ES2215524T3 - Sistema de control para un motor diesel. - Google Patents
Sistema de control para un motor diesel.Info
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Abstract
Sistema de control para el funcionamiento de un motor Diesel (10), el cual hace posible un modo de acumulación en el que del gas de escape del motor Diesel (10) son adsorbidas unas primeras sales con una energía de enlace química relativamente reducida - como, por ejemplo, los óxidos azoicos NOx - y unas segundas sales con una energía de enlace química relativamente elevada - como, por ejemplo, los óxidos de azufre SOx - dentro de un catalizador de acumulación (29), que se encuentra dispuesto dentro del tracto del gas de escape del motor Diesel (10); a este efecto: - El sistema de control (23) del motor facilita un funcionamiento del motor Diesel (10) dentro de un modo de regeneración, en el cual es producido un gas de escape con un efecto reductor, con lo cual son desorbidas del catalizador de acumulación (29) por lo menos las primeras sales; - El sistema de control, (23) del motor hace posible el funcionamiento del motor Diesel (10) dentro de un modo de desalinización, en el que es generada dentro del catalizador de acumulación (29) una temperatura más elevada que dentro del modo de acumulación y dentro del modo de regeneración y en el cual son producidos - de una manera alternada - un gas de escape con un efecto reductor así como un gas de escape con un efecto oxidante, por lo cual son desorbidas del catalizador de acumulación (29) por lo menos las segundas sales; Sistema éste que está caracterizado porque: - El motor Diesel (10) funciona - dentro del modo de acumulación - de forma sobreestequiométrica (1. > 1) y los valores 1 dentro del modo de desalinización son siempre más pequeños que dentro del modo de acumulación; y/o - El motor Diesel (10) funciona - dentro del modo de regeneración - de forma subestequiométrica (1 < 1) y los valores 1 dentro del modo de desalinización son siempre mayores que dentro del modo de regeneración.
Description
Sistema de control para un motor diesel.
La presente invención se refiere a un sistema de
control para un motor Diesel, dentro de cuyo tracto del gas de
escape está dispuesto un catalizador de acumulación; sistema éste
que tiene las características indicadas en el preámbulo de la
reivindicación de patente 1).
A través de la Patente Alemana Núm. DE 197 50 226
C1 es conocido un procedimiento para el funcionamiento de un motor
Diesel, según el cual el motor Diesel -dentro de cuyo tracto del
gas de escape está dispuesto un catalizador de acumulación de
NO_{x}- es capaz de trabajar en un modo de funcionamiento
sobreestequiométrico (funcionamiento magro) así como en un modo de
funcionamiento subestequiométrico (funcionamiento graso). En el
funcionamiento magro del motor Diesel, las sales de NO_{x}, que
están contenidas en los gases de escape del mismo, son acumuladas
por adsorción dentro del catalizador de acumulación de NO_{x}.
Según este funcionamiento de adsorción o funcionamiento de
acumulación, del gas de escape puede ser eliminada una gran parte
de los óxidos azoicos, que son emitidos por el motor Diesel. Para el
mantenimiento de la capacidad de acumulación del catalizador de
acumulación de NO_{x}, es necesario eliminar los acumulados
óxidos azoicos otra vez del catalizador de acumulación de NO_{x}.
Para esta finalidad, el motor Diesel es conmutado, para un
determinado tiempo, al funcionamiento graso durante el cual el
combustible Diesel sin quemar actúa como un agente reductor para
las sales de NO_{x}, que están adsorbidas en el catalizador de
acumulación de NO_{x}; agente reductor éste que reduce los óxidos
azoicos a efectos de su desorción del catalizador de acumulación de
NO_{x}. Durante este funcionamiento de desorción o funcionamiento
de regeneración, resulta que los acumulados óxidos azoicos son
eliminados del catalizador de acumulación de NO_{x}.
Al tratarse de unos combustibles Diesel con
contenido en azufre, durante el llamado funcionamiento magro del
motor Diesel se produce, aparte de la deseada adsorción de los
óxidos azoicos, asimismo una indeseable adsorción de los óxidos de
azufre (SO_{x}), que están contenidos dentro del gas de escape.
Estos óxidos de azufre se producen a causa de la combustión de los
hidrocarburos con contenido en azufre, los cuales existen en el
combustible Diesel, y los mismos son acumulados dentro del
catalizador de acumulación como las sales SO_{x}, ante todo en la
forma de sulfato. Estas sales de SO_{x} (sulfatos) son, sin
embargo, termodinámicamente más estables y las mismas tienen, por
consiguiente, una mayor energía de enlace química que las sales de
NO_{x} (nitratos), con la consecuencia de que el antes descrito
proceso de regeneración, si bien es suficiente para desorber los
óxidos azoicos adsorbidos, es, sin embargo, insuficiente para
desorber los óxidos de azufre adsorbidos. De esta manera, se
produce, en el transcurso del tiempo, un enriquecimiento de óxidos
de azufre dentro del catalizador de acumulación de NO_{x}, por lo
cual se reduce poco a poco la capacidad de acumulación del
catalizador de acumulación de NO_{x} para los óxidos azoicos. Un
creciente enriquecimiento de óxidos de azufre dentro del
catalizador de acumulación de NO_{x} puede conducir en éste
último a un daño irreversible, lo cual también es conocido
normalmente como un envenenamiento del catalizador de acumulación
de NO_{x} con azufre.
Por medio de la Patente Europea Núm. 0 580 389 A1
es conocido un sistema de control para un motor Diesel de la clase
mencionada al principio, el que hace posible un funcionamiento del
motor dentro de un modo de acumulación, en el cual las sales de
NO_{x} y de SO_{x}, procedentes del gas de escape del motor
Diesel, son absorbidas dentro de un catalizador de acumulación, que
está dispuesto en el tracto del gas de escape de este motor Diesel.
Este conocido sistema de control del motor facilita, además, un
funcionamiento del motor Diesel dentro de un modo de regeneración,
en el que es producido un gas de escape con efecto reductor, con lo
cual por lo menos las sales de NO_{x} son desorbidas del
catalizador de acumulación. Además, este conocido sistema de
control del motor permite también un funcionamiento del motor
Diesel dentro de un modo de desalinización, según el cual dentro
del catalizador de acumulación es generada una mayor temperatura
que durante el modo de acumulación y durante el modo de
regeneración y en el cual son producidos, de una manera alternada,
un gas de escape con efecto reductor y un gas de escape con efecto
oxidante, por lo que por lo menos las sales de SO_{x} son
desorbidas del catalizador de acumulación.
A causa de la incrementada temperatura, y en
relación con un gas de escape con efecto reductor, existe la
posibilidad de desorber del catalizador de acumulación las sales
con una energía química de enlace relativamente elevada como es,
por ejemplo, el óxido de azufre SO_{x}. En este caso, debido al
gas de escape con efecto oxidante, la sal desorbida puede ser
oxidada, de tal manera que, por un lado, quede impedida una nueva
adsorción dentro del catalizador de acumulación y, por el otro lado,
pueda ser evitada la formación de unos perjudiciales productos
secundarios como, por ejemplo, el sulfuro de hidrógeno H_{2}S. Se
ha puesto de manifiesto que, por medio del modo de desalinización
llevado a efecto, puede ser realizada una eficaz desulfatización de
un catalizador de acumulación de NO_{x}, de tal manera que pueda
ser impedida un envenenamiento del catalizador de acumulación de
NO_{x} por el azufre.
A través de las Patentes Europeas Núms. 1 050 675
A1; 1 105 629 A0 así como 1 183 453 A0 se conocen otros sistemas
de control conforme lo indicado en el preámbulo de la
reivindicación de patente 1), los que, según Artículo 54 (3) del
Convenio de Patentes Europeas, son de importancia, sin embargo,
solamente en cuanto a la novedad para unos estados del Convenio,
los cuales están mencionados en las mismas.
La presente invención se ocupa del problema de
proporcionar para el sistema de control del motor de la clase
mencionada al principio una perfeccionada forma de realización, que
sobre todo sea de una incrementada rentabilidad y efectividad.
De acuerdo con la presente invención, este
problema es resuelto mediante el objeto de la independiente
reivindicación de patente. Unas convenientes formas, de realización
constituyen el objeto de las reivindicaciones secundarias.
En un motor Diesel que, según el modo de
acumulación trabaja de forma sobre-estequiométrica
con unos valores \lambda > 1, se ha mostrado como
especialmente conveniente la forma de realización de la presente
invención, en la que los valores son, dentro del modo de
desalinización, siempre más pequeños que dentro del modo de
acumulación. Un motor Diesel trabaja, en el modo de funcionamiento
magro, normalmente con unos valores \lambda de 1,3 hasta 10. En
contraposición a ello, el sistema de control de la presente
invención tiene por efecto - dentro del modo de desalinización - un
funcionamiento con unos valores \lambda de < 1,3. De manera
preferente, el motor Diesel, equipado según la presente invención,
trabaja - dentro del modo de desalinización - con unos valores
\lambda < 1,3 y sobre todo de \leq 1,05 como, por ejemplo,
\lambda = 1,03.
Adicionalmente o bien como alternativa, en un
motor Diesel que funciona dentro del modo de regeneración y de
forma subestequiométrica - es decir, con \lambda < 1 - según
la presente invención está previsto que el sistema de control del
motor de la presente invención haga funcionar el motor Diesel
dentro del modo de desalinización de tal manera, que los valores
\lambda sean siempre mayores que dentro del modo de regeneración
de este motor Diesel. Para una denitratización, los motores Diesel
convencionales trabajan - en el modo de regeneración - con unos
valores \lambda de 0,75 hasta 0,85. A diferencia de ello, el
sistema de control de la presente invención hace funcionar el motor
Diesel de tal manera, que el mismo tenga - dentro del modo de
desalinización - unos valores \lambda que son siempre mayores de
0,85. De forma preferente, el motor Diesel controlado según la
presente invención trabaja, dentro del modo de desalinización, con
unos valores \lambda de \geq 0,88 y sobre todo con \lambda
\geq 0,9 como, por ejemplo, \lambda = 0,97.
Al controlar el sistema de control de la presente
invención este motor Diesel en el modo de desalinización, de forma
preferente tiene lugar, por consiguiente, un cambio permanente en
las fases de trabajo con aproximadamente \lambda = 1,05 y con
aproximadamente \lambda = 0,95. Se ha puesto de manifiesto, que
un funcionamiento de este tipo -con unos saltos \lambda
alrededor del punto de funcionamiento estequiométrico (\lambda =
1)- resulta especialmente conveniente para llevar a efecto una
desalinización, sobre todo una desulfatización.
Una forma de realización especialmente
conveniente queda proporcionada por el hecho de que el motor Diesel
funciona, dentro del modo de desalinización, alternativamente de
forma sobreestequiométrica - es decir, con una relación entre el
aire y el combustible de \lambda > 1 - y de forma
subestequiométrica, es decir, con una relación entre el aire y el
combustible de \lambda < 1. Gracias al funcionamiento
sobreestequiométrico, es producido el gas de escape con el efecto
oxidante, mientras que el funcionamiento subestequiométrico genera
el gas de escape con el efecto reductor.
Como una alternativa de la ampliación
anteriormente mencionada de la forma de realización es así, que el
motor Diesel puede funcionar, dentro del modo de desalinización,
permanentemente de forma subestequiométrica, es decir, con \lambda
< 1; a este efecto, se conecta y se desconecta entonces de
forma alterna una aportación de aire secundario, que está unida con
el tracto del gas de escape, entre el motor Diesel y el catalizador
de acumulación. En este caso, al estar desconectada la aportación
de aire secundario, dentro del catalizador de acumulación está
disponible el gas de escape con el efecto reductor, el cual es
generado por el motor Diesel en el funcionamiento
subestequiométrico, mientras que, al estar conectada esta
aportación de aire secundario, el oxígeno aportado proporciona en
el gas de escape dentro del catalizador de acumulación el deseado
efecto oxidante. En este caso, sobre todo la mezcla de gas de
escape y de aire secundario, la cual es introducida en el
catalizador de acumulación, tiene una relación sobreestequiométrica
entre el aire y el combustible.
Durante el modo de desalinización, la temperatura
dentro del catalizador de acumulación es, con preferencia, de por
lo menos 500 hasta 600 grados C., con el fin de asistir en la
desalinización. De forma preferente, la alternancia entre la
atmósfera reductora y la atmósfera oxidante dentro del catalizador
de acumulación tiene lugar con una frecuencia de aproximadamente 1
hasta 10 Hz. Un incremento en la temperatura puede ser conseguido,
por ejemplo, mediante una retardada inyección posterior del
combustible.
Es de una ventaja especial que el sistema de
control deje funcionar el motor Diesel dentro del modo de
desalinización solamente a continuación de un funcionamiento en el
modo de regeneración, es decir, que una desorción de las sales de
una energía de enlace química relativamente elevada - como es, por
ejemplo, el óxido de azufre SO_{x} - sea llevada a efecto tan
sólo si antes han sido desorbidas del catalizador de acumulación
las sales con una energía de enlace química relativamente reducida
como, por ejemplo, el óxido azoico NO_{x}. Esta forma del
procedimiento facilita una desorción especialmente eficiente de las
sales, que tienen una energía de enlace química relativamente
elevada.
Otras importantes ventajas y características del
procedimiento según la presente invención se pueden desprender de
las reivindicaciones secundarias, del plano adjunto así como de la
correspondiente descripción de la única Figura 1 de este plano.
Es evidente que las características mencionadas
anteriormente así como las características, que han de ser
explicadas todavía a continuación, no solamente pueden ser
aplicadas en la respectiva combinación aquí indicada, sino también
en otras combinaciones así como por si solas, sin por ello
abandonar el marco de la presente invención.
Los preferidos ejemplos de realización de la
presente invención están representados en el plano adjunto, y los
mismos se explican con más detalles en la descripción relacionada a
continuación.
La única Figura 1 muestra una vista esquematizada
de principios de un motor de combustión interna, que puede
funcionar conforme al procedimiento de la presente invención.
Según lo indicado en la Figura 1, un
turboalimentador de gas de escape 1 aspira - conforme a la flecha a
- el aire fresco por su lado de entrada al compresor. En lugar de
un turboalimentador de gas de escape 1, también puede ser empleado
otro dispositivo de carga como, por ejemplo, un alimentador
mecánico y/o un llamado booster o sobrealimentador. A una presión
relativamente elevada, el aire fresco aspirado atraviesa un
recuperador térmico 2 - que sirve como refrigerador del aire de
carga - y el mismo alcanza un punto de estrangulamiento 3 dentro de
la tubería de aspiración 4 de un motor Diesel 10. En el punto de
estrangulamiento 3 está prevista una válvula de mariposa 5 que, a
través de un elemento de ajuste 6, puede ser accionada por un
mecanismo de ajuste 7, que es impulsado por una fuerza auxiliar.
Después del punto de estrangulamiento 3, el aire fresco atraviesa,
en primer lugar, un tubo de aspiración 6 para luego llegar a la
cámara colectora de aire 8, desde la cual el aire es aportado - a
través de unos separados canales de admisión 9 - a las zonas de
combustión de este motor Diesel 10. Dentro de cada uno de los
canales de admisión 9 está dispuesta una respectiva válvula de
mariposa 11 que, de acuerdo con este ejemplo de realización, pueden
ser accionadas por medio de un elemento de ajuste común 12 y por un
mecanismo de ajuste 13, que es impulsado por una fuerza
auxiliar.
Corriente abajo de este motor Diesel 10, los
gases de escape, que se han formado durante la combustión, son
acumulados dentro de una cámara colectora de gases de escape 14 con
una tubería de retorno de gas de escape 15, que desemboca en el
tubo de aspiración 16, es decir, aquí después del punto de
estrangulamiento 3 y antes de la cámara colectora de aire 8, en la
tubería de aspiración de aire 4. Según otra forma de realización,
la tubería de retorno de gas de escape 15 también puede estar
unida, corriente arriba del punto de estrangulamiento 3, con el
tracto de aspiración del motor Diesel 10.
Dentro de la zona de desembocadura de la tubería
de retorno de gas de escape 15, en el tubo de aspiración 16 está
dispuesta una válvula de retorno de gas de escape 17 que, a través
de un elemento de ajuste 18, puede ser accionada mediante un
mecanismo de ajuste 19, que es impulsado por una fuerza auxiliar.
Según el ejemplo de realización aquí representado, la tubería de
retorno de gas de escape 15 se encuentra en un intercambio térmico
con un recuperador térmico 20, de tal manera que, dado el caso,
pueda ser conseguido un enfriamiento del gas de escape, que
retorna.
La sección transversal de entrada de la turbina
y/o la corriente volumétrica de gas de escape, que pasa por la
turbina, pueden ser modificadas por medio de un elemento de ajuste
21, que puede ser accionado por un mecanismo de ajuste 22, que es
impulsado por una fuerza auxiliar. Después de pasar el gas de
escape por la turbina del turboalimentador de gas de escape 1 el
gas de escape es conducido, conforme a la flecha b, hacia un
dispositivo depurador de gases de escape 28, que en la Figura 1
está representado por un marco, indicado con unas líneas de
trazos, y el mismo se describe más abajo con mayor detalle.
El motor Diesel 10 es controlado o regulado por
un sistema de control o regulación 23; para ello, este sistema se
encuentra unido - a través de unos conductores - con los
correspondientes grupos de trabajo del motor Diesel 10. En la
Figura 1 está indicado, por ejemplo, un conductor 24 que une el
sistema de control del motor con una instalación de inyección 25
del motor Diesel 10. Otros conductores 34, 35, 36 y 37, unen el
sistema de control 23 con los mecanismos de ajuste 22, 13, 19 y
7.
El dispositivo depurador de gases de escape 28
posee un catalizador de adsorción o de acumulación 29 que, de forma
preferente, está realizado como un. catalizador de acumulación de
NO_{x}. Este dispositivo depurador de gases de escape 28
comprende, además, un catalizador de oxidación 30, que está
dispuesto corriente arriba o corriente abajo del catalizador de
acumulación de NO_{x} 29. Estos dos catalizadores, 29 y 30, se
encuentran unidos entre si por medio de por lo menos un tubo 31
que, dado el caso, está térmicamente protegido y el cual se
encuentra aislado, por ejemplo, por medio de rendijas de aire o
mediante esterillas. Corriente abajo del catalizador de acumulación
29 y dentro del tracto del gas de escape del motor Diesel 10 está
dispuesta una primera sonda \lambda 32 que, a través de una
correspondiente línea de señales 33, está unida con el sistema de
control 23. Además, corriente abajo del catalizador de acumulación
29 se encuentra dispuesto un primer sensor de temperatura 38 que,
por medio de una línea de señales 39, está unido con el sistema de
control 23. Corriente arriba del catalizador de acumulación 29
están dispuestos, además, una segunda sonda \lambda 40 así como
un segundo sensor de temperatura 41 que también comunican, de una
manera correspondiente, con el sistema de control 23. Dentro del
tracto del gas de escape del motor Diesel 10 pueden estar previstos
adicionalmente otras sondas \lambda y sensores de temperatura,
que aquí no han sido indicados. Está previsto, además, por lo menos
un sensor de NO_{x} 42, que, en este caso, comunica -corriente
abajo del catalizador de acumulación 29- con el tracto del gas de
escape, y el mismo se encuentra también unido con el sistema de
control 23.
Puede estar prevista, además, una alimentación de
aire secundario 43, que por medio de una tubería de aportación 44,
que está unida con el tracto del gas de escape, introduce este aire
fresco - corriente abajo del motor Diesel 10, en este caso
corriente abajo del turboalimentador 1, así como corriente arriba
del catalizador de acumulación 29 - en el tracto del gas de
escape. La cantidad de aire secundario aportada puede ser ajustada
por medio de una válvula de alimentación 45, que es regulable y la
que, a través de una correspondiente línea de mando 46, está unida
con el sistema de control 27 del motor. El aire secundario puede
ser derivado, por ejemplo, del lado de presión del turboalimentador
de gas de escape 1. Asimismo, este aire secundario también puede
ser aportado de cualquier otra manera, apropiada para este fin.
El catalizador de acumulación 29 también puede
estar equipado con un dispositivo de calentamiento 27, que en la
Figura 1 está simbolizado por un serpentín de calentamiento, que se
encuentra integrado en el catalizador de acumulación 29.
El sistema de control de la presente invención
funciona de la siguiente manera:
Para un funcionamiento normal del motor Diesel
10, el sistema de control 23 regula el motor Diesel 10 de tal
manera, que el mismo pueda funcionar dentro de un modo de
acumulación, según el cual el motor Diesel 10 trabaja de forma
sobreestequiométrica. Por consiguiente, dentro de un modo de
funcionamiento magro de este tipo existe para la combustión del
combustible Diesel un exceso en oxígeno del aire, por lo cual es
aplicado \lambda > 1. El motor Diesel 10 trabaja, dentro de
su modo de acumulación, con unos valores de \lambda 1,3 hasta 10;
en este caso, una modificación en el valor \lambda puede ser
efectuada mediante una variación en la cantidad de combustible
inyectada. Dentro de los gases de escape del motor Diesel 10 se
encuentran principalmente unas sales con una energía de enlace
química relativamente baja, por regla general el óxido azoico
NO_{x}, así como claramente menos sales con una energía de enlace
química relativamente elevada como, por ejemplo el óxido de azufre
SO_{x}. Al atravesar el catalizador de acumulación de NO_{x} 29,
por el catalizador de acumulación 29 son absorbidas tanto las
sales de NO_{x} como las sales de SO_{x}. Con el tiempo se
reduce la capacidad de acumulación del catalizador de acumulación
29, de tal manera que tenga que ser efectuada una regeneración de
este catalizador de acumulación 29. El momento, en el cual ha de
ser realizada una regeneración de esta clase, puede ser determinado
a través de unos modelos de cálculo o bien por medio de un sensor
de NO_{x} 42, por ejemplo.
Para la realización de una regeneración, el
sistema de control 23 cambia el funcionamiento del motor Diesel 10
a un modo de regeneración, según el cual el motor Diesel 10 trabaja
con una relación subestequiométrica entre el oxígeno del aire y el
combustible. Con este "funcionamiento graso", dentro del motor
Diesel 10 no puede ser efectuada ninguna combustión completa del
combustible inyectado, de tal manera que dentro del gas de escape
se encuentra todavía un combustible sin quemar. Dentro de su modo
de regeneración, el motor Diesel 10 funciona, por ejemplo, con un
valor \lambda de 0,85. El combustible sin quemar, contenido en
el gas de escape, sirve como un agente reductor, de tal modo que el
gas de escape, que es aportado al catalizador de acumulación 29,
tenga un efecto reductor. A consecuencia de esta atmósfera
reductora, los nitratos - acumulados dentro del catalizador de
acumulación 29 - pueden ser desorbidos para luego ser evacuados. En
este caso, el modo de regeneración es mantenido durante tanto
tiempo, hasta que estén desorbidos prácticamente por completo los
nitratos, que están absorbidos dentro del catalizador de
acumulación 29. Teniendo en cuenta que los sulfatos tienen - en
comparación con los nitratos - una más elevada energía de enlace
química, los mismos son más estables termodinámicamente, de tal
manera que, durante la denitrogenización o denitratización, dentro
del modo de regeneración no se produce prácticamente ninguna
desorción de las sales de SO_{x}. Sin embargo, la superficie del
catalizador de acumulación 29, la cual está ocupada por los
sulfatos, ya no está disponible para la acumulación de los
nitratos. En el transcurso del tiempo, las sales con una energía de
enlace química relativamente elevada - es decir, por regla general
los sulfatos - se acumulan cada vez más dentro del catalizador de
acumulación 29, con lo cual se reduce más y más la capacidad de
éste último para acumular el NO_{x}. A partir de un determinado
valor de umbral, el sistema de control 23 decide que tiene que ser
efectuada una desulfuración o una desulfatización del catalizador
de acumulación de NO_{x} 29.
Previo a una desulfatización de esta clase, el
sistema de control 23 ordena, en primer lugar, una denitratización
por el hecho de que el funcionamiento del motor Diesel 10 es
conmutado al modo de regeneración. Al término de la denitratización,
el sistema de control 23 cambia el funcionamiento del motor Diesel
o directamente a un modo de desalinización o lo cambia, en primer
lugar, otra vez al modo de acumulación para luego cambiarlo al
modo de desalinización. Dentro de este modo de desalinización, al
catalizador de acumulación 29 son aportados, de una manera
alternada, el gas de escape con el efecto reductor y el gas de
escape con el efecto oxidante.
Según una primera alternativa, este cambio
alternante entre la reducción y la oxidación es llevado a efecto
por el hecho de que constantemente es conmutado entre un
funcionamiento magro y un funcionamiento graso del motor Diesel 10.
Para ello ha de tenerse en cuenta que los valores \lambda son, en
el funcionamiento graso del modo de desalinización, siempre mayores
que los valores \lambda en el funcionamiento graso del modo de
regeneración. A título de ejemplo, el motor Diesel 10 trabaja,
dentro de una fase de funcionamiento de tipo graso del modo de
desalinización, con \lambda = 0,88 ó 0,90 ó 0,97. Además, los
valores \lambda dentro del funcionamiento de tipo magro del modo
de desalinización son siempre más pequeños que los valores \lambda
en un funcionamiento magro del modo de acumulación. Por ejemplo, el
motor Diesel 10 trabaja, en las fases de un funcionamiento magro
del modo de desalinización, con \lambda = 1,1 ó 1,05 ó 1,03. Con
el fin de incrementar la temperatura dentro del catalizador de
acumulación 29 puede ser activado, por ejemplo, el serpentín de
calentamiento 27. Existe asimismo la posibilidad de generar un
incremento en la temperatura dentro del tracto del gas de escape -
sobre todo dentro del catalizador de acumulación 29 - por medio de
una precisa y retardada inyección posterior del combustible.
Conforme a una segunda alternativa, resulta que
el cambio alternante entre el gas de escape con un efecto oxidante
y el gas de escape con un efecto reductor puede ser conseguido por
el hecho de que el motor Diesel 10 trabaja, dentro del modo de
desalinización, permanentemente en el funcionamiento graso; a este
efecto, de una manera alternada es conectada y desconectada la
alimentación de aire secundario 43. En este caso, al estar
conectada la alimentación de aire secundario 43, en el gas de
escape graso es introducido tanta cantidad de oxígeno del aire que
se pueda producir - corriente arriba del catalizador de acumulación
29 - una composición del gas de escape, la cual es de tipo
magro.
Gracias a esta atmósfera -que, de una manera
alternada, actúa de forma reductora y de forma oxidante- y con una
temperatura que, vista en su conjunto, está incrementada dentro del
catalizador de acumulación 29, se consigue reducir las sales dentro
de las fases de reducción y oxidar las sales dentro de las fases de
oxidación.
Debido a ello, pueden ser impedidas las
perjudiciales emisiones secundarias como, por ejemplo, del sulfuro
de hidrógeno H_{2}S. Es evidente que el catalizador de
acumulación 29 también pueda tener en cierto modo, para la
realización de los antes descritos procesos de reducción y de
oxidación, una función de oxidación y de reducción o bien tener
unas propiedades tanto reductoras como oxidantes.
Claims (8)
1. Sistema de control para el funcionamiento de
un motor Diesel (10), el cual hace posible un modo de acumulación
en el que del gas de escape del motor Diesel (10) son adsorbidas
unas primeras sales con una energía de enlace química relativamente
reducida - como, por ejemplo, los óxidos azoicos NO_{x} - y unas
segundas sales con una energía de enlace química relativamente
elevada - como, por ejemplo, los óxidos de azufre SO_{x} - dentro
de un catalizador de acumulación (29), que se encuentra dispuesto
dentro del tracto del gas de escape del motor Diesel (10); a este
efecto:
- El sistema de control (23) del motor facilita
un funcionamiento del motor Diesel (10) dentro de un modo de
regeneración, en el cual es producido un gas de escape con un
efecto reductor, con lo cual son desorbidas del catalizador de
acumulación (29) por lo menos las primeras sales;
- El sistema de control, (23) del motor hace
posible el funcionamiento del motor Diesel (10) dentro de un modo
de desalinización, en el que es generada dentro del catalizador de
acumulación (29) una temperatura más elevada que dentro del modo de
acumulación y dentro del modo de regeneración y en el cual son
producidos - de una manera alternada - un gas de escape con un
efecto reductor así como un gas de escape con un efecto oxidante,
por lo cual son desorbidas del catalizador de acumulación (29) por
lo menos las segundas sales;
Sistema éste que está caracterizado
porque:
- El motor Diesel (10) funciona - dentro del modo
de acumulación - de forma sobreestequiométrica (\lambda > 1) y
los valores \lambda dentro del modo de desalinización son siempre
más pequeños que dentro del modo de acumulación; y/o
- El motor Diesel (10) funciona - dentro del modo
de regeneración - de forma subestequiométrica (\lambda < 1) y
los valores \lambda dentro del modo de desalinización son siempre
mayores que dentro del modo de regeneración.
2. Sistema de control de un motor conforme a la
reivindicación 1) y caracterizado porque los valores
\lambda son -dentro del modo de desalinización- siempre más
pequeños de 1,3.
3. Sistema de control de un motor conforme a las
reivindicaciones 1) o 2) y caracterizado porque los valores
\lambda son - dentro del modo de desalinización - siempre mayores
de 0,85.
4. Sistema de control de un motor conforme a una
de las reivindicaciones 1) hasta 3) y caracterizado porque
el motor Diesel (10) funciona - dentro del modo de desalinización
y de una manera alternada - de forma sobreestequiométrica
(\lambda > 1) y de forma subestequiométrica (\lambda <
1).
5. Sistema de control de un motor conforme a una
de las reivindicaciones 1) hasta 3) y caracterizado porque
el motor Diesel (10) funciona - dentro del modo de desalinización
- de una forma subestequiométrica (\lambda < 1); a este
efecto, una alimentación de aire secundario (43) - que entre el
motor Diesel (10) y el catalizador de acumulación (29) se encuentra
unida con el tracto del gas de escape - es conectada y desconectada
de una manera alternada.
6. Sistema de control de un motor conforme a una
de las reivindicaciones 1) hasta 5) y caracterizado porque
dentro del modo de desalinización es cambiado con una frecuencia de
aproximadamente 1 hasta 10 Hz entre los gases de escape con un
efecto reductor y los gases de escape con un efecto oxidante.
7. Sistema de control de un motor conforme a una
de las reivindicaciones 1) hasta 6) y caracterizado porque -
durante el modo de desalinización - la temperatura dentro del
catalizador de acumulación (29) es mayor de 500 grados C.
8. Sistema de control de un motor conforme a una
de las reivindicaciones 1) hasta 7) y caracterizado porque -
dentro del modo de desalinización - el motor Diesel (10) funciona
solamente a continuación de un funcionamiento dentro del modo de
regeneración.
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