WO2025114086A1

WO2025114086A1 - Verfahren, steuerungsvorrichtung, steuereinheit, fahrzeug, computerprogramm sowie computerlesbares medium zum ermitteln einer falschbetankung eines kraftstofftanks eines fahrzeugs

Info

Publication number: WO2025114086A1
Application number: PCT/EP2024/082869
Authority: WO
Inventors: Philippe Grass; Paul Rodatz; Gerhard Haft
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2023-11-29
Filing date: 2024-11-19
Publication date: 2025-06-05
Anticipated expiration: 2026-05-29
Also published as: DE102023211943A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Steuerungsvorrichtung, eine Steuereinheit, ein Fahrzeug, ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares Medium zum Ermitteln einer Falschbetankung eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs, das eine Kraftstofftyperfassungsvorrichtung (112) und eine Füllstanderfassungsvorrichtung (114). Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst ein Empfangen eines Kraftstofftypsignals von der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung (112), ein Empfangen eines Füllstandsignals von der Füllstanderfassungsvorrichtung (114), ein Ermitteln einer Falschbetankung des Kraftstofftanks (12), wenn das empfangene Kraftstofftypsignal einen Kraftstofftyp anzeigt, der von einem vorbestimmten Kraftstofftyp abweicht, und wenn das empfangene Füllstandsignal einen geänderten Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks (12) anzeigt, und ein Senden eines Falschbetankungssignals auf, das eine Falschbetankung des Kraftstofftanks anzeigt.

Description

Beschreibung

Verfahren, Steuerungsvorrichtung, Steuereinheit, Fahrzeug, Computerprogramm sowie computerlesbares Medium zum Ermitteln einer Falschbetankung eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Steuerungsvorrichtung, eine Steuereinheit, ein Fahrzeug, ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares Medium zum Ermitteln einer Falschbetankung eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs.

Durch Falschbetankungen von Kraftfahrzeugen können an den Brennkraftmaschinen der Kraftfahrzeuge umfangreiche und teure Schäden entstehen. Unter einer Falschbetankung versteht man das Betanken eines Fahrzeugs mit einem Kraftstoff, der für die Verwendung in diesem Fahrzeug nicht vorgesehen und/oder zugelassen ist. Eine Möglichkeit zum Verhindern der Falschbetankung kann durch unterschiedliche Durchmesser bei den Auslassrohren von Zapfsäulen an Tankstellen realisiert werden.

Nachteilig bei solchen bekannten Anordnungen ist es, dass sie zumeist nur für die Unterscheidung zweier bzw. weniger Kraftstoffsorten funktioniert. Für die mittlerweile große Vielfalt an verschiedenen Kraftstofftypen bieten die bekannten Anordnungen keine Lösung. Ein weiterer Nachteil der bekannten Anordnungen ist, dass die Hersteller verschiedene Tankstutzen in ihren Fahrzeugen verbauen müssen, wodurch die Produktion von Autos teurer als notwendig ist.

Weitere bekannte Anordnungen, Systeme und Verfahren zum Verhindern von Falschbetankungen sind in US 2016 / 0 023 886 A1 , US 2020 / 0 062 579 A1 , SK 288 956 B6, US 2010 / 0 065147 A1 und DE 203 19 413 U1 offenbart.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, voranstehende, aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, mit dem eine tatsächliche Falschbetankung eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs auf zuverlässiger und sichere Weise zu erkennen.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 , einer Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 8, einer Steuereinheit gemäß Anspruch 10, einem Fahrzeug gemäß Anspruch 11 , einem Computerprogram gemäß Anspruch 12 und einem computerlesbaren Medium gemäß Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der vorliegenden Erfindung liegt im Wesentlichen der Gedanke zugrunde, nicht nur den Kraftstofftyp der von einer in die Tanköffnung eingeführten Zapfpistole abgegebenen Kraftstofftyp zu erkennen, sondern gleichzeitig zu prüfen, ob auch tatsächlich Kraftstoff aus der Zapfpistole in den Kraftstofftank des Fahrzeugs eingebracht wird. Erkennt der Benutzer des Fahrzeugs noch vor dem Auslösen der Zapfpistole rechtzeitig, dass er falschen Kraftstoff in den Kraftstofftank des Fahrzeugs einbringen möchte, kann durch Erkennen eines sich nicht ändernden Füllstands des Kraftstoffs im Kraftstofftank des Fahrzeugs festgestellt werden, dass trotz dem Einbringen des Auslassrohrs der Zapfsäule in die Tanköffnung keine Fehlbetankung stattgefunden hat. Somit basiert die vorliegende Erfindung auf einer kombinierten Auswertung bzw. Überwachung von sowohl dem einzubringenden Kraftstofftyp als auch dem Füllstand des Kraftstoffs im Kraftstofftank des Fahrzeugs. Ferner macht sich die Erfindung zu Nutze, dass eine bedingte Falschbetankung, beispielsweise beim Liegenbleiben des Fahrzeugs, durchaus zulässig ist, vorausgesetzt dass das Verhältnis von Falschbetankungen zu Korrektbetankungen sehr zum Vorteil von Korrektbetankungen ausfällt. Beispielsweise kann eine Falschbetankung mit zumindest zehn Korrektbetankungen kompensiert werden, ohne dass es zu einem Unterbleiben eines Starts der Brennkraftmaschine des Fahrzeugs kommt.

Folglich ist gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Ermitteln einer Falschbetankung eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs offenbart, das eine mit einem vorbestimmten Kraftstofftyp betreibbare Brennkraftmaschine umfasst. Das Fahrzeug weist eine Kraftstofftyperfassungsvorrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Kraftstofftypsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für einen Kraftstofftyp eines in den Kraftstofftank des Fahrzeugs tankenden Kraftstoffs, und eine Füllstanderfassungsvorrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, ein Füllstandsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für den Füllstand des im Kraftstofftank angeordneten Kraftstoffs. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst ein Empfangen eines Kraftstofftypsignals von der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung, ein Empfangen eines Füllstandsignals von der Füllstanderfassungsvorrichtung, ein Ermitteln einer Falschbetankung des Kraftstofftanks, wenn das empfangene Kraftstofftypsignal einen Kraftstofftyp anzeigt, der von dem vorbestimmten Kraftstofftyp abweicht, und wenn das empfangene Füllstandsignal einen geänderten, insbesondere vergrößerten, Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks anzeigt, und ein Senden eines Falschbetankungssignals, das eine Falschbetankung des Kraftstofftanks anzeigt.

Somit wird eine Falschbetankung des Kraftstofftanks mit einem für die Brennkraftmaschine falschen bzw. nicht ordnungsgemäßen Kraftstofftyp erst dann erkannt, wenn nach dem Erkennen eines beabsichtigten Einbringens von falschem bzw. nicht ordnungsgemäßen Kraftstoff auch tatsächlich Kraftstoff in den Kraftstofftank des Fahrzeugs strömt bzw. gelangt, was durch eine Auswertung des Füllstandsignal erfolgt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung eine RFID-Lesevorrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, eine durch einen RFID-Tag bereitgestellte Kraftstofftypinformation zum Ermitteln des tankenden Kraftstofftyps auszulesen. Alternativ kann die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung eine drahtlose, kontaktlose Lesevorrichtung aufweisen, die dazu ausgebildet ist, eine von einer an der Zapfpistole angeordneten Informationsbereitstellungsvorrichtung bereitgestellte Kraftstofftypinformation zu empfangen bzw. auszulesen. Vorzugsweise ist die drahtlose, kontaktlose Lesevorrichtung dazu ausgebildet, nur über eine kurze Distanz, wie beispielsweise kleiner als 10 cm, bevorzugt kleiner als 5 cm, noch bevorzugter kleiner als 2 cm, die bereitgestellte Kraftstofftypinformation aus der Informationsbereitstellungsvorrichtung, wie beispielsweise ein NFC-Tag, auszulesen. Vorzugsweise handelt es sich bei der Lesevorrichtung um eine auf dem sogenannten Nahfeldkommunikationsprinzip (NFC = Near Field Communication) basierende Vorrichtung.

Die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung ist ferner dazu ausgebildet, während dem Tankvorgang die Kraftstofftypinformation dauerhaft und kontinuierlich auszulesen. Das heißt, dass die Lesevorrichtung der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung die Kraftstofftypinformation während dem Tankvorgang in zeitlich geringen Abständen, wie beispielsweise jede Sekunde oder sogar viel kürzer, ausliest. Ein Kommunikationsvorgang zwischen der Lesevorrichtung und der zapfpistolenseitigen Informationsbereitstellungsvorrichtung kann bevorzugt durch das Annähern mit der Zapfpistole an den Tankstutzen des Fahrzeugs ausgelöst werden. Die Sende- und Empfangselemente, vorzugsweise Antennen, sind hierfür bevorzugt im Bereich des Tankstutzens und der Zapfpistole angeordnet. Besonders vorteilhaft bei der Verwendung der NFC-Technologie in Verbindung mit einer geeigneten Anordnung der Antennen ist, dass sichergestellt werden kann, dass die Zapfpistole nicht aus dem Tankstutzen des Fahrzeugs während des Tankvorgangs entfernt werden kann, ohne dass die Verbindung abbricht. Dies erschwert den Missbrauch und eine falsche Betankung des Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff.

Beim Abbruch der Verbindung kann das Fahrzeug den Tankvorgang beispielsweise unterbrechen. Aufgrund des dauerhaften und kontinuierlichen Auslesens des Kraftstofftyps mittels der Lesevorrichtung ist es nicht mehr möglich, zunächst eine korrekte Zapfpistole zum fahrzeugseitigen Freigeben des Tankvorgangs in den Tankstutzen einzuführen, um aber dann eine falsche bzw. nicht freigegebene Zapfpistole in den Tankstutzen einzuführen, um einen falschen bzw. für die Brennkraftmaschine nicht freigegebenen Kraftstoff zu tanken.

Dabei kann die Lesevorrichtung und die Informationsbereitstellungsvorrichtung jeweils aktive Elemente sein. Alternativ kann nur eine dieser beiden Vorrichtungen ein aktives Element sein, wobei dann die andere Vorrichtung ein passives Element ist. Die Lesevorrichtung ist vorzugsweise am Fahrzeug angebracht, wobei die Informationsbereitstellungsvorrichtung bevorzugt an der Zapfpistole angeordnet ist. Alternativ kann die Lesevorrichtung an der Zapfpistole angeordnet sein und die Informationsbereitstellungsvorrichtung ist am Fahrzeug angeordnet.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist RFID-Lesevorrichtung einen drahtlos aufladbaren Energiespeicher auf, wie beispielsweise einen Akkumulator.

Vorzugsweise umfasst die Füllstanderfassungsvorrichtung einen auf dem Ultraschallmessprinzip basierenden Ultraschallsensor zum Erfassen des Füllstands des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks aufweist.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist das erfindungsgemäße Verfahren ferner ein Inkrementieren eines Falschbetankungszählers, wenn eine Falschbetankung des Kraftstofftanks ermittelt wurde, und ein Senden eines Warnsignals an den Bediener des Fahrzeugs auf, wobei das Warnsignal dem Bediener den Wert des Falschbetankungszählers anzeigt.

Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Verfahren in einer solchen besonders vorteilhaften Ausgestaltung ferner ein Senden eines Stoppsignals an die Brennkraftmaschine auf, wenn der Falschbetankungszähler einen vorbestimmten Falschbetankungszählerschwellenwert überschreitet.

Somit kann eine vorbestimmte Anzahl an Falschbetankungen zugelassen werden. Überschreitet jedoch die Anzahl an Falschbetankungen den vorbestimmten Falschbetankungszählerschwellenwert, wird die Brennkraftmaschine vor einem Betrieb mit falschem Kraftstoff zum Verhindern von daraus folgenden Schäden an der Brennkraftmaschine geschützt.

Ferner weist das erfindungsgemäße Verfahren in einer solchen besonders vorteilhaften Ausgestaltung ein Ermitteln einer Korrektbetankung des Kraftstofftanks, wenn das empfangene Kraftstofftypsignal einen Kraftstofftyp anzeigt, der dem vorbestimmten Kraftstofftyp entspricht, und wenn das empfangene Füllstandsignal einen geänderten, insbesondere erhöhten, Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks anzeigt, ein Inkrementieren eines Korrektbetankungszählers, wenn eine Korrektbetankung des Kraftstofftanks ermittelt wurde, und ein Dekrementieren des Falschbetankungszählers auf, wenn der Korrekbetankungszähler einen vorbestimmten Korrektbetankungszählerschwellenwert überschreitet.

Folglich kann es eine solche vorteilhafte Ausgestaltungen ermöglichen, dass eine vorbestimmte Anzahl an Falschbetankungen bei einer vorbestimmten Anzahl an Korrektbetankungen geduldet bzw. erlaubt werden. Beispielsweise kann eine Falschbetankungen geduldet bzw. erlaubt werden, wenn daraufhin zumindest zehn Korrektbetankungen erfolgen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuerungsvorrichtung offenbart, die dazu ausgebildet ist, die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.

Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Steuerungsvorrichtung einen ersten Steuerungsvorrichtungsabschnitt zum Ausführen des Schrittes des Empfangens eines Kraftstofftypsignals von der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung, einen zweiten Steuerungsvorrichtungsabschnitt zum Ausführen des Schrittes des Empfangens eines Füllstandsignals von der Füllstanderfassungsvorrichtung, einen dritten Steuerungsvorrichtungsabschnitt zum Ausführen des Schrittes des Ermittelns einer Falschbetankung des Kraftstofftanks und einen vierten Steuerungsvorrichtungsabschnitt zum Ausführen des Schrittes des Sendens eines Falschbetankungssignals.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuereinheit zum Steuern des Betriebs einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs offenbart. Die erfindungsgemäße Steuereinheit weist eine Kraftstofftyperfassungsvorrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Kraftstofftypsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für einen Kraftstofftyp eines in einen Kraftstofftank des Fahrzeugs tankenden Kraftstoffs, eine Füllstanderfassungsvorrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Füllstandsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für den Füllstand des im Kraftstofftank angeordneten Kraftstoffs, und eine erfindungsgemäße Steuerungsvorrichtung auf.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug offenbart, das eine Brennkraftmaschine, einen Kraftstofftank, der mit Kraftstoff betankbar ist, und eine erfindungsgemäße Steuereinheit aufweist.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Computerprogramm offenbart, das Befehle umfasst, die, wenn sie von einer Recheneinheit ausgeführt werden, die Recheneinheit veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Ermitteln einer Falschbetankung eines Kraftstofftanks eines Fahrzeugs auszuführen.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein computerlesbares Medium offenbart, auf dem ein erfindungsgemäßes Computerprogramm gespeichert ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann durch Ausüben der hierin beschriebenen Lehre und Betrachten der beiliegenden Zeichnung ersichtlich, in denen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung zum Ermitteln einer Falschbetankung eines Kraftstofftanks des Fahrzeugs zeigt, und

Fig. 2 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln einer Falschbetankung des Kraftstofftanks des Fahrzeugs der Fig. 1 zeigt.

Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung beschreibt der Begriff „Falschbetankung“ einen Betankungsvorgang eines Fahrzeugs mit einem Kraftstoff, der für den Betrieb der Brennkraftmaschine ursprünglich nicht vorgesehen war. Folglich beschreibt im Rahmen der vorliegenden Offenbarung der Begriff „Korrektbetankung“ einen Betankungsvorgang des Fahrzeugs mit demjenigen Kraftstoff, der für den Betrieb der Brennkraftmaschine ursprünglich vorgesehen war.

Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung beschreibt der Begriff „Kraftstoff“ jeglichen Brennstoff, dessen chemische Energie durch Verbrennung in Brennkraftmaschinen und Raketentriebwerken in mechanische Energie umgewandelt wird. Als Beispiele für unterschiedliche Kraftstofftypen kann Diesel, Benzin oder auch neuartige und sogenannte eFuels genannt werden, die in verschiedensten Formen vorkommen können. Als eFuel (von englisch „electrofuel“; auch als „Synfuels“ oder strombasierte synthetische Kraftstoffe bezeichnet) werden synthetische Kraftstoffe bezeichnet, die mittels elektrischer Energie aus Wasser und Kohlenstoffdioxid (CO2) aus der Luft hergestellt werden.

Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 10 mit einer erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung 120 zum Ermitteln einer Falschbetankung eines Kraftstofftanks 12 des Fahrzeugs 10. Das Fahrzeug 10 weist den Kraftstofftank 12 und eine Brennkraftmaschine 14 auf, der Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 12 mittels eine Kraftstoffzuführleitung 16 zum Betreiben derselben zuführbar ist. Der Kraftstofftank 12 kann mittels Einführens einer an einer Zapfsäule (nicht gezeigt) einer Tankstelle (nicht gezeigt) angebrachten Zapfpistole 20, insbesondere eines Auslassrohrs 22 der Zapfpistole, in eine Tanköffnung 11 des Fahrzeugs 10 mit Kraftstoff befüllt werden. Die Tanköffnung 11 ist mit dem Kraftstofftank 12 mittels einer Tankleitung 13 verbunden. Weitere Elemente und Bauteile des Kraftstoffsystems, wie beispielsweise Kraftstoffpumpen, etc., sind, wie es dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt ist, ebenfalls vorgesehen.

Das Fahrzeug 10 umfasst ferner eine Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112, die dazu ausgebildet ist, ein Kraftstofftypsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für einen Kraftstofftyp eines in den Kraftstofftank 12 des Fahrzeugs 10 zu tankenden Kraftstoffs, und eine Füllstanderfassungsvorrichtung 114, die dazu ausgebildet ist, ein Füllstandsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für den Füllstand des im Kraftstofftank 12 angeordneten Kraftstoffs. Die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112 kann auf dem RFID-Erfassungsprinzip basieren und eine RFID-Lesevorrichtung 111 aufweisen, die am Fahrzeug 10, vorzugsweise in der Nähe der Tanköffnung 11 , wie beispielsweise an einem zum Öffnen und Schließen der Tanköffnung 11 ausgebildeten Tankdeckel (nicht gezeigt) angeordnet und dazu ausgebildet ist, eine durch einen an der Zapfpistole 20 angeordneten RFID-Tag 113 bereitgestellte Kraftstofftypinformation zum Ermitteln des tankenden Kraftstofftyps auszulesen. An dieser Stelle ist ausdrücklich zu erwähnen, dass die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112 jegliche Vorrichtung sein kann, mit der es möglich ist, den von der Zapfpistole 12 abgegeben Kraftstofftyp zu erfassen bzw. zu identifizieren.

Alternativ kann die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112 eine drahtlose, kontaktlose Lesevorrichtung 111 aufweisen, die am Fahrzeug 10, vorzugsweise in der Nähe der Tanköffnung 11 , wie beispielsweise an dem zum Öffnen und Schließen der Tanköffnung 11 ausgebildeten Tankdeckel (nicht gezeigt) angeordnet und dazu ausgebildet ist, eine durch einen an der Zapfpistole 20 angeordneten Informationsbereitstellungsvorrichtung 113 bereitgestellte Kraftstofftypinformation zum Ermitteln des tankenden Kraftstofftyps auszulesen. Vorzugsweise ist die drahtlose, kontaktlose Lesevorrichtung 111 dazu ausgebildet, nur über eine kurze Distanz, wie beispielsweise kleiner als 10 cm, bevorzugt kleiner als 5 cm, bevorzugter kleiner als cm, die von der Informationsbereitstellungsvorrichtung 113, wie beispielsweise ein NFC-Tag, bereitgestellte Kraftstofftypinformation auszulesen. Vorzugsweise handelt es sich bei der Lesevorrichtung 111 um eine auf dem sogenannten Nahfeldkommunikationsprinzip (NFC = Near Field Communication) basierende Vorrichtung.

In einer alternativen Ausgestaltung ist die Lesevorrichtung 111 an der Zapfpistole angeordnet, wobei die Informationsbereitstellungsvorrichtung 113 am Fahrzeug angebracht ist.

An dieser Stelle ist ausdrücklich zu erwähnen, dass die

Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112 jegliche Vorrichtung sein kann, mit der es möglich ist, den von der Zapfpistole 12 abgegeben Kraftstofftyp zu erfassen bzw. zu identifizieren. Bevorzugt basiert die Kommunikation zwischen der Lesevorrichtung 111 und der Informationsbereitstellungsvorrichtung 113 auf dem sogenannten Nahfeldkommunikationsprinzip (NFC - Near Field Communication).

Die Füllstanderfassungsvorrichtung 114 kann auf dem Ultraschallmessprinzip basieren und einen Ultraschallsensor zum Erfassen des Füllstands des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12 aufweisen. An dieser Stelle ist ausdrücklich zu erwähnen, dass die Füllstanderfassungsvorrichtung 114 jegliche Vorrichtung sein kann, mit der es möglich ist, den Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12, insbesondere eine Änderung, vorzugsweise Erhöhung, des Füllstands des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12, zu ermitteln.

Das Fahrzeug der Fig. 1 weist ferner eine Steuerungsvorrichtung 120 auf, die dazu ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Ermitteln einer Falschbetankung auszuführen. Die Steuerungsvorrichtung 120 weist einen ersten Steuerungsvorrichtungsabschnitt 122, einen zweiten Steuerungsvorrichtungsabschnitt 124, einen dritten Steuerungsvorrichtungsabschnitt 126 und einen vierten Steuerungsvorrichtungsabschnitt 128 auf, die in Bezug auf die Fig. 2 noch näher erläutert werden.

Die Steuerungsvorrichtung 120 kann einen Prozessor bzw. eine Recheneinheit und einen Speicher aufweisen. Alternativ kann die Steuerungsvorrichtung 120 der Prozessor bzw. die Recheneinheit sein, die mit dem Speicher verbunden ist. Der Prozessor kann eine zentrale Verarbeitungseinheit (Central Processing Unit, CPU) sein. Der Prozessor kann ferner ein weiterer Allzweckprozessor, ein digitaler Signalprozessor (Digital Signal Processor, DSP), eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (Application Specific Integrated Circuit, ASIC), ein feldprogrammierbares Gate-Array (Field-Programmable Gate Array, FPGA) sein, oder ein anderes programmierbares Logikgerät, ein diskretes Gatter- oder Transistorlogikgerät, eine diskrete Hardwarekomponente oder dergleichen. Der Allzweckprozessor kann ein Mikroprozessor sein, oder der Prozessor kann ein beliebiger herkömmlicher Prozessor oder dergleichen sein.

Die Steuerungsvorrichtung 120 ist mit der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112 und mit der Füllstanderfassungsvorrichtung 114 verbunden und dazu ausgebildet, die jeweiligen Signale dieser beiden Vorrichtungen 112, 114 zu empfangen. Die Verbindungen sowie Kommunikationen zwischen der Steuerungsvorrichtung 120 mit der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112 bzw. der Füllstanderfassungsvorrichtung 114 kann drahtlos und/oder drahtgebunden erfolgen.

Die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112, die Füllstanderfassungsvorrichtung 114 und die Steuerungsvorrichtung 120 bilden gemeinsam eine Steuereinheit 130 (siehe gestrichelte Linien in der Fig. 1 ), die zum Steuern des Betriebs der Brennkraftmaschine 14 des Fahrzeugs 10 ausgebildet ist, was mit Bezug auf die Fig. 2 noch näher erläutert wird.

Die Fig. 2 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln einer Falschbetankung des Kraftstofftanks 12 des Fahrzeugs 10 der Fig. 1 .

Das Verfahren der Fig. 2 startet beim Schritt 200 und gelangt dann zum Schritt 210, an dem die Steuerungsvorrichtung 120, insbesondere der erste Steuerungsvorrichtungsabschnitt 122, ein Füllstandsignal von der Füllstanderfassungsvorrichtung 114 empfängt. Das Füllstandsignal ist repräsentativ für den Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12 des Fahrzeugs 10.

In einem darauffolgenden Schritt 220 wird überprüft, ob sich der Füllstand innerhalb des Kraftstofftanks 12 geändert, insbesondere erhöht, hat. Dazu kann das Füllstandsignal ausgewertet werden, beispielsweise die zeitliche Änderung des Füllstands des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12. Wird beim Schritt 220 ermittelt, dass sich der Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12 nicht verändert, insbesondere vergrößert, hat, gelangt das Verfahren zum Schritt 270 und wird beendet. Zu diesem Zeitpunkt kann ausgesagt werden, dass noch kein Tankvorgang des Fahrzeugs 10 stattgefunden hat, da der Füllstand des Kraftstoffs im Kraftstofftank 12 unverändert ist.

Wird beim Schritt 220 jedoch ermittelt, dass sich der Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12 verändert, insbesondere vergrößert, hat, gelangt das Verfahren zum Schritt 230, an dem die Steuerungsvorrichtung 120, insbesondere der zweite Steuerungsvorrichtungsabschnitt 124, ein Kraftstofftypsignal von der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung 112 empfängt. Das Kraftstofftypsignal kann beispielsweise von der RF ID-Lesevorrichtung 111 in Erwiderung auf das Auslesen des an der Zapfpistole 20 angebrachten RFID-Tags 113 erzeugt werden, wenn die Zapfpistole 20 zumindest teilweise in die Tanköffnung 11 des Fahrzeugs 10 eingeführt wird. Durch das zumindest teilweise Einführen des Auslassrohrs 22 der Zapfpistole 20 in die Tanköffnung 11 gelangt der RFID-Tag 113 in einen Lese-/Erfassungsbereich der RFID-Lesevorrichtung 111 , die somit die auf dem RFID-Tag 113 bezüglich des von der Zapfpistole 20 abgegebenen Kraftstofftyps gespeicherten Informationen auslesen und das Kraftstofftypsignal erzeugen und bereitstellen kann. Zu diesem Zeitpunkt kann bereits festgestellt werden, dass ein Tankvorgang des Fahrzeugs stattfindet bzw. stattgefunden hat, da beim Schritt 220 bereits eine Veränderung, insbesondere Erhöhung, des Füllstands des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12 ermittelt wurde.

In einem darauffolgenden Schritt 240 wird überprüft, ob das Kraftstofftypsignal einen Kraftstofftyp anzeigt, der von einem für die Brennkraftmaschine 14 des Fahrzeugs 10 zugelassenen bzw. vorgesehenen bzw. vorbestimmten Kraftstofftyp abweicht. Der Schritt 240 kann von der Steuerungsvorrichtung 120, insbesondere dem dritten Steuerungsvorrichtungsabschnitt 126, ausgeführt werden.

Wird beim Schritt 240 ermittelt, dass das Kraftstofftypsignal einen Kraftstofftyp anzeigt, der von dem für die Brennkraftmaschine 14 des Fahrzeugs 10 zugelassenen bzw. vorgesehenen bzw. vorbestimmten Kraftstofftyp abweicht, insbesondere dem zugelassenen bzw. vorgesehenen bzw. vorbestimmten Kraftstofftyp nicht entspricht, gelangt das Verfahren zum Schritt 250, an dem zunächst eine Falschbetankung des Kraftstofftanks 12 des Fahrzeugs festgestellt werden kann. Ferner kann die Steuerungsvorrichtung 120, insbesondere der vierte Steuerungsvorrichtungsabschnitt 128, beim Schritt 250 ein Falschbetankungssignal senden, das eine tatsächliche Falschbetankung des Kraftstofftanks 12 des Fahrzeugs 10 anzeigt.

In einem darauffolgenden Schritt 252 kann die Steuerungsvorrichtung 120 einen Falschbetankungszähler inkrementieren, beispielsweise um den Wert 1 erhöhen. Der Wert des Falschbetankungszählers gibt insbesondere die Anzahl an stattgefundenen Falschbetankungen an.

Daraufhin wird beim Schritt 254 überprüft, ob der Falschbetankungszähler einen vorbestimmen Falschbetankungszählerschwellenwert überschritten hat oder nicht. Wird beim Schritt 254 ermittelt, dass der Falschbetankungszähler den vorbestimmen Falschbetankungszählerschwellenwert nicht überschritten hat, gelangt das Verfahren zum Schritt 270 und wird beendet. Zu diesem Zeitpunkt kann festgestellt werden, dass die Anzahl an Falschbetankungen für ein Starten und Betreiben der Brennkraftmaschine noch akzeptabel ist.

Wird jedoch beim Schritt 254 ermittelt, dass der Falschbetankungszähler den vorbestimmen Falschbetankungszählerschwellenwert überschritten hat, gelangt das Verfahren zum Schritt 256, an dem die Steuerungsvorrichtung 120, beispielsweise ebenfalls der vierte Steuerungsvorrichtungsabschnitt 128, ein Stoppsignal an die Brennkraftmaschine 14 senden kann. Das Stoppsignal ist dazu ausgebildet, ein erneutes Starten und somit nachgestelltes Betreiben der Brennkraftmaschine 14 nicht zuzulassen und zu verhindern, da aufgrund der zu häufig stattgefundenen Falschbetankungen die Brennkraftmaschine 14 durch Betrieb mit dem falschen Kraftstofftyp beschädigt werden kann. Daraufhin gelangt das Verfahren zum Schritt 270 und wird beendet.

Wird beim Schritt 240 ermittelt, dass das Kraftstofftypsignal einen Kraftstofftyp anzeigt, der von dem für die Brennkraftmaschine 14 des Fahrzeugs 10 zugelassenen bzw. vorgesehenen bzw. vorbestimmten Kraftstofftyp nicht abweicht, insbesondere dem zugelassenen bzw. vorgesehenen bzw. vorbestimmten Kraftstofftyp entspricht, gelangt das Verfahren zum Schritt 260, an dem eine Korrektbetankung des Kraftstofftanks 12 des Fahrzeugs 10 festgestellt werden kann.

Beim Schritt 260 oder in einem nachfolgenden Schritt (nicht explizit in der Fig. 2 gezeigt) kann ein Korrektbetankungszähler inkrementiert, beispielsweise um den Wert 1 erhöht, werden. Der Wert des Korrektbetankungszählers gibt insbesondere die Anzahl an stattgefundenen Korrektbetankungen an.

Daraufhin wird beim Schritt 262 überprüft, ob der Korrektbetankungszähler einen vorbestimmen Korrektbetankungszählerschwellenwert überschritten hat oder nicht. Wird beim Schritt 262 ermittelt, dass der Korrektbetankungszähler den vorbestimmen Korrektbetankungszählerschwellenwert nicht überschritten hat, gelangt das Verfahren zum Schritt 270 und wird beendet. Zu diesem Zeitpunkt kann festgestellt werden, dass die Anzahl an Korrektbetankungen noch nicht dazu ausreicht, zumindest eine Falschbetankung zu kompensieren.

Wird jedoch beim Schritt 262 ermittelt, dass der Korrektbetankungszähler den vorbestimmen Korrektbetankungszählerschwellenwert überschritten hat, gelangt das Verfahren zum Schritt 264, an dem der Korrektbetankungszähler dekrementiert, beispielsweise um den Wert 1 verringert, werden kann. Wenn der Korrektbetankungszähler den vorbestimmen Korrektbetankungszählerschwellenwert überschreitet, kann festgestellt werden, dass ausreichend viele Korrektbetankungen erfolgt sind, die zumindest eine zuvor stattgefundene Falschbetankung kompensieren können. Folglich erfolgt beim Schritt 264 ein Dekrementieren des Falschbetankungszählers. Im Anschluss an den Schritt 264 gelangt das Verfahren zum Schritt 270 und wird beendet.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es folglich möglich, eine tatsächlich stattgefundene Falschbetankung des Kraftstofftanks 12 des Fahrzeugs zu ermitteln, da auch der Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks 12 ausgewertet wird. Die bloße Auswertung des Einführens einer falschen Zapfpistole 20 ist nicht ausreichend, da nicht festgestellt werden kann, ob wirklich ein falscher Kraftstofftyp in den Kraftstofftank 12 getankt wird. Falls der Benutzer noch rechtzeitig erkennt, dass die Zapfpistole 20 einen falschen Kraftstofftyp abgibt, kann er den Tankvorgang abbrechen, bevor falscher Kraftstoff überhaupt in den Kraftstofftank 12 gelangt.

Zudem kann mit der vorliegenden Erfindung eine gewisse Anzahl an Falschbetankungen relativ zur Anzahl an Korrektbetankungen zugelassen werden. Zusätzlich oder alternativ kann die mittels der Füllstanderfassungsvorrichtung 114 die zugetankte Menge an falschem Kraftstoff ermittelt werden und die falsche Kraftstoffmenge bezogen auf die korrekte Kraftstoffmenge bezogen werden. Dabei kann beispielsweise ein vorbestimmtes Verhältnis der Menge von falschem Kraftstofftyp zur Menge von korrektem Kraftstoff zugelassen sein.

Claims

Patentansprüche

1 . Verfahren zum Ermitteln einer Falschbetankung eines Kraftstofftanks (12) eines Fahrzeugs (10), das eine mit einem vorbestimmten Kraftstofftyp betreibbare Brennkraftmaschine (14) umfasst, wobei das Fahrzeug (10) eine Kraftstofftyperfassungsvorrichtung (112), die dazu ausgebildet ist, ein Kraftstofftypsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für einen Kraftstofftyp eines in den Kraftstofftank (12) tankenden Kraftstoffs, und eine Füllstanderfassungsvomchtung (114) aufweist, die dazu ausgebildet ist, ein Füllstandsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für den Füllstand des im Kraftstofftank (12) angeordneten Kraftstoffs, wobei das Verfahren aufweist:

Empfangen eines Kraftstofftypsignals von der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung (112),

Empfangen eines Füllstandsignals von der Füllstanderfassungsvomchtung (114),

Ermitteln einer Falschbetankung des Kraftstofftanks (12), wenn das empfangene Kraftstofftypsignal einen Kraftstofftyp anzeigt, der von dem vorbestimmten Kraftstofftyp abweicht, und wenn das empfangene Füllstandsignal einen geänderten Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks (12) anzeigt, und

Senden eines Falschbetankungssignals, das eine Falschbetankung des Kraftstofftanks anzeigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung (112) eine RFID-Lesevorrichtung (111 ) aufweist, die dazu ausgebildet ist, eine durch einen RFID-Tag (113) bereitgestellte Kraftstofftypinformation zum Ermitteln des tankenden Kraftstofftyps auszulesen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die RFID-Lesevorrichtung (111 ) einen drahtlos aufladbaren Energiespeicher aufweist, wie beispielsweise einen Akkumulator.

4. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Kraftstofftyperfassungsvorrichtung (112) eine drahtlose, kontaktlose Lesevorrichtung (111 ) aufweist, die dazu ausgebildet ist, eine von einer Informationsbereitstellungsvorrichtung (113) bereitgestellte Kraftstofftypinformation zum Ermitteln des tankenden Kraftstofftyps auszulesen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Lesevorrichtung (111 ) dazu ausgebildet ist, die Kraftstofftypinformation im Wesentlichen während dem Tankvorgang dauerhaft und kontinuierlich, vorzugsweise in zeitlich geringen Abständen, wie beispielsweise jede Sekunde oder sogar viel kürzer, auszulesen.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Füllstanderfassungsvorrichtung (114) eine auf dem Ultraschallmessprinzip basierenden Ultraschallsensor zum Erfassen des Füllstands des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks (12) aufweist.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner mit: Inkrementieren eines Falschbetankungszählers, wenn eine

Falschbetankung des Kraftstofftanks (12) ermittelt wurde,

Senden eines Warnsignals an den Bediener des Fahrzeugs (10), wobei das Warnsignal dem Bediener den Wert des Falschbetankungszählers anzeigt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner mit:

Senden eines Stoppsignals an die Brennkraftmaschine (14), wenn der Falschbetankungszähler einen vorbestimmten Falschbetankungszählerschwellenwert überschreitet.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 und 8, ferner mit: Ermitteln einer Korrektbetankung des Kraftstofftanks (12), wenn das empfangene Kraftstofftypsignal einen Kraftstofftyp anzeigt, der dem vorbestimmten Kraftstofftyp entspricht, und wenn das empfangene Füllstandsignal einen gestiegenen Füllstand des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstofftanks (12) anzeigt,

Inkrementieren eines Korrektbetankungszählers, wenn eine Korrektbetankung des Kraftstofftanks (12) ermittelt wurde, und

Dekrementieren des Falschbetankungszählers, wenn der Korrekbetankungszähler einen vorbestimmten Korrektbetankungszählerschwellenwert überschreitet.

10. Steuerungsvorrichtung (120), die dazu ausgebildet ist, die Schritte des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.

11 . Steuerungsvorrichtung (120) nach Anspruch 10, aufweisend: einen ersten Steuerungsvorrichtungsabschnitt (122) zum Ausführen des Schrittes des Empfangens eines Kraftstofftypsignals von der Kraftstofftyperfassungsvorrichtung (112), einen zweiten Steuerungsvorrichtungsabschnitt (124) zum Ausführen des Schrittes des Empfangens eines Füllstandsignals von der Füllstanderfassungsvorrichtung (114), einen dritten Steuerungsvorrichtungsabschnitt (126) zum Ausführen des Schrittes des Ermittelns einer Falschbetankung des Kraftstofftanks (), und einen vierten Steuerungsvorrichtungsabschnitt (128) zum Ausführen des Schrittes des Sendens eines Falschbetankungssignals.

12. Steuereinheit (130) zum Steuern des Betriebs einer Brennkraftmaschine (14) eines Fahrzeugs (10), wobei die Steuereinheit (100) aufweist: eine Kraftstofftyperfassungsvorrichtung (112), die dazu ausgebildet ist, ein Kraftstofftypsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für einen Kraftstofftyp eines in einen Kraftstofftank (12) des Fahrzeugs (10) tankenden Kraftstoffs, eine Füllstanderfassungsvorrichtung (114), die dazu ausgebildet ist, ein Füllstandsignal zu erzeugen, das repräsentativ ist für den Füllstand des im Kraftstofftank (12) angeordneten Kraftstoffs, und eine Steuerungsvorrichtung (120) nach einem der Ansprüche 10 und 11.

13. Fahrzeug (10), mit: - einer Brennkraftmaschine (14), einem Kraftstofftank (12), der mit Kraftstoff betankbar ist, und einer Steuereinheit (130) nach Anspruch 12.

14. Computerprogramm, umfassend Befehle, die, wenn sie von einer Recheneinheit ausgeführt werden, die Recheneinheit veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen.

15. Computerlesbares Medium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 14 gespeichert ist.