DE102008037649A1 - Ansaugluft-Heizelement zum Unterstützen einer DPF-Regeneration - Google Patents
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Abstract
Es werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verbessern von Dieselbrennkraftmaschinenleistung bereitgestellt. Bei niedriger Brennkraftmaschinenlast und kalten Umgebungstemperaturen hebt ein Ansaugluft-Heizelement die Brennkraftmaschinenlast mittels eines Drehstromgenerators der Brennkraftmaschine an, was es wiederum der Brennkraftmaschine ermöglicht, durch den Verbrennungsprozess mehr Kraftstoff zu verbrennen. Der verbrannte Kraftstoff hebt Abgastemperaturen an, was dadurch Kaltstart erleichtert, weißen Rauch steuert und DPF-Regeneration unterstützt.
Description
- Querverweis auf verwandte Anmeldung
- Diese Anmeldung beansprucht Nutzen aus der am 17. August 2007 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Seriennr. 60/956,447, die hiermit durch Erwähnung in ihrer Gesamtheit aufgenommen wird.
- Technisches Gebiet
- Diese Erfindung betrifft ein Ansaugluft-Heizelement, das zum Unterstützen von Brennkraftmaschinenzündung während kalter Witterungsbedingungen, zum Verhindern weißen Rauchs und zum Fördern von DPF-Regeneration ausgelegt ist.
- Hintergrund der Erfindung
- Dieselbetriebene Brennkraftmaschinen werden typischerweise durch ein Gemisch aus eingespritztem Kraftstoff und heißer verdichteter Luft gezündet. Während externe Zündvorrichtungen (z. B. Zündkerzen) nicht erforderlich sind, bereiten kalte Witterungsbedingungen erhebliche Schwierigkeiten bezüglich des Startens von Dieselbrennkraftmaschinen. D. h. wenn Umgebungstemperaturen sinken, ist die Temperatur des Brennraums eventuell nicht hoch genug, um eine ordnungsgemäße Zündung des eingespritzten Kraftstoffs zu bewirken. Demgemäß werden gemeinhin verschiedene Starthilfen in dieselbetriebene Fahrzeuge integriert, um ei nen ausreichenden Wärmebetrag zum Auslösen von Zündung zu erzeugen.
- Ein bevorzugtes Verfahren zum Erleichtern von Zündung in Dieselbrennkraftmaschinen umfasst den Einsatz von Glühkerzen. Glühkerzen sind im Allgemeinen in jedem Brennraum der Dieselbrennkraftmaschine angeordnet, und bei Betrieb erwärmen sie erfolgreich den Brennraum.
- Ein weiteres Problem, das dem Betrieb von Dieselbrennkraftmaschinen bei niedrigen Umgebungstemperaturbedingungen zugeschrieben wird, betrifft unerwünschte Abgasemissionen, beispielsweise „weißen Rauch". Weißer Rauch kann der Freisetzung unverbrannter Kohlenwasserstoffe infolge von Fehlzündung oder unvollständiger Verbrennung in der Brennkraftmaschine zugeschrieben werden. Umgebungsluft niedriger Temperatur und niedrige Brennkraftmaschinenlasten bewirken ein Senken der Temperatur des Füllungsgemisches in der Brennkraftmaschine bis auf einen Grad, bei dem der Verbrennungsvorgang instabil wird.
- Dieselbrennkraftmaschinen müssen auch dafür ausgelegt sein, unverbrannten Rußpartikeln, die sich aus unvollständiger Verbrennung ergeben, entgegenzuwirken. Daher weisen die meisten Dieselbrennkraftmaschinen einen Dieselpartikelfilter (DPF) auf, d. h. eine zum Aufnehmen von Partikelmaterial ausgelegte Vorrichtung. Wenn aber die Partikelmaterialmenge in dem DPF zunimmt, muss der DPF gereinigt werden, um seine Betriebsfähigkeit wiederherzustellen. Der Prozess des Entfernens gespeicherten Partikelmaterials von dem DPF wird sehr häufig als Regeneration bezeichnet. Die Regeneration umfasst den Prozess des Anhebens der Temperatur des DPF auf etwa 550°C, so dass das Partikelmaterial verbrennt bzw. abbrennt. Typischerweise wird eine solche Temperatur aber nur während Bedingungen hoher Last und hoher Brennkraftmaschinendreh zahl erreicht. Wenn Dieselbrennkraftmaschinen bei niedrigen Lasten arbeiten, kann demzufolge Kraftstoff in kleinen Mengen eingespritzt werden und die Temperatur des Abgases fällt unter Regenerationswerte.
- Hersteller haben verschiedene Techniken zum Anheben von Abgastemperaturen auf einen zum Ausführen von Regeneration geeigneten Wert vorgeschlagen. Aus dem Stand der Technik ist es zum Beispiel bekannt, Katalysatoren zum Oxidieren der unverbrannten Bestandteile in dem Abgas aufzunehmen, um die Abgastemperatur anzuheben. Zudem kann die Abgastemperatur durch einen als Nacheinspritzung bekannten Prozess erhöht werden. Nacheinspritzung bezeichnet das Verfahren des Lieferns zusätzlichen Kraftstoffs in den Brennraum oder die Abgasanlage. Der zusätzliche Kraftstoff verbrennt in dem Brennkraftmaschinenzylinder nicht, sondern oxidiert vielmehr mit in dem Abgasrohr angeordneten Katalysatoren, um die Abgastemperatur zu erhöhen. Dennoch muss die Brennkraftmaschine nach einem Kaltstart eventuell 100 Sekunden lang arbeiten, bevor ein ausreichender Betrag an Wärmeenergie erzeugt wird, um katalytische Aktivität auszulösen. Um diese Zeit zu verkürzen, können Heizvorrichtungen vorgesehen werden, um in dem Abgaspfad zusätzliche Wärme einzubringen.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Erfindungsgemäß wird ein Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf vorgesehen, das zum Verbessern von Dieselbrennkraftmaschinenleistung ausgelegt ist. Das Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf umfasst ein Ansaugluft-Heizelement, das zum Beschleunigen des Erwärmens von Abgas konzipiert ist, um DPF-Regeneration zu unterstützen. Als Reaktion auf einen vorab festgelegten Satz von Parametern, die die DPF-Regeneration betreffen, sendet ein Brennkraftmaschinensteuermodul (ECM, kurz vom engl. Engine Control Module) ein repräsentatives Signal zu einem Hochstrom-Steuermodul (HCCM, kurz vom engl. High Current Control Module), wodurch das Ansaugluft-Heizelement aktiviert wird. Demzufolge steigert das Ansaugluft-Heizelement die Brennkraftmaschinenlast mittels eines Brennkraftmaschinen-Drehstromgenerators bzw. einer Lichtmaschine der Brennkraftmaschine, was es wiederum der Brennkraftmaschine ermöglicht, durch den Prozess der Verbrennung mehr Kraftstoff zu verbrennen. Die aus dem Verbrennungsvorgang erzeugte Wärme trägt dazu bei, erhöhte Abgastemperaturen zu fördern, um DPF-Regeneration zu unterstützen.
- Sobald das Abgas eine vorab festgelegte Temperatur erreicht, wird das Ansaugluft-Heizelement deaktiviert. Als Reaktion auf verschiedene Faktoren, die eine DPF-Regeneration erfordern, aktiviert das ECM ein zusätzliches Abgastemperatur anhebendes Mittel, das in dem Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf integral ausgelegt ist.
- Die vorliegende Erfindung sieht weiterhin ein Verfahren zum Verbessern von Dieselbrennkraftmaschinenleistung vor. Insbesondere stellt diese Erfindung ein neuartiges Verfahren zum Verwenden einer Heizvorrichtung vor, um einen Drehstromgenerator zum Unterstützen der Regeneration von in einem Dieselpartikelfilter gespeichertem Partikelmaterial zu belasten. Das Verfahren umfasst im Allgemeinen die folgenden Schritte: 1) Erfassen der Temperatur von aus der Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßenem Abgas; und 2) Erwärmen von Brennkraftmaschinenansaugluft mittels der Heizvorrichtung, wenn die Abgastemperatur unter einer vorbestimmten Temperatur liegt. Gemäß den bevorzugten Ausführungsformen dient die Heizvorrichtung zum Anheben von Brennkraftmaschinenlast mittels des Drehstromgenerators, wobei die erhöhte Brennkraftmaschinenlast die Abgastemperatur anhebt. Demgemäß bewirkt die angehobene Abgastemperatur ein Unterstützen der Regeneration von Partikelmaterial, das in dem Dieselpartikelfilter festgehalten ist.
- In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Verfahren weiterhin das Anheben von Abgastemperaturen mittels Einleitens zusätzlichen unverbrannten Kraftstoffs in ein Abgasrohr der Dieselbrennkraftmaschine umfassen. In einer Ausgestaltung kann der zusätzliche unverbrannte Kraftstoff eingeleitet werden, wenn die Abgastemperatur innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. Alternativ kann der zusätzliche unverbrannte Kraftstoff eingeleitet werden, wenn der Dieselpartikelfilter eine vorbestimmte Menge von Partikelmaterial darin speichert.
- Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass das Ansaugluft-Heizelement abgewandelt ist, um zum Belasten des Drehstromgenerators während der DPF-Regeneration längere Zeitspannen eines Arbeitszyklus von 100% zu unterstützen.
- Die vorstehenden Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen ohne Weiteres aus der folgenden eingehenden Beschreibung der besten Methoden zum Ausführen der Erfindung in Verbindung mit den Begleitzeichnungen hervor.
- Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 ist ein schematisches Blockdiagramm, das ein Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf nach einer erfindungsgemäßen bevorzugten Ausführungsform veranschaulicht. - Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
- Im Allgemeinen unter Bezug auf
1 wird ein erfindungsgemäßes Heizsystem10 mit geschlossenem Kreislauf mit einem Ansaugluft-Heizelement12 gezeigt, das an einem (nicht dargestellten) Ansaugkrümmer einer Dieselbrennkraftmaschine E angebracht ist. Die Dieselbrennkraftmaschine E umfasst einen (nicht dargestellten) Brennraum mit (nicht dargestellten) Kraftstoffeinspritzdüsen zum Einspritzen von Kraftstoff in diesen, wobei sich der eingespritzte Kraftstoff mit heißer verdichteter Luft mischt. Auf diese Weise verbrennt das Kraftstoff-/Luft-Gemisch in dem Brennraum, und die sich ergebenden Abgase werden in ein Abgasrohr20 abgelassen. - Das Abgasrohr
20 ist zum Befördern des Abgases zu einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung22 ausgelegt, die einen stromaufwärts eines Dieselpartikelfilters (DPF)26 angeordneten Dieseloxidationskatalysator (DOC, kurz vom engl. Diesel Oxidation Catalyst)24 umfasst. Der DOC24 kann eine von vielen aus dem Stand der Technik bekannte Strukturen umfassen, wobei ein wärmebeständiges Keramikelement, beispielsweise, aber nicht ausschließlich ein wabenförmiger Cordieritkörper, einen Oxidationskatalysator an seiner Oberfläche trägt. Analog ist der DPF26 ein Keramikfilter, der eine von vielen aus dem Stand der Technik bekannte Strukturen umfasst, beispielsweise, aber nicht ausschließlich ein wabenförmiger Cordieritkörper mit mehreren Durchlässen, wobei die Einlässe und Auslässe der angrenzenden Durchlässe abwechselnd verschlossen sind. - Wenn Gas durch die Abgasnachbehandlungsvorrichtung
22 tritt, oxidiert der DOC24 mittels einer katalytischen Reaktion die Kohlenwasserstoffe in den Abgasen, wodurch die Temperatur des Abgases angehoben wird. Vorteilhafterweise unterstützt die erhöhte Abgastemperatur die Regeneration durch Anheben der Temperatur des DPF26 , und dadurch wird das darin festgehaltene Partikelmaterial entfernt. - Dennoch kann bei leichten Brennkraftmaschinenlasten und/oder niedrigen Umgebungstemperaturen keine Regeneration erfolgen, wenn die Temperatur des Abgases nicht hoch genug ist, um die katalytische Reaktion zu aktivieren. Zum Verhindern von Folgen, die beträchtlicher Partikelmaterialablagerung in dem DPF
26 zugeschrieben werden, beispielsweise erhöhter Gegendruck, der zu verminderter Leistung der Brennkraftmaschine E führt, muss daher die Abgastemperatur angehoben werden. Zahlreiche aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren können zum Anheben der Abgastemperaturen verwendet werden. Die Art und Weise, in der die Temperatur des Abgases erhöht wird, ist aber direkt von der vorherrschenden Abgastemperatur abhängig. - Zum Überwachen der Temperatur des Abgases können ein oder mehrere Abgastemperaturfühler
28 in dem Abgasrohr20 angeordnet werden. Zum Beispiel können die Abgastemperaturfühler28A und28B bezüglich des DPF26 stromaufwärts und/oder stromabwärts angeordnet werden. Alternativ kann nur ein Abgastemperaturfühler28A oder28B stromaufwärts oder stromabwärts des DPF26 vorgesehen werden, wobei die Temperatur des DPF26 aus der Ausgabe des Abgastemperaturfühlers28 geschätzt werden kann. Die Abgastemperaturfühler sind mit einem elektronischen Steuermodul (ECM)16 wirkverbunden, wobei die Abgastemperaturfühler in der Funktion so ausgelegt sind, dass sie die Temperaturen des Einlass- und Auslassgases des DPF26 detektieren und die jeweiligen Temperaturen an das ECM16 ausgeben. Abhängig von einem vorbestimmten Satz an Parametern kann das ECM16 die Aktivierung von ein oder mehreren mit der Brennkraftmaschine E integral verbundenen Komponenten auslösen, um DPF-Regeneration auszuführen. - Das ECM
16 ist mit dem Ansaugluft-Heizelement12 mittels eines Hochstrom-Steuermoduls (HCCM)18 wirkverbunden. Wenn das ECM16 demgemäß detektiert, dass die Abgastemperatur unter einer vorbestimmten Temperatur (beispielsweise, aber nicht ausschließlich 250°C) liegt, weist das ECM16 das HCCM18 an, das Ansaugluft-Heizelement12 zu aktivieren. Es sollte aber beachtet werden, dass ein oberer Grenzwert festgelegt wird, da das HCCM18 eine beträchtliche Menge an elektrischem Strom aufnimmt. Auf diese Weise ist das HCCM18 so ausgelegt, dass, wenn es eine vorbestimmte Temperatur übersteigt (beispielsweise, aber nicht ausschließlich 90°C), seine Leiterplatte automatisch abschaltet. Dadurch wird jede Forderung zur Aktivierung des Ansaugluft-Heizelements12 , die das HCCM18 von dem ECM16 erhält, zurückgewiesen. - Wie in
1 gezeigt ist das Ansaugluft-Heizelement12 direkt mit einem Drehstromgenerator30 verbunden. Der Drehstromgenerator30 ist mechanisch mit der Dieselbrennkraftmaschine E verbunden. Bei Aktivierung nimmt das Ansaugluft-Heizelement12 eine beträchtliche Menge elektrischen Stroms auf und legt an dem Drehstromgenerator30 eine elektrische Last an. Doch aufgrund des von der Batterie32 der Brennkraftmaschine E abgeführten zusätzlichen elektrischen Stroms hebt der Drehstromgenerator30 die Lastforderung der Brennkraftmaschine an, um die Batterie32 zu laden. Wenn der Leistungswert der Brennkraftmaschine steigt, wird zusätzlicher Kraftstoff verbrannt, wodurch zusätzliche Wärme erzeugt wird. Demgemäß trägt diese zusätzliche Wärme dazu bei, die Temperatur des Abgases anzuheben, was wiederum die DPF-Regeneration unterstützt. - Sobald das Abgas eine vorbestimmte erhöhte Temperatur (z. B. 250°C oder mehr) erreicht hat, löst das ECM
16 einen Befehl an das HCCM18 aus, um das Ansaugluft-Heizelement12 zu deaktivieren. Daher ist das Ansaug luft-Heizelement12 nur betriebsbereit, wenn das Abgas unter einer vorbestimmten Temperatur (beispielsweise, aber nicht ausschließlich 250°C) liegt, was im Allgemeinen bei niedrigen Umgebungstemperaturen (beispielsweise, aber nicht ausschließlich 10°C und darunter) auftritt. Während die Zeitdauer, in der das Ansaugluft-Heizelement12 im Einsatz ist, relativ kurz ist, hängt die gesamte Zeitspanne teilweise von bestimmten Faktoren ab. Bei erhöhten Brennkraftmaschinenlasten und Umgebungstemperaturen ist die Dauer der Aktivität des Ansaugluft-Heizelements zum Beispiel verkürzt. - Zusätzlich zur Nutzung des Ansaugluft-Heizelements
12 aktiviert das ECM16 alternative Mittel zum Unterstützen der DPF-Regeneration. Das heißt, da die Brennkraftmaschine verschiedene Betriebszustände hat, ist das ECM16 in seiner Funktion dafür ausgelegt, Abgastemperaturen als Reaktion auf bestimmte die DPF-Regeneration betreffende Faktoren durch zusätzliche Mittel anzuheben. Wenn das ECM16 zum Beispiel eine Abgastemperatur detektiert, die in einen vorbestimmten Temperaturbereich (beispielsweise, aber nicht ausschließlich 600°C) fällt, löst das ECM16 Abgastemperatur anhebende Mittel aus, beispielsweise, aber nicht ausschließlich Nacheinspritzung. Beim Nacheinspritzungsvorgang wird unverbrannter Kraftstoff, der in das Abgasrohr20 eingespritzt wird, durch den DOC24 oxidiert, wodurch Abgastemperaturen angehoben werden. Alternativ kann das ECM16 dafür ausgelegt sein, bei Detektion einer vorbestimmten Menge an Partikelmaterial, das in dem DPF26 festgehalten ist, Nacheinspritzung (oder andere geeignete Abgastemperatur anhebende Mittel) zu aktivieren. Weiterhin können elektrische Heizvorrichtungen, beispielsweise, aber nicht ausschließlich Glühkerzen, zum Anheben von Abgastemperaturen verwendet werden. - Die vorliegende Erfindung sieht weiterhin ein Verfahren zum Verbessern von Leistung einer Dieselbrennkraftmaschine E vor. Das Verfahren umfasst: Erfassen von Abgastemperatur durch Mittel wie die vorstehend beschriebenen Fühler
28A ,28B ; und Aktivieren einer Heizvorrichtung, beispielswiese, aber nicht ausschließlich das vorstehend beschriebene Ansaugluft-Heizelement12 , um Ansaugluft anzuheben, wenn die Abgastemperatur unter einer vorbestimmten Temperatur liegt. Das Ansaugluft-Heizelement12 ist mit dem vorstehend beschriebenen Drehstromgenerator30 wirkverbunden, wobei der Drehstromgenerator30 mechanisch mit der Dieselbrennkraftmaschine E verbunden ist. Bei Aktivierung nimmt das Ansaugluft-Heizelement12 elektrische Energie aus einer Stromquelle wie der vorstehend beschriebenen Batterie32 auf und steigert dadurch die Lastforderung des Drehstromgenerators zum Laden der Batterie32 . Die erhöhte Lastforderung des Drehstromgenerators erhöht die Brennkraftmaschinenlast, was die Abgastemperatur anhebt. Die erhöhte Abgastemperatur dient zum Unterstützen der Regeneration von Partikelmaterial, das sich in einem Mechanismus zum Speichern von Partikelmaterial abgelagert hat, beispielsweise, aber nicht ausschließlich in dem vorstehend beschriebenen Dieselpartikelfilter (DPF)26 . - Bevorzugt umfasst das Verfahren weiterhin das Deaktivieren des Ansaugluft-Heizelements
12 , wenn die Abgastemperatur eine Temperatur gleich oder größer als die vorbestimmte Temperatur erreicht. In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Verfahren das Einleiten von Kraftstoff zu dem Abgas umfassen, wenn die Abgastemperatur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs liegt, wobei der Kraftstoff dazu dient, die Abgastemperatur anzuheben. Ferner kann das Verfahren das Einleiten des Kraftstoffs umfassen, wenn der DPF26 eine vorbestimmte Menge an Partikelmaterial speichert. - Während die besten Methoden zum Ausführen der Erfindung näher beschrieben wurden, wird der Fachmann, an den sich diese Erfindung wendet, innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche verschiedene alternative Auslegungen und Ausführungsformen zum Ausüben der Erfindung erkennen.
Claims (19)
- Heizsystem umfassend: eine mit einem Drehstromgenerator wirkverbundene Heizvorrichtung, wobei der Drehstromgenerator mechanisch mit einer Dieselbrennkraftmaschine verbunden ist; und eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung zum Regenerieren von Partikelmaterial von aus der Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßenem Abgas; wobei die Heizvorrichtung in ihrer Funktion dafür ausgelegt ist, mittels des Drehstromgenerators eine Brennkraftmaschinenlast anzuheben.
- Heizsystem nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: ein Steuermodul, das mit der Heizvorrichtung wirkverbunden ist und zum Aktivieren und Deaktivieren der Heizvorrichtung dient, wobei das Steuermodul auf einen vorbestimmten Satz von Parametern anspricht.
- Heizsystem nach Anspruch 2, wobei die Abgasnachbehandlungsvorrichtung einen Dieselpartikelfilter zum Aufnehmen des Partikelmaterials umfasst.
- Heizsystem nach Anspruch 3, wobei die Abgasnachbehandlungsvorrichtung weiterhin einen Dieseloxidationskatalysator umfasst, der zum Oxidieren von Kohlenwasserstoffen in dem ihn durchströmenden Abgas ausgelegt ist, wo bei der Dieseloxidationskatalysator stromaufwärts des Dieselpartikelfilters angeordnet ist.
- Heizsystem nach Anspruch 4, wobei die Heizvorrichtung ein Ansaugluft-Heizelement ist, wobei das Ansaugluft-Heizelement zum Steigern der Brennkraftmaschinenlast mittels de Drehstromgenerators dient, wenn die Abgastemperatur unter einer vorbestimmten Temperatur liegt; wobei die erhöhte Brennkraftmaschinenlast die Abgastemperatur anhebt; und wobei die erhöhte Abgastemperatur zum Unterstützen des Regenerierens des Dieselpartikelfilters dient.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf zum Verbessern von Leistung einer Dieselbrennkraftmaschine umfassend: ein in der Funktion dafür ausgelegtes Ansaugluft-Heizelement, die Temperatur von aus der Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßenem Abgas anzuheben, wobei das Ansaugluft-Heizelement betriebsbereit ist, wenn die Abgastemperatur unter einer vorbestimmten Temperatur liegt; einen Drehstromgenerator, der mit dem Ansaugluft-Heizelement wirkverbunden ist und dazu dient, eine Brennkraftmaschinenlast anzuheben, wobei der Drehstromgenerator mechanisch mit der Dieselbrennkraftmaschine verbunden ist; und eine einen Dieselpartikelfilter umfassende Abgasnachbehandlungsvorrichtung, wobei die Abgasnachbehandlungsvorrichtung in der Funktion dafür ausgelegt ist, Partikelmaterial von Abgas zu regenerieren, das aus der Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßen und zu dem Dieselpartikelfilter weitergeleitet wird.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf nach Anspruch 6, weiterhin umfassend: ein erstes Steuermodul, das in der Funktion dafür ausgelegt ist, das Ansaugluft-Heizelement zu aktivieren und zu deaktivieren, wobei das erste Steuermodul auf Steuersignale anspricht, die von einem mit dem Ansaugluft-Heizelement wirkverbundenen zweiten Steuermodul übertragen werden.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf nach Anspruch 7, weiterhin umfassend: mindestens einen Fühler zum Detektieren der Abgastemperatur, wobei der mindestens eine Fühler mit dem zweiten Steuermodul wirkverbunden ist und zum Ausgeben der Abgastemperatur zu diesem dient.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf nach Anspruch 8, wobei die Abgasnachbehandlungsvorrichtung weiterhin einen dafür ausgelegten Dieseloxidationskatalysator umfasst, Kohlenwasserstoffe in dem ihn durchströmenden Abgas zu oxidieren, wobei der Dieseloxidationskatalysator stromaufwärts des Dieselpartikelfilters angeordnet ist.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf nach Anspruch 9, wobei das erste Steuermodul ein Hochstrom-Steuermodul ist und das zweite Steuermodul ein elektronisches Steuermodul ist; und wobei das elektronische Steuermodul in der Funktion dafür ausgelegt ist, das Hochstrom-Steuermodul anzuweisen, das Ansaugluft-Heizelement zu aktivieren, wenn die Abgastemperatur unter der vorbestimmten Temperatur liegt.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf nach Anspruch 10, weiterhin umfassend: mindestens eine elektrische Heizvorrichtung, die mit dem elektronischen Steuermodul wirkverbunden ist und zum Anheben der Abgastemperatur dient.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf nach Anspruch 10, wobei das elektronische Steuermodul in der Funktion dafür ausgelegt ist, die Abgastemperatur mittels Nacheinspritzung anzuheben, wenn die Abgastemperatur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs liegt.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf nach Anspruch 10, wobei das elektronische Steuermodul in der Funktion dafür ausgelegt ist, die Abgastemperatur mittels Nacheinspritzung anzuheben, wenn der Dieselpartikelfilter eine vorbestimmte Menge an Partikelmaterial speichert.
- Heizsystem mit geschlossenem Kreislauf zum Unterstützen von Regeneration einer einen Dieselpartikelfilter umfassenden Abgasnachbehandlungsvorrichtung zum Entfernen von Partikelmaterial in Abgas, das aus einer Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßen wird, umfassend: ein in der Funktion dafür ausgelegtes Ansaugluft-Heizelement, eine Temperatur von aus der Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßenem Abgas anzuheben, wobei das Ansaugluft-Heizelement betriebsbereit ist, wenn die Abgastemperatur unter einer vorbestimmten Temperatur liegt; einen Drehstromgenerator, der mit dem Ansaugluft-Heizelement wirkverbunden ist, wobei der Drehstromgenerator mechanisch mit der Dieselbrennkraftmaschine verbunden ist; einen Dieseloxidationskatalysator zum Oxidieren von Kohlenwasserstoffen in dem aus der Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßenen und ihn durchströmenden Abgas, wobei der Dieseloxidationskatalysator stromaufwärts des Dieselpartikelfilters angeordnet ist; ein Hochstrom-Steuermodul zum Aktivieren und Deaktivieren des Ansaugluft-Heizelements, wobei das Hochstrom-Steuermodul auf Steuersignale anspricht, die von einem mit dem Ansaugluft-Heizelement wirkverbundenen elektronischen Steuermodul übertragen werden; und mindestens einen Fühler zum Detektieren der Temperatur des Abgases, wobei der mindestens eine Fühler mit dem elektronischen Steuermodul wirkverbunden ist und zum Ausgeben der Abgastemperatur zu diesem dient; wobei das Ansaugluft-Heizelement weiterhin in der Funktion dafür ausgelegt ist, mittels des Drehstromgenerators eine Brennkraftmaschinenlast anzuheben; wobei die erhöhte Brennkraftmaschinenlast eine erhöhte Abgastemperatur fördert; und wobei die erhöhte Abgastemperatur dazu dient, die Regeneration des Dieselpartikelfilters zu unterstützen.
- Verfahren zum Regenerieren eines Dieselpartikelfilters umfassend: Erwärmen der Brennkraftmaschinenansaugluft durch Betreiben eines Ansaugluft-Heizelements, das von einer Batterie elektrische Energie aufnimmt und zu einer erhöhten Lastforderung des Drehstromgenerators zum Laden der Batterie führt; wobei die erhöhte Lastforderung des Drehstromgenerators die Brennkraftmaschinenlast anhebt, was die Brennkraftmaschinenabgastemperatur anhebt; und wobei die erhöhte Brennkraftmaschinenabgastemperatur dazu dient, die Regeneration des Dieselpartikelfilters zu unterstützen.
- Verfahren zum Unterstützen von Regeneration eines Dieselpartikelfilters umfassend: Erfassen von Temperatur von Abgas, das aus einer Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßen wird; und Aktivieren einer Heizvorrichtung zum Anheben von Brennkraftmaschinenlast mittels eines Drehstromgenerators, wenn die Abgastemperatur unter einer vorbestimmten Temperatur liegt, wobei der Drehstromgenerator mechanisch mit der Dieselbrennkraftmaschine verbunden ist; wobei die erhöhte Brennkraftmaschinenlast die Abgastemperatur erhöht; und wobei die erhöhte Brennkraftmaschinen-Abgastemperatur dazu dient, die Regeneration des Dieselpartikelfilters zu unterstützen.
- Verfahren nach Anspruch 16, weiterhin umfassend: Deaktivieren der Heizvorrichtung, wenn die Abgastemperatur mindestens die vorbestimmte Temperatur erreicht.
- Verfahren nach Anspruch 17, weiterhin umfassend: Einleiten von Kraftstoff zum Abgas, wenn die Abgastemperatur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs liegt, wobei der Kraftstoff zum Anheben der Abgastemperatur dient.
- Verfahren nach Anspruch 17, weiterhin umfassend: Einleiten von Kraftstoff zum Abgas, wenn der Dieselpartikelfilter eine vorbestimmte Menge an Partikelmaterial speichert, wobei der Kraftstoff zum Anheben der Abgastemperatur dient.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US95644707P | 2007-08-17 | 2007-08-17 | |
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