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DE10252225A1 - Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdrucks in einem Kraftfahrzeug mit Bordmitteln - Google Patents

Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdrucks in einem Kraftfahrzeug mit Bordmitteln Download PDF

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DE10252225A1
DE10252225A1 DE10252225A DE10252225A DE10252225A1 DE 10252225 A1 DE10252225 A1 DE 10252225A1 DE 10252225 A DE10252225 A DE 10252225A DE 10252225 A DE10252225 A DE 10252225A DE 10252225 A1 DE10252225 A1 DE 10252225A1
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DE
Germany
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fuel
vapor pressure
fuel vapor
tank
value
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DE10252225A
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Juergen Penschuck
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Abstract

Bei einem Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdrucks in einem ein Tankentlüftungssystem aufweisenden Kraftstofftanksystem eines Kraftfahrzeuges ist zur Ermöglichung der Ermittlung des Kraftstoff-Dampfdruckes während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeuges und/oder allein mit Fahrzeugbordmitteln vorgesehen, dass der Kraftstoff-Dampfdruck über die Temperaturabhängigkeit wenigstens einer mit dem im Kraftstofftanksystem herrschenden Innendruck mittelbar korrelierenden Kenngröße des Tankentlüftungssystems ermittelt wird.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdrucks in einem Kraftstofftanksystem eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Auf anderen Gebieten als der Kraftfahrzeugtechnik sind Analyse-Messeinrichtungen bekannt, mit denen der Dampfdruck von Kraftstoff unter Laborbedingungen bestimmt werden kann. Einschlägige Verfahren sind die Dampfdruckbestimmung nach Reid, DIN 51754/ASTM D 323 und die Dampfdruckbestimmung nach Grabner, DIN 51439.
  • Das Verfahren nach Reid geht von einer Dampfdruckkurve aus, bei welcher der Kraftstoff-Dampfdruck über die Kraftstoff-Temperatur doppelt-logarithmisch aufgetragen ist. In dieser Auftragung ergeben sich parallel verschobene lineare Kurven für verschiedene Kraftstoffqualitäten bzw. Kraftstoffsorten. Das Verfahren dient dazu, den bei der Bevorratung von Kraftstoff in einem Behältnis sich ergebenden Nenndruck und damit die erforderliche Druckfestigkeit des Behältnisses im Voraus zu ermitteln.
  • Bei dem Reid-Verfahren wird zunächst die sich während der Bevorratung ergebende maximale Oberflächentemperatur des Kraftstoffes ermittelt. Die entsprechende vertikal angeordnete Temperaturlinie in dem genannten Reid-Diagramm schneidet die Reid-Dampfdrucklinie des betreffenden Kraftstoffs an einem bestimmten Punkt. Aus der Kurve wird durch horizontale Extrapolation, ausgehend von dem genannten Schnittpunkt, der anfängliche Dampfdruck bestimmt. Von diesem Anfangswert wird der Wert 14,7 subtrahiert, was den genannten erforderlichen Nenndruck des Behältnisses zur Bevorratung von Kraftstoff ohne Verdampfungsverluste ergibt.
  • Im Gegensatz dazu basiert das Verfahren nach Grabner auf doppelt-linear aufgetragenen Dampfdruckkurven. Ansonsten wird allerdings ähnlich verfahren wie bei dem Reid-Verfahren, so dass auf das Grabner-Verfahren hier nicht näher eingegangen wird.
  • Die vorbeschriebenen bekannten Analyseeinrichtungen bzw. -verfahren sind wegen des erforderlichen Mess- und Auswerteaufwandes für den Einsatz in Kraftfahrzeugen wenig geeignet. Insbesondere eignen sie sich nicht zur Ermittlung des Kraftstoff-Dampfdrucks im Fahrzeugbetrieb sowie ausschließlich mit existierenden Fahrzeug-Bordmitteln.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, welches eine Ermittlung des Kraftstoff-Dampfdruckes in einem Kraftfahrzeugtank bzw. Kraftfahrzeugtanksystem eines ein Tankentlüftungssystem aufweisenden Kraftfahrzeuges während des Fahrbetriebs und/oder allein mit Bordmitteln ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den Kraftstoff-Dampfdruck indirekt über eine oder mehrere mit dem Innendruck des Tanks oder Tanksystems nur mittelbar korrelierende Kenngrößen des Tankentlüftungssystems zu ermitteln. Es liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer für den jeweiligen Kraftstoff charakteristischen Temperatur und vorgegebenem Außen- bzw. Atmosphärendruck aufgrund der momentanen geographischen Höhe des Fahrzeuges sich aufgrund von Kraftstoff-Ausgasung erhöhte Druckwerte im Tanksystem einstellen werden, die wiederum eine entsprechende Änderung der genannten Kenngröße bzw. Kenngrößen des Tankentlüftungssystems bewirken. Bevorzugt werden bei der Berechnung des Kraftstoff-Dampfdruckes die Kraftstofftemperatur und der Außen- bzw. Atmosphärendruck berücksichtigt, welche entweder von einem Motorsteuergerät oder einem Temperatursensor bzw. einem Drucksensors bereitgestellt werden.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung wird als mit dem Tankinnendruck mittelbar korrelierende Kenngröße die Beladung eines Filterelementes des mit dem Tanksystem zusammenarbeitenden Tankentlüftungssystems mit aus dem Tank bzw. Tanksystem stammenden Kraftstoffausgasungen herangezogen. Insbesondere wird dabei der Beladungswert über einen im Motorsteuergerät bzw. einer Steuereinrichtung der Tankentlüftungsanlage vorgesehenen Beladungsfaktor ,Spülstrom' ermittelt. Bei der genannten für den jeweiligen Kraftstoff charakteristischen Temperatur und gegebenem Außendruck stellt sich ein erhöhter Wert dieses Beladungsfaktors ein. Der Kraftstofftemperaturwert, bei dem eine Erhöhung des Beladungswertes gemessen wird, ist charakteristisch für den jeweiligen Kraftstoff-Dampfdruck.
  • Die Erfindung ermöglicht somit die Erfassung der Ausgasung von Kraftstoff im Tank bzw. Tanksystem eines Kraftfahrzeuges und des damit korrelierenden Kraftstoff-Dampfdruckes im Fahrbetrieb des Fahrzeuges und allein mit Fahrzeugbordmitteln.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass – beginnend mit einem Motorstart – der Beladungsfaktor ,Spülstrom' zeitweilig oder fortlaufend erfasst und eine Trendanalyse (bspw, mittels einer Gradientenmethode oder Filtermethode) bezüglich des Verhaltens ,zeitlich fallend/steigend' durchgeführt wird. Aus dem Ergebnis dieser Trendanalyse wird dann wiederum indirekt auf den Kraftstoff-Dampfdruck geschlossen.
  • Um den Einfluss kurzzeitiger Schwankungen des in der genannten Weise ermittelten Kraftstoff-Dampfdruckwertes zu minimieren, kann zu seiner Berechnung zusätzlich ein tiefpass-gefilteter Beladungswert zugrundegelegt werden.
  • Die Güte des ermittelten Wertes für den Kraftstoff-Dampfdruck kann ferner durch ein Lernverfahren erhöht werden, wobei eine Änderung bereits gelernter Werte dann erfolgt, wenn sich eine Werteänderung des genannten Beladungsfaktors Spülstrom einstellt.
  • Bei dem Lernverfahren kann zusätzlich vorgesehen sein, bereits gelernte Werte bei einem erfassten Betankungsvorgang zu verwerfen. Denn wie eingangs beschrieben hängt der bei einer bestimmten Temperatur und Außendruck sich ergebende Dampfdruck empfindlich von der zugrundeliegenden Kraftstoffsorte ab, welche nach jedem Betankungsvorgang variieren kann. So unterscheidet man bspw. zwischen Sommer- und Winterkraftstoff.
  • Ein in obiger Weise ermittelter Wert des Kraftstoff-Dampfdruckes kann als zusätzliche Eingangsgröße in einer Motorsteuerung verwendet werden, um bspw. korrektive Eingriffe in die Motorsteuerung zur genaueren Vorsteuerung einer Motor-Startfunktion, einer Motor-Leerlaufregelung, einer Motor-Klopfregelung, einer Motor-Zündungssteuerung, oder zur Regenerierung des genannten Kraftstoffdampffilters einer Tankentlüftung, vorzunehmen.
  • Ferner werden auch korrektive Eingriffe in Diagnosefunktionen bei einer Tankdichteprüfung ermöglicht. So kann eine im Fahrbetrieb etwa erfasste Kraftstoff-Ausgasung rechtzeitig vor der Durchführung einer Tankleckdiagnose zu Zwecken der Korrektur herangezogen werden und geeignete Korrektureingriffe in die Diagnose, je nach vorliegendem Wert des Kraftstoff-Dampfdruckes, abgeleitet werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht zudem eine Erkennung der getankten Kraftstoffqualität/-sorte ausschließlich anhand von im Motorsteuergerät bereits vorliegenden Größen und damit schließlich auch eine Berücksichtigung der erkannten Kraftstoffqualität/-sorte in der Motorsteuerung.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Die Erfindung wird nachfolgend, unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele eingehender erläutert, aus denen weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung hervorgehen.
  • Im Einzelnen zeigen
  • 1a schematisch eine Funktionsübersicht eines im Stand der Technik bekannten Tankentlüftungssystems eines Kraftfahrzeuges;
  • 1b eine Schaltungsanordnung zur Berechnung der Kraftstoffdampfbeladung eines Kraftstoffdampffilters eines Tankentlüftungssystems in einem Kraftfahrzeug mit Saugrohreinspritzung gemäß dem Stand der Technik;
  • 2 den typischen Ablauf eines Verfahrens zur Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdruckes gemäß der Erfindung anhand eines Kenngrößendiagrammes; und
  • 3 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdruckes anhand eines Flussdiagrammes.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
  • Die 1a zeigt eine Funktionsübersicht eines für den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Tankentlüftungssystems in einem Kraftfahrzeug mit Einspritzmotor 100 und lambdageregeltem Abgaskatalysator 110. Ein mit dem Brennraum 120 des Einspritzmotors 100 verbundenes Saugrohr 130 weist vor einer Drosselklappe 140 einen Luftmassensensor (HFM) 150 auf. In durch Pfeile angedeuteter Ansaugrichtung gesehen hinter der Drosselklappe 140 verzweigt sich das Saugrohr 130 unter anderem in eine mit einem (nicht gezeigten) Tanksystem verbundene Tankentlüftungsleitung 160, welche mittels eines Tankentlüftungsventils (TEV) 170 absperrbar ist. Zur Tankentlüftung wird das TEV 170 in an sich bekannter Weise geöffnet, um den vom (nicht gezeigten) Tanksystem oder von einem (nicht gezeigten) Adsorptionsfilter stammenden Entlüftungsdampf bzw. -gas (Spülstrom) dem Saugrohr 130 und damit letztlich der Wiederverwertung durch den Einspritzmotor 100 zuzuführen.
  • Der Einspritzmotor 100 weist ferner einen an sich bekannten Lambdaregler 180 auf dessen Eingangsgröße 190 von einer im Abgastrakt 200 des Einspritzmotors 100 angeordneten Lambdasonde 210 geliefert wird.
  • In dem gestrichelt umrandeten Bereich 220 sind einzelne Berechnungsmodule 230270 zur Ansteuerung des Tankentlüftungssystems dargestellt. Ein erstes Berechnungsmodul 230 dient zur Berechnung des gewünschten Spülstroms ,mstesoll', um bspw. in an sich bekannter Weise zeitweilig eine Befreiung des Tanks bzw. Tanksystems von Kraftstoffdampf oder eine Desorption des genannten Adsorptionsfilters zu ermöglichen. Der Höhe des Spülstroms wird in an sich bekannter Weise durch Ansteuerung des TEV 170 mit einem bestimmten Tastverhältnis eingestellt. Zur Berechnung und Ausgabe des benötigten Tastverhältnisses ,tateout' dient daher ein zweites Berechnungsmodul 240.
  • Das zweite Berechnungsmodul 240 liefert zusätzlich den Wert ,tateist' des tatsächlich sich ergebenden Tastverhältnisses, aus dem ein drittes Berechnungsmodul 250 den aktuellen Spülstrom ,mste' berechnet. Dieser Wert wird einem vierten Berechnungsmodul 260 zur Berechnung der aufgrund des in das Saugrohr geleiteten Spülstroms erforderlichen Einspritzkorrektur ,rkte' zugeführt. Als weitere Größe in diese Berechnung geht der sogenannte Beladungsfaktor Spülstrom ,ftead' ein. Dieser wird von einem fünften Berechnungsmodul 270 geliefert, dessen Berechnungen auf einem Tankmodell und einem Modell für den Adsorptionsfilter, meist einen Aktivkohlefilter, beruhen. Dieser Beladungsfaktor dient als Ausgangspunkt für die Berechnung des Kraftstoff-Dampfdruckes, wie nachfolgend anhand der 2 noch im Detail beschrieben wird. Es versteht sich, dass die vorbeschriebenen Berechnungsmodule in einem einzigen physischen Berechnungsmodul vereint sein können.
  • Die 1b zeigt eine an sich bekannte Schaltungsanordnung zur Berechnung des genannten Beladungsfaktors ,ftead', welcher mit der HC-Konzentration des Regeneriergasstromes (Beladung) wie nachfolgend näher erläutert zusammenhängt. Die HC-Konzentration berechnet sich grds. aus dem Integral der Abweichungen des Mittelwertes frmit_w aus den Lambdaregelfaktoren frm und frm2. Die Integrationsgeschwindigkeit hängt dabei, außer von der Eingangsgröße Luftmassenfluss ,ml' 300 und der Integratorgeschwindigkeit ,ZBTEML' 310 zur Berechnung des Beladungsfaktors, auch noch von einem aus einer Minimalauswahl ermittelten Wertes der Kennlinien ,FBTEB' 320 und ,FBTEVA' 330 ab. Letzteren Kennlinien zugrundeliegende Faktoren ,ftefva' 340, nämlich die Spülrate bei der Tankentlüftung, sowie ,ftefvab' 350, ein Begrenzungswert der Spülrate zur Tankentlüftung, dienen dabei zur Begrenzung der Lerngeschwindigkeit für die Beladungsberechnung. Die Kennlinie ,FBTEB' 320 dient insbesondere zur Reduzierung der Integrationsgeschwindigkeit bei der Begrenzung auf relativ kleine Spülraten. Ferner dient die Kennlinie ,FBTEVA' 330 zur Vermeidung einer an sich bekannten Schwingungsneigung der Lambdaregelfaktoren ,fr' bzw. ,frm'. Der sich ergebende Parameter ,khc_w 360 repräsentiert die adaptierte HC-Konzentration bzw. die Beladung.
  • Aus der HC-Konzentration wird, nach Multiplikation 370 mit einem Faktor ,FUMRBRK' 380 zur Umrechnung der HC-Konzentration in einen Beladungswert ,ftead', die Beladung ,ftead_w' 390 berechnet. Der Faktor ,FUMRBRK' besitzt vorliegend den numerischen Wert 30 und ergibt sich aus dem Produkt des stöchiometrischen Verhältnisses für Lambda = 1 und dem Quotienten aus dem HC-Dampfdruck p_HC zum Luftdruck p_Luft. Der zusätzlich bereitgestellte tiefpaßgefilterte Wert ,fteadf' 400 ermöglicht eine Unterdrückung kurzzeitiger Schwankungen von ,ftead_w' und wird insbesondere mittels zweier Zeitkonstanten ,ZKFTEAD' 410 für steigendes oder fallendes Verhalten des ermittelten Wertes von ,ftead' ausgegeben.
  • In der 2 sind für zwei unterschiedliche Kraftstoffsorten typische zeitliche Verläufe von zur Ermittlung des Kraftstoff-Dampfdruckes geeigneten Kenngrößen des Tankentlüftungssystems dargestellt. Dem hier gezeigten Verhalten der Kenngrößen liegt die bekannte Erkenntnis zugrunde, dass sich der Dampfdruck einer ideal angenommenen Flüssigkeitsoberfläche bspw. eines Kraftstoffes von den Stoffeigenschaften der Flüssigkeit selbst abhängt und mit der Temperatur der Flüssigkeit sowie dem Außendruck gemäß der Beziehung P_Dampf_Kraftstoff = f(T_Kraftstoff, p_Außen) (1)verändert. Bei einer für den Kraftstoff charakteristischen Temperatur und bekanntem Außendruck, der aufgrund der geografischen Höhe des Fahrzeuges im Wesentlichen vorgegeben ist, stellen sich aufgrund von Kraftstoff-Ausgasung im Tank erhöhte Dampfdruckwerte im Tank ein. Die Temperatur, bei der eine Druckänderung bzw. ein Druckgradient größer Null eintritt, ist daher charakteristisch für den jeweiligen Kraftstoff-Dampfdruck. Die entsprechenden Knickpunkte der Dampfdruckkurven sind aus der 2 zu ersehen. Die in dieses Dampfdruckmodell eingehende Kraftstofftemperatur und geografische Höhe des momentanen Aufenthaltsortes des Kraftfahrzeuges und damit der Wert für den Atmosphären- bzw. Außendruck liegen meist bereits im Steuergerät des Einspritzmotors vor und müssen daher nicht erst anderweitig ermittelt werden.
  • Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt die Ermittlung des Kraftstoff-Dampfdruckes über einen im Tankentlüftungssystem bereitgestellten Beladungsfaktor Spülstrom ,ftead'. Hierbei wird der tiefpass-gefiltete Wert ,fteadf' des Beladungsfaktors zugrundegelegt. Bei einer für den jeweiligen Kraftstoff charakteristischen Temperatur und bekanntem Außen- bzw. Atmosphärendruck werden sich erhöhte ,fteadf'-Werte einstellen. Der Beginn, ab dem eine Werteerhöhung von fteadf gemessen wird, wird hierbei als für den jeweiligen Kraftstoff-Dampfdruck charakteristisch angenommen.
  • Die Erfassung der genannten (Dampf-)Druckerhöhung im Tank bzw. Tanksystem erfolgt in dem Ausführungsbeispiel in einer an sich bekannten Motorbetriebsphase „Gemischadaption" bei geschlossenem TEV, vorzugsweise durch aus statistischen Gründen mehrfach durchgeführte Messung während der Fahrt oder bei Fahrzeugstillstand. Der Beginn einer Werteerhöhung des Tankinnendruckes wird dabei wiederum als charakteristisch für den jeweiligen Kraftstoff-Dampfdruck angenommen.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird dabei der Wert von ,fteadf' nach dem Motorstart beobachtet und Trendaussagen dahingehend gemacht, ob ,ftead' steigt oder fällt. Entweder durch Erkennung von Gradienten oder mittels geeigneter Filter. Eine solche Filterung erfolgt bevorzugt unterschiedlich stark, je nachdem, ob der Wert von ,ftead' steigt oder fällt. So wird ein schwacher Filter bei steigendem Beladungsfaktor und ein starker Filter bei fallendem Wert verwendet. Mittels steigend schwach ausgelegtem Filter werden kurzzeitige, seltener auftretende Spitzenwerte (Peaks) von ,ftead' unterdrückt bzw, nicht berücksichtigt. Im Gegensatz dazu werden mittels fallend stark augelegtem Filter Fahrsituationen, wie bspw. einem Schubbetrieb des Einspritzmotors 100, die je nach Applikation zu niedrigen ,ftead'-Werten führen, berücksichtigt. Diese niedrigen Werte würden die tatsächliche Beladung des genannten Aktivkohlefilters mit Abgaspartikeln nicht korrekt wiedergeben. Zudem ist davon auszugehen, dass eine erhöhte Beladung sich nur relativ langsam abbaut, was durch den starken Filter ausgeglichen wird.
  • Auf den Kraftstoff-Dampfdruck wird vorliegend durch Beobachtung (sog.,monitoring fteadf') des Beladungsfaktors ,fteadf' indirekt geschlossen. Ob Kraftstoff-Ausgasung vorhanden ist oder nicht, zeigt die Höhe des Wertes fteadf. Störgrößen bspw. durch unterschiedlichen Fahrbetrieb werden durch geeignete Filter unterdrückt.
  • Die Kraftstofftemperatur ist in den meisten Fällen bereits aus der Motorsteuerfunktion „Kraftstofftemperaturmodell (KTTM)" bekannt. Hierzu wird auf die deutsche Voranmeldung Az. DE 101 40 954 verwiesen. Sollte dies nicht der Fall sein, ist zusätzlich ein entsprechendes Thermoelement vorzusehen. Auch der Atmosphärendruck liegt im Motorsteuergerät meist bereits vor. Alternativ kann ein entsprechender Drucksensor vorgesehen werden.
  • Wie aus der 2 ferner zu ersehen, wird bei zunächst kaltem Fahrzeug bzw. Tankanlage der Beladungsfaktor Spülstrom ,ftead' auf niedrigem Niveau sein, da sich unter diesen Bedingungen keine Kraftstoff-Ausgasung bzw. ein niedriger Kraftstoff-Dampfdruck einstellt. Bei aufgrund des Fahrbetriebs steigender Kraftstoff-Temperatur erhöht sich der Kraftstoff-Dampfdruck und damit auch dessen Ausgasrate, so dass der Tankinnendruck ansteigt.
  • Da sich ein einmal erhöhter Tankinnendruck auch nach Abstellen des Fahrzeugs nicht bzw. zunächst nur geringfügig ändert, wird ein einmal erfasster Dampfdruckwert bzw. der zugrundeliegende Wert fteadf bis zum nächsten Motorstart bzw.
  • Wiederinbetriebnahme des Fahrzeuges zwischengespeichert. Während des Betriebs des Fahrzeuges erfolgt eine kontinuierliche Reduzierung des erhöhten Dampfdruckwertes, da der überschüssige Kraftstoffdampf im Motorbetrieb aus dem Tank abgesogen wird. Die Abnahme erfolgt bevorzugt anhand einer linear abfallenden Charakteristik in Abhängigkeit der Betriebsstunden des Fahrzeuges.
  • Nach einem Warmstart des Motors wird der aktuelle Wert von fteadf mit dem zwischengespeicherten Wert von fteadf verglichen. Aus diesem Vergleich lassen sich zusätzlich Rückschlüsse auf die Kraftstoffqualität bzw. -sorte und damit auf den bei einer bestimmten Temperatur und Außendruck zu erwartenden Dampfdruck ziehen. Insbesondere die in der 2 gezeigten Knickpunkte der beiden Kurven fteadf f(Temperatur, geografische Höhe) werden zur Erkennung der Kraftstoffqualität bzw. des zu erwartenden Dampfdruckes herangezogen. So lassen sich nach dieser Methode Sommer- und Winterkraftstoff sicher erkennen bzw. unterscheiden. Darüber hinaus Qualitäten, die darüber, zwischen oder unterhalb dieser beiden Kraftstoffsorten einzustufen sind.
  • In einem weiteren, anhand des in der 3 gezeigten Flussdiagrammes illustrierten Ausführungsbeispiel erfolgt die Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdruckes mittels eines prozeduralen Lernverfahrens, welches bevorzugt auf folgender Lernstrategie bzw. folgenden Lernschritten beruht:
    • a) Nach dem Start 500 der gezeigten Lernroutine wird der momentane Wert des Kraftstoff-Dampfdruckes p_Dampf_Kraftstoff einem vorab empirisch ermittelten mittleren Kraftstoff-Dampfdruck p0_mittel gleichgesetzt 510;
    • b) Lernen des Dampfdruckes nach dem vorbeschriebenen Verfahren; dabei wird zeitweilig der momentane Wert von ,fteadf' aus dem Tankentlüftungssystem erfasst 520 und geprüft 530, ob eine Änderung des Wertes vorliegt; sobald sich eine Werteerhöhung von fteadf einstellt, erfolgt eine entsprechende berechnete 540 Änderung des bereits gelerntes Wertes von p_Dampf_Kraftstoff;
    • c) Der in b) berechnete Wert von p_Dampf_Kraftstoff wird zwischengespeichert 550, um bspw. für eine Übernahme des einmal gelernten Dampfdruck-Wertes beim Neustart des Fahrzeugmotors bzw. Wiederinbetriebnahme 580 des Fahrzeuges verfügbar zu sein;
    • d) Bereits gelernte Dampfdruckwerte werden bei einer erkannten Betankung 560 des Fahrzeuges verworfen und das Lernen beginnt von Neuem;
    • e) Nach erkannter Betankung erfolgt alternativ einer der folgenden zwei Maßnahmen: f') Falls sich nach einer Betankung eine Werteerhöhung von fteadf, bspw. aufgrund einer relativ hohen Temperatur des eingefüllten Kraftstoffes, eingestellt hat 570, wird die Größe des fteadf-Werte – in Verbindung mit der Kraftstoff-Temperatur und dem Atmosphärendruck (geografische Höhe) – als ein ersten Maß für den Kraftstoff-Dampfdruck angenommen 540; f'') Falls sich nach einer Betankung keine Werteerhöhung von fteadf bspw. aufgrund einer relativ niedrigen Temperatur des eingefüllten Kraftstoffes, eingestellt hat, wird zunächst ohne Änderung des Wertes von p_Dampf_Kraftstoff weiterverfahren.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdrucks in einem ein Tankentlüftungssystem aufweisenden Kraftstofftanksystem eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff-Dampfdruck über die Temperaturabhängigkeit wenigstens einer mit dem im Kraftstofftanksystem herrschenden Innendruck mittelbar korrelierenden Kenngröße des Tankentlüftungssystems ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdrucks die Kraftstofftemperatur und der Außen- bzw. Atmosphärendruck berücksichtigt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als mit dem Innendruck im Kraftstofftanksystem mittelbar korrelierende Kenngröße die Beladung eines Filterelementes eines mit dem Tanksystem zusammenarbeitenden Tankentlüftungssystems mit aus dem Kraftstofftanksystem stammenden Kraftstoffausgasungen herangezogen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Beladungswert über einen im Motorsteuergerät bzw. einer Steuereinrichtung des Tankentlüftungssystems vorgesehenen Beladungsfaktor ,Spülstrom' ermittelt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstofftemperaturwert, bei dem eine Erhöhung des Beladungswertes gemessen wird, als charakteristisch für den Kraftstoff-Dampfdruck angenommen wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass, beginnend mit einem Motorstart des Kraftfahrzeuges, der Beladungsfaktor ,Spülstrom' zeitweilig oder fortlaufend erfasst und eine Trendanalyse bezüglich des zeitlichen Verhaltens durchgeführt wird und aus dem Ergebnis dieser Trendanalyse auf den Kraftstoff-Dampfdruck geschlossen wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein tiefpass-gefilteter Wert des Beladungswertes zugrundegelegt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff-Dampfdruck mittels eines Lernverfahrens bestimmt wird, wobei eine Änderung gelernter Werte dann erfolgt, sobald sich eine Werteänderung des Beladungsfaktors ,Spülstrom' einstellt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bereits gelernte Werte bei einem erfassten Betankungsvorgang verworfen werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bestimmte Kraftstoff-Dampfdruck in einer Motorsteuerung des Kraftfahrzeuges verwendet wird, insbesondere um korrektive Eingriffe in die Motorsteuerung zur genaueren Vorsteuerung einer Motor-Startfunktion, einer Motor-Leerlaufregelung, einer Motor-Klopfregelung, einer Motor-Zündsteuerung, oder zur Regenerierung des genannten Kraftstoffdampffilters einer Tankentlüftung, vorzunehmen.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des bestimmten Kraftstoff-Dampfdrucks korrektive Eingriffe in Diagnosefunktionen eines Tankleckdiagnosesystems vorgenommen werden.
DE10252225A 2002-11-11 2002-11-11 Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoff-Dampfdrucks in einem Kraftfahrzeug mit Bordmitteln Withdrawn DE10252225A1 (de)

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