用于机动车的内燃机,尤其燃气马达的制作方法_2

文档序号:9247144阅读:来源:国知局
质量流。从总质量流中可减去确定的空气质量流3,其借助于压力传感器19、20通过在增压空气冷却器6处的压力降算出。此外,气体质量流9可通过喷射器的相应已知的喷射持续时间和/或通过相应已知的燃烧用空气比例来确定且同样将其从总质量流中减去,从而那时余下的差得出作为相应于AGR比率或AGR实际值的AGR质量流的当前再循环的排气的份额。因此,在没有对AGR实际值进行直接测量的情况下算出AGR实际值。
[0028]在图2中在带有更多细节的更具体的图示中示出了图1的天然气马达1,其中,与图1中的相同的构件利用相同的参考标号来表不。
[0029]在此还可看出空气质量流(箭头3)通过空气过滤器23输送给排气涡轮增压器5的压缩机4,并且从此处通过增压空气冷却器6和节流阀7输送给气体混合器8。此外,为气体混合器8从用于压缩的天然气的高压存储器24 (用于压缩的天然气的CNG高压存储器)通过高压截止阀25、气压调节器26结合过压阀27和低压截止阀28输送气体质量流9。气体混合器8与在马达机体10处的吸管29相连接,其中,从吸管29相应分出至在此仅仅示例性地六个缸体一活塞一单元30的连接管路。为了计量气体质量流9,在气体混合器8中设置有喷射阀31。
[0030]排气质量流(箭头12)在此还被引导通过排气涡轮增压器5的涡轮13和后置的催化器(例如3元催化器32)与消声器。在此还从排气流分出AGR质量流14并且使其通过冷却的排气再循环单元33在节流阀7与气体混合器8之间再循环。AGR质量流14的冷却在此间接通过冷却剂实现,其在水冷却器34 (水冷却器34在此以紧凑的方式布置在增压空气冷却器6与进一步相关联的通风装置35之间)中被冷却到预定的、借助于冷却剂温度传感器36探测的温度上。在此,通风装置35、与通风装置35相关联的水冷却器34以及与通风装置35、水冷却器34相关联的增压空气冷却器6可整合成结构单元或还通过彼此仅仅相关联的单独的构件形成。
[0031]此外,p-v LLK传感器19和p-n LLK传感器20布置在空气质量流3中,其中,两个传感器19、20优选地此外配备有温度传感器。
[0032]此外,在吸管29处安装有MAP吸管压力传感器22。在气体混合器8上游在用于气体质量流9的气体管路中布置有CNG压力传感器37和CNG温度传感器38。
[0033]此外,在催化器32上游在排气质量流12中在此示例性地布置有宽频λ探测器39,而在催化器32下游布置有跳跃式λ探测器40。
[0034]在根据图2的天然气马达I的具体示出的实施方式中,相应当前需要的空气质量流3还通过借助于压力传感器19、20关于增压空气冷却器6的压力损失测量必要时结合(未示出的)节流阀模块来确定。由此获得的值可尤其用于AGR调节。
【主权项】
1.一种用于机动车的内燃机,尤其燃气马达,其带有: 增压空气冷却器¢),其在空气质量流供给中布置在用于混入燃料的装置(8)上游;和 测量装置,其用于确定空气质量流(3), 其特征在于, 所述测量装置具有传感机构(19,20)以用于测量通过所述增压空气冷却器(6)的压力损失,并且 所述测量装置此外具有作为评估单元的运算单元(21),可利用其在存储在此处的增压空气冷却器模块中至少由借助于所述传感机构(19,20)测得的压力损失算出空气质量流(3),所述增压空气冷却器(6)在增压空气冷却器模块中形成用于流经的空气质量流(3)的几何结构恒定的节流部。2.根据权利要求1所述的内燃机,其特征在于,用于测量在所述增压空气冷却器(6)处的压力损失的所述传感机构具有在所述增压空气冷却器上游的压力传感器(19) (p-vLLK传感器)和在所述增压空气冷却器下游的压力传感器(20) (p-n LLK传感器),或者所述传感机构由差压传感器形成,其中,优选地设置成,所述传感机构附加地具有温度传感器以用于测量所述空气质量流(3)的温度。3.根据权利要求1或权利要求2所述的内燃机,其特征在于,所述测量装置具有传感机构以用于测量通过节流阀(7)的压力损失和测量节流阀位置,其中,所述节流阀(7)在存储在所述运算单元(21)中的节流阀模块中形成用于流经的空气质量流(3)的几何结构可变的节流部,从而可借助于所述运算单元(21)至少由在所述节流阀(7)处的相应的压力损失和节流阀位置算出空气质量流(3)。4.根据权利要求3所述的内燃机,其特征在于,所述内燃机(I)和/或所述测量装置如此构造,即,在所述内燃机(I)的低负载范围中可借助于节流阀模块执行空气质量流(3)的确定,而在高负载范围中可借助于增压空气冷却器模块执行空气质量流(3)的确定,并且在至少一个处在其间的中间的负载范围中借助于节流阀模块和/或增压空气冷却器模块进行空气质量流(3)的确定和/或必要时可结合λ调节执行两个模块的结果的持续的比较。5.根据上述权利要求中任一项所述的内燃机,其特征在于,所述内燃机(I)在空气质量流供给中优选在所述增压空气冷却器(6)下游具有排气再循环部(AGR) (2) ο6.根据权利要求5所述的内燃机,其特征在于,所述排气再循环部(2)为经调节和/或冷却的排气再循环部(2),其中,再循环的排气的份额(14)(作为AGR实际值AGR率)可借助于所述运算单元(21)算出,尤其从而为此在容积效率模块中通过测量(22)吸管压力确定包括新鲜空气、可燃气体和再循环的排气的总质量流,此外,从总质量流中减去确定的已知的空气质量流(3)以及可燃气体质量流(9),其中,可燃气体质量流(9)通过喷射器的相应已知的喷射持续时间和/或通过由借助于λ探测器(39,40)的λ测量相应已知的燃烧用空气比例来确定,并且此外,余下的差得出作为相应于AGR实际值的AGR率的当前再循环的排气的份额(14)。7.根据权利要求6所述的内燃机,其特征在于,AGR率(14)和/或AGR实际值可在调节回路中被调节到预定的AGR理论值上,其中,优选地设置成,AGR调节器必要时还有运算单元(21)集成到马达控制器中,并且AGR理论值存储在特性曲线族中。8.根据上述权利要求中任一项所述的内燃机,其特征在于,所述内燃机为燃气马达(I),尤其为利用天然气运行的燃气马达。9.一种用于运行用于机动车的内燃机尤其燃气马达的方法,尤其用于运行根据上述权利要求中任一项所述的内燃机的方法,在其中: 在空气质量流供给中在用于混入燃料的装置(8)上游布置有增压空气冷却器¢),并且 设置有测量装置以用于确定空气质量流(3), 其特征在于, 所述测量装置具有传感机构(19,20)以用于测量通过所述增压空气冷却器(6)的压力损失,并且 所述测量装置此外具有作为评估单元的运算单元(21),利用其在存储在此处的增压空气冷却器模块中由借助于所述传感机构(19,20)测得的压力损失算出空气质量流(3),所述增压空气冷却器(6)在增压空气冷却器模块中形成用于流经的空气质量流(3)的几何结构恒定的节流部。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述测量装置具有传感机构以用于测量通过节流阀(7)的压力损失和测量节流阀位置,其中,所述节流阀(7)在存储在所述运算单元(21)中的节流阀模块中形成用于流经的空气质量流(3)的几何结构可变的节流部,从而借助于所述运算单元(21)至少由在所述节流阀(7)处的相应的压力损失和节流阀位置算出空气质量流(3)。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在所述内燃机(I)的受限地预定的低负载范围中借助于节流阀模块确定空气质量流(3),并且在受限地预定的高负载范围中借助于增压空气冷却器模块确定空气质量流(3),并且 在至少一个处在其间的中间的负载范围中借助于节流阀模块和/或增压空气冷却器模块来确定空气质量流(3)和/或必要时结合λ调节进行两个模块的结果的持续的比较。12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法,其特征在于,所述内燃机(I)具有经调节和/或冷却的排气再循环部(2),其中,再循环的排气的份额(14)(作为AGR实际值的AGR率)借助于所述运算单元(21)算出,为此在容积效率模块中通过测量(22)吸管压力确定包括新鲜空气、可燃气体和再循环的排气的总质量流,从总质量流中减去确定的已知的空气质量流(3)以及可燃气体质量流(9),其中,可燃气体质量流(9)通过喷射器的相应已知的喷射持续时间和/或通过由借助于λ探测器(39,40)的λ测量相应已知的燃烧用空气比例来确定,并且余下的差得出作为相应于AGR实际值的AGR率的当前再循环的排气的份额(14) ο13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,将AGR率(14)和/或AGR实际值在调节回路中调节到预定的AGR理论值上。14.根据权利要求9至13中任一项所述的方法,其特征在于,针对增压空气冷却器模块测量作为恒定特征的空气冷却器节流特征,并且为了计算空气质量流(3)以在压力损失与质量流之间的近似线性的关系作为基础。15.一种车辆,尤其商用车,带有根据上述权利要求1至8中任一项所述的内燃机(I),内燃机(I)尤其用于执行根据权利要求9至14中任一项所述的方法。
【专利摘要】本发明涉及用于机动车的内燃机,尤其燃气马达,其带有:增压空气冷却器(6),其在空气质量流供给部中布置在用于混入燃料的装置(8)上游;和测量装置,其用于确定空气质量流(3)。根据本发明,测量装置具有传感机构(19,20)以用于测量通过增压空气冷却器(6)的压力损失,其中,测量装置此外具有作为评估单元的运算单元(21),利用其在存储在此处的增压空气冷却器模块中至少由借助于传感机构测得的压力损失可算出或算出空气质量流(3),在增压空气冷却器模块中增压空气冷却器(6)形成用于流经的空气质量流(3)的几何结构恒定的节流部。此外,本发明涉及相应的方法。
【IPC分类】F02D41/18
【公开号】CN104963780
【申请号】CN201510108170
【发明人】F.W.普吕姆, B.巴齐拉, J.魏斯
【申请人】曼卡车和巴士股份公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年3月12日
【公告号】DE102014003276A1, EP2921678A1, US20150260120
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