Auswirkung des Verlusts von Kraftstofftankdämpfen auf die Laufleistung

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Gibt es Schätzungen, wie viel Kraftstoff Sie voraussichtlich aus einem Kraftstofftank mit austretenden Dämpfen verlieren werden? Auslaufende Dämpfe würden durch gerissene / fehlende Verdunstungsemissionsschläuche, einen undichten / fehlenden Tankdeckel usw. verursacht.

Mir ist klar, dass die genaue Menge von einer Reihe von Variablen abhängt, wie der Temperatur und der Menge des Schwappens im Tank. Das ist in Ordnung, ich bin nach einer Schätzung in der Größenordnung oder einer Obergrenze.

Beliebige Zahlen wären sehr hilfreich, sei es aus zuverlässiger Dokumentation, Anekdoten, Forenbeiträgen usw.

Der Grund für die Frage ist, dass ich einen sehr schlechten Kilometerstand bei einem Auto untersucht habe, bei dem die Spezifikation auf der Autobahn um 60% übertroffen wurde, ansonsten aber eine sehr gute Leistung. Ich warte auf ein neues EVAP-Rückschlagventil, da das alte sehr undicht war. Ich frage mich, wie viel mehr Konsum dies im schlimmsten Fall hätte bewirken können.

kahbou
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Ich habe es nicht genau gemessen, aber ich erinnere mich, dass vor ein paar Jahren ein Kumpel von mir eine schreckliche Kilometerleistung hatte und es sich herausstellte, dass sein Tankdeckel gestohlen wurde. Ich glaube, er hat 30% weniger Kilometer gesehen. Ich habe zwar keine Statistiken, aber es war ein großer Unterschied.
Kapitän Kenpachi

Antworten:

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Es gibt 4 Haupttypen von Verdunstungsemissionen aus dem Kraftstoffsystem eines Autos:

  1. Täglich: Verdunstung durch Erwärmung des Kraftstofftanks durch die Sonne
  2. Laufverluste: Wärme vom Motor und vom Abgassystem verursacht Kraftstoffverdampfung
  3. Heat Soak: Sobald ein Motor gestoppt ist, verursacht die Hitze des Motors und des Abgassystems eine Kraftstoffverdampfung
  4. Tanken: Im Kraftstofftank befinden sich immer Kraftstoffdämpfe. Wenn Sie tanken, werden diese Dämpfe durch flüssigen Kraftstoff verdrängt (und in der Regel in die Atmosphäre abgelassen).

Die durch einen Kraftstoff verursachte Menge an Verdunstungsemissionen hängt von dem gegebenen Kraftstoff-Reid-Dampfdruck (RVP) ab. RVP ist ein Maß für die Flüchtigkeit eines Kraftstoffs oder einfach ausgedrückt, wie leicht ein Kraftstoff verdampft. Im Sommer möchten Sie Kraftstoff mit einem niedrigeren RVP, um Verluste zu vermeiden, und insbesondere, um Dampfsperre zu vermeiden. Im Winter möchten Sie Kraftstoff mit einem höheren RVP, damit die Verdampfung leichter auftritt, wenn Sie versuchen, Ihr Fahrzeug zu starten. Sie möchten, dass der Kraftstoff verdampft Wenn es in die Brennkammer / den Zylinder eintritt, brennt es. Interessanterweise regelt die EPA in den USA die RVP der verkauften Kraftstoffe in Abhängigkeit von der Jahreszeit. Dies tritt auch in anderen Ländern auf, aber ich habe keine anderen Referenzen gefunden, zu denen ein Link besteht.

Sie fragen nach "undichten Dämpfen", was bedeutet, dass die ersten drei Formen der Verdunstungsemissionen relevant sind. Die vierte Form können wir jedoch wahrscheinlich ausschließen, da diese Dämpfe, abgesehen von einigen Methoden zur Minimierung der Emission von Betankungsdämpfen, in den meisten Fällen noch absichtlich in die Atmosphäre abgelassen werden. alle Autos, so kann es nicht wirklich als "undicht" definiert werden.
Wenn Sie sich für Betankungsemissionen interessieren, hat Kristy Welsh 2008 einige Berechnungen durchgeführt, um abzuschätzen, wie viel Betankungsverlust in einem Jahr für eine "durchschnittliche Amerikanerin" auftreten würde. Ihre erste Antwort lautet "etwa eine Achtel Gallone" auf, um mit einem Faktor 10 zu multiplizieren (nur für den Fall, dass Sie denken, es ist viel zu niedrig) und die Antwort ist etwas mehr als eine Gallone oder etwa 3,8 Liter pro Jahr.

Nichts davon beantwortet die Frage nach einem geschätzten Verlust durch aus dem Kraftstoffsystem austretende Dämpfe, und ich fürchte, ich kann nichts finden, was die Frage beantwortet. Es gibt hier ein EPA-Dokument, das viele Informationen enthält, die zur Beantwortung einiger Teile der Frage erforderlich sind. Es handelt sich jedoch nicht nur um ein sehr umfangreiches Dokument, sondern auch um stationäre Flüssigkeitsspeichertanks Schwappen, noch geht es um Running Losses oder Heat Soak.

Ich glaube nicht, dass die tägliche Verdunstung annähernd die gleichen Verluste verursachen kann wie das Auftanken. Beide arbeiten nach einem ähnlichen Prinzip: Die Sonne muss den Dampf so stark erwärmen und ausdehnen, dass er durch Abgasreinigungsschläuche aus dem Tank entweicht. Wenn Sie davon ausgehen, dass Kristy Welsh mit ihrer Schätzung der Kraftstoffverluste richtig liegt, sollten die Verluste durch die tägliche Verdunstung gering genug sein, um Abstriche zu machen, insbesondere wenn es um die Messung des Kraftstoffverbrauchs geht.

Die anderen beiden Arten von Verlusten, Running Losses und Heat Soak, sind viel schwieriger abzuschätzen. Sie treten normalerweise in einem geschlossenen System auf, es sei denn, es liegt ein Leck vor. Ich fürchte, ich kann keine Beweise vorlegen, aber ich habe die Erfahrung gemacht, dass diese nicht genügend Verluste verursachen, um im Umgang mit dem Kraftstoffverbrauch messbar zu sein.


Wenn ein beschädigtes / defektes EVAP-Ventil einen messbaren Unterschied im Kraftstoffverbrauch verursacht, gibt es zwei wahrscheinlichere Gründe dafür als Verdunstungsemissionen

  1. (die weniger wahrscheinliche Option) Die ECU des Fahrzeugs hat einen Fehler erkannt und sich in einen sichereren Modus versetzt, der das Auto etwas überlastet.
  2. (die wahrscheinlichere Option) Das undichte Ventil verursacht ein Leck in Ihrem Lufteinlass und Ihr Motor saugt Luft an, die nicht von der ECU gemessen wurde (MAP / MAF / ein anderer Luftmengenmesser). Das Steuergerät gibt genug Kraftstoff für die Luftmenge ein, die sich im System befindet. Dies reicht nicht aus, und der Motor läuft mager. Wenn der Motor mager läuft, wird er zur Detonation gebracht (auch als Klopfen / Klingeln / Rosa bezeichnet). Dies löst einen Klopfsensor aus, der seinerseits die ECU in einen Modus versetzt, in dem der Motor absichtlich übermäßig mit Kraftstoff versorgt wird, um das Klopfen zu stoppen.

Das Ergebnis ist dasselbe: Das Steuergerät betankt den Motor absichtlich zu stark, um Schäden zu vermeiden.
Dies ist natürlich nur meine Meinung, die auf ein paar Fakten basiert. Wenn Ihr Mechaniker das EVAP-Ventil ersetzt, wird er (oder sie) mit Sicherheit einen vollständigen Diagnosetest für Ihr Fahrzeug durchführen, und eine einfache Fehlerbehebung wird wahrscheinlich das Problem lösen.


(Ich bin kein Experte in diesem Bereich, daher können Sie diese Antwort gerne bearbeiten und verbessern.)

Scott
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Vielen Dank für die ausführliche und gut recherchierte Antwort. Ich habe versucht, die Frage davon abzuhalten, mir bei der Behebung meines Kraftstoffproblems zu helfen. Aus diesem Grund habe ich die Besonderheiten des Fahrzeugs ausgelassen. Ich wollte nur versuchen, herauszufinden, ob eine Zahl für den schlimmsten Verdunstungsverlust eines Fahrzeugs gefunden werden kann. Ich hätte wahrscheinlich den letzten Absatz der Frage
auslassen sollen
Abgesehen davon ist die MAP-basierte Kraftstoffsteuerung weitgehend unempfindlich gegen Vakuumlecks - das Steuergerät kann nicht feststellen, ob die Luft durch die Drosselklappe oder durch ein klaffendes Loch im Verteiler eingedrungen ist.
kahbou
@ kahbou Keine Sorge. Die StackExchange-Engine zeichnet sich durch diese Art von leicht generischen Fragen aus, wenn die Benutzer bereit sind, sowohl in die Frage als auch in die Antwort etwas Zeit zu investieren. Und Sie stimmen zu 100% mit dem MAP-Sensor überein, den ich nicht hätte erwähnen sollen. Ich habe auch Option 3 weggelassen, die Option für die erzwungene Ansaugung, bei der Luft in die andere Richtung entweicht und die ECU auf etwas andere Weise verwirrt, aber zum gleichen Ergebnis führt.
Scott
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Wenn Sie ein Luftleck im EVAP-System haben, kann der MAP-Sensor die Luftdichte nicht bestimmen, und der MAF-Sensor kann das Luftvolumen nicht bestimmen, wenn er korrekt in den Motor eintritt. Dies führt je nach Größe des Luftlecks und der Betriebsdrehzahl und -last des Motors zu einer Situation, in der zu viel und zu wenig Kraftstoff vorhanden ist. Das Endergebnis ist die Zerstörung des Katalysators. Dies ist nicht zu erwähnen, dass eine Brandgefahr besteht.

Allan Osborne
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Die Schlussfolgerung über den Katalysator ist komplette Koje. Sie ignorieren völlig die Tatsache, dass der Motor fast immer im geschlossenen Regelkreis läuft, und wenn er nicht im geschlossenen Regelkreis läuft, läuft er absichtlich fett. Jedes Vakuumleck in einem MAF-basierten System führt dazu, dass der Motor im offenen Regelkreis magerer als erwartet läuft. Ob es ausreicht, um den Motor zu beschädigen, hängt von der Größe des Lecks ab, aber es ist unwahrscheinlich, dass es bei WOT groß ist - die Luft würde viel lieber durch die klaffende Drosselklappe eintreten.
Kahbou
Außerdem: Ich gehe davon aus, dass Sie, als Sie sagten, dass "... die Luftdichte nicht bestimmen kann ...", gemeint haben, dass MAP-basierte Systeme den zusätzlichen Kraftstoffgehalt der Ladung nicht berücksichtigen können. Bei alten MAP-basierten Fahrzeugen war das EVAP-System an einer Stelle im Leerlauf des Drosselklappengehäuses angebracht, sodass Sie ungemessene Kraftstoffdämpfe saugten, wenn Sie aus dem Leerlauf kippten. Die Anreicherung war unter den damaligen Emissionsvorschriften kein Problem. Neuere Systeme fügten Solenoide und Möglichkeiten zur Modellierung der Anreicherung hinzu.
Kahbou
Wenn Sie einen schwachen Laufzustand haben, sind die Abgase heiß. Wenn Sie ein reichhaltiges Gemisch haben, brennt Kraftstoff in der Katze. Beide Zustände zerstören schließlich die Katze. Jedes Luft- / Vakuumleck am MAF vorbei führt dazu, dass die ECU den Kraftstoff anreichert. Ein MAP-Sensorfehler meldet die Luftdichte nicht korrekt, dh den Sauerstoffgehalt, und beeinflusst das Kraftstoffgemisch, je nachdem, wie es ausgefallen ist. Fahrzeuge treten in einen geschlossenen Regelkreis ein, sobald der Sauerstoffsensor erwärmt wird und bis zu einer Drehzahl von etwa 3500 U / min im geschlossenen Regelkreis bleibt. Das bedeutet die meiste Zeit.
Allan Osborne
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In diesem speziellen Fall wirkte sich der Austausch des EVAP-Rückschlagventils nicht messbar auf den Kraftstoffverbrauch aus. Es scheint, dass die Menge des Kraftstoffdampfes sehr gering ist und aus Sicht der Emissionen nur wirklich von Interesse ist. Leider habe ich nie die grobe Schätzung bekommen, nach der ich ursprünglich gesucht habe.

Der wahre Grund für den schrecklichen Kraftstoffverbrauch war, dass der Motor im offenen Regelkreis hängen blieb. Die ECU würde bei einer ziemlich hohen Drosselklappeneinstellung in den Modus mit offenem Regelkreis übergehen (um den Motor zu schützen), den Modus mit offenem Regelkreis jedoch erst beenden, wenn eine viel niedrigere Drosselklappeneinstellung erreicht ist. Es stellte sich heraus, dass der Großteil meiner Autobahnfahrten im offenen Regelkreis zwischen diesen beiden Punkten stattfinden würde. Ich landete im Open-Loop-Modus, wenn ich auf einen Hügel stieg oder vorbeikam, und blieb dann dort, bis ich langsamer werden musste. Das Fahrzeug hatte größere Geländereifen, die das Übersetzungsverhältnis etwas erhöhten und auch den Luftwiderstand erhöhten, sowie einen eher kleinen Motor.

Nachdem ich einen Fett- / Mager-Indikator für den O2-Sensor installiert hatte, konnte ich trotz der Geländereifen den angegebenen Kraftstoffverbrauch erreichen, indem ich mich aus dem Open-Loop-Modus heraushielt.

Das Fahrzeug war ein australischer Daihatsu Feroza. Diese wurden mit einem MAP-basierten EFI-System geliefert.

kahbou
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