Was für Pkw in Asien und den USA schon länger gilt, ist auch für europäische Neuwagen essentiell, wenn sie ein Modul an Bord haben, das Undichtigkeiten in der Kraftstoffanlage identifizieren kann. Dieses und eine entsprechende Fahrerwarnung sollen verhindern, dass ein Pkw potenziell schädliche Kraftstoffdämpfe an die Umgebung abgibt. Das aktive Tankleck-Überwachungssystem (Tank Leak Monitoring System, TLMS) von Swoboda kann diese Aufgabe sehr leistungsfähig, präzise, zuverlässig und robust erfüllen. „Das gilt für den Einsatz des TLMS in Benzinern und Hybriden sowie in bestimmen Brennstoffzellen-Anwendungen gleichermaßen“, sagt Florian Wahl, Leiter Entwicklung Aktuatorik bei Swoboda.
Zehnfache Leistung steigert Funktion und Messpräzision
Die automatische Dichtigkeitsprüfung ist mit dem TLMS schnell erledigt. Das System – bestehend aus einer fortschrittlichen Luftpumpe sowie einem Elektromagnetventil – schottet zunächst das Tanksystem beziehungsweise dessen Entlüftung von der Atmosphäre ab. Anschließend beginnt die Membranpumpe zu arbeiten, mit einer bis zu zehn Mal höheren Luftförderleistung als bei herkömmlichen Systemen. Ist ein definierter Überdruck – in der Regel 50 Millibar – im Tank erreicht, schaltet sie ab. Bei weiterhin geschlossenem Ventil erfolgt nun die Drucküberwachung. Dazu nutzt das System den bereits vorhandenen Tanksensor, alternativ kann in das TLMS ein Drucksensor integriert werden. Per Druckkurven-Analyse errechnet die Elektronik schließlich, ob ein Leck vorliegt. Dabei lassen sich mit dem Swoboda-System kleinste Undichtigkeiten ab 0,5 bis hin zu 1,0 Millimeter und größer in Tank oder Leitungen ausmachen. Auch die genaue Leckgröße ist darüber feststellbar. Selbst ein fehlender Tankdeckel lässt sich darüber erkennen. Am Ende der Prüfung öffnet das Ventil wieder und das Tanksystem wird sauber über den vorhandenen Aktivkohlefilter entlüftet. Verbaut ist das TLMS in der Regel zwischen dem Aktivkohlebehälter und einem Luftfilter zur Atmosphäre. Das Funktionsmanagement sowie die Auswertung der Sensordaten erfolgen gewöhnlich über das Steuergerät des Verbrennungsmotors.
TLMS performt unter nahezu allen Bedingungen
Sehr gute Leistungswerte allein genügen in anspruchsvollen Automotive-Anwendungen jedoch nicht. Entscheidend, ist auch, sich unter nahezu allen Umgebungsbedingungen und -temperaturen auf konstante Performance verlassen zu können. Deshalb ermöglicht das TLMS von Swoboda eine präzise Diagnose bei eisigen minus 15 Grad Celsius ebenso wie bei heißen plus 80 Grad. Auch macht es für die Messung keinen Unterschied, ob sich das Fahrzeug gerade auf Meeresniveau oder in alpinen 2.500 Metern Höhe befindet. Sogar gegenüber Temperaturschwankungen, Luftfeuchtigkeit und Verschmutzungen zeigt sich das System unempfindlich. Damit sammelt es weitere Pluspunkte gemessen an Wettbewerbskonzepten: „Vergleicht man unsere Membranpumpe mit Flügelzellenpumpen, punktet sie, da sie robust und leistungsfähig ist. Und stellt man das TLMS anderen Lösungen gegenüber, die beispielsweise aus der Last des Pumpenmotors auf Lecks schließen, bietet unser System klare Vorteile“, sagt Wahl.
Einsatzpremiere feiert das TLMS ab 2025 in Serienmodellen eines führenden globalen Fahrzeugherstellers. Bereits 2027 rechnet Swoboda mit einer Jahresproduktion von rund 1,4 Millionen Einheiten seines fortschrittlichen Systems, das so gut wie jede undichte Stelle im Tank zuverlässig entlarven kann.