DE102017215709A1

DE102017215709A1 - Method for harnessing water in a motor vehicle for a longer storage time

Info

Publication number: DE102017215709A1
Application number: DE102017215709.7A
Authority: DE
Inventors: Christophe Schwartz
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2017-09-06
Filing date: 2017-09-06
Publication date: 2019-03-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nutzbarmachen von Wasser in einem Kraftfahrzeug im Hinblick auf eine zeitlich längere Aufbewahrung in einem Behälter, wobei dem Wasser eine gewisse Menge eines für den Betrieb eines Antriebsaggregats im Kraftfahrzeug mitgeführten Kraftstoffs beigemengt wird. Insbesondere wird nach einem Abstellen des Kraftfahrzeugs Wasser mittels einer Fördervorrichtung aus einer Wassereinspritzanlage in den Behälter zurückgefördert und dabei diesem zurückgeförderten Wasser eine gewisse Menge von Kraftstoff beigemengt, und zwar nur solange, bis der Kraftstoffgehalt des im Behälter befindlichen Wassers einen vorgegebenen Grenzwert erreicht hat.The invention relates to a method for harnessing water in a motor vehicle with respect to a longer storage time in a container, wherein the water is added to a certain amount of fuel carried for the operation of a drive unit in the motor vehicle fuel. In particular, after a shutdown of the motor vehicle water is conveyed back by means of a conveyor from a water injection system in the container and this back-fed water added a certain amount of fuel, and only until the fuel content of the water in the container has reached a predetermined limit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nutzbarmachen von Wasser in einem Kraftfahrzeug im Hinblick auf eine zeitlich längere Aufbewahrung in einem Behälter. Zum Stand der Technik wird beispielshalber auf die DE 10 2009 014 795 A1 verwiesen.The invention relates to a method for harnessing water in a motor vehicle in terms of a longer storage time in a container. The prior art is by way of example on the DE 10 2009 014 795 A1 directed.

Zur Verbesserung des Betriebs eines Verbrennungsmotors (= Antriebsaggregat) eines Fahrzeugs ist es bekannt, zusätzlich Wasser in die Brennräume des Verbrennungsmotors einzubringen. Hierzu wird üblicherweise eine Vorrichtung zur Wassereinspritzung verwendet, auch als Wassereinspritzanlage bezeichnet. Eine solche Vorrichtung umfasst üblicherweise eine Pumpe, die Wasser aus einem Wasserbehälter über geeignete Leitungen, das heißt über eine Zuleitung einer Anzahl von Einspritzdüsen zuführt. Mittels der Einspritzdüsen, auch als Injektoren bezeichnet, wird dann im Betrieb Wasser beispielsweise in den Ansaugtrakt im Fahrzeug eingedüst.To improve the operation of an internal combustion engine (= drive unit) of a vehicle, it is known to additionally introduce water into the combustion chambers of the internal combustion engine. For this purpose, usually a device for water injection is used, also referred to as water injection system. Such a device usually comprises a pump which supplies water from a water tank via suitable lines, that is, via a feed line to a number of injection nozzles. By means of the injection nozzles, also referred to as injectors, water is then injected during operation into the intake tract in the vehicle, for example.

Das benötigte Wasser wird im Kraftfahrzeug in einem Behälter mitgeführt und kann in diesem über einen längeren Zeitraum, beispielsweise in der Größenordnung einiger Wochen verbleiben. Dann können sich jedoch - wie bei unbehandeltem Wasser üblich - Mikroben, insbesondere Bakterien vermehren, so dass eine biologische Verunreinigung stattfindet, welche nicht nur im Hinblick auf die Geruchsentwicklung, sondern auch wegen der Gefahr von Funktionseinschränkungen des Wasser-Einspritzsystems unerwünscht ist. Zwar könnten dem Wasser geeignete Zusätze beigegeben werden, die dies verhindern, jedoch stellt dies nicht nur einen zusätzlichen Aufwand für den Fahrzeug-Nutzer dar, sondern es können sich diese Zusätze auch nachteilig auf die Verbrennung im Verbrennungsmotor sowie auf dessen Abgas-Bestandteile auswirken.The required water is carried in the vehicle in a container and can remain in this over a longer period, for example of the order of a few weeks. Then, however, microbes, in particular bacteria, can multiply, as is usual in untreated water, so that a biological contamination takes place which is undesirable not only in terms of odor development but also because of the risk of functional limitations of the water injection system. Although suitable additives could be added to the water to prevent this, this not only adds extra expense to the vehicle user, but may also adversely affect combustion in the internal combustion engine as well as its exhaust components.

Eine Abhilfemaßnahme für diese geschilderte Problematik aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ist dadurch gekennzeichnet, dass dem Wasser eine gewisse Menge eines für den Betrieb eines Antriebsaggregats im Kraftfahrzeug mitgeführten Kraftstoffs beigemengt wird. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.To point out a remedy for this problem is the object of the present invention.
The solution to this problem results from the features of claim 1 and is characterized in that the water is added a certain amount of a entrained for the operation of a drive unit in the motor vehicle fuel. Advantageous developments are content of the dependent claims.

Ein Zusatzmittel, welches für eine erfolgreiche sog. Biodekontamination des Im Fahrzeug mitgeführten Wassers besonders gut geeignet ist, ist der ebenfalls im Fahrzeug mitgeführte Kraftstoff für den Verbrennungsmotor. Zum einen zerstören diese üblichen Kraftstoffe die im Wasser befindlichen Mikroben, zum anderen hat der mit dem Wasser in die Brennräume des Verbrennungsmotors zusätzlich eingebrachte Kraftstoff keine negativen Auswirkungen - vielmehr wird die Lambda-Regelung eines Otto-Verbrennungsmotors diese Zusatzmenge sofort ausgleichen.An additive, which is particularly well suited for a successful so-called. Biodecontamination of the water carried in the vehicle, is also carried in the vehicle fuel for the internal combustion engine. On the one hand, these conventional fuels destroy the microbes present in the water, on the other hand, the fuel additionally introduced with the water into the combustion chambers of the internal combustion engine has no negative effects - rather, the lambda control of an Otto internal combustion engine will immediately compensate for this additional quantity.

Grundsätzlich ist es möglich, den Kraftstoff mittels einer geeigneten Einspritzvorrichtung direkt in den Behälter einzuführen, jedoch stellt sich dabei möglicherweise das Problem einer guten Durchmischung, nachdem übliche Otto-Kraftstoffe in Wasser nicht löslich sind. Günstiger ist es demgegenüber, wenn nach einem Abstellen des Kraftfahrzeugs wie - jedenfalls bei niedrigeren Umgebungstemperaturen - üblich mittels einer Fördervorrichtung das in der Wassereinspritzanlage des Verbrennungsmotors noch vorhandene Wasser in den Behälter zurückgefördert wird und dabei diesem zurückgeförderten Wasser eine gewisse Menge von Kraftstoff beigemengt wird. Hierfür kann neben der ohnehin vorhandenen Fördervorrichtung für das Wasser auch eine ebenfalls bereits vorhandene Fördervorrichtung für Kraftstoff (insbesondere aus einem Kraftstofftank heraus) verwendet bzw. geeignet betrieben werden, wobei lediglich eine geeignete Leitungsführung einschließlich eventuell erforderlicher Ventile benötigt wird. Vorhanden ist dann auch eine geeignete elektronische Steuereinheit zur Ansteuerung der genannten schaltbaren und/oder vorzugsweise elektromotorisch betreibbaren Komponenten.In principle, it is possible to introduce the fuel directly into the container by means of a suitable injection device, but this may pose the problem of good mixing, since common gasoline fuels are not soluble in water. It is cheaper in contrast, if after stopping the motor vehicle as - at least at lower ambient temperatures - usually by means of a delivery device in the water injection system of the engine still existing water is fed back into the container and this back-fed water is added a certain amount of fuel. For this purpose, in addition to the already existing conveying device for the water, a likewise already existing conveying device for fuel (in particular from a fuel tank out) used or suitably operated, with only a suitable wiring including any required valves is needed. There is then also a suitable electronic control unit for controlling said switchable and / or preferably electromotively operable components.

Es kann eine Abfrage oder Überwachung hinsichtlich der im Wasserbehälter vorliegenden Kraftstoff-Konzentration, d.h. hinsichtlich der Menge von im Wasserbehälter befindlichem Kraftstoff vorzugsweise in Relation zur im Wasserbehälter befindlichen Wassermenge vorgesehen sein. Diese Relation oder diese Kraftstoffmenge (absolut) sollte auf ein sinnvolles Maß beschränkt sein. Weiter vorgeschlagen wird somit, dass nur solange Kraftstoff beigemengt wird, bis der Kraftstoffgehalt des im Behälter befindlichen Wassers einen vorgegebenen Grenzwert erreicht hat.It may be an interrogation or monitoring of the fuel concentration present in the water tank, i. with respect to the amount of fuel in the water tank, preferably in relation to the amount of water in the water tank. This ratio or this amount of fuel (absolute) should be limited to a reasonable amount. It is further proposed that fuel is added only as long as the fuel content of the water in the container has reached a predetermined limit.

Es sei an dieser Stelle noch der im unabhängigen Patentanspruch verwendete Begriff des Nutzbarmachens des Wassers im Hinblick auf eine zeitlich längere Aufbewahrung erläutert. Selbstverständlich ist das im Behälter mitgeführte Wasser auch ohne erfindungsgemäße Zugabe von Kraftstoff bestimmungsgemäß nutzbar, jedoch können sich ohne diese erfindungsgemäße Maßnahme über einen längeren Zeitraum betrachtet eben die genannten Mikroben vermehren, was zu den geschilderten negativen Auswirkungen führen kann. Und nur im Rahmen der Vermeidung dessen wird vorliegend von „Nutzbarmachen“ gesprochen.It should be explained at this point nor the term used in the independent claim of making use of the water in terms of a longer storage time. Of course, the water entrained in the container is also usable without the addition of fuel according to the invention, however, without these measures according to the invention, over a longer period of time it is possible to multiply the microbes mentioned, which can lead to the described negative effects. And only in the context of the avoidance of this is spoken in the present case of "usability".

Beansprucht wird im Übrigen neben dem Verfahren nach Anspruch 1 auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Eine solche Vorrichtung weist neben einer Fördervorrichtung für Wasser und/oder Kraftstoff vorzugsweise auch eine Dosiervorrichtung auf, mittels derer gezielt eine geringe Menge von Kraftstoff entweder dem im Behälter mitgeführten oder dem bspw. bei Abstellen des Kraftfahrzeugs in den Behälter zurück geförderten Wasser beigemengt wird. Weiterkann kann eine solche Vorrichtung eine geeignete Sensorik oder Sensoreinheit aufweisen, mit Hilfe derer in irgendeiner Weise oder Relation die im Wasser-Behälter befindliche Kraftstoffmenge bestimmbar ist. Schließlich existiert auch eine das erfindungsgemäße Verfahren steuernde bzw. überwachende elektronische Steuerungs- und Überwachungseinheit.Incidentally, in addition to the method according to claim 1, a device for carrying out this method is also claimed. Such a device has in addition to a conveying device for Water and / or fuel preferably also a metering device, by means of which targeted a small amount of fuel is either added to the entrained in the container or the example. When parking the motor vehicle in the container back funded water is added. Furthermore, such a device may comprise a suitable sensor or sensor unit with the aid of which in any way or relation the amount of fuel in the water container can be determined. Finally, there is also an electronic control and monitoring unit controlling or monitoring the method according to the invention.

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 102009014795 A1 [0001]

Claims

A method for harnessing water in a motor vehicle with a view to a longer time storage in a container, wherein the water is added to a certain amount of fuel carried for the operation of a drive unit in the motor vehicle.

Method according to Claim 1 , wherein after stopping the motor vehicle, water is conveyed back by means of a delivery device from a water injection system into the container and this back-fed water is added a certain amount of fuel.

Method according to Claim 1 or 2 , where fuel is added only until the fuel content of the water in the container has reached a predetermined limit.

Apparatus for carrying out the method according to one of Claims 1 to 3 with a metering device and / or conveying device for the fuel and / or the water.

Device after Claim 4 with a sensor unit for determining the amount of fuel in the water tank and an electronic control and monitoring unit.