ES2218432T3 - Sistema de purificacion de gases de escape con registro diferido de los valores de medicion. - Google Patents

Sistema de purificacion de gases de escape con registro diferido de los valores de medicion.

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ES2218432T3 ES01955285T ES01955285T ES2218432T3 ES 2218432 T3 ES2218432 T3 ES 2218432T3 ES 01955285 T ES01955285 T ES 01955285T ES 01955285 T ES01955285 T ES 01955285T ES 2218432 T3 ES2218432 T3 ES 2218432T3
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Abstract

Sistema de gases de escape para la purificación de un gas de escape, con un conducto de gases de escape (1), que conduce el gas de escape desde un motor de combustión interna (2) aguas abajo (3) hacia el medio ambiente, presentando el conducto de gases de escape (1) un sensor (4), para determinar la concentración de substancia nociva en un primer lugar (5), caracterizado porque el sensor (4) propiamente dicho está dispuesto en un segundo lugar (6) y está conectado con un elemento de función de tiempo (7), que tiene en cuenta la diferencia de tiempo entre un registro del valor de medición en el primer lugar (5) y en el segundo lugar (6), y transmite el valor de medición registrado a una unidad de diagnosis (8), en correlación con otros valores de medición no diferidos.

Description

Sistema de purificación de gases de escape con registro diferido de los valores de medición.
La invención se refiere a un sistema de gases de escape para la purificación de un gas de escape con un conducto de gases de escape, que conduce el gas de escape desde un motor de combustión interna aguas abajo hacia el medio ambiente. El conducto de gases de escape presenta un sensor, para determinar la concentración de las substancias nocivas en un primer lugar. Tales sistemas de gases de escape se emplean especialmente en la fabricación de automóviles.
En virtud de las directivas y las leyes cada vez más rigurosas de los gases de escape, que limitan una concentración de substancias nocivas en el gas de escape, que es emitida en último término al medio ambiente, adquiere cada vez mayor importancia la supervisión del sistema de gases de escape. Con este fin se emplean una pluralidad de sensores, que supervisan, por ejemplo, la funcionalidad de componentes para la conversión de las substancias nocivas en el gas de escape o cuyos valores de medición detectados son transmitidos directamente a un control del motor, que tiene en cuenta los datos de medición recibidos para el control del comportamiento de funcionamiento del motor de combustión interna. Además de la temperatura y la presión del gas de escape en el sistema de gases de escape, se miden igualmente las concentraciones de diferentes substancias nocivas en el gas de escape. Tales substancias nocivas son, por ejemplo, diferentes hidrocarburos u óxidos nítricos. Los sensores de gases, especialmente para la determinación de la concentración de hidrocarburos y óxidos nítricos en el gas de escape, son especialmente sensibles a la temperatura y a la presión, por lo que se limita su capacidad de aplicación en un sistema de gases de escape.
Se conoce transmitir los valores de medición detectados a una unidad de diagnosis para supervisar el funcionamiento del sistema de escape de gases así como la funcionalidad de los sensores, ver, por ejemplo, la patente de los estados Unidos US 5.385.016A. Los datos recibidos son comparados, por ejemplo, con informaciones memorizadas. Si se identifican funciones erróneas por la unidad de diagnosis, entonces éstas o bien son representadas o se reconoce con un control adecuado del motor la causa de la función errónea y se contrarresta con medidas correspondientes.
El cometido de la presente invención es garantizar una supervisión del sistema de gases de escape también con sensores sensibles a la temperatura o a la presión, siendo transmitidos los valores de medición detectados de una manera correlacionada con otros valores de medición a un control del motor.
Este cometido se soluciona según la invención por medio de un sistema de gases de escape para la purificación de un gas de escape de acuerdo con la reivindicación 1 así como por medio de un procedimiento para la determinación de la concentración de substancia nocivas según la reivindicación 12. Las configuraciones y los desarrollos ventajosos son objeto de las reivindicaciones dependientes.
El sistema de gases de escape según la invención para la purificación de un gas de escape presenta un conducto de gases de escape, que conduce el gas de escape desde un motor de combustión interna aguas abajo hacia el medio ambiente. Además, el conducto de gases de escape presenta un sensor, para determinar la concentración de substancia nociva en un primer lugar. El sistema de gases de escape se caracteriza porque el sensor propiamente dicho está dispuesto en un segundo lugar y está conectado con un elemento de función de tiempo, que tiene en cuenta la diferencia de tiempo entre un registro del valor de medición en el primer lugar y en el segundo lugar. De esta manera, se transmite el valor de medición registrado a una unidad de diagnosis, de tal forma que se puede procesar este valor de una manera correlacionada con otros valores de medición no diferidos.
Como ya se ha explicado en la introducción de la descripción, los sensores conocidos no se pueden emplear discrecionalmente en un sistema de gases de escape. Esto hace necesario, dado el caso, colocar sensores sensibles a la temperatura y a la presión en lugares del sistema de gases de escape, que están alejados del punto de medición deseado. De esta manera, se puede elevar la duración de vida útil de los sensores.
En la mayoría de los casos, se transmiten los valores de medición registrados por los sensores a una unidad de diagnosis de orden superior. En esta unidad de diagnosis se analizan también los valores de medición. Para llegar a un resultado expresivo, se ponen a veces varios valores de medición en relación entre sí. Por lo tanto, es especialmente importante que los valores de medición correspondientes estén correlacionados temporalmente entre sí.
Puesto que el sensor colocado en el segundo lugar registra la concentración de substancias nocivas en un lugar diferente que los valores de medición, que se ponen en relación con la concentración de substancias nocivas registrada, se tiene en cuenta la diferencia de tiempo entre un registro imaginario del valor de medición en el primer lugar y el registro real que tiene lugar en el segundo lugar con la ayuda de un elemento de función de tiempo. La diferencia de tiempo no es constante, puesto que la velocidad de la circulación de los gases de escape varía en el sistema de gases de escape en función del estado de funcionamiento de la marcha. El elemento de tiempo asegura que en la unidad de diagnosis se pongan en relación entre sí los valores de medición correctos, que se correlacionan en el tiempo.
De acuerdo con otra forma de realización, el sensor para la determinación de la concentración de substancias nocivas es un sensor de gas. Estos sensores son especialmente sensibles a la temperatura y a la presión. De esta manera, es problemático el empleo de un sensor de gas en el entorno próximo al motor así como directamente detrás de un catalizador, donde predominan temperaturas de 900ºC a 1000ºC. La combinación de un sensor con un elemento de función de tiempo asegura la funcionalidad del sensor durante un periodo de tiempo largo y posibilita al mismo tiempo la evaluación de los valores de medición con otros valores de medición del sistema de gases de escape.
Es especialmente ventajoso que el sensor sea adecuado para la detección de la concentración de óxido nítrico en el gas de escape. En este caso, tiene gran importancia la concentración de monóxido de nitrógeno, puesto que esta substancia nociva es difícil de convertir precisamente en la fase de arranque en frío y debe adaptarse, dado el caso, el comportamiento de funcionamiento del motor de combustión.
De acuerdo con otra configuración del sistema de gases de escape, el sensor es adecuado para el registro de la concentración de hidrocarburos. Esto posibilita, por ejemplo, una evaluación del comportamiento de funcionamiento del motor de combustión, puesto que la concentración de hidrocarburos no quemados o sólo parcialmente quemados es una medida de la calidad de los procesos de la combustión.
De acuerdo con otro ejemplo de realización, el sistema de gases de escape presenta al menos un componente para la conversión al menos parcial de las substancias nocivas. Es especialmente ventajoso realizar al menos un componente como catalizador. El catalizador purifica el gas de escape, por ejemplo, de monóxidos de carbono y óxidos nítricos, que están contenidos debido a la combustión incompleta del combustible. El catalizador favorece una reacción de óxido nítrico con monóxido de carbono para obtener nitrógeno molecular y dióxido de carbono.
De acuerdo con otra configuración del sistema de gases de escape, el primer lugar (registro del valor de medición deseado) está dispuesto directamente aguas debajo de un componente para la conversión al menos parcial de las substancias nocivas y el sensor está dispuesto aguas debajo de un silencioso. El registro de los valores de medición directamente aguas abajo, por ejemplo, de un catalizador, es necesario cuando debe supervisarse la funcionalidad del catalizador. Para mejorar el comportamiento de arranque de tales catalizadores directamente después del arranque del motor de combustión interna, se disponen tales catalizadores lo más cerca posible del motor de combustión, para conseguir muy rápidamente la temperatura necesaria para una conversión catalítica. La reacción catalítica conduce adicionalmente a una elevación de la temperatura de los gases de escape. Por lo tanto, el gas de escape presenta directamente aguas abajo del catalizador con frecuencia en el funcionamiento una temperatura de aproximadamente 1000ºC. De acuerdo con la invención, el sensor está dispuesto aguas debajo de un silencioso, siendo en este lugar las temperaturas máximas del gas de escape aproximadamente 400ºC. La diferencia de tiempo, que necesita el gas de escape, para circular desde el componente para la conversión de una substancia nociva hasta el silencioso, es tenida en cuenta por el elemento de función de tiempo.
De acuerdo con otro ejemplo de realización, el primer lugar (registro del valor de medición deseado) está dispuesto en un conducto separado de alimentación de gases de escape directamente aguas abajo del motor de combustión interna y el segundo lugar con el sensor está dispuesto directamente aguas arriba de un componente para la conversión al menos parcial de las substancias nocivas. Los conductos separados de alimentación de gases de escape conectan las cámaras de combustión individuales del motor de combustión interna con el conducto de gases de escape. Las corrientes de gases de escape individuales son combinadas de esta manera y son alimentadas al menos a un componente. Un registro del valor de medición en el primer lugar, es decir, directamente aguas debajo de las cámaras de combustión individuales, posibilitaría una caracterización del proceso de combustión en cada cámara de combustión individual. Sin embargo, en este lugar se producen oscilaciones especialmente altas de la presión, que se producen debido a la expulsión del gas de escape desde las cámaras de combustión, con lo que un sensor estaría expuesto en este lugar a cargas dinámicas especiales. La colocación del sensor adicionalmente aguas abajo reduce la carga dinámica del sensor, acondicionando el elemento de función de tiempo los valores de medición registrados para que se puedan sacar las conclusiones deseadas sobre los procesos de combustión.
Es especialmente ventajoso que la unidad de diagnosis esté conectada con una unidad de control del motor de combustión interna. De esta manera, se puede contrarrestar una conversión deficiente de una substancia nociva, establecida por la unidad de diagnosis, o bien una combustión incompleta. La unidad de control influye en este caso, por ejemplo, sobre la cantidad del combustible alimentado, sobre la alimentación de aire primario y/o secundario o sobre el control de la válvula, que regula la circulación de entrada y de salida de la mezcla de aire de la combustión o bien del gas de escape.
De acuerdo con otro ejemplo de realización, la temperatura del gas de escape durante el funcionamiento del sistema de gases de escape es menor en el segundo que en el primer lugar. Por lo tanto, el segundo lugar está dispuesto, por ejemplo, aguas abajo del primer lugar, puesto que la temperatura se reduce en general a medida que aumenta la distancia con respecto al motor de combustión. Además, existe la posibilidad de que el segundo lugar esté dispuesto aguas arriba del primer lugar, cuando se eleva la temperatura del gas de escape entre el segundo lugar y el primer lugar (por ejemplo, a través de una reacción catalítica y exoterma en un catalizador) o se refrigera activamente el segundo lugar.
De acuerdo con otro ejemplo de realización, las oscilaciones de la presión durante el funcionamiento del sistema de gas de escape en el segundo lugar son menores que en el primer lugar. Tales oscilaciones de la presión se reducen a medida que aumenta la distancia con respecto al motor de combustión interna, especialmente detrás de los componentes del sistema de gases de escape, que tienen como consecuencia, por ejemplo, una turbulencia de la circulación, como por ejemplo un silencioso. La duración de vida útil de un sensor se eleva de esta manera en virtud de la colocación en el segundo lugar.
De acuerdo con todavía otro ejemplo de realización, en el conducto de gases de escape está dispuesto un registrador del valor de medición para el registro de la presión. El registrador del valor de medición registra las oscilaciones de la presión de la corriente pulsátil de gases de escape, que se forma en virtud de la combustión diferida en el tiempo en las cámaras de combustión individuales del motor de combustión interna. De esta manera, se posibilita una asociación de la oscilación de la presión medida a la cámara de combustión, que ha generado la oscilación de la presión.
De acuerdo con otra idea de la invención, se propone un procedimiento para la determinación de la concentración de substancias nocivas de un motor de combustión interna, estando dispuesto un sensor para la determinación de la concentración de substancias nocivas en un segundo lugar. Este sensor detecta un valor de medición, siendo transmitido este valor de medición a un elemento de función de tiempo. El elemento de función de tiempo tiene en cuenta la diferencia de tiempo entre un registro del valor de medición en el primer lugar y en el segundo lugar y transmite el valor de medición a una unidad de diagnosis. En este caso, se coloca el valor de medición en correlación temporal con otros valores de medición registrados diferidos. La concentración de substancias nocivas en el gas de escape depende especialmente de la mezcla de combustible / aire quemada. Las concentraciones de substancias nocivas deben ponerse en relación con la mezcla de combustible / aire correspondiente para una evaluación. La diferencia de tiempo entre el registro del valor de medición imaginario en el primer lugar y en el segundo lugar depende esencialmente de la velocidad del gas de escape. Esta velocidad no es constante, sino que depende, por ejemplo, del comportamiento de la marcha del conductor del vehículo.
Es especialmente ventajoso que el elemento de función de tiempo determine la diferencia de tiempo que necesita una unidad de volumen del gas de escape durante el funcionamiento del sistema de gases de escape para circular desde el primer lugar hacia el segundo lugar. Con la diferencia de tiempo determinada se identifican los otros valores de medición correspondientes, que se ponen en correlación con el valor de medición registrado del sensor en el segundo lugar.
De acuerdo con otra configuración del procedimiento, se determina la diferencia de tiempo por medio de un modelo de datos memorizado. El modelo de datos comprende, por ejemplo, curvas características del valor de medición a partir de ciclos preferentes o ciclos de prueba del sistema de gases de escape, que posibilita una evaluación de los valores de medición registrados en el funcionamiento del sistema de gases de escape. Además, en este modelo de datos están contenidos, por ejemplo, valores límite y/o tolerancias a mantener de las leyes para la limitación de las substancias nocivas.
Es especialmente ventajoso que en el modelo de datos estén memorizadas informaciones sobre el volumen del sistema de gases de escape. Tales informaciones sobre las dimensiones del sistema de gases de escape posibilitan una interpretación de los valores de medición registrados. De esta manera, por ejemplo con la ayuda del volumen del sistema de gases de escape, de la temperatura del gas de escape así como de la corriente de masas de gases de escape se puede deducir la velocidad del gas de escape y, por lo tanto, la diferencia de tiempo. Con respecto a la determinación de la diferencia de tiempo entre un registro del valor de medición en el primer lugar y el segundo lugar, es especialmente ventajosa la consideración del valor absoluto del volumen parcial del sistema de gases de escape entre estos dos lugares en el modelo de datos.
De acuerdo con otra configuración del procedimiento, se memorizan en el modelo de datos informaciones sobre el comportamiento de funcionamiento de los componentes dispuestos en el sistema de gases de escape para la conversión al menos parcial de las substancias nocivas. Así, por ejemplo, entre el primer lugar y el segundo lugar pueden estar dispuestos componentes de este tipo, siendo tenida en cuenta la modificación de la composición química del gas de escape a través de estos componentes con la ayuda de las informaciones en el modelo de datos.
De acuerdo todavía con otra configuración del procedimiento, se determina la corriente de masas de gases de escape con la ayuda de una cantidad de la mezcla de combustible y aire conducida al motor de combustión interna. Se conocen las relaciones cuantitativas entre la corriente de masas de gases de escape y la mezcla de combustible y aire quemada. La corriente de masas de gases de escape sirve, por ejemplo, para la interpretación de la concentración de substancias nocivas medidas.
De acuerdo con otra configuración del procedimiento, se registra la temperatura del gas de escape en el sistema de gases de escape. En este contexto, tiene un interés especial la temperatura de los gases de escape entre el primer lugar y el segundo lugar, puesto que esta temperatura se utiliza, por ejemplo, para una determinación de la velocidad de la corriente de gases de escape entre estos lugares. Si se produce una caída especialmente grande de la temperatura entre estos dos lugares, es ventajoso registrar la temperatura de los gases de escape en varias posiciones entre el primero y el segundo lugar y, dado el caso, formar un valor medio.
Es especialmente ventajoso que la diferencia de tiempo sea determinada al menos en función de la corriente de masas de gases de escape y/o de la temperatura de los gases de escape.
De acuerdo con otra configuración del procedimiento, se supervisa a través de la unidad de diagnosis el comportamiento de funcionamiento de al menos un componente para la conversión de al menos un componente de substancias nocivas. Con este fin, se pueden comparar, por ejemplo, las curvas de los valores de medición registrados con curvas de valores de medición memorizados de componente funcionales. En particular, directamente después del arranque del motor de combustión interna, los valores de medición muestran una curva característica (comportamiento de arranque), que es adecuada para la supervisión del al menos un componente para la conversión de un componente de las substancias nocivas.
De acuerdo con otra configuración del procedimiento, se utiliza la unidad de diagnosis para la supervisión del comportamiento de funcionamiento del motor de combustión interna. De esta manera, se puede impedir una combustión errónea e incompleta del combustible.
De acuerdo con otro ejemplo de realización, se supervisan las cámaras de combustión individuales de los motores de combustión interna. Una supervisión selectiva de las cámaras de combustión individuales apoya, dado el caso, la localización de la causa de errores a medida que se eleva la concentración de substancias nocivas en el gas de escape.
De acuerdo todavía con otra configuración del procedimiento, se registra en el segundo lugar adicionalmente la presión en el sistema de gases de escape por medio de un registrador de valores de medición, siendo realizada la determinación de la diferencia de tiempo en función de la presión registrada. Las oscilaciones de la presión que se producen en el sistema de gases de escape tienen esencialmente su origen en los procesos de combustión de la mezcla de combustible y aire en las cámaras de combustión individuales. Con la ayuda de estas oscilaciones de la presión y de la diferencia de tiempo determinada se pueden poner en relación las concentraciones elevadas de las substancias nocivas con procesos de combustión erróneos o incompletos en una cámara de combustión separada del motor de combustión interna.
Es especialmente ventajoso que la unidad de diagnosis emita datos a un dispositivo de control del motor de combustión interna, que influye sobre el comportamiento de funcionamiento del motor de combustión interna en función de los datos recibidos. De esta manera, una concentración elevada de las substancias nocivas en el gas de escape se puede contrarrestar por medio de un comportamiento de funcionamiento adaptado del motor de combustión interna.
Otros detalles del sistema de gases de escape según la invención se explican con la ayuda de los ejemplos de realización especialmente preferidos, representados en los dibujos.
En este caso:
La figura 1 muestra una representación esquemática del sistema de gases de escape según la invención.
La figura 2 muestra otra forma de realización del sistema de gases de escape según la invención, y
La figura 3 muestra un diagrama de flujo de una configuración del procedimiento según la invención para el funcionamiento del sistema de gases de escape.
La figura 1 muestra de forma esquemática la estructura de un sistema de gases de escape según la invención para la purificación de un gas de escape. El sistema de gases de escape representado se refiere a un sistema de gases de escape de un automóvil. El motor de combustión 2 genera, durante el funcionamiento, un gas de escape, que se conduce en un conducto de gases de escape 1 aguas abajo 3 hacia el medio ambiente. El sistema de gases de escape representado presenta un componente 9 para la conversión de al menos una substancia nociva (monóxido de carbono, hidrocarburo, óxido nítrico). Aguas abajo 3 de este componente 9 está conectado un silencioso 10, que reduce la formación de ruido del sistema de gases de escape.
En el ejemplo de realización representado, es interesante la concentración de una substancia nociva en el primer lugar 5. El empleo de un sensor de gas en este primer lugar 5 no es posible en virtud de las altas temperaturas directamente detrás de un catalizador 9. El catalizador 9 convierte catalíticamente las substancias nocivas en el gas de escape, teniendo lugar reacciones químicas exotermas, que elevan la temperatura del gas de escape. Según la invención, el sensor 4 está dispuesto en un segundo lugar 6 aguas abajo 3 del silencioso 10. Los valores de medición registrados del sensor 4 son emitidos a un elemento de función de tiempo 7.
El elemento de función de tiempo 7 tiene en cuenta la diferencia de tiempo, que necesita el gas de escape para circular desde el primer lugar 5 hacia el segundo lugar 6. Esta diferencia de tiempo es determinada con informaciones a partir del modelo de datos 14. El valor de medición registrado es transmitido, por lo tanto, de una manera correlacionada con otros valores de medición registrados, no diferidos, a una unidad de diagnosis 8.
La unidad de diagnosis 8 está conectada con un dispositivo de control 12 del motor de combustión interna 2. Si se producen concentraciones elevadas de substancias nocivas, por ejemplo, en el segundo lugar 6, entonces estas informaciones son alimentadas al dispositivo de control 12, influyendo el dispositivo de control 12 sobre el comportamiento de funcionamiento del motor de combustión interna 2, para contrarrestar la concentración elevada de las substancias nocivas. De esta manera se puede regular el comportamiento de funcionamiento del motor de combustión interna también con sensores 4 sensibles a la temperatura o a la presión.
La figura 2 muestra otro ejemplo de realización de un sistema de escape de gases según la invención. El motor de combustión interna 2 presenta varias cámaras de combustión 15, en las que tiene lugar la combustión de la mezcla de combustible y aire. El gas de escape generado allí es combinado a través de conductos separados de alimentación de gases de escape 11 hacia un conducto de gases de escape 1. El gas de escape es conducido aguas abajo 3 a través de un catalizador 9 y un silencioso 10 hacia el medio ambiente.
La posición del registro del valor de medición deseado (primer lugar 5) está dispuesta en este ejemplo de realización en los conductos separados de alimentación de gases de escape 11. En virtud de las relaciones de la temperatura y de las relaciones de la presión que predominan allí, no se pueden utilizar en este lugar, por ejemplo, sensores de gas conocidos.
De acuerdo con la invención, se dispone un sensor 4 aguas abajo 3 en un segundo lugar 6, siendo transmitido el valor de medición detectado por el sensor 4 a un elemento de función de tiempo 7. Con las informaciones de un modelo de datos 14 y/o de un registrador del valor de medición 13 adicional, que detecta la presión en el conducto de gases de escape 1 en el lugar 6, se determina la diferencia de tiempo entre el registro del valor de medición imaginario en el primer lugar 5 y el registro del valor de medición real en el lugar 6. El valor de medición registrado a través del sensor 4 es transmitido por el elemento de función de tiempo 7 de una manera correlacionada con otros valores de medición a la unidad de diagnosis 8. A través de un dispositivo de control 12 del motor de combustión interna 2 es posible, por medio de la unidad de diagnosis, una regulación selectiva de los procesos de combustión en las cámaras de combustión 15.
La figura 3 muestra un diagrama de flujo de una configuración del procedimiento según la invención para la purificación de un gas de escape. Partiendo del registro de la concentración de substancias nocivas en el segundo lugar 6 se determina concentración de las masas de gases de escape. A tal fin, se utilizan especialmente informaciones sobre la mezcla de combustible y aire quemada. A continuación, se registra la temperatura del gas de escape entre el primer lugar 5 y el segundo lugar 6. Estos datos, dado el caso en combinación con otras informaciones del modelo de datos, posibilitan el cálculo de la diferencia de tiempo, que necesita el gas de escape para circular desde el primer lugar 5 al segundo lugar 6.
El cálculo de la diferencia de tiempo se lleva a cabo, por ejemplo, a intervalos de tiempo predeterminados. Si se supervisa con el procedimiento según la invención, por ejemplo, la función de un catalizador 9, es suficiente un retraso corto (a) hasta que se inicia de nuevo el registro de la concentración de substancias nocivas en el segundo lugar 6. Si se lleva a cabo una supervisión de los procesos de combustión en las cámaras de combustión 15, entonces se asocian las concentraciones de substancias nocivas registradas después del cálculo de la diferencia de tiempo a las cámaras de combustión 15 correspondientes. El ciclo para el registro de la concentración de substancias nocivas es activado (b) en este caso, por ejemplo, por medio de estados significativos de la presión en el conducto de gases de escape 1. Con este fin, el sistema de gases de escape está realizado con un registrador de valores de medición 13.
Con este dispositivo o bien con el procedimiento para la determinación de la concentración de substancias nocivas de un gas de escape se pueden disponer sensores de gases sensibles en lugares más fríos y con menos vibraciones del sistema de gases de escape y, sin embargo, se obtienen informaciones sobre lugares más calientes y cargados con presión del sistema de gases de escape.
Lista de signos de referencia
1
Conducto de gases de escape
2
Motor de combustión interna
3
Aguas abajo (sentido de la flecha)
4
Sensor
5
Primer lado
6
Segundo lado
7
Elemento de función de tiempo
8
Unidad de diagnosis
9
Componente
10
Silencioso
11
Conducto de alimentación
12
Unidad de control
13
Registrador de valores de medición
14
Modelo de datos
15
Cámara de combustión

Claims (24)

1. Sistema de gases de escape para la purificación de un gas de escape, con un conducto de gases de escape (1), que conduce el gas de escape desde un motor de combustión interna (2) aguas abajo (3) hacia el medio ambiente, presentando el conducto de gases de escape (1) un sensor (4), para determinar la concentración de substancia nociva en un primer lugar (5), caracterizado porque el sensor (4) propiamente dicho está dispuesto en un segundo lugar (6) y está conectado con un elemento de función de tiempo (7), que tiene en cuenta la diferencia de tiempo entre un registro del valor de medición en el primer lugar (5) y en el segundo lugar (6), y transmite el valor de medición registrado a una unidad de diagnosis (8), en correlación con otros valores de medición no diferidos.
2. Sistema de gases de escape según la reivindicación 1, caracterizado porque el sensor (4) es un sensor de gas.
3. Sistema de gases de escape según la reivindicación 2, caracterizado porque el sensor de gas (4) es adecuado para la detección de la concentración de óxido nítrico en el gas de escape.
4. Sistema de gases de escape según la reivindicación 2, caracterizado porque el sensor (4) es adecuado para la detección de la concentración de hidrocarburos.
5. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque durante el funcionamiento del sistema de gases de escape, la temperatura del gas de escape en el segundo lugar (6) es menor que en el primer lugar (5).
6. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque durante el funcionamiento del sistema de gases de escape, las oscilaciones de la presión del gas de escape en el segundo lugar (6) son menores que en el primer lugar (5).
7. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el sistema de gases de escape presenta al menos un componente (9) para la conversión al menos parcial de las substancias nocivas, especialmente de un catalizador.
8. Sistema de gases de escape según la reivindicación 7, caracterizado porque el primer lugar (5) está dispuesto directamente aguas abajo (3) del componente (9) y el sensor (4) está dispuesto aguas abajo (3) de un silencioso (10).
9. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el primer lugar (5) está dispuesto en un conducto separado de alimentación de gases de escape (11) directamente aguas abajo (3) del motor de combustión interna (2) y el segundo lugar (6) está dispuesto directamente aguas arriba de un componente (9) para la conversión al menos parcial de las substancias nocivas.
10. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la unidad de diagnosis (8) está conectada con una unidad de control (12) del motor de combustión interna (2).
11. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque en el conducto de gases de escape (1) está dispuesto un registrador del valor medido (13) para la detección de la presión.
12. Procedimiento para la determinación de la concentración de substancias nocivas de un gas de escape en un primer lugar (5) de un sistema de gases de escape de un motor de combustión interna (2), estando dispuesto un sensor (4) para la determinación de la concentración de substancias nocivas en un segundo lugar (6) y registrando un valor de medición, siendo transmitido este valor de medición a un elemento de función de tiempo (7) y teniendo en cuenta el elemento de función de tiempo (7) la diferencia de tiempo entre un registro de los valores de medición en el primer lugar (5) y el segundo lugar (6) y transmitiendo el valor de medición a una unidad de diagnosis (8), poniendo este valor de medición en correlación temporal con otros valores de medición no diferidos.
13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque el elemento de función de tiempo (7) determina la diferencia de tiempo, que necesita una unidad de volumen del gas de escape durante el funcionamiento del sistema de gases de escape para circular desde el primer lugar (5) hacia el segundo lugar (6).
14. Procedimiento según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque la diferencia de tiempo se determina por medio de un modelo de datos (14) memorizado.
15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque en el modelo de datos (14) están memorizadas informaciones sobre el volumen del sistema de gases de escape.
16. Procedimiento según la reivindicación 14 ó 15, caracterizado porque en el modelo de datos (14) están memorizadas informaciones sobre el comportamiento de funcionamiento de componentes (9) dispuestos en el sistema de gases de escape para la conversión al menos parcial de las substancias nocivas.
17. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 a 16, caracterizado porque la corriente de masas de gases de escape se determina con la ayuda de una cantidad de la mezcla de combustible y aire conducida al motor de combustión interna (2).
18. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 a 17, caracterizado porque se registra la temperatura del gas de escape.
19. Procedimiento según la reivindicación 17 ó 18, caracterizado porque se determina la diferencia de tiempo al menos en función de la corriente determinada de masas de gases de escape y/o de la temperatura de los gases de escape.
20. Procedimiento según la reivindicación 16, caracterizado porque a través de la unidad de diagnosis (8) se supervisa el comportamiento de funcionamiento de al menos un componente (9) para la conversión de al menos un componente de substancia nociva.
21. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 a 20, caracterizado porque la unidad de
diagnosis (8) se utiliza para la supervisión del comportamiento de funcionamiento del motor de combustión interna (2).
22. Procedimiento según la reivindicación 21, caracterizado porque se supervisan las cámaras de combustión (15) individuales del motor de combustión interna (2).
23. Procedimiento según la reivindicación 22, caracterizado porque se registra adicionalmente en el segundo lugar (6) la presión en el sistema de gases de escape por medio de un registrador de valores de medición (13), siendo realizada la determinación de la diferencia de tiempo en función de la presión registrada.
24. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 a 23, caracterizado porque la unidad de
diagnosis (8) emite datos a un dispositivo de control (12) del motor de combustión interna (2), que influye sobre el comportamiento de funcionamiento del motor de combustión interna (2) en función de los datos recibidos.
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