测量碳氢化合物浓度的装置和内燃机制造方法及图纸

技术编号:7146802 阅读:280 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于测量管道(100)中气流的碳氢化合物浓度的装置,该装置包括至少一个用于测量碳氢化合物浓度的传感器(101),该传感器相对于管道(100)后移地布置在一旁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于测量碳氢化合物浓度的装置和一种具有这种装置的内燃机。
技术介绍
从燃油中释放的废气可以从机动车的、其中例如存储有汽油的燃油箱中逸出。易 挥发的碳氢化合物可以在行驶期间在较高的外部温度时或通过燃油箱的震动而从燃油中 释放出来,并且作为气体离开燃油箱。为了对其进行相反地影响,可以气密地封闭燃油箱。 挥发的碳氢化合物然后暂时存储在存储器中,并且能传输给内燃机的吸入空气。如果并未 或未充分精确地已知多少碳氢化合物溶解在吸入空气中,则不能足够精确地控制必须减少 喷射多少燃油,以便获得尽可能最佳的燃油/空气比。这导致了内燃机燃油消耗升高并且 在一定条件下也导致较差的排放值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种用于测量碳氢化合物浓度的装置以及一种内燃机,它 们可以实现内燃机的精确运行。该目的通过一种具有权利要求1所述特征的装置或者一种具有权利要求9所述特 征的内燃机来实现。用于测量管道中气流的碳氢化合物浓度的装置包括至少一个用于测量碳氢化合 物浓度的传感器。该传感器相对于管道后移地布置在一旁(zurueckgesetzt angeordnet) 0 传感器通过该装置可以测量和管道中的体积流分离的碳氢化合物含量。在一个实施方式中,碳氢化合物传感器布置在传感器腔中,该传感器腔和管道连 接。在管道和传感器腔之间可以布置可透气的元件。因此实现了后移地布置在一旁的传感 器的尽可能简单的结构。可透气的元件可以这样可透气,即传感器腔中气体的碳氢化合物浓度取决于管道 中气流的碳氢化合物浓度。由此由传感器测定的管道中的碳氢化合物含量代表了管道中气 流的碳氢化合物浓度。可透气的元件可以是火焰阻挡物。由此可以使由于故障而在传感器处出现的火苗 不在管道中蔓延。至少一个传感器可以具有至少一个用于加热气流的加热件和至少一个温度传感 器。至少一个传感器可以在另一个实施方式中具有至少一个第一和第二温度传感器,其中, 至少一个加热件布置在第一温度传感器和第二温度传感器之间。通过该结构可以相对准确 地测定碳氢化合物含量。在另外的实施例中,该传感器包括至少一个半导体元件,其集成在 至少一个传感器中并设置用于发出取决于温度的信号。一种内燃机包括如上所述的、用于测量管道中气流的碳氢化合物浓度的装置。由 此确定了气流的碳氢化合物浓度,可以相对精确地控制内燃机。装置的管道可以设计用于 在内燃机的油箱通风系统和至少一个气缸之间气体联通。内燃机可以包括用于存储气态碳氢化合物的存储器,该存储器和管道连接。 附图说明另外的特征、优点和改进方案由以下结合附图1至3说明的实例给出。图中示出图1是传感器腔中的传感器的示意性布置,图2是根据一个实施方式的传感器的示意图,图3是内燃机的示意图。具体实施例方式图1示出了管道100,气流106在其中流动。环绕传感器腔103的壳体104和管 道100连接。壳体104和管道100这样连接,即在管道中运动的气体至少一部分可以进入 传感器腔103中。碳氢化合物107位于传感器腔中。设置用于测量碳氢化合物浓度的传感 器101这样布置,即其可感知的区域布置在传感器腔中或者可以接触碳氢化合物107。,可 透气的元件102在管道100的方向上布置在传感器腔103上。例如是内燃机的油箱通风系统一部分的管道100可以利用端部与用于气态碳氢 化合物的存储箱连接。气体例如从该存储箱流向内燃机的吸入侧。气体以一定速度流过管 道100。通过将传感器101相对于管道100后移地布置一旁,气体在传感器处具有较低的或 尽可能没有流速。传感器可以测量与气流106的流速脱离的碳氢化合物浓度。传感器腔103由壳体104这样环绕,即腔体最小化,从而使管道100中的碳氢化合 物浓度尽可能快的改变引起传感器腔103中的碳氢化合物浓度的改变。当传感器腔103体 积较小时,气体交换较快地进行。传感器腔103中的碳氢化合物浓度尽可能等于管道100 中的碳氢化合物浓度。在传感器腔103和管道100之间布置了可透气的元件102。可透气的元件在示出 的实施方式中是格栅。输送到管道100中的至少部分气体可以通过格栅进入传感器腔103 中。传感器腔103中的气体可以进入管道100中。格栅102这样设计,即其是火焰阻挡物。 由于例如在传感器101处断路的故障可以在传感器腔103中点燃碳氢化合物。明火的火焰 不能经过格栅102。因此火不能在管道100中蔓延,并且一旦传感器腔103中的碳氢化合物 107燃烧完就熄灭。管道100相对于周围环境具有内侧面105,该内侧面在运行时参照重力在上方水 平地定向。壳体104或传感器腔103布置在此内侧面105上。传感器腔103位于管道100 上方,从而可以使尽可能少的液体例如通过重力流入腔室中。传感器101这样布置在腔室 中,即可以在传感器腔103和管道100之间进行良好的气体交换,并且传感器腔103内部的 气体运动在传感器101处尽可能小。传感器101具有例如用于加热气体的加热件和温度传感器。例如传感器集成在硅 片上。含碳氢化合物的气体被加热,并且根据温度传感器的信号可以测定气体的导热性。由 此可以测定碳氢化合物的浓度。传感器可以包括评估电路和/或数模转换器和/或其它元 件。在另外的实施方式中传感器包括取决于温度工作的元件,例如热导体(负温度系数电 热调节器)或二极管。图2示出了传感器200,其相对于管道206后移地布置一旁。传感器200具有一个温度传感器201和另一个温度传感器203,它们分别布置在加热件202的一侧上。传感器 200设置用于测量气体205中的碳氢混合物浓度。传感器200布置在通过格栅204与管路 分开的传感器腔207中。在传感器腔207中具有流速尽可能小的气体。传感器200例如集成在硅片上并且可以包括其它元件,例如评估电路、数模转换 器或用于温度均衡的电路。温度传感器201和温度传感器203可以分别具有多个用于测量 温度的温度触头。温度传感器201和203与加热件202布置在一个平面上。温度传感器201测量第一温度,并且温度传感器203测量另一个温度。由通过加 热件202加热气体而得到各个温度高度。在加热功率固定时气体取决于碳氢化合物浓度被 不同地加热。由温度传感器201测量的温度和由温度传感器203测量的另一个温度可以相 加用于评估。相加的温度值取决于代表传感器腔207中的气体的碳氢化合物浓度的已知的 加热功率。通过在传感器腔207和管道206之间进行尽可能良好的气体交换,该值也代表 气体205的碳氢化合物浓度。图3示出了内燃机300。内燃机300具有燃油箱304,内燃机312以及油箱通风系 统318。在燃油箱304中存储了燃油305,例如汽油。从液态燃油305中挥发气态的碳氢化 合物307经过油箱通风系统供给给内燃机312。油箱通风系统318具有与燃油箱304以及 碳氢化合物箱306连接的管道308。气态的碳氢化合物可以从燃油箱304导入碳氢化合物 箱306中。碳氢化合物箱通过管道309与内燃机312连接,特别是与内燃机的进气道连接。用于测量碳氢化合物浓度的传感器301后移地布置在管道309 —旁。其中布置有 传感器301的传感器腔311与管道309连接。格栅、特别是火焰阻挡物可以布置在传感器 腔31本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测量管道(100)中气流的碳氢化合物浓度的装置,所述装置包括:-至少一个用于测量碳氢化合物浓度的传感器(101),所述传感器相对于所述管道(100)后移地布置在一旁,其中所述传感器(101;200)具有至少一个用于加热气流的加热件(202)和至少一个温度传感器(203),并且其中所述传感器(101;200)具有至少一个另外的温度传感器(201),并且在所述装置中至少一个加热件(202)布置在所述温度传感器(201)和另外的所述温度传感器(203)之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:托尔斯藤·克尼特尔
申请(专利权)人:大陆汽车有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1