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Die Erfindung betrifft ein System zur Verdämmungserkennung in einem Fahrzeugheizgerät sowie ein Verfahren zum Nachrüsten eines Fahrzeugheizgerätes. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Erkennen einer Verdämmung.
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Heizgeräte dienen der Bereitstellung eines erwärmten Mediums, beispielsweise zur Erwärmung eines Fahrzeuginnenraums. Hierzu verfügen die Heizgeräte über eine Brennkammer, in der allgemein als Verbrennung bezeichnete, wärmeerzeugende chemische Reaktionen eines Brennstoffs und molekularen Sauerstoffs der Luft stattfinden, deren Abwärme auf das zu erwärmende Medium übertragen wird. Dabei kann die Wärme durch eine Flammbildung oder eine katalytische Reaktion erzeugt werden. Die Brennkammer wird über eine Brennluftansaugleitung mit Umgebungsluft versorgt, wobei die Umgebungsluft durch ein Luftgebläse gefördert wird. Das Abgas der Verbrennung wird über eine Abgasleitung an die Umgebung oder ein angeschlossenes Filtersystem abgegeben.
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Soll eine stabile und emissionsarme Verbrennung für eine bestimmte Heizleistung ablaufen, ist ein bestimmtes Verhältnis des Brennstoffs zu der Brennluft erforderlich. Bekannt sind Systeme, die indirekt auf unterschiedliche Dichtewerte der Umgebungsluft reagieren, in denen ein Luftdrucksensor zum Messen eines statischen Umgebungsdruckes vorgesehen ist, wobei derart gewonnene Messwerte Rückschlüsse auf eine Dichte der Umgebungsluft zulassen und damit die Anpassung des Verhältnisses für eine günstige Verbrennung erlauben. Indirekt heißt dabei, dass diese Systeme auf andere Parameter als die Dichte der Luft reagieren, zum Beispiel auf den erwähnten Luftdruck. Diese Systeme dienen beispielsweise der Anpassung des Heizgeräts an Einsatzgebiete in verschiedenen geodätischen Höhenlagen.
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Ferner ist das Problem der Verdämmung der Brennluft bekannt, wobei eine ungewollte Erhöhung des Strömungswiderstandes in der Brennluftansaugleitung auftritt, beispielsweise hervorgerufen durch eine zumindest teilweise Reduzierung eines Leitungsquerschnittes oder ungewolltes Verstopfen der Leitung. In diesem Fall wird eine für die spezifische Verbrennung nicht ausreichende Luftmenge in der Brennkammer bereitgestellt, wodurch der Verbrennung eine zu hohe Brennstoffkonzentration zugrunde liegt und damit möglicherweise nicht verbrannte Brennstoffrückstände in der Abgasluft enthalten sind. Ist das Verhältnis zu ungünstig, kann es in der Brennkammer zu einem Flammabriss kommen, wobei die Flamme erstickt.
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In konventionellen Heizgeräten sind thermische Sensoren vorgesehen, die die Abgastemperatur im Bereich des Brenners oder in der Abgasleitung überwachen und bei einer gemessenen Temperatur unterhalb eines Temperaturschwellenwertes oder eine Temperaturgradienten einen Flammabriss erkennen. Der Gradient einer Größe ist dabei üblicherweise die Ableitung nach der Zeit dieser Größe. Die Abkühlung der von dem Temperatursensor überwachten Bauteile erfolgt verzögert, so dass der thermische Sensor erst spät, das heißt nach einigen Sekunden, auf einen solchen Flammabriss reagiert.
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Weiterhin existieren Systeme, deren Steuergeräte die elektrische Leistungsaufnahme des Luftgebläses überwachen. Wird eine zunehmende oder abnehmende Leistungsaufnahme bei gleichbleibender Drehzahl außerhalb eines als akzeptabel definierten Bereichs erkannt, so wird eine Verdämmung angenommen, und das Heizgerät wird automatisch abgeschaltet.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein System bereitzustellen, das eine Verdämmung sicher und schnell erkennt, ferner ein Verfahren zum Nachrüsten eines Fahrzeugheizgerätes anzugeben, so dass eine Verdämmung sicher und schnell erkannt werden kann, sowie ein Verfahren bereitzustellen, das es ermöglicht eine Verdämmung sicher und schnell zu erkennen.
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Diese Aufgabe wird von einem System nach dem Anspruch 1 sowie mit einem Verfahren zum Nachrüsten nach Anspruch 7 sowie mit einem Verdämmungserkennungsverfahren nach Anspruch 8 gelöst.
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Ein erfindungsgemäßes System zur Verdämmungserkennung umfasst ein Fahrzeugheizgerät mit einer Brennkammer und einer Brennluftansaugleitung, einen in einer Sensorkammer angeordneten Luftdrucksensor zum Messen und Bereitstellen von Luftdruckmesswerten eines statischen Luftdrucks sowie ein Steuergerät zur Auswertung der Luftdruckmesswerte und Erkennung einer Verdämmung aufgrund der Auswertung, wobei eine Verbindung zwischen der Sensorkammer und der Brennluftansaugleitung besteht, so dass hierüber ein Luftaustausch erfolgen kann. Dadurch, dass der Luftdrucksensor in Verbindung mit der Brennluftansaugleitung steht, kann ein in der Brennluftansaugleitung herrschender statischer Luftdruck gemessen werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Luftdrucksensor und das Steuergerät in einem gemeinsamen Gehäuse außerhalb der Brennluftansaugleitung angeordnet sind. Insbesondere kann der Luftdrucksensor im Gehäuse des Steuergerätes angeordnet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Luftdrucksensor aus mehreren Komponenten besteht, wobei mindestens eine der Komponenten zum Messen des statischen Luftdrucks in der Brennluftansaugleitung angeordnet sein kann. Durch ein erfindungsgemäßes System kann ein bevorstehender Flammabriss erkannt werden, der infolge einer Verdämmung der Brennluftansaugleitung aufgrund einer unzureichenden Brennluftversorgung hervorgerufen wird. Gegenüber herkömmlichen Systemen kann daher ein Flammabriss schon frühzeitig erkannt und sogar verhindert werden. Auf diese Weise können überschüssige Befeuerungsversuche eines Brenners des Heizgerätes unterlassen werden, wobei auch die Förderung von Brennstoff in die Brennkammer und zu dem Brenner frühzeitig unterbunden werden kann, so dass keine unsaubere Verbrennung stattfindet. Dadurch werden Geruchsbelästigung, Schäden an Bauteilen, Verschmutzung der Umwelt oder potentielle Brandgefahren vermieden. Ebenfalls kann ein Flammabriss durch geeignete Gegenmaßnahmen verhindert werden. Es können auch mehrere Luftdrucksensoren vorgesehen sein. Der Luftdrucksensor kann vorzugsweise als Absolutdrucksensor, Relativdrucksensor oder Differenzdrucksensor ausgebildet sein. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Luftdrucksensor als piezoelektrischer Drucksensor oder als ein anderer empfindlicher Drucksensor ausgebildet ist, so dass Änderungen des Luftdrucks besonders früh erkannt werden können und insbesondere eine Verdämmung früh erkannt werden kann, woraufhin geeignete Maßnahmen zur Anpassung oder Unterbindung der Verbrennung durch das Steuergerät eingeleitet werden können. Der in einem Fluid herrschende Gesamtdruck wird üblicherweise in einen dynamischen Druck und einen statischen Druck aufgeteilt, wobei der dynamische Druck der von einer Strömungsgeschwindigkeit des zu messenden Fluides bedingte Druckanteil und der statische Druck der Luftdruck des zu messenden Fluides ist, würde es sich in Ruhe befinden. Der statische Druck und der dynamische Druck werden dabei zu dem Gesamtdruck addiert. Da es sich bei dem hier gemessenen Luftdruck um den statischen Luftdruck handelt, entspricht dieser dem statischen Umgebungsdruck, wenn keine Verdämmung vorliegt, so dass eine Konfiguration bestehender Systeme hin zu einem System zur Verdämmungserkennung ohne Veränderung der Parameter einer auf diesem statischen Umgebungsluftdruck basierenden kontinuierlichen Anpassung der Verbrennung erfolgen kann. Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass mit demselben Sensor einerseits eine Verdämmung und andererseits eine Druckänderung der Luft erkannt werden kann, die aufgrund von variierender geodätischer Einsatzhöhen des Systems mit dem Fahrzeugheizgerät auftreten. Das System ist also auch für einen Einsatz in variierenden geodätischen Höhen geeignet. Dadurch kann eine Anpassung der Verbrennung durch das Steuergerät erfolgen, wobei bei geringerem Druck gegenüber einer vorab definierten Normhöhe eine geringere Dichte der Luft angenommen wird, so dass eine der Luftansaugung dienende Förderleistung eines Luftgebläses erhöht wird. Hierdurch kann in verschiedenen Höhen ein günstiges Sauerstoff-/Brennstoff-Verhältnis im Inneren der Brennkammer hergestellt werden kann.
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Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Steuergerät eine Verdämmung erkennt, wenn ein vorgegebener Luftdruckschwellenwert unterschritten wird. Zur Erkennung einer Verdämmung kann dabei vorteilhaft ein Abgleich der Luftdruckmesswerte mit dem Schwellenwert erfolgen. Der Wertebereich der Luftdruckmesswerte des statischen Luftdrucks, in dem eine Verdämmung noch nicht erkannt wird, ist als Toleranzbereich definiert. Dabei kann vorgesehen sein, dass eine vorgegebene Anzahl von Unterschreitungen oder eine bestimmte Dauer einer Unterschreitung oder eine Gesamtdauer mehrerer Unterschreitungen des Luftdruckschwellenwertes für ein Erkennen einer Verdämmung durch das Steuergerät vorgesehen sind.
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Vorteilhaft kann die Erfindung derart weitergebildet sein, dass der Luftdruckschwellenwert außerhalb eines definierten geodätischen Höhenvarianzbereichs des Luftdrucks liegt. Dadurch kann vorteilhaft die Anpassung der Verbrennung an Einsätze des Systems in unterschiedlichen Höhen zusätzlich zu der Verdämmungserkennung betrieben werden. Dadurch, dass ein Luftdruckschwellenwert vorgegeben wird, kann erreicht werden, dass eine Verdämmung nicht sofort bei einer Luftdruckänderung erkannt wird. Ferner kann auf diese Weise ein geodätischer Höhenvarianzbereich berücksichtigt werden, in dem das Heizgerät beziehungsweise das System eingesetzt werden soll. Dieser Höhenvarianzbereich kann dem Toleranzbereich entsprechen. Werden Luftdruckmesswerte innerhalb des Toleranzbereichs an das Steuergerät gesendet, so kann vorgesehen sein, dass lediglich die Brennstoffzufuhr und/oder eine Förderleistung eines Luftgebläses und/oder andere geeignete Anpassungsverfahren der Verbrennung durch das Steuergerät eingeleitet werden. Der Luftdruckschwellenwert ist eine vorgegebene Größe, die in einem von dem Steuergerät lesbaren Speicher gespeichert ist. Der Luftdruckschwellenwert kann von der geodätischen Höhe oder anderen Parametern wie der Außentemperatur abhängen, wird aber in der Regel als statischer Wert vorgegeben. Ein variabler, von Parametern abhängiger Luftdruckschwellenwert ist insbesondere in der Luftfahrt vorteilhaft.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Steuergerät eine Verdämmung erkennt, wenn ein Gradient der Luftdruckmesswerte einen vorgegebenen Gradientenschwellenwert unterschreitet. Hierdurch wird eine noch frühzeitigere Verdämmungserkennung ermöglicht, wobei ein stark fallender Gradient auf eine Verdämmung hinweist und daher eine Erkennung dann ermöglicht, wenn der Gradient den vorgegebenen Gradientenschwellenwert unterschreitet.
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Darüber hinaus ist es eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, dass ein Temperatursensor zur Überwachung der Brennkammer oder einer Abgasleitung vorgesehen ist, wobei eine erste Flammüberwachung auf Grundlage eines von dem Temperatursensor übermittelten Temperaturmesswertes erfolgt und wobei eine zweite Flammüberwachung unabhängig von der ersten Flammüberwachung auf Grundlage des von dem Luftdrucksensor übermittelten Luftdruckmesswerts erfolgt. Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die zweite Flammüberwachung eine höhere Priorität aufweist als die erste Flammüberwachung. In diesem Fall wird ein Flammabriss erkannt, wenn nur durch die zweite Flammüberwachung ein Flammabriss erkannt ist.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist, dass durch das Steuergerät eine Korrektur des Einflusses der ansaugseitigen Applikation erfolgt. Eine solche Korrektur kann beispielsweise die Anpassung einer Förderleistung oder Drehzahl des Luftgebläses sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass Einlassklappen oder Blenden in den Leitungen entsprechend justiert werden.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Nachrüsten eines Fahrzeugheizgerätes mit einem System zur Verdämmungserkennung, wobei das System umfasst: ein Fahrzeugheizgerät mit einer Brennkammer und einer Brennluftansaugleitung, einen in einer Sensorkammer angeordneten Luftdrucksensor zum Messen und Bereitstellen von Luftdruckmesswerten eines statischen Luftdrucks, ein Steuergerät zur Auswertung der Luftdruckmesswerte und Erkennung einer Verdämmung aufgrund der Auswertung, wobei eine Verbindung zwischen der Sensorkammer und der Brennluftansaugleitung besteht, so dass hierüber ein Luftaustausch erfolgen kann, und wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Herstellen einer Verbindung zwischen der Brennluftansaugleitung und der Sensorkammer, und Verschließen einer Verbindung zwischen dem Luftdrucksensor und der Umgebung. Durch dieses Verfahren kann auf einfache Weise durch das Herstellen einer Verbindung sowie durch das Verschließen der bestehenden Verbindung ein bereits bestehendes System nachgerüstet werden. Vorteilhaft müssen daher keine weiteren zusätzlichen Bauteile oder Komponenten vorgesehen oder bereitgestellt werden. Ferner kann der folgende Schritt vorgesehen sein: Programmieren eines erweiterten Befehlssatzes in das Steuergerät, so dass eine Verdämmung durch das Steuergerät bei einem Unter- oder Überschreiten eines Schwellenwertes oder eines stark fallenden oder steigenden Luftdruckes erkannt wird.
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Ein erfindungsgemäßes Verdämmungserkennungsverfahren eines Fahrzeugheizgeräts umfasst die Schritte: Messen eines statischen Luftdruckes in der Brennluftansaugleitung mit einem Luftdrucksensor, der in einer Sensorkammer angeordnet ist, wobei eine Verbindung zwischen der Sensorkammer und der Brennluftansaugleitung besteht, so dass hierüber ein Luftaustausch erfolgen kann, Erzeugen von Luftdruckmesswerten mit dem Luftdrucksensor, Auswerten des Luftdruckmesswertes durch ein Steuergerät, und Erkennen einer Verdämmung durch das Steuergerät in Abhängigkeit der Luftdruckmesswerte.
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Es kann ferner vorgesehen sein, dass das Verfahren ferner den Schritt umfasst: Steigern einer Leistung eines Brennluftgebläses, wenn der gemessene Luftdruck oberhalb des Luftdruckschwellenwertes und unterhalb eines Normalwertes liegt. Dieser Zustand kann unabhängig von einer kritischen Verdämmung oder nach Beseitigung einer kritischen Verdämmung vorliegen. Die Erhöhung der Leistung des Gebläses sorgt jedenfalls für die Bereitstellung eines geeigneten Verbrennungsgemisches.
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Bei der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
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1 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des Systems zur Verdämmungserkennung;
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2 zeigt ein Flussdiagramm eines Herstellungsverfahrens eines Systems zur Verdämmungserkennung;
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3 zeigt ein Flussdiagramm eines Verdämmungserkennungsverfahrens.
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1 zeigt ein System 1 zur Verdämmungserkennung umfassend ein Fahrzeugheizgerät 10, Luftleitungen 20, einen Luftdrucksensor 30, ein Steuergerät 40, ein Luftgebläse 50 und eine Brennstoffförderpumpe 60. Das Fahrzeugheizgerät 10 umfasst eine Brennkammer 14 mit einem Brennlufteinlass 12 sowie eine Abgasauslassöffnung 16. Es sind eine Brennluftansaugleitung 22, eine Brennluftförderleitung 24, eine Abgasleitung 26 und eine Brennstoffförderleitung 28 vorgesehen, wobei die Brennluftansaugleitung 22 von einer Umgebung zu einer Eingangsseite des Luftgebläses 50 verläuft, so dass Luft aus der Umgebung angesaugt werden kann. Die Brennluftförderleitung 24 verläuft von einer Ausgangsseite des Luftgebläses 50 zu dem Brennlufteinlass 12 der Brennkammer 14, so dass das Luftgebläse 50 die angesaugte Luft in die Brennkammer 14 fördern kann. Die Abgasleitung 26 führt von einer Auslassöffnung 16 der Brennkammer 14 in die Umgebung, so dass Verbrennungsgase aus der Brennkammer 14 entweichen können. Ferner wird in die Brennkammer 14 Brennstoff über die Brennstoffförderleitung 28 von der Brennstoffförderpumpe 60 durch eine oder mehrere Brennstoffeingangsöffnungen 18 gefördert. Der Brennstoff und die Brennluft werden in einem bestimmten Verhältnis in die Brennkammer 14 gefördert, wobei das Verhältnis von Brennluft zu Brennstoff derart gewählt ist, dass die Verbrennung optimal beziehungsweise stabil und emissionsarm abläuft. Ein Luft-Brennstoff-Gemisch wird dabei üblicherweise im Bereich eines Verdampfers 13 hergestellt und mittels einer Zündvorrichtung 15 gezündet. Es können aber auch Fahrzeugheizgeräte vorgesehen sein, die ohne einen Verdampfer auskommen. Beispielsweise kann eine Zerstäuberdüse zur Einspritzung des Brennstoffs in die Brennkammer verwendet werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Brennstoff-Brennluft-Gemisch vor einem Einlass in die Brennkammer erzeugt wird und in der Brennkammer gezündet wird.
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Die Menge der geförderten Luft und des geförderten Brennstoffs hängt von den jeweils gewählten Förderleistungen des Luftgebläses 50 und der Brennstoffförderpumpe 60 ab. Das Luftgebläse 50 und die Brennstoffförderpumpe 60 werden von dem Steuergerät 40 angesteuert. Die Förderleistungen können dabei auf eine geodätische Höhe abgestimmt werden, die anhand eines Luftdruckmesswertes eines Luftdrucksensors 30 ermittelt wird. Eine Zuweisung von Förderleistungen zu bestimmten Luftdruckmesswerten erfolgt dabei üblicherweise ab Werk. Eine dynamische Zuordnung der Förderleistungen zu den Druckmesswerten in Abhängigkeit von anderen Parametern, wie einer Außentemperatur, bisher gemessener Druckmesswerte oder einer Partikeldichte in dem Abgas, ist dabei auch denkbar.
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Der Luftdrucksensor 30 ist derart in einer Sensorkammer 31 angeordnet, dass im Wesentlichen ein statischer Druck und dessen Änderungen gemessen werden und der Einfluss von dynamischen Druckanteilen weitgehend minimiert ist. Der Luftdrucksensor 30 ist unmittelbar an dem Steuergerät 40 angeordnet. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Sensorkammer 31 mit dem Luftdrucksensor 30 in dem zu messenden Strömungsfeld angeordnet ist. Die Sensorkammer 31 ist durch eine als Öffnung ausgebildete Verbindung 34 mit der Brennluftansaugleitung 22 verbunden. Um den dynamischen Druckanteil bei der Druckmessung weitestgehend zu minimieren, erstreckt sich eine Haupterstreckungsrichtung 34a der Öffnung parallel zu einer Strömungsrichtung 22a in der Brennluftansaugleitung 22. Dadurch ist es dem Luftdrucksensor 30 möglich einen in der Luftansaugleitung 22 herrschenden statischen Luftdruck zu messen. Die von dem Luftdrucksensor 30 gemessenen Luftdruckmesswerte werden kontinuierlich an das Steuergerät 40 übertragen. Auch geringe Abweichungen von der Parallelität zwischen der Haupterstreckungsrichtung der Öffnung und der Strömungsrichtung sind in der Brennluftansaugleitung 22 tolerierbar, so dass selbst in diesem Fall noch eine Aussage über das Vorliegen einer Verdämmung in der Brennluftansaugleitung 22 erfolgen kann. Eine geringe Abweichung von der Parallelität liegt vor, wenn ein spitzer Winkel zwischen der Haupterstreckung 34a der Öffnung und der Strömungsrichtung 22a in der Brennluftansaugleitung 22 ausgebildet ist.
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Die von dem Steuergerät 40 empfangenen Luftdruckmesswerte werden für eine Berechnung eines Mischungsverhältnisses aus der der Verbrennung zugrundeliegenden Luftmenge und der der Verbrennung zugrundeliegenden Brennstoffmenge und für eine anschließende Berechnung von Förderleistungswerten aus dem berechneten Mischungsverhältnis verwendet. Die so ermittelten Förderleistungswerte des Luftgebläses 50 und der Brennstoffförderpumpe 60 werden von dem Steuergerät 40 an das Luftgebläse 50 und die Brennstoffförderpumpe 60 übertragen, so dass das Luftgebläse 50 und die Brennstoffförderpumpe 60 ihre jeweilige Förderleistung entsprechend anpassen können.
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Der auf dem statischen Luftdruck beruhende Luftdruckmesswert entspricht bei nicht vorliegender Verdämmung dem statischen Umgebungsluftdruck. Dadurch wird in diesem Fall eine Veränderung der geodätischen Höhe, in der sich das System 1 befindet, ohne weiteres berücksichtigt. Unterschreitet der Luftdruckmesswert aus der Brennluftansaugleitung 22 einen Schwellenwert, so wird eine Verdämmung angenommen. Ein Unterschreiten des Schwellenwertes tritt dabei schon vor einem Flammabriss auf, so dass geeignete Gegenmaßnahmen frühzeitig ergriffen werden können. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Gradientenauswertung der Luftdruckmesswerte aus der Brennluftansaugleitung erfolgt, wobei bei einem stark negativen Gradienten eine Verdämmung angenommen wird.
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In dem System wird üblicherweise eine leitungsgebundene Signalübertragung mittels elektrischer oder elektronischer Leitungen zwischen den Komponenten verwendet. Insbesondere kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Luftdrucksensor 30 an das Steuergerät 40 durch eine elektrische Leitung angeschlossen ist, so dass analoge Messwerte von dem Sensor an das Steuergerät übertragen werden können. Es ist aber auch denkbar, dass das Steuergerät mit den Sensoren und Pumpen mittels drahtloser Übertragung oder über ein Bussystem kommuniziert.
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In oder an der Brennkammer 14 oder in einem Abgasstrom, beispielsweise in der Abgasleitung 26, kann ein Temperatursensor 32 angeordnet sein. Der Temperatursensor 32 misst eine Temperatur, um die Verbrennung zu überwachen. Eine saubere Verbrennung findet in einer bestimmten geodätischen Höhe bei einer bestimmten Temperatur statt, und abweichende Temperaturmesswerte können auf einen Flammabriss hinweisen. In dem vorliegenden System 1 wird der Temperaturmesswert des Temperatursensors 32 einer Überwachung eines Flammabrisses zugrunde gelegt, das heißt eine erste Flammüberwachung erfolgt auf Grundlage eines von dem Temperatursensor 32 gemessenen Temperatur. In dem vorliegenden System 1 wird aber auch der Luftdruckmesswert des Luftdrucksensors 30 einer Überwachung eines Flammabrisses zugrunde gelegt, das heißt eine zweite Flammüberwachung erfolgt auf Grundlage eines von dem Luftdrucksensor 30 gemessenen statischen Luftdrucks. Dies erfolgt parallel und unabhängig von einer Überwachung eines Flammabrisses auf der Grundlage des Temperaturmesswertes. Die von dem Temperatursensor 32 gemessenen Werte haben eine Verzögerung von wenigen Sekunden, da eine Temperatur der Messgeräte nach einem Flammabriss mit Verzögerung abfällt. Demgegenüber kann ein Flammabriss sogar vorausgesagt werden, bevor ein Flammabriss eintritt, wenn der Berechnung die Luftdruckmesswerte des statischen Luftdrucks in der Brennluftansaugleitung zugrunde gelegt werden und dort eine Verdämmung stromaufwärts der Verbindung 34 auftritt.
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In 2 ist ein Verfahren 100 zur Herstellung eines in 1 gezeigten Systems 1 gezeigt. Das Verfahren umfasst die Schritte: Herstellen 110 einer Verbindung 34 zwischen der Brennluftansaugleitung und der Sensorkammer, Verschließen 120 einer Verbindung 36 zwischen dem Luftdrucksensor und der Umgebung. Ferner kann der folgende Schritt vorgesehen sein: Programmieren 130 eines erweiterten Befehlssatzes in das Steuergerät, so dass eine Verdämmung durch das Steuergerät bei einem Unter- oder Überschreiten eines Schwellenwertes oder eines stark fallenden oder steigenden Luftdruckes erkannt wird. Diese Verfahrensschritte können in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden.
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In 3 ist ein Verdämmungserkennungsverfahren 200 für ein System 1 gemäß 1 gezeigt, das die Schritte umfasst: Messen 220 eines statischen Luftdruckes in der Brennluftansaugleitung 22 mit einem Luftdrucksensor 30, der in einer Sensorkammer 31 angeordnet ist, wobei eine Verbindung 34 zwischen der Sensorkammer 31 und der Brennluftansaugleitung 22 besteht, so dass hierüber ein Luftaustausch erfolgen kann, Erzeugen 230 von Luftdruckmesswerten mit dem Luftdrucksensor 30, Auswerten 240 des Luftdruckmesswertes durch ein Steuergerät 40, und Erkennen 250 einer Verdämmung durch das Steuergerät 40 in Abhängigkeit der Luftdruckmesswerte. Das Verfahren umfasst ferner die Schritte: Steigern 260 der Leistung eines Luftgebläses 50, wenn der gemessene Luftdruck oberhalb des Luftdruckschwellenwertes und unterhalb eines Normalwertes liegt.
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Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- System zur Verbrennungserkennung
- 10
- Fahrzeugheizgerät
- 12
- Brennlufteinlass
- 13
- Verdampfer
- 14
- Brennkammer
- 15
- Zündvorrichtung
- 16
- Abgasauslassöffnung
- 18
- Brennstoffeinlass
- 20
- Luftleitungen
- 22
- Brennluftansaugleitung
- 22a
- Strömungsrichtung in der Brennluftansaugleitung
- 24
- Brennluftförderleitung
- 26
- Abgasleitung
- 28
- Brennstoffförderleitung
- 30
- Luftdrucksensor
- 31
- Sensorkammer
- 32
- Temperatursensor
- 34
- Verbindung
- 34a
- Haupterstreckungsrichtung der Öffnung
- 36
- Verbindung
- 40
- Steuergerät
- 50
- Luftgebläse
- 60
- Brennstoffförderpumpe
- 100
- Verfahren zur Herstellung eines Systems zur Verbrennungserkennung
- 110
- Herstellen einer Fluidverbindung
- 120
- Verschließen einer Fluidverbindung
- 130
- Programmieren eines erweiterten Befehlssatzes
- 200
- Verdämmungserkennungsverfahren
- 220
- Messen eines Luftdrucks
- 230
- Erzeugen eines Luftdruckmesswertes
- 240
- Auswerten eines Luftdruckmesswertes
- 250
- Erkennen einer Verdämmung
- 260
- Steigern einer Leistung
