Dieselkaltstarttechnologie - BorgWarner BERU Systems GmbH

Alle Vorteile auf einen Blick
• Erfassung des Zylinderdrucks bis zu 200 bar mit einer Genauigkeit von +/–2 %
und einer Auflösung von bis zu 700 Schritten pro Verbrennungszyklus
• Kontinuierliche Anpassung von Kraftstoffeinspritzung, Ladedruck und Abgasrückführungsrate
durch das Motorsteuergerät
• Zylinderselektive Optimierung der Zündung
• Betrieb des Motors im optimalen Fenster zwischen maximaler Leistung und minimalen Abgasen
• Reduzierung der Verbrennungsgeräusche
• Langzeitstabilität des Verbrennungsprozesses
• Effektive Kompensation der Injektor-Alterung
• Verbesserung der Kaltstart- und Kaltlaufqualität
• Optimale Steuerung des Drehmoments
• Kompensation von Bauteiltoleranzen, Ungenauigkeiten in der Kraftstoffzumessung, unterschiedlichen
Betriebsbedingungen und Kraftstoffqualitäten (wie breite Streuung der Cetanzahl z. B. in den USA)
• Reduzierung des Aufwands für die Abgasnachbehandlung
Überwachung des Verbrennungsvorgangs notwendig
macht. Benötigt wird hierfür ein Sensor – eine Funktion,
die die Glühkerze mit ihrer Position im Brennraum in
idealer Weise übernehmen kann.
Die BorgWarner BERU Systems Entwicklungsingenieure
haben hier eine intelligente Lösung erarbeitet
und einen piezoresistiven Drucksensor in die Kerze
integriert. Kritischer Erfolgsfaktor ist angesichts der
extrem hohen Temperaturen, Vibrationen und Druckverhältnisse
im Zylinderkopf der mechanische Aufbau
der Glühkerze. Der Heizstab ist nicht wie bisher üblich
im Glühkerzenkörper verpresst, sondern als beweg liches
Teil elastisch gelagert. Und er überträgt den Druck
auf eine Membran im hinteren Bereich der Glühkerze.
Dadurch befindet sich der eigentliche Drucksensor
fernab vom Brennraum in einem Bereich mit deutlich
günstigeren Umgebungsbedingungen. Die thermische
Belastung der Abdichtung bleibt beherrschbar, da ein
Heizstab des BERU Diesel-Schnellstart-Systems ISS
verwendet wird, der lediglich an der Spitze glüht.
Erweiterte Funktionalität
Die Pressure Sensor Glow Plug PSG misst mittels
des integrierten Sensors den Druck im Motor-Brennraum
und meldet ihn an die Motor-Steuerelektronik.
Diese exakten und langzeitstabilen Drucksignale
ermöglichen die Einhaltung der zunehmend strengeren
Abgas-Grenzwerte – durch den Aufbau einer
Closed-Loop-Regelung. Damit ist eine bisher nicht
verfügbare, deutlich erweiterte Funktionalität darstellbar:
Verbrennungsregelung, Zylindergleichstellung,
Spitzendruckregelung, Ausgleich unterschiedlicher
Kraftstoffqualitäten, Langzeitstabilität, Kaltstartverbesserung,
NVH/Akustikoptimierung, Diagnose.
Technische Merkmale
• Piezo-resistiver Drucksensor
• Beweglicher Heizstab zur
Druckübertragung
• Robustes Dichtelement zwischen
Körper und Heizstab
• Miniaturisierte Elektronik im oberen
Teil der Glühkerze integriert
• Kalibriert und kundenspezifisch
programmiert
• Integrierter konzentrischer
Automotivestecker
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