CN107636294B - 箱通风设备和用于诊断箱通风设备的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种箱通风设备（1），其具有用于暂时存储从燃料箱（2）中蒸发出的燃料的吸附式过滤器（3）和在所述吸附式过滤器（3）与内燃机（7）的空气输入系统（8）之间导流地布置的输送装置，其中，所述输送装置包括至少一个泵（5），并且其中，在从所述至少一个泵（5）通向所述空气输入系统（8）的管路中布置有节流点（6），并且平行于所述节流点（6）布置有被限定的开口横截面的至少一个旁通管路（9）。当按规定装配从所述泵（5）到所述空气输入系统（8）经过所述节流点（6）的管路时，所述旁通管路（9）是密封关闭的；当未按规定装配从所述泵（5）到所述空气输入系统（8）经过所述节流点（6）的管路时，所述旁通管路（9）是打开的。

Description

箱通风设备和用于诊断箱通风设备的方法

本发明涉及一种具有吸附式过滤器和输送装置的箱通风设备，所述输送装置包括至少一个泵。此外，本发明还涉及一种用于诊断箱通风设备的方法，一种计算机程序，当该计算机程序在计算机上运行时，该计算机程序实施根据本发明的方法的每个步骤，以及一种存储所述计算机程序的机器可读的存储介质。最后，本发明涉及一种电子控制器，其被设置用于实施根据本发明的方法。

背景技术

在机动车的燃料箱中，根据燃料箱中具有的压力及温度条件以及燃料的组分蒸发出挥发性物质，基本上是碳氢化合物。出于环境保护和安全的原因，这些物质必须被收集并且输送给发动机用以燃烧。为此，这些挥发性物质通常借助于活性碳过滤器被吸附和被中间存储。为了活性碳过滤器的再生，借助于流体流抽吸出所述物质并且将其输送到布置在内燃机前面的吸气管中用以燃烧。在此，抽吸借助于在所述吸气管中由于发动机的节流而出现的负压来实现。

DE 10 2011 086 946 A1公开了一种用于燃料箱的通风系统。在这个文件中说明的用于燃料箱的通风系统中（所述通风系统具有用于暂时存储从燃料箱中蒸发出的燃料的吸附式过滤器，和在所述吸附式过滤器与内燃机的空气输入系统之间导流地布置的输送装置）所述内燃机是在空气输入系统中具有涡轮增压器单元和节流装置的涡轮增压发动机。所述吸附式过滤器借助于第一管路在设置在涡轮增压器单元前面的第一导入位置处与空气输入系统形成导流连接，并且借助于第二管路在设置在节流装置后面的第二导入位置处与空气输入系统形成导流连接。在所述第二管路中布置有箱通风阀，并且所述第一管路在向着所述第二导入位置的流动方向上在箱通风阀的前面由第二管路分支出来。所述输送装置由无刷直流马达驱动。

发明内容

本发明的核心是一种具有吸附式过滤器和输送装置的箱通风设备，所述输送装置导流地布置在所述吸附式过滤器与内燃机的空气输入系统之间并且包括至少一个泵。此外，节流点位于从所述至少一个泵通向所述空气输入系统的管路中，并且平行于所述节流点布置有被限定的开口横截面的至少一个旁通管路。当按规定装配从所述泵到所述空气输入系统经过所述节流点的管路时，所述旁通管路是密封关闭的。当未按规定装配从所述泵到所述空气输入系统经过所述节流点的管路时，所述旁通管路是打开的。通过这个配属于所述节流点的并且平行于所述节流点的旁通管路能够以简单的方式检查，从所述至少一个泵通向所述空气输入系统的管路是密封关闭的还是打开的。

该至少一个旁通管路的开口横截面有利地大于该节流点的最大开口横截面。通过这种构造方案能够特别有利地识别出，所述旁通管路是否是打开的并且从而识别是否存在故障。

在一种实施方式中，所述节流点由锁止阀构成。也在这种情况下，能够在阀完全关闭并且管路因此完全关闭时检查，这个管路是否是按规定装配的。

根据一种有利的实施方式，在所述箱通风设备中设置有被限定的开口横截面的至少一个另外的旁通管路。另外的管路能够被装配到这个另外的旁通管路处，所述另外的管路例如从曲轴壳体通风部汇入到所述空气输入系统中。当按规定装配从所述泵到所述空气输入系统经过所述节流点的管路并且按规定装配曲轴壳体通风管路时，这个另外的旁通管路是密封关闭的。当未按规定装配所述曲轴壳体通风管路时，这个另外的旁通管路是打开的。

以特别有利的方式，该箱通风设备的泵能够与该吸附式过滤器的冲洗过程无关地被操控。这表示，不一定必须为了执行该箱通风设备的诊断而执行冲洗过程。

根据该箱通风设备的一种优选的实施方式，所述泵尤其在空转中/停车时被操控，从而使得不必在该机动车运行过程中执行该箱通风设备的诊断，这会干扰行驶运行。

以优选的方式，该泵的操控能够适配于不同的运行点。由此能够特别有利地在各种各样的环境条件下执行该箱通风设备的诊断。

根据一种有利的构造方案，设置有电路装置，所述电路装置检测泵马达电流并且将所述泵马达电流与能够被预先给定的、在旁通管路打开时出现的泵马达电流进行比较。此外，当被检测到的泵马达电流超过被预先给定的泵马达电流时，产生信号。这种做法是特别有利的，因为借助于该泵马达电流的检测能够得出关于在系统中的压力的结论，而无需压力传感器。

根据本发明的用于诊断箱通风设备的方法包括下述步骤：首先，检查所述泵是否是激活的。然后，检查该泵的冲洗流是否在能够被预先给定的限度内。在下一个步骤中检测该泵马达的电流特性曲线。接着，通过下述方式评估该泵马达的电流特性曲线：将被检测到的泵电流与在旁通管路打开时出现的泵电流进行比较。在该方法的最后一个步骤中，如果所述被检测到的泵电流超过被预先给定的泵电流，则产生信号，所述信号指示在所述箱通风设备中未按规定装配的管路（管路下落）。该方法的优点是，在这个方法时能够例如免除用于分析在所述箱通风设备中的压力曲线的压力传感器。

此外，本发明还包括一种计算机程序，其被设置用于执行根据本发明的方法的每个步骤。

另外，本发明还包括一种机器可读的存储介质，其上存储有所述计算机程序。

最后，本发明也包括一种电子控制器，在所述控制器中设置有作为这个控制器的一部分的电路装置，或者所述控制器代表所述电路装置本身，或者所述控制器被设置用于执行根据本发明的方法。

从下面结合附图对实施例的说明中得出本发明的其它优点和特征。在此，各个特征能够分别单独地或者组合地被实现。

附图说明

附图示出：

图1 现有技术中已知的机动车的箱通风设备的示意性图示，所述箱通风设备具有吸附式过滤器、泵和节流点，所述节流点位于在所述泵与空气输入系统之间的管路中，

图2 根据本发明的机动车的箱通风设备的示意性图示，

图3 流程图，该流程图阐述了根据本发明的、用于借助于泵和旁通管路诊断该箱通风设备的实施例的方法的过程，

图4 根据本发明的、机动车的箱通风设备的第二种实施方式的示意图，

图5 图4中的第二种实施方式在故障情况中的示意图，在所述故障情况中另外的旁通管路是打开的，

图6 根据本发明的机动车的箱通风设备的第三种实施方式的示意图，

图7 图6中的第三种实施方式在故障情况中的示意图，在所述故障情况中另外的旁通管路是打开的。

具体实施方式

图1示出根据现有技术的箱通风设备1，所述箱通风设备具有燃料箱2、吸附式过滤器3和泵5，以及发动机7和空气输入系统8。此外，在所述吸附式过滤器2与所述发动机7之间的流体连接中布置有箱通风阀4。节流点6位于从所述泵5通向所述空气输入系统8的管路中，所述节流点在当前情况下被实施为锁止阀。为了进行箱泄漏诊断，关闭所述锁止阀并且借助于所述泵5在所述系统中建立压力。在未密封的系统中压力建立比在密封的系统中持续得更长。所述泵5以及以锁止阀的形式的节流点6通过控制装置，控制器20，被操控，其中，这种操控双向地进行，也就是说，所述控制器20也接收和分析由所述泵的或者所述锁止阀的反馈。

图2示出根据本发明的箱通风设备，在所述箱通风设备中附加地平行于所述节流点6布置有具有被限定的横截面的旁通管路9。这个旁通管路9被如此构型，使得，当按规定装配从所述泵5到所述空气输入系统8经过所述节流点6的管路时，该旁通管路是密封关闭的。当未按规定装配从所述泵5到所述空气输入系统8经过所述节流点6的管路时，所述旁通管路9是打开的。该泵5的以及该锁止阀6的操控又通过所述控制器20实现。为此，在所述控制器20中能够设置对应的电路装置21。但是，所述控制器20也能够是发动机控制器。下面所说明的方法能够给作为计算机程序在所述控制器20中被执行。所述计算机程序能够被存储在机器可读的存储介质上并且被读入到所述控制器20中。

图3根据流程图示出用于诊断该箱通风设备1的方法的一个实施例的过程。首先，步骤30，检查所述泵5是否是激活的。然后，步骤31，检查所述冲洗流是否在能够被预先给定的限度内。在此，所述限度通过该泵5的电流曲线被限定。这会在下文详细阐述。在步骤32中，通过测量该泵马达的电流曲线的方式检测该泵5的电流特性曲线。步骤33，通过下述方式评估该泵5的被检测到的电流特性曲线：将被检测到的泵马达电流与在旁通管路9打开时出现的泵马达电流进行比较。因此，从被测量的电流曲线中推断在所述箱通风设备1中的压力曲线。由此，可能得出关于该箱通风设备1的状态的结论。在正确的情况下，所述旁通管路9是关闭的，并且在该锁止阀6关闭和操控该泵5时出现与该泵马达的一定的电流对应的一定的压力。当例如所述管路被损坏或者下落时，在打开的连接中释放更大的横截面，并且从而也测量另外的电流曲线。一旦在该泵5的被改变的电流曲线上测量到更大的被释放的横截面，就识别出泄漏或者故障的管路。步骤34，在这种情况下产生信号，所述信号指示在所述箱通风设备1中未按规定装配的管路。

图4示出根据本发明的机动车的箱通风设备的第二种实施方式，所述箱通风设备具有另外的旁通管路10，所述另外的旁通管路用于诊断汇入到所述空气输入系统8中的另外的管路11。在此，所述另外的旁通管路10在吸气方向上位于所述旁通管路9之前。所述另外的管路11与这个另外的旁通管路10机械耦接。所述另外的管路11从所述曲轴壳体通风部（未示出）延伸到所述空气输入系统8并且汇入到这个空气输入系统8中。另外的待诊断的组件也能够借助于该泵马达的被测量的电流曲线的上述分析检查其密封性，因为在这里在可能故障的管路11中也又释放更大的横截面，所述更大的横截面能够通过该泵5的能够被测量地被改变的电流曲线被检测到。在此前提是，从所述泵5到所述空气输入系统8经过所述节流点6的管路被正确地安装。

图5示出在故障情况中的图4中的本发明的第二种实施方式，在所述故障情况中所述另外的管路11是打开的。由于所述管路11和10机械耦接，因此在该另外的管路11的故障情况中所述另外的旁通管路10也是打开的。

图6示出了本发明的第三种实施方式。在这种情况下，所述另外的旁通管路10被实施得与图4中的不同。所述另外的旁通管路10在一定程度上是该旁通管路9的在其空气输入系统侧端部处的支路，并且不像图4中那样在所述空气输入系统8处结束，而是平行于所述空气输入系统8延伸并且在该另外的管路11到所述空气输入系统8中的汇入口处结束。

图7示出了在故障情况中的图6中的第三种实施方式。所述另外的管路11由于故障情况是打开的，并且由于所述另外的管路11和所述另外的旁通管路10机械地相互连接，所述另外的旁通管路10和从而所述旁通管路9也是打开的。

根据本发明的用于诊断该箱通风设备1的方法能够与该吸附式过滤器3的冲洗过程无关地被执行。所述泵5能够单独为了执行该箱通风设备1的诊断的目的而被操控，其中，在所述箱通风设备1中建立一定的压力并且借助于冲洗泵马达的电流曲线分析这个压力曲线。

该泵5的操控能够也在停车时、即在所述车辆被停住或者所述发动机处在空转中时进行。因此，所述方法不必在该机动车运行过程中被执行。取而代之地，在所述机动车例如在交通信号灯处停留的时间段中执行所述诊断。

此外可能的是，在空转中时操控所述泵5，即在所述机动车被停止并且被关闭之后，其中，在这种情况下所述泵5在箱2的方向上进行输送。

该箱通风设备1的诊断能够与发动机运行点或者发动机运转无关地被构造，由此可能的是，使该泵5的操控适配于不同的发动机运行点。

Claims (12)

1.箱通风设备（1），其具有用于暂时存储从燃料箱（2）中蒸发出的燃料的吸附式过滤器（3）和在所述吸附式过滤器（3）与内燃机（7）的空气输入系统（8）之间导流地布置的输送装置，所述输送装置包括至少一个泵（5），其特征在于，在从所述至少一个泵（5）通向所述空气输入系统（8）的管路中布置有节流点（6），并且平行于所述节流点（6）布置有被限定的开口横截面的至少一个旁通管路（9），当按规定装配从所述泵（5）到所述空气输入系统（8）经过所述节流点（6）的管路时，所述旁通管路是密封关闭的；当未按规定装配从所述泵（5）到所述空气输入系统（8）经过所述节流点（6）的管路时，所述旁通管路是打开的，其中所述旁通管路布置在所述泵的下游。

2.根据权利要求1所述的箱通风设备（1），其特征在于，所述至少一个旁通管路（9）的开口横截面大于所述节流点（6）的开口横截面。

3.根据权利要求1或者2所述的箱通风设备（1），其特征在于，所述节流点（6）由锁止阀构成。

4.根据权利要求1或者2所述的箱通风设备（1），其特征在于，设置有被限定的开口横截面的至少一个另外的旁通管路（10），当按规定装配从所述泵（5）到所述空气输入系统（8）经过所述节流点（6）的管路并且按规定装配曲轴壳体通风管路（11）时，所述另外的旁通管路是密封关闭的；当未按规定装配所述曲轴壳体通风管路（11）时，所述另外的旁通管路是打开的。

5.根据权利要求1或者2所述的箱通风设备（1），其特征在于，所述泵（5）能够与所述吸附式过滤器（3）的冲洗过程无关地被操控。

6.根据权利要求5所述的箱通风设备（1），其特征在于，所述泵（5）在空转中/停车时被操控。

7.根据权利要求5所述的箱通风设备（1），其特征在于，所述泵（5）的操控能够适配于不同的运行点。

8.根据权利要求1或者2所述的箱通风设备（1），其特征在于，设置有电路装置（21），所述电路装置检测泵马达电流，并且将所述泵马达电流与能够被预先给定的、在旁通管路（9）打开时出现的泵马达电流进行比较，并且当被检测到的泵马达电流超过被预先给定的泵马达电流时，产生信号。

9.用于诊断根据权利要求1至8中任一项所述的箱通风设备（1）的方法，其特征在于下述步骤：

a. 检查所述泵（5）是否是激活的（30）；

b. 检查所述泵（5）的冲洗流是否在能够被预先给定的限度内（31）；

c. 检测所述泵（5）的马达（32）的电流特性曲线；

d. 通过下述方式评估所述泵（5）的马达（32）的电流特性曲线：将被检测到的泵马达电流与在旁通管路打开时出现的泵马达电流进行比较；

e. 如果被检测到的泵马达电流超过被预先给定的泵马达电流，则产生信号（34），所述信号指示未按规定装配的管路。

10.机器可读的存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被设置用于执行根据权利要求9所述的方法的每个步骤。

11.电子控制器（20），其被设置用于执行根据权利要求9所述的方法。

12.根据权利要求11所述的电子控制器（20），在所述电子控制器中所述电路装置（21）形成所述电子控制器（20）的至少一部分。

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