DE3224347A1 - Device for reducing pollutant components in the exhaust gas of an internal combustion engine - Google Patents
Device for reducing pollutant components in the exhaust gas of an internal combustion engineInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
- F02D41/1441—Plural sensors
Abstract
Description
U Il »U Il »
Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 14 486/4Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 14 486/4
Stuttgart-Untertürkheim 29. Juni 1982Stuttgart-Untertürkheim June 29, 1982
"Einrichtung zum Verringern von Abgas-Schadstoffkomponenten einer Brennkraftmaschine""Device for reducing exhaust gas pollutant components an internal combustion engine "
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Verringern von Abgas-Schadstoffkomponenten einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a device for reducing exhaust gas pollutant components of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
Bekannte Einrichtungen (DE-OS 30 13 445) der Gemischanpassung für Dreiwege-Katalysatoren einer Brennkraftmaschine sind; dadurch bestimmt, daß eine oszillierende Lambda-Änderung um · den gewünschten Lambda-Wert stattfindet, so daß sich im ' ?' Mittel dieser Lambda-Wert einstellt. Dies wird durch die Verwendung der üblichen Öp-Sonde mit ihrer· charakteristischen steilen Spannungsänderung bei etwaigem stöchiometrischem , Lambda bedingt.Known devices (DE-OS 30 13 445) of the mixture adjustment for three-way catalytic converters of an internal combustion engine are; determined by the fact that an oscillating lambda change takes place around · the desired lambda value, so that in the ' ? 'Set the mean of this lambda value. This is due to the use of the usual Öp probe with its characteristic steep voltage change in the event of a stoichiometric lambda.
Die Anordnung der Op-Sonde und der Änderungsverlauf des Lambd^ über der Zeit sind so angepaßt, daß eine hohe Regelfrequenz ; entsteht, die eine steile Lambda-Änderung (Integratorspannungö,-verlauf) erlaubt, um bei minimaler Laständerung des Motors mit etwaigem Ändern des mittleren LuftVerhältnisses ein schnelles Korrigieren des mittleren Lambda sowohl im stationären als auch im instationären Motorbetrieb zu ermöglichen. The arrangement of the op-probe and the change of the lambd ^ over time are adapted so that a high control frequency; arises, which results in a steep lambda change (integrator voltage, curve) allowed to switch on with a minimal change in load of the motor with a possible change in the mean air ratio to enable quick correction of the mean lambda in both stationary and transient engine operation.
Daim 1 ^ 2+86/4Daim 1 ^ 2 + 86/4
Durch die Eigenschaften der Katalysatoren (u.a. Speicher- '- fähigkeit von Abgaskomponenten) und der 0„-Sonde ergibt sich zwangsläufig eine Lage dieser Sonde, die mit optimiertem vorgeschaltetem Katalysatorvolumen, z.B. das eines Start-,katalysators, möglichst im Abgasweg nähe des Motors liegen sollte. Um die immer schärfer werdenden gesetzlichen Abgasemissionsbestimmungen, insbesondere die in den USA geltenden Emissionsgrenzwerte, besser erfüllen zu können, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, gegenüber der bekannten Einrichtung ein verbessertes Abgasreinigungssystem zu schaffen, durch das auch seine Stabilität über der Laufzeit erhöht und das Katalysatorvolumen reduziert werden kann.Due to the properties of the catalysts (including storage '- ability of exhaust gas components) and the 0 "probe inevitably results in a situation of this probe upstream with optimized catalyst volume, eg a start, lie catalyst, preferably in the exhaust path near the engine should. In order to be able to better meet the increasingly strict legal exhaust emission regulations, in particular the emission limit values applicable in the USA, the object of the invention is to create an improved exhaust gas cleaning system compared to the known device, which also increases its stability over the service life and increases the catalyst volume can be reduced.
. : Die Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Anspruches 1 . · angegebenen Mitteln gelöst.. : The task is with the in the characterizing part of claim 1. · Specified means resolved.
Durch die Anordnung einer zweiten Sonde als Führungssonde in AbgasStrömungsrichtung nach dem gesamten Katalysatorvolumen werden alle in dem Lambda-Regelkreis auftretenden ■ · Variablen, die das optimale mittlere Lambda beeinflussen ■".:■- und verändern können (z.B. Abgastemperatur, Sondentemperatur-, : , 20 Katalysator- und Sohdenalterung, Änderung der Sondenansprechzeiten fett/mager und mager/fett, Mischung des Abgases und ■'_ Anströmung der Sonde, Querempfindlichkeit der Sonde, das bedeutet, daß frei:er Wasserstoff die Sondenkennlinie verschiebt und somit das dem Motor zugeführte Gemisch nach "mager" verschoben wird), in ihrem Zusammenwirken mit den Katalysatoren erfaßt und die daraus entstehende mittlere Lambda-Änderung so korrigiert, daß das gesamte Katalysatorvolumen eine optimale Umsetzung des Abgases mit minimal möglichem HC-, CO- und NO -Gehalt erreichen kann.By providing a second probe as a guide probe into exhaust gas downstream of the entire catalyst volume all ■ occurring in the lambda control loop · variables that influence the optimum average lambda are ■ ": ■ - and change (eg, exhaust gas temperature, Sondentemperatur-,., 20 Catalyst and Sohden aging, change of the probe response times rich / lean and lean / rich, mixture of the exhaust gas and ■ '_ flow to the probe, cross-sensitivity of the probe, that means that free : hydrogen shifts the probe characteristic and thus the mixture supplied to the engine is shifted to "lean"), detected in their interaction with the catalytic converters and corrected the resulting mean lambda change so that the entire catalytic converter volume can achieve an optimal conversion of the exhaust gas with the minimum possible HC, CO and NO content.
Um die Betriebsbereitschaft der Führungssonde sicherzustellen, ist diese beheizbar ausgebildet.In order to ensure the operational readiness of the guide probe, it is designed to be heatable.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung . schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben. The invention is explained below with reference to one in the drawing. schematically illustrated embodiment described.
Daim 14 486/4Daim 14 486/4
Nach der Zeichnung ist an einer Brennkraftmaschine 1 ein Abgasleitungssystem 2 angeschlossen, in dem im Abgasweg nacheinander ein Katalysator bzw. Startkatalysator 3» eine Op-Regelsonde 4, ein Haupt- bzw. Dreiwegekatalysator 5 sowie eine O„-Führungssonde 6 und schließlich ein. Schalldämpfer 7 angeordnet sind. Die von den Sonden k und 6 ausgehenden Ausgangssignale werden einer gemeinsamen elektronischen Regeleinrichtung 8 zugeführt und als Stellimpulse an einen Gemischbildner 9 eines Saugrohrsystemes 10 weitergeleitet. According to the drawing, an exhaust pipe system 2 is connected to an internal combustion engine 1, in which, in the exhaust gas path, a catalytic converter or start catalytic converter 3 »an OP control probe 4, a main or three-way catalytic converter 5 and an O« guide probe 6 and finally one after the other. Silencer 7 are arranged. The output signals emanating from the probes k and 6 are fed to a common electronic control device 8 and passed on as control pulses to a mixture generator 9 of an intake manifold system 10.
Mit der zweiten Sonde, nämlich der Führungssonde 6, die stromab des Katalysatorvolumens (Vor- und Hauptkatalysator) durch externe Beheizung rascher betriebsbereit gemacht werden kann, wird die dortige Abgaszusammensetzung (O„-Gehalt) erfaßt und bei Abweichung von der optimalen Zusammensetzung eine Korrektur des mittleren Lambda durch Modifikation der Regelparameter, veranlaßt. Somit wird eine optimale Umsetzung des Abgases ermöglicht, die wiederum minimale HC-, CO- und NO -Emissionen ergibt. Die Stabilität des Abgasreinigungssystemes wird damit über der Laufzeit entscheidend erhöht, was u.a. auch zu einer Reduktion des Katalysatorvolumens, z.B. durch Weglassen des Vorkatalysators, führen kann.With the second probe, namely the guide probe 6, the downstream of the catalyst volume (pre-catalyst and main catalyst) external heating can be made ready for operation more quickly, the exhaust gas composition there (O "content) is recorded and in the event of a deviation from the optimal composition, a correction of the mean lambda by modifying the control parameters, caused. This enables optimal conversion of the exhaust gas, which in turn minimizes HC, CO and NO emissions results. The stability of the exhaust gas cleaning system is thus decisively increased over the running time, which among other things also leads to a Reduction of the catalyst volume, e.g. by omitting the pre-catalyst.
Ohne Vorkatalysator ist wiederum eine Erhöhung der Regelfrequenz bei gleichem Gasdurchsatz und gleicher Geometrie des Abgasführungssystemes möglich.Without a pre-catalytic converter, there is again an increase in the control frequency possible with the same gas throughput and the same geometry of the exhaust system.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823224347 DE3224347A1 (en) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | Device for reducing pollutant components in the exhaust gas of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823224347 DE3224347A1 (en) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | Device for reducing pollutant components in the exhaust gas of an internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3224347A1 true DE3224347A1 (en) | 1983-08-04 |
Family
ID=6167184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19823224347 Withdrawn DE3224347A1 (en) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | Device for reducing pollutant components in the exhaust gas of an internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3224347A1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3821345A1 (en) * | 1988-06-24 | 1989-06-22 | Daimler Benz Ag | Device for reducing exhaust pollutants from an internal combustion engine |
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-
1982
- 1982-06-30 DE DE19823224347 patent/DE3224347A1/en not_active Withdrawn
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