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Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Messung wenigstens einer Abgaskomponente in einem Abgaskanal eines Verbrennungsprozesses, die wenigstens eine Abgassonde enthält, nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs.
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In der
DE 198 10 483 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung des Signaloffsets von HC- und/oder NOx-Sonden als Grundlage für einen Abgleich des Sondensignals beschrieben. In einem Betriebszustand einer Brennkraftmaschine, in welchem keine HC- oder NOx-Emissionen auftreten, wird das von der Sonde bereitgestellte Signal als Offset-Signal gewertet und zum Abgleich des Sondensignals herangezogen. Ein Zustand, in welchem keine HC- oder NOx-Emissionen auftreten, ist beispielsweise während einer Schubabschaltung der Brennkraftmaschine gegeben, bei welcher die Kraftstoffzufuhr unterdrückt wird.
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In der Offenlegungsschrift
DE 10 2009 000 298 A1 ist ein Verfahren zum Abgleich eines von einer im Abgasrohr einer Brennkraftmaschine angeordneten Lambdasonde bereitgestellten Sondensignals beschrieben. Der Abgleich erfolgt während einer Phase der Schubabschaltung der Brennkraftmaschine, in welcher die Brennkraftmaschine ohne Zufuhr von Kraftstoff im Schiebebetrieb arbeitet. Als spezielle Maßnahme ist vorgesehen, dass eine im Ansaugbereich der Brennkraftmaschine angeordnete Drosselklappe geöffnet und der Abgleich erst nach dem Öffnen der Drosselklappe durchgeführt wird. Das beschriebene Verfahren kann nur zur Anwendung kommen, wenn während des Betriebs der Brennkraftmaschine mit dem Auftreten von Schubabschaltephasen gerechnet werden kann.
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In der Offenlegungsschrift
DE 10 2005 056 152 A1 ist ebenfalls ein Verfahren zum Abgleich des von einer im Abgasrohr einer Brennkraftmaschine angeordneten Breitband-Lambdasonde bereitgestellten Lambdasignals beschrieben. Bei dem Verfahren wird der gemessene Lambda-Istwert mit einem Korrekturwert korrigiert, der während eines vorgegebenen Betriebszustands der Brennkraftmaschine ermittelt wird, in welchem keine Kraftstoff-Zumessung erfolgt und die Drehzahl der Brennkraftmaschine oberhalb eines Schwellenwerts liegt. Der Korrekturwert hängt weiterhin von der Temperatur der Breitband-Lambdasonde während des vorgegebenen Betriebszustands ab. Auch dieses Verfahren kann nur zu Anwendung kommen, wenn während des Betriebs der Brennkraftmaschine mit dem Auftreten von Schubabschaltephasen gerechnet werden kann.
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In der Offenlegungsschrift
DE 198 10 973 A1 ist ein Verfahren zum Abgleich des Signals einer Lambdasonde beschrieben, bei welchem die Lambdasonde periodisch wechselnd vom Abgas eines Verbrennungsprozesses und von Frischluft umspült wird. Die beschriebene Vorgehensweise ist zum Abgleich des Sondensignals bei einem kontinuierlichen Betrieb des Verbrennungsprozesses geeignet. Die Frischluft wird durch Öffnen einer im Abgasrohr angeordneten Klappe in den Abgasbereich eingebracht. Als Verbrennungsprozess ist eine Feuerstelle einer Gebäudeheizung oder eine in einer Brennkraftmaschine stattfindende Kraftstoffverbrennung vorgesehen.
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In der Offenlegungsschrift
DE 10 2008 046 121 A1 ist ein Verfahren zum Abgleich des Signals einer in einem Abgasrohr einer Brennkraftmaschine angeordneten Lambdasonde oder NOx-Sonde beschrieben. Die beschriebene Vorgehensweise ist zum Abgleich des Sondensignals bei einem kontinuierlichen Betrieb des Verbrennungsprozesses in der Brennkraftmaschine geeignet. Der Abgleich wird während einem Vorbeiströmen von Spülluft an der Sonde durchgeführt. Dazu wird die Lambdasonde aus dem Abgasrohr herausgezogen. Alternativ wird Umgebungsluft mittels eines in das Abgasrohr geführten und den in das Abgasrohr ragenden Teil der Sonde umgebenden Luftkanals an die Sonde geblasen.
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In der Offenlegungsschrift
DE 10 2010 027 984 A1 (nicht vorveröffentlicht) ist ein Verfahren zum Abgleich des Signals einer in einem Abgasrohr einer Brennkraftmaschine angeordneten Lambdasonde beschrieben, bei dem während eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine, in dem keine Verbrennung von Kraftstoff stattfindet, dem Abgasrohr stromaufwärts vor der Sonde mittels einer Zuluftversorgungsvorrichtung Umgebungsluft zugeführt wird. Die Zuluftversorgungsvorrichtung kann im Rahmen einer Verbrennungs-Sekundärluftzuführung realisiert sein. Vorausgesetzt wird hier wieder das zumindest gelegentliche Auftreten von Schubabschaltephasen der Brennkraftmaschine, wobei während einer solchen Schubabschaltungsphase jedoch noch zusätzlich Umgebungsluft an die Sonde geführt wird.
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In der
DE 10 2010 027 983 A1 (nicht vorveröffentlicht) ist ein weiteres Verfahren zum Abgleich des Signals einer in einem Abgasrohr einer Brennkraftmaschine angeordneten Lambdasonde beschrieben, bei dem der Abgleich während des Startvorgangs der von einem Starter-Elektromotor geschleppten Brennkraftmaschine durchgeführt wird. Während des Abgleichs wird die Kraftstoffeinspritzung unterdrückt.
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In dem Fachbuch ”Ottomotor-Management/Bosch”, Verlag Vieweg, 1. Auflage, 1998, Seite 22–23, ist ein Breitband-Lambdasensor beschrieben, der eine Sensorkammer aufweist, die über eine Diffusionsbarriere mit einem Gasraum verbunden ist. In der Sensorkammer ist eine innere Pumpelektrode angeordnet, die mit einer äußeren Pumpelektrode und einem zwischen den Pumpelektroden liegenden Sauerstoffionen leitenden Elektrolyten eine Pumpzelle bildet. Mit der Pumpzelle können Sauerstoffionen durch den Elektrolyten aus der Sensorkammer heraus oder in die Sensorkammer hinein gepumpt werden. Neben der Pumpzelle ist eine Messzelle vorhanden, die zwischen der inneren Pumpelektrode und einer Referenzgas-Elektrode liegt, wobei zwischen der inneren Pumpelektrode und der Referenzgas-Elektrode ebenfalls ein Sauerstoffionen leitender Elektrolyt angeordnet ist. Die Messzelle entspricht einer Nernst-Zelle, bei der die sich im thermodynamischen Gleichgewicht zwischen der inneren Pumpelektrode und der Referenzelektrode ausbildende Potentialdifferenz dem Logarithmus des Verhältnisses des Partialdrucks des untersuchenden Gases in der Sensorkammer und des Partialdrucks des untersuchenden Gases in der Luftreferenz proportional ist. Ziel einer Messung des Abgaslambdas ist es, den Sauerstoff-Partialdruck in der Sensorkammer derart zu beeinflussen, dass das Nernst-Potenzial konstant auf einem vorgegebenen Wert bleibt, der vorzugsweise Lambda = 1 entspricht. Eine Schaltungsanordnung ändert zu diesem Zweck einen elektrischen Pumpstrom, mit dem die äußere Pumpelektrode beaufschlagt wird. Die Polarität und der Betrag des Pumpstroms hängen davon ab, ob und um welchen Betrag das vorgegebene Nernst-Potenzial über- oder unterschritten ist. Der sich einstellende Pumpstrom ist ein Maß für das Abgaslambda.
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Der Zusammenhang zwischen dem Pumpstrom und dem Maß für das Abgaslambda kann im Rahmen einer Kalibrierung ermittelt werden.
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In der Offenlegungsschrift
DE 10 2009 018 831 A1 ist ein selbstkalibrierendes Sensorsystem beschrieben, welches eine in einem Abgasstrom eines Verbrennungsprozesses angeordnete Abgassonde enthält. Die Abgassonde weist einen Luftkanal auf, durch welchen Umgebungsluft unmittelbar an das Sensorelement der Abgassonde herangeführt werden kann. Die Umgebungsluft wird zum Kalibrieren der Abgassonde herangezogen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung mit einer Abgassonde, welche einen Luftkanal enthält, insbesondere mit einer Lambda-, NOx- und/oder HC-Sonde, zur Messung wenigstens einer in einem Abgasstrom eines Verbrennungsprozesses enthaltenen Abgaskomponente anzugeben, die ein Kalibrieren der Abgassonde ermöglicht.
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Die Aufgabe wird durch die im unabhängigen Anspruch angegebenen Merkmale gelöst.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung wenigstens einer Abgaskomponente in einem Abgaskanal eines Verbrennungsprozesses geht davon aus, dass zumindest eine Abgassonde vorgesehen ist, die wenigstens einen an einem Sensorelement der Abgassonde vorbeiführenden Luftkanal enthält, der mit einer Luftzuführungseinrichtung verbindbar ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Luftzuführungseinrichtung einen Luftheizer enthält.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine Beaufschlagung des Sensorelements der Abgassonde mit Umgebungsluft im eingebauten Zustand der Abgangssonde auch während des normalen Betriebs der Sonde. Bislang erforderliche zusätzliche separate Luftkanäle entfallen.
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Eine Spülung mit Umgebungsluft kann zum Kalibrieren des von der Abgassonde bereitgestellten Abgassignals herangezogen werden, wenn das Sensorelement der Abgassonde ein Abgassignal bereitstellt, welches von der Konzentration der Luft, beispielsweise vom Sauerstoffgehalt der Luft abhängt. Das Abgassignal einer als Breitband-Lambdasonde realisierten Abgassonde kann einen Lambdabereich von einem fetten Luft/Brennstoff-Verhältnis bis zu einem sehr mageren Luft/Brennstoff-Verhältnis erfassen. Der Luftüberschuss kann hierbei bis an die Sauerstoffkonzentration der Umgebungsluft heranreichen, die bei näherungsweise 21% liegt.
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Die Kalibrierung einer derartigen Abgassonde kann durch die Spülung des Sensorelements mit Umgebungsluft erfolgen, wobei dem Abgassignal ein Wert zugeordnet wird, der einem Sauerstoffgehalt von 21% entspricht.
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Eine vergleichbare Kalibrierung ist möglich, wenn die Abgassonde als NOx- oder HC-Sonde realisiert ist.
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Die mit der Vorrichtung mögliche Kalibrierung insbesondere während des Betriebs der Abgassonde in dem im Abgaskanal des Verbrennungsprozesses eingebauten Zustand der Sonde erweist sich als besonders vorteilhaft bei einem Einsatz der Abgassonde in Verbrennungsprozessen, die über einen vergleichsweise langen Zeitraum kontinuierlich auftreten. Solche Betriebssituationen treten insbesondere bei Brennkraftmaschinen auf, die stationär oder quasi-stationär betrieben werden. Brennkraftmaschinen beispielsweise in landwirtschaftlichen Fahrzeugen und in Baustellenfahrzeugen werden normalerweise über mehrere Betriebsstunden kontinuierlich betrieben, ohne dass eine Schubphase des Fahrzeugs auftritt, bei welcher die Brennkraftmaschine zwar dreht, jedoch die Kraftstoffzufuhr abgeschnitten ist. Weitere Beispiele sind Fahrzeuge mit Automatikgetriebe oder beispielsweise Hybrid-Anwendungen. Betriebssituationen, bei welchen im Abgaskanal eine Abgasströmung auftritt, die überwiegend aus Umgebungsluft besteht und zur Kalibrierung herangezogen werden könnte, treten hierbei jeweils nicht auf.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Luftzuführungseinrichtung einen Luftheizer enthält. Die Erhöhung der Temperatur der durch die Abgassonde strömenden Umgebungsluft kann zweckmäßig sein, wenn das Sensorelement der Abgassonde im Betrieb auf eine vergleichsweise hohe Betriebstemperatur aufgeheizt ist, um die durch die Beaufschlagung des Sensorelements mit Umgebungsluft entstehenden Temperaturunterschiede und dadurch bedingten Wärmespannungen so gering wie möglich zu halten.
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Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstände von abhängigen Ansprüchen.
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Der Luftheizer kann beispielsweise als elektrisch betriebenes Heizelement realisiert sein. Vorzugsweise wird der Luftheizer dadurch realisiert, dass zumindest ein Teil der Luftzuführungseinrichtung im Abgaskanal angeordnet ist, sodass die Heizenergie zumindest zum Teil aus der Abgasenergie gewonnen werden kann.
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Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Luftzuführungseinrichtung ein Ventil zur Freigabe oder Sperrung der Luftzufuhr enthält. Mit dieser Maßnahme kann beispielsweise ein Kalibrieren der Abgassonde in bestimmten Situationen veranlasst werden, beispielsweise in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Verbrennungsprozesses.
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Eine wesentliche Ausgestaltung der Luftzuführungseinrichtung sieht vor, dass die Luftzuführungseinrichtung einen Kompressor enthält. Wenn davon ausgegangen wird, dass im Abgaskanal des Verbrennungsprozesses ein Abgasdruck herrscht, der höher als der Umgebungsluftdruck liegt, kann der Kompressor für eine Erhöhung des Druckniveaus der Umgebungsluft sorgen, damit eine Luftströmung von der Luftzuführungseinrichtung durch die Abgassonde in den Abgaskanal unabhängig vom herrschenden Abgasdruck auftreten kann.
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Sofern ein Abgasturbolader vorhanden ist, kann der Kompressor als Teil des Abgasturboladers realisiert werden. Gegebenenfalls ist ein eigener Kompressor vorgesehen.
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Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass die wenigstens eine Luftaustrittsöffnung in einem in den Abgaskanal ragenden Bereich der Abgassonde angeordnet ist. Mit dieser Maßnahme kann eine ohnehin in diesem Bereich vorhandene Öffnung für die Umspülung des Sensorelements der Abgassonde zusätzlich zur Ausströmung der Umgebungsluft herangezogen werden.
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Eine weitere Ausgestaltung sieht eine Druck-Ermittlungsvorrichtung vor, welche eine Druckdifferenz ermittelt, die zwischen dem Abgaskanal und der Luftzuführungseinrichtung auftreten kann. Mit einem von der Druck-Ermittlungsvorrichtung bereitgestellten Maß für die Druckdifferenz kann beispielsweise der in Luftzuführungseinrichtung gegebenenfalls vorhandene Kompressor angesteuert werden.
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Eine andere Weiterbildung sieht ein zum Betreiben der erfindungsgemäßen Vorrichtung speziell hergerichtetes Steuergerät vor. Hierbei kann es sich um ein eigenständiges Steuergerät oder um ein Steuergerät handeln, welches auch zur Steuerung und Regelung des Verbrennungsprozesses vorgesehen ist.
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Das Steuergerät kann beispielsweise zur Aufbereitung und Bewertung der von der Druck-Ermittlungseinrichtung bereitgestellten Signale und/oder dem von der Abgassonde bereitgestellten Abgassignal vorgesehen sein. Weiterhin kann das Steuergerät den Kompressor und/oder den Luftheizer und/oder dem Ventil in der Luftzuführungseinrichtung Steuersignale zur Verfügung stellen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einem ersten Ausrührungsbeispiel,
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2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Abgassonde der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
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3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Detaillierte Beschreibung:
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur Messung wenigstens einer Abgaskomponente eines Abgasstroms 12 in einem Abgaskanal 14 eines Verbrennungsprozesses.
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Die Vorrichtung 10 enthält eine Abgassonde 16, die am Abgaskanal 14 montiert ist und deren vorderer Bereich 18 in den Abgaskanal 14 ragt.
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Die Abgassonde 16 weist einen Luftanschluss 20 sowie eine Luftauftrittsöffnung 22 auf. Am Luftanschluss 20 ist eine Luftzuführungseinrichtung 24 angeschlossen, welche Umgebungsluft 26 bis an den Luftanschluss 20 führt.
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Die Luftzuführungseinrichtung 24 enthält einen Kompressor 28, ein Ventil 30 sowie einen Luftheizer 32. Weiterhin ist an der Luftzuführungseinrichtung 24 ein erster Drucksensor 34 vorgesehen, der Teil einer Druck-Ermittlungsvorrichtung ist. Die Druck-Ermittlungseinrichtung enthält weiterhin einen zweiten Drucksensor 36, der am Abgaskanal 14 angeordnet ist.
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Der erste Drucksensor 34 stellt einem Steuergerät 38 ein erstes Drucksignal 40 und der zweite Drucksensor 36 ein zweites Drucksignal 42 zur Verfügung. Weiterhin stellt die Abgassonde 16 dem Steuergerät 38 ein Abgassignal 44 zur Verfügung.
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Das Steuergerät 38 stellt dem Kompressor 28 ein Kompressor-Steuersignal 46, dem Ventil 30 ein Ventil-Steuersignal 48 und dem Luftheizer 32 ein Luftheizer-Steuersignal 50 zur Verfügung.
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2 zeigt einen Längsschnitt durch die Abgassonde 16, die neben dem Luftanschluss 20 zur Führung der Umgebungsluft 26 einen Luftkanal 60 aufweist, welcher die Umgebungsluft 26 zur Luftaustrittsöffnung 22 führt, wobei in 2 zwei Luftaustrittsöffnungen 22 gezeigt sind. Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Abgassonde 16 ist die Luftaustrittsöffnung 22 von einem Schutzrohr 62 umgeben, welches in 1 nicht gezeigt ist. Der Luftkanal 60 ist derart in der Abgassonde 16 geführt, dass ein Sensorelement 64 der Abgassonde 16 von der Umgebungsluft 26 umspült werden kann.
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Die in 1 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel arbeitet folgendermaßen:
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 enthält als einen Teil die Abgassonde 16, die beispielsweise als Lambda-, in NOx- oder HC-Sonde ausgebildet ist. Eine solche Abgassonde 16 stellt dem Steuergerät 38 das Abgassignal 44 zur Verfügung, das ein Maß für die zu messende Abgaskomponente im Abgaskanal 14 des Verbrennungsprozesses widerspiegelt.
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Zur Durchführung einer Diagnose oder einer Kalibrierung der Abgassonde 16 muss ein bekannter Wert der zu messenden Abgaskomponente im Abgasstrom 12 vorhanden sein. Wenn die Abgassonde 16 im Abgaskanal 14 eines Verbrennungsprozesses angeordnet ist, welcher über viele Betriebsstunden ohne Unterbrechung andauert, kann während dieser Phase die Diagnose und/oder die Kalibrierung nicht erfolgen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 schafft auch in diesen Betriebszuständen des Verbrennungsprozesses eine Diagnose- und/oder Kalibrierungsmöglichkeit der Abgassonde 16 dadurch, dass das Sensorelement 64 der Abgassonde 16 ohne aufwendige zusätzliche Maßnahmen mit Umgebungsluft 26 umspült werden kann.
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Hierzu weist die Abgassonde 16 den Luftanschluss 20, den Luftkanal 60 sowie die wenigstens eine Luftaustrittsöffnung 22 auf. Das Sensorelement 64 der Abgassonde 16 kann deshalb unabhängig von den Abgaskomponenten des Abgasstroms Umgebungsluft 26 ausgesetzt werden. Sofern das Abgassignal 44 von der Luftkonzentration im Abgasstrom 12, vorzugsweise beispielsweise von der Sauerstoffkonzentration im Abgasstrom 12 abhängt, kann durch das Spülen des Sensorelements 64 mit Umgebungsluft 26 die Diagnose des Abgassignals 44 und/oder die Kalibrierung geführt werden.
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Die Spülung des Sensorelements 64 sorgt dafür, dass das Abgassignal 44 einen Wert aufweist, welcher ein Maß für die Umgebungsluft 26, beispielsweise der Sauerstoffkonzentration widerspiegelt, die bei näherungsweisen 21% liegt.
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In Abhängigkeit vom herrschenden Druck im Abgaskanal 14 des Verbrennungsprozesses kann eine Erhöhung des Druckniveaus der Umgebungsluft 26 am Luftanschluss 20 der Abgassonde 16 erforderlich sein. Vorzugsweise ist deshalb als weiterer Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 die Luftzuführungseinrichtung 24 vorgesehen, die den Kompressor 28 enthält. Die Luftzuführungseinrichtung 24 ist derart ausgebildet, dass die Luftzuführungseinrichtung 24 an den Luftanschluss 20 angeschlossen werden kann. Der Kompressor 28 kann beispielsweise ein Teil eines Abgasturboladers sein, sofern ein Abgasturbolader im Abgaskanal 14 vorgesehen ist. Gegebenenfalls kann ein vorzugsweise elektrisch betriebener oder ein mechanisch angetriebener (Keilriemen, Druckluftanlage) eigenständiger Kompressor vorgesehen sein.
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Das Steuergerät 38 stellt das Kompressor-Steuersignal 46 in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen Umgebungsluft 26 und dem Druck im Abgaskanal 14 bereit, welche die Druck-Ermittlungsvorrichtung bereitstellt, welche den ersten, an der Luftzuführungseinrichtung 24 angeordneten ersten Drucksensor 34 und den am Abgaskanal 14 angeordneten zweiten Drucksensor 36 enthält. Aus den von den Drucksensoren 34, 36 der Druck-Ermittlungsvorrichtung bereitgestellten Drucksignalen 40, 42 kann das Steuergerät 38 den vorhandenen Differenzdruck ermitteln und den Kompressor 28 mittels des Kompressor-Steuersignals 46 entsprechend ansteuern, sodass die Beaufschlagung des Sensorelements 64 der Abgassonde 16 mit Umgebungsluft 26 möglich ist.
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Wenn davon ausgegangen werden kann, dass im Abgaskanal 14 bei einem stattfindenden Verbrennungsprozess ein Überdruck vorliegt, kann das in der Luftzuführungseinrichtung 24 gegebenenfalls vorgesehene Ventil 30, welche die Umgebungsluft 26 mittels des Ventil-Steuersignals 48 sperrt oder freigibt, auch entfallen, wobei die Umgebungsluft 26 nur dann zur Verfügung gestellt wird, wenn der Kompressor 28 arbeitet. Voraussetzung ist, dass auch ohne Ventil 30 keine Rückströmung vom Abgasstrom 12 zur Umgebungsluft 26 auftritt.
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Der mit dem Luftheizer-Steuersignal 50 angesteuerte erfindungsgemäße Luftheizer 32 ist vorzugsweise zur Erwärmung der Umgebungsluft 26 vorgesehen, falls das Sensorelement 64 eine hohe Temperatur während des Betriebs der Abgassonde 16 aufweist. Bei einer Realisierung der Abgassonde 16 beispielsweise als HC-, Lambda- oder NOx-Sonde muss davon ausgegangen werden, dass das Sensorelement 64 auf Temperaturen bis 850 Grad Celsius aufgeheizt ist. Zur Vermeidung von Thermoschocks durch die Beaufschlagung des Sensorelements 64 mit kalter Umgebungsluft 26 kann die Beheizung der Umgebungsluft 26 mittels des erfindungsgemäßen Luftheizers 32 erforderlich werden.
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Der Luftheizer 32 kann beispielsweise als elektrisch betriebenes Heizelement realisiert werden, welches mit dem Luftheizer-Steuersignal 50 geschaltet werden kann.
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In 3 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 gezeigt, das eine vorteilhafte Realisierung des erfindungsgemäßen Luftheizers 32 wiedergibt. Die Luftheizung wird dadurch sichergestellt, dass zumindest ein Teil 66 des Luftheizers 32 innerhalb des Abgaskanals 14 angeordnet ist. Der im Abgasstrom 12 angeordnete Teil 66 des Luftheizers 32 ist als Wärmetauscher ausgebildet und nutzt die im Abgasstrom 12 enthaltene Wärmeenergie.