ITMI961907A1

ITMI961907A1 - Procedimento per riconoscere operazioni di rifornimento su serbatoi

Info

Publication number: ITMI961907A1
Application number: IT96MI001907A
Authority: IT
Inventors: Andreas Blumenstock
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1995-09-30
Filing date: 1996-09-17
Publication date: 1998-03-17
Also published as: FR2739371B1; DE19536646A1; IT1284544B1; US6289721B1; US6035708A; FR2739371A1; DE19536646B4; JP4021957B2; JPH09138176A

Description

DESCRIZIONE

Stato della tecnica

L'invenzione riguarda un procedimento per riconoscere operazioni di rifornimento su serbatoi.

Le operazioni di rifornimento nei più diversi settori della tecnica devono essere riconosciuti in maniera affidabile. Così ad esempio nella industria chimica oppure nella tecnica dei processi è importante elevare e riconoscere operazioni di ri· fornimento. Però è inoltre vantaggioso anche nella tecnica dei veicoli riconoscere operazioni di rifor nimento. Il riconoscimento di una operazione di rifornimento è importante specialmente in relazione ad un controllo della ermeticità di un impianto di , sfiato di serbatoio.

L'Istituto per l'ambiente californiano (CARB) richiede infatti a partire dal 1996 una diagnosi con mezzi di bordo (Diagnosi On-Board) per il controllo della funzionalità di impianti di sfiato per serbatoi in veicoli. In particolare si intende effettuare un controllo dell'ermeticità dell'impianto di sfiato per serbatoi

L'impianto di sfiato del serbatoio per un veicolo in generale presenta un serbatoio del combustibile ed una-valvola di sfiato del serbatoio collegata con il condotto di aspirazione di un motor endotermico , affinchè con l'ausilio della depressione nel condotto di aspirazione vengono aspirati vapori di combustibile. In particolare in maniera usuale il volume nel serbatoio, che si trova al disopra del combustibile, viene aspirato tramite un filtro di assorbimento. per lo più un filtro a carbone attivoj disposto fra il serbatoio e la valvola di sfiato del serbatoio , Questo filtro di carbone attivo adsorbe combustibile negli intervalli di tempo nei quali nor. ha luogo aspirazione dal condotto di aspirazione ad esempio in caso di arresto del motore endotermico oppure quando in seguito allo stato di esercizio attua le della valvola di sfiato del serbatoio esso viene mantenuto chiuso.

Cosi ad esempio dal DE-40 03 751 Al è notp un impianto di sfiato del serbatoio per un ail toveicolo con un serbatoio del combustibile, con un filtro di adsorbimento, collegato con il serbatoio del combustibile tramite una conduttura del filtro presentante una conduttura di aerazione, e con una valvola di sfiato del serbatoio , che tramite una conduttura valvolare collega il filtro di adsorbimento con il condotto di aspirazione del motore endotermico in cui nella conduttura di aerazione del flitro di adsorbimento è disposta una valvola di sbarramento comandabile. In tal modo risulta possibile sbarrare in maniera controllata la conduttura di aerazione del filtro di adsorbimento.

Ciò consente l 'attuazione di un procedimento per controllare la funzionalità dell 'impianto in quanto la conduttura di aerazione del filtro di adsorbimento dell ‘impianto viene sbarrata, la valvola di sfiato del serbatoio dell ‘impianto viene aperta e si misura se nel serbatoio si è formata una depressione e, in tal caso, si risale in tal modo alla funzionalità dell ‘impianto,

Questo procedimento pertanto consente il controllo dell ‘ermeticità degli impianti di sfiato del serbatoio sostanzialmente mediante la misurazione della differenza di pressione fra la pressione es stente nel serbatoio e la pressione ambiente. In par ticol are l'impianto viene considerato come ermetico quando una depressione nell ‘impianto di sfiato del serbatoio si mantiene costante su un determinato intervallo di tempo preassegnato. Se si riscontra tuttavia che la depressione non viene.

eppure viene ridotta assai rapidamente, allora si risale alla presenza di una fuga per difetto di tenuta nell 'impianto di sfiato del serbatoio viene fornita una segnalazione di orrore al conducente dell'autoveicolo e questa segnalazione viene memorizzata in una memoria. Il controllo della funzionalità nell ' impianto di sfiato del serbatoio con questo procedimento ha luogo nel funzionamento al minimo e quando il veicolo sta fermo,

Questo procedimento per il controllo della funzionalità dell impianto di sfiato del serba toio funziona soddisfacentemente nel caso di un regolare funzionamento del veicolo.

Tuttavia si verifica sempre di nuovo che i veicoli vengano riforniti anche se vietato con motore in funzione, ad esempio per non interrompere il funzionamento del climatizzatore in paesi molto caldi oppure il funzionamento del dispositivo di riscaldamento in paesi molto freddi, durante il rifornimento. Quando ora nel corso del rifornimento del veicolo , non essendo arrestato il motore, ossia nel funzionamento al minimo del veicolo, si svolge una diagnosi per controllare la funzionalità dell 'impianto di sfiato del serbatoio, a causa del coperchio del serbatoio viene diagnosticata una fuga per difetto

di tenuta. Una tale "fuga" però non è riconducibile ad un guasto all 'impianto di sfiato del serbatoio ma ad un uso del veicolo non conformemente alle disposi zioni. Orbene non esiste alcun interesse a diagnosti care una tale "fuga per difetto di tenuta" verificantesi temporaneamente. In particolare essa non dovrà essere memorizzata nella memoria degli errori del si stema di diagnosi.

Pertanto fondamentalmente esiste il problema di conoscere operazioni di rifornimento per autoveicoli , specialmente di memorizzare le summenzionate segnalazioni di errore, soltanto quando il serbatoio è chiuso.

Dall 'US-A-5-193-5 11 è noto il fatto di. impiegare un interruttore del coperchio del serbatoio per scopi di comando, che e ad esempio aperto quando il serbatoio è aperto ed è chiuso quando il serbatoio è chiuso. Un tale interruttore del coperchio delserbatoio potrà essere utilizzato per riconoscere operazioni di rifornimento per veicoli. Tuttavia ciò presenta l'inconveniente consistente del fatto che anche un tale interruttore del coperchio del serbatoio con formemente alle norme dell’Istituto perl'Ambientete Californiano (CARB) dovrebbe essere esso stesso controllato in merito alla funzionalità, ossia diagnosticato. Inoltre un tale interruttore del coperchio del serbatoio provoca costi supplementari ed infine una diagnosi della fuga per difetto di tenuta verrebbe progressivamente soppressa quando ad esempio ci si dimenticasse di chiudere il serbatoio

l'invenzione si pone pertanto il compito di fornire un procedimenio per riconoscere operazioni di rifornimento sul serbatoio, specialmente procedimento per riconoscere operazioni di rifornimento per veicoli con un sistema di diagnosi per con -trollare la funzionalità di un impianto di sfiato del serbatoio, che elimina gli inconvenienti precedentemente menzionati

Il problema viene risolto, secondo, la invenzione mediante le caratteristiche della rivendi cazione 1

causa di un andamento di pressione , caratteristico per una operazione di rifornimento si risale ad una operazione di rifornimento. In tal modo è unicamente una misurazione di pressione per risalire ad una operazione di rifornimento . Una tale misurazione di pressione può essere effettuata con convenzionali sensori di pressione, in maniera particolarmente economica e semplice.

Ulteriori vantaggiosi sviluppi della invenzione formano oggetto delle sottorivendicazioni.

Così ad esempio è vantaggioso che la misurazione dell'andamento della pressione nel serbatoio venga effettuata nell'ambito di un intervallo di tempo preassegnato. In tal modo è possibile rilevare l'operazione di rifornimento, che si estende su un determinato intervallo di tempo, mediante la sequenza : apertura del coperchio del serbatoio, introduzione della pistola di rifornimento, rifornimento prelevamento della pistola di rifornimento e chiusura del serbatoio. In particolare si evita che venga effettuata una segnalazione di errori immediatamente dopo l'apertura del coperchio del serbatoio e prima dell'introduzione della pistola di rifornimento.

E' risultato che per una operazione di rifornimento nel serbatoio si verifica una leggera sovrapressione rispetto alla pressione ambiente, che viene provocata dal volume affluente. Per questo motivo preferibilmente misurando una tale sovrapressione, che si forma rispetto alla pressione ambiente nel serbatoio, si risale ad una operazione di rifornimento .

Il procedimento può essere impiegato in modo estremamente vantaggioso per un serbatoio del combustibile di un veicolo.

In .particolare per riconoscere le ope razioni di rifornimento per veicoli con un sistema di diagnosi per controllare la funzionalità di un impianto di sfiato, del serbatoio, specialmente duranteil controllo della funzionali tà dell 'ìmpianto di sfia to del serbatoio, medi ante il sistema di diagnosi si può effettuare una misurazione di pressione ne risalire ad una operazione di rifornimento in seguito al risultante andamento di press ione. In tal modo con una semplice misur azione di pressione sì può risalire alla operazione di rifornimento .Ciò non richiede gruppi supplementari in quanto per il contro llo della fu nzionalità dell'impianto di sfiat o del serbat oio è necessario comunque effettuare misurazioni di pressione.

La misurazione della pressione avviene in particolare effettuata di preferenza durante il controllo della funzionalità dell 'impianto di sfiato del serbatoio mediante il sistema di diagnosi, poiché in tal modo durante il controllo dell 'ermeticità è pos sibile contemporaneamente rilevare una temporanea fuga per difetto di tenuta provocata da un coperchio aperto del serbatoio

Preferibilmente il summenzionato intervallo di tempo, nel caso del riconoscimento di una operazione di rifornimento per un autoveicolo si estende sulla fase di arresto e, oppure sulla fase di funzionamento al minimo del veicolo, poiché nel caso di un veicolo in movimento oppure di un veicolo in cui viene azionato il pedale dell'acceleratore, è necessario che sia conclusa la operazione di riforni mento.

E' inoltre vantaggioso che con il riconoscimento della operazione din rifornimento viene soppressa una segnalazione di errore del sistema di. diagnosi indicante una fuga per difetto di tenuta nell’impianto di sfiato del serbatoio. In tal modo è possibile evitare le errate segnalazioni di fuga per difetto di tenuta precedentemente descritte, dovute ad una temporanea fuga per difetto di tenuta in seguito ad un coperchio di serbatoio aperto.

- Infine è particolarmente vantaggioso che per la misurazione della pressione,nel serbatoio si utilizza un sensore di pressione del sistema di diagnosi, poiché in tal modo,non sono necessari ul -teriori gruppi per l'attuazione del procedimento per riconoscere operazioni di rifornimento e cosi non ven gono provocati ulteriori costi. Inoltre il procedimen to per riconoscece opecazioni di riforivimento può essere impiegato anche per già esistenti impianti di sfiato del serbatoio mediante successivo equipaggia mento.

Disegno

Ulteriori particolari e vantaggi della invenzione vengono illustrati ancora dettagliatamente in seguito in base al disegno

In particolare:

la figura 1 schematicamente mostra uno schema di funzionamento per illustrare un procedimento per riconoscere operazioni di rifornimento in autoveicoli per sopprimere errate segnalazioni di errore per una riconosciuta operazione di rifornìmento.

le figure 2 e 3 mostrano rispettivamnte schematicamente andamenti di pressione caratteristici per il rifornimento di due differenti veicoli.

la figura 1 schematicamente mostra un impianto di sfiato del serbatoio di un autoveicolo, in cui si impiega il procedimento secondo l’invenzione. Descrizione degli esempi di realizzazione

Il concetto base della presente inven -zione consiste nel risalire ad una operazi one di rifornimento tramite una misurazione di un andamento di pressione caratteristico per una operazione di rifornimento e di sopprimere in tal modo specialmente errate segnalazioni di f-uga per difetto di tenuta provocate da una apertura di un serbato contenitore durante il rifornimento. In particolare nel caso di un sistema di rifornimento sul veicolo si intende impiegare il sensore della pressione del serbatoio, di per sè montato per la diagnosi delle fughe per difetto di tenuta per rilevare l'operazione di rifornimento e per sopprimere una segnalazione di errore .

In seguito il procedimento secondo la invenzione viene de scritto in base ad un sistema di rifornimento di un veicolo con un sistema di diagnoso per controllare la funzionalità di un impianto di sfiat o di serbatoio.

Si comprende tuttavia che il procedimento non è limitato all 'impiego per un autoveicolo ma anzi è possibile impiegare il procedimento secon-

processi e similari

La figura 4 schematicamente mostra un impianto di sfiato di serbatoio di per sè noto, con un serbatoio KT del combustibile, con un filtro di assorbimento AF ed una valvola di sfiato TEV del serbatoio. Questa ultima è situata in una conduttura valvolare VL che collega il filtro di adsorbimento AF con il condotto di aspirazione SR di un non rappresentato motore endotermico. La conduttura valvolare sbocca in direzione di corrente L dell'aria aspirata a valle della valvola a farfalla nel condotto di aspirazione. In tal modo è possibile produrre una depressione relativamente alta della struttura valvolare per lavare in tal modo efficacemente il filtro di adsorbimento AF. In caso di valvola a farfalla ampiamente chiusa e numero,di giri relativamente alti del motore en dotermico la depressione scende fino ad alcune poche centinaia di hpa.

Il filtro di assorbimento AF a sua volta è collegato con il serbatoio KT del combustibile tramite una conduttura FL del filtro. S e il combusti bile nel serbatoio del combustibile gasifica allora il combustibile gasificante viene adsorbito da carbone attivo nel filtro di adsorbimento AF. Oltre la conduttura di filtrazione FL ora menzionata e alla conduttura valvola VL anche una conduttura di aerazione BL sbocca nel filtro di adsorbimento AF. Attraverso questa conduttura di aerazione BL flui sce aria quando il filtro di adsorbimento AF tramite la conduttura valvolare viene sottoposto ad aspirazione con la valvola di sfiato TEV del serbatoio. In tal modo viene r igenerato il carbone attivo. Nell e fasi di arresto del motore oppur e in fasi di esercizio in cui è chiusa la valvola di sfiato del serbatoio il carbone at tivo può quindi assorbire il nuovo combustibile.

L'impianto di sfiato del serbatoio rappresentato in figura 4 in seguito a componenti ancora da descrivere presenta una struttura che può essere controllata specialmente sicuramente in merito alla funzionalità . Questi aggiuntivi elementi costruttivi sono un misuratore di pressione differenziale DDM misurante la pressione differenziale nel serbatoio rispetto alla pressione atmosferica, ed una valvola

di sbarramento per lo sbarramento comandabile della conduttura di aerazione BL. La valvola di sbarramento AV può essere aperta e chiusa con l'ausilio di un segnale fornito da un apparecchio di comando SG.

E ' risultato che nel corso del rifornimento di un veicolo nel serbatoio KT compare una leggera sovrapressione rispetto alla pressione ambiente. Ciò viene provocato dall'affluente volume di combustibile, che solo tramite una leggera compressione sposta verso l'esterno il volume di vapore, che si trova nel serbatoio KT, tramite il bocchettone del serbatoio o il filtro di adsorbimento AF. Nelle figure 2 e .1 sono rappresentati rispettivamente due anda -menti di pressione caratteristici,in funzione del tempo. che sono stati rilevati nel corso del rifornimen-'o di due differenti veicoli. Al riguardo è riconoscibile che la pressione nel serbatoio all*inizìo della operazione di rifornimento aumenta decisamente e dopo la operazione di rifornimento diminuisce di nuovo al suo livello originario. Un tale andamento di pressione caratteristico, che si ottiene per tutti i veicoli, può essere utilizzato per riconoscere operazioni di rifornimento mediante misurazione della pressione nel serbatoio, specialmente durante il control lo della funzionalità di un impianto di sfiato del serbatoio mediante un sistema di diagnosi· In particolare la misurazione dell 'andamento della pressione durante il rifornimento viene effettuata nell'ambito di un preassegnato intervallo di tempo. In tal modo in primo luogo si può evitare che essendo aperto il coperchio del serbatoio ma non essendo ancora effettuato il rifornimento del veicolo venga immediatamente fornita la segnalazione di errore dal sistema di diagnosi, e d'altro canto in seguito allo sviluppo temporale dell'andamento di pressione caratteri--stico è possibile risalire sicuramente ad una operazione di rifornimento.

L 'intervallo di tempo per misurare l'aridamento della pressione in particolare si estende ad esempio sull'arresto e, oppure sulla fase di funzionamento al minimo del veicolo, in quanto dovrà essere concluso necessariamente un rifornimento nel case di un veicolo in movimento oppure azionando il pedale acceleratore del veicolo. Per sopprimere al riconoscimento di una operazione di rifornimento, una se gnalazione di errore del sistema di diagnosi indicante una fuga per difetto di tenuta nell'impianto di sfiato del serbatoio, vengono eseguite le fasi del procedimento rappresentate in figura 1, Nella fase SI viene messa in funzione la diagnosi delle fughe per difetto di tenuta, come quella nota ad esempio dal DE 4003 751 A1. Quando nella fase S2 non viene scoperta alcuna fuga per difetto di tenuta, si conclude la diagnosi delle fughe per difetto di tenuta nella fase S3.

Quando tuttavia viene scoperta una fuga per difetto di tenuta allora nella fase S4 viene controllato se entro un preassegnato intervallo di tempo, che —come precedentemente menzionato— si estende; sullo stato di arresto, oppure sulla fase di funzionamento al minimo del veicolo, si imposta una sovrapressione caratteristica, in seguito alla quale è possibile risalire ad una operazione di rifornimento Se ciò non avviene allora nella fase S5 viene fornita una segnalazione di errore del sistema di diagnosi indicando una fuga per difetto di tenuta nell 'impianto di sfiato del serbatoio e questa segnalazione viene memorizzata e quindi nella fase S6 viene cessata la diagnosi della fuga per difetto di tenuta

tavia si forma una sovrapressione caratteristica da cui si può risalire ad una operazione di rifornì mento, allora nella fase S7 viene soppressa una tale segnalazione di errore e quindi viene conclusa la diagnosi della fuga per difetto di tenuta nella fase S8.

il fatto che sia la diagnosi delle fughe per difetto di tenuta sia anche il riconoscimento della operazio ne di rifornimento possono essere effettuate per mezzo di un unico sensore della pressione del serbatoio come quello impiegato in sistemi di diagnosi di per sè noti per il controllo della funzionalità di impianti di sfiato del serbatoio

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per riconoscere operazioni di rifornimento su serbatoi, caratterizzato dal fatto che in seguito ad un andamento di pressione, caratteristico per una operazione di rifornimento, si risale ad una operazione di rifornimento .
2 Procedimento secondo La rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la misurazione dell andamento della pressione viene effettuata nell 'ambito di un preassegnato intervallo di tempo.
3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che misurando una sovrapressione formantesi rispetto alla pressione ambiente nel serbatoio, si risale ad una operazione di rifornimento.
4. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il serbatoio è un serbatoio del combustibile (KT) di un veicolo.
5. Procedimento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che per riconoscere operazioni di rifornimento per veicoli con un siste ma di diagnosi per controllare la funzionalità di un impianto di sfiato del serbatoio, specialmente durante il controllo della funzionalità dell'impianto di sfiato del serbatoio, mediante il sistema di diagnosi viene effettuata una misurazione di pressio ne ed in seguito all'andamento di pressione che in tal caso si ottiene si risale ad una operazione di rifornimento.
6.Procedimento secondo la rivendicazione 4 eppure 5, caratterizzato dal fatto che l'ntervallo di tempo si estende sullo stato di arresto e, oppure sullafase di funzionamento al minimo del veicolo.
7. Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che con il riconoscimento di una operazione di rifornimento viene soppressa una segnalazione di errore del sistema di diagnosi indicante una fuga per difetto di tenuta nell'impianto di sfiato del serbatoio.
8. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti da 4 fino a 7, caratterizzato dal fatto che per misurare la pressione nel serbatoio (KT) del combustibile si utilizza un misuratore di pressione differenziale (DDM) del sistema di diagnosi