie vorstehend im einzelnen beschrieben, wird in Überein stimmung mit der vorliegenden Erfindung eine Fehlerdiagnose vorrichtung für ein Verdampfungssystem geschaffen, bei dem ein Kanister zum absorbierenden Halten von verdampfendem Kraftstoff auf halber Strecke eines Durchlasses angeordnet ist, der einen Lufteinlaßdurchlaß eines Verbrennungsmotors und einen Kraftstofftank verbindet, wobei ein Luftöffnungs- Schließventil für den Kanister vorgesehen ist, wobei die Fehlerdiagnosevorrichtung ferner eine Steuereinrichtung zum Bewirken einer Steuerung derart hat, daß das Luftöffnungs- Schließventil dazu veranlaßt wird, zu schließen, wenn Be stimmungsbedingungen erfüllt sind, wodurch ein negativer Druck in dem Kraftstofftank auf der Grundlage der Spülein schaltdauer festgesetzt wird, und derart, daß die Spülein schaltdauer auf Null gesetzt wird, wenn ein vorbestimmter Druckpegel in dem Kraftstofftank erreicht ist, wodurch ein Undichtigkeitszustand auf der Grundlage von Druckänderungen ermittelt wird, die auftreten können, nachdem das Spülen be endet ist, wobei die Fehlerdiagnosevorrichtung dadurch ge kennzeichnet ist, daß die Steuereinrichtung mit einer zu sätzlichen Funktion zum Einstellen der Spüleinschaltdauer auf einen vorbestimmten festen Wert versehen ist, wenn die Bestimmungsbedingungen erfüllt sind, wobei der vorbestimmte feste Wert in Übereinstimmung mit Temperaturen und Kraft stoffrestmengen verändert werden. Wenn deshalb die Bestim mungsbedingungen erfüllt sind, stellt die Steuereinrichtung die Spüleinschaltdauer auf einen vorbestimmten festen Wert ein, der in Übereinstimmung mit Temperaturen und verbliebe nen Kraftstoffmengen verändert wird. Änderungen des Drucks in dem Kraftstofftank werden dadurch vermieden, und die Prä zision der Diagnose zum Bestimmen eines Lecks kann erhöht werden. Dies ist im Hinblick auf die praktische Verwendung von Vorteil. Zusätzlich kann der vorstehend genannte Prozeß ablauf lediglich über Änderungen des Programms durchgeführt werden, das in der Steuereinrichtung installiert ist. Dieses Merkmal schafft einen unkomplizierten Aufbau, der leicht herzustellen ist, und niedrige Kosten gewährleistet. Dies ist außerdem aus einem wirtschaftlichem Gesichtspunkt von Vorteil. Außerdem wird die längste Zeitperiode zum Festset zen des negativen Drucks in dem Kraftstofftank auf einen op timalen Wert eingestellt. Dadurch wird der Einfluß auf Abga se vermindert, was die Wahrscheinlichkeit eines Auslasses von schädlichen Bestandteilen mit großen Volumina verhin dert.

Außerdem wird eine Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Ver dampfungssystem geschaffen, bei dem ein Kanister zum absor bierenden Halten verdampfenden Kraftstoffs auf mittlerer Strecke entlang einem Durchlaß angeordnet ist, der einen Lufteinlaßdurchlaß eines Verbrennungsmotors und einen Kraft stofftank verbindet, wobei ein Luftöffnungs-Schließventil für den Kanister vorgesehen ist, wobei die Fehlerdiagnose vorrichtung zusätzlich eine Steuereinrichtung zum Vorsehen einer Steuerung derart hat, daß das Luftöffnungs-Schließven til dazu veranlaßt wird, zu schließen, wenn Bestimmungsbe dingungen erfüllt sind, wodurch ein negativer Druck in dem Tank auf der Grundlage einer Spüleinschaltdauer festgesetzt wird, und derart, daß die Spüleinschaltdauer auf Null einge stellt wird, wenn ein vorbestimmter Druckpegel in dem Kraft stofftank erreicht wird, wodurch ein Undichtigkeitszustand auf der Grundlage von Druckveränderungen ermittelt wird, die auftreten, nachdem das Spülen beendet ist, wobei die Fehler diagnosevorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Steuereinrichtung mit einer zusätzlichen Funktion zum Über wachen eines Druckgradienten in dem Kraftstofftank versehen ist, wenn der negative Druck in dem Kraftstofftank erzeugt oder festgesetzt wird, wobei eine Rückkopplungssteuerung über die Spüleinschaltdauer in Übereinstimmung mit dem über wachten Druckgradienten bewirkt wird. Während demnach der negative Druck in dem Kraftstofftank festgesetzt wird, über wacht die Steuereinrichtung einen Gradienten des Drucks in dem Kraftstofftank. Die Steuereinrichtung schafft dann eine Rückkopplungssteuerung für die Spüleinschaltdauer auf der Grundlage des überwachten Druckgradienten. Dieses Merkmal kann einen optimalen Druckgradienten ohne Erzeugung eines Unterschusses sicherstellen, und dadurch Veränderung des Drucks in dem Kraftstofftank vermindern. Die Genauigkeit der Diagnose zur Bestimmung einer Undichtigkeit kann dadurch er höht werden. Dies ist im Hinblick auf eine praktische Ver wendung vorteilhaft. Zusätzlich kann der vorstehend genannte prozeßablauf lediglich über Änderungen des Programms durch geführt werden, das in der Steuereinrichtung installiert ist. Dieses Merkmal schafft einen unkomplizierten Aufbau, der leicht herzustellen ist und niedrige Kosten gewährlei stet. Dies ist außerdem aus einem wirtschaftlichen Gesichts punkt von Vorteil. Da die Spüleinschaltdauer in Übereinstim mung mit dem überwachten Druckgradienten rückkopplungsge steuert wird, kann die Zeit zum Festsetzen des negativen Drucks in dem Kraftstofftank auf einen optimalen Wert einge stellt werden. Dadurch wird auf Abgase ein verminderter Ein fluß ausgeübt, der die Wahrscheinlichkeit zum Auslassen ei ner großen Menge schädlicher Bestandteile verhindert.

Claims

1. Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Kraftstoffverdampfungssystem, bei der ein Kanister zum absorbierenden Halten verdamp fenden Kraftstoffs auf mittlerer Strecke entlang einem Durchlaß angeordnet ist, der einen Lufteinlaßdurchlaß eines Verbrennungsmotors und einen Kraftstofftank ver bindet, wobei ein Luftöffnungs-Schließventil für den Ka nister vorgesehen ist, wobei die Fehlerdiagnosevorrich tung zusätzlich eine Steuereinrichtung zum Vorsehen ei ner Steuerung derart hat, daß das Luftöffnungs-Schließ ventil dazu veranlaßt wird, zu schließen, wenn Bestim mungsbedingungen erfüllt sind, wodurch ein negativer Druck in dem Kraftstofftank auf der Grundlage einer Spüleinschaltdauer erzeugt wird, und derart, daß die Spüleinschaltdauer auf Null eingestellt wird, wenn ein vorbestimmter Druckpegel in dem Kraftstofftank erreicht wird, wodurch ein Undichtigkeitszustand auf der Grund lage von Druckänderungen ermittelt wird, die auftreten, nachdem das Spülen beendet ist, wobei die Fehlerdiagno sevorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Steu ereinrichtung mit einer zusätzlichen Funktion zum Ein stellen der Spüleinschaltdauer auf einen vorbestimmten festen Wert versehen ist, wenn die Bestimmungsbedingun gen erfüllt sind, wobei der vorbestimmte feste Wert in Übereinstimmung mit Temperaturen und Kraftstoffrestmen gen verändert wird.

2. Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Kraftstoffverdampfungssystem, bei der ein Kanister zum absorbierenden Halten verdamp fenden Kraftstoffs auf mittlerer Strecke entlang einem Durchlaß angeordnet ist, der einen Lufteinlaßdurchlaß eines Verbrennungsmotors und einen Kraftstofftank ver bindet, wobei ein Luftöffnungs-Schließventil für den Ka nister vorgesehen ist, wobei die Fehlerdiagnosevorrich tung zusätzlich eine Steuereinrichtung zum Vorsehen ei ner Steuerung derart hat, daß das Luftöffnungs-Schließ ventil dazu veranlaßt wird, zu schließen, wenn Bestim mungsbedingungen erfüllt sind, wodurch ein negativer Druck in dem Kraftstofftank auf der Grundlage einer Spüleinschaltdauer erzeugt wird, und derart, daß die Spüleinschaltdauer auf Null eingestellt wird, wenn ein vorbestimmter Druckpegel in dem Kraftstofftank erreicht wird, wodurch ein Undichtigkeitszustand auf der Grund lage von Druckänderungen ermittelt wird, die auftreten, nachdem das Spülen beendet ist, wobei die Fehlerdiagno sevorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Steu ereinrichtung mit einer zusätzlichen Funktion zum Über wachen eines Druckgradienten in dem Kraftstofftank ver sehen ist, wenn der negative Druck in dem Kraftstofftank erzeugt wird, wobei eine Rückkopplungssteuerung über die Spüleinschaltdauer in Übereinstimmung mit dem überwach ten Druckgradienten bewirkt wird.