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用于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中廢氣的返回的裝置和方法

文檔序號(hào):5156695閱讀:418來源:國(guó)知局
專利名稱:用于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中廢氣的返回的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1和11的前序部分所述的用于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循 環(huán)的裝置和方法。
背景技術(shù)
被稱作EGR (廢氣再循環(huán))的技術(shù)是將一部分廢氣從燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒過程經(jīng) 由回流管線引導(dǎo)回用于將空氣提供到燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的管線的已知的方式。空氣和廢氣的混合 物因此經(jīng)由空氣管線被供給到燃燒在其中發(fā)生的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸。將廢氣添加到空氣中產(chǎn)生較 低的燃燒溫度,特別地生成具有減小的含量的氮氧化物NOx的廢氣。所述技術(shù)既用于奧托 發(fā)動(dòng)機(jī)也用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。用于廢氣的回流管線特別地包括可設(shè)定以使得所需量的廢氣被再循環(huán)的EGR閥。 電控單元適于特別地基于關(guān)于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載的信息控制EGR閥?;亓鞴芫€還包括適于在 廢氣與空氣混合并被引導(dǎo)至燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)之前冷卻廢氣的至少一個(gè)EGR冷卻器。經(jīng)過一定時(shí) 間后,來自廢氣的碳煙沉積物不可避免地在EGR冷卻器的內(nèi)表面上形成,由此削弱了 EGR冷 卻器的傳熱能力并且同時(shí)提高了廢氣通過EGR冷卻器流動(dòng)的阻力。碳煙沉積物的存在降低 了燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的性能并且增大了廢氣中氮氧化物的含量。US 6,904,898涉及一種用于增壓燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)的裝置,其中再循環(huán)廢 氣借助于冷卻劑在EGR冷卻器中被冷卻。如果冷卻劑處于低于閾值的溫度,則存在廢氣被 冷卻到使得在EGR冷卻器內(nèi)形成冷凝物的溫度的風(fēng)險(xiǎn)。在常規(guī)運(yùn)行期間,為了防止冷凝物 的形成,當(dāng)冷卻劑處于低于所述閾值的溫度時(shí),沒有廢氣再循環(huán)被允許通過EGR冷卻器。然 而,在EGR冷卻器需要清除碳煙沉積物的情況下,當(dāng)冷卻劑處于低于所述閾值的溫度時(shí)廢 氣被允許通過EGR冷卻器再循環(huán)。在這種情況下,冷凝物形成在EGR冷卻器的內(nèi)表面上并 且有效地溶解在它們上的任何碳煙沉積物。然而,再循環(huán)廢氣在它們主要通過EGR冷卻器 流通期間將高于凝結(jié)溫度?;旧蟽H有的結(jié)果將是冷凝物在EGR冷卻器的最后的部分內(nèi)形 成以及在EGR冷卻器的所述最后的部分中的凈化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種裝置和一種方法,由此EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的內(nèi)表面以簡(jiǎn)單 且有效的方式保持清潔而沒有來自廢氣的碳煙沉積物。所述目的利用在引言中提到的類型的裝置而實(shí)現(xiàn),所述裝置的特征在于權(quán)利要求 1的特征部分中所指出的特征。在燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中再循環(huán)的廢氣在EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中被冷卻, 所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)可以在所述廢氣與壓縮空氣混合并且被引導(dǎo)至燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)之前包括 一個(gè)或多個(gè)EGR冷卻器。如果廢氣被有效地冷卻,則它們?cè)贓GR冷卻器機(jī)構(gòu)內(nèi)的一個(gè)位置 處達(dá)到廢氣中的水蒸汽凝結(jié)的溫度。因此在從EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中的所述位置到廢氣被弓I導(dǎo) 出EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的孔處將形成冷凝物。來自燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣通常包含少量的硫。因此, 在EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中凝結(jié)的水蒸汽形成具有低pH值的冷凝物。冷凝物因此非常適于用作移除EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中的碳煙沉積物的清潔劑。在燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間冷凝物在其中常規(guī) 地形成的EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的最遠(yuǎn)下游部分因此通常基本清除掉碳煙沉積物。根據(jù)本發(fā)明, 所形成的冷凝物還被用于凈化EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的其它部分。因此冷凝物在通過管線被弓I導(dǎo) 至EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的適當(dāng)部分之前被蓄積在容器機(jī)構(gòu)中,在所述適當(dāng)部分處所述冷凝物被 弓丨入并且與流動(dòng)的廢氣混合。被引入EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中的冷凝物有效地溶解EGR冷卻器機(jī) 構(gòu)的內(nèi)表面上的碳煙沉積物。從壁上被移除的碳煙沉積物通過廢氣流被帶走離開EGR冷卻 器機(jī)構(gòu)。然而,暖的廢氣相對(duì)迅速地使冷凝物汽化。所述汽化導(dǎo)致廢氣在EGR冷卻器機(jī)構(gòu) 中承受額外的冷卻。因此在冷凝物被供給的情形下,廢氣在EGR冷卻器中更迅速地地被冷 卻。因此,廢氣中的水蒸汽相對(duì)迅速地達(dá)到其凝結(jié)溫度,并且冷凝物在EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中更 上游的位置處形成。供給適當(dāng)量的冷凝物使得位于冷凝物被添加的位置下游的EGR冷卻器 機(jī)構(gòu)的基本上所有內(nèi)表面被冷凝物覆蓋并且碳煙沉積物被清除掉。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,在冷凝物被引入所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)處用于廢 氣的所述流動(dòng)段(section)被定位為接近用于所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中的廢氣的入口段。這 意味著基本上所有的EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的內(nèi)表面至少可以在一段短的時(shí)間內(nèi)被冷凝物覆蓋 并且被清除掉碳煙沉積物。所述容器機(jī)構(gòu)定位為接近用于EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中的廢氣的出口 段具有優(yōu)點(diǎn)。冷凝物在EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的末端最為豐富地形成,并且可以基本上直接地聚 集在如此定位的容器機(jī)構(gòu)中。在EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中較早地形成的冷凝物由廢氣流帶到出口 段并且蓄積在那里。在EGR冷卻器機(jī)構(gòu)包括常規(guī)配置的空氣冷卻的EGR冷卻器的情況下, 冷凝物可以由此蓄積在EGR冷卻器的出口罐的底部部分上。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述驅(qū)動(dòng)部件包括適于在冷凝物將被供給到 所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)時(shí)啟動(dòng)的泵。利用布置在管線中適當(dāng)位置處的泵,冷凝物可以在所需 的場(chǎng)合下以所需的量被供給到EGR冷卻器機(jī)構(gòu)。冷凝物可以在燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間基本上 連續(xù)地被供給或以特定的間隔被供給。備選地,可以檢測(cè)經(jīng)過EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的廢氣的壓 力下降或冷卻。經(jīng)過EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的廢氣的大的壓力下降或小的冷卻表示其可能需要 凈化。備選地,所述驅(qū)動(dòng)部件包括在冷凝物被引入所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)處的用于所述EGR 冷卻器機(jī)構(gòu)中的廢氣的所述流動(dòng)段,所述流動(dòng)段被配置為使其相對(duì)于鄰近流動(dòng)段局部地縮 窄。流動(dòng)通過所述縮窄的流動(dòng)段的廢氣因此將具有較大的速度,由此減小所述段中的靜止 (stationary)壓力。冷凝物由此可以從聚集容器被抽取、通過管線并且進(jìn)入所述段中。所 述管線有利地包括閥,冷凝物到所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的流動(dòng)通過所述閥被調(diào)節(jié)。冷凝物因 此可以在所需場(chǎng)合下以所需量被供給。所述裝置優(yōu)選地包括控制單元,所述控制單元適于 控制所述驅(qū)動(dòng)部件以使得冷凝物在所需場(chǎng)合下以所需量被供給。可以是裝有適當(dāng)軟件的計(jì) 算機(jī)單元的這種控制單元使得EGR冷卻器機(jī)構(gòu)可以利用冷凝物以這樣的方式被凈化以使 得與廢氣接觸的整體EGR冷卻器機(jī)構(gòu)的內(nèi)表面保持基本上沒有碳煙沉積物。因此EGR冷卻 器機(jī)構(gòu)的能力在燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間基本上維持不變。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)包括適于使廢氣受到第一 步冷卻的第一 EGR冷卻器以及適于使廢氣受到第二步冷卻的第二 EGR冷卻器。如果廢氣以 多個(gè)階段被冷卻,則便于將廢氣從大約500-600°C的溫度冷卻到接近環(huán)境的溫度。為此,所 述廢氣可以通過所述第一 EGR冷卻器中的冷卻劑承受冷卻。所述冷卻劑可以呈燃燒發(fā)動(dòng)機(jī) 的冷卻系統(tǒng)的冷卻劑的形式。所述冷卻劑自然將處于相對(duì)高的溫度,然而也將處于比被引入第一 EGR冷卻器中的廢氣更低的溫度。所述廢氣可以在第二 EGR冷卻器中通過處于環(huán)境 溫度的空氣而承受冷卻。因此廢氣可以受到第二步冷卻以被冷卻到接近環(huán)境的溫度,以及 被冷卻到對(duì)應(yīng)于在增壓空氣冷卻器中壓縮空氣被冷卻到的溫度的溫度。如上所述的目的還利用在引言中提到的類型的方法而實(shí)現(xiàn),所述方法的特征在于 權(quán)利要求11的特征部分中所指出的特征。


下面將通過以參考所附附圖的示例的方式描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,其中圖1示出了帶有用于增壓燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)的回流管線的裝置,圖2示出了用于凈化回流管線中的EGR冷卻器的裝置的第一實(shí)施方式,圖3示出了用于凈化回流管線中的EGR冷卻器的裝置的第二實(shí)施方式,以及圖4示出了圖3中區(qū)域A的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了由增壓燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng)的交通工具1。交通工具1可以是由增壓柴 油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的重型車輛。來自燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2的氣缸的廢氣經(jīng)由排氣集管3被引導(dǎo)至排氣 管線4。排氣管線4中將處于高于大氣壓力下的廢氣被引導(dǎo)至渦輪單元的渦輪機(jī)5。因此 渦輪機(jī)5被提供給經(jīng)由連接件被傳輸至壓縮機(jī)6的驅(qū)動(dòng)功率。壓縮機(jī)6壓縮經(jīng)由空氣過濾 器7被引入空氣管線8中的空氣。增壓空氣冷卻器9布置在空氣管線8中。增壓空氣冷卻 器9布置在交通工具1的前部。增壓空氣冷卻器9的目的是在壓縮空氣被引導(dǎo)至燃燒發(fā)動(dòng) 機(jī)2之前冷卻所述壓縮空氣。壓縮空氣在增壓空氣冷卻器9中由環(huán)境空氣冷卻,所述環(huán)境 空氣通過散熱器風(fēng)扇10被推動(dòng)流動(dòng)通過增壓空氣冷卻器9。散熱器風(fēng)扇10經(jīng)由適當(dāng)?shù)倪B 接件被燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng)。燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2設(shè)有用于廢氣再循環(huán)的EGR(廢氣再循環(huán))系統(tǒng)。添加廢氣到被引導(dǎo) 至發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的壓縮空氣降低了燃燒溫度,并且由此還降低了在燃燒過程期間形成的氮氧 化物NOxW含量。用于廢氣再循環(huán)的回流管線11從排氣管線4延伸到空氣管線8?;亓鞴?線11包括EGR閥12,流回流管線11中的廢氣流可以被所述EGR閥12切斷。EGR閥12還 可以用于無級(jí)地控制從排氣管線4經(jīng)由回流管線11被引導(dǎo)至空氣管線8的廢氣的量?;?流管線11包括用于提供兩個(gè)步驟冷卻的再循環(huán)廢氣的第一 EGR冷卻器14和第二 EGR冷卻 器15。在增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)2中、在某些運(yùn)行狀態(tài)下,排氣管線4中廢氣的壓力將低于進(jìn)氣 管線8中壓縮空氣的壓力。在這種運(yùn)行狀況下,在沒有專用輔助裝置的情況下,不可能將回 流管線11中的廢氣直接與進(jìn)氣管線8中的壓縮空氣混合。為此可以使用例如帶有可變幾 何結(jié)構(gòu)的文丘里管16或渦輪單元。如果相反地燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2是增壓奧托發(fā)動(dòng)機(jī),則回流管 線11中的廢氣可以被直接引導(dǎo)至進(jìn)氣管線8中,因?yàn)樵诨旧纤械倪\(yùn)行情形下,奧托發(fā) 動(dòng)機(jī)的排氣管線4中的廢氣都將處于比進(jìn)氣管線8中的壓縮空氣更高的壓力下。當(dāng)廢氣已 經(jīng)與進(jìn)氣管線8中的壓縮空氣混合時(shí),混合物經(jīng)由集管17被引導(dǎo)至燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2的相應(yīng)的 氣缸。燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2通過包含循環(huán)冷卻劑的冷卻系統(tǒng)以傳統(tǒng)的方式被冷卻。冷卻劑泵18 使冷卻劑在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)。冷卻劑泵18使冷卻劑的主要流動(dòng)循環(huán)通過燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2。當(dāng)冷卻劑已經(jīng)冷卻了燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2時(shí),其在管線21中被引導(dǎo)至冷卻系統(tǒng)的恒溫器19。當(dāng)冷卻 劑已經(jīng)達(dá)到常規(guī)工作溫度時(shí),恒溫器19適于將冷卻劑引導(dǎo)至散熱器20以便于被冷卻。然 而,冷卻系統(tǒng)中的部分冷卻劑經(jīng)由管線22被引導(dǎo)至第一 EGR冷卻器14,在其中所述冷卻劑 使再循環(huán)廢氣受到第一步冷卻。當(dāng)冷卻劑已經(jīng)冷卻了第一 EGR冷卻器14中的廢氣時(shí),其經(jīng) 由管線23被引導(dǎo)回管線21。暖的冷卻劑在散熱器20中被冷卻,所述散熱器20裝配在交通 工具1的前方部分。然而散熱器20在此相對(duì)于空氣流的預(yù)定方向裝配在增壓空氣冷卻器 9和空氣冷卻的第二 EGR冷卻器15的下游。利用第二 EGR冷卻器15和增壓空氣冷卻器9 的這種定位,壓縮空氣和再循環(huán)廢氣可以被冷卻到接近環(huán)境溫度的溫度??諝夂蛷U氣被冷 卻以使得它們具有較小的比容,由此使得可以向燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸提供較大量的空氣和再 循環(huán)廢氣。經(jīng)過一定時(shí)間后,碳煙沉積物不可避免地在與廢氣接觸的EGR冷卻器14、15的內(nèi) 表面上形成。EGR冷卻器14、15的傳熱能力因此被削弱,同時(shí)廢氣通過EGR冷卻器14、15流 動(dòng)的阻力增大。碳煙沉積物的存在降低了燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的性能并且增大了廢氣中氮氧化物的 含量。當(dāng)廢氣在第二 EGR冷卻器15中被冷卻時(shí),它們通常被冷卻到比處于主導(dǎo)壓力下的水 蒸汽的凝結(jié)溫度低的溫度。因此冷凝物在第二 EGR冷卻器15中凝積。燃料和廢氣包含少 量硫的事實(shí)導(dǎo)致冷凝物帶有低PH值。冷凝物因此非常適于用作移除碳煙沉積物的清潔劑。 因此在第二 EGR冷卻器15中凝積的冷凝物基本上保持所述EGR冷卻器15的下游部分沒有 碳煙沉積物。圖2示出了裝置的一個(gè)實(shí)施方式,其使得可以從第一 EGR冷卻器14和第二 EGR冷 卻器15上清除碳煙沉積物。第二 EGR冷卻器15包括用于接收已經(jīng)在第一 EGR冷卻器14中 承受第一步冷卻的回流管線11中的廢氣的出口罐15a。第二 EGR冷卻器15包括散熱器部 分15b,廢氣在其中受到流動(dòng)通過冷卻部分15b的環(huán)境空氣的冷卻。第二 EGR冷卻器15還 包括用于接收冷卻的廢氣的出口罐15c。在第二 EGR冷卻器15中,廢氣通常被冷卻到使得 冷凝物在EGR冷卻器15內(nèi)凝積的溫度。冷凝物蓄積在出口罐15c的底部部分15d中。裝 置包括將出口罐15c的底部部分15d與第一 EGR冷卻器14的入口段14a連接的管線24。 第一 EGR冷卻器14在此呈逆流式熱交換器的形式,在其中廢氣由來自燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系 統(tǒng)的冷卻劑冷卻,所述冷卻劑經(jīng)由管線22被引入第一 EGR冷卻器14中并且經(jīng)由管線23被 引導(dǎo)出第一 EGR冷卻器14。裝置包括將冷凝物從出口罐的底部部分15d傳輸至第一 EGR冷 卻器14的入口段14a的泵25。一控制單元25適于特別地基于來自傳感器27的信息控制 泵25,所述傳感器27檢測(cè)出口罐15c的底部部分15d中冷凝物的水平。在燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2運(yùn)行期間,當(dāng)EGR閥12打開時(shí),暖的廢氣通過回流管線11返回。 廢氣在它們到達(dá)第一 EGR冷卻器14時(shí)可以處于500-600°C的溫度下。廢氣在第一 EGR冷卻 器14中受到由冷卻劑進(jìn)行的第一步冷卻。當(dāng)廢氣已經(jīng)在第一 EGR冷卻器14中被冷卻時(shí), 它們?cè)诨亓鞴芫€11中被引導(dǎo)至第二 EGR冷卻器15,在其中它們通過處于環(huán)境溫度的空氣受 到第二步冷卻。在第二 EGR冷卻器的冷卻部分15b內(nèi)的一位置處,廢氣達(dá)到使廢氣中的水 蒸汽開始凝結(jié)在第二 EGR冷卻器15的內(nèi)表面上的溫度。凝積的冷凝物溶解從所述位置到 出口罐15c在冷卻部分15b內(nèi)的任何碳煙沉積物。在燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)2運(yùn)行期間,相對(duì)大量的 冷凝物通常形成在散熱器部分15b的下游部分中。所形成的冷凝物蓄積在出口罐15c的底 部部分15d中。
控制單元26以適當(dāng)?shù)拈g隔啟動(dòng)泵25以使得冷凝物從出口罐的底部部分15d通 過管線24被泵吸到第一 EGR冷卻器的入口段14a。如果傳感器27指示出口罐的底部部分 15d中冷凝物不夠,則控制單元26使得泵25啟動(dòng)。被引導(dǎo)至第一 EGR冷卻器14的冷凝物 溶解第一 EGR冷卻器14的內(nèi)表面上的碳煙沉積物。碳煙沉積物通過廢氣流從壁上被移除 并且被帶走離開第一 EGR冷卻器14。然而,暖的廢氣相對(duì)迅速地使冷凝物汽化。所述汽化 導(dǎo)致廢氣在第一 EGR冷卻器14中承受額外的冷卻。因此在冷凝物被引入第一 EGR冷卻器 14中的情形期間,被引導(dǎo)至第二 EGR冷卻器15的廢氣具有比常規(guī)低的溫度。因此,在第二 EGR冷卻器15中的水蒸汽顯著地更迅速地達(dá)到其凝結(jié)溫度,并且冷凝物在散熱器部分15b 內(nèi)更早地形成。將適當(dāng)量的冷凝物供給到第一 EGR冷卻器的入口段14a使得兩個(gè)EGR冷卻 器14、15的基本上所有的內(nèi)表面被冷凝物覆蓋并且碳煙沉積物被清除掉。圖3和4示出了裝置的一個(gè)備選實(shí)施方式。在這種情況下管線24設(shè)有由控制單 元26控制的閥28。控制單元26在此可以重新接收關(guān)于出口罐15c的底部部分15d中冷 凝物的水平的來自傳感器27的信息。圖4示出了第一 EGR冷卻器14的入口段14a的剖面 圖。其示出了設(shè)有壁部分的入口段14a,所述壁部分限定出用于廢氣的局部縮窄的流動(dòng)段 29。管線24在所述縮窄的流動(dòng)段29中具有孔口。流動(dòng)通過回流管線的廢氣在縮窄的流動(dòng) 段29中具有較大的流速。因此靜止壓力在縮窄的流動(dòng)段29中下降。結(jié)果在縮窄的流動(dòng)段 29中產(chǎn)生比出口罐15c的底部部分15d中主導(dǎo)的壓力更低的壓力。在控制單元26打開閥 28的情形期間,冷凝物從出口罐的底部部分15d被抽到第一 EGR冷卻器14的入口段14a。 控制單元26可以保持閥28打開一特定的時(shí)間,以使得適當(dāng)量的冷凝物被供給到EGR冷卻 器14、15,從而它們被清除掉碳煙沉積物。本發(fā)明決不限于在附圖中示出的實(shí)施方式,而是可以在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)自由 變化。在實(shí)施方式的實(shí)例中,使用了兩個(gè)EGR冷卻器。然而本發(fā)明可以適用于包括一個(gè)或 多于兩個(gè)的EGR冷卻器的EGR冷卻器機(jī)構(gòu)。冷凝物并不必須在EGR冷卻器中用于廢氣的入 口處被供給,而是可以在EGR冷卻器中的其它位置處被供給。冷凝物還可以在一個(gè)或多個(gè) EGR冷卻器中的多個(gè)不同位置處被供給。
權(quán)利要求
一種用于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的廢氣再循環(huán)的裝置,所述裝置包括用于使廢氣返回燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的回流管線(11)以及廢氣被設(shè)定為在被引導(dǎo)至燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)(2)之前在其中被冷卻的EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15),其特征在于,所述裝置包括用于聚集在所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)中形成的冷凝物的容器機(jī)構(gòu)(15c)、將所述容器機(jī)構(gòu)(15c)與用于所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)中的廢氣的流動(dòng)段相連接的管線(24)、以及適于從所述容器機(jī)構(gòu)(15c)引導(dǎo)冷凝物進(jìn)入用于所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)中的廢氣的所述流動(dòng)段中的驅(qū)動(dòng)部件(25、27)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,在冷凝物被引入所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu) (14,15)處的用于所述廢氣的所述流動(dòng)段被定位為接近用于所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15) 中的廢氣的入口段(14a)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述容器機(jī)構(gòu)(15d)被定位為接近用 于所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)中的廢氣的出口段(15c)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)部件包括適于在冷 凝物將被供給到所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)時(shí)啟動(dòng)的泵(25)。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)部件包括在冷 凝物被引入所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)處的用于所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)中 的廢氣的所述流 動(dòng)段,所述流動(dòng)段被配置為使其具有相對(duì)于鄰近流動(dòng)段局部地縮窄的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述管線(24)包括閥(28),冷凝物到所 述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)的流動(dòng)可以通過所述閥(28)被調(diào)節(jié)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述裝置包括控制單元 (26),所述控制單元(26)適于控制所述驅(qū)動(dòng)部件以使得冷凝物在所需場(chǎng)合下以所需量被 供給。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)包括適 于使廢氣受到第一步冷卻的第一 EGR冷卻器(14)以及適于使廢氣受到第二步冷卻的第二 EGR冷卻器(15)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述廢氣在所述第一EGR冷卻器(14)中 受到由冷卻劑進(jìn)行的冷卻。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置,其特征在于,所述廢氣在第二EGR冷卻器(15)中 受到由處于環(huán)境溫度的空氣進(jìn)行的冷卻。
11.一種用于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的廢氣再循環(huán)的方法,其中所述燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)(2)包括用 于使廢氣返回所述燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的回流管線(11)以及廢氣被設(shè)定為在其中被冷卻的EGR 冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15),其特征在于,所述方法包括在容器機(jī)構(gòu)(15c)中聚集在所述EGR冷卻 器機(jī)構(gòu)(14、15)中形成的冷凝物的步驟以及從所述容器機(jī)構(gòu)(15c)傳輸冷凝物進(jìn)入用于所 述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)中的廢氣的流動(dòng)段中的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的廢氣再循環(huán)的裝置和方法。所述裝置包括用于使廢氣返回燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的回流管線(11)以及廢氣被設(shè)定為在被引導(dǎo)至燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)之前在其中被冷卻的EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)。所述裝置還包括用于聚集在所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)中形成的冷凝物的容器機(jī)構(gòu)(15c)、將所述容器機(jī)構(gòu)(15c)與用于所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)中的廢氣的流動(dòng)段相連接的管線(24)、以及適于從所述容器機(jī)構(gòu)(15c)引導(dǎo)冷凝物進(jìn)入用于所述EGR冷卻器機(jī)構(gòu)(14、15)中的廢氣的所述流動(dòng)段中的驅(qū)動(dòng)部件(25、27)。
文檔編號(hào)F02M25/07GK101883920SQ200880118994
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2008年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者E·瑟德貝里, Z·卡多斯 申請(qǐng)人:斯堪尼亞商用車有限公司
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