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Dokumentenidentifikation DE19607772B4 20.12.2007
Titel Verfahren zur Überwachung des Öffnungszustands eines Kraftstofftanks
Anmelder Robert Bosch GmbH, 70469 Stuttgart, DE
Erfinder Blumenstock, Andreas, Dipl.-Ing. (BA), 71638 Ludwigsburg, DE;
Benninger, Nikolaus, Dipl.-Ing. Dr., 71665 Vaihingen, DE
DE-Anmeldedatum 01.03.1996
DE-Aktenzeichen 19607772
Offenlegungstag 04.09.1997
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 20.12.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.12.2007
IPC-Hauptklasse B60K 15/04(2006.01)A, F, I, 20061030, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B60K 15/05(2006.01)A, L, I, 20061030, B, H, DE   B60K 15/035(2006.01)A, L, I, 20061030, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Diagnose einer Vorrichtung, die ein Signal über den Öffnungszustand eines Tanks bei einem Kraftfahrzeug liefert. Aus der gattungsbildenden EP 503 280 A2 ist eine Vorrichtung zum Messen des Anteils flüssigen Brennstoffs in einem Tank bekannt, bei der das Tankgasvolumen verändert wird und aus der sich dabei einstellenden Tankdruckänderung auf den Füllstand geschlossen wird. Die Tankdruckänderungen werden auch zur Diagnose des Tanksystems auf Lecks verwendet. Insbesondere kann nach einem Tankstopp festgestellt werden, ob der Tank wieder ordnungsgemäß verschlossen wurde. Mit diesem Vorgehen ist der Nachteil verbunden, dass ein Leck von ähnlichem Durchmesser wie ein offener Tankstutzen ebenfalls als vergessener Tankdeckel gewertet und daher unter Umständen nicht erkannt wird. Derartige Lecks müssen jedoch aufgrund gesetzgeberischer Forderungen erkannt werden. Es besteht daher ein Interesse daran, einen vergessenen Tankdeckel von anderen Lecks zu unterscheiden. Ein offener Tankverschluss ist prinzipiell mit einem Schalter detektierbar, wie er aus der US 5193 511 A bekannt ist. Bei Verwendung eines derartigen Schalters können noch verschiedene Probleme auftreten. Ein Defekt des Schalters kann zum Beispiel dazu führen, dass permanent ein offener Tank gemeldet wird. Das kann zur Folge haben, dass ein echtes Leck nicht mehr erkannt wird. Wird dagegen ein geöffneter Tankdeckel nicht mehr gemeldet, tritt jedes Mal beim Betanken eine unerwünschte Leckmeldung auf.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Angabe eines Verfahrens, das eine sichere Aussage über den Öffnungszustand eines Tanks liefert. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen im Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezug auf die Figuren erläutert.

1 zeigt das technische Umfeld, in dem die Erfindung zur Anwendung kommt. 2 zeigt ein Flussdiagramm als Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die 1 in der 1 symbolisiert eine Brennkraftmaschine mit einem Getriebe 2, einem Ansaugrohr 3, einer Regenerierleitung 4, mit einem Kraftstofftank 5, einem Aktivkohlefilter 6, einem Tankentlüftungsventil 7, einem Tankdrucksensor 8, einem Tankdeckelsensor 9, einem Drosselklappenschalter 10, einem Steuergerät 11, einem Mittel zur Anzeige eines Fehlers 12 und einem Fahrgeschwindigkeitssensor 13.

Die 2 zeigt ein Flussdiagramm als Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens. Aus einem Hauptprogramm heraus, das verschiedene Funktionen der Brennkraftmaschine wie beispielsweise Einspritzung und Zündung steuert und koordiniert, wird ein Schritt S1 erreicht. Dieser Schritt S1 dient zum Einlesen eines Signals T des Tankdeckelsensors 9 über den Öffnungszustand eines Tanks des Kraftfahrzeugs. Weiterhin wird im Schritt S2 wenigstens eine weitere Betriebskenngröße BKG der Brennkraftmaschine eingelesen. Schritt S3 dient zum Vergleich der Signale T und BKG auf Plausibilität. Wird die Plausibilitätsabfrage im Schritt S3 bejaht, gilt die Tankdeckeldiagnosevorrichtung als in Ordnung und es folgt die Fortsetzung des Hauptprogramms im Schritt S5. Wird die Abfrage im Schritt S3 dagegen verneint, so gilt die Tankdeckeldiagnosevorrichtung im Schritt S6 als fehlerhaft und es folgt vor der Rückkehr in das Hauptprogramm (Schritt S5) eine Anzeige oder Abspeicherung des Fehlers im Schritt S7. Ein Beispiel einer geeigneten Betriebskenngröße BKG ist durch Größen gegeben, die für den Bewegungszustand des Kraftfahrzeuges charakteristisch sind. So kann aus einer für den Bewegungszustand des Kraftfahrzeugs charakteristischen Betriebskenngröße als weitere Betriebskenngröße BKG geschlossen werden, ob das Kraftfahrzeug fährt oder steht, wobei ein Signal, das einen offenen Tank anzeigt, dann als unplausibel gilt, wenn es erstmalig während der Fahrt auftritt. So deutet beispielsweise ein offener Drosselklappenschalter, der einen Betrieb außerhalb des Leerlaufs signalisiert, auf ein fahrendes Fahrzeug hin. Noch eindeutiger ist ein Fahrgeschwindigkeitssignal vom Fahrgeschwindigkeitssensor 13, dessen Wert eine Schwelle, beispielsweise 10 Kilometer pro Stunde überschreitet. Aus einem solchen Signal kann mit einiger Wahrscheinlichkeit auf ein fahrendes Kraftfahrzeug geschlossen werden. Wenn gleichzeitig mit einem solchen Signal erstmalig während der Fahrt das Signal T des Tankdeckelschalters einen offenen Tank anzeigt, gilt das im Schritt S3 als unplausibel, da sich der Öffnungszustand des Tanks während der Fahrt nicht ändern sollte. Das Auftreten eines auf einen offenen Tank hinweisenden Signals wird daher als Fehler der Tankdeckeldiagnosevorrichtung im Schritt S6 gewertet. Eine weitere Alternative setzt die Überwachung des Öffnungszustandes im Stillstand der Brennkraftmaschine oder für die typische Dauer von Tankstopps voraus. Wird das Fahrzeug in einer solchen Phase betankt, ändert sich der Füllstand. Dies kann durch einen Vergleich des zuletzt in Betrieb vor der Stillstandsphase ermittelten Füllstandes mit dem zu Beginn der neuen Betriebsphase, das heißt bei Fahrtantritt ermittelten Füllstand erfasst werden. Wenn sich zwischenzeitlich das Signal der Vorrichtung, die den Öffnungszustand des Tanks anzeigt, nicht wenigstens einmal geändert hat, gilt dies im Schritt S3 als unplausibel. Mit anderen Worten: Als weitere Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine wird der Tankfüllstand überwacht und die Vorrichtung gilt dann als defekt, wenn bei einer positiven Füllstandsänderung die Vorrichtung nicht wenigstens eine Änderung des Öffnungszustandes des Tankdeckels signalisiert.

Da der Tank üblicherweise nur zum Betanken geöffnet wird, ist es ähnlich unplausibel, wenn das Signal der Vorrichtung eine Änderung des Öffnungszustandes des Tanks anzeigt, ohne dass eine positive Füllstandsänderung beobachtet wird. Auch dieses Kriterium kann daher im Schritt S3 abgefragt werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ergibt sich bei Fahrzeugen mit On Board Diagnosesystemen zur Überprüfung von Tankentlüftungsanlagen. Systeme dieser Art sind beispielsweise aus der DE 40 03 751 A1 oder der WO 95/10701 A1 bekannt. Gemeinsam ist diesen Systemen, dass sie den Druck in der Tankentlüftungsanlage ändern und aus dem Ausmaß und/oder zeitlichen Verlauf der Druckänderung auf das Vorhandensein von Lecks schließen. Ein offener Tank müsste bei der Durchführung eines solchen Verfahrens als Leck bemerkt werden. Gilt die Anlage nach einer Leckdiagnose als dicht und signalisiert gleichzeitig die Vorrichtung zur Überwachung des Öffnungszustandes des Tanks einen offenen Tank, wird dies im Schritt S3 als unplausibel gewertet. Mit anderen Worten: Die Vorrichtung gilt dann als defekt, wenn sie einen offenen Tank signalisiert und eine durchgeführte Leckdiagnose für ein Tank/Tankentlüftungssystem letzteres als dicht erkannt hat.


Anspruch[de]
Verfahren zur Diagnose einer Vorrichtung, die ein Signal (T) über den Öffnungszustand eines Tanks bei einem Kraftfahrzeug liefert, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal der Vorrichtung unter Verwendung wenigstens einer weiteren Betriebskenngröße (BKG) des Kraftfahrzeuges auf seine Plausibilität überprüft wird und dass die Vorrichtung beim Auftreten von Unplausibilitäten als defekt gilt. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer für den Bewegungszustand des Kraftfahrzeugs charakteristischen Betriebskenngröße als weitere Betriebskenngröße geschlossen wird, ob das Kraftfahrzeug fährt oder steht, wobei ein Signal, das einen offenen Tank anzeigt, dann als unplausibel gilt, wenn es erstmalig während der Fahrt auftritt. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem offenen Drosselklappenschalter oder aus einem oberhalb einer Schwelle liegenden Fahrgeschwindigkeitssignal auf ein fahrendes Kraftfahrzeug geschlossen wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als weitere Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine der Tankfüllstand überwacht wird und die Vorrichtung dann als defekt gilt, wenn bei einer positiven Füllstandsänderung die Vorrichtung nicht wenigstens eine Änderung des Öffnungszustandes des Tankdeckels signalisiert. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als weitere Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine der Tankfüllstand überwacht wird und die Vorrichtung dann als defekt gilt, wenn sie wenigstens eine Änderung des Öffnungszustandes des Tankdeckels signalisiert, ohne daß eine positive Füllstandsänderung registriert wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung dann als defekt gilt, wenn sie einen offenen Tank signalisiert und eine durchgeführte Leckdiagnose für ein Tank/Tankentlüftungssystem letzteres als dicht erkannt hat.






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