DE102019206208A1

DE102019206208A1 - Verfahren zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors und Selbstzündungsmotor

Info

Publication number: DE102019206208A1
Application number: DE102019206208.3A
Authority: DE
Inventors: Helmut Kindl; Andreas Kuske; Jörg Kemmerling; Vanco Smiljanovski; Franz Arnd Sommerhoff; Frank Wunderlich; Hanno Friederichs; Werner Willems
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-04-30
Filing date: 2019-04-30
Publication date: 2020-11-05

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors (1), bei dem einem Zylinder (5) des Selbstzündungsmotors (1) während einer Normalbetriebsphase Dieselkraftstoff (2) zugeführt und durch Verdichtungsbewegung (6) eines sich im Zylinder (5) bewegenden Kolbens (7) gezündet wird. Während einer sich von der Normalbetriebsphase unterscheidenden Niedrigtemperaturbetriebsphase wird dem Zylinder (5) ausschließlich ein synthetischer Kraftstoff (12) zugeführt und durch die Verdichtungsbewegung (6) des Kolbens (7) gezündet.Die Erfindung betrifft ferner einen Selbstzündungsmotor (1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Selbstzündungsmotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
Neue Emissionsprüfverfahren, insbesondere die Prüfung von Emissionen im praktischen Fahrbetrieb (auch als RDE- oder „Real Driving Emissions“-Prüfverfahren bezeichnet) eines von einem Verbrennungsmotor angetriebenen Kraftfahrzeugs, erfordern eine stabile, konstante Abgasreinigung, beispielsweise NOx- bzw. Stickoxidreduktion, bei unterschiedlichsten Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors. Untersuchungen an Selbstzündungsmotoren, nämlich Dieselmotoren, haben gezeigt, dass diese im realen Fahrbetrieb ein Vielfaches mehr Stickoxide emittierten können als bei einer Typprüfung auf einem Rollenprüfstand.
Abgasnachbehandlungseinrichtungen zur Reinigung der vom Verbrennungsmotor ausgestoßenen Verbrennungsgase, insbesondere zur Stickoxidreduktion, wie beispielsweise SCR-Katalysatoren (SCR: „Selektive katalytische Reduktion“), benötigen eine Mindesttemperatur von wenigstens etwa 200 °C zur Gewährleistung einer bestimmungsgemäßen Stickoxidreduktion (auch als Anspringtemperatur bezeichnet). Auch Speicher- bzw. LNT-Katalysatoren (LNT: „Lean NOx Trap“) setzen für eine bestimmungsgemäße, das heißt maximale, NOx-Speicherkapazität eine bestimmte Mindest- bzw. Anspringtemperatur voraus. Darüber hinaus kann nicht immer sichergestellt werden, dass ein LNT-Katalysator nach einem erneuten Start eines Verbrennungsmotors, insbesondere Dieselmotors, die zur bestimmungsgemäßen Stickoxidreduktion beim erneuten Motorstart erforderliche Speicherkapazität bereitstellen kann, da nicht genau vorhergesagt werden kann, in welchem Betriebszustand sich der LNT-Katalysator bei dem vorausgegangenen Abschalten des Verbrennungsmotors befand. Dies ist insbesondere kritisch bei einem Kaltstart eines Selbstzündungs- bzw. Dieselmotors, da dieser bei Kaltstartbedingungen, das heißt bei einer Betriebstemperatur unterhalb einer Betriebstemperatur in einer Normalbetriebsphase, gewöhnlich Abgasemissionen mit einem besonders hohen Anteil an Stickoxiden und/oder Rußpartikeln erzeugt, so dass die bei dem RDE-Prüfverfahren ermittelten Abgaswerte die zulässigen Grenzwerte (erheblich) überschreiten können.
Es wurde in der Vergangenheit bereits vorgeschlagen, beispielsweise in der WO 2008/074704 A1 , Selbstzündungs-/Dieselmotoren anstatt lediglich mit einem herkömmlichen Dieselkraftstoff (Dieselöl) mit einer Mischung aus einem herkömmlichen Dieselkraftstoff (Dieselöl) und Polyoxymethylendialkylether zu betreiben, um insbesondere Rußemissionen zu verringern.
In der Veröffentlichung „Ford Europe leading project investigating DME and OME1 as low carbon, near zero particulate fuels; power-to-liquids pathways using CO2“, Green Car Congress, 12.09.2015, https://www.greencarcongress.com/2015/09/20150912-fordome.html, wird weiterhin vorgeschlagen, Selbstzündungsmotoren gänzlich mit einem synthetischen Kraftstoff wie Dimethylether (DME) oder Monooxymethylenether (OME) bzw. OME gemischt mit Additiven als OME1 a-Dieselkraftstoff zu betreiben. DME verbrennt im Dieselmotor rußfrei und bildet die Basis für eine umfassende NOx-Reduktion.
Weiterhin beschreibt der Aufsatz „Synthetische Kraftstoffe - OME1: Ein potenziell nachhaltig hergestellter Dieselkraftstoff“, Wolfgang Maus, Eberhard Jacob, Fortschritt-Berichte VDI Reihe 12, Nr. 777, 2014, 35. Int. Wiener Motorensymposium, die alleinige Verwendung von Oxymethylenether (OME) oder eine Beimischung hiervon zu einem herkömmlichen Dieselkraftstoff für die Verbrennung in einem Selbstzündungsmotor, wobei hierdurch NOx-Emissionen in den Verbrennungsgasen verringert werden konnten. Außerdem konnte die Partikel- bzw. Rußbildung bei der Verbrennung im Selbstzündungsmotor verringert oder ganz beseitigt werden.
Aus der US 9 447 355 B2 ist weiterhin die alleinige Verwendung von Monooxymethylendimethylether als Kraftstoff für einen Selbstzündungsmotor bekannt, mit dem sich eine rußfreie Verbrennung erzielen lässt.
Die US 2 842 432 A beschreibt weiterhin die Verwendung von Diethylether als Beimischung zu einem Dieselkraftstoff, um einen Startvorgang eines Selbstzündungsmotors bei Umgebungstemperaturen unter dem Gefrierpunkt von Wasser zu beschleunigen.
Die US 9 222 047 B2 offenbart die Beimischung eines organischen Sonnenschutzmittels zu einem Dieselkraftstoff für den Betrieb eines Selbstzündungsmotors.
Zur Verringerung von NOx-Emissionen eines Selbstzündungsmotors schlägt die CN 105462658 A die Verwendung eines mit einem Polyoxymethylendimethylether-Kraftstoff gemischten Motoröls vor.
Aus der CN 106194452 A ist zudem die Verwendung von Polyoxymethylendimethylether anstelle eines Dieselkraftstoffs als Zündbrennstoff zum Zünden von Erdgas in einem Zweistoff- bzw. Diesel-Erdgas-Motor bekannt.
Ein allgemeiner Nachteil bei der Verwendung von synthetischen Kraftstoffen ist derzeit u. a. (noch) in ihrer mengenmäßig nicht ausreichenden, allgemeinen und flächendeckenden Verfügbarkeit für den Betrieb einer sehr großen Zahl von Verbrennungsmotoren zu sehen.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors, zum Beispiel Dieselmotos, sowie einen Selbstzündungsmotor bereitzustellen, wobei das Verfahren den Betrieb von Selbstzündungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren, hinsichtlich ihrer Abgasemissionen, insbesondere NOx- und/oder Rußpartikel-Emission, deutlich verbessert und der erfindungsgemäße Selbstzündungsmotor diesbezüglich gegenüber herkömmlichen Selbstzündungsmotoren ebenfalls erheblich geringere NOx- und/oder Rußpartikel-Emissionen erzeugt. Somit sollen das Verfahren sowie der Selbstzündungsmotor die Einhaltung stetig strenger werdender Abgasvorschriften sicherstellen, insbesondere auch im Rahmen neuer Emissionsprüfverfahren wie zum Beispiel das hierin erwähnte RDE-Prüfverfahren, insbesondere den Anteil an Rußpartikeln und/oder Stickoxiden (NOx) in den Verbrennungsgasen von Verbrennungs- bzw. Selbstzündungsmotoren erheblich reduzieren.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch einen Selbstzündungsmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die jeweiligen Unteransprüche.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
Es sei ferner angemerkt, dass eine hierin verwendete, zwischen zwei Merkmalen stehende und diese miteinander verknüpfende Konjunktion „und/oder“ stets so auszulegen ist, dass in einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gegenstands lediglich das erste Merkmal vorhanden sein kann, in einer zweiten Ausgestaltung lediglich das zweite Merkmal vorhanden sein kann und in einer dritten Ausgestaltung sowohl das erste als auch das zweite Merkmal vorhanden sein können.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors, zum Beispiel eines Dieselmotors, offenbart, bei dem einem Zylinder des Selbstzündungsmotors während einer Normalbetriebsphase Dieselkraftstoff, beispielsweise Dieselkraftstoff fossilen Ursprungs, zugeführt und durch Verdichtungsbewegung eines sich im Zylinder bewegenden Kolbens gezündet wird, wobei während einer sich von der Normalbetriebsphase unterscheidenden Niedrigtemperaturbetriebsphase dem Zylinder ausschließlich ein synthetischer Kraftstoff zugeführt und durch die Verdichtungsbewegung des Kolbens gezündet wird.
Es versteht sich, dass die Zündung des Dieselkraftstoffs im Zylinder in allgemein bekannter Weise unter Beimischung eines vorherbestimmten Anteils an Luft erfolgt.
Als ein synthetischer Kraftstoff ist vorliegend ein Kraftstoff zu verstehen, der sich von konventionellen Kraftstoffen wie Diesel, Benzin, Kerosin etc. durch ein aufwendigeres Herstellungsverfahren, insbesondere durch die Veränderung der chemischen Struktur, unterscheidet. Hierbei kann Erdöl als Rohstoffquelle ersetzt werden. Dies ist bei einem synthetischen Kraftstoff jedoch nicht zwingend erforderlich.
Normalbetriebsphase und Niedrigtemperaturbetriebsphase sind zwei unterschiedliche Betriebsphasen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die sich beispielsweise hinsichtlich verschiedener Betriebstemperaturen bzw. verschiedener Betriebstemperaturbereiche, zum Beispiel des Selbstzündungsmotors selbst und/oder weiterer, mit dem Betrieb des Selbstzündungsmotor in (direktem) Wirkzusammenhang stehender Komponenten (z. B. einer Abgasnachbehandlungseinrichtung), voneinander unterscheiden, wobei der Betriebstemperaturbereich während der Niedrigtemperaturbetriebsphase (wesentlich) niedriger ist als ein gewöhnlicher Betriebstemperaturbereich der Normalbetriebsphase (hierin synonym auch als Normalbetriebstemperaturphase bezeichnet), die sich beispielsweise erst nach einer gewissen Zeitdauer eines kontinuierlichen Betriebs des Selbstzündungsmotors, zum Beispiel einige wenige bis mehrere Minuten (z. B. 1, 2, 3, 5 oder 10 Minuten), nach einer vorausgehenden längeren Betriebspause des Selbstzündungsmotors, die z. B. eine halbe, eine oder auch mehrere Stunden oder Tage umfassen kann, was allgemein auch als „Kaltstart“ bezeichnet werden kann, einstellt. In einem solchen Fall kann die Niedrigtemperaturphase dementsprechend auch als Kaltstartbetriebsphase bezeichnet werden, wobei als Kaltstartbetriebsphase vorliegend nicht alleine ein Kaltstartvorgang des Selbstzündungsmotors als solcher zu verstehen ist, sondern ein Startvorgang einschließlich einer gewissen Zeitdauer eines kontinuierlichen Betriebs des Selbstzündungsmotors, bis eine Normalbetriebsphase erreicht ist.
Es ist darauf hinzuweisen, dass das erfindungsgemäße Verfahren nicht alleine auf die vorstehend lediglich beispielhaft erwähnte Kaltstartbetriebsphase z. B. des Selbstzündungsmotors beschränkt ist. Die Niedrigtemperaturbetriebsphase kann ebenfalls (jederzeit) aus einem Betrieb in der Normalbetriebsphase, zum Beispiel des Selbstzündungsmotors, erreicht werden, wenn die entsprechende Betriebstemperatur den für die Normalbetriebsphase definierten Betriebstemperaturbereich verlässt, insbesondere unterschreitet. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn der Selbstzündungsmotor lediglich in einem niedrigen Lastbereich, z. B. im Stadtverkehr, Stop-and-Go-Verkehr, bei längeren Bergabfahrten und dergleichen, betrieben wird. Die Niedrigtemperaturbetriebsphase kann folglich eine Kaltstartbetriebsphase des Selbstzündungsmotors selbst und/oder anderer mit dem Selbstzündungsmotor in (unmittelbarem) Wirkzusammenhang stehender Komponenten wie zum Beispiel eine Abgasnachbehandlungseinrichtung beinhalten, ist jedoch nicht hierauf beschränkt.
Es ist weiter darauf hinzuweisen, dass im Sinne der vorliegenden Erfindung hierin verwendete relative Begriffe bezüglich eines Merkmals, wie zum Beispiel „niedrigere“ oder „höhere“ Temperatur, stets so auszulegen sind, dass Größenabweichungen des betreffenden Merkmals, die innerhalb herkömmlich festgelegter Toleranzen liegen, nicht von dem jeweiligen relativen Begriff erfasst sind. Mit anderen Worten ist gemäß der hierin geltenden Definition eine Größe eines Merkmals erst dann als im Sinne der vorliegenden Erfindung „größer“, „kleiner“, „niedriger“, „höher“ und dergleichen anzusehen als eine Größe eines Vergleichsmerkmals, wenn sich die beiden verglichenen Größen in ihrem Wert so deutlich voneinander unterscheiden, dass dieser Größenunterschied sicher nicht in einen zuvor festgelegten Toleranzbereich des betreffenden Merkmals fällt, sondern das Ergebnis zielgerichteten Handelns ist.
Da Selbstzündungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren, besonders bei gegenüber gewöhnlichen Betriebstemperaturen einer Normalbetriebsphase (deutlich) niedrigeren Betriebstemperaturen einer Niedrigtemperaturbetriebsphase, zum Beispiel Kaltstartbetriebsphase, hohe Rußpartikel- und/oder NOx-Emissionen erzeugen, werden diese hingegen durch das erfindungsgemäße Betriebsverfahren wirksam reduziert oder sogar vollständig beseitigt, da der Selbstzündungsmotor während der Niedrigtemperatur- bzw. Kaltstartbetriebsphase ausschließlich mit dem synthetischen Kraftstoff, beispielsweise Polyoxymethylendimethylether, betrieben wird. Die erfindungsgemäße Einschränkung des Motorbetriebs mit dem synthetischen Kraftstoff auf lediglich die Niedrigtemperaturbetriebsphase verringert zudem den Bedarf an synthetischem Kraftstoff, der während einer Gesamtverwendungs- bzw. Lebensdauer des Selbstzündungsmotors benötigt wird, was aufgrund der zumindest derzeit mengenmäßig nicht ausreichenden, flächendeckenden Verfügbarkeit synthetischer Kraftstoffe ein weiterer wesentlicher Vorteil ist.
Während der Normalbetriebsphase, das heißt wenn beispielsweise die Betriebstemperatur des Selbstzündungsmotors im Normalbetriebstemperaturbereich liegt, wird der Selbstzündungsmotor in herkömmlicher Weise ausschließlich mit Dieselkraftstoff betrieben. Der synthetische Kraftstoff wird währenddessen nicht verwendet, sondern erst bei erneutem Betrieb des Selbstzündungsmotors in einer Niedrigtemperaturbetriebsphase. Der Wechsel zwischen der Niedrigtemperaturbetriebsphase und der Normalbetriebsphase und umgekehrt kann abhängig von den Betriebsbedingungen, die jeweils eine der beiden Betriebsphasen festlegen, grundsätzlich beliebig oft erfolgen.
Da die Verbrennung des synthetischen Kraftstoffs mit einer höheren Temperatur erfolgt als die Verbrennung des Dieselkraftstoffs, erreicht der Selbstzündungsmotor außerdem seine Normalbetriebsphase rascher als ohne Verwendung des synthetischen Kraftstoffs während der Niedrigtemperaturbetriebsphase, was wiederum einen insgesamt kraftstoffeffizienteren und folglich wirtschaftlicheren Betrieb des Selbstzündungsmotors mit einer einhergehenden deutlichen Verringerung seines Schadstoffausstoßes ermöglicht.
Die wie vorstehend erläutert verringerten Abgasemissionen bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen des Selbstzündungsmotors ermöglichen somit die Einhaltung zunehmend strenger definierter Abgasgrenzwerte, insbesondere auch im Rahmen neuer Emissionsprüfverfahren wie zum Beispiel dem eingangs erwähnten RDE-Prüfverfahren.
Bevorzugt wird als synthetischer Kraftstoff Polyoxymethylendimethylether (auch als OME bezeichnet) verwendet.
Weiterhin bevorzugt wird als Dieselkraftstoff ein Kraftstoff fossilen Ursprungs verwendet, bei dem vorwiegend Erdöl die Rohstoffquelle darstellt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird eine Betriebstemperatur des Selbstzündungsmotors ermittelt. Die Temperaturermittlung kann kontinuierlich oder wenigstens regelmäßig in vorherbestimmbaren, technisch sinnvollen Zeitintervallen erfolgen. Die Bestimmung der Motorbetriebstemperatur kann direkt, zum Beispiel durch Temperaturmessung am Motoblock und/oder an mit diesem in (unmittelbarer) Verbindung stehenden (Motor-)Komponenten, erfolgen, sie kann jedoch alternativ oder zusätzlich ebenso indirekt, beispielsweise durch Temperaturmessung eines den Selbstzündungsmotor kühlenden Kühlmittels, z. B. Wasser oder Öl, bestimmt werden.
Anhand der so ermittelten Betriebstemperatur wird anschließend bestimmt, ob die Niedrigtemperaturbetriebsphase (z. B. Kaltstartbetriebsphase) vorliegt oder nicht. Die Niedrigtemperaturbetriebsphase liegt bei der vorliegenden Ausgestaltung dann vor, wenn die ermittelte Betriebstemperatur des Selbstzündungsmotors unterhalb einer vorherbestimmbaren Temperaturschwelle liegt. Die Temperaturschwelle kann beispielsweise bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen, z. B. Temperaturen im einstelligen Grad-Celsius-Bereich oder auch unterhalb des Gefrierpunkts von Wasser (also niedriger als 0 °C), festgelegt werden. Die Temperaturschwelle kann auch deutlich oberhalb des Gefrierpunkts von Wasser festgelegt werden, zum Beispiel zwischen etwa 10 °C bis etwa 30 °C oder bis etwa 40 °C oder bis etwa 50 °C oder gegebenenfalls noch höher. Besonders bevorzugt wird die vorherbestimmbare Temperaturschwelle zur Abgrenzung der Niedrigtemperaturbetriebsphase von der Normalbetriebsphase jedoch vorzugsweise deutlich unterhalb einer Betriebstemperatur bzw. Normalbetriebstemperatur des Selbstzündungsmotors während seiner Normalbetriebsphase festgelegt, die z. B. zwischen etwa 90 °C und 110 °C liegen kann.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden aus dem Zylinder nach der Verbrennung ausgestoßene Verbrennungsgase mittels einer Abgasnachbehandlungseinrichtung gereinigt, die hierzu fluidleitend, beispielsweise über einen Abgastrakt des Selbstzündungsmotors, mit einem Ausgang des Zylinders verbunden ist. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung kann beispielsweise einen oder mehrere LNT- und/oder SCR-Katalysatoren und dergleichen aufweisen. Ferner wird bei der vorliegenden Ausgestaltung eine Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung ermittelt, um anhand der Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung zu bestimmen, ob die Niedrigtemperaturbetriebsphase vorliegt oder nicht. Die Niedrigtemperaturbetriebsphase liegt in diesem Fall dann vor, wenn die ermittelte Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung unterhalb einer Mindesttemperatur liegt, oberhalb welcher erst eine bestimmungsgemäße, das heißt optimale oder maximale Reinigung der Verbrennungsgase durch die Abgasnachbehandlungseinrichtung erreicht wird. Diese Mindesttemperatur kann beispielsweise die Anspringtemperatur des jeweils entsprechenden Katalysators sein, z. B. wenigstens 200 °C. Solange diese nicht erreicht ist, ist der Katalysator nicht in der Lage, seine bestimmungsgemäße, insbesondere optimale/maximale, Abgasreinigung durchzuführen.
Sobald jedoch die Anspringtemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung erreicht ist, kann wieder ausschließlich Dieselkraftstoff für den Betrieb des Selbstzündungsmotors verwendet werden, da die Verbrennungsgase durch die Abgasnachbehandlungseinrichtung in ausreichender (optimaler/maximaler) Weise gereinigt werden können.
Es ist zu verstehen, dass die Festlegung der Niedrigtemperaturbetriebsphase entweder nur über die Betriebstemperatur des Selbstzündungsmotors oder nur über die Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung bestimmt werden kann. Sie kann jedoch auch aus einer Kombination beider Betriebstemperaturen festgelegt werden, wobei beispielsweise die Niedrigtemperaturbetriebsphase erst dann durch einen Wechsel in die Normalbetriebsphase beendet wird, wenn sowohl die Betriebstemperatur des Selbstzündungsmotors als auch die Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung den jeweiligen Mindest- bzw. unteren Temperaturschwellenwert überschreiten. Auf diese Weise wird ein noch weiter optimierter Betrieb des Selbstzündungsmotors mit den vorerwähnten Vorteilen erzielt.
Eine Verringerung der Schadstoffemissionen, insbesondere NOx-Emissionen, ließe sich grundsätzlich auch bei der Verbrennung von Dieselkraftstoff während einer Niedrigtemperaturbetriebsphase, insbesondere Kaltstartbetriebsphase, beispielsweise durch eine Erhöhung einer Abgasrückführungsrate (AGR) einer an sich bekannten Abgasrückführungseinrichtung und/oder durch die Anreicherung des Kraftstoff-Luft-Gemischs im Zylinder erreichen. Dies führt jedoch regelmäßig zu einer deutlichen Erhöhung der Komplexität entsprechender Steuerungsverfahren, auf welche bei der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise verzichtet werden kann. Insbesondere lässt sich mit einer Erhöhung der AGR zwar eine Verringerung der NOx-Emissionen erreichen, die mit der AGR-Erhöhung einhergehende Verdrängung von Luft führt jedoch wiederum zu einer verstärkten Rußbildung. Mit einer Ladedruckerhöhung eines den Selbstzündungsmotors aufladenden Turboladers könnte zwar der Versuch unternommen werden, das Luftdefizit auszugleichen, um hierdurch wieder die Rußbildung zu reduzieren. Hierbei erhöht sich aber der Massendurchsatz und folglich sinkt die Abgastemperatur.
Durch die erfindungsgemäße Verwendung des nicht oder nur wenig rußenden synthetischen Kraftstoffs (OME) (insbesondere ausschließlich) während der Niedrigtemperaturbetriebsphase kann der Luft/Massendurchsatz reduziert werden und so die gewünschte NOx-Emissionsreduzierung und eine deutliche Erhöhung der Abgastemperaturen erreicht werden ohne gleichzeitig die Rußbildung zu erhöhen. So kann beispielsweise die Niedrigtemperaturbetriebsphase möglichst schnell durch Wechsel in die Normalbetriebsphase beendet werden.
Darüber hinaus kann gleichfalls auf die zusätzliche (externe) Erwärmung der Abgasnachbehandlungseinrichtung, beispielsweise durch zusätzliche (elektrische) Heizgeräte (z. B. E-Kat), während der Niedrigtemperaturbetriebsphase und/oder auf eine zusätzliche Einlassluftvorerwärmung vor der Verbrennung („grid heater“) verzichtet werden. Die bei höheren Temperaturen ablaufende Verbrennung des synthetischen Kraftstoffs während der Niedrigtemperaturbetriebsphase erzielt eine äußerst rasche Erwärmung sowohl des Selbstzündungsmotors als auch einer mit diesem verbundenen Abgasnachbehandlungseinrichtung.
Eine noch weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Dieselkraftstoff aus einem ersten Kraftstoffbehälter entnommen wird, in den ausschließlich der Dieselkraftstoff aufgenommen wird, und der synthetische Kraftstoff aus einem separaten, zweiten Kraftstoffbehälter entnommen wird, in den ausschließlich der synthetische Kraftstoff aufgenommen wird. Aufgrund des relativ geringen Verbrauchs an synthetischem Kraftstoff kann der zweite Kraftstoffbehälter mit einem entsprechend kleineren Volumen als der Dieselkraftstoffbehälter ausgebildet werden. Zudem ist ein Nachfüllen des zweiten Kraftstoffbehälters für den synthetischen Kraftstoff lediglich in deutlich größeren Zeitabständen erforderlich als bei dem Dieselkraftstoffbehälter.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Selbstzündungsmotor offenbart, der wenigstens einen Zylinder mit einem darin eine Verdichtungsbewegung zulassend aufgenommenen Kolben aufweist, wobei dem Zylinder während einer Normalbetriebsphase Dieselkraftstoff zuführbar ist, der durch die Verdichtungsbewegung des Kolbens im Zylinder zündbar ist. Der erfindungsgemäße Selbstzündungsmotor, z. B. ein Dieselmotor, weist außerdem eine elektronische Steuereinrichtung auf, die angeordnet und eingerichtet ist, ein Verfahren nach einer der vorbeschriebenen Ausgestaltungen auszuführen, bei welchem dem Zylinder während einer sich von der Normalbetriebsphase unterscheidenden Niedrigtemperaturbetriebsphase ausschließlich ein synthetischer Kraftstoff zuführbar und durch die Verdichtungsbewegung des Kolbens zündbar ist.
Bezüglich vorrichtungsbezogener Begriffsdefinitionen sowie der Wirkungen und Vorteile vorrichtungsgemäßer Merkmale wird vollumfänglich auf die vorstehenden Erläuterungen sinngemäßer Definitionen, Wirkungen und Vorteile hinsichtlich des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens verwiesen. Offenbarungen hierin bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors sollen in sinngemäßer Weise auch zur Definition des erfindungsgemäßen Selbstzündungsmotors herangezogen werden können, sofern dies hierin nicht ausdrücklich ausgeschlossen ist. Ebenso sollen Offenbarungen hierin bezüglich des erfindungsgemäßen Selbstzündungsmotors in sinngemäßer Weise ebenfalls zur Definition des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors herangezogen werden können, sofern dies hierin nicht ebenfalls ausdrücklich ausgeschlossen ist. Insofern wird hierin auf eine Wiederholung von Erläuterungen sinngemäß gleicher Merkmale, deren Wirkungen und Vorteile bezüglich der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des hierin offenbarten erfindungsgemäßen Verfahrens zugunsten einer kompakteren Beschreibung weitgehend verzichtet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Selbstzündungsmotor wenigstens einen Motortemperatursensor zur Ermittlung einer Betriebstemperatur des Selbstzündungsmotors auf, wobei der Motortemperatursensor in informationsübertragender Weise mit der Steuereinrichtung verbunden ist und die Steuereinrichtung eingerichtet ist, das Vorliegen der Niedrigtemperaturbetriebsphase zu bestimmen, wenn die ermittelte Betriebstemperatur des Selbstzündungsmotors unterhalb einer vorherbestimmbaren Temperaturschwelle liegt. Zu Beispielen möglicher vorherbestimmbarer Temperaturschwellen wird auf die vorstehende Beschreibung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens verwiesen.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Ermittlung der Betriebstemperatur des Selbstzündungsmotors nicht zwingend mit Hilfe des wenigstens einen Motortemperatursensors erfolgen muss. Alternativ oder zusätzlich kann die Motorbetriebstemperatur ebenfalls aus einem Berechnungsmodell unter Berücksichtigung von Motorbetriebsparametern wie beispielsweise Drehzahl, Last und dergleichen über die Zeit in einer entsprechend ausgebildeten, elektronischen Steuereinrichtung (beispielsweise Motorsteuereinrichtung) berechnet und anschließend wie hierin offenbart verwendet werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Selbstzündungsmotor eine mit dem Zylinder in fluidleitender Verbindung stehende Abgasnachbehandlungseinrichtung zur Reinigung von aus dem Zylinder nach der Verbrennung ausgestoßenen Verbrennungsgasen auf. Ferner weist der Selbstzündungsmotor nach dieser Ausgestaltung wenigstens einen Temperatursensor zur Ermittlung einer Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung auf, wobei der Temperatursensor der Abgasnachbehandlungseinrichtung in informationsübertragender Weise mit der Steuereinrichtung verbunden ist und die Steuereinrichtung eingerichtet ist, das Vorliegen der Niedrigtemperaturbetriebsphase zu bestimmen, wenn die ermittelte Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung unterhalb einer Mindesttemperatur liegt, oberhalb welcher erst eine bestimmungsgemäße (d. h. optimale oder maximale) Reinigung der Verbrennungsgase durch die Abgasnachbehandlungseinrichtung erreichbar ist.
Auch bei der vorstehenden Ausgestaltung sei darauf hingewiesen, dass die Ermittlung der Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung nicht zwingend mit Hilfe des wenigstens einen Temperatursensors erfolgen muss. Alternativ oder zusätzlich kann die Betriebstemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung ebenfalls aus einem Berechnungsmodell unter Berücksichtigung von Betriebsparametern des Selbstzündungsmotors wie beispielsweise Drehzahl, Last und dergleichen über die Zeit in einer entsprechend ausgebildeten, elektronischen Steuereinrichtung (z. B. Motorsteuereinrichtung) berechnet und anschließend wie hierin offenbart verwendet werden.
Gemäß einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein erster Kraftstoffbehälter vorgesehen, in dem ausschließlich der Dieselkraftstoff aufgenommen ist, und ein separater, zweiter Kraftstoffbehälter vorgesehen, in dem ausschließlich der synthetische Kraftstoff aufgenommen ist. Der zweite Kraftstoffbehälter ist deutlich kleiner ausgebildet als der erste Kraftstoffbehälter.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispiels der Erfindung, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert wird. In dieser Zeichnung zeigt die einzige Figur schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Selbstzündungsmotors gemäß der Erfindung, der mittels hierin offenbarter Ausführungsformen des Verfahrens gemäß der Erfindung betrieben wird.

1 ist ein Selbstzündungsmotor 1 zu entnehmen, der vorliegend ein mit Dieselkraftstoff 2 betreibbarer Dieselmotor 3 ist. Der Dieselkraftstoff 2, vorliegend fossilen Ursprungs, ist in einem Kraftstoffbehälter 4 aufgenommen.

1 ist weiter ein Zylinder 5 mit einem darin eine Verdichtungsbewegung 6 (vorliegend eine Hubbewegung) zulassend aufgenommenen Kolben 7 zu entnehmen. Es ist zu verstehen, dass der Dieselmotor 3 nicht auf lediglich einen einzigen Zylinder 5 beschränkt ist, sondern auch mehr als einen Zylinder 5 aufweisen kann, die dann im Wesentlichen denselben Aufbau aufweisen können, wie der in 1 schematisch gezeigte Zylinder 5.
Während einer Normalbetriebsphase ist dem Zylinder 5 der Dieselkraftstoff 2 zuführbar. Durch die Verdichtungsbewegung 6 des Kolbens 7 im Zylinder 5 wird der Dieselkraftstoff 2 in an sich bekannter Weise gezündet, das heißt verbrannt.
Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des Selbstzündungsmotors 1 ist der Zylinder 5 ausgangsseitig über einen fluidleitend mit diesem verbundenen Abgastrakt 8 des Selbstzündungsmotors 1 mit einer im Abgastrakt 8 angeordneten Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 verbunden. über den Abgastrakt 8 werden während des Betriebs des Dieselmotors 3 im Zylinder 5 erzeugte Verbrennungsgase 10 von dem Zylinder 5 weg- und zur Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 geleitet, wo sie von der Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 gereinigt werden, bevor sie in die Umgebung abgegeben werden. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 kann einen Katalysator, zum Beispiel LNT, SCR und dergleichen, und/oder einen Rußpartikelfilter etc., aufweisen, um insbesondere NOx- und/oder Rußpartikel-Emissionen in den Verbrennungsgasen 10 zu reduzieren oder im Wesentlichen vollständig aus den Verbrennungsgasen 10 zu entfernen. Es ist zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung nicht zwingend auf das Vorhandensein einer Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 beschränkt ist, obwohl diese in den meisten Anwendungsfällen zur Reinigung der Verbrennungsgase 10 vorgesehen sein wird.
Der in 1 dargestellte Selbstzündungsmotor 1 weist weiterhin neben dem Dieselkraftstoffbehälter 4 einen zweiten separaten Kraftstoffbehälter 11 zur Aufnahme eines synthetischen Kraftstoffs 12, vorliegend Polyoxymethylendimethylether (OME), auf. In 1 ist schematisch angedeutete, dass der zweite Kraftstoffbehälter 11 für OME wesentlich kleiner ausgebildet ist als der erste Kraftstoffbehälter 4 für den Dieselkraftstoff 2.
Weiterhin weist das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel des Selbstzündungsmotors 1 eine elektronische Steuereinrichtung 13 auf, die zur Ausführung eines hierin offenbarten erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb des Selbstzündungsmotors 1 eingerichtet ist. Zu diesem Zweck ist die Steuereinrichtung 13 bei dem vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel mit wenigstens einem Motortemperatursensor 14 zur Ermittlung einer Betriebstemperatur tM des Selbstzündungsmotors 1 bzw. Dieselmotors 3 und/oder mit einem Temperatursensor 15 zur Ermittlung einer Betriebstemperatur tA der Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 jeweils in informationsübertragender Weise verbunden. Das heißt, die elektronische Steuereinrichtung 13 ist eingerichtet, Temperaturwerte tM bzw. tA von den entsprechenden Temperatursensoren 14 bzw. 15 zu erhalten und in Bezug auf das von ihr durchzuführende Steuerungs- bzw. Betriebsverfahren zu verarbeiten.
Es sei an dieser Stelle nochmals darauf hingewiesen, dass der/die Temperatursensor/en 14 und/oder 15 nicht zwingend zur Ermittlung der jeweiligen Betriebstemperaturen erforderlich ist/sind, sondern die jeweiligen Betriebstemperaturen ebenfalls durch entsprechende Berechnungsmodelle unter Berücksichtigung von Betriebsparametern des Selbstzündungsmotors 3 wie beispielsweise Drehzahl, Last und dergleichen über die Zeit berechnet werden können. Eine derartige Berechnung kann beispielsweise von der Steuereinrichtung 13 ausgeführt werden.
Es ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die gleichzeitige Verwendung sowohl des Motortemperatursensors 14 als auch des der Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 zugeordneten Temperatursensors 15 beschränkt ist. So kann in einer anderen Ausgestaltung beispielsweise lediglich der Motortemperatursensor 14 vorgesehen und mit der Steuereinrichtung 13 verbunden sein oder in einer weiteren Ausgestaltung lediglich der Temperatursensor 15 der Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 vorgesehen und mit der Steuereinrichtung 13 verbunden sein. Dies soll in 1 auch durch die gestrichelt gezeichneten Verbindungslinien von den jeweiligen Temperatursensoren 14 und 15 zur Steuereinrichtung 13 verdeutlicht sein. Die Niedrigtemperaturbetriebsphase und die Normalbetriebsphase können somit lediglich anhand eines einzigen Temperatursensors 14 oder 15 bestimmt werden oder anhand der beiden Temperatursensoren 14 und 15 oder noch weiterer, in 1 nicht gezeigter Temperatursensoren, wie dies hierin bereits erläutert wurde.
Weiterhin ist die Steuereinrichtung 13 mit einem ersten Absperrorgan 16, zum Beispiel einem Absperrventil, zum wahlweisen Unterbrechen und Zulassen der Zuführung von Dieselkraftstoff 2 aus dem ersten Kraftstoffbehälter 4 zum Zylinder 5 des Dieselmotors 3 und mit einem zweiten Absperrorgan 17, zum Beispiel einem weiteren Absperrventil, zum wahlweisen Unterbrechen und Zulassen der Zuführung von synthetischem Kraftstoff 12 aus dem zweiten Kraftstoffbehälter 11 zum Zylinder 5 des Dieselmotors 3 in steuernder Weise verbunden. Es ist zu verstehen, dass die beiden in 1 dargestellten Absperrorgane 16, 17 in einem einzigen Absperrorgan (nicht dargestellt) kombiniert sein können. Jedenfalls stellt/stellen die Steuereinrichtung 13 und/oder die Absperrorgane 16, 17 sicher, dass entweder ausschließlich die Zuführung von Dieselkraftstoff 2 oder ausschließlich die Zuführung von synthetischem Kraftstoff 12 zum Dieselmotor 3 zugelassen ist und die Zuführung des jeweils anderen Kraftstoffs zum Zylinder 5 währenddessen unterbrochen ist.
Weiterhin ist bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des Selbstzündungsmotors 1 die Nutzung einer gemeinsamen Einlassvorrichtung 18 (z. B. Kraftstoffeinspritzung) sowohl für den Dieselkraftstoff 2 als auch für den synthetischen Kraftstoff 12 in den Dieselmotor 3 bzw. den Zylinder 5 angedeutet. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. So können auch zwei separate und fluidtechnisch voneinander getrennte Einlassvorrichtungen (nicht dargestellt), jeweils eine für eine Kraftstoffart 2 bzw. 12, vorgesehen sein.
Während eines Betriebs des Selbstzündungsmotors 1 führt die Steuereinrichtung 13 dem Zylinder 5 während einer Normalbetriebsphase, das heißt bei sich in einem Normalbetriebstemperaturbereich befindenden, durch den/die jeweiligen Temperatursensor/en 14 und/oder 15 gemessenen Betriebstemperatur/en tM und/oder tA Dieselkraftstoff 2 aus dem Dieselkraftstofftank 4 zu. Dieser wird durch die Verdichtungsbewegung 6 des Kolbens 7 im Zylinder gezündet und verbrannt. Die hierbei entstehenden Verbrennungsgase 10 werden durch den Abgastrakt 8 und dort durch die Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 geleitet und gereinigt.
Während einer Niedrigtemperaturbetriebsphase, z. B. Kaltstartbetriebsphase, hingegen, das heißt bei sich in einem Niedrigtemperaturbereich befindenden, durch den/die jeweiligen Temperatursensor/en 14 und/oder 15 gemessenen Betriebstemperatur/en tM und/oder tA wird dem Zylinder 5 durch die Steuereinrichtung 13 ausschließlich der synthetische Kraftstoff 12 zugeführt und durch die Verdichtungsbewegung 6 des Kolbens 7 gezündet und die bei der Verbrennung entstehenden Gase 10 wiederum durch den Abgastrakt 8 und dort durch die Abgasnachbehandlungseinrichtung 9 geleitet und, sofern erforderlich, ebenfalls gereinigt.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Selbstzündungsmotors 1 unterscheidet sich die Niedrigtemperaturbetriebsphase von der Normalbetriebsphase dadurch, dass die Betriebstemperatur/en tM und/oder tA der Niedrigtemperaturbetriebsphase unterhalb der Betriebstemperatur/en tM und/oder tA während der Normalbetriebsphase liegt/liegen, wie dies hierin bereits weiter oben erläutert wurde.
Das hierin offenbarte erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors sowie der hierin offenbarte erfindungsgemäße Selbstzündungsmotor sind nicht auf die hierin jeweils offenbarte Ausführungsform beschränkt, sondern umfassen auch gleich wirkende weitere Ausführungsformen, die sich aus technisch sinnvollen weiteren Kombinationen der hierin beschriebenen Merkmale sowohl des Betriebsverfahrens als auch des Selbstzündungsmotors ergeben. Insbesondere sind die hierin vorstehend in der allgemeinen Beschreibung und der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen nicht nur in den jeweils hierin explizit angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
In bevorzugter Ausführung werden das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors, insbesondere Dieselmotors, sowie der erfindungsgemäße Selbstzündungsmotor, insbesondere Dieselmotor, in einem Kraftfahrzeug, beispielsweise Personen- und/oder Lastkraftwagen, verwendet.
Bezugszeichenliste

1: Selbstzündungsmotor
2: Dieselkraftstoff
3: Dieselmotor
4: Erster Kraftstoffbehälter / Dieselkraftstoffbehälter
5: Zylinder
6: Verdichtungsbewegung
7: Kolben
8: Abgastrakt
9: Abgasnachbehandlungseinrichtung
10: Verbrennungsgase
11: Zweiter Kraftstoffbehälter
12: Synthetischer Kraftstoff (OME)
13: Elektronische Steuereinrichtung
14: Motortemperatursensor
15: Temperatursensor
16: Erstes Absperrorgan / Ventil für 2
17: Zweites Absperrorgan / Ventil für 12
18: Einlassvorrichtung
OME: Polyoxymethylendimethylether
tA: Betriebstemperatur von 9
tM: Betriebstemperatur von 1 bzw. 3

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2008/074704 A1 [0004]
US 9447355 B2 [0007]
US 2842432 A [0008]
US 9222047 B2 [0009]
CN 105462658 A [0010]
CN 106194452 A [0011]

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Selbstzündungsmotors (1), bei dem einem Zylinder (5) des Selbstzündungsmotors (1) während einer Normalbetriebsphase Dieselkraftstoff (2) zugeführt und durch Verdichtungsbewegung (6) eines sich im Zylinder (5) bewegenden Kolbens (7) gezündet wird, dadurch gekennzeichnet, dass während einer sich von der Normalbetriebsphase unterscheidenden Niedrigtemperaturbetriebsphase dem Zylinder (5) ausschließlich ein synthetischer Kraftstoff (12) zugeführt und durch die Verdichtungsbewegung (6) des Kolbens (7) gezündet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als synthetischer Kraftstoff (12) Polyoxymethylendimethylether (OME) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Dieselkraftstoff (2) ein Dieselkraftstoff fossilen Ursprungs verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Betriebstemperatur (tM) des Selbstzündungsmotors (1, 3) ermittelt wird, wobei die Niedrigtemperaturbetriebsphase vorliegt, wenn die ermittelte Betriebstemperatur (tM) des Selbstzündungsmotors (1, 3) unterhalb einer vorherbestimmbaren Temperaturschwelle liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Zylinder (5) nach der Verbrennung ausgestoßene Verbrennungsgase (10) mittels einer Abgasnachbehandlungseinrichtung (9) gereinigt werden und eine Betriebstemperatur (tA) der Abgasnachbehandlungseinrichtung (9) ermittelt wird, wobei die Niedrigtemperaturbetriebsphase vorliegt, wenn die ermittelte Betriebstemperatur (tA) der Abgasnachbehandlungseinrichtung (9) unterhalb einer Mindesttemperatur liegt, oberhalb welcher erst eine bestimmungsgemäße Reinigung der Verbrennungsgase (10) durch die Abgasnachbehandlungseinrichtung (9) erreicht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dieselkraftstoff (2) aus einem ersten Kraftstoffbehälter (4) entnommen wird, in den ausschließlich der Dieselkraftstoff (2) aufgenommen wird, und der synthetische Kraftstoff (12) aus einem separaten, zweiten Kraftstoffbehälter (11) entnommen wird, in den ausschließlich der synthetische Kraftstoff (12) aufgenommen wird.
Selbstzündungsmotor, aufweisend wenigstens einen Zylinder (5) mit einem darin eine Verdichtungsbewegung (6) zulassend aufgenommenen Kolben (7), wobei dem Zylinder (5) während einer Normalbetriebsphase Dieselkraftstoff (2) zuführbar ist, der durch die Verdichtungsbewegung (6) des Kolbens (7) im Zylinder (5) zündbar ist, gekennzeichnet durch eine elektronische Steuereinrichtung (13), die angeordnet und eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen, bei welchem dem Zylinder (5) während einer sich von der Normalbetriebsphase unterscheidenden Niedrigtemperaturbetriebsphase ausschließlich ein synthetischer Kraftstoff (12) zuführbar und durch die Verdichtungsbewegung (6) des Kolbens (7) zündbar ist.
Selbstzündungsmotor nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch wenigstens einen Motortemperatursensor (14) zur Ermittlung einer Betriebstemperatur (tM) des Selbstzündungsmotors (1, 3), wobei der Motortemperatursensor (14) in informationsübertragender Weise mit der Steuereinrichtung (13) verbunden ist und die Steuereinrichtung (13) eingerichtet ist, das Vorliegen der Niedrigtemperaturbetriebsphase zu bestimmen, wenn die ermittelte Betriebstemperatur (tM) des Selbstzündungsmotors (1, 3) unterhalb einer vorherbestimmbaren Temperaturschwelle liegt.
Selbstzündungsmotor nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch eine mit dem Zylinder (5) in fluidleitender Verbindung stehende Abgasnachbehandlungseinrichtung (9) zur Reinigung von aus dem Zylinder (5) nach der Verbrennung ausgestoßenen Verbrennungsgasen (10) und wenigstens einen Temperatursensor (15) zur Ermittlung einer Betriebstemperatur (tA) der Abgasnachbehandlungseinrichtung (9), wobei der Temperatursensor (15) der Abgasnachbehandlungseinrichtung (9) in informationsübertragender Weise mit der Steuereinrichtung (13) verbunden ist und die Steuereinrichtung (13) eingerichtet ist, das Vorliegen der Niedrigtemperaturbetriebsphase zu bestimmen, wenn die ermittelte Betriebstemperatur (tA) der Abgasnachbehandlungseinrichtung (9) unterhalb einer Mindesttemperatur liegt, oberhalb welcher erst eine bestimmungsgemäße Reinigung der Verbrennungsgase (10) durch die Abgasnachbehandlungseinrichtung (9) erreichbar ist.
Selbstzündungsmotor nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch einen ersten Kraftstoffbehälter (4), in dem der Dieselkraftstoff (2) aufgenommen ist, und einen separaten, zweiten Kraftstoffbehälter (11), in dem ausschließlich der synthetische Kraftstoff (12) aufgenommen ist.