DE102010037454A1 - Method for controlling air flow supplied to burner impinged with its output of exhaust section of internal combustion engine, involves controlling of air flow supplied to burner depending on air flow moving through air conveyor - Google Patents

Method for controlling air flow supplied to burner impinged with its output of exhaust section of internal combustion engine, involves controlling of air flow supplied to burner depending on air flow moving through air conveyor Download PDF

Info

Publication number
DE102010037454A1
DE102010037454A1 DE102010037454A DE102010037454A DE102010037454A1 DE 102010037454 A1 DE102010037454 A1 DE 102010037454A1 DE 102010037454 A DE102010037454 A DE 102010037454A DE 102010037454 A DE102010037454 A DE 102010037454A DE 102010037454 A1 DE102010037454 A1 DE 102010037454A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
air
burner
exhaust gas
exhaust
air flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010037454A
Other languages
German (de)
Inventor
Piotr Szablewski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HJS Emission Technology GmbH and Co KG
Original Assignee
HJS Emission Technology GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HJS Emission Technology GmbH and Co KG filed Critical HJS Emission Technology GmbH and Co KG
Priority to DE102010037454A priority Critical patent/DE102010037454A1/en
Publication of DE102010037454A1 publication Critical patent/DE102010037454A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • F01N3/2033—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using a fuel burner or introducing fuel into exhaust duct
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/30—Arrangements for supply of additional air
    • F01N3/32—Arrangements for supply of additional air using air pump
    • F01N3/323—Electrically driven air pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/36—Arrangements for supply of additional fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/14—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a fuel burner
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

The method involves controlling of the air flow supplied to a burner (11) depending on the air flow moving through an air conveyor (18). A pre-control signal is fed into the controller, which signalizes an actual or an assumed change of state influencing an operation of the burner within the exhaust section in front of a cleaning unit. A pressure signal detected in the exhaust system is used as pre-control signal. An independent claim is also included for a device for controlling the air flow supplied to a burner impinged with its output of an exhaust section of an internal combustion engine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln der einem mit seinem Ausgang einen Abgasstrang einer Brennkraftmaschine in Strömungsrichtung des Abgases vor einem in den Abgasstrang eingeschalteten Reinigungsaggregat beaufschlagenden Brenner zugeführten Luftmenge, bei welchem Verfahren eine Regelung des dem Brenner zugeführten Luftmassenstroms in Abhängigkeit von dem durch einen Luftförderer bewegten Luftmassenstrom erfolgt. Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Regeln der einem mit seinem Ausgang einen Abgasstrang einer Brennkraftmaschine in Strömungsrichtung des Abgases vor einem in den Abgasstrom eingeschalteten Reinigungsaggregat beaufschlagenden Brenner zugeführten Luftmenge, umfassend eine Regelkreisanordnung mit einem motorisch angetriebenen Luftförderer, eingeschaltet in die an den Lufteingang des Brenners angeschlossene Luftzuführleitung, mit einem Massenstromsensor zum Erfassen der von dem Luftförderer bewegten Luftmenge und mit einer Steuereinheit, die von dem Ausgangssignal des Massenstromsensors beaufschlagt ist und den Luftförderer ansteuert.The invention relates to a method for controlling the one with its output an exhaust line of an internal combustion engine in the flow direction of the exhaust gas before a burner in the exhaust line beaufschlagenden burner supplied amount of air, in which method a control of the burner supplied air mass flow as a function of the moving through an air conveyor Air mass flow takes place. Furthermore, the invention relates to a device for controlling the one with its output an exhaust line of an internal combustion engine in the flow direction of the exhaust gas before acting in the exhaust stream cleaning device acting burner supplied amount of air comprising a control circuit arrangement with a motor-driven air conveyor, turned on in the air inlet of the burner connected air supply line, comprising a mass flow sensor for detecting the amount of air moved by the air conveyor and a control unit, which is acted upon by the output signal of the mass flow sensor and controls the air conveyor.

Zum Reinigen der von einer Brennkraftmaschine, etwa eines Dieselmotors ausgestoßenen Abgase ist es mitunter erforderlich, dass das Abgas bzw. das Abgasreinigungsaggregat eine bestimmte Mindesttemperatur aufweisen muss. Um eine solche Abgasnachbehandlungsvorgang auch dann durchführen zu können, wenn das Abgas und damit das Abgasreinigungsaggregat noch nicht die Mindesttemperatur aufweist, wird mitunter das Abgas durch zusätzliche Maßnahmen, etwa durch Einschaltung eines Abgasbrenners erwärmt.For cleaning the exhaust gases emitted by an internal combustion engine, such as a diesel engine, it may be necessary for the exhaust gas or the exhaust gas purification unit to have a certain minimum temperature. In order to perform such an exhaust aftertreatment process even when the exhaust gas and thus the exhaust gas purification unit does not yet have the minimum temperature, the exhaust gas is sometimes heated by additional measures, such as by switching on an exhaust gas burner.

Dieselbrennkraftmaschinen sind zum Reduzieren von schädlichen Emissionen mit Abgasreinigungsanlagen ausgerüstet. Das von einer solchen Dieselbrennkraftmaschine ausgestoßene Abgas wird zu diesem Zweck durch eine solche Abgasreinigungsanlage geleitet. Die Abgasreinigungsanlage umfasst einen Abgasstrang, in dem ein oder mehrere Abgasreinigungsaggregate eingeschaltet sind. Zum Entfernen von im Abgas mitgeführtem Ruß kann in den Abgasstrang ein Partikelfilter eingeschaltet sein. Auf der anströmseitigen Oberfläche des Partikelfilters akkumuliert der im Abgas mitgeführte Ruß. Damit im Zuge der sukzessiven Rußakkumulation der Abgasgegendruck nicht zu weit ansteigt und der Filter verstopft, wird bei ausreichender Rußbeladung des Filters eine Rußoxidation (Rußabbrand) herbeigeführt. Nach Abschluss einer solchen Rußoxidation ist der Partikelfilter regeneriert. Zurück bleibt ein nicht verbrennbarer Ascherest. Damit eine Rußoxidation stattfindet, muss der Ruß eine gewisse Temperatur aufweisen. Da je nach Betrieb der Dieselbrennkraftmaschine die notwendige Temperatur zum Auslösen eines Rußabbrandes durch das anströmende Abgas nicht immer erreicht wird, ist es in solchen Fällen erforderlich, zum Auslösen eines Regenerationsprozesses thermische Energie anderweitig zuzuführen. Dies erfolgt entweder durch Erwärmen des Filterkörpers oder seiner anströmseitigen Oberfläche mit Hilfe von elektrischen Heizelementen oder durch Erwärmen des dem Filter anströmenden Abgases durch Einsatz von Brennern und/oder Oxidationskatalysatoren, die zum Erhöhen der Abgastemperatur mit Kraftstoff beaufschlagt werden.Diesel engines are equipped with emission control systems to reduce harmful emissions. The exhaust gas discharged from such a diesel engine is passed through such an exhaust gas purifier for this purpose. The exhaust gas purification system comprises an exhaust gas line, in which one or more exhaust gas purification units are switched on. To remove soot entrained in the exhaust gas, a particulate filter can be switched on in the exhaust gas line. On the upstream surface of the particulate filter accumulates in the exhaust soot accumulates. So that in the course of successive Rußakkumulation the exhaust back pressure does not rise too far and the filter clogged, with sufficient soot loading of the filter, a soot oxidation (Rußabbrand) is brought about. Upon completion of such soot oxidation, the particulate filter is regenerated. What remains is a non-combustible ashes. For soot oxidation to take place, the soot must have a certain temperature. Since, depending on the operation of the diesel engine, the necessary temperature for triggering Rußabbrandes is not always achieved by the inflowing exhaust gas, it is necessary in such cases, otherwise to supply thermal energy for triggering a regeneration process. This is done either by heating the filter body or its upstream surface by means of electrical heating elements or by heating the exhaust gas flowing to the filter by using burners and / or oxidation catalysts, which are fueled to increase the exhaust gas temperature.

Ist eine Entstickung des Abgases gewünscht, werden in den Abgasstrang SCR-Katalysatoren (Selective Catalytic Reduction) eingeschaltet. Für einen SCR-Prozess wird ein Reduktionsmittel benötigt. Als Reduktionsmittel wird Ammoniak eingesetzt. Dieses wird typischerweise in Form einer wässrigen Harnstofflösung, dem SCR-Katalysator vorgeschaltet, in den Abgasstrang eingedüst. Dabei ist Sorge dafür zu tragen, dass die dem Abgasstrom beigemengte Harnstofflösung vor Erreichen des SCR-Katalysators zum Freigeben des darin enthaltenen Ammoniak thermolytisch aufgespalten worden ist. Eine thermolytische Aufspaltung der zugeführten Harnstofflösung erfolgt in der Temperatur des Abgasstromes, so dass lediglich eine ausreichende Strömungsstrecke zwischen dem Ort der Harnstoffeindüsung und dem SCR-Katalysator vorhanden sein muss. Zur Harnstoffaufbereitung innerhalb des Abgasstromes werden Mischrohre eingesetzt, in denen zum Unterstützen eines Zerstäubungsvorganges der Harnstofflösung Umgebungsluft zugeführt wird. Zur weiteren Unterstützung der Harnstoffaufbereitung innerhalb des Abgasstromes kann dieses erwärmt zugeführt werden. Hierzu sind jedoch zusätzliche Wärmequellen notwendig.If a denitrification of the exhaust gas is desired, SCR catalysts (Selective Catalytic Reduction) are switched on in the exhaust system. For a SCR process, a reducing agent is needed. The reducing agent used is ammonia. This is typically injected in the form of an aqueous urea solution, upstream of the SCR catalytic converter, into the exhaust gas line. Care must be taken to ensure that the urea solution added to the exhaust gas stream has been thermolytically split before reaching the SCR catalyst to release the ammonia contained therein. A thermolytic splitting of the supplied urea solution takes place in the temperature of the exhaust gas stream, so that only a sufficient flow path between the location of the urea injection and the SCR catalyst must be present. For urea treatment within the exhaust stream mixing tubes are used, in which ambient air is supplied to assist a sputtering process of the urea solution. To further support the urea processing within the exhaust stream this can be supplied heated. For this purpose, however, additional heat sources are necessary.

Aus DE 10 2005 054 733 A1 ist ein Brenner zur Katalysatoraufheizung mit gesteuerter oder geregelter Kraftstoffzuführung beschrieben. Bei dieser vorbekannten Abgasreinigungsanlage wird die für den Betrieb eines solchen Brenners benötigte Luft mit dem darin enthaltenen Sauerstoff dem Brenner mittels eines Verdichters zugeführt. Der Verdichter ist in die Luftzuführleitung, die den Lufteingang des Brenners beaufschlagt eingeschaltet. Der Verdichter ist elektromotorisch angetrieben und durch eine Steuereinheit ansteuerbar. Angesteuert wird dieser aus Elektromotor und Verdichter gebildete Luftförderer in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines in die Luftzuführleitung des Brenners eingeschalteten Außenstromsensors. Einfluss in die Ansteuerung des Luftförderers hat zudem die Betriebssituation des Brenners. Schließlich ist durch den Luftförderer die für den Betrieb des Brenners bei einer bekannten Kraftstoffzufuhrmenge notwendige Luftmenge zur Verfügung zu stellen. Diese Vorgabe als Soll-Wert wird in dem durch Luftförderer, Massenstromsensor und Steuereinheit gebildeten Regelkreis mit dem Ausgangssignal des Massenstromsensors abgeglichen (Ist-Wert). Bei Abweichungen des Ist-Wertes von dem vorgegebenen Soll-Wert wird die Leistung des Luftförderers entweder erhöht oder erniedrigt.Out DE 10 2005 054 733 A1 a burner for catalyst heating with controlled or regulated fuel supply is described. In this prior art emission control system, the air required for the operation of such a burner with the oxygen contained therein is supplied to the burner by means of a compressor. The compressor is switched on in the air supply line, which acts on the air inlet of the burner. The compressor is driven by an electric motor and can be controlled by a control unit. This air conveyor, which is formed from the electric motor and the compressor, is activated as a function of the output signal of an external current sensor which is switched into the air supply line of the burner. In addition, the operating situation of the burner has an influence on the control of the air conveyor. Finally, by the air conveyor to provide the necessary for the operation of the burner at a known fuel supply amount of air available. This specification as a target value is in the control loop formed by air conveyor, mass flow sensor and control unit adjusted to the output signal of the mass flow sensor (actual value). In case of deviations of the actual value of the predetermined target value, the performance of the air conveyor is either increased or decreased.

Der Abgasbrenner mündet mit seinem Ausgang in den Abgasstrang einer Brennkraftmaschine, und zwar in Strömungsrichtung einem Abgasreinigungsaggregat, beispielsweise einem Dieselpartikelfilter, einem Katalysator oder dergleichen vorgeschaltet. Einfluss auf den Betrieb des Brenners hat auch der im Abgasstrang herrschende Druck, gegen den der Verdichter zum Zuführen der zum Betrieb des Brenners benötigten Luft arbeitet. Während bei einem Betrieb des Abgasbrenners bei stationären Betriebszuständen der Brennkraftmaschine und damit stationären Verhältnissen im Abgasstrang, ändert sich der im Abgasstrang herrschende Druck bei einem dynamischen Betrieb der Brennkraftmaschine. Daher werden Abgasbrenner regelmäßig bei stationären Betriebszuständen der Brennkraftmaschine betrieben. Dieses bedeutet jedoch, dass thermische Energie in den Abgasstrang durch den Betrieb des Abgasbrenners auch nur in solchen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine zugeführt werden kann.The exhaust gas burner ends with its output in the exhaust line of an internal combustion engine, in the flow direction of an exhaust gas purification unit, such as a diesel particulate filter, a catalyst or the like upstream. Influence on the operation of the burner also has the pressure prevailing in the exhaust line, against which the compressor works to supply the required air to operate the burner. While in an operation of the exhaust gas burner at steady state operating conditions of the internal combustion engine and thus stationary conditions in the exhaust system, the pressure prevailing in the exhaust system pressure changes in a dynamic operation of the internal combustion engine. Therefore, exhaust gas burners are operated regularly in stationary operating states of the internal combustion engine. However, this means that thermal energy can be supplied to the exhaust system through the operation of the exhaust gas burner only in such operating conditions of the internal combustion engine.

Aufgrund der Änderungen des Gegendruckes, gegen den der für den Betrieb des Abgasbrenners fördernde Verdichter arbeitet, ändert dieses die Kraftstoff-Luft-Geschmischverhältnisse in der Brennkammer des Abgasbrenners, was bei einer Druckerhöhung innerhalb des Abgasstranges zu einem Erlöschen der Brennerflamme führen kann.Due to the changes in the counterpressure, against which works for the operation of the exhaust gas burner compressor, this changes the fuel-air Geschmischverhältnisse in the combustion chamber of the exhaust gas burner, which can lead to extinction of the burner flame at an increase in pressure within the exhaust line.

Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren sowie eine eingangs genannte Einrichtung dergestalt weiterzubilden, dass ein Abgasbrenner insbesondere auch bei einem dynamischen Betrieb der Brennkraftmaschine und damit auch bei sich ändernden Zuständen des den Abgasstrang durchströmenden Abgases sicher betrieben werden kann.Based on this discussed prior art, the invention is therefore based on the object of developing an aforementioned method and an aforementioned device such that an exhaust gas burner especially in a dynamic operation of the internal combustion engine and thus also in changing conditions of the exhaust gas flowing through the exhaust gas can be safely operated.

Gelöst wird die verfahrensbezogene Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, bei dem in die Regelung ein Vorsteuersignal eingespeist wird, welches Vorsteuersignal eine aktuelle oder eine erwartete, einen Betrieb des Brenners beeinflussende Zustandsänderung innerhalb des abgasdurchströmten Abgasstranges vor dem Reinigungsaggregat signalisiert.The method-related object is achieved by a method having the features of the preamble of claim 1, wherein the pilot control signal signals a current or an expected, an operation of the burner affecting state change within the exhaust gas flowed through exhaust line in front of the cleaning unit.

Die einrichtungsbezogene Aufgabe wird gelöst durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 8, bei der die Steuereinheit eine Schnittstelle zum Einspeisen eines eine aktuelle oder eine erwartete, einen Betrieb des Brenners beeinflussende Zustandsänderung innerhalb des abgasdurchströmten Abgasstranges vor dem Reinigungsaggregat signalisierenden Vorsteuersignals aufweist.The device-related object is achieved by a device having the features of the preamble of claim 8, wherein the control unit has an interface for feeding a current or an expected, an operation of the burner affecting state change within the exhaust gas flowed through exhaust line before the cleaning unit signalizing pilot signal.

Bei dem beanspruchten Verfahren – gleiches gilt für die beanspruchte Einrichtung – wird in den Regelkreis zum Betreiben des Luftförderers ein Vorsteuersignal eingespeist. Das Vorsteuersignal signalisiert eine aktuelle oder eine erwartete Zustandsänderung innerhalb des abgasdurchströmten Abgasstranges vor dem Reinigungsaggregat und somit innerhalb desselben Abgasstrangabschnittes, der durch den Brennerausgang beaufschlagt ist.In the claimed method - the same applies to the claimed device - a pilot signal is fed into the control loop for operating the air conveyor. The pilot control signal indicates a current or an expected change in state within the exhaust gas flow through exhaust gas before the cleaning unit and thus within the same exhaust line section, which is acted upon by the burner output.

Durch Bereitstellen eines solchen Vorsteuersignales, welches beispielsweise mit mittels eines den Druck in dem vorgenannten Abgasstrangabschnitt erfassenden Drucksensors bereitgestellt wird, kann sehr viel rascher auf eine Zustandsänderung in Bezug auf eine Veränderung der Luftzufuhr an den Abgasbrenner reagiert werden. Beim Gegenstand der Erfindung erfolgt eine Regelung der dem Abgasbrenner zugeführten Luftmenge somit nicht lediglich durch den in die Luftzuführleitung eingeschalteten Massenstromsensor, gemäß dem allerdings mit einer entsprechenden zeitlichen Verzögerung eine Zustandsänderung im Abgasstrang ebenfalls detektiert werden würde. Zu berücksichtigen ist in diesem Zusammenhang auch, dass der typischerweise als Luftförderer eingesetzte Verdichter eine gewisse Anlaufzeit benötigt, damit bei einer Druckerhöhung im Abgasstrang durch Erhöhen der Förderleistung des Verdichters der Abgasbrenner die gewünschte Luftmenge erhält. Beim Gegenstand der beanspruchten Erfindung, bei dem eine den Betrieb des Brenners beeinflussende Zustandsänderung in dem Abgasstrangabschnitt, in den der Brennerausgang mündet, in den Regelkreis eingespeist wird, lange bevor sich diese am Massenstromsensor bemerkbar macht, ist die Trägheit des Regelkreises nur noch durch den Anlauf des Luftförderers beeinflusst. Die Reaktionszeit der Luftzufuhreinrichtung zum Ändern der dem Abgasbrenner zugeführten Luftmenge ist somit hinreichend schnell, dass sogar Luftförderer mit einer typbedingten längeren Anlaufphase und/oder mit einer geringeren Anlaufleistung eingesetzt werden können, ohne dass die Gefahr besteht, dass aufgrund mangelnder Luftzufuhr bei einer entsprechenden Zustandsänderung im Abgasstrang die Brennerflamme erlöschen würde. Dieses hat insbesondere bei solchen Luftförderern, die elektromotorisch angetrieben sind, unmittelbaren Einfluss auch auf deren Stromverbrauch beim Anlaufen. Verbrauchsspitzen, die ansonsten das Bordnetz eines Kraftfahrzeuges belasten würden, können auf diese Weise deutlich reduziert werden.By providing such a pilot signal, which is provided, for example, by means of a pressure sensor detecting the pressure in the abovementioned exhaust-gas section, it is possible to react much more quickly to a change in state with respect to a change in the air supply to the exhaust gas burner. In the subject matter of the invention, regulation of the quantity of air supplied to the exhaust gas burner is therefore not effected merely by the mass flow sensor switched into the air supply line, according to which a change of state in the exhaust gas line would also be detected with a corresponding time delay. It should also be considered in this context that the compressor typically used as an air conveyor requires a certain start-up time, so that when increasing the pressure in the exhaust line by increasing the capacity of the compressor, the exhaust gas burner receives the desired amount of air. In the subject matter of the claimed invention, in which a change of state affecting the operation of the burner in the exhaust line section, into which the burner outlet opens, is fed into the control loop long before it becomes noticeable on the mass flow sensor, the inertia of the control loop is only due to startup influenced by the air conveyor. The reaction time of the air supply means for changing the amount of air supplied to the exhaust gas burner is thus sufficiently fast that even air conveyors with a type-related longer start-up phase and / or with a lower starting power can be used without the risk that due to lack of air supply with a corresponding change in state in Exhaust line burner flame would go out. This has in particular in such air conveyors, which are driven by electric motor, direct influence on the power consumption during startup. Consumption peaks that would otherwise burden the electrical system of a motor vehicle, can be significantly reduced in this way.

Während vorstehend das Vorsteuersignal als ein eine aktuelle Zustandsänderung widerspiegelndes Signal beschrieben worden ist, ermöglichen das beanspruchte Verfahren und die beanspruchte Einrichtung ebenfalls die Einspeisung eines Vorsteuersignales als ein eine erwartete Zustandsänderung widerspiegelndes Signal. Ein derartiges Signal kann durch Auswerten bestimmter Betriebsparameter der Brennkraftmaschine, wie etwa der angesaugten oder zugeführten Luftmenge und/oder der Kraftstoffmenge erfolgen mit dem Ergebnis, dass das Regelverfahren und die Einrichtung bereits auf die zu erwartende Zustandsänderung im Abgasstrang eingestellt sind, wenn sich die Zustandsänderung im Abgasstrang einstellt. Selbstverständlich ist eine Kombination eines Vorsteuersignales zum Einspeisen in die Regelung bzw. in die Steuereinheit der Einrichtung möglich, welches sowohl zumindest einen aktuellen Parameter, beispielsweise den Druck im Abgasstrang und wenigstens einen Betriebsparameter der Brennkraftmaschine beinhaltet.While the pre-control signal has been described above as a signal reflecting an actual state change, this allows The claimed method and apparatus also require the feed-in of a pre-control signal as a signal reflecting an expected change of state. Such a signal can be obtained by evaluating certain operating parameters of the internal combustion engine, such as the intake or supply air quantity and / or the amount of fuel with the result that the control method and the device are already set to the expected state change in the exhaust system when the change in state Exhaust line adjusts. Of course, a combination of a pilot control signal for feeding into the control or in the control unit of the device is possible, which includes both at least one current parameter, for example, the pressure in the exhaust system and at least one operating parameter of the internal combustion engine.

Die Auswertung eines aktuellen Vorsteuersignals kann sensorseitig und/oder mit der der Einrichtung zugeordneten Steuereinheit zum Erzielen eines eine Zustandsänderung widerspiegelnden Differenzsignales erfolgen.The evaluation of a current pilot control signal can be carried out on the sensor side and / or with the control unit assigned to the device for achieving a differential signal reflecting a change of state.

Das beschriebene Verfahren und die beschriebene Einrichtung eignen sich für jedwede Abgasbrennerregelungen, sei es, dass diese mit konstanter Kraftstoffzufuhr oder mit konstanter Luftzufuhr oder mit einer gemischten Betriebsweise betrieben werden.The described method and apparatus are suitable for any exhaust gas burner control, whether they are operated with constant fuel supply or with constant air supply or with a mixed mode of operation.

Eine Änderung der dem Abgasbrenner zugeführten Luftmenge kann beispielsweise durch entsprechend geänderte Ansteuerung des Luftförderers erfolgen. Ebenfalls ist es möglich, den Luftförderer konstant zu betreiben, wobei bei einem solchen Ausführungsbeispiel die Änderung der dem Abgasbrenner zugeführten Luftmenge durch ein dem Luftförderer in Förderrichtung der Luft nachgeschaltetes Ventil erfolgt.A change in the exhaust gas burner supplied amount of air can be done for example by appropriately changed control of the air conveyor. It is also possible to operate the air conveyor constant, wherein in such an embodiment, the change in the amount of air supplied to the exhaust gas burner is effected by a downstream of the air conveyor in the conveying direction of the air valve.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying figures. Show it:

1: In einer schematisierten Darstellung nach Art eines Blockschaltbildes eine an einen Dieselmotor angeschlossene Abgasreinigungsanlage mit einem Abgasbrenner und einer Luftzufuhreinrichtung für den Abgasbrenner gemäß einer ersten Ausgestaltung und 1 In a schematic representation in the manner of a block diagram of a connected to a diesel engine exhaust gas purification system with an exhaust gas burner and an air supply device for the exhaust gas burner according to a first embodiment and

2: In einer schematisierten Darstellung nach Art eines Blockschaltbildes eine an einen Dieselmotor angeschlossene Abgasreinigungsanlage mit einem Abgasbrenner und einer Luftzufuhreinrichtung für den Abgasbrenner gemäß einer weiteren Ausgestaltung. 2 In a schematic representation in the manner of a block diagram of a connected to a diesel engine emission control system with an exhaust gas burner and an air supply device for the exhaust gas burner according to another embodiment.

An den Abgaskrümmer 1 eines Dieselmotors 2 eines im Übrigen nicht näher dargestellten Fahrzeuges ist eine Abgasreinigungsanlage 3 angeschlossen. Die Abgasreinigungsanlage 3 verfügt über einen Abgasstrang 4, in den als Abgasreinigungsaggregat bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Partikelfilter 5 sowie ein dem Partikelfilter 5 vorgeschalteter Oxidationskatalysator 6 eingeschaltet sind. Der Partikelfilter 5 und der Oxidationskatalysator 6 sind gemeinsam in einem Gehäuse 7 angeordnet. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse 7 zwischen dem Oxidationskatalysator 6 und dem Partikelfilter 5 eine Schnittstelle zum Öffnen des Gehäuses 7 aufweist. Dieses dient dem Zweck, bei Bedarf an die anströmseitige Oberfläche des Partikelfilters 5 zu gelangen, etwa um Aschereste entfernen zu können. Das Gehäuse 7 verfügt über einen Eingangskonus 8, in den ein Abgasrohr 9 des Abgasstranges 4 mündet.To the exhaust manifold 1 a diesel engine 2 an otherwise not shown vehicle is an emission control system 3 connected. The emission control system 3 has an exhaust gas system 4 in the exhaust gas purification unit in the illustrated embodiment, a particulate filter 5 as well as the particle filter 5 upstream oxidation catalyst 6 are turned on. The particle filter 5 and the oxidation catalyst 6 are together in one housing 7 arranged. It can be provided that the housing 7 between the oxidation catalyst 6 and the particulate filter 5 an interface for opening the housing 7 having. This serves the purpose, if necessary, to the upstream surface of the particulate filter 5 to be able to remove, for example, ashes residue. The housing 7 has an inlet cone 8th into the exhaust pipe 9 the exhaust line 4 empties.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mündet in den Eingangskonus 8 des Gehäuses 7 an der der Mündung des Abgasrohres 9 gegenüberliegenden Seite ein weiteres Rohr 10. Bei diesem handelt es sich um das Abgasrohr eines Brenners 11. Der Brenner 11 dient zum Zuführen von thermischer Energie in den Abgasstrang 4, insbesondere zum Zuführen von thermischer Energie zum Zwecke einer Regeneration des Partikelfilters 5.In the illustrated embodiment opens into the input cone 8th of the housing 7 at the mouth of the exhaust pipe 9 opposite side another pipe 10 , This is the exhaust pipe of a burner 11 , The burner 11 serves to supply thermal energy into the exhaust system 4 , in particular for supplying thermal energy for the purpose of regeneration of the particulate filter 5 ,

Bei dem Brenner 11 handelt es sich um einen Kraftstoffbrenner. Dieser ist angeschlossen an eine Kraftstoffzuführleitung 12, in die eine in nicht näher dargestellter Weise von einem Steuergerät angesteuerte Dosierpumpe 13 zum Dosieren der Kraftstoffzufuhr eingeschaltet ist. Angeschlossen an den Brenner 11 ist des Weiteren eine Luftzuführleitung 14. Über die Luftzuführleitung 14 wird die für einen Betrieb des Brenners 11 benötigte Luft zugeführt. Eingeschaltet in die Luftzufuhrleitung 14 ist eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 15 in 1 gekennzeichnete Einrichtung zum Regeln der Luftzufuhr an den Brenner 11. Die Regeleinrichtung 15 umfasst einen Massenstromsensor 16, der angeordnet ist, um die durch die Luftzuführleitung 14 geförderte Luft zu erfassen. Das Ausgangssignal des Massenstromsensors 16 beaufschlagt einen Eingang einer Steuereinheit 17. Angesteuert von der Steuereinheit 17 ist ein mit seinem Förderglied in die Luftzufuhrleitung 14 eingeschalteter Luftförderer 18. Der Luftförderer 18 des dargestellten Ausführungsbeispiels umfasst als Luftförderglied einen Verdichter 19. Dieser sitzt auf der Antriebswelle eines Elektromotors 20. Durch die Steuereinheit 17 kann die Drehzahl des Elektromotors 20 und somit die Förderleistung des Verdichters 19 beeinflusst werden. Der Regeleinrichtung 15 zugehörig ist ferner ein Drucksensor 21, angeordnet, um den im Eingangskonus des Gehäuses 7 herrschenden Abgasdruck zu erfassen. Der Ausgang des Drucksensors 21 ist an eine Vorsteuersignalschnittstelle 22 der Steuereinheit 17 angeschlossen. Damit steht der Steuereinheit 17 für die Zwecke der Ansteuerung des Luftförderers 18 neben dem Signal des Massenstromsensors 16 ebenfalls das Signal des Drucksensors 21 zur Verfügung.At the burner 11 it is a fuel burner. This is connected to a fuel supply line 12 , In a controlled in a manner not shown by a control unit metering pump 13 is switched on for metering the fuel supply. Connected to the burner 11 is further an air supply line 14 , About the air supply line 14 will be the one for a burner operation 11 supplied required air. Switched on in the air supply line 14 is an overall reference numeral 15 in 1 characterized device for controlling the air supply to the burner 11 , The control device 15 includes a mass flow sensor 16 which is arranged around the through the air supply line 14 collected air to capture. The output signal of the mass flow sensor 16 acts on an input of a control unit 17 , Controlled by the control unit 17 is one with its conveyor in the air supply line 14 switched-on air conveyor 18 , The air conveyor 18 of the illustrated embodiment comprises as an air conveyor member a compressor 19 , This sits on the drive shaft of an electric motor 20 , Through the control unit 17 can the speed of the electric motor 20 and thus the capacity of the compressor 19 to be influenced. The control device 15 associated is also a pressure sensor 21 , arranged around the input cone of the housing 7 to capture prevailing exhaust pressure. The output of the pressure sensor 21 is at one Pilot signal interface 22 the control unit 17 connected. This is the control unit 17 for the purpose of controlling the air conveyor 18 next to the signal of the mass flow sensor 16 also the signal of the pressure sensor 21 to disposal.

Der Drucksensor 21 wird auch für die Zwecke einer Beladungszustandserfassung des Partikelfilters 5 verwendet und ist zu diesem Zweck in nicht näher dargestellten Art und Weise an eine den Beladungszustand des Partikelfilters 5 bestimmende Steuereinrichtung angeschlossen. Bei dieser kann es sich auch um die Steuereinheit 17 handeln, die sodann auch diese Funktionalität übernimmt.The pressure sensor 21 is also for the purposes of a loading condition detection of the particulate filter 5 used and is for this purpose in a manner not shown to a loading state of the particulate filter 5 determining control device connected. This can also be the control unit 17 act, which then also assumes this functionality.

Der Drucksensor 21 befindet sich in dem Teil des Abgasstranges, der dem Partikelfilter 5 vorgeschaltet ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich der Drucksensor 21 der ausgangsseitigen Mündung des Brenners 11 dem Abgasstrang in Strömungsrichtung des Abgases nachgeschaltet.The pressure sensor 21 is located in the part of the exhaust line, which is the particle filter 5 upstream. In the illustrated embodiment, the pressure sensor is located 21 the outlet side of the burner 11 downstream of the exhaust gas line in the flow direction of the exhaust gas.

Die Regeleinrichtung 15 arbeitet wie folgt: Ist die Zuführung von thermischer Energie in den Abgasstrang beispielsweise für die Zwecke des Herbeiführens der Regeneration des Partikelfilters 5 vorgesehen und ist die aktuelle Abgastemperatur nicht hoch genug eine Regeneration auslösen zu können, wird der Brenner 11 gezündet und damit in Betrieb genommen. Dieses erfolgt bei einem Betrieb des Dieselmotors 2 in einem ersten Betriebsmodus. In dem Brenner 11 wird ein Kraftstoff-Luft-Gemisch für die Zwecke des Betriebs des Brenners 11 bereitgestellt, um diesen möglichst optimal zu betreiben. Bei einer angenommenen konstanten Kraftstoffzufuhr wird für die Zwecke des Betriebs des Brenners 11 seine Luftzufuhr geregelt. Der Brenner 11 wird gezündet mit einer für den im Abgasstrang herrschenden Druck, erfasst über den Drucksensor 21, ausreichenden Luftmenge. Diese wird über die von dem Massenstromsensor 16 erfassten Werte nachgeregelt. Ändert sich der Betriebsmodus des Dieselmotors 2 von diesem ersten Modus in einen zweiten Modus, insbesondere einen Modus unter deutlich höherer Last, ändern sich im Abgasstrang 4 die Druckverhältnisse. Der Abgasdruck, gegen den der Brenner 11 bzw. der Luftförderer 18 arbeiten müssen, steigt an. Diese Druckänderung wird erfasst durch den Drucksensor 21. Dieses an der Vorsteuersignalschnittstelle 22 der Steuereinheit 17 anliegende Signal wird von der Steuereinheit 17 ausgewertet, wodurch die Druckänderung (hier: eine Druckerhöhung) festgestellt wird. Dieses bedeutet, dass, um den Betrieb des Brenners konstant zu halten, durch den Luftförderer 18 ein größerer Gegendruck überwunden werden muss, damit der Brenner 11 die für seinen Betrieb benötigte Luftmenge zugeführt wird. Folglich wird der Elektromotor 20 angesteuert, damit dieser den Verdichter 19 mit einer entsprechend höheren Förderleistung antreibt. Auf diese Weise kann auf Druckänderungen, die das Brennverhalten des Brenners 11 beeinflussen, in kurzer Reaktionszeit reagiert werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist es bei entsprechender Druckänderung im Abgasstrang möglich, innerhalb von einer Sekunde nach Feststellen einer signifikanten Druckänderung hinsichtlich der Luftzuführung auf die Gegendruckänderung, wie vorstehend beschrieben, zu reagieren. Dieses ist rasch genug, damit selbst bei prägnanten Druckänderungen im Abgasstrang 4 der Brenner 11 nicht erlischt.The control device 15 operates as follows: Is the supply of thermal energy in the exhaust line, for example, for the purpose of bringing about the regeneration of the particulate filter 5 provided and the current exhaust gas temperature is not high enough to trigger a regeneration, the burner is 11 ignited and thus put into operation. This takes place during operation of the diesel engine 2 in a first mode of operation. In the burner 11 becomes a fuel-air mixture for the purpose of operating the burner 11 provided in order to operate as optimally as possible. At an assumed constant fuel supply is used for the purposes of the operation of the burner 11 regulated his air supply. The burner 11 is ignited with a pressure prevailing in the exhaust line, detected by the pressure sensor 21 , adequate amount of air. This is over that of the mass flow sensor 16 recorded values readjusted. Changes the operating mode of the diesel engine 2 from this first mode to a second mode, in particular a mode under significantly higher load, change in the exhaust line 4 the pressure conditions. The exhaust pressure against which the burner 11 or the air conveyor 18 work has to increase. This pressure change is detected by the pressure sensor 21 , This at the pilot signal interface 22 the control unit 17 applied signal is from the control unit 17 evaluated, whereby the pressure change (here: an increase in pressure) is detected. This means that in order to keep the operation of the burner constant, through the air conveyor 18 a greater back pressure must be overcome, thus the burner 11 the amount of air required for its operation is supplied. Consequently, the electric motor 20 activated, so that this the compressor 19 drives with a correspondingly higher flow rate. In this way, pressure changes that affect the burner's burning behavior 11 to react in a short reaction time. In the illustrated embodiment, it is possible with a corresponding pressure change in the exhaust line to react within one second after detecting a significant change in pressure with respect to the air supply to the back pressure change, as described above. This is fast enough, so even with significant pressure changes in the exhaust system 4 the burner 11 does not go out.

2 zeigt eine Regeleinrichtung 15.1, die prinzipiell aufgebaut ist, wie die Regeleinrichtung 15 der 1. In dieser sind daher gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen wie zu dem Ausführungsbeispiel der 1 gekennzeichnet. Die Regeleinrichtung 15.1 wird mit konstanter Leistung seines Luftförderers 18.1 betrieben. Zum Regeln der dem Brenner 11.1 zugeführten Luftmenge dient ein Dosierventil 23, welches in die Luftzuführleitung 14.1, dem Verdichter 19.1 in Strömungsrichtung der geförderten Luft nachgeschaltet, eingeschaltet ist. 2 shows a control device 15.1 , which is basically constructed, as the control device 15 of the 1 , In this, therefore, the same components with the same reference numerals as in the embodiment of 1 characterized. The control device 15.1 is with constant power of its air conveyor 18.1 operated. To the rules of the burner 11.1 supplied air volume is a metering valve 23 which enters the air supply line 14.1 , the compressor 19.1 downstream in the flow direction of the conveyed air, is turned on.

Die Beschreibung der Erfindung verdeutlicht, dass mit der beschriebenen Einrichtung, bzw. mit dem beschriebenen Verfahren die einem Abgasbrenner zuzuführende Luftmenge mit kurzer Reaktionszeit und unter Einsatz einfacher Mittel regelbar ist, damit eine Zuführung von thermischer Energie in den Abgasstrang, beispielsweise zum Durchführen der Regeneration eines Partikelfilters bei einem dynamischen Betrieb der Brennkraftmaschine erfolgen kann. Das Vorsehen der Einspeisung eines Vorsteuersignals in die Regelung der Luftförderung gestattet zudem die Einspeisung von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, die anhand vorgegebener Berechnungsmodelle zu erwartende Zustände im Abgasstrang vorhergesagt werden können. Damit kann eine solche Einrichtung und ein solches Verfahren auch prädiktiv betrieben werden. Bei einer solchen Konzeption bietet es sich an, gleichwohl eine Kontrolle durch Erfassen des aktuellen Druckes im Abgasstrang kombiniert wird, wodurch die Regelung der dem Brenner zugeführten Luft noch rascher und genauer erfolgen kann.The description of the invention makes it clear that with the described device or with the method described, the amount of air to be supplied to an exhaust gas burner can be regulated with a short reaction time and using simple means, so that a supply of thermal energy into the exhaust system, for example for performing the regeneration of a Particulate filter can be carried out in a dynamic operation of the internal combustion engine. The provision of the supply of a pilot signal in the control of the air transport also allows the feeding of operating parameters of the internal combustion engine, which can be predicted on the basis of predetermined calculation models expected states in the exhaust system. Thus, such a device and such a method can also be operated predictively. In such a conception it makes sense, however, a control is combined by detecting the current pressure in the exhaust system, whereby the control of the air supplied to the burner can be done even faster and more accurate.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Abgaskrümmerexhaust manifold
22
Dieselmotordiesel engine
33
Abgasreinigungsanlageemission control system
44
Abgasstrangexhaust gas line
55
Partikelfilterparticulate Filter
66
Oxidationskatalysatoroxidation catalyst
77
Gehäusecasing
88th
Eingangskonusinlet cone
99
Abgasrohrexhaust pipe
1010
Rohrpipe
11, 11.111, 11.1
Brennerburner
1212
Kraftstoffzuführleitungfuel supply
13 13
Dosierpumpemetering
14, 14.114, 14.1
LuftzufuhrleitungAir supply line
15, 15.115, 15.1
Regeleinrichtungcontrol device
1616
MassenstromsensorMass flow sensor
17, 17.117, 17.1
Steuereinheitcontrol unit
18, 18.118, 18.1
Luftfördererair conveyor
19, 19.119, 19.1
Verdichtercompressor
2020
Elektromotorelectric motor
21, 21.121, 21.1
Drucksensorpressure sensor
2222
VorsteuersignalschnittstellePilot signal interface
2323
Dosierventilmetering valve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102005054733 A1 [0005] DE 102005054733 A1 [0005]

Claims (13)

Verfahren zum Regeln der einem mit seinem Ausgang einen Abgasstrang (4) einer Brennkraftmaschine (2) in Strömungsrichtung des Abgases vor einem in den Abgasstrang (4) eingeschalteten Reinigungsaggregat (5, 6) beaufschlagenden Brenner (11, 11.1) zugeführten Luftmenge, bei welchem Verfahren eine Regelung des dem Brenner (11, 11.1) zugeführten Luftmassenstroms in Abhängigkeit von dem durch einen Luftförderer (18, 18.1) bewegten Luftmassenstrom erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass in die Regelung ein Vorsteuersignal eingespeist wird, welches Vorsteuersignal eine aktuelle oder eine erwartete, einen Betrieb des Brenners (11, 11.1) beeinflussende Zustandsänderung innerhalb des abgasdurchströmten Abgasstranges (4) vor dem Reinigungsaggregat (5, 6) signalisiert.Method for controlling the one with its output an exhaust gas line ( 4 ) an internal combustion engine ( 2 ) in the flow direction of the exhaust gas in front of a in the exhaust line ( 4 ) activated cleaning unit ( 5 . 6 ) burner ( 11 . 11.1 ) supplied amount of air, in which method a regulation of the burner ( 11 . 11.1 ) supplied air mass flow as a function of the by an air conveyor ( 18 . 18.1 Moving air mass flow is carried out, characterized in that in the control a pilot signal is fed, which pilot signal is a current or expected, an operation of the burner ( 11 . 11.1 ) influencing state change within the exhaust gas flow through the exhaust line ( 4 ) in front of the cleaning unit ( 5 . 6 ) signals. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Vorsteuersignal ein im Abgasstrang (4) erfasstes Drucksignal verwendet wird.A method according to claim 1, characterized in that as a pilot signal in the exhaust system ( 4 ) detected pressure signal is used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucksignal in die Auswertung als Differenzsignal zwischen einem in einem ersten Zeitpunkt und einem zu einem späteren Zeitpunkt erfassten Druckwert eingespeist wird.A method according to claim 1, characterized in that the pressure signal is fed into the evaluation as a difference signal between a detected in a first time and at a later time pressure value. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erzeugen eines Vorsteuersignals ein oder mehrere aktuelle Betriebsparameter der Brennkraftmaschine (2) auf das daraufhin zu erwartende Abgasvolumen ausgewertet werden und das Ergebnis als Vorsteuersignal in die Regelung des Luftförderers (18, 18.1) eingespeist wird.A method according to claim 1, characterized in that for generating a pilot signal one or more current operating parameters of the internal combustion engine ( 2 ) are evaluated to the expected exhaust gas volume and the result as a pilot control signal in the control of the air conveyor ( 18 . 18.1 ) is fed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Brenner (11) zugeführte Luftmenge durch Ändern der Förderleistung des Luftförderers (18) geregelt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the burner ( 11 ) amount of air supplied by changing the capacity of the air conveyor ( 18 ) is regulated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Brenner (11.1) zugeführte Luftmenge durch Ansteuern eines in die Luftzuführleitung eingeschalteten Dosierventils (23) geregelt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the burner ( 11.1 ) supplied amount of air by controlling a switched into the air supply line metering valve ( 23 ) is regulated. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftförderer (18.1) mit konstanter Leistung betrieben wird.Method according to claim 6, characterized in that the air conveyor ( 18.1 ) is operated at a constant power. Einrichtung zum Regeln der einem mit seinem Ausgang einen Abgasstrang (4) einer Brennkraftmaschine (2) in Strömungsrichtung des Abgases vor einem in den Abgasstrang (4) eingeschalteten Reinigungsaggregat (5, 6) beaufschlagenden Brenner (11, 11.1) zugeführten Luftmenge, umfassend eine Regelkreisanordnung mit einem motorisch angetriebenen Luftförderer (18, 18.1), eingeschaltet in die an den Lufteingang des Brenners (11, 11.1) angeschlossene Luftzuführleitung (14, 14.1), mit einem Massenstromsensor (16, 16.1) zum Erfassen der von dem Luftförderer (18, 18.1) bewegten Luftmenge und mit einer Steuereinheit (17, 17.1), die von dem Ausgangssignal des Massenstromsensors (16, 16.1) beaufschlagt ist und den Luftförderer (18, 18.1) ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (17, 17.1) eine Schnittstelle (22) zum Einspeisen eines eine aktuelle oder eine erwartete, einen Betrieb des Brenners (11, 11.1) beeinflussende Zustandsänderung innerhalb des abgasdurchströmten Abgasstranges (4) vor dem Reinigungsaggregat (5, 6) signalisierenden Vorsteuersignals aufweist.Device for controlling the one with its output an exhaust line ( 4 ) an internal combustion engine ( 2 ) in the flow direction of the exhaust gas in front of a in the exhaust line ( 4 ) activated cleaning unit ( 5 . 6 ) burner ( 11 . 11.1 ), comprising a control circuit arrangement with a motor-driven air conveyor ( 18 . 18.1 ), turned on in the at the air inlet of the burner ( 11 . 11.1 ) connected air supply line ( 14 . 14.1 ), with a mass flow sensor ( 16 . 16.1 ) for detecting the of the air conveyor ( 18 . 18.1 ) moving air quantity and with a control unit ( 17 . 17.1 ), which depends on the output signal of the mass flow sensor ( 16 . 16.1 ) and the air conveyor ( 18 . 18.1 ), characterized in that the control unit ( 17 . 17.1 ) an interface ( 22 ) for feeding a current or expected, an operation of the burner ( 11 . 11.1 ) influencing state change within the exhaust gas flow through the exhaust line ( 4 ) in front of the cleaning unit ( 5 . 6 ) signalizing pilot signal has. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an die Vorsteuersignalschnittstelle der Steuereinheit (17, 17.1) der Ausgang eines Drucksensors (21, 21.1) angeschlossen ist.Device according to claim 8, characterized in that to the pilot control signal interface of the control unit ( 17 . 17.1 ) the output of a pressure sensor ( 21 . 21.1 ) connected. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an die Vorsteuersignalschnittstelle der Steuereinheit der Ausgang einer ein oder mehrere Betriebsparameter der Brennkraftmaschine erfassenden und gegebenenfalls auswertenden Einheit angeschlossen ist.Device according to claim 8, characterized in that the output of a one or more operating parameters of the internal combustion engine and optionally evaluating unit is connected to the pilot control signal interface of the control unit. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in die Luftzuführleitung (14.1) dem Luftförderer (18.1) in Strömungsrichtung der geförderten Luft nachgeschaltet und dem Brenner (11.1) vorgeschaltet ein Dosierventil (23) eingeschaltet ist.Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that in the air supply line ( 14.1 ) the air conveyor ( 18.1 ) downstream in the flow direction of the conveyed air and the burner ( 11.1 ) upstream of a metering valve ( 23 ) is turned on. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Massenstromsensor (16, 16.1) dem Luftförderer (18, 18.1) in Strömungsrichtung der von diesem geförderten Luft vorgeschaltet ist.Device according to one of claims 8 to 11, characterized in that the mass flow sensor ( 16 . 16.1 ) the air conveyor ( 18 . 18.1 ) upstream in the flow direction of this promoted air. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftförderer (18, 18.1) ein elektromotorisch angetriebener Verdichter (19, 19.1) ist.Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the air conveyor ( 18 . 18.1 ) an electric motor driven compressor ( 19 . 19.1 ).
DE102010037454A 2010-09-10 2010-09-10 Method for controlling air flow supplied to burner impinged with its output of exhaust section of internal combustion engine, involves controlling of air flow supplied to burner depending on air flow moving through air conveyor Withdrawn DE102010037454A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010037454A DE102010037454A1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Method for controlling air flow supplied to burner impinged with its output of exhaust section of internal combustion engine, involves controlling of air flow supplied to burner depending on air flow moving through air conveyor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010037454A DE102010037454A1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Method for controlling air flow supplied to burner impinged with its output of exhaust section of internal combustion engine, involves controlling of air flow supplied to burner depending on air flow moving through air conveyor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010037454A1 true DE102010037454A1 (en) 2012-03-15

Family

ID=45755805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010037454A Withdrawn DE102010037454A1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 Method for controlling air flow supplied to burner impinged with its output of exhaust section of internal combustion engine, involves controlling of air flow supplied to burner depending on air flow moving through air conveyor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010037454A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3680461A1 (en) 2019-01-14 2020-07-15 Volkswagen Ag Regeneration air system for an exhaust aftertreatment system of a combustion engine and method for treating exhaust gases

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59155525A (en) * 1983-02-25 1984-09-04 Hitachi Ltd Exhaust purifying device of diesel engine
DE3827402A1 (en) * 1988-08-12 1990-02-15 Webasto Ag Fahrzeugtechnik METHOD AND DEVICE FOR REGULATING AND CONTROLLING THE POWER OF A BURNER
DE19508013C1 (en) * 1995-03-07 1996-03-14 Siemens Ag Air-flowmeter-controlled heater or exhaust gas catalytic converter for motor vehicle
DE102005054733A1 (en) 2005-11-17 2007-05-24 Robert Bosch Gmbh Burner for catalyst heating with controlled or regulated fuel supply
DE202006011547U1 (en) * 2006-07-25 2007-12-06 Mann + Hummel Gmbh Exhaust system of a diesel engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59155525A (en) * 1983-02-25 1984-09-04 Hitachi Ltd Exhaust purifying device of diesel engine
DE3827402A1 (en) * 1988-08-12 1990-02-15 Webasto Ag Fahrzeugtechnik METHOD AND DEVICE FOR REGULATING AND CONTROLLING THE POWER OF A BURNER
DE19508013C1 (en) * 1995-03-07 1996-03-14 Siemens Ag Air-flowmeter-controlled heater or exhaust gas catalytic converter for motor vehicle
DE102005054733A1 (en) 2005-11-17 2007-05-24 Robert Bosch Gmbh Burner for catalyst heating with controlled or regulated fuel supply
DE202006011547U1 (en) * 2006-07-25 2007-12-06 Mann + Hummel Gmbh Exhaust system of a diesel engine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Skriptum,Regelungs-und Steuerungstechnik 1,Univ.-Prof.G.Schmidt, Lehrstuhl für Steuerungs- und Regelungstechnik,Technische Universität München,WS 1999/2000 Kap.VIII,S.8-1,persönlicher Prüfstoff *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3680461A1 (en) 2019-01-14 2020-07-15 Volkswagen Ag Regeneration air system for an exhaust aftertreatment system of a combustion engine and method for treating exhaust gases
DE102019100752A1 (en) 2019-01-14 2020-07-16 Volkswagen Ag Regeneration air system for an exhaust gas aftertreatment system of an internal combustion engine and method for exhaust gas aftertreatment
US11268421B2 (en) 2019-01-14 2022-03-08 Volkswagen Aktiengesellschaft Regeneration air system for an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine, and method for exhaust aftertreatment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3475543B1 (en) Method and device for the exhaust gas aftertreatment of an internal combustion engine
DE102014105210B4 (en) System and method for cleaning exhaust gas
DE102009023325B4 (en) Method for adapting the injection of injection agent in an injection system
EP2691621B1 (en) Method for supplying thermal energy to an exhaust purification device arranged inside of an exhaust line of an internal combustion engine
DE112011104731T5 (en) Miniature regeneration unit
DE102008050169A1 (en) Arrangement and method for controlling high exhaust gas temperatures
DE102008049098A1 (en) Exhaust-gas cleaning system operating method for e.g. diesel engine of motor vehicle, involves determining aging condition of exhaust gas cleaning component by correlation of hydrocarbon existed in exhaust gas upstream of component
DE10355664A1 (en) Exhaust emission reduction system includes particulate filter within exhaust stream, heat exchanger to adjust temperature of diesel exhaust stream and catalytic absorber of nitrogen oxides within temperature adjusted diesel exhaust stream
DE112011103238T5 (en) Exhaust system with multi-sensitive sensor
DE112007000284T5 (en) Method and system for conducting exhaust gas
EP1752632B1 (en) Exhaust gas purification device and corresponding method
DE202009005251U1 (en) emission control system
DE102009035304B4 (en) System for purifying exhaust gas
DE102018107862A1 (en) Exhaust gas treatment system with an ammonia storage control system
DE102013215525A1 (en) Control system for supplying air and exhaust gases to an internal combustion engine and for discharging the exhaust gases generated by the internal combustion engine from the internal combustion engine
WO2017063987A1 (en) Exhaust gas treatment for an internal combustion engine
DE102008063809B4 (en) Emission control system and method for operating an emission control system
DE102011081569A1 (en) Device for dividing total airflow for operating exhaust gas burner utilized for burning particulate filter in exhaust system of diesel engine of motor car, has venturi tube with total- and inner air connections for division of total airflow
DE102008052988A1 (en) Method for controlling exhaust gas after treatment for internal combustion engine, involves supplying coolant to reducing agent injection valve depending on temperature of reducing agent injection valve
EP1882831A1 (en) Exhaust unit of a diesel engine
DE102010060136A1 (en) Method for regulating amount of air supplied to exhaust gas burner in exhaust line of diesel engine of vehicle, involves operating compressor, so that pressure at nozzle input side corresponds to specific times of pressure at nozzle output
DE102010037454A1 (en) Method for controlling air flow supplied to burner impinged with its output of exhaust section of internal combustion engine, involves controlling of air flow supplied to burner depending on air flow moving through air conveyor
EP1253300B1 (en) Exhaust gas cleaning device having particulate filter means and method of regeneration for the filter means
DE102009003738A1 (en) Exhaust gas purifying system for diesel engine of vehicle, has air supply device with sensor attached to air supply line of burner and air source opened at flow side in air supply line for supplying ambient air into air supply line
DE102014115431A1 (en) Control of regeneration in a diesel aftertreatment system

Legal Events

Date Code Title Description
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F01N0009000000

Ipc: F01N0003025000

R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20130403