EP1036919A2 - Brennkraftmaschine mit einer Abgasregelvorrichtung - Google Patents

Brennkraftmaschine mit einer Abgasregelvorrichtung Download PDF

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EP1036919A2
EP1036919A2 EP00103446A EP00103446A EP1036919A2 EP 1036919 A2 EP1036919 A2 EP 1036919A2 EP 00103446 A EP00103446 A EP 00103446A EP 00103446 A EP00103446 A EP 00103446A EP 1036919 A2 EP1036919 A2 EP 1036919A2
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internal combustion
combustion engine
actuator
line
exhaust
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Werner Schmidt
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Volkswagen AG
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    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits

Definitions

  • the invention is therefore based on the object, the exhaust gas control device on a To further develop the internal combustion engine in such a way that flexible control of the flow cross-section the exhaust pipe depending on various operating parameters the internal combustion engine is possible.
  • the exhaust gas control device according to the invention has compared to the known solutions the advantage that by means of a continuous adjustability of the actuator in of the exhaust pipe, the flow cross section of the exhaust pipe is free at all times is adjustable. It is particularly advantageous to actuate the continuously adjustable Actuator in the exhaust pipe by means of an operating parameter of the internal combustion engine processing electronic control unit.
  • This electronic Control unit is preferably on sensors for detecting the position of an accelerator pedal, for detecting the throttle valve angle of a throttle valve in the Intake line of the internal combustion engine and for detecting a filling signal in the intake line connected to the internal combustion engine.
  • the detection of the filling signal in the Intake line is preferably carried out by measuring the intake manifold pressure, can but alternatively also via other measuring methods, e.g. B. by means of a hot wire.
  • other operating parameters in addition to the above-mentioned measured variables of the internal combustion engine to be supplied and for a control the actuator in the exhaust pipe. Determining the electrical Actuating signals for actuating the actuator in the exhaust pipe take place within of the electronic control unit as a function of determined operating parameters the internal combustion engine, these preferably in a corresponding Map are stored. It is particularly advantageous to control the Actuator in the exhaust pipe depending on the load point.
  • the pressure in the exhaust pipe via a corresponding sensor also to be recorded continuously and supplied to the electronic control unit as a measured value. In this way it is through a targeted adjustment of the actuator in the exhaust pipe and thus a targeted adjustment of the controlled flow cross-section on the exhaust pipe possible to counteract pressure fluctuations in the exhaust system.
  • the continuously adjustable actuator used in the exhaust pipe is more advantageous Formed as a throttle valve by means of a corresponding electrical
  • the position of the actuator e.g. servomotor
  • the Throttle valve in the exhaust pipe between a full closed position and a full opening position continuously adjustable.
  • the full closed position of the Throttle valve in the exhaust pipe is lower, especially at operating points Load advantageous, the resulting small amount of exhaust gas via appropriate Leakage can flow out.
  • the electrically actuated throttle valve is preferred arranged behind a main catalytic converter in the exhaust pipe. This has next to one flexible control of the processes in the exhaust pipe also the advantage that a longer Dwell time of exhaust gas in the main catalytic converter is adjustable.
  • a major advantage of the exhaust gas control device according to the invention on an internal combustion engine is the possibility by a specific adjustment of the flow cross-section an internal exhaust gas recirculation in the exhaust pipe or its closing to enable the internal combustion engine. In doing so, this internal exhaust gas recirculation part of the exhaust gas volume through the controlled exhaust pipe to the combustion chamber Internal combustion engine supplied again via the exhaust valves and there causes the known advantageous effects of exhaust gas recirculation, particularly with regard to lowering of pollutant emissions and a reduction in fuel consumption Internal combustion engine.
  • This Throttle valve 9 is actuated by an electric servomotor 11, which in turn is controlled by an electronic control unit 13 with which the electric servomotor 11 is connected via a control line 15.
  • the electronic control unit 13 has a large number of input lines, the measured values via corresponding sensors Feed into the control unit 13 via current operating states of the internal combustion engine.
  • first electrical line 17 for connection to a sensor for detecting the accelerator pedal position
  • second electrical line 19 for connection to a sensor for detecting the throttle valve position in a suction line of the internal combustion engine
  • third electrical line 21 for connection to a sensor for detecting the intake manifold pressure in the intake line
  • fourth electrical line 23 for connection to a sensor 25 for Detection of the exhaust gas pressure provided in the exhaust pipe 3.
  • the corresponding Sensors for detecting the accelerator pedal position, the throttle valve angle and the Intake pipe pressure in the intake line are sufficient from the prior art known.
  • the pressure sensor 25 for detecting the exhaust gas pressure in the exhaust line 3 is inserted in the exhaust pipe 3 in the area of the pre-catalyst 5.
  • the internal combustion engine described with the exhaust gas control device works in the following way.
  • During the operation of the internal combustion engine are over the electrical lines 17, 19, 21, 23 current operating parameters of the internal combustion engine fed into the electronic control unit and stored there with the help of a Operating map in a corresponding control signal for the position of the throttle valve 9 processed in the exhaust pipe 3.
  • This control signal is the electric servomotor 11 fed via the control line 15 and the electric servomotor 11 into a corresponding adjustment movement of the throttle valve 9 implemented.
  • the throttle valve 9 is preferably with at least one stop, e.g. B. provided for the closed position, so that a corresponding control signal a corresponding adjustment position is assigned to the throttle valve 9. It is particularly advantageous for the throttle valve 9 in the exhaust pipe 3 as a function of the current load state on the internal combustion engine to control via the electronic control unit 13.
  • the throttle valve 9 is the corresponding request of a driver who has the Detection of the throttle valve position in the intake line and in particular via the Detection of the accelerator pedal position is determined.
  • the throttle valve 9 is actuated in the Exhaust pipe 3 in time before an adjustment of the throttle valve in the intake pipe Internal combustion engine. This is made possible by using a so-called e-gas, in which the adjustment movement of the accelerator pedal is recorded electronically and the adjustment the throttle valve in the intake line accordingly via an electric motor electronic control unit takes place. It is particularly advantageous to have the throttle valve 9 in the intake line 3 approximately by a factor of 10 before the throttle valve in the intake line to operate the internal combustion engine.

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Abstract

Brennkraftmaschine mit einer Abgasregelvorrichtung, die eine sich an wenigstens ein Auslaßventil am Brennraum anschließende Abgasleitung (3) aufweist, in der ein Stellglied (9) zur Änderung des Durchströmquerschnittes der Abgasleitung (3) angeordnet ist. Dabei ist die Lage des Stellgliedes (9) in der Abgasleitung (3) mittels eines Betriebsparameter der Brennkraftmaschine verarbeitenden elektronischen Steuergerätes (13) kontinuierlich einstellbar.

Description

Die Erfindung geht von einer Brennkraftmaschine mit einer Abgasregelvorrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 aus. Bei einer derartigen aus der Schrift US 5 355 673 bekannten Abgasregelvorrichtung einer Brennkraftmaschine ist ein Stellglied zur Änderung des Abgas-Durchströmquerschnittes in die Abgasleitung eingesetzt. Dieses Stellglied ist dabei als Drosselklappe ausgebildet, die um ihre Achse schwenkbar in der Abgasleitung angeordnet ist. Die Drosselklappe wird dabei von einem Federelement bei druckloser Abgasleitung in einer Schließlage gehalten und öffnet bei ansteigendem Abgasdruck in der Abgasleitung entgegen der Kraft dieses Federelementes bis zu einer vollständigen Aufsteuerung des Durchströmquerschnittes der Abgasleitung. Dabei weist diese bekannte Abgasregelvorrichtung an einer Brennkraftmaschine jedoch den Nachteil auf, daß die druckabhängige Aufsteuerung der Drosselklappe in der Abgasleitung von der Einstellung der Schließkraft am Federelement abhängig ist. Diese Einstellung erfolgt dabei einmalig bei der Montage der Abgasanlage und bleibt dann für die gesamte Betriebsdauer konstant eingestellt. Es ist somit mit dieser bekannten Abgasregelvorrichtung nicht möglich, flexibel auf sämtliche momentanen Betriebszustände der Brennkraftmaschine zu reagieren und die Einstellung des Durchströmquerschnittes der Abgasleitung entsprechend einzustellen. Insbesondere können mit dieser bekannten Abgasregelvorrichtung neben dem in der Abgasleitung anstehenden Abgasdruck keinerlei weitere Betriebsparameter der zu versorgenden Brennkraftmaschine berücksichtigt werden.
Aus der Schrift US 5 279 117 ist eine weitere Abgasregelvorrichtung für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der eine Drosselklappe in die Abgasleitung der Brennkraftmaschine eingesetzt ist. Diese Drosselklappe öffnet dabei in Abhängigkeit von der Temperatur des anströmenden Abgases, wozu die Drosselklappe über ein Bimetallelement betätigbar ist. Dabei weist auch diese bekannte Abgasregelvorrichtung den Nachteil auf, daß sie nur einen einzigen aktuellen Betriebsparameter der zu versorgenden Brennkraftmaschine für ihre Verstellung berücksichtigt. Desweiteren ist diese über den Bimetall-Aktuator ausgelöste Öffnungsbewegung der Drosselklappe wiederum vor dessen Montage festzulegen und kann während der Betriebsdauer der Brennkraftmaschine nicht flexibel geändert werden.
Somit weisen die aus dem Stand der Technik bekannten Abgasregelvorrichtungen sämtlich den Nachteil auf daß sie lediglich einzelne aktuelle Betriebsparameter der zu versorgenden Brennkraftmaschine für ihre Verstellung benutzen, was den Anforderungen an moderne Brennkraftmaschinen hinsichtlich ihrer Regelbarkeit nicht genügt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Abgasregelvorrichtung an einer Brennkraftmaschine derartig weiterzubilden, daß eine flexible Steuerung des Durchströmquerschnittes der Abgasleitung in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebsparametern der Brennkraftmaschine möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine mit einer Abgasregelvorrichtung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Dabei hat die erfindungsgemäße Abgasregelvorrichtung gegenüber den bekannten Lösungen den Vorteil, daß mittels einer kontinuierlichen Verstellbarkeit des Stellgliedes in der Abgasleitung der Durchströmquerschnitt der Abgasleitung zu jedem Zeitpunkt frei einstellbar ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Betätigung des kontinuierlich einstellbaren Stellgliedes in der Abgasleitung mittels eines, Betriebsparameter der Brennkraftmaschine verarbeitenden elektronischen Steuergerätes vorzunehmen. Dieses elektronische Steuergerät ist dabei vorzugsweise an Sensoren zur Erfassung der Stellung eines Fahrpedals, zur Erfassung des Drosselklappenwinkels einer Drosselklappe in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine und zur Erfassung eines Füllsignals in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine angeschlossen. Die Erfassung des Füllsignals in der Ansaugleitung erfolgt dabei vorzugsweise über die Messung des Saugrohrdruckes, kann aber alternativ auch über andere Meßverfahren, z. B. mittels eines Hitzdrahtes erfolgen. Zudem ist es alternativ auch möglich, über die genannten Meßgrößen hinaus weitere Betriebskenngrößen der zu versorgenden Brennkraftmaschine zu erfassen und für eine Ansteuerung des Stellgliedes in der Abgasleitung zu verwenden. Die Ermittlung des elektrischen Stellsignales zur Betätigung des Stellgliedes in der Abgasleitung erfolgt dabei innerhalb des elektronischen Steuergerätes in Abhängigkeit von ermittelten Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, wobei diese vorzugsweise in einem entsprechenden Kennfeld abgespeichert sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Ansteuerung des Stellgliedes in der Abgasleitung lastpunktabhängig vorzunehmen.
Um Druckschwingungen aus der Abgasanlage herauszufiltern bzw. zu dämpfen ist es zudem vorteilhaft, den Druck in der Abgasleitung über einen entsprechenden Sensor ebenfalls kontinuierlich zu erfassen und dem elektronischen Steuergerät als Meßwert zuzuführen. Auf diese Weise ist es durch ein gezieltes Verstellen des Stellgliedes in der Abgasleitung und somit einer gezielten Verstellung des aufgesteuerten Durchströmquerschnittes an der Abgasleitung möglich, Druckschwingungen im Abgassystem entgegenzuwirken.
Es ist dabei besonders vorteilhaft, das Stellglied in der Abgasleitung zeitlich vor der Drosselklappe in der Ansaugleitung zu betätigen, um so einem ungewollten Rückstau von Abgas und damit ausgelösten Druckwellen entgegenzuwirken. Dieses zeitlich versetzte Ansteuern von Ansaugdrosselklappe und dem Stellglied in der Abgasleitung wird dabei in vorteilhafter Weise durch das Verwenden einer sogenannten E-Gas-Betätigung möglich, bei der die Verstellbewegung der Drosselklappe in der Ansaugleitung elektromotorisch über ein elektronisches Steuergerät erfolgt, das als Eingangssignal die Einstellposition des Fahrpedals elektrisch aufnimmt. Dabei ist es besonders vorteilhaft, die zeitliche Verzögerung zwischen dem Ansteuern des Stellgliedes in der Abgasleitung und der Drosselklappe in der Ansaugleitung etwa in einem Bereich von Faktor 10 vorzusehen.
Das in die Abgasleitung eingesetzte kontinuierlich verstellbare Stellglied ist dabei in vorteilhafter Weise als Drosselklappe ausgebildet, die mittels eines entsprechenden elektrischen Aktuators (z.B. Stellmotor) kontinuierlich in ihrer Lage einstellbar ist. Dabei ist die Drosselklappe in der Abgasleitung zwischen einer vollständigen Schließposition und einer vollständigen Öffnungslage kontinuierlich einstellbar. Die vollständige Schließposition der Drosselklappe in der Abgasleitung ist dabei insbesondere bei Betriebspunkten geringer Last vorteilhaft, wobei die dabei anfallende geringe Abgasmenge über entsprechende Leckage abströmen kann. Für eine hohe Wirksamkeit der Steuerung des Druchströmquerschnittes in der Abgasleitung ist die elektrisch betätigbare Drosselklappe vorzugsweise hinter einem Hauptkatalysator in der Abgasleitung angeordnet. Dies hat neben einer flexiblen Steuerung der Vorgänge in der Abgasleitung auch den Vorteil, daß eine längere Verweildauer von Abgas im Hauptkatalysator einstellbar ist.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Abgasregelvorrichtung an einer Brennkraftmaschine ist die Möglichkeit, durch ein gezieltes Einstellen des Durchströmquerschnittes in der Abgasleitung bzw. deren Verschließen, eine innere Abgasrückführung an der Brennkraftmaschine zu ermöglichen. Dabei wird bei dieser inneren Abgasrückführung ein Teil des Abgasvolumens durch die zugesteuerte Abgasleitung dem Brennraum der Brennkraftmaschine über die Auslaßventile erneut zugeführt und bewirkt dort die bekannten vorteilhaften Effekte einer Abgasrückführung insbesondere hinsichtlich der Absenkung der Schadstoffemission und einer Verringerung des Kraftstoffverbrauches der Brennkraftmaschine.
Es ist somit mit der erfindungsgemäßen Abgasregelvorrichtung an einer Brennkraftmaschine möglich, eine Abgasrückführung konstruktiv derartig zu vereinfachen, daß keinerlei zusätzliche Abgasrückführleitungen und die entsprechenden Steuerventile in diesen Leitungen notwendig sind. Darüber hinaus ist diese Abgasrückführung in Abhängigkeit von aktuellen Betriebsparametern der zu versorgenden Brennkraftmaschine frei wählbar einstellbar.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit einer Abgasregelvorrichtung gezeigt, das in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert wird. Dabei zeigt die Figur 1 eine schematische Darstellung der Brennkraftmaschine und der an diese angeschlossenen Abgasregelvorrichtung mit dem Stellglied in der Abgasleitung und dem dieses ansteuernden elektrischen Steuergerät.
Das in der Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine weist ein Brennkraftmaschinengehäuse 1 auf, an das eine Abgasleitung 3 angeschlossen ist, die sich in nicht näher dargestellter Weise an wenigstens ein Auslaßventil am Brennraum der Brennkraftmaschine anschließt. In die Abgasleitung 3 ist in Strömungsrichtung des Abgases zunächst ein Vorkatalysator 5 und in weiterer Folge ein Hauptkatalysator 7 eingesetzt, an die sich in bekannter Weise die nicht näher dargestellten Schalldämpfervorrichtungen einer Brennkraftmaschine anschließen. Desweiteren ist in die Abgasleitung 3 stromabwärts des Hauptkatalysators 7, diesem nachgeordnet ein als Drosselklappe 9 ausgebildetes kontinuierlich verstellbares Stellglied in die Abgasleitung 3 eingesetzt, über dessen Verstellage sich der Durchströmquerschnitt der Abgasleitung von einer Verstellage geschlossen bis vollständig geöffnet kontinuierlich einstellen läßt. Diese Drosselklappe 9 wird dabei von einem elektrischen Stellmotor 11 betätigt, der seinerseits von einem elektronischen Steuergerät 13 angesteuert wird, mit dem der elektrische Stellmotor 11 über eine Steuerleitung 15 verbunden ist. Das elektronische Steuergerät 13 weist eine Vielzahl von Eingangsleitungen auf, die über entsprechende Sensoren Meßwerte über aktuelle Betriebszustände der Brennkraftmaschine in das Steuergerät 13 einspeisen. Dabei sind im beschriebenen Ausführungsbeispiel eine erste elektrische Leitung 17 zur Verbindung mit einem Sensor zur Erfassung der Fahrpedalstellung, eine zweite elektrische Leitung 19 zur Verbindung mit einem Sensor zur Erfassung der Drosselklappenstellung in einer Ansaugleitung der Brennkraftmaschine, eine dritte elektrische Leitung 21 zur Verbindung mit einem Sensor zur Erfassung des Saugrohrdruckes in der Ansaugleitung und eine vierte elektrische Leitung 23 zur Verbindung mit einem Sensor 25 zur Erfassung des Abgasdruckes in der Abgasleitung 3 vorgesehen. Die entsprechenden Sensoren zur Erfassung der Fahrpedalstellung, des Drosselklappenwinkels und des Saugrohrdruckes in der Ansaugleitung sind dabei aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Der Drucksensor 25 zur Erfassung des Abgasdruckes in der Abgasleitung 3 ist im Bereich des Vorkatalysators 5 in die Abgasleitung 3 eingesetzt. Alternativ ist es möglich, zudem verschiedene Temperaturmeßstellen an der Brennkraftmaschine 1 und der Abgasleitung 3 vorzusehen und diese ebenfalls als zu verarbeitende Meßwerte in das elektronische Steuergerät einzuspeisen.
Die beschriebene Brennkraftmaschine mit der erfindungsgemäßen Abgasregelvorrichtung arbeitet in folgender Weise. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine werden über die elektrischen Leitungen 17, 19, 21, 23 aktuelle Betriebsparameter der Brennkraftmaschine in das elektronische Steuergerät eingespeist und dort mit Hilfe eines abgespeicherten Betriebskennfeldes in ein entsprechendes Stellsignal für die Stellung der Drosselklappe 9 in der Abgasleitung 3 verarbeitet. Dieses Stellsignal wird dem elektrischen Stellmotor 11 über die Steuerleitung 15 zugeleitet und am elektrischen Stellmotor 11 in eine entsprechende Verstellbewegung der Drosselklappe 9 umgesetzt. Die Drosselklappe 9 ist dabei vorzugsweise mit wenigstens einem Anschlag, z. B. für die Schließposition versehen, so daß einem entsprechenden Stellsignal sicher eine entsprechende Verstellposition der Drosselklappe 9 zuzuordnen ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft die Drosselklappe 9 in der Abgasleitung 3 in Abhängigkeit vom aktuellen Lastzustand an der Brennkraftmaschine über das elektronische Steuergerät 13 zu steuern.
Im Bereich geringer Last und während des Kaltstarts der Brennkraftmaschine wird die Drosselklappe 9 dabei in ihre Schließlage bewegt, so daß die Abgasleitung 3 bis auf geringe Leckagemengen verschlossen ist. Mit dem Anfahren von Betriebspunkten höherer Last wird die Drosselklappe 9 über den elektrischen Stellmotor 11, angesteuert vom elektronischen Steuergerät 13 so eingestellt, daß ein entsprechend größerer Durchstromquerschnitt an der Abgasleitung 3 freigegeben wird. Dabei erfolgt die Verstellung der Drosselklappe 9 in der Abgasleitung 3 in Abhängigkeit vom Füllungssignal in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine, die z. B. über den entsprechenden Saugrohrdruck über die Leitung 21 in das Steuergerät 13 eingespeist wird. Ein weiterer Parameter zur Verstellung der Drosselklappe 9 ist der entsprechende Wunsch eines Fahrzeugführers, der über die Erfassung der Drosselklappenstellung in der Ansaugleitung und insbesondere über die Erfassung der Fahrpedalstellung ermittelt wird. Um dabei zum Einstellen von Betriebspunkten höherer Last an der Brennkraftmaschine eine Drosselwirkung der zugesteuerten Abgasleitung 3 zu vermeiden erfolgt die Betätigung der Drosselklappe 9 in der Abgasleitung 3 zeitlich vor einer Verstellung der Drosselklappe in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine. Dies wird durch das Verwenden eines sogenannten E-Gases möglich, bei dem die Verstellbewegung des Fahrpedales elektronisch erfaßt wird und die Verstellung der Drosselklappe in der Ansaugleitung entsprechend elektromotorisch über ein elektronisches Steuergerät erfolgt. Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Drosselklappe 9 in der Ansaugleitung 3 etwa um den Faktor 10 zeitlich vor der Drosselklappe in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine zu betätigen.
Um Druckschwingungen in Folge von Druckwellen im Abgasstrang zu vermeiden bzw. abzubauen ist es desweiteren möglich, die Verstellung der Drosselklappe 9 in der Abgasleitung 3 in Abhängigkeit des Abgasdruckes in der Abgasleitung 3 vorzunehmen. Dazu werden die vom stromaufwärts des Hauptkatalysators 7 angeordneten Abgasdrucksensor 25 ermittelten Meßwerte im elektronischen Steuergerät entsprechend verarbeitet und von dort als Stellsignal über die Steuerleitung 15 an den elektrischen Stellmotor 11 weitergeleitet.
Neben den beschriebenen verarbeiteten Meßwerten an der Brennkraftmaschine ist es alternativ auch möglich weitere aktuelle bzw. feste Betriebsparameter der Brennkraftmaschine in einem Kennfeld im elektronischen Steuergerät 13 abzulegen und bei der kontinuierlichen Verstellung der Drosselklappe 9 in der Abgasleitung 3 zu berücksichtigen. Dabei läßt sich dann über die frei einstellbare Lage der Drosselklappe 9 für jeden aktuellen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine ein optimaler Durchströmquerschnitt an der Abgasleitung 3 einstellen, wobei es insbesondere möglich ist, eine interne Abgasrückführung an der Brennkraftmaschine über die Auslaßventile mit geringem konstruktiven Aufwand flexibel zu regeln.

Claims (10)

  1. Brennkraftmaschine mit einer Abgasregelvorrichtung, die eine sich an wenigstens ein Auslaßventil am Brennraum der Brennkraftmaschine anschließende Abgasleitung (3) aufweist, in der ein Stellglied (9) zur Änderung des Druchströmquerschnittes der Abgasleitung (3) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Lage des Stellgliedes (9) in der Abgasleitung (3) mittels eines, Betriebsparameter der Brennkraftmaschine verarbeitenden elektronischen Steuergerätes (13) kontinuierlich einstellbar ist.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    ein Katalysator (7) in die Abgasleitung (3) eingesetzt ist und daß das elektrisch einstellbare Stellglied (9) stromabwärts hinter dem Katalysator (7) in der Abgasleitung (3) angeordnet ist.
  3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Stellglied (9) als Drosselklappe in der Abgasleitung (3) ausgebildet ist, die mittels eines elektrischen Stellmotors (11) kontinuierlich verstellbar ist, der vom elektronischen Steuergerät (13) angesteuert wird.
  4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Stellglied (9) in der Abgasleitung (3) zwischen den Einstellpositionen vollständig geöffnet und vollständig geschlossen kontinuierlich einstellbar ist.
  5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das elektronische Steuergerät (13) ein elektrisches Stellsignal zur Betätigung des Stellgliedes (9) in der Abgasleitung (3) ausgibt, das in Abhängigkeit von ermittelten Betriebsparametern der Brennkraftmaschine aus einem Kennfeld aktuell ermittelt wird.
  6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das elektronische Steuergerät (13) wenigstens an Sensoren zur Erfassung der Stellung eines Fahrpedals, zur Erfassung des Drosselklappenwinkels in einer Ansaugleitung der Brennkraftmaschine und zur Erfassung eines Füllsignales in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine angeschlossen ist.
  7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das elektronische Steuergerät (13) mit einem Sensor (25) zur Erfassung des Druckes in der Abgasleitung (3) stromaufwärts des Stellgliedes (9) verbunden ist.
  8. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Verstellung der Drosselklappe in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine elektromotorisch über ein elektronisches Steuergerät erfolgt.
  9. Brennkraftmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Stellglied (9) in der Abgasleitung (3) beim Einstellen eines Betriebspunktes der Brennkraftmaschine zeitlich vor der Drosselklappe in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine betätigt wird.
  10. Brennkraftmaschine nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Betätigung der Drosselklappe in der Ansaugleitung etwa um den Faktor 10 zeitlich zur Betätigung des Stellgliedes (9) in der Abgasleitung (3) verzögert ist.
EP00103446A 1999-03-15 2000-02-28 Brennkraftmaschine mit einer Abgasregelvorrichtung Withdrawn EP1036919A3 (de)

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DE19911338 1999-03-15

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DE (1) DE19911338A1 (de)

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