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Die Erfindung betrifft gemäß Anspruch 1 ein Verfahren und gemäß Anspruch 10 eine Steuervorrichtung zur Funktionsüberprüfung eines Druckschalters einer Tankentlüftungsanlage für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges.
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Zur Einhaltung immer strenger werdender Emissionsgrenzwerte ist es notwendig, Leckagen in einer Tankentlüftungsanlage eines Kraftfahrzeuges sicher zu erkennen. Dadurch wird verhindert, dass Kraftstoffdämpfe unbemerkt in die Umgebung entweichen.
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Ein Verfahren zur Erkennung eines Lecks in einer Tankentlüftungsanlage ist aus der Patentschrift
US 5,263,462 bekannt. Das Verfahren macht sich die natürliche Bildung eines Vakuums innerhalb der Tankentlüftungsanlage zunutze. Hat sich die Tankentlüftungsanlage nach dem Abstellen des Kraftfahrzeugs ausreichend weit abgekühlt, wird übergeprüft, ob ein in der Tankentlüftungsanlage angeordneter Druckschalter geschlossen ist. Das Schließen des Druckschalters weist auf eine Abnahme des Drucks innerhalb der Tankentlüftungsanlage unterhalb eines Druckwertes hin. Bei geschlossenem Druckschalter kann ein Leck innerhalb der Tankentlüftungsanlage ausgeschlossen werden, da sich durch die Abkühlung ein natürliches Vakuum innerhalb der Tankentlüftungsanlage bilden konnte. Hingegen wird ein offener Druckschalter als Hinweis für ein Leck innerhalb der Tankentlüftungsanlage bewertet. Diese Vorgehensweise setzt jedoch einen funktionsfähigen Druckschalter voraus. Bei einem defekten Druckschalter kann es jedoch zu Fehldiagnosen kommen, weshalb eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Druckschalters erforderlich ist.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Funktionsüberprüfung eines Druckschalters einer Tankentlüftungsanlage bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren und die Steuervorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1 und 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Anspruch 1 betrifft ein Verfahren zur Funktionsüberprüfung eines Druckschalters einer Tankentlüftungsanlage für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. Der Druckschalter ist so konzipiert, dass er sich in einer Niederdruckposition befindet, falls der Druck in der Tankentlüftungsanlage kleiner als ein Druckgrenzwert ist, und er sich ansonsten in einer Hochdruckposition befindet. Gemäß dem Verfahren wird in einem Betriebszustand, in dem eine Kurbelwelle der Brennkraftmaschine rotiert und der Druck in einem Saugrohr der Brennkraftmaschine den Druckgrenzwert übersteigt, ein Tankentlüftungsventil der Tankentlüftungsanlage, welches in einer Verbindungsleitung zwischen einem Kraftstoffdämpfespeicher und dem Saugrohr angeordnet ist, derart betätigt, dass die Tankentlüftungsanlage und das Saugrohr pneumatisch verbunden werden. Der Druckschalter wird als fehlerhaft beurteilt wird, falls er sich nach Betätigung des Tankentlüftungsventils in der Niederdruckposition befindet.
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Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt eine sichere Funktionsüberprüfung des Druckschalters auch in Betriebszuständen der Brennkraftmaschine, in denen die Kurbelwelle dreht und die Brennkraftmaschine nicht vollständig stillsteht. Das Verfahren kann dadurch mit großer Häufigkeit durchgeführt werden kann. Durch Erkennung eines Defektes des Druckschalters können Fehldiagnosen der Tankentlüftungsanlage vermieden und die Zuverlässigkeit der Funktionsüberprüfung der Tankentlüftungsanlage insgesamt erhöht werden.
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Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 2 wird der Betriebszustand dadurch eingestellt wird, dass bei Erkennen eines geschlossenen Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs und abgeschalteter Kraftstoffzufuhr, ein Drosselorgan (Drosselklappe) der Brennkraftmaschine zumindest soweit geöffnet wird, dass der Saugrohrdruck größer ist als der Druckgrenzwert.
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Die Ausgestaltung des Verfahrens betrifft die Funktionsüberprüfung des Druckschalters im Betriebszustand des Schubabschaltens. Dabei ist die Kraftstoffzufuhr unterbrochen und der Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs ist geschlossen (Gang eingelegt und Kupplung geschlossen). Da in den Brennräumen keine Verbrennung stattfindet, wird die Kurbelwelle allein durch die über den Antriebsstrang übertragene kinetische Energie des Kraftfahrzeugs angetrieben und dreht. In diesem Betriebszustand kann die Drosselklappe geöffnet werden, wodurch der Saugrohrdruck in etwa auf Umgebungsdruck ansteigt. In diesem Zustand kann das Tankentlüftungsventil geöffnet werden, sodass ein Druckausgleich zwischen der Tankentlüftungsanlage und dem Saugrohr erfolgt. Infolgedessen stellt sich in der Tankentlüftungsanlage ein Druck ein, welcher über dem Druckgrenzwert des Druckschalters liegt, wodurch dieser die Hochdruckstellung einnehmen sollte. Geschieht dies nicht, kann ein Defekt erkannt werden.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 3 handelt es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Hybridfahrzeug, bei dem die Kurbelwelle wahlweise in einem Verbrennungsmodus durch die Verbrennungsenergie der Brennkraftmaschine oder in einem Elektromodus durch einen Elektromotor antreibbar ist. Zur Durchführung der Funktionsüberprüfung des Druckschalters wird das Kraftfahrzeug in den Elektromodus versetzt und eine Drosselklappe der Brennkraftmaschine zumindest soweit geöffnet, dass der im Saugrohr den Druckgrenzwert übersteigt.
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Bei einem Hybridfahrzeug, welches über eine Brennkraftmaschine und zusätzlich über einen Alternativantrieb (Elektromotor) verfügt, kann das Fahrzeug wahlweise mittels der Brennkraftmaschine oder mit dem Elektromotor angetrieben werden. Dabei kann die Kurbelwelle mit dem Elektromotor mittels einer entsprechenden Kupplung verbunden oder getrennt werden. Im Elektromodus wird die Kurbelwelle ausschließlich durch den Elektromotor angetrieben und es findet keine Verbrennung in den Brennräumen statt. In diesem Betriebszustand kann die Drosselklappe geöffnet werden, wodurch der Saugrohrdruck in etwa auf Umgebungsdruck ansteigt. In diesem Zustand kann das Tankentlüftungsventil geöffnet werden, sodass ein Druckausgleich zwischen der Tankentlüftungsanlage und dem Saugrohr erfolgt. Infolgedessen stellt sich in der Tankentlüftungsanlage ein Druck ein, welcher über dem Druckgrenzwert des Druckschalters liegt, wodurch dieser die Hochdruckstellung einnehmen sollte. Geschieht dies nicht, kann ein Defekt erkannt werden.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 4, wird der Druckschalter nur dann als fehlerhaft erkannt, falls er sich nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne seit der Betätigung des Tankentlüftungsventils in der Niederdruckposition befindet.
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Der Druckausgleich zwischen dem Saugrohr und der Tankentlüftungsanlage erfolgt mit einem zeitlichen Verzug. Dieser Verzug wird durch die vorgegebene Zeitspanne berücksichtigt, wodurch Fehldiagnosen verhindert werden.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 5, wird nach der Betätigung des Tankentlüftungsventils eine Maßnahme durchgeführt wird, welche zu einem Druckabfall in der Tankentlüftungsanlage unter den Druckgrenzwert führt. Der Druckschalter wird als funktionsfähig beurteilt, falls er sich nach Durchführung der Maßnahme in der Niederdruckposition befindet.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 6, besteht die Maßnahme darin, dass in einem weiteren Betriebszustand der Brennkraftmaschine, in dem der Saugrohrdruck geringer ist als der Druckgrenzwert, das Tankentlüftungsventil derart betätigt wird, dass die Tankentlüftungsanlage und das Saugrohr pneumatisch verbunden werden.
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Die Drosselklappe kann bei rotierender Kurbelwelle soweit geschlossen werden, dass sich im Saugrohr ein Druck einstellt, welcher unterhalb des Druckgrenzwerts liegt. In diesem Zustand wird das Tankentlüftungsventil geöffnet, wodurch ein Druckausgleich zwischen dem Saugrohr und der Tankentlüftungsanlage erfolgt und der Druckschalter die Niederdruckposition einnimmt. Ist dies nicht der Fall, so kann auf einen Defekt des Druckschalters geschlossen werden. Dadurch kann ermittelt werden, ob der Druckschalter in der Hochdruckposition klemmt.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 7 wird vor dem Betätigen des Tankentlüftungsventils der Schaltzustand des Druckschalters erfasst. Das Tankentlüftungsventil wird nur dann betätigt, falls sich der Druckschalter in der Niederdruckposition befindet. Der Druckschalter wird als funktionsfähig beurteilt wird, falls er sich nach Betätigung des Tankentlüftungsventils in der Hochdruckposition befindet.
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Nur wenn ein Umschalten des Druckschalters von der Niederdruckposition in die Hochdruckposition erkannt wird, kann sichergestellt werden, dass der Druckschalter funktionstüchtig ist. Andernfalls könnte der Druckschalter schon vor dem Betätigen des Tankentlüftungsventils in der Hochdruckposition klemmen. Durch diese Ausgestaltung werden Fehldiagnosen verhindert.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 8, wird das Verfahren nur bis zu einer vorgegebenen Grenzdrehzahl der Kurbelwelle durchgeführt.
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Ein Saugrohrdruck, welcher über dem Druckgrenzwert des Druckschalters liegt, kann aufgrund des Saugeffekts der Zylinder nur bis zu einer bestimmten Drehzahl eingestellt werden.
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Durch diese Ausgestaltung, kann daher die Prozesssicherheit des Verfahrens verbessert und Fehldiagnosen vermieden werden.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 9, erfolgt die Beurteilung des Druckschalters nur dann, wenn zuvor eine Funktionsüberprüfung des Tankentlüftungsventils durchgeführt wurde und diese ergab, dass das Tankentlüftungsventil funktionstüchtig ist.
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Die Durchführung des Verfahrens setzt ein intaktes Tankentlüftungsventil voraus. Um daher die Zuverlässigkeit des Verfahrens zu gewährleisten wird zuvor eine Überprüfung des Tankentlüftungsventils durchgeführt.
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Eine Steuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 10 ist derart ausgebildet ist, dass sie das Verfahren gemäß dem Anspruch 1 ausführen kann. Bezüglich der sich daraus ergebenden Vorteile wird auf die Ausführungen zu Anspruch 1 verwiesen.
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Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind:
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1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs;
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2 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit einer Tankentlüftungs-vorrichtung;
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3A, 3B ein Steuerverfahren in Form eines Ablaufdiagramms
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In 1 ist ein Kraftfahrzeug 100 schematisch dargestellt, welches als Hybridfahrzeug ausgebildet ist und einen Hybridantrieb 101 aufweist. Der Hybridantrieb 101 ist mit Antriebsrädern 104 gekoppelt und umfasst eine Brennkraftmaschine 1 und einen Elektromotor 103. Das Kraftfahrzeug 100 kann wahlweise in einem Elektromodus durch den Elektromotor 103 oder in einem Verbrennungsmodus durch die Brennkraftmaschine 1 angetrieben werden. Die Umschaltung zwischen Elektromodus und Verbrennungsmodus erfolgt unabhängig von einem Kraftfahrzeugführer (nicht dargestellt) durch eine Steuervorrichtung 31 des Kraftfahrzeugs 100. Das Kraftfahrzeug 100 verfügt ferner über eine Tankentlüftungsvorrichtung 102, welche mit der Brennkraftmaschine 1 und der Steuervorrichtung 31 verbunden ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die vorteilhafte Ausführung des Kraftfahrzeugs 100 als Hybridfahrzeug beschränkt ist. Die Erfindung ist in gleicher Weise auf ein Kraftfahrzeug 100 mit lediglich einer Brennkraftmaschine anwendbar.
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In 2 sind die Brennkraftmaschine 101, er Elektromotor 103 und die Tankentlüftungsvorrichtung 102 schematisch dargestellt.
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Die Brennkraftmaschine 101 weist mindestens einen Zylinder 2 und einen in dem Zylinder 2 auf und ab beweglichen Kolben 3 auf. Die zur Verbrennung nötige Frischluft wird über einen Ansaugtrakt 4 in einen von dem Zylinder 2 und dem Kolben 3 begrenzten Brennraum 5 eingeleitet. Stromabwärts einer Ansaugöffnung 6 befinden sich in dem Ansaugtrakt 4 ein Luftmassensensor 7 zur Erfassung des Luftdurchsatzes im Ansaugtrakt 4, eine Drosselklappe 8 zur Steuerung des Luftdurchsatzes, ein Saugrohr 9 und ein Einlassventil 10, mittels dem der Brennraum 5 mit dem Ansaugtrakt 4 wahlweise verbunden oder getrennt wird.
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Die Auslösung der Verbrennung geschieht mittels einer Zündkerze 11. Die durch die Verbrennung erzeugte Antriebsenergie wird über eine Kurbelwelle 12 an den Antriebsstrang des Kraftfahrzeuges (nicht dargestellt) übertragen. Ein Drehzahlsensor 13 erfasst die Drehzahl der Brennkraftmaschine 1.
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Die Verbrennungsabgase werden über einen Abgastrakt 14 der Brennkraftmaschine 1 abgeführt. Der Brennraum 5 wird mittels eines Auslassventils 15 mit dem Abgastrakt 14 wahlweise verbunden oder von diesem getrennt. Die Abgase werden in einem Abgasreinigungskatalysator 16 gereinigt. Im Abgastrakt 14 befindet sich ferner ein so genannter Lambda-Sensor 17 zur Messung des Sauerstoffgehalts im Abgas.
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Die Brennkraftmaschine 1 umfasst ferner eine Kraftstoffversorgungseinrichtung mit einer Kraftstoffpumpe 19, einer Hochdruckpumpe 20, einem Druckspeicher 21 und zumindest einem steuerbaren Einspritzventil 22. Der Kraftstoff wird mittels der Kraftstoffpumpe 19 von einem Kraftstofftank 18 in eine Kraftstoffversorgungsleitung 24 gefördert. In der Kraftstoffversorgungsleitung 24 sind die Hochdruckpumpe 20 und der Druckspeicher 21 angeordnet. Die Hochdruckpumpe 20 hat die Aufgabe, dem Druckspeicher 21 den Kraftstoff mit hohem Druck zuzuführen. Der Druckspeicher 21 ist dabei als gemeinsamer Druckspeicher 21 für alle Einspritzventile 22 ausgebildet. Von ihm aus werden alle Einspritzventile 22 mit druckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Brennkraftmaschine 1 mit Kraftstoffdirekteinspritzung, bei der der Kraftstoff mittels des in den Brennraum 5 ragenden Einspritzventils 22 direkt in den Brennraum 5 eingespritzt wird. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Art der Kraftstoffeinspritzung beschränkt ist, sondern auch auf andere Arten der Kraftstoffeinspritzung, wie beispielsweise Saugrohreinspritzung, anwendbar ist.
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Der Brennkraftmaschine 1 ist ferner die Tankentlüftungsvorrichtung 102 zugeordnet. Zu der Tankentlüftungsvorrichtung 102 gehört der Kraftstofftank 18, ein Kraftstoffdämpfespeicher 25, welcher beispielsweise als Aktivkohlebehälter ausgebildet ist und über eine Verbindungsleitung 26 mit dem Kraftstofftank 18 verbunden ist. Die in dem Kraftstofftank 18 entstehenden Kraftstoffdämpfe werden in den Kraftstoffdämpfespeicher 25 geleitet und dort von der Aktivkohle adsorbiert. Der Kraftstoffdämpfespeicher 25 ist über eine Entlüftungsleitung 27 mit dem Saugrohr 9 der Brennkraftmaschine 1 verbunden. In der Entlüftungsleitung 27 befindet sich ein steuerbares Tankentlüftungsventil 28. Ferner kann dem Kraftstoffdämpfespeicher 25 über eine Belüftungsleitung 29 und ein darin angeordnetes Belüftungsventil 30 Frischluft zugeführt werden. Das Belüftungsventil 30 kann beispielsweise elektrisch (wie im Ausführungsbeispiel) oder durch einen geeigneten pneumatisch-mechanischen Mechanismus betätigt werden. Die Tankentlüftungsvorrichtung 102 umfasst ferner einen Druckschalter 23, welcher zwei Schaltstellungen einnehmen kann – eine Niederdruckposition oder eine Hochdruckposition. Der Druckschalter 23 befindet sich in einer Niederdruckposition, falls der Druck in der Tankentlüftungsvorrichtung 102 geringer ist als ein Druckgrenzwert. Ansonsten befindet sich der Druckschalter 23 in der Hochdrucksposition. In bestimmten Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine 1, insbesondere im Leerlauf oder bei Teillast, herrscht aufgrund des starken Drosseleffekts durch die Drosselklappe 8 ein großes Druckgefälle zwischen der Umgebung und dem Saugrohr 9. Durch Öffnen des Tankentlüftungsventils 28 und des Belüftungsventils 30 kommt es während eines Tankentlüftungszeitraums zu einem Spüleffekt, bei dem die in dem Kraftstoffdämpfespeicher 25 gespeicherten Kraftstoffdämpfe in das Saugrohr 9 geleitet werden und an der Verbrennung teilnehmen. Die Kraftstoffdämpfe verursachen somit eine Veränderung der Zusammensetzung der Brenngase und der Abgase, was von dem Lambda-Sensor 17 erfasst wird.
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Der Elektromotor 103 ist über eine geeignete Kupplung (nicht dargstellt) mit der Kurbelwelle 12 der Brennkraftmaschine 1 koppelbar, sodass das Kraftfahrzeug 100 bzw. die Kurbellwelle 12 wahlweise durch den Elektromotor 103 (Elektromodus) oder durch die Verbrennungsenergie der Brennkraftmaschine 1 (Verbrennungsmodus) antreibbar ist. Sowohl im Elektromodus als auch im Verbrennungsmodus erfolgt die Kraftübertragung über die Kurbelwelle 12, sodass sich diese dreht.
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In der Steuervorrichtung 31 sind kennfeldbasierte Motorsteuerungsfunktionen (KF1 bis KF5) softwaremäßig implementiert. Die Steuervorrichtung 31 ist mit sämtlichen Aktuatoren und Sensoren der Brennkraftmaschine 1 über Signal- und Datenleitungen verbunden. Insbesondere ist die Steuervorrichtung 31 mit dem steuerbaren Belüftungsventil 30, dem steuerbaren Tankentlüftungsventil 28, dem Druckschalter 23, dem Luftmassensensor 7, der steuerbaren Drosselklappe 8, dem steuerbaren Einspritzventil 22, der Zündkerze 11, dem Lambda-Sensor 17, dem Drehzahlsensor 13 und dem Elektromotor 103 verbunden. Die Steuervorrichtung 31 übernimmt auch die Koordination des Betriebs des Kraftfahrzeugs um Elektromodus und im Verbrennungsmodus.
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In den 3A und 3B ist ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Überprüfung des Druckschalters 23 in Form eines Ablaufdiagramms dargestellt.
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Das Verfahren wird in Schritt 200, beispielsweise beim Anlassen der Brennkraftmaschine 1, gestartet. Es wird angenommen, dass das Kraftfahrzeug 100 zunächst im Verbrennungsmodus betrieben wird.
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Zunächst wird in Schritt 201 eine Funktionsüberprüfung des Tankentlüftungsventils 28 vorgenommen. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, dass das Tankentlüftungsventil 28 bei Betrieb der Brennkraftmaschine 2 geöffnet und der Kraftstoffdämpfespeicher 24 mit dem Saugrohr 9 der Brennkraftmaschine 2 pneumatisch verbunden wird. Ferner wird auch das Belüftungsventil 30 geöffnet, sodass Frischluft in den Kraftstoffdämpfespeicher 24 eindringen kann. Durch den Unterdruck im Saugrohr 9 wird ein Spüleffekt erreicht, wodurch die in dem Kraftstoffdämpfespeicher 25 adsorbierten Kraftstoffdämpfe durch den im Saugrohr 9 herrschenden Unterdruck in das Saugrohr 9 entweichen und gleichzeitig Frischluft über das Belüftungsventil 30 in den Kraftstoffdämpfespeicher 24 nachströmt. Die dem Saugrohr 9 zugeführten Kraftstoffdämpfe werden über das Einlassventil 10 dem Brennraum 5 der Brennkraftmaschine 1 zugeführt und nehmen an der Verbrennung teil. Bei einem funktionstüchtigen Tankentlüftungsventil 28 macht sich die dadurch verursachte Veränderung der Brenngemischzusammensetzung in der Abgaszusammensetzung bemerkbar, was von dem Lambda-Sensor 17 erkannt wird. Wird demnach in Folge des Öffnens des Tankentlüftungsventils 28 eine Veränderung der Abgaszusammensetzung durch den Lambda-Sensor 17 bzw. durch einen in der Steuereinrichtung 31 implementierten Lambda-Regler erkannt, kann das Tankentlüftungsventil 28 als funktionstüchtig bewertet werden. Wird selbst nach Betätigung des Tankentlüftungsventils 28 keine Veränderung der Abgaszusammensetzung festgestellt, wird auf ein defektes Tankentlüftungsventil 28 geschlossen werden.
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In Schritt 202 wird abgefragt, ob das Tankentlüftungsventil 28 funktionstüchtig ist. Bei einem negativen Ergebnis der Abfrage wird das Verfahren in Schritt 203 abgebrochen, da die Überprüfung des Druckschalters 23 bei einem defektem Tankentlüftungsventil 28 nicht sinnvoll durchgeführt werden kann. Wird das Tankentlüftungsventil 28 in Schritt 202 als korrekt funktionierend erkannt, fährt das Verfahren mit Schritt 204 fort.
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In Schritt 204 wird überprüft, ob geeignete Betriebsbedingungen für die Funktionsüberprüfung des Druckschalters 23 vorliegen oder ob sich diese alternativ einstellen lassen. Geeignete Betriebsbedingungen liegen beispielsweise dann vor, wenn das Kraftfahrzeug 100 im Verbrennungsmodus betrieben wird und sich im Betriebszustand des Schubabschaltens befindet. Dabei ist ein (nicht dargestellter) Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs 100 geschlossen (Gang eingelegt und Kupplung geschlossen, sodass eine Kraftübertragung von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine auf die Antriebsräder 104 stattfindet, und die Kraftstoffeinspritzung ist abgeschaltet, sodass keine Verbrennung in den Brennräumen 5 stattfindet. In diesem Betriebszustand wird die Kurbelwelle 12 nur durch die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs 100 angetrieben und dreht daher. Dieser Betriebszustand tritt häufig bei Bergabfahrten oder bei sonstigen Fahrsituationen auf, bei denen die reibungsbedingte Bremswirkung der Brennkraftmaschine 1 genutzt werden soll.
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Ferner liegen geeignete Betriebsbedingungen vor, wenn das Kraftfahrzeug 100 im Elektromodus betrieben wird. Dabei ist die Kraftstoffzufuhr der Brennkraftmaschine 1 deaktiviert und es findet in den Brennräumen 5 der Brennkraftmaschine 1 keine Verbrennung statt. Die Kurbelwelle 12 der Brennkraftmaschine 1 wird nur durch den Elektromotor 103 angetrieben.
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Allgemein gesagt liegen geeignete Betriebsbedingungen dann vor, wenn die Kurbelwelle 12 dreht, diese aber nicht durch die Verbrennungsenergie der Brennkraftmaschine 1 angetrieben wird, d. h. wenn keine Verbrennung in den Brennräumen 5 stattfindet. Wie in den weiteren Ausführungen deutlich werden wird, ist der Grund darin zu sehen, dass bei diesen Betriebsbedingungen die Stellung der Drosselklappe 8 verändert werden kann, ohne dass dies Auswirkungen auf das von der Brennkraftmaschine 1 produzierte Drehmoment hat und dies vom Fahrer daher unbemerkt bleibt.
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Ferner wird in Schritt 204 überprüft, ob sich die geeigneten Betriebsbedingungen einstellen lassen. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn das Kraftfahrzeug 100 zwar im Verbrennungsmodus betrieben wird, aber das angeforderte Drehmoment auch durch den Elektromotor 103 bereitgestellt werden könnte, um das Kraftfahrzeug 100 anzutreiben. In diesem Fall wäre ein Umschalten vom Verbrennungsmodus in den Elektromodus möglich, ohne dass Komforteinbußen für den Kraftfahrzeugführer entstehen.
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Bei einem negativen Ergebnis der Abfrage in Schritt 204 wird diese Abfrage wiederholt.
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Bei einem positiven Ergebnis der Abfrage in Schritt 204 fährt das Verfahren mit Schritt 205 fort. Falls in Schritt 204 erkannt wurde, dass zwar keine geeignete Betriebsbedingen vorliegen, sich diese aber einstellen lassen, so wird dies zunächst getan. Dazu wird beispielsweise vom Verbrennungsmodus in den Elektromodus umgeschaltet, wenn dies ohne Komforteinbußen für den Fahrzeugführer erfolgen kann.
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Liegen bereist geeignete Betriebsbedingungen vor (Betrieb des Kraftfahrzeugs im Elektromodus oder Schubabschalten im Verbrennungsmodus) bzw. wurden die geeigneten Betriebsbedingungen einstellt, so wird die Drosselklappe 8 derart angesteuert, dass sich im Ansaugtrakt 4 bzw. im Saugrohr 9 geeignete Druckverhältnisse zur Funktionsüberprüfung des Druckschalters 23 einstellen. Dazu wird die Drosselklappe 8 soweit geöffnet, dass sich im Saugrohr 9 ein Druck einstellt, welcher über dem Druckgrenzwert des Druckschalters 23 liegt. Vorteilhafterweise wird die Drosselklappe 8 vollständig geöffnet, sodass sich im Saugrohr 9 annähernd Umgebungsdruck einstellt, welcher über dem Druckgrenzwert des Druckschalters 23 liegt. Da das Kraftfahrzeug 100 bzw. die Kurbelwelle 12 nicht durch die Verbrennungsenergie angetrieben wird (Kraftstoffzufuhr abgeschaltet), hat das Öffnen der Drosselklappe 8 keinen Einfluss auf das Antriebsmoment.
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Nachdem geeignete Betriebsbedingungen vorliegen, wird in Schritt 206 das Tankentlüftungsventil 28 geöffnet. Dadurch wird die Tankentlüftungsvorrichtung 102 mit dem Saugrohr 9 pneumatisch verbunden und es kommt zu einem Druckausgleich zwischen der Tankentlüftungsvorrichtung 102 und dem Saugrohr 9.
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Der vollständige Druckausgleich benötigt jedoch eine gewisse Zeit, weshalb in Schritt 207 überprüft wird, ob seit dem Öffnen des Tankentlüftungsventils 28 eine vorgegebene Zeitspanne abgelaufen ist. Ist dies nicht der Fall, so wird die Abfrage wiederholt. Ansonsten fährt das Verfahren mit Schritt 208 fort.
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Aufgrund des Druckausgleichs stellen sich auch in der Tankentlüftungsvorrichtung 102 Druckverhältnisse ein, welche über dem Druckgrenzwert des Druckschalters 23 liegen. In Schritt 208 wird daher abgefragt, ob sich der Druckschalter 23 in der Niederdruckposition befindet. Ist dies der Fall, so wird der Druckschalter 23 in Schritt 209 als defekt beurteilt und das Verfahren in Schritt 210 beendet.
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Wird in Schritt 208 erkannt, dass sich der Druckschalter 23 in der Hochdrucksposition befindet, so fährt das Verfahren mit Schritt 211 fort, in dem eine Maßnahme durchgeführt wird, welche zu einem Druckabfall in der Tankentlüftungsvorrichtung 102 unter den Druckgrenzwert führt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Drosselklappe 8 bei rotierender Kurbelwelle (Saugeffekt) wieder soweit geschlossen wird, dass sich im Saugrohr 9 ein Druck einstellt, welcher unter dem Druckgrenzwert des Druckschalters 23 liegt. Durch das geöffnete Tankentlüftungsventil 28 stellt sich daher auch in der Tankentlüftungsvorrichtung 102 ein Druck ein, welcher geringer ist als der Druckgrenzwert. Ein funktionsfähiger Druckschalter schaltet unter diesen Bedingungen in die Niederdruckposition.
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Nach einer gewissen Zeit wird daher in Schritt 212 überprüft, ob sich der Druckschalter 23 in der Niederdruckposition befindet. Ist dies nicht der Fall, so wird der Druckschalter 23 in Schritt 213 als defekt beurteilt (Klemmen in der Hochdruckposition). Wird hingegen erkannt, dass sich der Druckschalter 23 in der Niederdruckposition befindet, so wird der Druckschalter in Schritt 214 als funktionstüchtig beurteilt. In beiden Fällen wird das Verfahren mit Schritt 215 beendet.
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Es wird darauf hingewiesen, dass zu Beginn des Verfahrens, beispielsweise unmittelbar vor Schritt 201 oder unmittelbar nach Schritt 202, das Verfahren nur unter der Bedingung fortgesetzt wird, wenn die Drehzahl der Kurbelwelle 12 geringer ist als eine vorgegebene Grenzdrehzahl. Dies hängt damit zu sammen, dass sich durch den Saugeffekt der Kolben 3 bei zuhohen Drehzahlen im Saugrohr 9 kein Druck mehr einstellen lässt, welcher größer ist als der Druckgrenzwert. Insofern sollte das Verfahren abgebrochen werden, wenn die Drehzahl der Kurbelwelle 12 die Grenzdrehzahl übersteigt.
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Es wird ferner darauf hingewiesen, dass die Verfahrenschritte 211 bis 215 auch im Verbrennungsmodus durchgeführt werden, wobei hier ein Betriebspunkt gewählt werden muss, bei dem der Saugrohrdruck unterhalb des Druckgrenzwerts liegt.
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Es wird ferner darauf hingewiesen, dass der Druckschalter 23 auch schon bei einem positiven Ergebnis der Abfrage in Schritt 205 (Druckschalter in Hochdruckposition) als funktionstüchtig beurteilt werden kann, falls vor dem Öffnen des Tankentlüftungsventils in Schritt 206 erkannt wurde, dass sich der Druckschalter 23 in der Niederdruckposition befunden hat.