[go: up one dir, main page]

DE102018105335B3 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
DE102018105335B3
DE102018105335B3 DE102018105335.5A DE102018105335A DE102018105335B3 DE 102018105335 B3 DE102018105335 B3 DE 102018105335B3 DE 102018105335 A DE102018105335 A DE 102018105335A DE 102018105335 B3 DE102018105335 B3 DE 102018105335B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust gas
transfer line
lubricant
combustion engine
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102018105335.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Volker Schille
Peter Walther Martin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Original Assignee
IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr filed Critical IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Priority to DE102018105335.5A priority Critical patent/DE102018105335B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102018105335B3 publication Critical patent/DE102018105335B3/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/008Mounting or arrangement of exhaust sensors in or on exhaust apparatus
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/10Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
    • G01M15/102Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2247Sampling from a flowing stream of gas
    • G01N1/2252Sampling from a flowing stream of gas in a vehicle exhaust

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bewertung des Einflusses der Betriebsparameter einer Verbrennungskraftmaschine auf die Emission von Schmieröl auch dann zu ermöglichen, wenn die Transferleitung sehr lang ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine die Verbrennungskraftmaschine zunächst dynamisch betrieben wird. Dabei ändern sich bekanntermaßen die Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine fortlaufend. Erfindungsgemäß wird zu einem bestimmten Zeitpunkt Abgas aus einer Abgasleitung an einem Entnahmeort entnommen und durch eine Transferleitung zu einem Analysator an einem Analyseort geleitet. Der Entnahmeort umfasst dabei das der Abgasleitung zugewandte Ende der Transferleitung und der Analyseort umfasst das der Abgasleitung abgewandte Ende der Transferleitung. Im weiteren Verlauf wird der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes und im Bereich des Analyseortes schmiermittelhaltiges Kalibriermittel zugeführt. Im noch weiteren Verlauf wird mittels des Analysators ein Signal mit einem spezifischen Pegel bereitgestellt, welches durch die Entnahme von Abgas aus der Abgasleitung an dem Entnahmeort bedingt ist und welches den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt. Außerdem wird mittels des Analysators ein Signal mit einem spezifischen Pegel bereitgestellt, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Analyseortes bedingt ist, wobei in Abhängigkeit dieses Signals sowie in Abhängigkeit des Signals, welches durch die Entnahme von Abgas aus der Leitung an dem Entnahmeort bedingt ist, eine Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine erfolgt. Darüber hinaus wird mittels des Analysators ein Signal mit einem spezifischen Pegel bereitgestellt, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes bedingt ist, wobei in Abhängigkeit dieses Signals eine Zuordnung des auf die zuvor beschriebe Weise bestimmten Gehalts an Schmieröl im Abgas zu den zum Zeitpunkt der Entnahme von Abgas aus der Abgasleitung an dem Entnahmeort vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine erfolgt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen gemäß den Patentansprüchen.
  • Zum Beispiel gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 ist es bekannt, den Gehalt an unverbranntem Schmieröl in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine zu bestimmen. Dazu wird dem Abgas eine Probe entnommen und mittels einer Transferleitung einem Massenspektrometer zugeführt. Durch das Hinzufügen eines schmierölhaltigen Kalibriermittels zu der Probe, kann anhand des Massenspektrometers der Schmierölgehalt in dem Abgas bestimmt werden. Der Gehalt an Schmieröl im Abgas wird dann dem Betriebspunkt der Verbrennungskraftmaschine zugeordnet, in dem diese bei der Entnahme der Probe betrieben wurde. Auf diese Weise ist u. a. eine effektive Untersuchung des Einflusses der Betriebsparameter einer Verbrennungskraftmaschine (Last, Drehzahl, Temperatur) auf deren Emission von Schmieröl möglich.
  • In der Praxis können sich jedoch große Längen der Transferleitung ergeben. Die Ursache dafür besteht in der Notwendigkeit, das Massenspektrometer räumlich derart entfernt vom Ort der Entnahme der Probe zu betreiben, dass insbesondere mechanische und thermische Einflüsse auf das Massenspektrometer so gering wie möglich sind.
  • Angenommen die Transferleitung hat eine Länge von mehreren Metern und es besteht die Anforderung, den Gehalt an Schmieröl in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine zu bestimmen, welcher in einzelnen Betriebspunkten der Verbrennungskraftmaschine emittiert wird und zwar bei einem dynamischen Betrieb der Verbrennungskraftmaschine. In diesem Fall ergeben sich bei der Anwendung des Verfahrens gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 Schwierigkeiten. Erfolgt eine Entnahme einer Probe aus dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine und ein Hinzufügen eines schmierölhaltigen Kalibriermittels zu der Probe, während die Verbrennungskraftmaschine dynamisch betrieben wird, wobei sich folglich Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine ständig ändern, dann ist es nicht mehr möglich, den jeweils bestimmten Schmierölgehalt in dem Abgas einem Betriebspunkt zuzuordnen bzw. den Einfluss der Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine auf die Emission von Schmieröl zu bewerten. Das liegt insbesondere daran, dass infolge der großen Länge der Transferleitung die dem Abgas entnommene Probe eine gewisse Zeit benötigt, um vom Ort der Entnahme zum Ort der Analyse zu gelangen, wobei diese Zeit zudem abhängig ist von dem Zustand des Abgases (Druck, Temperatur) bzw. vom jeweiligen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine.
  • Gemäß der US 2008 / 0 053 209 A1 und der DE 10 2004 053 430 A1 sind weitere Verfahren zur Bestimmung des Gehalts an unverbranntem Schmieröl in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine Stand der Technik.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bewertung des Einflusses der Betriebsparameter einer Verbrennungskraftmaschine auf die Emission von Schmieröl auch dann zu ermöglichen, wenn die Transferleitung sehr lang ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine die Verbrennungskraftmaschine zunächst dynamisch betrieben wird. Dabei ändern sich bekanntermaßen die Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine fortlaufend. Erfindungsgemäß wird zu einem bestimmten Zeitpunkt Abgas aus einer Abgasleitung an einem Entnahmeort entnommen und durch eine Transferleitung zu einem Analysator an einem Analyseort geleitet. Der Entnahmeort umfasst dabei das der Abgasleitung zugewandte Ende der Transferleitung und der Analyseort umfasst das der Abgasleitung abgewandte Ende der Transferleitung. Der Analysator ist insbesondere ein Massenspektrometer. Im weiteren Verlauf wird der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes und im Bereich des Analyseortes schmiermittelhaltiges Kalibriermittel zugeführt. Im noch weiteren Verlauf wird mittels des Analysators ein Signal mit einem spezifischen Pegel bereitgestellt, welches durch die Entnahme von Abgas aus der Abgasleitung an dem Entnahmeort bedingt ist bzw. sich daraus ergibt/verursacht wird und welches den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt bzw. repräsentiert. Außerdem wird mittels des Analysators ein Signal mit einem spezifischen Pegel bereitgestellt, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Analyseortes bedingt ist, wobei in Abhängigkeit dieses Signals sowie in Abhängigkeit des Signals, welches durch die Entnahme von Abgas aus der Leitung an dem Entnahmeort bedingt ist, eine Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine erfolgt, so wie es gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 bekannt ist. Darüber hinaus wird mittels des Analysators ein Signal mit einem spezifischen Pegel bereitgestellt, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes bedingt ist, wobei in Abhängigkeit dieses Signals eine Zuordnung des auf die zuvor beschriebene Weise bestimmten Gehalts an Schmieröl im Abgas zu den zum Zeitpunkt der Entnahme von Abgas aus der Abgasleitung an dem Entnahmeort vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine erfolgt.
  • Praktisch kann erfindungsgemäß somit einerseits eine sichere Zuordnung des mittels des Massenspektrometers bereitgestellten Signals, das den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, zu den bei der Entnahme des Abgases vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine erfolgen, da anhand der Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes die Laufzeit des Abgases einfach und sicher bestimmt wird.
  • Andererseits ist das Signal mit dem spezifischen Pegel, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Analyseortes bedingt ist und welches für einen schnellen und hinreichend genauen Rückschluss auf den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas herangezogen werden kann, nicht oder nur sehr gering abgeschwächt, da der Transferleitung im Bereich des Analyseortes Kalibriermittel hinzugefügt wurde.
  • Zusammengefasst ergibt sich durch die erfindungsgemäße Kombination einer Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes und im Bereich des Analyseortes der Vorteil, dass in einem Vorgang sowohl eine genaue Konzentrationsbestimmung als auch eine Zuordnung der so bestimmten Konzentration an Schmiermittel im Abgas zu den zu Grunde liegenden bzw. ursächlichen Betriebsparametern ermöglicht wird.
  • Erfindungsgemäß kann die Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes und im Bereich des Analyseortes zeitlich versetzt erfolgen, wobei mittels des Analysators zunächst ein Signal mit einem spezifischen Pegel bereitgestellt wird, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes bedingt ist und beginnend mit der Bereitstellung dieses Signals im Bereich des Analyseortes schmiermittelhaltiges Kalibriermittel der Transferleitung zugeführt wird, so dass mittels des Analysators ein weiteres Signal mit einem spezifischen Pegel bereitgestellt wird, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Analyseortes bedingt ist und sich das Signal mit einem spezifischen Pegel, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Entnahmeortes bedingt ist und das Signal mit einem spezifischen Pegel, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung im Bereich des Analyseortes bedingt ist, überlagern, wobei in Abhängigkeit dieser Überlagerung eine Bestimmung des Einflusses der Transferleitung auf die vom Analysator bereitgestellten Signale erfolgt.
  • Auf diese Weise kann erfindungsgemäß vorteilhaft eine Bewertung erfolgen, ob eine Zuordnung des mittels des Analysators bestimmten Gehalts an Schmiermittel im Abgas der Verbrennungskraftmaschine zu den zum Zeitpunkt der Entnahme von Abgas vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine noch sinnvoll möglich ist, da bei einem sehr dynamischen Betrieb der Verbrennungskraftmaschine der Fall eintreten kann, dass (Schmiermittel-)Moleküle, die bei niedriger Drehzahl und Last der Verbrennungskraftmaschine emittiert wurden, in der Messstrecke bzw. der Transferleitung von Molekülen überholt werden, die bei höherer Drehzahl/Last emittiert wurden, was anhand der beschriebenen Überlagerung erkannt werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung der beschriebenen Verfahren bereitgestellt. Insbesondere ist diese Vorrichtung durch eine Transferleitung gekennzeichnet, die eine Länge in einem Bereich zwischen 100 und 3500 cm aufweist, wobei die Transferleitung bevorzugt beheizt ist.
  • Erfindungsgemäß kann ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung zur Ausführung der erfindungsgemäßen Verfahren ausgerüstet sein. Dabei handelt es sich bei dem Analysator insbesondere um ein Massenspektrometer, das durch eine Dämpfung gegen Erschütterungen geschützt ist.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel sowie den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.
  • Wie zunächst allgemein bekannt und in 1 gezeigt, wird zur Analyse eines Gasgemisches ein Teil des Gasgemisches bzw. eine Probe davon aus einer Leitung 1 entnommen und durch eine Transferleitung 2 zu einem Analysator 3 geleitet. Das Gasgemisch entspricht insbesondere dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine VKM. Wie in der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben, kann es zum Beispiel erforderlich sein, den Gehalt an Schmieröl/Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine VKM zu bestimmen und in Verbindung mit dem Abgasmassenstrom der Verbrennungskraftmaschine VKM einen Schmiermittelverbrauch der Verbrennungskraftmaschine VKM (beispielsweise absolut in g/h) oder einen Schmiermittelemissionswert zu berechnen. Die Offenbarung gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 sei hiermit in die vorliegende detaillierte Beschreibung vollständig einbezogen. Insbesondere ist der Analysator 3 ein Massenspektrometer und die Analyse ist darauf gerichtet, den Gehalt an Schmieröl in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine VKM zu bestimmen. Wie allgemein bekannt, entspricht das Abgas einer Verbrennungskraftmaschine VKM einem Gemisch mehrerer Gase. Da mittels des Analysators 3 der Anteil an unverbranntem Schmieröl im Abgas bestimmt wird, ist eine Aussage über die Konzentration von Schmieröl in dem Abgasgemisch möglich, d. h. wie viel nicht verbranntes Schmieröl in einem Vergleichsvolumen des (Abgas-)Gemisches vorhanden ist.
  • Wie in 1 gezeigt, zweigt von der Leitung 1 bzw. der Abgasleitung der Verbrennungskraftmaschine VKM, die Transferleitung 2 zur Entnahme einer Teilmenge/einer Probe von Abgas aus der Leitung 1 ab. Der Abzweig bzw. die Verbindung zwischen der Leitung 1 und der Transferleitung 2, also der Entnahmeort EO, kann hinsichtlich seiner Lage in Bezug auf die Leitung 1 frei gewählt werden. Beispielsweise kann der Entnahmeort EO im Abgaskrümmer einer Verbrennungskraftmaschine VKM angeordnet sein. Der Entnahmeort EO umfasst folglich das der Leitung 1 zugewandte Ende der Transferleitung 2. Die Transferleitung 2 ist weiterhin mit dem Analysator 3 bzw. dem Massenspektrometer verbunden, so dass die aus der Leitung 1 entnommene und durch die/mittels der Transferleitung 2 transportierte Probe von Abgas hinsichtlich ihrer Zusammensetzung untersucht werden kann. Insbesondere zum Zweck der Vermeidung von mechanischen und thermischen Einflüssen, die im Bereich des Entnahmeortes EO regelmäßig auftreten, ist der Analysator 3 räumlich von dem Entnahmeort EO entfernt positioniert. D. h. ein Massenspektrometer ist beispielsweise außerhalb einer Prüfzelle oder eines Fahrzeuges in einem geschützten Bereich aufgestellt und wird dort betrieben. Ist das Massenspektrometer jedoch in einem Fahrzeug angeordnet, dann ist es gegen Erschütterungen geschützt, beispielsweise durch eine mechanische Entkopplung bzw. Dämpfung. Der Analyseort AO kann somit sehr weit von dem Entnahmeort EO entfernt sein. Der Analyseort AO umfasst folglich das der Leitung 1 abgewandte Ende der Transferleitung 2 bzw. das dem Analysator 3 zugewandte Ende der Transferleitung 2. Jedenfalls weist die Transferleitung 2 eine große Länge auf, insbesondere eine Länge in einem Bereich zwischen 100 und 3500 cm (1m und 35 m). Die zum Transport der Probe mittels der Transferleitung 2 zur Verfügung stehende Querschnittsfläche beträgt beispielsweise rund 50 mm^2 bzw. beträgt der zum Transport der Probe mittels der Transferleitung 2 zur Verfügung stehende Innendurchmesser der Transferleitung 2 rund 8 mm. Die Transferleitung 2 ist bevorzugt beheizt.
  • Angenommen, die Verbrennungskraftmaschine VKM wird dynamisch/transient betrieben. Wie in 2a gezeigt, erfolgt dieser dynamische Betrieb derart zwischen einem ersten Betriebspunkt A und einem zweiten Betriebspunkt B, dass sich die Belastung der Verbrennungskraftmaschine VKM über einen bestimmten Zeitraum verringert, d. h. die Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine VKM ändern sich zwischen den beiden Betriebspunkten A und B fortlaufend. Also es erfolgt bei dem beschriebenen dynamischen Betrieb ein (ständiger) Wechsel von Betriebspunkten der Verbrennungskraftmaschine VKM.
  • Wie in 2b gezeigt, verändert sich dabei der Gehalt an Schmieröl in dem Abgas. Insbesondere tritt zeitlich unmittelbar nach dem ersten Betriebspunkt A eine vorübergehende signifikante Erhöhung des Gehalts an Schmieröl in dem Abgas auf, welche dann im weiteren Verlauf wieder abklingt. Um ein derartiges Phänomen erkennen und zielgerichtet Optimierungen an der Verbrennungskraftmaschine VKM vornehmen zu können, ist es erforderlich, zum Beispiel zu dem in 2b gezeigten Zeitpunkt C, den Gehalt an Schmieröl im Abgas zu bestimmen und den zu diesem Zeitpunkt vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine VKM zuzuordnen.
  • Wie in den 2a bis 2c gezeigt, wird zunächst zum Zeitpunkt C die Entnahme von Abgas aus der Leitung 1 gestartet, wobei Abgas aus der Leitung 1 entnommen und in die Transferleitung 2 geleitet wird. Die zu dem Zeitpunkt C vorherrschenden Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine VKM, wie beispielsweise Last, Drehzahl, Temperaturen und Drücke, werden, wie dem Fachmann allgemein bekannt ist, aufgezeichnet bzw. mit geeigneten Sensoren gemessen und gespeichert, insbesondere mit einem Datenrecorder.
  • Zum Zeitpunkt C1 wird im weiteren Verlauf der Transferleitung 2 und somit dem mittels des Analysators 3 hinsichtlich des Gehalts an Schmieröl zu analysierenden Abgas eine definierte Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel (flüssig oder gasförmig) hinzugefügt und zwar im Bereich des Entnahmeortes EO, d. h. räumlich nahe des Endes der Transferleitung 2, das der Leitung 1 zugewandt ist. Der Gehalt bzw. die Konzentration an Schmiermittel in dem Kalibriermittel ist bekannt. Die Bestimmung der Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel, das dem Abgas hinzugefügt wird, kann beispielsweise durch eine Differenzwägung eines Vorratsbehälters über eine bestimmte Zeit erfolgen. Der Zeitpunkt C1 folgt insbesondere unmittelbar auf den Zeitpunkt C. Natürlich können auch die zu dem Zeitpunkt C1 vorherrschenden Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine VKM, wie oben beschrieben aufgezeichnet bzw. mit geeigneten Sensoren gemessen und gespeichert werden.
  • Wie in 2c gezeigt, erreicht das zu analysierende Abgas zum Zeitpunkt C2 den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer und es erfolgt eine Analyse des Abgases. Dabei wird vom Massenspektrometer ein Signal bereitgestellt, das proportional zu dem Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas ist. Insbesondere wird dabei mittels des Massenspektrometers ein lonenstrom bestimmt, der von dem Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas anhängig ist, so wie in der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben. Jedenfalls ergibt sich, wie in 2c gezeigt, über einen Zeitraum Z1 ein vom Massenspektrometer bereitgestelltes Signal mit einem Pegel SP1, welches den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, wie in 2c schematisch anhand einer Fläche gezeigt. D. h. diese Fläche repräsentiert den Gehalt/die Konzentration an Schmiermittel im analysierten Abgas. Die Fläche hat somit eine Breite entsprechend dem Zeitraum Z1 und eine Höhe entsprechend dem Pegel SP1. Wie gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben, kann zeitsparend mit ausreichender Genauigkeit anhand des Pegels SP1 auf den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas geschlossen werden.
  • Wie in 2c weiterhin gezeigt, erreicht das Gemisch aus schmiermittelhaltigem Kalibriermittel und Abgas zum Zeitpunkt C3 den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer und es erfolgt eine Analyse dieses Gemisches aus Kalibriermittel und Abgas, so dass sich über einen Zeitraum Z2 ein vom Massenspektrometer bereitgestelltes Signal mit einem Pegel SP2 ergibt, welches den Gehalt an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, wie in 2c schematisch anhand einer Fläche gezeigt. D. h. diese Fläche repräsentiert den Gehalt/die Konzentration an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Gemisch. Die Fläche hat somit eine Breite entsprechend dem Zeitraum Z2 und eine Höhe entsprechend dem Pegel SP2. Wie gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben, kann zeitsparend mit ausreichender Genauigkeit anhand des Pegels SP2 auf den Gehalt an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Abgas geschlossen werden.
  • Dadurch, dass der Pegel SP2 des Signals, das den Gehalt an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, infolge des hinzugefügten Kalibriermittels vergleichsweise deutlich ausgeprägt ist, kann anhand des Zeitpunktes C3, zu dem das Gemisch aus schmiermittelhaltigem Kalibriermittel und Abgas den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer erreicht, eine sichere Zuordnung des zum Zeitpunkt C2 mittels des Massenspektrometers bereitgestellten Signals mit dem Pegel SP1, das den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, zu den zu dem Zeitpunkt C bzw. zu den zu dem Zeitpunkt C1 vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine VKM erfolgen, anhand der nunmehr bekannten Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt C3 und dem Zeitpunkt C1. Mit anderen Worten kann in Abhängigkeit des Pegels SP2 des Signals zum Zeitpunkt C3 und dem Zeitpunkt C1, die Laufzeit des hinsichtlich des Gehalts an Schmieröl zu analysierenden Abgases auf robuste Weise bestimmt und zum Zweck einer Zuordnung von Ergebnissen des Analysators 3 und Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine VKM bereitgestellt werden. Jedenfalls kann anhand der Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt C3 und dem Zeitpunkt C1 vom Zeitpunkt C2 auf den Zeitpunkt C geschlossen werden. Mit anderen Worten kann die Laufzeit des Gemisches aus schmiermittelhaltigem Kalibriermittel und Abgas (zwischen dem Zeitpunkt C3 und dem Zeitpunkt C1) auf das Abgas (zwischen dem Zeitpunkt C2 und dem Zeitpunkt C) übertragen werden. Je enger der Zeitpunkt C und der Zeitpunkt C1 bei einander liegen, umso genauer wird dabei eine solche Zuordnung. Zusammengefasst wird bei einer solchen Zuordnung auch die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt C und dem Zeitpunkt C1 hinreichend berücksichtigt.
  • Insbesondere abhängig davon, in was für einem Betriebspunkt die Verbrennungskraftmaschine VKM betrieben wird bzw. welche Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine VKM vorliegen, d. h. je nach Druck, Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit des Gemisches aus Kalibriermittel und Abgas, wird der Pegel SP2 des Signals jedoch beeinflusst bzw. abgeschwächt. Folglich ist die Fläche gewissermaßen verzerrt, d. h. der Pegel SP2 wird abgeschwächt und der Zeitraum Z2 verlängert sich. Jedenfalls ist ein zeitsparender Rückschluss anhand des Pegels SP2 auf den Gehalt an Schmiermittel (und Kalibriermittel) im analysierten Abgas nicht ohne Ungenauigkeiten möglich. Ein Rückschluss auf den Gehalt an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Abgas durch eine Bestimmung der Fläche wäre wiederum sehr genau, jedoch wird dazu viel Zeit benötigt, insbesondere, weil sehr viel Zeit vergeht, um sicher bestimmen zu können, wann das Ende des Zeitraums Z2 auch wirklich erreicht ist.
  • Um diese Ungenauigkeiten zu vermeiden, aber dennoch Zeit zu sparen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, der Transferleitung 2 eine weitere definierte Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel hinzuzufügen und zwar im Bereich des Analyseortes AO, d. h. räumlich nahe des Endes der Transferleitung 2, das der Leitung 1 abgewandt bzw. das dem Analysator 3 zugewandt ist. Dieses Hinzufügen der weiteren Menge an Kalibriermittel erfolgt gegebenenfalls auch stromabwärts des Endes der Transferleitung 2 im Bereich des Analyseortes AO, jedoch stromaufwärts des Analysators 3, also beispielsweise in ein mögliches Verbindungsstück zwischen der Transferleitung 2 und dem Analysator 3 oder einer zum Analysator 3 gehörenden Anschlussleitung.
  • Diese weitere Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel zu der Transferleitung 2 im Bereich des Analyseortes AO erfolgt gemäß einer ersten Ausführung ebenfalls zum Zeitpunkt C1 (bzw. zum Zeitpunkt C1', siehe Beschreibung zu den 3a bis 3c) und somit zeitgleich zu der Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel im Bereich des Entnahmeortes EO, wie im weiteren Verlauf im Detail beschrieben.
  • Wie in den 3a bis 3c gezeigt, wird zunächst, so wie im Zusammenhang mit den 2a bis 2c beschrieben, zum Zeitpunkt C' die Entnahme von Abgas aus der Leitung 1 gestartet, wobei Abgas aus der Leitung 1 entnommen und in die Transferleitung 2 geleitet wird. Die zu dem Zeitpunkt C' vorherrschenden Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine VKM, wie beispielsweise die Last, Drehzahl, Temperaturen und Drücke, werden, wie dem Fachmann allgemein bekannt ist, aufgezeichnet bzw. mit geeigneten Sensoren gemessen und gespeichert, insbesondere mit einem Datenrecorder.
  • Wie in den 3a bis 3c gezeigt, wird zum Zeitpunkt C1' im weiteren Verlauf der Transferleitung 2 und somit dem mittels des Analysators 3 hinsichtlich des Gehalts an Schmieröl zu analysierenden Abgas eine erste definierte Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel hinzugefügt und zwar im Bereich des Entnahmeortes EO, d. h. räumlich nahe des Endes der Transferleitung 2, das der Leitung 1 zugewandt ist und gleichzeitig eine zweite definierte Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel hinzugefügt und zwar im Bereich des Analyseortes AO, d. h. räumlich nahe des Endes der Transferleitung 2, das der Leitung 1 abgewandt bzw. dem Analysator 3 zugewandt ist. Der Gehalt bzw. die Konzentration an Schmiermittel in dem Kalibriermittel ist jeweils bekannt. Die Bestimmung der jeweiligen Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel, das dem Abgas hinzugefügt wird, kann beispielsweise jeweils durch eine Differenzwägung eines betreffenden Vorratsbehälters über eine bestimmte Zeit erfolgen. Der Zeitpunkt C1' folgt insbesondere unmittelbar auf den Zeitpunkt C'. Natürlich können auch die zu dem Zeitpunkt C1' vorherrschenden Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine VKM, wie oben beschrieben, aufgezeichnet bzw. mit geeigneten Sensoren gemessen und gespeichert werden.
  • Wie in 3c gezeigt, erreicht das zu analysierende Kalibriermittel, welches der Transferleitung 2 im Bereich des Analyseortes AO hinzugefügt wurde, zum Zeitpunkt C2' den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer und es erfolgt eine Analyse des Kalibriermittels. Dabei wird vom Massenspektrometer ein Signal bereitgestellt, das proportional zu dem Gehalt an Schmiermittel im analysierten Kalibriermittel ist. Jedenfalls ergibt sich, wie in 3c gezeigt, über einen Zeitraum Z1' ein vom Massenspektrometer bereitgestelltes Signal mit einem Pegel SP1', welches den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Kalibriermittel widerspiegelt bzw. repräsentiert, wie in 3c schematisch anhand einer Fläche gezeigt. D. h. diese Fläche repräsentiert den Gehalt/die Konzentration an Schmiermittel im Kalibriermittel. Die Fläche hat somit eine Breite entsprechend dem Zeitraum Z1' und eine Höhe entsprechend dem Pegel SP1'. Wie gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben, kann zeitsparend mit ausreichender Genauigkeit in Verbindung mit dem Pegel SP1' auf den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas geschlossen werden, was im weiteren Verlauf noch konkret beschrieben wird.
  • Wie in 3c gezeigt, erreicht das zu analysierende Abgas zum Zeitpunkt C3' den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer und es erfolgt eine Analyse des Abgases. Dabei wird vom Massenspektrometer ein Signal bereitgestellt, das proportional zu dem Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas ist. Insbesondere wird dabei mittels des Massenspektrometers ein lonenstrom bestimmt, der von dem Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas anhängig ist, so wie in der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben. Jedenfalls ergibt sich, wie in 3c gezeigt, über einen Zeitraum Z2' ein vom Massenspektrometer bereitgestelltes Signal mit einem Pegel SP2', welches den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt/repräsentiert, wie in 3c schematisch anhand einer Fläche gezeigt. D. h. diese Fläche repräsentiert den Gehalt/die Konzentration an Schmiermittel im analysierten Abgas. Die Fläche hat somit eine Breite entsprechend dem Zeitraum Z2' und eine Höhe entsprechend dem Pegel SP2'. Wie gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben, kann zeitsparend mit ausreichender Genauigkeit anhand des Pegels SP2' auf den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas geschlossen werden.
  • Wie in 3c weiterhin gezeigt, erreicht das Gemisch aus schmiermittelhaltigem Kalibriermittel, welches der Transferleitung 2 im Bereich des Entnahmeortes EO hinzugefügt wurde und Abgas zum Zeitpunkt C4' den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer und es erfolgt eine Analyse dieses Gemisches aus Kalibriermittel und Abgas, so dass sich über einen Zeitraum Z3' ein vom Massenspektrometer bereitgestelltes Signal mit einem Pegel SP3' ergibt, welches den Gehalt an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Abgas widerspiegelt/repräsentiert, wie in 3c schematisch anhand einer Fläche gezeigt. D. h. diese Fläche repräsentiert den Gehalt/die Konzentration an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Abgas. Die Fläche hat somit eine Breite entsprechend dem Zeitraum Z3' und eine Höhe entsprechend dem Pegel SP3'. Wie gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben, kann zeitsparend mit ausreichender Genauigkeit anhand des Pegels SP3' auf den Gehalt an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Abgas geschlossen werden.
  • Gemäß dieser ersten Ausführung kann erfindungsgemäß einerseits eine sichere Zuordnung des zum Zeitpunkt C3' mittels des Massenspektrometers bereitgestellten Signals mit dem Pegel SP2', das den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, zu den zu dem Zeitpunkt C' bzw. zu den zu dem Zeitpunkt C1' vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine VKM erfolgen, da, wie schon im Zusammenhang mit den 2a bis 2c beschrieben, nunmehr die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt C4' und dem Zeitpunkt C1' bekannt ist und der Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt C' und dem Zeitpunkt C3' gleich gesetzt werden kann.
  • Andererseits ist gegenüber der gemäß den 2a bis 2c gezeigten Situation der Pegel SP1', welcher für einen schnellen und hinreichend genauen Rückschluss auf den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas herangezogen werden kann, nicht oder nur sehr gering abgeschwächt bzw. die Fläche aus Zeitraum Z1' und Pegel SP1' nicht oder nur wenig verzerrt, da der Transferleitung 2 im Bereich des Analyseortes AO Kalibriermittel hinzugefügt wurde. Somit können im vorliegenden Fall beispielsweise der Pegel SP1' und der Pegel SP2' addiert werden und diese Summe in Verhältnis zu dem Pegel SP1' gesetzt und in Abhängigkeit der bekannten Konzentration an Schmiermittel in dem Kalibriermittel die Konzentration bzw. der Gehalt an Schmieröl im Abgas zum Zeitpunkt C' oder zum Zeitpunkt C1' bestimmt werden.
  • Die weitere Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel zu der Transferleitung 2 im Bereich des Analyseortes AO erfolgt gemäß einer zweiten Ausführung gegenüber dem Zeitpunkt C1 bzw. C1', d. h. gegenüber der Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel im Bereich des Entnahmeortes EO zeitlich versetzt, wie im weiteren Verlauf im Detail beschrieben. Auch dieses Hinzufügen der weiteren Menge an Kalibriermittel erfolgt gegebenenfalls stromabwärts des Endes der Transferleitung 2 im Bereich des Analyseortes AO, jedoch stromaufwärts des Analysators 3, also beispielsweise in ein mögliches Verbindungsstück zwischen der Transferleitung 2 und dem Analysator 3 oder einer zum Analysator 3 gehörenden Anschlussleitung.
  • Wie in den 4a bis 4c gezeigt, wird zunächst, so wie im Zusammenhang mit den 2a bis 2c und 3a bis 3c beschrieben, zum Zeitpunkt C" die Entnahme von Abgas aus der Leitung 1 gestartet, wobei Abgas aus der Leitung 1 entnommen und in die Transferleitung 2 geleitet wird. Die zu dem Zeitpunkt C" vorherrschenden Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine, wie beispielsweise die Last, Drehzahl, Temperaturen und Drücke, werden, wie dem Fachmann allgemein bekannt ist, aufgezeichnet bzw. mit geeigneten Sensoren gemessen und gespeichert, insbesondere mit einem Datenrecorder.
  • Wie in den 4a bis 4c gezeigt, wird zum Zeitpunkt C1'' im weiteren Verlauf der Transferleitung 2 und somit dem mittels des Analysators 3 hinsichtlich des Gehalts an Schmieröl zu analysierenden Abgas eine erste definierte Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel hinzugefügt und zwar im Bereich des Entnahmeortes EO, d. h. räumlich nahe des Endes der Transferleitung 2, das der Leitung 1 zugewandt ist. Der Gehalt bzw. die Konzentration an Schmiermittel in dem Kalibriermittel ist dabei bekannt. Die Bestimmung der jeweiligen Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel, das dem Abgas hinzugefügt wird, kann beispielsweise durch eine Differenzwägung eines Vorratsbehälters über eine bestimmte Zeit erfolgen. Der Zeitpunkt C1'' folgt insbesondere unmittelbar auf den Zeitpunkt C'. Natürlich können auch die zu dem Zeitpunkt C1'' vorherrschenden Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine, wie oben beschrieben, aufgezeichnet bzw. mit geeigneten Sensoren gemessen und gespeichert werden.
  • Wie in 4c gezeigt, erreicht das zu analysierende Abgas zum Zeitpunkt C2" den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer und es erfolgt eine Analyse des Abgases. Dabei wird vom Massenspektrometer ein Signal bereitgestellt, das proportional zu dem Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas ist. D. h. es ergibt sich, wie in 4c gezeigt, über einen Zeitraum Z1'' ein vom Massenspektrometer bereitgestelltes Signal mit einem Pegel SP1'', welches den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, wie in 4c schematisch anhand einer Fläche gezeigt. D. h. diese Fläche repräsentiert den Gehalt/die Konzentration an Schmiermittel im analysierten Abgas. Die Fläche hat somit eine Breite entsprechend dem Zeitraum Z1'' und eine Höhe entsprechend dem Pegel SP1''. Wie gemäß der DE 10 2009 020 360 A1 beschrieben, kann zeitsparend mit ausreichender Genauigkeit anhand des Pegels SP1 " auf den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas geschlossen werden.
  • Wie in 4c weiterhin gezeigt, erreicht das Gemisch aus schmiermittelhaltigem Kalibriermittel und Abgas zum Zeitpunkt C3" den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer und es erfolgt eine Analyse dieses Gemisches aus Kalibriermittel und Abgas.
  • Erfindungsgemäß erfolgt beginnend zum Zeitpunkt C3" ein Hinzufügen einer zweiten definierten Menge an schmiermittelhaltigem Kalibriermittel zu der Transferleitung 2 im Bereich des Analyseortes AO. D. h. diese weitere Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel im Bereich des Analyseortes AO ist gegenüber der Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel im Bereich des Entnahmeortes EO zeitlich versetzt.
  • Durch diese weitere Zufuhr von Kalibriermittel ab dem Zeitpunkt C3" wird die unmittelbar zuvor gestartete und noch laufende Analyse des Gemisches aus Kalibriermittel und Abgas beeinflusst bzw. überlagert. Wie in 4c schematisch gezeigt, erreicht das zu analysierende Kalibriermittel, welches der Transferleitung 2 im Bereich des Analyseortes AO hinzugefügt wurde, unmittelbar auf den Zeitpunkt C3" folgend, praktisch ebenfalls zum Zeitpunkt C3", den Analysator 3 bzw. das Massenspektrometer und es erfolgt eine Analyse des Kalibriermittels bzw. des sich durch das Hinzufügen von Kalibriermittel zum Zeitpunkt C3" gewissermaßen stabilisierten bzw. sich stabilisierenden Gemisches umfassend Abgas, zum Zeitpunkt C1'' der Transferleitung 2 hinzugefügtes Kalibriermittel und zum Zeitpunkt C3" der Transferleitung 2 hinzugefügtes Kalibriermittel. D. h. es ergibt sich, wie in 4c gezeigt, über einen Zeitraum Z2" ein vom Massenspektrometer bereitgestelltes Signal zunächst mit einem Pegel SP2", welcher den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Kalibriermittel widerspiegelt, wobei im weiteren Verlauf ein Absinken des Signals auf einen Pegel SP3" erfolgt, welcher den Gehalt an Schmiermittel und Kalibriermittel im analysierten Abgas widerspiegelt. Anhand des sich über den Zeitraum Z2" ergebenden Verlaufs erfolgt erfindungsgemäß insbesondere eine Bestimmung des Einflusses der Transferleitung 2 bzw. der gesamten Messstrecke auf ein vom Massenspektrometer bzw. Analysator 3 bereitgestelltes Signal, beispielsweise zur Gewinnung von Korrekturwerten. Weiterhin sind neben den im Zusammenhang mit den 2a bis 2c und 3a bis 3c beschriebenen Auswertungen bei dieser weiteren Ausführung auch Aussagen zu den unterschiedlichen Molekülgeschwindigkeiten in der Transferleitung 2 bzw. der Laufstrecke möglich, anhand des sich über den Zeitraum Z2" ergebenden Verlaufs bzw. der darin enthaltenen Signalüberlagerung. Insbesondere kann erfindungsgemäß anhand des sich über den Zeitraum Z2" ergebenden Verlaufs bzw. der darin enthaltenen Signalüberlagerung, beispielsweise eines Vergleiches des Signals mit dem Pegel SP3" über einen Teil des Zeitraumes Z2" mit dem Signal mit dem Pegel SP2" über den weiteren/verbleibenden Teil des Zeitraumes Z2" eine Bewertung erfolgen, ob eine Zuordnung, so wie im Zusammenhang mit den 3a bis 3c beschrieben, des zum Zeitpunkt C3' mittels des Massenspektrometers bereitgestellten Signals mit dem Pegel SP2', das den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, zu den zu dem Zeitpunkt C' bzw. zu den zu dem Zeitpunkt C1' vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine VKM, noch sinnvoll möglich ist, da bei einem sehr dynamischen Betrieb der Verbrennungskraftmaschine VKM der Fall eintreten kann, dass (Schmiermittel-)Moleküle, die bei niedriger Drehzahl und Last der Verbrennungskraftmaschine VKM emittiert wurden, in der Messstrecke bzw. der Transferleitung 2 von Molekülen überholt werden, die bei höherer Drehzahl/Last emittiert wurden.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine (VKM), wobei a) die Verbrennungskraftmaschine (VKM) dynamisch betrieben wird, so dass sich Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine (VKM) fortlaufend ändern, b) zu einem Zeitpunkt (C') Abgas aus einer Leitung (1) an einem Entnahmeort (EO) entnommen und durch eine Transferleitung (2) zu einem Analysator (3) an einem Analyseort (AO) geleitet wird, c) der Entnahmeort (EO) das der Leitung (1) zugewandte Ende der Transferleitung (2) umfasst, d) der Analyseort (AO) das der Leitung (1) abgewandte Ende der Transferleitung (2) umfasst, e) der Transferleitung (2) im Bereich des Entnahmeortes (EO) und im Bereich des Analyseortes (AO) schmiermittelhaltiges Kalibriermittel zugeführt wird, f) mittels des Analysators (3) ein Signal mit einem Pegel (SP2') bereitgestellt wird, welches durch die Entnahme von Abgas aus der Leitung (1) an dem Entnahmeort (EO) gemäß b) bedingt ist und den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, g) mittels des Analysators (3) ein Signal mit einem Pegel (SP1') bereitgestellt wird, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung (2) im Bereich des Analyseortes (AO) bedingt ist und in Abhängigkeit dieses Signals sowie in Abhängigkeit des Signals gemäß f), welches durch die Entnahme von Abgas aus der Leitung (1) an dem Entnahmeort (EO) gemäß b) bedingt ist, eine Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas der Verbrennungskraftmaschine (VKM) erfolgt, h) mittels des Analysators (3) ein Signal mit einem Pegel (SP3') bereitgestellt wird, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung (2) im Bereich des Entnahmeortes (EO) bedingt ist und in Abhängigkeit dieses Signals eine Zuordnung des gemäß g) bestimmten Gehalts an Schmieröl im Abgas zu den zum Zeitpunkt (C') der Entnahme von Abgas aus der Leitung (1) an dem Entnahmeort (EO) gemäß b) vorherrschenden Betriebsparametern der Verbrennungskraftmaschine (VKM) erfolgt.
  2. Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei die Zufuhr von schmiermittelhaltigem Kalibriermittel zu der Transferleitung (2) im Bereich des Entnahmeortes (EO) und im Bereich des Analyseortes (AO) gemäß e) zum gleichen Zeitpunkt (C1') erfolgt.
  3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei zu dem Zeitpunkt (C'), zu dem gemäß b) Abgas aus der Leitung (1) an dem Entnahmeort (EO) entnommen wird, die zu diesem Zeitpunkt (C') vorherrschenden Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine (VKM) gemessen und gespeichert werden und für eine Zuordnung gemäß h) bereitgestellt werden.
  4. Verfahren zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine (VKM), wobei a) die Verbrennungskraftmaschine (VKM) dynamisch betrieben wird, so dass sich Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine (VKM) fortlaufend ändern, b) zu einem Zeitpunkt (C") Abgas aus einer Leitung (1) an einem Entnahmeort (EO) entnommen und durch eine Transferleitung (2) zu einem Analysator (3) an einem Analyseort (AO) geleitet wird, c) der Entnahmeort (EO) das der Leitung (1) zugewandte Ende der Transferleitung (2) umfasst, d) der Analyseort (AO) das der Leitung (1) abgewandte Ende der Transferleitung (2) umfasst, e) der Transferleitung (2) im Bereich des Entnahmeortes (EO) schmiermittelhaltiges Kalibriermittel zugeführt wird, f) mittels des Analysators (3) ein Signal mit einem Pegel (SP1'') bereitgestellt wird, welches durch die Entnahme von Abgas aus der Leitung (1) an dem Entnahmeort (EO) gemäß b) bedingt ist und den Gehalt an Schmiermittel im analysierten Abgas widerspiegelt, g) mittels des Analysators (3) ein Signal mit einem Pegel (SP3") bereitgestellt wird, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung (2) im Bereich des Entnahmeortes (EO) gemäß e) bedingt ist und beginnend mit der Bereitstellung dieses Signals im Bereich des Analyseortes (AO) schmiermittelhaltiges Kalibriermittel der Transferleitung (2) zugeführt wird, so dass mittels des Analysators (3) ein Signal mit einem Pegel (SP2") bereitgestellt wird, welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung (2) im Bereich des Analyseortes (AO) bedingt ist und sich das Signal mit einem Pegel (SP3"), welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung (2) im Bereich des Entnahmeortes (EO) gemäß e) bedingt ist und das Signal mit einem Pegel (SP2"), welches durch die Zufuhr von Kalibriermittel zu der Transferleitung (2) im Bereich des Analyseortes (AO) bedingt ist, überlagern und in Abhängigkeit dieser Überlagerung eine Bestimmung des Einflusses der Transferleitung (2) auf die vom Analysator (3) bereitgestellten Signale erfolgt.
  5. Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine (VKM), - mit einer Leitung (1), aus der Abgas an einem Entnahmeort (EO) entnommen und durch eine Transferleitung (2) zu einem Analysator (3) an einem Analyseort (AO) geleitet wird, wobei - der Entnahmeort (EO) das der Leitung (1) zugewandte Ende der Transferleitung (2) umfasst, wobei - der Analyseort (AO) das der Leitung (1) abgewandte Ende der Transferleitung (2) umfasst, wobei - der Transferleitung (2) im Bereich des Entnahmeortes (EO) und im Bereich des Analyseortes (AO) schmiermittelhaltiges Kalibriermittel zugeführt wird.
  6. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, wobei der Analysator (3) ein Massenspektrometer ist.
  7. Vorrichtung nach Patentanspruch 5 oder 6, wobei die Transferleitung (2) eine Länge in einem Bereich zwischen 100 und 3500 cm aufweist.
  8. Vorrichtung nach Patentanspruch 5 bis 7, wobei die Transferleitung (2) beheizt ist.
  9. Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 5 bis 8.
  10. Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach Patentanspruch 6, wobei das Massenspektrometer durch eine Dämpfung gegen Erschütterungen geschützt ist.
DE102018105335.5A 2018-03-08 2018-03-08 Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine Active DE102018105335B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018105335.5A DE102018105335B3 (de) 2018-03-08 2018-03-08 Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018105335.5A DE102018105335B3 (de) 2018-03-08 2018-03-08 Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018105335B3 true DE102018105335B3 (de) 2019-05-09

Family

ID=66178868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018105335.5A Active DE102018105335B3 (de) 2018-03-08 2018-03-08 Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018105335B3 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004053430A1 (de) 2004-11-05 2006-05-11 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Ölverbrauchsbestimmung eines Verbrennungsmotors
US20080053209A1 (en) 2006-08-31 2008-03-06 Caterpillar Inc. Calibration for an oil-consumption-measurement system
DE102009020360A1 (de) 2009-04-30 2010-11-04 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung des Schmierölgehaltes in einem Abgasgemisch

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004053430A1 (de) 2004-11-05 2006-05-11 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Ölverbrauchsbestimmung eines Verbrennungsmotors
US20080053209A1 (en) 2006-08-31 2008-03-06 Caterpillar Inc. Calibration for an oil-consumption-measurement system
DE102009020360A1 (de) 2009-04-30 2010-11-04 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung des Schmierölgehaltes in einem Abgasgemisch

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2509411C2 (de) Vorrichtung zum Analysieren des Emissions-Gehalts der Abgase eines Verbrennungsmotors
EP2084510B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bestimmen der gaszusammensetzung in einem tank
EP2724153B1 (de) Hochgenaue bestimmung des masseanteils einer komponente in einem mehrkomponenten-fluid
EP3602040B1 (de) Verfahren zum bestimmen der methanzahl eines kohlenwasserstoffhaltigen brenngasgemischs
DE102016207516B4 (de) Verfahren zur Alterungsbestimmung einer zur Ermittlung einer Gaskonzentration eines Gasgemischs ausgebildeten Sonde einer Brennkraftmaschine
DE102015224935B4 (de) Verfahren, Vorrichtung und System zum Betreiben eines Stickoxidsensors
DE102018105335B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an Schmiermittel in dem Abgas einer Verbrennungskraftmaschine
DE102016200158A1 (de) Verfahren zur Überwachung einer Abgasnachbehandlungsanlage eines Verbrennungsmotors sowie Steuerungseinrichtung für eine Abgasnachbehandlungsanlage
DE102015202870A1 (de) Verfahren zur Bestimmung des Taupunktendes im Abgastrakt einer Verbrennungsmaschine
DE2633880C2 (de)
DE102016209360A1 (de) Verfahren, Vorrichtung zum Betreiben eines Stickoxidsensors, Computerprogramm und Computerprogrammprodukt
WO2008031641A1 (de) Verfahren zum bestimmen des ethanol-anteils des kraftstoffes in einem kraftfahrzeug
EP1636581B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur automatischen berwachung des gebrauchszustandes eines schmierstoffes einer maschine oder eines maschinenteils
DE102005011443B4 (de) Messanordnung und Verfahren zum diskontinuierlichen Bestimmen des Verwendungspotentials zumindest einer in einer Arbeitsmaschine verwendeten Betriebsflüssigkeit
DE102009020360A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung des Schmierölgehaltes in einem Abgasgemisch
DE3872661T2 (de) Automatisches verfahren zur messwertberichtigung eines chromatographen und system zu seiner durchfuehrung.
AT518184B1 (de) Messgas Entnahmeeinrichtung
EP3047515B1 (de) Mehrfach-ölemissionsmessgerät für motoren
DE102006041479B4 (de) Verfahren zur Bestimmung der Sauerstoff-Speicherfähigkeit einer Abgasreinigungsanlage
DE102020005212A1 (de) Verfahren zur Rückgewinnung von Wasser aus einem Abgas eines Verbrennungsmotors
DE102023203306B3 (de) Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechende Antriebseinrichtung
DE102014219822A1 (de) Brennkraftmaschine und Verfahren zum Bewerten der Ölqualität in einer Brennkraftmaschine
DE102011015500A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Kraftstoffqualität
DE102017219185A1 (de) Verfahren zum Ermitteln eines Zustands eines Katalysators und Abgasnachbehandlungseinrichtung
DE19523599A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen des Massenstromverlaufs mindestens einer Emissionskomponente eines Verbrennungsabgases

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final