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Die
vorliegende Erfindung betrifft Rußsensoren, Verfahren zur Rußmessung
und die Verwendung von IDK-Chips oder Heizleiterchips zur Rußmessung.
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DE 199 59 870 A1 beschreibt
einen Rußsensor
der mit einem Heizelement den Ruß auf Zündtemperatur bringt und mit
einem Temperatursensor den Temperaturanstieg als direktes Maß für die verbrannte
Menge an Rußpartikeln
auswertet. Nachteilhaft an dieser indirekten Messung ist die mangelnde Reproduzierbarkeit.
Die Strömungsverhältnisse
im Abgassystem müssen
bekannt sein, um eine Aussage aus dem Temperaturanstieg holen zu
können. Weiterhin
ist der sehr komplexe dreidimensionale Aufbau des Elementes sehr
anfällig
und teuer.
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Interdigitale
Kondensatoren (IDK) werden nach
EP 0 781 409 B1 in Dickschichttechnik hergestellt
und zur Raumluftüberwachung
in Klimaanlagen, Luftreinigern und Gewächshäusern verwendet; nach
DE 196 32 060 A1 in
Dünnschichttechnik
als Drehratensensor hergestellt; nach
DE 196 37 265 A1 als Sensor
zur kapazitiven Aufnahme einer Beschleunigung verwendet; nach
EP 0 701 691 B1 unter
anderem zur Detektion unterschiedlicher elektrochemischer Reaktionen
oder zur Detektion des zeitlichen Verlaufs elektrochemischer Reaktionen
oder zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit
an analytischen Proben verwendet.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, reproduzierbare qualitative
und quantitative Aussagen über
Rußpartikel
machen zu können,
insbesondere über
die Menge und Größe der Rußpartikel, um
den Rußpartikelfilter
nach Füllgrad
und Funktion beurteilen zu können.
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Zur
Lösung
der Aufgabe erfolgt eine direkte Rußmessung mittels IDK-Struktur,
insbesondere Elektrodenkammstruktur oder mit Heizleitern insbesondere
mit einem oder zwei Heizleitern. Entsprechende Lösungen als Sensoren, Verfahren
zur Rußmessung
mit einem IDK-Chip oder Heizleitern, sowie die Verwendung von IDK-Chips
oder Heizleitern zur Rußmessung
sind Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte
Ausführungen
finden sich in den abhängigen
Ansprüchen.
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Maßgeblich
ist, dass die Rußbelegung
oder deren Abbrennen die elektrischen Eigenschaften und die Temperatur
des Chips beeinflusst. Beim Abbrennen von Ruß auf dem Heizleiter erhöht sich
dessen Widerstand. Dieser Widerstand ist durch eine elektrische
Schaltung bestimmbar. Aus dem Widerstand, insbesondere aus dessen
zeitlichen Verlauf lässt
sich auf den Verrußungsgrad
schließen.
Vorzugsweise wird eine Widerstandskennlinie mit Bezug auf den Verrußungsgrad
bestimmt. Anhand dieser Kennlinie ist der Verrußungsgrad ablesbar.
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An
einem Heizleiter oder einer IDK-Struktur kann der elektrische Widerstand
von der Rußbelegung
abhängig
gestaltet sein und die Rußbelegung anhand
des elektrischen Widerstandes gemessen werden. Dies gilt entsprechend
auch für
die Impedanz einer IDK-Struktur.
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Eingehend
mit der Verrußung
eines Sensors nimmt bei Heizleitersensoren der elektrische Widerstand
und die Temperatur verhältnismäßig um so mehr
ab, je weniger Wärme
der Sensors ursprünglich abgeben
kann. Dieser Effekt bei tritt bei oberflächlich metallisierten Heizleitersensoren
sehr deutlich auf. So zeigen Chips mit ungeschützten Heizleitern eine relativ
deutlichere Abnahme hinsichtlich Temperatur und elektrische Widerstand
bei zunehmender Verrußung
als die Chips deren Heizleiter mit einer weißen Keramik geschützt ist.
Je umfassender die Oberfläche
des Chips metallisiert ist, um so deutlicher senkt eine Verrußung die
Temperatur und den elektrischen Widerstand des Chips. Besonders
deutliche Effekte sind mit Goldbeschichtungen erhältlich.
Bei Anwendung hoher Temperaturen kann die Temperaturstabilität von Platin
oder Iridium maßgeblich
werden.
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Die
Rußbelegung
verändert
auch das Temperaturverhalten und die IR-Abstrahlcharakteristik eines
Heizleiters. Bei konstantem Stromverbrauch steigt mit zunehmender
Rußbelegung
die abgestrahlte Leistung an, wobei die Temperatur des Heizleiterchips
entsprechend fällt.
Die Verrußung
ist daher auch anhand einer Temperaturbestimmung des Heizleiters
oder seiner Abstrahlcharakteristik bestimmbar.
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Bezüglich eines
IDK-Chips wird durch Rußbelegung
dessen elektrischer Widerstand oder Impedanz herabsetzt oder die
Kapazität
vergrößert und die
Messung eines dieser Parameter gibt direkten Aufschluss über die
Rußbelegung.
Ein auf diesem Prinzip basierender Rußsensor weist einen IDK-Sensor
auf, dessen IDK-Struktur mit Ruß belegbar
ist oder lediglich von einer Dünnschicht
abgedeckt ist.
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Auch
der Abbrand des Rußes
beeinflusst den Stromverbrauch und die Temperatur. Beim Freibrennen
von Ruß steigt
der elektrische Widerstand des verrußten Heizleitersensors gegenüber dem
unverrußten
Zustand an. Auch dieser Effekt tritt um so stärker auf, je weniger Wärme der
unverrußte
Sensor abführen
kann.
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Rußsensoren
mit mehreren Leiterbahnen können
mit IDK-Struktur, Heizleiter oder Temperatursensor ausgebildet sein.
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Als
Rußsensor
sind grundsätzlich
alle Sensoren verwendbar, auf deren Leiterbahnen insbesondere IDK-Struktur
oder Heizleiter sich Ruß ablagern kann.
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Ein
Verfahren und ein Rußsensor
als Lösung der
vorliegenden Erfindung basieren auf einem Chip mit Anschlusspads
und elektrischen Anschlüssen, der
unter Rußeinwirkung
hinsichtlich einer elektrischen Eigenschaft änderbar ist, insbesondere hinsichtlich
Widerstand, Kapazität
oder Impedanz. Dies ermöglicht
Rußmessungen
mit IDK-Chips. Zur Realisierung von IDK-Chips sind Leiterkammstrukturen besonders
geeignet.
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Vorzugsweise
sind die Rußsensoren
hitzebeständig,
damit sie auch im Abgasbereich von Automobilen verwendbar sind.
Diesbezüglich
bewährt sich
die Platin-Dünnschichttechnik
zur Erstellung entsprechender Chips. Die Heizleiter oder IDK-Strukturen
und gegebenenfalls weitere funktionelle Strukturen können zur
weiteren Erhöhung
von Temperaturstabilität
mit einer keramischen Dünnschicht
abgedeckt werden.
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In
der bevorzugten Ausführung
mit einem Heizelement kann sich der rußsensitive Chip durch Abbrennen
der Rußbelegung
selbst regenerieren. Dabei kann das Heizelement zur Rußmessung
verwendet werden, indem das Heizleiterverhalten hinsichtlich seiner
elektrischen oder thermischen Wirkung in Abhängigkeit einer Rußbelegung
ausgewertet wird.
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In
einer Ausführung
mit zwei Heizwiderständen
oder IDK-Chips kann die Reproduzierbarkeit der Messungen durch Relativmessung
gesteigert werden. Insbesondere in einer Ausführung mit zwei Heizwiderständen kann
die Rußbelegung
unterschiedlich abgebrannt werden und aus den unterschiedlichen Heizleistungen,
im Stromverbrauch oder dem Temperaturunterschied der Ruß analysiert
werden.
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Dabei
kann die Reproduzierbarkeit bereits dadurch erhöht werden, dass ein Chip mit
zwei Heizwiderständen
oder einem Heizwiderstand und einer IDK-Struktur ausgestattet ist.
Dabei können
die beiden Messeinheiten zum gegenseitigen Abgleich verwendet werden.
Die gegenseitige Beeinflussung der Messeinheit kann durch eine Beabstandung
zweier je eine Messeinrichtung aufweisender Chips minimiert werden,
was wiederum die Reproduzierbarkeit erhöht.
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Ein
zusätzlicher
Temperatursensor kann zur Steuerung einer Verbrennungskraftmaschine
und damit zur Regelung der Rußbildung
oder des Rußabbaus
beitragen. In Kombination mit einem Heizelement können mit
dem Temperatursensor Informationen über die Menge und Beschaffenheit
des Rußes beim
Abbrennen des Rußes
erzielt werden. So wurde festgestellt, dass die integrale Verbrennungswärme kleiner
Rußpartikel
geringer ist, als die großer
Rußpartikel
und dass die integrale Wärme
kleiner Rußpartikel
bei niederen Temperaturen erzielt wird, als die größerer Rußpartikel.
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Ein
Temperatursensor kann auch zur Temperaturmessung bzw. zur Erstellung
eines zeitabhängigen
Temperaturprofils eines Heizleiters herangezogen werden.
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In
bevorzugter Ausführung
werden für
hitzebeständige
Sensoren für
den Kfz-Abgasbereich Rußsensoren
verwendet, deren Chips ausschließlich hochtemperaturbeständige Materialien
aufweisen, wie beispielsweise ein keramisches Substrat auf dem eine
Platinkammstruktur aufgedruckt ist und deren elektrische Zuleitungen
Platin ummantelte Nickel-Chrom-Legierungen sind, mit einem Chromgehalt
zwischen 10 und 30 %.
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In
weiteren bevorzugten Ausführungen
- • werden
Substrate gemäß der noch
unveröffentlichten DE 10 2004 018 050 oder
in Dünnschichttechnik
bedruckt, insbesondere mit Platin;
- • liegt
die Schichtdicke der IDK-Struktur unter 2 μm;
- • ist
die Bahnbreite der ineinandergreifenden Bahnen der IDK-Struktur
schmaler als 20 μm;
- • ist
die Leiterbahndicke des Heizleiters oder Temperatursensors < 2 μm;
- • ist
die Leiterbahnbreite des Temperatursensors schmaler als 20 μm;
- • ist
der Heizleiter mit einer Schutzschicht beschichtet;
- • ist
der Heizleiter mit einer elektrischen Isolationsschicht vom IDK-Muster
getrennt;
- • ist
der Temperatursensor von der IDK-Struktur durch eine elektrisch
isolierende Schicht getrennt;
- • weist
der IDK-Chip eine Leiterbahn auf, die als Heizleiter oder Temperatursensor
betrieben werden kann;
- • ist
die IDK-Struktur lediglich mit einer elektrisch isolierenden Dünnschicht
(dünner
als 2 μm)
beschichtet, während
vom anlagernden Ruß die
Kapazität
und Impedanz der IPC-Struktur
beeinflusst wird. Chips mit einer solchen Struktur sind Hochtemperaturanwendungen
zugänglich
und überleben
beispielsweise den Lebenszyklus einer Verbrennungskraftmaschine.
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Ungeschützte Heizleiter
oder IDK-Strukturen sind zum dauerhaften Gebrauch in Abgasen bis
zu Temperaturen von 600° geeignet,
geschützte
Strukturen bis 850°C.
Die geschützten
Heizleiter sind vorzugsweise auf ihren Außenflächen metallisiert.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen mit Bezug auf
die Zeichnungen erläutert.
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1 zeigt
in Explosionsdarstellung einen Rußsensor mit einem IDK-Chip,
mit zwei als IDK-Muster
ausgebildeten Leiterbahnen in einer Ebene, der Anschlusspads für hochtemperaturstabile Zuleitungen
aufweist;
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2 zeigt
einen Rußsensorchip,
wobei Leiterstrukturen eines Heizelements und eines Temperatursensors
mit der IDK-Struktur in einer Ebene angebracht sind;
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3 zeigt
einen Rußsensorchip,
bei dem Leiterstrukturen in mehreren Ebenen übereinander angeordnet sind;
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4 zeigt
den Temperaturverlauf bei der Verbrennung von Feinstruß gegenüber der
Verbrennung von grobkörnigem
Ruß.
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5 zeigt
einen Querschnitt eines Rußpartikelfilters,
daran angeschlossenem Abgaskanal und einem in den Abgaskanal hineinragenden
Rußsensor.
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6a zeigt
eine Draufsicht des in den Kanal ragenden Sensors und 6b eine
Vergrößerung dessen
Messspitze.
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7a zeigt
einen weiteren Sensor und 7b dessen
Messspitze.
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8 zeigt
einen Heizleiterchip in Explosionsdarstellung.
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9 zeigt
einen Heizwiderstandssensor bei der Verbrennung von Ruß in Abhängigkeit
von der Zeit gegenüber
einem unverrußten
Heizwiderstandssensor.
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Die
Chipausführung
nach 2 zeichnet sich durch ihre äußerst einfache Bauweise aus
mit der bereits komfortable Anwendungen möglich sind. Analog zu 3 kann
die Platinschicht mit einer Dünnschicht 6 geschützt werden.
Die Dünnschicht kann
auch teilweise aufgetragen werden, so dass sie beispielsweise nur
den Heizleiter und den Temperatursensor bedeckt. In einer weiteren
Ausführung
gemäß 1 oder 2 wird
eine Isolationsschicht 6 so aufgetragen, dass lediglich
der Mittelteil der IDK-Struktur nicht bedruckt wird. Zu diesem breiten Feld
von geeigneten Schutzmöglichkeiten
für potentielle
Anwendungen ist auch die Ausführung
nach 3 beachtlich, gemäß der der Temperatursensor und
der Heizleiter bereits durch die Isolationsschicht 5 geschützt werden.
Ein Chip nach 3 kann dann optional mit offener
IDK-Struktur 2 oder
mit durch einer Isolationsschicht 6 geschützten IDK-Struktur
hergestellt werden.
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In
einer einfachen Ausführung
nach
1 wird lediglich eine IDK-Struktur, vorzugsweise
aus Platin auf einem Substrat
1, vorzugsweise einem keramischen
Substrat
1 in Dünnschichttechnik
aufgetragen. Dies kann nach den bekannten lithografischen Verfahren
oder der noch unveröffentlichten
DE 102004 018 050 geschehen.
Bei diesem IDK-Chip verändern
sich durch Rußbelegung
die Kapazität,
die Impedanz oder der Widerstand, weshalb ein derartiger IDK-Chip
direkt zur Rußmessung
in Abgasen geeignet ist. Ein besonders wichtiger Anwendungsfall ist
die Rußmessung
in Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren.
Insbesondere lässt
sich die Funktion des Rußpartikelfilters von
Abgasen aus Dieselmotoren überwachen
und steuern.
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Mit
einem zusätzlichen
Heizleiter 4 gemäß 2 oder 3 kann
der am IDK-Chip angelagerte Ruß durch
Aufheizen pyrolytisch verbrannt werden. Bewährt haben sich hierzu Aufheiztemperaturen
bei ungefähr
500°C.
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Mit
einem zusätzlichen
Temperatursensor 3 gemäß 3 und 4 kann
der Abbrand auf dem IDK-Chip weiter ausgewertet werden. Der Temperaturverlauf
gibt zusätzliche
Aussagen über
die Verbrennungswärme
des Rußabbrands
wieder. Hieraus lässt
sich durch Vergleichswerte oder Vergleichskurven auf die Art und
Beschaffenheit sowie die Menge des Rußes schließen. Insbesondere Menge und
Partikelgröße des Rußes können so
erfasst werden, wie in 4 verdeutlicht wird.
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Bei
der neuen Generation von Dieselmotoren wird der Ruß aus dem
Abgas gefiltert. Dabei kann der Rußfilter verbacken und verstopfen.
Um die Wirksamkeit des Rußfilters
aufrecht zu erhalten, empfiehlt es sich daher, dass die Rußbelegung
des Filters wieder abgebaut wird. Zur Steuerung und Überprüfung der
Selbstreinigung kann ein erfindungsgemäßer Sensor am Rußfilter
angeordnet sein und unter den gleichen Bedingungen wie dieser belegt
werden, so dass über
den Sensor die Selbstreinigung des Partikelfilters eingeleitet wird,
sobald der Sensor einen definierten Wert einer elektrischen Größe misst. Über den
erfindungsgemäßen Sensor
ist das Explosionsgemisch über
den Kraftstoffeintrag, die Luftzufuhr oder Abgasrückführung steuerbar.
Auf diese Weise lassen sich Abgasmischungen erzeugen, die die Rußbildung
steuern und ggf. abbauen lassen.
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Wenn
Rußpartikel
sich auf einer vorgeheizten Platinelektrodenkammstruktur (IDK) ablagern,
ist der gemessene elektrische Widerstand der IDK-Struktur 2 ein
Maß für die Konzentration
der Rußbelegung.
Ist die IDK-Struktur 2 durch eine Dünnfilmpassivierung 6 oder
eine gedruckte Dickfilmschicht mit einem Dielektrikum passiviert,
dann beeinflusst die Rußbelegung
dieses Dielektrikums die Kapazität
des Kondensators in Korrelation mit der Rußkonzentration.
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Somit
wird erfindungsgemäß eine mengenmäßige Detektion
der Rußpartikelkonzentration
mittels bewährtem,
robusten Keramikchipaufbau in Platindünnfilmtechnik ermöglicht.
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Zusätzliche
Heiz- und Temperatursensorelemente ermöglichen die Auswertung der
exothermen Reaktion bei der Rußverbrennung über die
Temperaturerhöhung
beim Abbrand der Rußschicht.
Diese exotherme Reaktion korreliert mit der Temperaturerhöhung und
kann mittels integriertem Temperatursensor protokolliert werden.
Durch Vergleich des Kurvenverlaufs mit hinterlegten Verläufen kann
auf die Menge, die Verteilung und die Partikelgröße des Rußes geschlossen werden.
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Über die
Gleich- oder Wechselstromleitfähigkeit
kann auf den Beladungsgrad geschlossen werden und ein Freibrennprozess
eingeleitet werden.
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In
der Anordnung nach 5 ragt der Sensor in einen Abgaskanal 12 hinein
und ist dabei vor oder nach dem Rußpartikelfilter 11 angeordnet.
Die Spitze 14 des Sensors 13 ist in 6a, 7 und 7a mit
zwei Chips ausgestattet. Mit zwei Chips werden Referenzmessungen
jeweils zum anderen Chip ermöglicht.
Weist ein Chip eine Heizeinrichtung 4 gemäß 8 auf,
kann mit der Heizeinrichtung 4 der Ruß abgebrannt werden. So lassen
sich die Auswertung der Rußabbrennung
durch den Sensor und weitere Referenzdaten über den zweiten Sensor erzielen.
Durch den Freibrennprozess auf einem Chip wird die beide Chips umfassende
Messbrücke
verstimmt, wobei die Verstimmung ein Maß für die Verrußung darstellt und damit auch
ein Maß für den Zustand
des Partikelfilters 11. Zum Abgleichen der Brücke werden beide
Chips geheizt, bis der Ruß auf
ihnen abgebrannt ist. Der Heizleiter 4 wird vorzugsweise
mit einer Schutzschicht 6 geschützt (8). Bewährt haben
sich hierfür
eine keramische Beschichtung und ein Auftrag in Dünnschichttechnik,
insbesondere der Auftrag einer keramischen Beschichtung in Dünnschichttechnik.
Eine äußere Metallisierung
mit Gold, Platin oder Iridium erhöht die Sensitivität bezüglich Ruß. Die Metallisierung
kann in Dünnschichttechnik auf
der Schutzschicht 6 und der Rückseite des keramischen Substrats 1 erfolgen.
Die so hergestellten Rußsensoren
sind für
einen Dauerbetrieb bei Temperaturen bis zu 850°C verwendbar. Die Schutzschicht 6 kann
darüber
zur Verlängerung
der Lebenszeit versiegelt werden, beispielsweise mit Glas oder einer Opferelektrode.
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Eine
einfache Schutzschicht aus Glas genügt für Anwendungen bis 650°C.
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Das
Diagramm in 9 verdeutlicht am Freibrennprozess
den erhöhten
Heizwiderstand eines verrußten
Sensors gegenüber
einem unverrußten Sensor.
Hierbei ist zu beachten, dass beim Aufheizen eines verrußten Rußsensors
und eines unverrußten Rußsensors
unterhalb der Freibrenntemperatur der verrußte Rußsensor kühler bleibt, bzw. sich langsamer
aufheizt.
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Beispiele zur Rußmessung
mit IDK-Chip:
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Die
Rußbelegung ändert die
Kapazität
des IDK-Chip und ist über
die Impedanz bestimmbar.
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IDK-Chip mit Heizleiter
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Mittels
Heizleiter lässt
sich der IDK-Chip wieder vom Ruß freibrennen.
Ein derartiger Sensor kann so betrieben werden, dass der IDK-Chip
bei einer vorbestimmten Impedanz einen Freibrennprozess des Rußfilters
initiiert und über
den der Chip selbst freigebrannt wird. Zusätzlich können die Funktionen des Heizleiters
wie beim einzelnen Heizleiter beschrieben ist, benutzt werden. Ein
zusätzlicher
Temperatursensor ist zur weiter verbesserten Reproduzierbarkeit
hilfreich, beispielsweise um den Temperaturverlauf des Heizleiters
zu bestimmen oder die Messung unter standardisierten Temperaturbedingungen
vorzunehmen.
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Rußmessung per Heizleiter
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Ein
Heizleiterchip gemäß 8 wird
unter standardisierten Motorbedingungen hinsichtlich seiner Widerstandskennlinie
bezüglich
dem Verrußungsgrad
geeicht. Bewährt
hat sich hierfür
eine Messung im abgestellten Zustand oder bei Leerlaufbetrieb. Ein
solcher Sensor kann im Abgasstrom vor oder hinter dem Rußpartikelfilter 11 angeordnet
sein. Ist der Sensor hinter dem Partikelfilter 11 angeordnet und
zeigt eine Verrußung
an, so wird ein Defekt des Rußfilters 11 angezeigt.
Ein vor dem Rußfilter 11 angeordneter
Rußsensor
leitet bei Feststellung von Verrußung den Abbrand des Rußes durch
den eigenen Heizer 4 und in Rußpartikelfilter 11 ein.
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In
einer weiteren Ausführung
wird mit dem Heizleiterchip gemäß 8 die
Verrußung
aufgrund eines unterschiedlichen Abstrahlverhaltens des Heizleiters 4 bestimmt.
Dabei wurde festgestellt, dass unterhalb der Abbrandtemperatur der
Widerstand bei gleicher Heizleistung mit zunehmender Verrußung abnimmt.
Dieser Effekt kommt umso mehr zum Tragen, je größer der Unterschied im Abstrahlverhalten ist.
Deshalb wird die Außenseite
des Heizleiterchips metallisiert. Hierfür eignen sich besonders Gold,
Iridium und Platin.
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In
einer Ausführung
mit zwei Heizleitern 4 kann durch vergleichende Messung
der Drift hinsichtlich der Eichkurve abgestellt werden. So können in dieser
bevorzugten Ausführung
die Heizleiter 4 wechselseitig den Ruß abbrennen und gegeneinander
verglichen werden. Wenn sie unter gleichen Einsatzbedingungen betrieben
werden, unterliegen sie gleichem Drift durch nicht abbrennbare Rußbestandteile,
die sich auf der Oberfläche
ablagern.
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Der
Widerstand des Heizleiters 4 stellt sich mit der Temperatur
ein. Beim Verrußen
eines Heizleiters 4 ändert
der Heizleiter 4 seine Abstrahlcharakteristik, da ein verrußter Sensor
wie ein schwarzer Strahler mehr Energie abstrahlt als andere Körper. Damit
fällt beim
Verrußen
des Heizleiters 4 dessen Widerstand ab, weshalb der Widerstand
des Heizleiters 4 als Maß für die Verrußung verwendbar ist. Somit
ist der Heizleiter 4 geeignet, einen Freibrennprozess für einen
analog verrußten
Rußfilter 11 auszulösen. Dabei
verschlackt der Rußsensor
allmählich
und driftet bezüglich
seiner Widerstandskennlinie. Deshalb wird der Widerstand nach dem
Freibrennprozess in einer bevorzugten Ausführung in funktionellem Zusammenhang
zu der den Freibrennprozess oder die Gasgemischformulierung betreffenden Kenngrößen gesetzt.
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In
einer weiter verbesserten Ausführung
zur Vermeidung des Drifts werden zwei Heizleiter 4 enthaltende
Sensoren zu einer Messbrücke
verknüpft. Von
den vielfältigen
Abgleichmöglichkeiten
seien das wechselseitige Abbrennen und die Referenzmessung hervorgehoben.