DE69409098T2

DE69409098T2 - Integritätsbestätigung eines kanistersystems mit positivem druck

Info

Publication number: DE69409098T2
Application number: DE69409098T
Authority: DE
Inventors: Murray Busato; John Cook
Original assignee: Siemens Electric Ltd
Current assignee: Siemens Canada Ltd
Priority date: 1993-01-27
Filing date: 1994-01-27
Publication date: 1998-07-30
Anticipated expiration: 2014-01-28
Also published as: JPH08505918A; JP3599196B2; EP0681648A1; CA2153037A1; WO1994017298A1; EP0681648B1; DE69409098D1; US5297529A

Description

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft allgemein Dampfemissions-Steuersysteme, die in Kraftfahrzeugen zum Steuern der Emission flüchtiger Kraftstoffdämpfe verwendet werden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein bordeigenes Diagnosesystem zum Feststellen, ob ein Leck in einem Absehnill des Systems vorhanden ist, welcher den Kraftstofftank und den Kanister umfaßt, der flüchtige Kraftstoffe aus dem oberen Bereich des Tanks sammelt.

Bezugnahme auf ein verwandtes Patent

In gewisser Hinsicht ist diese Erfindung eine Verbesserung der Erfindung gemäß dem U.S. Patent 5,146,902 des Anmelders.

Hintergrund und Zusammenfassung der Erfindung

Ein typisches Dampfemissions-Steuersystem in einem modernen Kraftfahrzeug weist einen Dampfsammelkanister auf, der im Tank erzeugte flüchtige Kraftstoffdämpfe sammelt. Bei Betriebszuständen, bei denen ein Spülvorgang ratsam ist, wird der Kanister zum Saugrohr des Motors hin gespült, und zwar mittels eines Kanisterspülsystems, das ein Kanisterspül-Magnetventil aufweist, welches von einem Betriebscomputer des Motors betätigt wird. Das Kanisterspülventil wird in einem von dem Computer bestimmten Ausmaß geöffnet, um zu ermöglichen, daß der Unterdruck des Saugrohres Dämpfe aus dem Kanister durch das Ventil in den Motor zieht.
Gesetzliche Bestimmungen in den U.S.A. verlangen, daß die Dampfemissions-Steuersysteme bestimmter zukünftiger Kraftfahrzeuge, die mit flüchtigem Kraftstoff, wie z.B. Benzin betrieben werden, mit einer bordeigenen Diagnosemöglichkeit ausgerüstet werden, um festzustellen, ob ein Leck in einem Abschnitt des Systems, der den Kraftstofftank und den Kanister umfaßt, vorhanden ist. Ein Vorschlag hinsichtlich dieses Erfordernisses besteht darin, ein normalerweise offenes Magnetventil an der Kanisterentlüftung anzuschließen und den Magneten zu erregen, wenn eine Diagnoseprüfung durchgeführt werden soll. Es wird ein bestimmter Unterdruck in einem den oberen Tankbereich und den Kanister umfassenden Abschnitt des Systems erzeugt, und wenn der obere Tankbereich nicht entlüftet ist, da die Kanisterentlüftung geschlossen ist, ist ein bestimmter Verlust an Unterdruck über eine bestimmte Zeitdauer auf ein Leck zurückzuführen. Der Verlust an Unterdruck wird von einem Wandler festgestellt, der an dem Kraftstofftank angebracht ist. Aufgrund des Aufbaues typischer Kraftstofftanks ist die Größe des Unterdrucks, der erzeugt werden kann, in gewisser Weise begrenzt. Ein zu großer Unterdruck hat eine Verformung zur Folge und macht die Messung bedeutungslos. Um dieses Problem zu vermeiden, ist ein relativ kostspieliger Unterdruckübertrager erforderlich. Da typische Kraftfahrzeuge von Verbrennungsmotoren angetrieben werden, bei denen im Saugrohr ein Unterdruck herrscht, kann dieser Unterdruck zum Durchführen der Diagnoseprüfung verwendet werden; dies verlangt jedoch typischerweise, daß der Motor während der Prüfung läuft.
Die Erfindung gemäß dem am 09. März 1993 erteilten U.S. Patent 5,191,870 des Anmelders offenbart eine Lösung für das Leckage-Feststellproblem, die wesentlich weniger kostspielig ist. Der Schlüssel für diese Lösung ist ein neuartiger Unterdruckregler/Sensor, der in der Leitung zwischen dem Kanisterspülmagneten und dem Kanister angeordnet ist. Der Unterdruckregler/Sensor ist wie ein Unterdruckregler aufgebaut, enthält jedoch einen Schalter, welcher ein Signal liefert, das das Vorhandensein oder Fehlen eines Lecks anzeigt. Eine Diagnoseprüfung wird in der Weise durchgeführt, daß die Tankentlüftung geschlossen wird und mit Hilfe des Unterdrucks im Saugrohr des Motors über das Kanisterspül-Magnetventil und den Unterdruckregler/Sensor ein bestimmter Unterdruck im oberen Tankbereich und Kanister erzeugt wird. Wenn der erforderliche Unterdruck erzeugt worden ist, schließt der Unterdruckregler/Sensor, um den Unterdruck zu halten. Wenn eine unzulässige Leckage vorhanden ist, geht ein bestimmter Betrag des Unterdrucks innerhaib einer bestimmten Zeitdauer verloren, und dies führt dazu, daß der Schalter des Unterdruckreglers/Sensors ein diesen Zustand anzeigendes Signal abgibt.
Das U.S. Patent 5,146,902 offenbart ein Diagnosesystem und ein Verfahren zum Feststellen der Integrität eines Tank und Kanister umfassenden Abschnittes des Kanisterspülsystems mittels einer positiven Druckbeaufschlagnng statt mittels einer negativen Druckbeaufschlagnng (d.h. statt einer Unterdruckprüfüng). Bei bestimmten Kanisterspülsystemen kann ein derartiges Diagnosesystem und -verfahren gewisse Vorteile gegenüber dem in dem oben erwähnten Patent des Anmelders beschriebenen System und Verfahren haben.
So können etwa bestimmte Arten von Lecks wie z.B. gerissene Schläuche und fehlerhafte Gaskappen für eine erfolgreiche Fehlerfeststellung besser geeignet sein. Außerdem kann das Dampfemissions-Steuersystem entweder mit oder ohne laufendem Motor geprüft werden. Eine Möglichkeit zum Durchführen einer positiven Druckbeaufschlagung des oberen Tankbereichs und des Kanisters ist eine elektrisch betriebene Luftpumpe, die einen ziemlich einfachen Aufbau haben kann und daher relativ kostengünstig ist. Wenn das Fahrzeug bereits eine geeignete Druckluftquelle enthält, kann diese eine andere Möglichkeit bilden, so daß eine getrennte eigene Pumpe nicht erforderlich ist. Eine weitere Möglichkeit zum Durchführen einer positiven Druckbeaufschlagnng des oberen Tankbereichs ist eine unterdruckbetätigte, elektrisch gesteuerte Pumpe. Wenn eine derartige Pumpe von dem Unterdruck in dem Saugrohr des Motors betätigt wird, muß der Motor beim Durchführen der Prüfung laufen.
Ein weiterer Vorteil einer positiven Druckbeaufschlagung gegenüber einer negativen Druckbeaufschlagung besteht darin, daß der erhöhte Druck die Kraftstoffdamptbildung im Tank hemmt, und dieses Hemmen der Kraftstoffdampfbildung während einer Diagnoseprüfüng verringert die Gefahr, daß die Prüfung bei heißem Wetter, was die Dampfbildung fördert, zu einem falschen Signal führt, welches fälschlicherweise die Integrität des Kanisters und Tanks bestätigen würde, während die gleiche Prüfung bei kaltem Wetter ein Leck anzeigen würde.
Gemäß der Offenbarung des U.S. Patentes 5,146,902 wird atmosphärische Luft unmittelbar in den oberen Tankbereich gepumpt, wo sie von dem bereits vorhandenen Kraftstoffdampf mitgerissen wird. Luft direkt in den Kraftstofftank zu pumpen, ist als bedenklich angesehen worden, und zwar insbesondere dann, wenn aus irgendeinem Grund die Pumpe über den Zeitpunkt hinaus, zu dem sie abgeschaltet werden sollte, arbeitet. Ein Überdruck im oberen Tankbereich und Dampf sammelkanister kann zu atypischen Drücken und/oder Kraftstoff/Luftverhältnissen im Kanister/oberen Tankbereich führen. Eine mögliche Folge eines Überdrucks ist die, daß etwas Kraftstoffdampf aus der atmosphärischen Entlüftung des Kanisters getrieben wird.
Das technische Problem, den Kanister/Tank mit einem positiven Druck zu beaufschlagen, um eine Diagnoseprüfung derselben zu ermöglichen, wird durch ein Kanisterspülsystem gemäß der Erfindung gelöst.
Demgemäß schafft die vorliegende Erfindung ein Kanisterspülsystem mit einem Sammelkanister zum Sammeln flüchtiger Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstofftank, wobei der Sammelbehälter eine Tanköffnung, eine atmosphärische Entlüftungsöffnung und eine Spülöffnung aufweist; einer Strömungsverbindung vom Tank zu der Kanistertanköffnung und von der Kanisterspülöffnung zu dem Saugrohr eines Verbrennungsmotors; einem Spülventil, das in der Strömungsverbindung von der Kanisterspülöffnung zu dem Saugrohr angeordnet ist, um wahlweise Kraftstoffdämpfe aus dem Kanister in das Saugrohr strömen zu lassen, damit sie von einem brennbaren Gemisch, das aus dem Saugrohr in den Motor-Brennkammerraum strömt, mitgerissen werden; und einem Diagnosesystem mit einer Pumpe, die einen Abschnitt des Spülsystems, welcher den Tank und den Kanister während einer Diagnoseprüfung umfaßt, auf einen vorgegebenen positiven Druck bringt, und Detektormitteln, die eine Leckage aus dem Tank/Kanister-Abschnitt während einer Diagnoseprüfung dadurch erfassen, daß sie ein Absinken des vorgegebenen Drucks feststellen, dadurch gekennzeichnet, daß während der Diagnoseprüfung die Pumpe den besagten Abschnitt über die atmosphärische Entlüftungsöffnung des Kanisters durch ein Dampfsammelmedium innerhalb des Kanisters hindurch mit Druck beaufschlagt.
Sollte die Luftpumpe aus irgendeinem Grund weiterlaufen, nachdem eine Diagnoseprüfung abgeschlossen wurde, so wird die gepumpte Luft nicht in den oberen Tankbereich getrieben. Die gepumpte Luft gelangt nicht einmal in den Kanister, sondern wird vielmehr in die Atmosphäre zurückgeführt, und zwar durch das CVS- Ventil, das bei Schluß der Prüfung wieder öffnet, um den Tankprüfdruck zu entlasten.
Der Kanister enthält ein internes Medium, das Kraftstoffdämpfe sammelt, so daß die Dämpfe nicht zu der atmosphärischen Entlüftungsöffnung strömen. Während einer Diagnoseprüfung muß Luft, die in die Kanister-Entlüftungsöffnung gepumpt wird, zuerst durch dieses Medium strömen, ehe es in den oberen Tankbereich eintreten kann, und somit ist es mit Kraftstoffdampf "geladene" Luft statt lediglich Luft allein, die den oberen Tankbereich unter Druck setzt.
Weitere spezielle Einzelheiten der Konstruktion und Anordnung des erfindungsgemäßen Systems und des Verfahrens zu seinem Betrieb zusammen mit zusätzlichen Merkmalen und Vorteilen gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.
Zeichnungen sind dieser Offenbarung beigefügt und veranschaulichen ein derzeit bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß der zur Zeit für am besten gehaltenen praktischen Umsetzung der Erfindung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm eines repräsentativen Kanisterspülsystems mit einem Diagnosesystem gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 bis 4 sind entsprechende Diagramme, die zum Verständnis gewisser Aspekte der Erfindung von Nutzen sind.

Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Fig. 1 zeigt ein repräsentatives Kanisterspülsystem 10 gemäß der Erfindung. Das System 10 besitzt ein Kanisterspül-Magnetventil 12 (CPS-Ventil) und einen Aktivkohle-Kanister 14, der dem Saugrohr 16 eines Kraftfahrzeug-Verbrennungs motors und einem Kraftstofftank 18 des Kraftfahrzeuges zugeordnet ist, welcher einen Vorrat an flüchtigem flüssigem Kraftstoff zum Betreiben des Motors enthält. Der Kanister 14 besitzt eine Tanköffnung 14t, eine atmosphärische Entlüftungsöffnung 14v und eine Spülöffnung 14p. Ein normalerweise geschlossenes Kanisterentlüftungs-Magnetventil 20 (CVS-Ventil) ist zwischen der Atmosphäre und der atmosphärischen Entlüftungsöffnung 14v des Kanisters 14 angeordnet, um die atmosphärische Entlüftungsöffnung 14v des Kanisters zur Atmosphäre hin zu öffnen und zu schließen. Sowohl das CPS-Ventil 12 wie auch das CVS-Ventil 20 stehen unter der Steuerung eines Motorbetriebscomputers 22 für den Motor.
Zum Durchführen der bordeigenen Diagnoseprüfung, die die Integrität (Unversehrtheit) des Kanisterspülsystems hinsichtlich Leckagen bestätigt, sind eine elektrisch betätigte Pumpe (Gebläsemotor) 24, ein Rückschlagventil 26 und ein Analogdruckübertrager 28 vorgesehen. Die Pumpe 24 hat einen Lufteinlaß 30, der mit der umgebenden atmosphärischen Luft verbunden ist, und einen Luftauslaß 32, der durch das Rückschlagventil 26 hindurch mit der Kanisterentlüftungsöffnung 14v verbunden ist; dort befindet sich ein T-Anschluß, über den die von dem Rückschlagventil kommende Leitung an der Leitung zwischen der Öffnung 14v und dem CVS-Ventil 20 angeschlossen ist. Es gibt eine Schaltungsverbindung, über die der Betrieb der Pumpe 24 von dem Computer 22 gesteuert wird.
Der Analogdruckwandler 28 bildet einen Teil eines kombinierten Übertragers/Rollover-Ventils entsprechend dem in dem U.S. Patent 5,267,470 vom 07. Dezember 1993 beschriebenen. Der Übertrager erfaßt den Druck im oberen Tankbereich und gibt ein entsprechendes Signal an den Computer 22 ab.
Das Kanisterspülsystem arbeitet in herkömmlicher Weise und kann kurz wie folgt beschrieben werden. Bei Betriebsbedingnngen, bei denen eine Spülung durchgeführt werden sollte, veranlaßt der Computer 22, daß das normalerweise geschlossene CPS-Ventil 12 in gesteuerter Weise öffnet. Das CVS-Ventil 20 ist zu diesem Zeitpunkt geöffnet, da es normalerweise - außer bei einer Diagnoseprüfung - immer geöffnet ist. Das Öffnen des CPS-Ventils 12 hat zur Folge, daß ein bestimmter Be trag des Saugrohr-Unterdrucks über die Spülöffnung 14p an den Kanister 14 übertragen wird, was zur Folge hat, daß gesammelte Dämpfe aus dem Kanister durch das CPS-Ventil 12 in das Saugrohr des Motors strömen, wo sie von dem Gasstrom mitgerissen werden, der zur Brennkammer des Motors strömt, um dort verbrannt zu werden.
Das System arbeitet in der folgenden Weise, um eine Diagnoseprüfung der Integrität (Unversehrtheit) hinsichtlich einer unzulässigen Leckage desjenigen Abschnittes des CPS-Systems durchzuführen, das sich stromauf des CPS-Ventils 12 befindet und dieses einschließt. Zunächst mag es zweckmäßig sein, den bereits vorhandenen Druck im Tank/Kanister zu messen, um sicherzustellen, daß ein zu hoher Druck, der die Prüfung ungünstig beeinflussen könnte, nicht vorhanden ist. Nachdem in einem solchen Fall der Computer 22 veranlaßt hat, daß das CPS-Ventil 12 und das CVS-Ventil 20 schließen, liest er den Druck aus dem Übertrager 28 ein. Wenn bereits im Tank/Kanister ein zu hoher Druck herrscht, wird die Prüfung auf einen späteren Zeitpunkt verschoben, und in dieser Hinsicht ist zu erwähnen, daß der Zeitpunkt, zu dem Prüfungen anzustreben sind, durch verschiedene andere Eingangssignale oder Programme des Computers 22 bestimmt wird, welche hier nicht erwähnt zu werden brauchen. Es wird angenommen, daß der günstigste Prüfzustand gegeben ist, wenn der Motor kalt und die Umgebungstemperatur niedrig ist, und somit kann ein typisches Procedere so aussehen, daß eine Prüfung jedesmal beim Anlassen des Motors durchgeführt wird. Wenn ein Start ein Warmstart ist und/oder wenn die Umgebungstemperatur hoch ist, läßt sich möglicherweise eine genaue Prüfung nicht durchführen und in einem solchen Fall kann eine Messung des Tankdrucks bei Beginn einer Prüfung dazu verwendet werden, festzustellen, ob zu diesem Zeitpunkt eine gültige Prüfung durchgeführt werden kann, wenngleich unter gewissen Aspekten der Erfindung, die im folgenden genauer erläutert werden, ein Ausgleich für Änderungen bestimmter Umgebungszustände möglich ist, so daß eine Prüfung durchgeführt werden kann, obwohl der Motor bzw. die Umgebungstemperatur nicht kalt sind. Wird angenommen, daß ein zum Durchführen der Prüfung geeigneter Tankdruck von dem Computer 22, der den Übertrager 28 zu Beginn einer Prüfung abliest, festgestellt wird, so dürfte der bereits vorhandene Druck im Tank/ Kanister zum Weiterführen der Prüfung geeignet sein.
Bei fortschreitender Prüfung veranlaßt der Computer 22, daß die Pumpe 24 in Betrieb gesetzt wird und somit den Druck im Tank/Kanister erhöht. Gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung wird Luft in den Tank/Kanister über den Kanister 14 gepumpt. Der Kanister 14 enthält ein internes Medium 34, beispielsweise Aktivkohle, die aus dem flüchtigen Kraftstoff im Tank emittierte Kraftstoffdämpfe sammelt. Die in die Entlüftungsöffnung 14v gepumpte Luft muß durch dieses Medium strömen, und somit wird ein Teil des gesammelten Kraftstoffdampfes von der gepumpten Luft mitgerissen, wenn sie durch den Kanister zu dem oberen Tankbereich strömt. Somit wird der obere Tankbereich von einem Luft/Kraftstoffgemisch statt von Luft allein mit Druck beaufschlagt. Hierdurch wird vermieden, daß atypische Luft/Kraftstoffgemische im oberen Tankbereich entstehen. Wenn die Pumpe in Betrieb ist, sollte sich im Tank/Kanister ein positiver Druck aufbauen. Ein Leck im Tank/Kanister könnte jedoch verhindern, daß der Druck innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer auf einen vorgegebenen positiven Wert anwächst. Wenn daher der Übertrager 28 feststellt, daß ein vorgegebener Tankdruck innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer nicht erreicht wird, ist dies ein Zeichen für einen Fehler. Dieser Fehler kann auf einen oder mehrere der folgenden Faktoren zurückzuführen sein: ein großes Leck im Tank/Kanister, fehlerhafte Leitungsanschlüsse, eine fehlerhafte Pumpe 24, ein fehlerhaftes Rückschlagventil 26 oder ein fehlerhafter Übertrager 28. In einem solchen Fall wird die Prüfung beendet und eine Fehleranzeige ausgegeben.
Wenn jedoch der Druck im Tank/Kanister innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne auf einen vorgegebenen Wert ansteigt, schreitet die Prüfung fort. Sobald dieser vorgegebene Druck erreicht ist, schaltet der Computer die Pumpe 24 augenblicklich ab. Das Rückschlagventil 26 hat die Funktion, einen Druckverlust zurück durch die Pumpe zu verhindern. Dies hält den Druck im Tank/Kanister. Falls ein Leck im Tank/Kanister vorhanden ist, fängt der positive Druck an zu sinken. Die Geschwindigkeit, mit der der positive Druck kleiner wird, ist eine Funktion der Größe des Lecks. Ein unzulässiges Leck hat zur Folge, daß der positive Druck auf mindestens einen bestimmten vorgegebenen Wert innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne absinkt; ist kein Leck vorhanden oder ist ein vorhandenes Leck zu klein, um als nicht unakzeptabel angesehen zu werden, fällt der Druck innerhalb dieser vorgegebenen Zeitspanne nicht unter den vorgegebenen Wert.
Dem Computer 22 ist eine Zeitsteuerung zugeordnet, die zu zählen beginnt, wenn der vorgegebene Prüfdruck erreicht ist und die Pumpe abgeschaltet wurde. Wenn der Druck, nachdem die Zeitsteuerung eine vorgegebene Zeitdauer "gezählt" hat, über dem minimalen zulässigen Wert bleibt, wird die Integrität (Unversehrtheit) des für die Prüfung geschlossenen Tank/Kanister-Volumens als bestätigt angesehen, und der Computer 22 kann dies in irgendeiner Weise, beispielsweise durch eine internationale Flagge oder ein externes Signal anzeigen.
Wenn andererseits der Druck innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer unter den minimal zulässigen Wert absinkt, bedeutet dies ein unzulässiges Leck und dies wird vom Computer als Fehlersignal angezeigt oder dem Fahrzeuglenker durch irgendein geeignetes Mittel wie z.B. einer Warnlampe am Instrumentenbrett angezeigt.
Falls die Pumpe weitergelaufen ist, nachdem sie hätte abgeschaltet werden sollen, führt der hieraus folgende zu hohe Druck im Tank/Kanister nicht zu einer unbeabsichtigten Abgabe von Kraftstoffdämpfen in die Atmosphäre, da es die überschüssige gepumpte Luft ist, die durch das CVS-Ventil abgegeben wird, welches bei Beendigung einer Prüfung wiedergeöffnet wird.
Es kann an dieser Stelle erwähnt werden, daß aufgrund der Erfindung eine Prüfung mit relativ kleinem positivem Druck im Kanister und Kraftstofftank durchgeführt werden kann, so daß der Druck keine Verformung der korrekt ausgelegten Kanister und Tanks hervorruft. Bei Beendigung einer Prüfung wird das CPS-Ventil vom Computer 22 wieder in üblicher Weise betätigt, um eine Kanisterspülung durchzuführen.
Wenn eine Diagnoseprüfung oberhalb einer bestimmten Temperatur durchgeführt wird, ist es möglich, daß Kraftstoffdämpfe im Tank so schnell erzeugt werden, daß der Anstieg des Dampfdrucks in gewisser Weise das Vorhandensein eines Lecks "überdeckt". Dieser Tendenz wirkt eine Prüfung mit positiver Druckbeaufschlagnng besser entgegen, da eine derartige Druckbeaufschlagung dazu neigt, die Geschwindigkeit, mit der Dampf entsteht, zu verringern.
Das offenbarte Ausführungsbeispiel besitzt die Möglichkeit, die wirksame Öffnungsgröße eines Lecks mit ausreichender Genauigkeit über einen Bereich der Prüfbedingnngen zu messen. Fig. 2 zeigt eine Reihe von Kurven, die den Druckabfall in Abhängigkeit von der Zeit für mehrere wirksame Leckdurchmesser darstel len. Diese Kurven wurden unter Verwendung eines 60 1 Kraftstofftanks erhalten, der zu einem Viertel mit 12 RVP Kraftstoff von 20ºC gefüllt war. Sie veranschaulichen die beträchtlichen Unterschiede zwischen verschiedenen, relativ kleinen Lecks, so daß ausreichend genaue Messungen erzielt werden können.
Wenn die Prüfung über einen Bereich unterschiedlicher Bedingungen durchgeführt wird, können Korrekturfaktoren verwendet werden, indem sie beispielsweise in den Computer 22 einprogrammiert werden. Fig. 3 zeigt eine Reihe von Kurven, die den Einfluß der Geschwindigkeit der Dampferzeugung auf die Prüfung darstellen. Jede der Kurven in Fig. 3 wurde in der Weise erhalten, daß ein Tank bis zu einem Viertel mit einem speziellen Kraftstoff gefüllt, der Tank und der Kraftstoff bei atmosphärischem Druck auf eine bestimmte Temperatur erwärmt, der Tank verschlossen und dann der Druckanstieg in Abhängigkeit von der Zeit gemessen wurden. Fig. 4 zeigt eine Reihe von Kurven, die die Auswirkung des Tankfüllniveaus auf den Druckabfall darstellen. Je voller der Tank ist, desto kleiner ist das Volumen des oberen Tankbereichs, und da die Druckabfallszeit eine Funktion des Volumens des oberen Tankbereichs ist, ist das Kraftstoffniveau im Tank ein Faktor, der für eine optimale Prüfmeßgenauigkeit berücksichtigt werden muß. Die Kurven der Fig. 4 wurden für ein bekanntes Leck von 1 mm Durchmesser unter Verwendung von 12 RVP Kraftstoff bei 20ºC erhalten. Korrekturfaktoren können aus Kurven wie den gezeigten, abgeleitet und in den Datenspeicher des Computers 22 einprogrammiert werden. Weitere Sensoreingangssignale wie z.B. Kraftstofftemperatur und Tank/ Kraftstoffniveau werden vom Computer dazu verwendet, geeignete Korrekturfaktoren auf der Grundlage der Ist-Kraftstofftemperatur und des Ist-Kraftstoffniveaus auszuwählen und die Druckmessungen mit diesen Korrekturfaktoren zu korrigieren. Eine Korrektur der Geschwindigkeit der Dampfentwicklung kann in der Weise durchgeführt werden, daß die Geschwindigkeit der Dampfentwicklung zu Beginn einer Prüfung gemessen und dann die Messung zur Korrektur der Prüfergebnisse verwendet wird. Die Geschwindigkeit wird so bestimmt, daß der Dampfemissions raum geschlossen und der Druckanstieg über eine vorgegebene Zeitspanne gemes sen wird. Diese Messung wird im Speicher gespeichert und später dazu verwendet, das Ergebnis einer anschließend durchgeführten Diagnoseprüfung zu korrigieren, wie oben beschrieben wurde. Unter der Annahme, daß die wirksame Größe eines Lecks konstant bleibt, hat das Vorhandensein oder Fehlen eines derartigen Lecks keinen Einfluß auf das korrigierte Ergebnis, da die Korrekturmessung an dem System durchgeführt wird, wie es tatsächlich existiert (mit oder ohne Leckage) und der Einfluß der Leckage hebt sich auf, wenn die Korrekturmessung angewendet wird.

Claims

1. Kanisterspülsystem (10) mit:

einem Sammelkanister (14) zum Sammeln flüchtiger Kraftstoffdämpfe aus einem Kraftstofftank (18), wobei der Sammelbehälter (14) eine Tanköffnung (14t), eine atmosphärische Entlüftungsöffnung (14v) und eine Spülöffnung (14p) aufweist;

einer Strömungsverbindung vom Tank (18) zu der Kanistertanköffnung (14t) und von der Kanisterspülöffnung (14p) zu dem Saugrohr (16) eines Verbrennungsmotors;

einem Spülventil (12), das in der Strömungsverbindung von der Kanisterspülöffnung (1 4p) zu dem Saugrohr (16) angeordnet ist, um wahlweise Kraftstoffdämpfe aus dem Kanister (14) in das Saugrohr (16) strömen zu lassen, damit sie von einem brennbaren Gemisch, das aus dem Saugrohr (16) in den Motor-Brennkammerraum strömt, mitgerissen werden; und

einem Diagnosesystem mit einer Pumpe (24), die einen Abschnitt des Spülsystems (10), welcher den Tank (18) und den Kanister (14) während einer Diagnoseprüfung umfaßt, auf einen vorgegebenen positiven Druck bringt, und Detektormitteln (22,28), die eine Leckage aus dem Tank/Kanister-Abschnitt während einer Diagnoseprüfung dadurch erfassen, daß sie ein Absinken des vorgegebenen Drucks feststellen; dadurch gekennzeichnet, daß:

während der Diagnoseprüfung die Pumpe (24) den besagten Abschnitt über die atmosphärische Entlüftungsöffnung (14v) des Kanisters durch ein Dampfsammelmedium innerhalb des Kanisters hindurch mit Druck beaufschlagt.

2. Kanisterspülsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektormittel einen Computer (22) und einen Sensor (28) aufweisen, von denen der Sensor (28) ein vom Druck im Tank/Kanister-Abschnitt abhängiges Signal an den Computer (22) abgibt.

3. Kanisterspülsystem (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (28) einen Analogdruckwandler aufweist.

4. Kanisterspülsystem (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Entlüftungsventil (20) zwischen der Atmosphäre und der atmosphärischen Entlüftungsöffnung (14v) angeordnet ist und unter der Steuerung des Computers (22) steht, um während der Diagnoseprüfung geschlossen zu werden, und das Spülventil (12) ebenfalls unter der Steuerung des Computers (22) steht, um während der Diagnoseprüfung geschlossen zu werden.

5. Kanisterspülsystem (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückschlagventil (26) zwischen der Pumpe (24) und der atmosphärischen Entlüftungsöffnung (14v) angeordnet ist, um einen Verlust an positivem Druck aus dem besagten Abschnitt zurück durch die Pumpe (24) zu verhindern.

6. Kanisterspülsystem (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß während einer Diagnoseprüfung der Tank/Kanister-Abschnitt auf einen vorgegebenen positiven Druck gebracht wird, bei dem die Pumpe (24) aufbört, den Druck in dem Tank/Kanister-Abschnitt weiter zu erhöhen, und eine Leckage aus dem Tank/Kanister-Abschnitt durch den Sensor (28) festgestellt wird, welcher einen bestimmten Druckverlust im Tank/Kanister-Abschnitt innerhalb einer bestimmten Zeitdauer erfaßt.

7. Kanisterspülsystem (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Computer (22) ferner Korrekturfaktoren darstellende Daten speichert, welche Korrekturfaktoren auf mindestens einem der Parameter Kraftstofftemperatur, Rate der Kraftstoffdampferzeugung im Tank (18) und Tankfüllniveau basieren, und der Computer (22) die Korrekturfaktordaten mit den Druckverlustdaten, die den festgestellten Druckverlust aus dem Tank/Kanister-Abschnitt während einer Diagnoseprüfung darstellen, korreliert.