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Stand der Technik
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Die Anforderungen zur Verringerung von Kohlendioxidemissionen steigen ständig. Aus diesem Grund werden Brennkraftmaschinen hinsichtlich ihres Verbrauchs von Kraftstoff immer weiter optimiert. Hierzu wird bei Kolbenmaschinen zum einen die Verdichtung erhöht, zum anderen werden immer häufiger sogenannte „Downsizing“-Konzepte umgesetzt. „Downsizing“ bedeutet im Wesentlichen, dass bei in etwa gleichbleibender Leistung einer Brennkraftmaschine bei neueren Konzepten - verglichen mit älteren Motoren - der Hubraum kleiner ist und zudem die neuen Brennkraftmaschinen aufgeladen sind (beispielsweise durch Turbolader). Diese neueren Konzepte ermöglichen eine Verringerung von Kohlendioxidemissionen.
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Insbesondere durch die Aufladung können derartige neue Brennkraftmaschinen, bei hohen Anforderungen an das Drehmoment, hinsichtlich ihres Verbrauchs jedoch nicht optimal betrieben werden. Dies liegt beispielsweise daran, dass derartige Maschinen bei hoher Leistung zum Klopfen neigen und zudem die Temperatur des Abgases verhältnismäßig hoch ist.
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Eine von mehreren Maßnahmen beim Betreiben einer Brennkraftmaschine zum Verringern der Klopfneigung ist ein Verstellen der Zündung nach spät. Dadurch steigt jedoch im Vergleich zu Verbrennungsvorgängen bei früherer Zündung und bei gleich großer abgegebener Leistung der Brennkraftmaschine sowohl der Kraftstoffverbrauch (schlechter, da später Verbrennungsschwerpunkt) als auch die Temperatur des Abgases. Eine hohe Temperatur des Abgases führt dazu, dass die verschiedenen Einrichtungen im Abgasstrang auf höhere Temperaturen aufgeheizt werden. Dies gilt beispielsweise für einen Abgaskrümmer, eine Lambdasonde, einen Dreiwegekatalysator und auch für einen NOx-Speicherkatalysator. Um diese Bauteile im Abgasstrang bei Betriebspunkten mit späten Zündwinkeln vor den hohen Temperaturen des Abgases zu schützen, wird gleichzeitig eine sogenannte Anfettung des Gemischs mit Kraftstoff durchgeführt. Lambda ist dann sehr viel kleiner als 1. Folglich steigt bei solchen Hochlastpunkten der Kraftstoffverbrauch weiter an. Die Verbrennungstemperatur wird dadurch aber wunschgemäß niedriger.
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Eine alternative Maßnahme zur Verringerung der Klopfneigung und zur Senkung der Temperatur des Abgases ist die Einspritzung von Wasser, um eine Verbrennung im Brennraum zu beeinflussen. Wasser als inerter Stoff nimmt nicht an der Verbrennung teil, beeinflusst jedoch die Verbrennung. Der Einfluss auf die Verbrennung besteht darin, dass das in den Brennraum zugegebene Wasser eine Wärmekapazität darstellt. Durch die Erwärmung des Wassers und einen Phasenübergang von flüssig zu gasförmig wird zum Einen die Verbrennung bei niedrigerer Verbrennung begonnen und zum Anderen wird während der Verbrennung Energie entzogen, in dem sich die Wärmeenergie auf mehr Stoff im Brennraum verteilen muss. D. h. die Stoffe, die an der Verbrennung teilnehmen sind verhältnismäßig kühl bzw. erwärmen sich nicht zu stark, sodass die Verbrennung bzw. die Verbrennungsgeschwindigkeit etwas verringert ist, die Verbrennungsreaktion somit etwas langsamer abläuft. Die Neigung zum Klopfen sind somit verringert. Das Wasser wird dabei entweder direkt in den Brennraum eingespritzt (direkte Wassereinspritzung, „Direct Water Injection“) oder in den Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine eingespritzt (Saugrohr-Einspritzung, „Port Water Injection“).
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Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Offenlegungsschrift
DE 10 2019 202 390 A1 einer deutschen Patentanmeldung bekannt. Aus diesem Dokument ist eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der aus den eben genannten Gründen mittels Wasserzugabe in einen Brennraum genau dies (Kühlung der Verbrennung) erreicht werden soll.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2018 204 396 A1 einer anderen deutschen Patentanmeldung ist bekannt, sowohl den Kraftstoff als auch Wasser direkt in den Brennraum einzuspritzen. Dabei ist vorgesehen, vor dem Erreichen einer Hochdruckpumpe, das Wasser dem Kraftstoff zuzumischen. Dieses Gemisch wird dann direkt über das jeweilige Einspritzventil eines Brennraums in den Brennraum eingespritzt.
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Offenbarung der Erfindung
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Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung ist vorgesehen eine Brennkraftmaschine und eine Anlage zum gemeinsamen Führen von Kraftstoff und Wasser zu betreiben. Als Kraftstoff kann beispielsweise Benzin vorgesehen sein. Durch diese Anlage werden diese mehreren Stoffe einer Brennkraftmaschine zugeführt, um dort in einem Brennraum zu wirken. Zu dieser Anlage können beispielsweise Behälter gehören, die jeweils für sich einen flüssigen Stoff aufnehmen und somit zum Lagern dienen. Die Brennkraftmaschine wird in mindestens einem Betriebspunkt in einem Verbrennungsbetrieb so betrieben, dass in einen Brennraum der Brennkraftmaschine Kraftstoff und Wasser zugeführt werden Des Weiteren kann zu dieser Anlage ein Mischelement gehören, welches dazu dient mindestens zwei der Stoffe miteinander zu mischen. Dies kann beispielsweise ein Dosierventil sein. Des Weiteren kann ein Teil dieser Anlage eine Pumpe sein, die die Mischung aus dem einen Stoff und dem anderen Stoff (Stoffmischung) zu einem Speicher, insbesondere Hochdruckspeicher, zuleitet. Diesem Speicher folgt typischerweise zumindest ein Ventil, welches beispielsweise als sogenannter Injektor ausgeführt sein kann. Dieses Ventil dient dann dazu, durch Öffnen des Ventils die Stoffmischung in einen Brennraum der Brennkraftmaschine einzuspritzen. Mit der Brennkraftmaschine ist ein Schwingungssensor, beispielsweise als so genannter Klopfsensor ausgebildet, derartig verbunden, dass dieser Schwingungssensor in einem Betrieb - ob Verbrennungsbetrieb oder bspw. im Schub ohne Verbrennung - der Brennkraftmaschine deren Schwingungen aufnimmt bzw. erfasst. Der Schwingungssensor muss nicht der oftmals bereits vorhandene Klopfsensor an einer Brennkraftmaschine sein, sondern kann ein alternativer separater Sensor für Körperschall sein. Im Rahmen des Verfahrens werden diese aufgenommenen bzw. erfassten Schwingungen in Information umgewandelt. Oder anders formuliert: Die aufgenommenen bzw. erfassten Schwingungen führen zu Veränderungen elektrischer Eigenschaften des Schwingungssensors. Diese veränderten elektrischen Eigenschaften können beispielsweise in interpretierbare Signale umgewandelt werden, die danach als Information interpretiert werden können. Diese Signale bzw. die darin oder dadurch vorhandene bzw. erhaltene Information wird danach in einem Vergleich mit einer ersten Referenzinformation bzw. einer anderen Information verglichen. Aus diesem Vergleich kann auf einen Anteil eines bestimmten flüssigen Stoffs (hier Wasseranteil im eingespritzten Kraftstoff-Wasser-Gemisch) in der Anlage geschlossen werden. Diese Signale können beispielsweise elektrische Spannungen, insbesondere Wechselspannung sein.
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Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist vorgesehen, dass aus dem Vergleich auf einen Anteil eines bestimmten flüssigen Stoffs im Brennraum geschlossen wird. Insbesondere kann dabei beispielsweise auf einen Anteil des flüssigen Stoffs Wasser in der Anlage geschlossen werden. Ganz besonders durch einen Vergleich des ermittelten Anteils des Wassers in der Anlage mit einem für diesen Stoff vorbestimmten Grenzwert kann ermittelt werden, ob dieser Grenzwert überschritten wurde oder der Anteil des Wassers kleiner als der Grenzwert ist.
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Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung soll ermittelt werden, wie lange es dauert, bis das Wasser aus der Anlage ausgelassen bzw. herausgepumpt ist.
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Insbesondere bei Stoffen, die bei üblichen Betriebstemperaturen von Brennkraftmaschine einen Phasenübergang, beispielsweise von flüssig zu fest, durchmachen, ist die Kenntnis dieser Zeitdauer von Bedeutung. Für Wasser findet ein Phasenübergang bei 0 °C statt. Wird also das Wasser fest, zu Eis, so besteht die Gefahr, dass durch die bereits ab 4 °C und geringeren Temperaturen einhergehende Vergrößerung des Volumens von Wasser und auch von Eis zu einer Beschädigung von einzelnen Komponenten der Anlage führt. Da Wasser eine größere Dichte als übliche Kraftstoffe wie Benzin aufweist, kann das Wasser, welches in einem Ventil, wie bspw. einem Injektor, in Richtung zu einer Öffnung in den Brennraum abgesunken ist (sich unten absetzt), bei entsprechenden Temperaturen das Ventil bzw. den Injektor blockieren oder sogar beschädigen. Alternativ kann auch ein Eispfropfen ein Strömungshindernis im Ventil darstellen, so dass das Ventil zwar öffnet, aber der Kraftstoff nicht oder in nur geringer Menge am Eispfropfen vorbeiströmen kann. Ein Start der Brennkraftmaschine ist nach einem derartigen Ereignis nur schwer oder gar nicht möglich. Es soll aber gemäß den Gesichtspunkten der Erfindung auch nach einem Wasserbetrieb der Brennkraftmaschine sichergestellt werden, dass diese in jedem Fall, auch bei Frost, noch gestartet werden kann.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der vorerwähnte Vergleich durch einen Beginn des Verbrennungsbetriebs der Brennkraftmaschine beginnt. Dies kann beispielsweise bedeuten, dass der Vergleich mit dem Beginn des Verbrennungsbetriebs oder sogar davor beginnt. Dies kann aber auch bedeuten, dass dieser Beginn später als der Beginn des Verbrennungsbetriebs der Brennkraftmaschine beginnt. Insbesondere kann dieser Beginn des Vergleichs mit dem Beginn des Verbrennungsbetriebs zusammenfallen, zudem der Verbrennungsbetrieb mit den mehreren flüssigen Stoffen beginnt. Der Beginn des Vergleichs kann aber auch nach dem Beginn des Verbrennungsbetriebs sein, zu dem der Verbrennungsbetriebs mit den mehreren flüssigen Stoffen beginnt.
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Die Bedeutung der Dauer, bis ein bestimmter Stoff aus der Anlage voraussichtlich ausgelassen bzw. herausgepumpt sein wird, ist von besonderer Bedeutung. Wäre ein Fahrzeug bzw. eine Brennkraftmaschine nach ihrem Betrieb abgestellt und eine auf die Brennkraftmaschine wirkende Umgebungstemperatur würde diese durch und durch auf beispielsweise -10 °C abkühlen und wäre beispielsweise noch ein Rest Wasser in der Anlage verblieben und wäre dementsprechend verfestigt, so bestünde die bereits erwähnte Gefahr einer Beschädigung der Anlage. Dementsprechend ist für den Betrieb und damit für das Verfahren eine Prognose von Bedeutung, ob während einer Betriebsdauer der Brennkraftmaschine, zum Beispiel während einer bestimmten Fahrt, noch damit gerechnet werden kann, das Wasser aus der Anlage heraus zu pumpen, d. h. über ein Verbrennungsverfahren im Brennraum aus der Anlage zu entfernen. Besonders bevorzugt ist daher beispielsweise vorgesehen, dass für den Betrieb der Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug vorgesehen ist, dass aus einem System zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs ein Zielort und ein gegenwärtig eingenommener Ort (Momentanort) bekannt sind. Zudem ist besonders die Kenntnis einer geplanten Wegstrecke zwischen Zielort und dem gegenwärtig eingenommenen Ort erwünscht. Dies ermöglicht ganz besonders in Abhängigkeit von der Wegstrecke und beispielsweise dem hierfür üblicherweise zu erwartenden Kraftstoffverbrauch zu ermitteln, wann der Anteil des bestimmten flüssigen Stoffs in der Anlage verbraucht sein wird. Zu den Eigenschaften einer Wegstrecke und deren Berücksichtigung im Rahmen des Verfahrens kann beispielsweise die Länge der Wegstrecke und deren Höhenprofil von besonderer Bedeutung sein. Zudem kann der erwartende Kraftstoffverbrauch, ausgehend vom bisherigen Fahrverhalten des Fahrzeugs, ermittelt werden.
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Eine tatsächliche oder auch zu erwartende Fahrstrecke kann nicht nur über Systeme zur Positionsbestimmung wie Navigationsgeräte, sondern auch über sogenanntes „connected driving“ erfolgen. Im Rahmen von „connected driving“ verfügen Fahrzeuge per Funk über eine eigene Datenverbindung in ein Datennetzwerk. Dieses Datennetzwerk kann beispielsweise das Internet oder ein anderes Netzwerk eines Anbieters sein. So kann beispielsweise über eine derartige Datenverbindung dem an Bord des Kraftfahrzeugs befindlichen Navigationssystems eine Störungsstelle auf der vorgesehenen Fahrstrecke mitgeteilt werden. Diese Störungsstelle kann beispielsweise ein Stau oder ein Unfall sein, sodass die zu erwartende Fahrstrecke zum Beispiel geändert wird. Dies kann Auswirkungen auf die Steuerung des Verbrauchs an Wasser in der Anlage haben. Falls in einem Extremfall bei einer Frosttemperatur eine Fahrt über einen Gebirgspass beispielsweise bei hoher Last der Brennkraftmaschine und im Wasserbetrieb gefahren wird, kann bis zur prognostizierten Abstellzeit der Wasserbetrieb geeignet zurückgefahren werden oder der Verbrauch zum Austreiben des Wassers aus der Anlage künstlich erhöht werden. Dies ist über eine Einspritzungsstrategie oder einen Eingriff auf den Zündwinkel in gewissen Grenzen möglich, ohne dass ein Momenteneingriff spürbar ist. Dadurch kann sichergestellt werden, dass zum Zeitpunkt des Abstellens der Brennkraftmaschine keine problematische Wassermenge in der Anlage verbleibt.
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Zu einem besonderen Gesichtspunkt des Verfahrens gehört auch beispielsweise, dass dann, wenn die eben erwähnte und beispielsweise bekannte Wegstrecke unter Berücksichtigung eines üblicherweise zu erwartenden Kraftstoffverbrauchs nicht dazu dienen kann das Wasser aus der Anlage zu entfernen, besondere Maßnahmen ergriffen werden. Hierzu ist beispielsweise vorgesehen, dass dann ein Arbeitspunkt der Brennkraftmaschine vor dem erwarteten Betriebsende (oder Fahrtende) der Anlage bzw. der Brennkraftmaschine so verändert wird, dass der Anteil des Wassers in der Anlage bis zum Betriebsende der Anlage verbraucht wird.
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Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist hierbei vorgesehen, dass der Arbeitspunkt der Brennkraftmaschine vor dem Betriebsende der Anlage so verändert wird, dass ein Zündwinkel nach spät verstellt wird. Dies bedeutet beispielsweise, dass ein Zündwinkel vor der Verstellung beispielsweise bei 40° Kurbelwelle vor dem Zünd-OT (OT = Oberer Totpunkt) beträgt und nach der Verstellung beispielsweise bei 20° Kurbelwelle vor dem Zünd-OT ist. Es ist dabei bevorzugt vorgesehen, dass ein Verbrauch momentenneutral erhöht wird. Dies bedeutet, dass das von der Brennkraftmaschine vor der Verstellung abgegebene Drehmoment praktisch genauso hoch ist wie nach der Verstellung.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist für den Fall vorgesehen, dass eine noch folgende Betriebsdauer der Anlage und der Brennkraftmaschine unbekannt ist und auf einen Anteil des Wassers in der Anlage geschlossen wird, der größer Null ist. Derartige Fälle können beispielsweise dann auftreten, wenn für die Brennkraftmaschine bzw. ein damit verbundenes Kraftfahrzeug kein System zur Positionsbestimmung verwendet wird bzw. verwendet werden kann oder defekt ist und somit weder ein gegenwärtig eingenommener Ort noch ein Zielort bekannt sind.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ganz besonders für den Fall, dass eine noch folgende Betriebsdauer der Anlage unbekannt war, vorgesehen, dass bei Vorliegen einer Schaltstellung eines Betriebsschalters der Brennkraftmaschine bzw. des Kraftfahrzeugs mit der Brennkraftmaschine, wonach der Betrieb der Anlage beendet werden soll (beispielsweise Fahrerwunsch-Ausschaltstellung eines Start- oder Zünd-Startschalters), trotzdem die Anlage danach weiterbetrieben wird, bis der Anteil des Wassers in der Anlage verbraucht ist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass einem Betreiber der Brennkraftmaschine oder beispielsweise dem Fahrzeugführer mittels eines Anzeigeelements mitgeteilt wird, dass ein Ausschalten der Brennkraftmaschine verzögert wird.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung soll ein Diagnoseteilverfahren ablaufen. Im Rahmen dieses Diagnoseteilverfahrens soll eine aktuell vorgesehene bzw. beabsichtigte (Soll-)Einspritzung des Wassers in einen Brennraum vorgesehen sein und in diesem Zusammenhang damit einhergehende Schwingungen der Brennkraftmaschine erfasst werden. Diese einhergehenden Schwingungen und damit korrespondierenden Informationen werden mit einer zweiten Referenzinformation bzw. anderen Information verglichen. Durch diesen Vergleich wird auf einen Anteil des Wassers während eines Verbrennungsvorgangs in der Brennkraftmaschine geschlossen. Es kann somit aus diesem Teilverfahren geschlossen werden, ob die vorgesehene Soll-Menge an Wasser im Brennraum mit der tatsächlich im Brennraum vorhanden bzw. dort wirkenden Ist-Menge an Wasser übereinstimmt oder welche Unterschiede zwischen einer Soll-Menge und der Ist-Menge bestehen.
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Insbesondere das eben erwähnte Teilverfahren ist dazu geeignet gemäß einem weiteren Verfahrensschritt auf ein ordnungsgemäß funktionierendes oder nicht ordnungsgemäß funktionierendes Dosierventil für den flüssigen Stoff zur Dosierung des Wassers in die Anlage bzw. zum Kraftstoff zu schließen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zu einem Einschaltzeitpunkt ein Einschaltsignal erzeugt wird, durch welches das Wasser, dem anderen flüssigen Stoff, insbesondere Kraftstoff, zugeführt werden soll, und dabei insbesondere ein Dosierventil geöffnet wird. Durch den Schwingungssensor aufgenommene Schwingungen bzw. erfasste Schwingungen werden in Information umgewandelt, dann diese Information in einen Vergleich mit Information über den Einschaltzeitpunkt verglichen und dann durch diesen Vergleich auf eine Verbrennungsbeeinflussungsstartverzögerung geschlossen. Diese Verzögerung ist abhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine, vor allem vom aktuellen Kraftstoffmassenstrom (inklusive Wasseranteil) in die Brennkraftmaschine.
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Umgekehrt kann zu einem Ausschaltzeitpunkt ein Ausschaltsignal erzeugt werden, durch welches eine Zufuhr des Wassers zu dem anderen flüssigen Stoff, insbesondere Kraftstoff, beendet werden soll. Dabei wird das Dosierventil geschlossen. Durch den Schwingungssensor aufgenommene Schwingungen bzw. erfasste Schwingungen werden in Information umgewandelt, dann diese Information in einen Vergleich mit Information über den Ausschaltzeitpunkt verglichen und dann durch diesen Vergleich auf eine Verbrennungsbeeinflussungsbeendigungsverzögerung geschlossen. Diese Verzögerung ist abhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine, vor allem vom aktuellen Kraftstoffmassenstrom (inklusive Wasseranteil) in die Brennkraftmaschine.
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Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Brennkraftmaschine ein Kraftfahrzeug antreibt. Zudem ist eine Recheneinheit vorgesehen, die dazu eingerichtet ist die Verfahrensschritte des Verfahrens durchzuführen. Des Weiteren ist ein Computerprogramm vorgesehen, das die Recheneinheit dazu veranlasst, alle Verfahrensschritte eines Verfahrens nach einer der Ausgestaltungen durchzuführen, wenn es auf der Recheneinheit ausgeführt wird. Zudem ist ein maschinenlesbares Speichermedium vorgesehen, welches das darauf abgespeicherte Computerprogramm aufweist.
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Die Erfindung wird anhand der nachfolgend aufgeführten Figuren näher beschrieben:
- 1 zeigt eine Darstellung eines beispielhaften Systems, welches auch die Anlage zum gemeinsamen Führen mehrerer flüssiger Stoffe zeigt,
- 2 zeigt eine beispielhafte Darstellung von Informationen über Schwingungen einer Brennkraftmaschine,
- 3 zeigt einen beispielhaften Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In 1 ist in schematischer Weise ein Kraftfahrzeug 10 dargestellt. Dieses Kraftfahrzeug 10 weist beispielsweise eine Brennkraftmaschine 13 auf. Die Brennkraftmaschine 13 wird durch eine Anlage 16 beispielsweise mit Kraftstoff 19 versorgt. Diese Anlage 16 dient dazu neben dem flüssigen Stoff Kraftstoff 19 auch einen anderen flüssigen Stoff, nämlich Wasser 22, gemeinsam zu führen. Diese Anlage 16 weist beispielsweise einen nur Wasser 22 führenden Teil und beispielsweise einen nur Kraftstoff 19 führenden Teil auf. Der nur Wasser 22 führende Teil beginnt beispielsweise bei einem Behälter 25 für das Wasser 22, von wo aus eine Leitung 28 zu einer Mischvorrichtung 30 geführt ist. Diese Mischvorrichtung 30 ist hier beispielsweise als Pumpe, insbesondere Hochdruckpumpe, ausgeführt. Bei dieser Mischvorrichtung 30 endet der nur Wasser 22 führende Teil. Der Wasser 22 führende Teil weist beispielhaft ein optionales Ventil 33 auf. Durch dieses Ventil 33 kann ein Zulauf für den einen flüssigen Stoff zu der Mischvorrichtung 30 geöffnet, zum Beispiel teilweise geöffnet oder ganz geöffnet, werden. In der Leitung 28 können zudem ein Filter 34 und auch eine Pumpe 35 (beispielsweise Wasserpumpe) angeordnet sein.
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Der nur Kraftstoff 19 führende Teil ist hier nur in Ansätzen dargestellt. So ist beispielsweise eine Leitung 36 dargestellt, die von einem hier nicht dargestellten Behälter zu der Mischvorrichtung 30 geführt ist. Der hier nicht dargestellte Behälter nimmt beispielsweise den flüssigen Stoff, hier Kraftstoff 19, auf. Der nur Kraftstoff 19 führende Teil kann beispielsweise zwischen dem Behälter und der Mischvorrichtung 30 auch eine Pumpe, beziehungsweise eine Kraftstoffpumpe (Niederdruckpumpe), aufweisen, die mit verhältnismäßig niedrigem Druck die Mischvorrichtung 30 mit Kraftstoff 19 versorgt.
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Ist die Mischvorrichtung 30 als Pumpe, insbesondere als Hochdruckpumpe, ausgeführt, so kann diese über eine Leitung 37 einen Speicher 38 (beispielsweise als Hochdruckspeicher bzw. „Common- Rail“ ausgeführt) mit dem einen flüssigen Stoff oder auch beiden flüssigen Stoffen versorgen. Von diesem Speicher 38 wird die Brennkraftmaschine 13 bzw. mindestens ein Brennraum 40 mit dem einen flüssigen Stoff oder beiden flüssigen Stoffen versorgt. Dies geschieht über eine hier nicht mehr weiter bezeichnete Leitung zu einem Ventil 43, welches beispielsweise als sogenannter Injektor bzw. Hochdruckinjektor ausgeführt ist. Dieses Ventil 43 weist typischerweise ein Ventilelement auf, dass vorzugsweise mittels elektrischer Energie geöffnet wird und in geeigneten Momenten den einen flüssigen Stoff oder beide flüssige Stoffe in den Brennraum 40 einlässt bzw. einspritzt. Die Brennkraftmaschine 13 kann beispielsweise als übliche Kolbenmaschine ausgeführt sein. Als solche weist sie beispielsweise eine Kurbelwelle, mindestens ein Pleuel, mindestens einen Kolben, ein Saugrohr, mindestens ein Einlassventil, mindestens ein Auslassventil, einen Abgaskrümmer und eine Abgasanlage auf. Die Abgasanlage weist beispielsweise eine Lambdasonde, einen Dreiwegekatalysator und/oder einen NOx-Speicherkatalysator auf.
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Die Brennkraftmaschine 13 weist zudem einen sogenannten Motorblock 44 auf, in dem typischerweise der oder die Zylinder der Brennkraftmaschine 13 eingebracht sind. Die Brennkraftmaschine 13 trägt, wie in 1 beispielhaft dargestellt, an ihrem Motorblock 44 angebracht, einen Schwingungssensor 47. Ist die Brennkraftmaschine 13 in einem Verbrennungsbetrieb, so erfasst der Schwingungssensor 47 Schwingungen der Brennkraftmaschine 13, insbesondere des Untergrunds, an dem der Schwingungssensor 47 befestigt ist, insbesondere des Motorblocks 44.
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In einem elektronischen Gerät 50, insbesondere Recheneinheit, die beispielsweise als Steuergerät und/oder Regelgerät ausgeführt sein kann, sind beispielsweise für verschiedene Betriebsweisen der Brennkraftmaschine 13 Referenzinformationen 53 gespeichert. So kann für unterschiedlichste Betriebspunkte der Brennkraftmaschine 13 jeweils eine Referenzinformation 53 gespeichert sein. Eine jede Referenzinformation 53 stellt eine Beschreibung eines Schwingungszustands der Brennkraftmaschine 13 dar, der in dem speziellen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 13 vorliegt. So kann diese Referenzinformation 53 beispielsweise für einen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 13 stehen, in dem der Brennkraftmaschine 13 ausschließlich Kraftstoff 19 zugeführt wird. Die Referenzinformation 53 kann dabei beispielsweise auch für einen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 13 stehen, in dem der Brennkraftmaschine 13 neben einer definierten Menge Kraftstoff 19 auch eine definierte Menge Wasser 22 in einen Brennraum 40 zugeführt wird. Erfasst nun der Schwingungssensor 47 in einem realen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 13 eine Schwingung der Brennkraftmaschine, und wird die damit verbundene Information mit einer Referenzinformation 53 verglichen, so kann durch das elektronische Gerät 50 beispielsweise daraus geschlossen werden, dass die Referenzinformation 53 und die mit der Schwingung der Brennkraftmaschine 13 verbundene Information identisch bzw. gleich sind. Steht die Referenzinformation 53 für einen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 13 ohne Zufuhr von Wasser 22, so kann das Gerät 50 daraus schließen, dass die zum Zeitpunkt der Aufnahme der Schwingung der Brennkraftmaschine 13 ablaufende Verbrennung im Brennraum 40 ohne die Gegenwart von Wasser 22 stattfand. Ein System 70 zur Positionsbestimmung der Brennkraftmaschine 13 bzw. des Kraftfahrzeugs 10 auf der Erde ist vorgesehen dem elektronischen Gerät 50 Informationen zur Fahrstrecke bereitzustellen.
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Im Übrigen ist vorgesehen, dass die Pumpe 35 derartig betrieben wird, dass eine Regelung des Wasserdrucks zur Mischvorrichtung 30 hin wahlweise über eine Variation einer Drehzahl der Pumpe 35 in Kombination mit einem hier nicht dargestellten Drucksensor erfolgt. Wahlweise alternativ kann dies über eine Blende in Kombination mit einem Drucksensor erfolgen. Wahlweise gemäß einer weiteren Alternative kann dies über einen mechanischen oder elektrisch betätigten Druckregler bzw. Druckbegrenzer erfolgen, optional in Kombination mit einem Drucksensor.
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2 zeigt eine beispielhafte Darstellung von Informationen über Schwingungen einer Brennkraftmaschine 13. 3 zeigt einen Ablauf des Verfahrens. So zeigt beispielsweise eine Linie 60 eine Horizontale, die für eine Referenzinformation 53 steht, bei der die Brennkraftmaschine 13 ausschließlich in einem Verbrennungsbetrieb (Schritt S10) bzw. Betriebspunkt PB0 (Istbetriebspunkt = Sollbetriebspunkt) betrieben wird, bei dem nur Kraftstoff 19 verbrannt wird. Der Betrieb sei beispielsweise frei von klopfender Verbrennung der Brennkraftmaschine 13. Wird nun die Brennkraftmaschine 13 im gleichen Betriebspunkt PB1 (Sollbetriebspunkt) betrieben, Schritt S13, befindet sich jedoch in der Leitung 37 zum Speicher 38 oder im Ventil 43 oder in der Mischvorrichtung 30 oder in einem Abschnitt der Leitung 28 zwischen dem Ventil 33 und der Mischvorrichtung 30 noch Wasser, welches dem Brennraum 40 zugeführt wird, so wird die Brennkraftmaschine 13 in diesem Betriebspunkt PB1 (ungewollt) mit Kraftstoff 19 und Wasser 22 betrieben (das gilt ganz besonders und im engeren Sinne für Wasser 22 im Ventil 43, welches unmittelbar davor stand in den Brennraum 40 eingespritzt zu werden und in den Brennraum 40 eingespritzt wurde). Während eines solchen Betriebs nimmt der Schwingungssensor 47 im Schritt S16 eine Schwingung auf, die von einer Schwingung im Sollbetriebspunkt abweicht. Dementsprechend weicht eine Information 63 von einer Referenzinformation 53 ab. Steht diese Referenzinformation 53 für einen bestimmten Anteil eines flüssigen Stoffs in der Anlage 16, insbesondere im Ventil 43, ganz besonders im Brennraum 40, so kann durch einen Vergleich im Schritt 19 auf einen Anteil an Wasser 22, im Brennraum 40 geschlossen werden, Schritt 22. Alternativ kann im Schritt S19 auch darauf geschlossen werden, dass zum Zeitpunkt dieser Messung und ohne zuvor eingebrachtes Wasser 22 im Brennraum 40 auf keinen Anteil an Wasser 22 geschlossen wird.
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Es ist somit ein Verfahren zum gemeinsamen Betreiben einer Brennkraftmaschine 13 und einer Anlage 16 zum gemeinsamen Führen von Kraftstoff 19 und Wasser 22 vorgesehen. Die Brennkraftmaschine 13 wird in mindestens einem Betriebspunkt in einem Verbrennungsbetrieb so betrieben, dass in einen Brennraum 40 der Brennkraftmaschine 13 Kraftstoff 19 und Wasser 22 zugeführt werden. Diese Mischung aus Kraftstoff 19 und Wasser 22 wird im Brennraum 40 gezündet. Diese Zündung führt zu einer Verbrennung im Brennraum 40, die auf die Brennkraftmaschine 13 und dabei beispielsweise auch aus den Motorblock 44 oder einen Zylinderkopf übertragen werden. Ein Schwingungssensor 47 erfasst in dem Verbrennungsbetrieb der Brennkraftmaschine 13 Schwingungen der Brennkraftmaschine 13. Die erfassten Schwingungen werden in ein Signal (zum Beispiel elektrische Spannung) umgewandelt und dann dieses Signal in einem Vergleich mit einer Referenzsignal 53 verglichen. Durch diesen Vergleich im Schritt 19 wird auf einen Anteil von Wasser 22 im Brennraum 40 geschlossen.
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Ist beispielsweise ein Grenzwert GWW für Wasser 22 bestimmt, und ergibt sich aus dem Vergleich S19, dass nicht nur auf einen Anteil von Wasser 22 in Brennraum 40 geschlossen wird, sondern durch Vergleich mit entsprechenden Referenzensignalen 53 auch, dass der Anteil von Wasser 22 im Brennraum 40 höher als der Grenzwert GWW ist, so wird im Schritt S25 auf einen Anteil von Wasser 22 im Brennraum 40 geschlossen, der größer als der vorbestimmte Grenzwert GWW ist, Ergebnis S27. Alternativ ergibt sich, dass im Schritt S25 auf einen Anteil von Wasser 22 im Brennraum 40 geschlossen wird, der kleiner als oder gleich groß wie der vorbestimmte Grenzwert GWW ist, Ergebnis S29.
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Es ist des Weiteren in einer Ausführungsvariante vorgesehen, dass das Ventil 33, welches auch als Dosierventil bezeichnet werden kann, eine Zuführung des Wassers 22 in den Kraftstoff 19 führenden Teil der Anlage 16 durch dessen gesteuertes oder geregeltes Öffnen ermöglicht. Mit dem Zeitpunkt t33o beginnt das Öffnen des Ventils 33 und somit das theoretisch frühestmögliche Zumischen von Wasser 22 zum Kraftstoff 19. Bis das Wasser 22 das Ventil 43 erreicht bzw. erstmalig in einen Brennraum 40 eingelassen bzw. eingespritzt wird, liegt ein Zeitpunkt t22br vor. Mit dem Erreichen dieses Zeitpunkts t22br kann der Schwingungssensor 47 das erste Mal Schwingungen aufnehmen, die unter dem Einfluss einer durch das Wasser 22 beeinflussten Verbrennung im Brennraum 40 entstehen. Daraus resultiert in 2 der Übergang von der Linie 60 in die beispielhafte Kurve bzw. Linie, die hier mit Information 63 bezeichnet ist. Mit dem Erreichen des Zeitpunkts t22brmax ist die vorerst maximale Menge an Wasser 22 im Brennraum 40 zugemischt. Dieser Übergang von t22br zu t22brmax kann auch so interpretiert werden, dass diese Rampe den Öffnungsvorgang des Ventils 33 abbildet. Jedenfalls ist zu diesem Zeitpunkt t22brmax der zeitliche Übergang und damit auch der Übergang der Zumischung von Wasser 22 aus dem Ventil 33 heraus abgeschlossen bzw. dieses Wasser hat nun den Brennraum 40 erreicht. Dies liegt daran, dass von der Position des Ventils 33 (Eindosierstelle) das Volumen der Flüssigkeit führenden Teile der Anlage 16 bis zur Mischvorrichtung 30 und von dort von der Mischvorrichtung 30 durch die Leitung 37 und den Speicher 38 sowie ein Ventil 43 erst vollständig durchgespült werden muss, bis die erforderliche Konzentration an Wasser 22 bis zum Ventil 43 aufgebaut ist. Dies hängt verständlicherweise maßgeblich vom Volumen der eben erwähnten Kraftstoff 19 und auch Wasser 22 führenden Teile von der Eindosierstelle beim Ventil 33 bis zum Ventil 43 ab. Dementsprechend treten aus dem gleichen Grund Verzögerungen beim Abschalten der Eindosierung von Wasser 22 auf. Das im System bzw. der Anlage 16 befindliche Gemisch aus Wasser 22 und Kraftstoff 19 (Emulsion) kann nur über die Ventile 43 aus der Anlage 16 entfernt werden, indem diese Emulsion in den Brennraum 40 oder die Brennräume 40 der Brennkraftmaschine 13 nach und nach eingespritzt wird.
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Zum Zeitpunkt t33s schließt das Ventil 33. Zum Zeitpunkt t22s ist das letzte Mal die vorerst maximale Menge an Wasser 22 im Brennraum 40 zugemischt. Mit dem Erreichen dieses Zeitpunkts sinkt die Menge an Wasser 22 in dem Gemisch aus Kraftstoff 19 und Wasser 22. Zum Zeitpunkt t22o ist der Anteil an Wasser 22 in dem Gemisch aus Kraftstoff 19 und Wasser 22 Null. Dementsprechend geht ab hier die Kurve bzw. Information 63 in die Linie 60 über.
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Der zeitliche Abstand zwischen den beiden Zeitpunkten t33o und t22br kann im Übrigen so debattiert werden, als dass dies die Zeitspanne umfasst, die ein erster Anteil von Wasser 22 benötigt, um ab dem Öffnen des Ventils 33 die Öffnung des Ventils 43 zu erreichen. Gleiches betrifft den zeitlichen Abstand zwischen den Zeitpunkten t33s und t22o. D.h., dass dies einen zeitlichen Abstand zwischen der Gabe des Signals „Schließen des Ventils 33“ und dem tatsächlichen Ausspülen des Wassers 22 durch Verbrauchen mittels Einspritzung in den Brennraum 40 darstellt.
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Dieses Ventil 33 wird beispielsweise zu einem Zeitpunkt t33s geschlossen. Danach wird ein Zeitpunkt t22o ermittelt. Für diesen Zeitpunkt t22o wird nach einem unmittelbar vorausgehenden Verbrennungsbetrieb mit Kraftstoff 19 und Wasser 22 festgestellt, dass erstmalig kein Verbrennungsbetrieb mehr mit Wasser 22 im Brennraum 40 erfolgt und somit während des Verbrennungsbetriebs in jenem Brennraum 40 kein Wasser 22 mehr im Brennraum 40 vorhanden ist. Aus dem Zeitpunkt t22o und dem Zeitpunkt t33s kann somit durch Differenzbildung eine Zeitdauer t22v (Verzugszeit für den Verbrauch des Wassers 22 zwischen Mischvorrichtung 30 und dem Auslass des Ventils 43) ermittelt werden. Es ist im Übrigen besonders bevorzugt vorgesehen, dass der Vergleich S19 durch einen Beginn des Verbrennungsbetriebs S10 der Brennkraftmaschine 13 beginnt. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass mit dem Öffnen des Ventils 33 der Verfahrensablauf mit dem Vergleich S19 beginnt. Mit dem Öffnen des Ventils 33 zum Zeitpunkt t33o beginnt messbar die Möglichkeit des Mischens von Kraftstoff 19 und Wasser 22 in der Anlage 16. Alternativ kann der Verfahrensablauf mit dem Vergleich S19 eine beispielsweise voreingestellte Zeit später beginnen. Der Verfahrensablauf mit dem Vergleich S19 muss somit nicht zeitgleich mit dem Öffnen des Ventils 33 beginnen.
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Bei der Verwendung von Wasser 22 zur Beeinflussung einer Verbrennung im Brennraum 40 besteht die Gefahr, dass das Wasser 22 mit dem Abstellen des Kraftfahrzeugs 10 in den Teilen der Anlage 16 verbleibt, die bei einem Wiederstart der Brennkraftmaschine 13 für eine Versorgung mit Kraftstoff 19 von größter Bedeutung sind. Dies gilt ganz besonders dann, wenn nicht nur die Außentemperaturen unter dem Gefrierpunkt von Wasser 22 (0 °C) sind, sondern der Flüssigkeitsinhalt aus Kraftstoff 19 und Wasser 22 in der Anlage 16 eine Stofftemperatur von unter 0 °C annimmt. Der Wasseranteil in dieser Emulsion ist dann gefroren. Das Wasser 22 ist dann typischerweise in Form von kleinen Kügelchen vereist. Durch den Transport dieser Emulsion in der Anlage 16 besteht somit die Gefahr, dass dieses gefrorene Wasser 22 die Anlage 16 verstopft und somit ein Wiederstart der Brennkraftmaschine 13 vorerst nicht möglich ist. Weist die Anlage 16 irgendwelche Senken bzw. Tiefpunkte auf, so kann sich das gefrorene Wasser 22 an solchen Stellen ansammeln. Zudem besteht beispielsweise die Gefahr, dass ganz besonders die Ventile 43 im Bereich von deren Auslass in den Brennraum 40 vereisen. Diese Auslässe sind typischerweise nach unten gerichtet, sodass sich gefrorenes Wasser 22 beispielsweise rund um eine Ventilnadel ansammeln würde und somit beispielsweise eine Ventilnadel blockieren könnte.
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Eine Wasserkonzentration an diesen Ventilen 43 kann beispielsweise durch ein mathematisches Modell in einem Steuergerät (Gerät 50, Recheneinheit) nachgebildet bzw. abgeschätzt werden. Allerdings bestehen hier Einschränkungen und Unsicherheiten, da sich das Wasser 22 teilweise entmischen kann, d. h. die Wassertröpfchen in der Emulsion werden größer. Das modellierte Verhalten entspricht dann üblicherweise nicht mehr dem tatsächlichen Verhalten des Wassers 22 in der Emulsion. Dies kann dazu führen, dass sich im Speicher 38 und an den Ventilen 43 eine andere als eine vorhergesagte Wasserkonzentration ausbildet, als dies durch das mathematische Modell im Gerät 50 ermittelt bzw. angenommen ist. Dies kann dann zu den oben erwähnten Problemen führen.
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Zur Vermeidung von in der Anlage 16 stromabwärts vom Ventil 33 verbliebenem Restwasser ist vorgesehen, einen Arbeitspunkt der Brennkraftmaschine 13 vor dem Abstellen der Brennkraftmaschine 13 so zu verändern, dass das restliche Wasser 22 ganz besonders aus den Teilen der Anlage 16 zwischen der Mischvorrichtung 30 und dem Ventil 43 entfernt ist. Dies ist beispielsweise durch sogenanntes momentenneutrales, künstliches Erhöhen des Verbrauchs möglich, indem ein Zündwinkel nach spät verstellt wird und der Kraftstoffanteil im Brennraum 40 erhöht wird. Es ist somit vorgesehen, dass ein Arbeitspunkt der Brennkraftmaschine 13 vor dem Betriebsende der Anlage 16 so verändert wird, dass der Anteil des Wasser 22 in der Anlage 16 bis zum Betriebsende der Anlage 16 verbraucht wird. Zudem ist vorgesehen, dass ein Arbeitspunkt der Brennkraftmaschine vor dem Betriebsende der Anlage so verändert wird, dass ein Zündwinkel nach spät verstellt wird und dabei insbesondere ein Verbrauch vorzugsweise momentenneutral erhöht wird.
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Um insbesondere das rechtzeitige Verbrauchen des Wassers 22 aus der Anlage 16 zu ermöglichen, ist im Rahmen des Verfahrens die Verwendung eines Systems 70 zur Positionsbestimmung der Brennkraftmaschine 13 bzw. des Kraftfahrzeugs 10 auf der Erde vorgesehen. Dabei soll ein Zielort auf der Erde durch einen Benutzer eingegeben werden und ein gegenwärtig eingenommener Ort auf der Erde durch das System 70 ermittelt werden, bzw. in das System eingegeben werden. Aus diesen beiden Orten wird dann eine (geplante, man kann davon auch abweichen) Wegstrecke zwischen Zielort und gegenwärtig eingenommenem Ort bestimmt und ein in Abhängigkeit von der Wegstrecke (Länge, Belastungsprofil, Höhe) und/oder einem vergangenen Benutzerverhalten zu erwartender Kraftstoffverbrauch verwendet, um den Anteil des Wassers 22 in der Anlage 16 bis zum Ende der geplanten Fahrt zu verbrauchen.
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Verfügt das Kraftfahrzeug 10 über kein entsprechendes System 70 und ist deshalb eine noch folgende Betriebsdauer der Anlage 16 unbekannt und wird auf einen Anteil des Wassers 22 in der Anlage 16 geschlossen wird, der größer Null ist, so ist insbesondere vorgesehen, dass mit dem Einstellen einer „Fahrerwunsch-Ausschaltstellung“ eines Betriebsschalters des Kraftfahrzeugs 10, in dem die Brennkraftmaschine 13 betrieben wird, die Anlage 16 danach zunächst weiterbetrieben wird, bis der Anteil des Wassers 22 in der Anlage 16 verbraucht ist.
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Es ist dann vorzugsweise vorgesehen, dass einem Betreiber bzw. Fahrer der Brennkraftmaschine 13 mittels eines Anzeigeelements mitgeteilt wird, dass ein Ausschalten der Brennkraftmaschine 13, vorzugsweise um eine bestimmte Zeitdauer, verzögert wird.
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Die Einrichtungen und die Verfahrensschritte können auch dazu verwendet werden um eine ordnungsgemäße Funktion des Systems und des Verfahrens zu diagnostizieren. So ist vorgesehen, dass auf ein ordnungsgemäß funktionierendes oder nicht ordnungsgemäß funktionierendes Ventil 33 für den flüssigen Stoff Wasser 22 in der Anlage 16 geschlossen wird. Hierzu ist beispielsweise vorgesehen, dass beispielsweise im Betrieb der Brennkraftmaschine 13 eine Zeitdifferenz ermittelt wird. Diese Zeitdifferenz ist eine Differenz der Zeiten t22br und t33o. Weicht diese Zeitdifferenz von einer beispielsweise gespeicherten Zeitdifferenz ab, so kann auf eine eingeschränkte Funktion des Systems bzw. der Anlage 16 und des Verfahrens geschlossen werden. Insbesondere für den Fall, dass diese Zeitdifferenz größer als eine gespeicherte Zeitdifferenz ist, könnte dies beispielsweise auf eine in der Leistung verminderte Pumpe 35 und/oder auf ein in der Funktion eingeschränktes Ventil 33 deuten. Dieses Ventil 33 könnte beispielsweise verschlissen sein und klemmen. Eine weitere Zeitdifferenz, die zur Analyse einer ordnungsgemäßen Funktion des Systems und des Verfahrens verwendet werden kann ist die im Betrieb der Brennkraftmaschine 13 ermittelte bzw. zu ermittelnde Zeitdifferenz aus dem Zeitpunkt t22o, zu dem tatsächlich das Einspritzen bzw. Einlassen von Wasser 22 in den Brennraum 40 beendet wird, und derzeit bzw. den Zeitpunkt t33s, zu dem das Ventil 33 tatsächlich geschlossen werden soll. Weicht diese Zeitdifferenz von einer beispielsweise gespeicherten Zeitdifferenz ab, so kann auch hier auf eine eingeschränkte Funktion des Systems bzw. der Anlage 16 und des Verfahrens geschlossen werden. Die Zeitdifferenz ist abhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine, vor allem vom aktuellen Kraftstoffmassenstrom (inklusive Wasseranteil) in die Brennkraftmaschine. Dies muss bei der Bewertung der Abweichung von der gespeicherten Referenz-Zeitdifferenz beachtet werden.
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Insbesondere für den Fall, dass diese Zeitdifferenz größer als eine gespeicherte Zeitdifferenz ist, könnte dies beispielsweise auf ein in der Funktion eingeschränktes Ventil 33 deuten. So könnte auch in diesem Fall beispielsweise das Ventil 33 verschlissen sein und klemmen.
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Es ist somit vorgesehen, dass ein Verfahren zur Diagnose abläuft, welches eine Soll-Einspritzung von Wasser 22 in einen Brennraum 40 und damit einhergehende Schwingungen der Brennkraftmaschine 13 erfasst und mit einer Information 63 vergleicht und dann durch diesen Vergleich auf einen Anteil des Wassers 22 während eines Verbrennungsvorgangs in dem Brennraum 40 schließt. Ist die erwähnte Pumpe 35 und/oder das erwähnte Ventil 33 defekt, so ergibt sich aus den beispielsweise zu spät einhergehenden Schwingungen der Brennkraftmaschine 13, dass dem Anschein nach später als erwartet Wasser 22 das oder die Ventile 43 erreicht.
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Generell kann durch die Ermittlung der Zeitdifferenz der Zeitpunkte t22br und t33o nicht nur die Funktion einer Pumpe 35 und/oder des Ventils 33 überprüft werden, sondern im allgemeinen eine Verzögerung des Starts der Beeinflussung der Verbrennung im Brennraum 40 durch das Wasser 22 („Verbrennungsbeeinflussungsstartverzögerung“). Damit könnte grundsätzlich eine sogenannte Vorsteuerung der Wasserdosierung adaptiert bzw. angepasst werden. Es könnten damit auch zum Beispiel auch temperaturabhängige Einflüsse auf die Anlage 16 erfasst werden. So ist zum Beispiel ohne Weiteres denkbar und nachvollziehbar, dass in Abhängigkeit von der Temperatur sich Größen und Dimensionen der Anlage 16 und deren einzelner Bestandteile verändern, sodass in Abhängigkeit von der Temperatur die Anlage 16 unterschiedliche Eigenschaften, insbesondere Fördereigenschaften, aufweist. So dürften sich beispielsweise in Abhängigkeit von der Temperatur, insbesondere bei kleinen bzw. gesunkenen Temperaturen, Förderquerschnitte verringern und damit ein Strömungswiderstand sich vergrößern. Es kann sich somit bei niedrigeren Temperaturen ein erhöhter Strömungswiderstand einstellen, sodass die oben erwähnte Zeitdifferenz größer als bei höheren Temperaturen ist. Derartige Einflüsse können somit bei der Anpassung der Vorsteuerung der Wasserdosierung berücksichtigt werden.
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In analoger Weise kann durch die Ermittlung der Zeitdifferenz der Zeitpunkte t22o und t33s neben der Funktion der Pumpe 35 und/oder des Ventils 33 auch eine Verzögerung bei der Beendigung der Beeinflussung der Verbrennung im Brennraum 40 durch das Wasser 22 ermittelt werden („Verbrennungsbeeinflussungsbeendigungsverzögerung“). Auch damit kann grundsätzlich eine Vorsteuerung der Beendigung der Wasserdosierung adaptiert bzw. angepasst werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102019202390 A1 [0005]
- DE 102018204396 A1 [0006]
