用于标定废气传感器的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:10074687 阅读:177 留言:0更新日期:2014-05-24 01:42
本发明专利技术涉及一种用于标定废气传感器(7)的方法和装置,废气传感器(7)布置在测量室(6)中,其中,测量室(6)设置在内燃机(1)的排气道(5)中或邻接在其处。在标定阶段开始时通过以标定气体填充测量室(6)挤出处于测量室(6)中的废气而在标定阶段结束时废气被引入测量室(6)中或其在那里扩散进入。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于标定废气传感器的方法以及一种根据权利要求8的用于标定废气传感器的装置。
技术介绍
为了调节内燃机的运行而使用废气传感器,其提供测量信号到发动机控制部处和/或到废气后处理系统处。在此主要使用Lambda传感器和NOx传感器作为废气传感器。为了能够执行有效的催化还原例如利用针对性地添加尿素,需要借助于NOx传感器来确定在内燃机的废气流中的NOx排放物。在文件DE 101 00 420 A1中说明了一种用于控制废气后处理系统的方法,在其中根据内燃机和/或废气后处理系统的状态将可预设的量的还原剂输送给废气流。为了测量在内燃机的废气流中的氧含量使用Lambda传感器,其在催化器之前和/或之后被使用在排气系统中作为废气传感器。所使用的废气传感器遭受老化过程,其导致,测量特性曲线在废气传感器的较长的运行持续时间期间根据运行持续时间变化。为了进行Lambda传感器的标定,在车辆发动机中原则上已知在惯性运行(Schubbetrieb)(在其中没有废气积累而所抽吸的环境空气加载Lambda传感器)中进行Lambda传感器的标定。在所抽吸的环境空气具有20.942%的氧含量的前提下,当Lambda传感器已由于较长的运行持续时间提供偏离于实际值的测量值时可相应地来校正由Lambda传感器发出的测量值。这样的测量值匹配例如可通过以校正因子加载由Lambda传感器发出的测量值实现。从文件DE 10 2008 046 121 A1中已知一种用于标定布置在内燃机的排气管路中的废气传感器的方法,其侧向地伸到排气道中。为了标定废气传感器,以流过其测量尖端(Messspitze)的冲洗空气(Spuelluft)来加载其。此外提及该可能性,可将屏蔽装置引导到测量尖端处,以便目标精确地将冲洗空气导引到测量尖端处。在正常的运行状态中将屏蔽装置从排气管路移除。
技术实现思路
本专利技术目的在于说明一种用于标定废气传感器的方法,利用其能够尽可能快速且精确地执行标定。该目的的解决方案通过在权利要求1中所说明的特征来获得。根据本专利技术的方法的特别有利的改进方案在回引于此的从属权利要求中公开。根据权利要求1的特征部分的特征设置成,在标定阶段开始时通过以标定气体(Kalibriergas)填充测量室挤出处于测量室中的废气并且在标定阶段结束时废气扩散到和/或被引入测量室中。通过针对性地引入带有相应的压力的标定气体,可将在标定阶段之前位于测量室中的废气快速地从其中挤出。优选地,那么在标定阶段期间此外至少将少量的标定气体引入测量室中,以便由此保证没有废气可挤入测量室中。在标定阶段结束之后又将废气直接引入测量室中,由此位于其中的标定气体从测量室漏出并且非常快速地又可开始正常的测量运行。原则上任何适合于此的气体可被用作标定气体。一实施变体是特别优选的,在其中与充气的内燃机相联系使用由至少一个压缩机压缩的新鲜空气作为标定气体。在标定阶段期间,当通过持续输送到测量室中的标定气体在此保证没有废气可挤入测量室中时,如果测量室不完全与废气流隔绝或分离(如这例如在使用阀时会是这种情况),也可以是足够的。废气流的不完全屏蔽例如可由此来提供,即测量室经由透气膜片与废气流隔绝或者输送到测量室中的标定气体量和/或存在于测量室中的压力大到使得没有废气可挤入测量室中。一实施形式是特别有利的,在其中在标定阶段结束之后废气被抽吸和/或压到测量室中,以便快速地冲洗测量室。对此,可在标定阶段结束之后借助于抽吸装置将废气抽吸到测量室中。备选或者但是也附加于此,可设置成,测量室在标定阶段结束之后在流动技术上被与排气设备的一部分相连接,在该部分中存在比在测量室中更高的压力,使得废气被压到测量室中。本专利技术另外的目的在于提供一种用于标定废气传感器的装置,利用其能够可靠地且尽可能快速地执行标定。利用在权利要求8中所说明的特征来获得该涉及装置的目的的解决方案。根据本专利技术的装置的特别有利的改进方案在回引于此的从属权利要求中。根据权利要求8的特征,废气传感器处于测量室中,测量室相对于存在于排气道中的废气流借助于至少暂时透气的屏蔽装置来屏蔽。经由联接到测量室处的气体管路可将标定气体引入测量室中。通过废气传感器布置在测量室(其可布置在排气道中或直接邻接排气道)中,可在测量室中进行针对性的气体交换,以便例如能够非常快速地引入标定气体。经由气体管路可以以相应压力将标定气体输入测量室中,由此实现之前位于测量室中的废气的快速挤出。为了标定气体可引入测量室中,需要的是,屏蔽装置至少暂时可透气。可使用两个同心地布置到彼此中的、穿孔的柱体作为暂时透气的屏蔽装置,其中的至少一个可围绕其纵轴线调整以改变屏蔽效果。通过围绕其纵轴线旋转,柱体的穿孔可被带到齐平的位置中或到不齐平的位置中。在齐平的位置中柱体侧壁对于废气流是可通过的,使得其可流过测量室。而如果使柱体旋转成使得穿孔不齐平,由此得到相对于废气流至少很大程度密封的屏蔽。那么可以以标定气体来填充测量室,以便能够执行布置在测量室中的废气传感器的标定。穿孔可在柱体壁中构造为分别偏移180度布置的孔。由此获得由同心地布置的柱体形成的测量室,其具有比较简单的且功能可靠的结构。测量室也可直接邻接内燃机的排气道布置,其中,经由透气的膜片(其形成屏蔽装置)可将气体引入测量室或从其中引出。经由联接到测量室处的气体管路可将标定气体引入测量室中,其中,位于测量室中的气体通过透气的膜片被挤压到排气道中。在标定阶段期间那么可持续将一定量的标定气体导引到测量室中,以便保证没有废气通过透气的膜片挤入测量室中。在标定阶段结束时停止输送标定气体,从而废气又可经由透气膜片挤入测量室中。为了引起废气加速挤入测量室中,经由联接到测量室处的抽吸管路也可实现从排气道中通过透气的膜片抽吸废气。抽吸过程在此可借助于可控制的抽吸装置来执行,其例如可包括发动机抽吸系统的总归存在的抽吸管路和在通向测量室的抽吸管路中的可控制的阀。备选、但是必要时也附加于此地,可设置成,测量室在流动技术上与排气设备的一部分相连接,在该部分中存在比在测量室中更高的压力,使得废气被压到测量室中。优选地,这里使废气在废气涡轮增压器的废气涡轮上游和/或在节流装置上游和/或在消声器上游分岔。附图说明接下来根据在附图中示出的实施例来详细阐述本专利技术。其中:图1显示带有废气后处理系统的内燃机的示意性的图示,废气传感器联接到其排气道处,图2显示废气传感器在联接到排气道处的测量室中的布置,图3显示带有废气传感器的在排气道中形成的测量室,图4显示沿着在图3的测量室的区域中的剖线AA的剖视图,测量室由两个布置到彼此中的柱体形成,图5显示沿着如在图4中的剖线AA的剖视图,然而带有旋转了90度的内柱体,以及图6显示备选于根据图1的实施形式的设计方案,利用其可在标定阶段结束之后将废气压入测量室中。具体实施方式在图1中示出带有废气涡轮增压器2的内燃机1,通向催化器3的排气道4联接到废气涡轮增压器本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
2012.11.09 DE 102012021928.81. 一种用于标定废气传感器(7)的方法,所述废气传感器(7)布置在测量室(6)中,其中,所述测量室(6)设置在内燃机(1)的排气道(5)中或邻接到其处,其特征在于,在标定阶段开始时通过以标定气体填充所述测量室(6)挤出处于所述测量室(6)中的废气,并且在所述标定阶段结束时废气扩散到和/或被引入所述测量室(6)中。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在整个所述标定阶段期间将标定气体引入所述测量室(6)中,使得在所述测量室(6)中相对于在所述排气道(5)中存在的压力维持过压。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述标定阶段期间所述测量室(6)不完全与在所述排气道(5)中的废气流隔绝。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在所述标定阶段结束之后废气被抽吸或压到所述测量室(6)中。
5. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述标定阶段结束之后借助于抽吸装置将所述废气抽吸到所述测量室(6)中。
6. 根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,在所述标定阶段结束之后将所述测量室(6)在流动技术上与排气设备的一部分相连接,在该部分中存在比在所述测量室(6)中更高的高压,使得所述废气被压到所述测量室(6)中。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在内燃机充气时使用由至少一个压缩机压缩的新鲜空气作为标定气体。
8. 一种用于标定废气传感器(7)、尤其Lambda传感器和/或NOx传感器的装置,所述传感器布置在内燃机(1)的排气系统的排气道(5)处并且借助于屏蔽装置能够与废气隔绝并且经由气体管路(9)能够以标定气体加载,其特征在于,所述废气传感器(7)处于测量室(6)中,所述测量室(...

【专利技术属性】
技术研发人员:A德林
申请(专利权)人:曼卡车和巴士股份公司
类型:发明
国别省市:

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