DE102005025434A1 - Emission control device for a motor - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Schadstoffbegrenzungseinrichtung offenbart, bei welcher ein Abgaskühler 13 stromaufwärts eines Mager-NOx-Speichers 15 angeordnet ist, um die Temperatur der durch den Mager-NOx-Speicher 15 strömenden Abgase zu senken. Der Abgaskühler 13 kann in einem Ladedruckregel-Kanal 16 für einen Turbolader 20 angeordnet sein und ermöglicht das Positionieren des Mager-NOx-Speichers 15 nahe einem Auslass eines Motors 10. In einer bevorzugten Ausführung sind ein Dreiwegekatalysator 14 und ein Mager-NOx-Speicher 15 in einem einzigen Gehäuse 22 untergebracht.There is disclosed an emission control device in which an exhaust gas cooler 13 is arranged upstream of a lean NOx storage 15 to lower the temperature of the exhaust gases flowing through the lean NOx storage 15. The exhaust gas cooler 13 may be disposed in a wastegate passage 16 for a turbocharger 20 and allows the lean NOx storage 15 to be positioned near an outlet of an engine 10. In a preferred embodiment, a three way catalyst 14 and a lean NOx storage 15 accommodated in a single housing 22.

Description

Diese Erfindung betrifft Brennkraftmaschinen und insbesondere eine Schadstoffbegrenzungseinrichtung für eine mager betriebene Brennkraftmaschine.These The invention relates to internal combustion engines and more particularly to an emission control device for one lean-burned internal combustion engine.

Es ist bekannt, eine Brennkraftmaschine an die Hand zu geben, die in mehr als einem Verbrennungsmodus betrieben werden kann, beispielsweise in einem mageren Verbrennungsmodus, einem stöchiometrischen Verbrennungsmodus und einem fetten Verbrennungsmodus.It is known to provide an internal combustion engine in the hand, in more than one combustion mode can be operated, for example in a lean combustion mode, a stoichiometric combustion mode and a rich combustion mode.

Zur Reduzierung der Schadstoffe eines solchen Motors wird ein Dreiwegekatalysator für eine Verbrennung eingesetzt, die stöchiometrisch oder fett ist, doch ist ein solcher Katalysator nicht wirksam, wenn der Motor im mageren Verbrennungsmodus arbeitet, und daher wird normalerweise auch ein Mager-NOx-Speicher verwendet.to Reducing the pollutants of such an engine becomes a three-way catalyst for a burn used, the stoichiometric or fat, but such a catalyst is not effective when the engine is operating in lean combustion mode, and therefore will normally also uses a lean NOx storage.

Ein Problem bei einem Mager-NOx-Speicher ist, dass er innerhalb eines recht begrenzten Temperaturbereichs betrieben werden muss, wenn er effizient arbeiten soll, und seine Leistung schnell nachlässt, wenn die Temperatur der ihn durchströmenden Abgase über einen zu langen Zeitraum zu hoch ist.One The problem with lean NOx storage is that it is within one fairly limited temperature range must be operated when he should work efficiently, and his performance wears off quickly, though the temperature of the exhaust gases flowing through it over a too long for too long a period.

Eine Aufgabe dieser Erfindung liegt darin, eine Einrichtung zur Schadstoffbegrenzung an die Hand zu geben, die das Positionieren eines Mager-NOx-Speichers nahe an einem Abgasauslass eines Motors ermöglicht, ohne unter einer schnellen thermischen Alterung zu leiden.A Object of this invention is a device for emission control close to positioning a lean NOx storage near at an exhaust outlet of an engine without allowing rapid thermal To suffer aging.

Nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird eine Schadstoffbegrenzungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine an die Hand gegeben, welche in mehreren Verbrennungsmodi betrieben werden kann, wovon eine ein magerer Verbrennungsmodus ist, wobei die Schadstoffbegrenzungseinrichtung einen Abgasturbolader mit einem Verdichter und einer Turbine, mindestens eine stromabwärts des Turboladers angeordnete Abgas-Schadstoffbegrenzungsvorrichtung, um von diesem Abgase aufzunehmen, sowie einen ventilgesteuerten Ladedruckregel-Kanal umfasst, um die Turbine des Turboladers gezielt zu umgehen, wobei ein Abgaskühler so angeordnet ist, dass er mindestens einen Teil der vom Turbolader zu der mindestens einen Schadstoffbegrenzungsvorrichtung strömenden Abgase gezielt kühlt.To A first embodiment of the invention is an emission control device for an internal combustion engine given in the hand, which are operated in several combustion modes can, one of which is a lean combustion mode, wherein the emission control device an exhaust gas turbocharger with a compressor and a turbine, at least one downstream the turbocharger arranged exhaust emission control device, to absorb from this exhaust, as well as a valve-controlled Boost pressure channel includes targeted to the turbine of the turbocharger to bypass, with an exhaust gas cooler so It is arranged that he is at least part of the turbocharger to the at least one emission control device flowing exhaust gases specifically cools.

Die mindestens eine Schadstoffbegrenzungsvorrichtung kann ein Mager-NOx-Speicher sein.The at least one emission control device may be a lean NOx storage.

Die mindestens eine Schadstoffbegrenzungsvorrichtung kann ein Dreiwegekatalysator und ein Mager-NOx-Speicher sein.The at least one emission control device may be a three-way catalyst and a lean NOx storage.

Der Mager-NOx-Speicher kann stromabwärts des Dreiwegekatalysators angeordnet sein.Of the Lean NOx storage can be downstream be arranged of the three-way catalyst.

Vorzugsweise sind der Dreiwegekatalysator und der Mager-NOx-Speicher in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht.Preferably Both the three-way catalyst and the lean NOx storage are in one common housing accommodated.

Nach ersten und zweiten erfindungsgemäßen Ausführungen kann der Abgaskühler in dem Ladedruckregel-Kanal untergebracht sein.To first and second embodiments according to the invention can the exhaust gas cooler be housed in the wastegate channel.

Der Ladedruckregel-Kanal kann durch ein separates Rohr mit einem stromaufwärts der Turbine wirkverbundenen Einlassende und einem stromabwärts der Turbine verbundenen Auslassende ausgebildet sein.Of the Boost pressure channel can through a separate pipe with an upstream of the Turbine operatively connected inlet end and a downstream of the Turbine connected outlet end be formed.

Alternativ kann der Ladedruckregel-Kanal als Teil eines Gehäuses des Turboladers ausgebildet sein.alternative For example, the wastegate channel may be formed as part of a housing of the turbocharger.

Ein Ladedruckregel-Ventil kann zur Steuerung des Strömens von Abgasen durch den Ladedruckregel-Kanal verwendet werden.One Boost pressure control valve can be used to control the flow of exhaust gases through the Boost pressure channel can be used.

Das Ladedruckregel-Ventil kann dazu genutzt werden, nur dann Abgase durch den Ladruckregel-Kanal strömen zu lassen, wenn vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen vorliegen.The Boost pressure control valve can be used only then exhaust gases flow through the charge pressure control channel when predetermined engine operating conditions exist.

Gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführung kann der Ladedruckregel-Kanal stromaufwärts der Turbine ein Einlassende und stromabwärts der Turbine ein Auslassende aufweisen, der Abgaskühler kann stromabwärts der Turbine des Turboladers angebracht werden und ein Bypass-Kanal kann vorgesehen werden, um den Abgaskühler gezielt zu umgehen.According to one third embodiment of the invention can the wastegate channel upstream the turbine has an inlet end and an outlet end downstream of the turbine have, the exhaust gas cooler can be downstream Turbocharger turbine can be installed and a bypass channel be provided to the exhaust gas cooler to bypass specifically.

In diesem Fall kann ein Ladedruckregel-Ventil verwendet werden, um das Strömen von Abgasen durch den Ladedruckregel-Kanal zu steuern, und ein Bypass-Ventil kann verwendet werden, um das Strömen von Abgasen durch den Bypass-Kanal zu steuern.In In this case, a wastegate valve can be used to the streaming to control exhaust gases through the wastegate channel, and a bypass valve Can be used to prevent the flow of exhaust gases through the bypass channel to control.

Wenn der Motor bei hoher Last arbeitet, kann das Bypass-Ventil betätigt werden, um den Bypass-Kanal zu schließen, so dass im Wesentlichen alle Abgase durch den Abgaskühler strömen.If the engine is operating at high load, the bypass valve can be actuated, to close the bypass channel, so that substantially all exhaust gases flow through the exhaust gas cooler.

Vorteilhafterweise kann das Bypass-Ventil zumindest bei Betrieb des Motors im mageren Verbrennungsmodus so gesteuert werden, dass es die Temperatur der zu der mindestens einen Schadstoffbegrenzungsvorrichtung strömenden Abgase steuert.Advantageously, at least during operation of the engine in the lean combustion mode, the bypass valve can be controlled so that it Temperature controls the flowing to the at least one emission control device exhaust gases.

Nach einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung wird eine Brennkraftmaschine an die Hand gegeben, welche in mindestens einem mageren Verbrennungsmodus betreibbar ist, wobei der Motor eine Schadstoffbegrenzungseinrichtung gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausgestaltung aufweist.To A second embodiment of the invention is an internal combustion engine given in at least one lean combustion mode is operable, wherein the engine is an emission control device according to the first inventive design having.

Die Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezug auf die Begleitzeichnungen beschrieben. Hierbei zeigen:The The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings described. Hereby show:

1 ein schematisches Diagramm eines Motors und einer Schadstoffbegrenzungseinrichtung nach einer ersten erfindungsgemäßen Ausführung; 1 a schematic diagram of an engine and an emission control device according to a first embodiment of the invention;

2 ein schematisches Diagramm eines Motors und einer Schadstoffbegrenzungseinrichtung nach einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführung; und 2 a schematic diagram of an engine and an emission control device according to a second embodiment of the invention; and

3 ein schematisches Diagramm eines Motors und einer Schadstoffbegrenzungseinrichtung nach einer dritten erfindungsgemäßen Ausführung. 3 a schematic diagram of an engine and an emission control device according to a third embodiment of the invention.

Unter Bezug auf 1 wird ein in drei separaten Verbrennungsmodi betreibbarer Motor 10 gezeigt, einem mageren Verbrennungsmodus, in welchem das Kraftstoff-/Luftverhältnis höher als ein stöchiometrisches Kraftstoff-/Luftverhältnis ist, einem stöchiometrischen Modus, in welchem das Kraftstoff-/Luftverhältnis stöchiometrisch ist, und einem fetten Verbrennungsmodus, in welchem das Kraftstoff-/Luftverhältnis niedriger als ein stöchiometrisches Kraftstoff-/Luftverhältnis ist.With reference to 1 becomes an engine operable in three separate combustion modes 10 shown in a lean combustion mode in which the air-fuel ratio is higher than a stoichiometric air-fuel ratio, a stoichiometric mode in which the air-fuel ratio is stoichiometric, and a rich combustion mode in which the air-fuel ratio is lower is a stoichiometric air-fuel ratio.

Es wird eine Schadstoffbegrenzungseinrichtung für den Motor 10 vorgesehen, um die Abgasemissionen aus diesem zu beseitigen. Die Schadstoffbegrenzungseinrichtung umfasst einen so angeschlossenen Turbolader 20, dass er Abgase von dem Motor 10 aufnimmt, einen Abgaskühler 13, eine erste Schadstoffbegrenzungsvorrichtung in Form eines Dreiwegekatalysators 14 und eine zweite Schadstoffbegrenzungsvorrichtung in Form eines Mager-NOx-Speichers 15, welcher stromabwärts des Dreiwegekatalysators 14 angeordnet ist.It becomes a pollution control device for the engine 10 provided to eliminate the exhaust emissions from this. The emission control device comprises a turbocharger connected in this way 20 that he has exhaust from the engine 10 absorbs, an exhaust gas cooler 13 , a first emission control device in the form of a three-way catalyst 14 and a second emission control device in the form of a lean NOx storage 15 which is downstream of the three-way catalyst 14 is arranged.

Von dem Motor 10 zu dem Dreiwegekatalysator 14 und dem Mager-NOx-Speicher 15 sind zwei Abgasströmdurchlässe 16, 17 vorgesehen, ein erster Durchlass 16, in welchem der Abgaskühler 13 angebracht ist, und ein zweiter Durchlass 17, welcher den Abgaskühler 13 umgeht und durch welchen bei Betrieb die Abgase durch eine (in 1 nicht dargestellte) Turbine strömen, welche einen Teil des Turboladers 20 bildet. Der zweite Durchlass 17 ist als integraler Teil des Turboladers 20 ausgebildet.From the engine 10 to the three-way catalyst 14 and the lean NOx storage 15 are two exhaust gas flow passages 16 . 17 provided, a first passage 16 in which the exhaust gas cooler 13 attached, and a second passage 17 which is the exhaust gas cooler 13 bypasses and through which the exhaust gases by a (in 1 not shown) turbine, which is part of the turbocharger 20 forms. The second passage 17 is as an integral part of the turbocharger 20 educated.

Nach dem Strömen durch den Mager-NOx-Speicher 15 strömen die Abgase durch eine (nicht dargestellte) Schalldämpferanlage zu einem (nicht dargestellten) Endrohr.After flowing through the lean NOx storage 15 the exhaust gases flow through a silencer system (not shown) to a tailpipe (not shown).

Ein Ventil 12 ist betreibbar, um das Strömen von Abgasen durch den ersten Durchlass 16 zu steuern, und in diesem Fall ist das Ventil 12 ein Ladedruckregel-Ventil und der erste Durchlass ist ein separater Ladedruckregel-Kanal in Form einer Rohrleitung, welche sich zwischen einer Position stromaufwärts einer Turbine des Turboladers 20 zu einer Position stromabwärts der Turbine erstreckt.A valve 12 is operable to control the flow of exhaust gases through the first passage 16 to control, and in this case is the valve 12 a wastegate valve and the first passage is a separate wastegate passage in the form of a pipeline extending between upstream of a turbine of the turbocharger 20 extends to a position downstream of the turbine.

Wie auf dem Gebiet bekannt ist, besteht die Funktion des Ladedruckregel-Ventils 12 darin, die Turbine des Turboladers 20 zu umgehen, wenn der durch den Turbolader 20 erzeugte Luftdruck einen vorbestimmten Wert erreicht, um eine aufgrund zu hohen Einlassluftdrucks eintretende Schädigung des Motors 10 zu verhindern. Das Ladedruckregel-Ventil 12 öffnet daher normal, wenn der Motor bei hoher Drehzahl und Last läuft, da dies die Bedingungen sind, bei denen der Luftdruck des Ausstoßes aus dem Turbolader 20 häufig den erforderlichen Wert überschreitet.As known in the art, there is the function of the wastegate valve 12 in it, the turbine of the turbocharger 20 to get around when passing through the turbocharger 20 generated air pressure reaches a predetermined value to a occurring due to high intake air pressure damage to the engine 10 to prevent. The wastegate valve 12 therefore opens normally when the engine is running at high speed and load, as these are the conditions where the air pressure of the exhaust from the turbocharger 20 often exceeds the required value.

Es ist jedoch ersichtlich, dass ein signifikanter Prozentsatz der Abgase durch den zweiten Durchlass 17 fließt, selbst wenn der Einlass zu dem ersten Durchlass 16 offen ist, da der Widerstand gegen ein Strömen durch den zweiten Durchlass 17 viel geringer ist als der Widerstand gegen ein Strömen durch den Abgaskühler 13.However, it can be seen that a significant percentage of the exhaust gases pass through the second passage 17 flows even if the inlet to the first passage 16 is open because the resistance to flow through the second passage 17 is much lower than the resistance to flow through the exhaust gas cooler 13 ,

Das Ventil 12 kann durch jedes geeignete Mittel betätigt werden, doch ist in diesem Fall ein (nicht dargestellter) vakuumbetätigter Aktor mit dem Ventil 12 verbunden. Der vakuumbetätigte Aktor wird in diesem Fall durch ein (nicht dargestelltes) elektronisches Steuergerät gesteuert, welches so programmiert ist, dass es das Ventil 12 so bewegt, dass der Austrittsdruck des Turboladers 20 beschränkt wird. (Nicht dargestellte) Temperaturmessfühler dienen dazu, dem elektronischen Steuergerät die Temperatur der Abgase an einer oder an mehreren Positionen zu liefern.The valve 12 can be actuated by any suitable means, but in this case is a vacuum actuated actuator (not shown) with the valve 12 connected. The vacuum actuated actuator is in this case controlled by an electronic control unit (not shown) programmed to operate the valve 12 so moved that the outlet pressure of the turbocharger 20 is limited. Temperature sensors (not shown) serve to provide the electronic control unit with the temperature of the exhaust gases at one or more positions.

Der Abgaskühler 13 ist mit einem (nicht dargestellten) Hauptkühlkreislauf des Motors 10 verbunden. Kühlmittel von dem Hauptkühlkreislauf strömt durch den Abgaskühler 13 und wird dann zum Hauptkühlkreislauf zurückgeleitet. Alle durch den ersten Durchlass 16 strömenden Abgase müssen durch den Abgaskühler 13 strömen und werden durch den Abgaskühler 13 gekühlt. Dies bedeutet, dass bei jedem Strömen von Abgasen durch den ersten Durchlass 16 bewirkt wird, dass die Temperatur der in den Dreiwegekatalysator 14 eindringenden Abgase gesenkt wird. Der Grund hierfür ist, dass sich die gekühlten Abgase vom ersten Durchlass 16 mit den heißen Abgasen vermischen, die durch den zweiten Durchlass 17 an der Turbine des Turboladers 20 vorbei geströmt sind, und das Mischen dieser beiden Ströme erzeugt eine Temperatur, die zwischen den beiden Temperaturen liegt. Die tatsächliche Temperatur hängt von den jeweiligen Strömgeschwindigkeiten und Temperaturen ab.The exhaust gas cooler 13 is with a (not shown) main cooling circuit of the engine 10 connected. Coolant from the main cooling circuit flows through the exhaust gas cooler 13 and then returned to the main cooling circuit. All through the first passage 16 flowing exhaust gases must pass through the exhaust gas cooler 13 flow and are through the exhaust gas cooler 13 cooled. This means that at each Flow of exhaust gases through the first passage 16 causes the temperature in the three-way catalyst 14 penetrating exhaust gases is lowered. The reason for this is that the cooled exhaust gases from the first passage 16 mix with the hot exhaust gases passing through the second passage 17 at the turbine of the turbocharger 20 have passed, and the mixing of these two streams produces a temperature between the two temperatures. The actual temperature depends on the respective flow velocities and temperatures.

Die Arbeitsweise der Schadstoffbegrenzungseinrichtung ist wie folgt. Aus einem Kaltstart heraus ist es wünschenswert, den Dreiwegekatalysator 14 schnell aufzuwärmen, und daher wird das Ventil 12 idealerweise so positioniert, dass es das Strömen von Abgasen durch den zweiten Durchlass zulässt. Dies wird nahezu immer der Fall sein, da der Motor 10 unmittelbar nach Anlassen normalerweise nicht bei einer so hohen Drehzahl oder Last arbeitet, dass das Ablassen von Abgasen durch den ersten Durchlass 16 erforderlich ist.The operation of the emission control device is as follows. From a cold start, it is desirable to use the three way catalyst 14 warm up quickly, and therefore the valve will 12 ideally positioned to allow the flow of exhaust gases through the second passage. This will almost always be the case as the engine 10 immediately after starting usually does not work at such a high speed or load that the discharge of exhaust gases through the first passage 16 is required.

Es ist wünschenswert, die Temperatur der durch den Mager-NOx-Speicher 15 strömenden Abgase innerhalb recht enger Grenzwerte zu halten, welche in diesem Fall bei 400°C bis 450°C liegen, dies könnten aber abhängig von der Ausführung des Mager-NOx-Speichers 15 andere Grenzwerte sein.It is desirable to control the temperature of the lean NOx storage 15 flowing exhaust gases within fairly narrow limits, which in this case are 400 ° C to 450 ° C, but this could be dependent on the design of the lean NOx storage 15 other limits.

Während des normalen Motorbetriebs, wenn der Motor im mageren Verbrennungsmodus unter den Bedingungen leichter Last oder Teillast arbeitet, ist die Temperatur der Abgase normalerweise so, dass die Temperatur der in den Mager-NOx-Speicher 15 eindringenden Abgase innerhalb dieses Bereichs liegt und keine Notwendigkeit besteht, die Abgase zu kühlen.During normal engine operation, when the engine is operating under lean load or part load conditions in the lean combustion mode, the temperature of the exhaust gases is normally such that the temperature of the lean NOx storage tank is such 15 penetrating exhaust gases is within this range and there is no need to cool the exhaust gases.

Wenn aber die Temperatur der Abgase diesen oberen Grenzwert von 450°C überschreitet, ist das Ventil 12 so angeordnet, dass es durch das elektronische Steuergerät geöffnet wird, um einen Teil der Abgase durch den ersten Durchlass 16 strömen zu lassen, um die Leistungsfähigkeit des Mager-NOx-Speichers 15 zu maximieren.But if the temperature of the exhaust gas exceeds this upper limit of 450 ° C, the valve is 12 arranged so that it is opened by the electronic control unit to a portion of the exhaust gases through the first passage 16 to increase the performance of the lean NOx storage 15 to maximize.

Wenn der Motor unter Bedingungen hoher Last oder Volllast arbeitet, ist das Ventil 12 unter der Steuerung des elektronischen Steuergeräts so betreibbar, dass es den ersten Durchlass 16 öffnet, um überschüssige Abgase abzulassen und zu verhindern, dass der Druck der dem Motor 10 zugeführten Luft einen sicheren Grenzwert überschreitet.When the engine is operating under high load or full load conditions, the valve is 12 under the control of the electronic control unit so operable that it is the first passage 16 opens to drain excess exhaust and prevent the pressure of the engine 10 supplied air exceeds a safe limit.

Wenn aber der Luftdruckgrenzwert nicht erreicht wird, kann das Ventil 12 durch das elektronischer Steuergerät geöffnet werden, wenn festgestellt wird, dass die Temperatur der in den Mager-NOx-Speicher 15 eindringenden Abgase einen Temperatur erreicht hat, bei welcher eine schnelle thermische Alterung des Mager-NOx-Speichers 15 eintritt. Dies hat die Wirkung einer Senkung der Temperatur der Abgase, wodurch eine thermische Alterung des Mager-NOx-Speichers 15 minimiert wird. Die Steuerung des Ventils 12 hängt unter diesen Umständen von der verwendeten tatsächlichen Steuerlogik ab, aber in allen Fällen liegt ein Gleichgewicht zwischen dem Gewährleisten, dass vom Motor 10 maximale Leistung erzeugt werden kann, und der Notwendigkeit vor, ein vorzeitiges Altern des Mager-Nox-Speichers 15 zu verhindern. Normalerweise tritt vorzeitiges Altern ein, wenn die Abgastemperatur 600°C überschreitet.But if the air pressure limit is not reached, the valve can 12 be opened by the electronic control unit, if it is determined that the temperature of the lean NOx storage 15 penetrating exhaust gas has reached a temperature at which rapid thermal aging of the lean NOx storage 15 entry. This has the effect of lowering the temperature of the exhaust gases, causing thermal aging of the lean NOx storage 15 is minimized. The control of the valve 12 depends in these circumstances on the actual control logic used, but in all cases there is a balance between ensuring that the engine 10 maximum power can be generated, and the need for premature aging of the lean-NOx storage 15 to prevent. Normally, premature aging occurs when the exhaust gas temperature exceeds 600 ° C.

Es versteht sich, dass unter allen hohen Lastbedingungen die Temperatur der Abgase wahrscheinlich den bevorzugten oberen Temperaturgrenzwert von 450°C des Mager-NOx-Speichers 15 überschreitet. Die Emissionsleistung der Schadstoffbegrenzungseinrichtung wird aber durch diese hohen Temperaturen nicht ernsthaft beeinträchtigt, da der Motor bei diesen hohen Lasten außerhalb des mageren Betriebsmodus und in den meisten Fällen im fetten Betriebsmodus arbeitet, bei dem der Mager-NOx-Speicher 15 ineffektiv ist und der Dreiwegekatalysator 14 für das Beseitigen unerwünschter Schadstoffe aus den Abgasen eingesetzt wird. Da der Dreiwegekatalysator 14 in einem breiten Temperaturbereich effizient arbeiten kann und insbesondere bei hohen Temperaturen, wird die Leistungsfähigkeit der Schadstoffbegrenzungseinrichtung daher nicht stark beeinträchtigt.It will be appreciated that under all high load conditions, the temperature of the exhaust gases is likely to be the preferred upper temperature limit of 450 ° C of lean NOx storage 15 exceeds. However, the emission performance of the emission control device is not seriously affected by these high temperatures because the engine operates at those high loads outside of the lean operating mode and in most cases in the rich operating mode where the lean NOx storage 15 is ineffective and the three-way catalyst 14 is used for eliminating unwanted pollutants from the exhaust gases. As the three-way catalyst 14 Therefore, the efficiency of the emission control device is not greatly affected in a wide temperature range, and especially at high temperatures.

Daher wird durch Positionieren des Abgaskühlers 13 im Ladedruckregel-Kanal 16 ein Aufwärmen des Dreiwegekatalysators 14 nicht beeinträchtigt, eine Schädigung des Mager-NOx-Speichers 15 kann aber minimiert werden, wenn der Motor bei hoher Last arbeitet.Therefore, by positioning the exhaust gas cooler 13 in the wastegate channel 16 a warm up of the three-way catalyst 14 does not adversely affect the lean NOx storage 15 but can be minimized when the engine is operating at high load.

Es versteht sich, dass das oben beschriebene Ventil nicht nur anhand der Notwendigkeit der Steuerung des Drucks der dem Motor zugeführten Luft gesteuert wird, sondern auch anhand der Temperatur der Abgase, wobei dies nicht der Fall sein muss, und dass erfindungsgemäß ein in einem Ladedruckregel-Kanal eines herkömmlichen Turboladers angeordneter Abgaskühler, welcher nur eine Drucksteuerung aufweist, ebenfalls ins Auge gefasst wird. Eine solche Anordnung ist auch vorteilhaft, da unter Bedingungen hoher Motorlast, wenn hohe Abgastemperaturen erzeugt werden, das Ladedruckregel-Ventil wahrscheinlich offen ist und daher ein Kühlen der Abgase eintritt, was die Wahrscheinlichkeit des Eintretens vorzeitiger thermischer Alterung des Mager-NOx-Speichers senkt.It It goes without saying that the valve described above is not only based on the need to control the pressure of the air supplied to the engine is controlled, but also by the temperature of the exhaust gases, where this need not be the case, and that according to the invention a in a wastegate channel a conventional one Turbocharger arranged exhaust gas cooler, which only has a pressure control, also envisaged becomes. Such an arrangement is also advantageous because under conditions high engine load when high exhaust gas temperatures are generated, the Boost valve is probably open and therefore cooling the Exhaust gas enters, which the likelihood of entering premature Thermal aging of lean NOx storage lowers.

Unter Bezug auf 2 wird eine zweite Ausführung eines Schadstoffbegrenzungssystems gezeigt, welches in vielerlei Hinsicht gleich dem zuvor beschriebenen ist und sich von der in 1 gezeigten Anordnung darin unterscheidet, dass der Dreiwegekatalysator 14 und der Mager-NOx-Speicher 15 in einem gemeinsamen Gehäuse 22 untergebracht sind, welches einen zu einer (nicht dargestellten) Abgasanlage führenden Auslass 18 aufweist, und dass die ersten und zweiten Durchlässe 316, 317 als integraler Teil eines Gehäuses 323 für den Turbolader 320 ausgebildet sind.With reference to 2 A second embodiment of an emission control system is shown, which in many respects is the same as that described above and differs from the one described in 1 differs in that the three-way catalyst 14 and the lean NOx storage 15 in a common housing 22 are accommodated, which leads to a (not shown) exhaust system leading outlet 18 and that the first and second passages 316 . 317 as an integral part of a housing 323 for the turbocharger 320 are formed.

Wie zuvor befindet sich der Dreiwegekatalysator 14 stromaufwärts des Mager-NOx-Speichers 15, so dass die Abgase durch den Dreiwegekatalysator 14 strömen, bevor sie in den Mager-NOx-Speicher 15 eindringen. Das Gehäuse 22 ist an einem Einlassende mit dem Abgasturbolader 320 wirkverbunden. Der (nicht dargestellte) Motor, mit dem der Turbolader 320 verbunden ist, ist wie zuvor in mindestens einem mageren Verbrennungsmodus betreibbar und ist in diesem Fall im mageren, stöchiometrischen und fetten Verbrennungsmodus betreibbar.As before, the three-way catalyst is located 14 upstream of the lean NOx storage 15 so that the exhaust gases through the three-way catalyst 14 flow before entering the lean NOx storage 15 penetration. The housing 22 is at an inlet end to the exhaust gas turbocharger 320 operatively connected. The engine (not shown) to which the turbocharger 320 is operable as before in at least one lean combustion mode and in this case is operable in lean, stoichiometric and rich combustion modes.

Das Gehäuse 323 des Turboladers 320 bildet einen Abgaseinlasskanal 332 für das Zuführen von Abgasen von dem Motor zu einer Turbine 351, einen mit dem Gehäuse 22 wirkverbundenen Abgasauslass 333, einen Lufteinlass 330 für das Zuführen von Luft zu einem Verdichter 350 sowie einen Luftauslass für das Zuführen von Druckluft zum Motor über einen (nicht dargestellten) Ladeluftkühler und die ersten und zweiten Fluiddurchlässe 316, 317 aus. Der erste Durchlass 316 ist in Form eines Ladedruckregel-Kanals und weist einen darin angebrachten Abgaskühler 313 auf. Der zweite Durchlass 317 umgeht den Abgaskühler 313 und sieht einen Kanal vor, durch welchen die Abgase strömen, um die Turbine 351 anzutreiben.The housing 323 of the turbocharger 320 forms an exhaust gas inlet channel 332 for supplying exhaust gases from the engine to a turbine 351 , one with the housing 22 operatively connected exhaust outlet 333 , an air intake 330 for supplying air to a compressor 350 and an air outlet for supplying compressed air to the engine via a charge air cooler (not shown) and the first and second fluid passages 316 . 317 out. The first passage 316 is in the form of a wastegate channel and has an exhaust gas cooler mounted therein 313 on. The second passage 317 bypasses the exhaust gas cooler 313 and provides a channel through which the exhaust gases flow to the turbine 351 drive.

In der Praxis ist der Abgaseinlasskanal 332 direkt mit einem (nicht dargestellten) Abgaskrümmer des Motors verbunden.In practice, the exhaust gas inlet duct is 332 directly connected to an exhaust manifold (not shown) of the engine.

Der Verdichter 350 und die Turbine 351 sind an einer gemeinsamen Welle angebracht, so dass die Drehung der Turbine 351 durch das Strömen von Abgasen hierdurch eine Drehung des Verdichters 350 verursacht.The compressor 350 and the turbine 351 are attached to a common shaft, allowing the rotation of the turbine 351 by the flow of exhaust gases thereby rotation of the compressor 350 caused.

Der Abgaskühler 313 ist in dem Ladedruckregel-Kanal 316 angeordnet, welcher sich von einer Position stromaufwärts der Turbine 351 zu einer Position stromabwärts der Turbine 351 erstreckt. Der Abgaskühler 313 ist mit einem (nicht dargestellten) Hauptkühlkreislauf des Motors verbunden, von welchem Kühlmittel extrahiert wird, durch den Abgaskühler 313 geleitet und dann zurück zum Hauptkühlkreislauf geführt wird.The exhaust gas cooler 313 is in the wastegate channel 316 arranged, which is from a position upstream of the turbine 351 to a position downstream of the turbine 351 extends. The exhaust gas cooler 313 is connected to a main cooling circuit (not shown) of the engine, from which refrigerant is extracted, through the exhaust gas cooler 313 and then led back to the main cooling circuit.

Ein Ladedruckregel-Ventil 312 ist betreibbar, um das Strömen von Abgasen durch den ersten und zweiten Durchlass 316 und 317 zu steuern, und in diesem Fall ist das Ladedruckregel-Ventil 312 eine Drosselklappe, welche betreibbar ist, um den Zugang zu dem ersten Durchlass 316 an einer Endlage zu schließen und den Zugang zu dem ersten Durchlass 316 an einer gegenüberliegenden Endlage zu öffnen. Es versteht sich jedoch, dass andere Ventilanordnungen genutzt werden können.A wastegate valve 312 is operable to control the flow of exhaust gases through the first and second passages 316 and 317 to control, and in this case is the wastegate valve 312 a throttle valve operable to access the first passage 316 to close at an end position and access to the first passage 316 to open at an opposite end position. It is understood, however, that other valve arrangements can be used.

Das Ladedruckregel-Ventil 312 kann durch jedes geeignete Mittel betätigt werden, doch ist in diesem Fall ein (nicht dargestellter) luftbetätigter Aktor mit dem Ladedruckregel-Ventil 312 verbunden. Der luftbetätigte Aktor ist mit dem Luftauslass 331 des Turboladers verbunden, so dass, wenn der Druck in dem Luftauslass 331 einen vorbestimmten Druck überschreitet, das Ventil 312 geöffnet wird, um das Strömen von durch die Turbine 351 strömenden Abgasen zu reduzieren. Es versteht sich jedoch, dass andere Mittel zur Steuerung der Bewegung des Ladedruckregel-Ventils eingesetzt werden können und dass das Ventil durch ein (nicht dargestelltes) elektronisches Steuergerät gesteuert werden könnte, welches programmiert ist, das Ventil 312 zu öffnen und zu schließen, wenn bestimmte Motorbetriebsbedingungen vorliegen.The wastegate valve 312 can be actuated by any suitable means, but in this case is an air-operated actuator (not shown) with the wastegate valve 312 connected. The air operated actuator is with the air outlet 331 connected to the turbocharger, so when the pressure in the air outlet 331 exceeds a predetermined pressure, the valve 312 is opened to the flow of through the turbine 351 to reduce flowing exhaust gases. It is understood, however, that other means for controlling the movement of the wastegate valve may be employed and that the valve could be controlled by an electronic control unit (not shown) programmed to operate the valve 312 to open and close when certain engine operating conditions are present.

Der Abgaskühler 313 wird vorgesehen, um die Temperatur der durch den Mager-NOx-Speicher 15 strömenden Abgase zu senken, wenn der Motor bei hoher Last arbeitet.The exhaust gas cooler 313 is provided to the temperature of the lean NOx storage 15 flowing exhaust gases when the engine is operating at high load.

Durch Verwenden des Ladedruckregel-Ventils 312 zur Steuerung des Strömens von Abgasen durch den ersten Durchlass wird eine sehr einfache Einrichtung an die Hand gegeben, bei welcher bei niedrigen Motorlastbedingungen alle Abgase durch die Turbine strömen und dadurch den Abgaskühler 313 umgehen, doch wenn der Motor unter hoher Last steht, öffnet das Ladedruckregel-Ventil 312, wodurch die Abgase oder zumindest ein Teil davon durch den Abgaskühler 313 strömen können. In der Praxis gelangen etwa 35 bis 40% des gesamten Abgasstroms durch den Abgaskühler 313, wenn das Ladedruckregel-Ventil voll geöffnet ist und der Motor bei hoher Last arbeitet. Dies ist ein signifikanter Vorteil, da bei Arbeiten des Motors bei hoher Last die Abgastemperatur hoch ist und es wünschenswert ist, die maximale Abgastemperatur, welcher der Mager-NOx- Speicher 15 ausgesetzt ist, zu begrenzen, um die thermische Alterung des Mager-NOx-Speichers 15 zu minimieren.By using the wastegate valve 312 For controlling the flow of exhaust gases through the first passage, a very simple device is provided in which at low engine load conditions all the exhaust gases flow through the turbine and thereby the exhaust gas cooler 313 but when the engine is under high load, the wastegate opens 312 , whereby the exhaust gases or at least a part thereof through the exhaust gas cooler 313 can flow. In practice, about 35 to 40% of the total exhaust gas flow passes through the exhaust gas cooler 313 when the wastegate valve is fully open and the engine is operating at high load. This is a significant advantage because when the engine is operating at high load, the exhaust gas temperature is high and it is desirable to have the maximum exhaust gas temperature, which is the lean NOx storage 15 is exposed to limit the thermal aging of the lean NOx storage 15 to minimize.

In einer Alternative zu dieser Anordnung wird das Ladedruckregel-Ventil 312 nicht nur durch den Druck in dem Luftauslass 331 gesteuert, sondern auch beruhend auf einer Notwendigkeit, die durch den Mager-NOx-Speicher 15 strömenden Abgase zu kühlen oder das Aufwärmen des Motors aus kaltem Zustand zu unterstützen. Es werden (nicht dargestellte) Temperaturmessfühler verwendet, um dem elektronischen Steuergerät die Temperatur der Abgase an einer oder an mehreren Positionen zu liefern.In an alternative to this arrangement, the wastegate valve 312 not just by the pressure in the air outlet 331 controlled, but also based on a need for lean NOx storage 15 To cool flowing exhaust gases or to support the warm-up of the engine from cold state. Temperature sensors (not shown) are used to provide the electronic control unit with the temperature of the exhaust gases at one or more positions.

Bei einer solchen Anordnung ist die elektronische Steuerung programmiert, die Position des Ladedruckregel-Ventils 312 zu steuern, wobei die Notwendigkeit der Verhinderung eines Überdrucks in dem Luftauslass 331, aber auch die Notwendigkeit, falls möglich die Temperatur des Mager-NOx-Speichers 15 innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs zu halten, berücksichtigt wird. D.h. das Ladedruckrege-Ventil 312 wird durch das elektronische Steuergerät gesteuert, um zu öffnen und zu schließen, wenn vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen vorliegen.In such an arrangement, the electronic control is programmed, the position of the wastegate valve 312 to control, with the need to prevent over-pressure in the air outlet 331 but also the need, if possible, the temperature of the lean NOx storage 15 within a predetermined temperature range is taken into account. Ie the boost pressure valve 312 is controlled by the electronic control unit to open and close when predetermined engine operating conditions exist.

Bei der Programmierung kann ein Rangordnungssystem verwendet werden, um sicherzustellen, dass in allen Fällen, da das Ladedruckregel-Ventil zur Begrenzung des Drucks in dem Luftauslass 331 geöffnet werden muss, dieses geöffnet wird.When programming, a ranking system can be used to ensure that in all cases, as the wastegate valve to limit the pressure in the air outlet 331 must be opened, this is opened.

Ein Vorteil einer solchen unabhängigen Steuerung ist, dass nach einem Kaltstart bei niedriger Umgebungstemperatur Abgase zu dem Abgaskühler 313 abgeleitet werden können, um das Aufwärmen des Motors zu beschleunigen und auch die Leistung der Fahrgastzellenheizung während des Motoraufwärmens zu verbessern.An advantage of such independent control is that after a cold start at low ambient temperature exhaust gases to the exhaust gas cooler 313 can be derived in order to accelerate the warm-up of the engine and also to improve the performance of the passenger compartment heating during engine warm-up.

Ein weiterer Vorteil einer solchen Anordnung ist, dass das Ladedruckregel-Ventil 312 während des Magerbetriebs des Motors geöffnet und geschlossen werden kann, um die Temperatur des Mager-NOx-Speichers 15 innerhalb der bzw. nahe der Temperatur zu halten, bei welcher seine maximale Betriebsleistung erreicht wird, unabhängig davon, ob der Druck in dem Luftauslass 331 hoch genug ist, um das Ventil 312 zu öffnen. Wie im Gebiet bekannt ist, ist es wünschenswert, die Temperatur der durch den Mager-NOx-Speicher 15 strömenden Abgase innerhalb eines begrenzten Temperaturbereichs zu halten, welcher in diesem Fall bei 400°C bis 450°C liegt, aber abhängig von der Art des verwendeten Mager-NOx-Speichers unterschiedlich sein könnte. Wenn der Mager-NOx-Speicher 15 innerhalb dieses Temperaturbereichs betrieben wird, arbeitet er bei Spitzenumwandlungsleistung.Another advantage of such an arrangement is that the wastegate valve 312 can be opened and closed during lean engine operation to lower the lean NOx storage temperature 15 within or near the temperature at which its maximum operating performance is achieved, regardless of whether the pressure in the air outlet 331 high enough to the valve 312 to open. As is known in the art, it is desirable to control the temperature of the lean NOx storage 15 flowing exhaust gases to keep within a limited temperature range, which in this case is 400 ° C to 450 ° C, but could be different depending on the type of lean NOx storage used. When the lean NOx storage 15 operates within this temperature range, it operates at peak conversion power.

Wenn der Motor bei hoher Last arbeitet, kann das Ventil 312 so betrieben werden, dass die vom Mager-NOx-Speicher 15 erfahrene Höchsttemperatur durch Umlenken eines Teils der Abgase durch den Abgaskühler 313 gesenkt wird. Dies trägt dazu bei, eine vorzeitige Alterung des Mager-NOx-Speichers 15 zu verhindern.When the engine is operating at high load, the valve can 312 be operated so that the lean NOx storage 15 experienced maximum temperature by diverting a portion of the exhaust gases through the exhaust gas cooler 313 is lowered. This helps to prevent premature aging of the lean NOx storage 15 to prevent.

Diese Temperatursteuerung des Ventils 312 verbessert die Emissionsleistung der Schadstoffbegrenzungseinrichtung während der Verbrennung im mageren Verbrennungsmodus und senkt die Wahrscheinlichkeit vorzeitiger thermischer Alterung des Mager-NOx-Speichers 15.This temperature control of the valve 312 improves emission performance of the emission control device during lean combustion mode combustion and reduces the likelihood of premature thermal aging of the lean NOx storage device 15 ,

In beiden Fällen ist es von Vorteil, dass nur ein Steuerventil erforderlich ist, um eine Überdruckentlastung und Steuerung der Abgaskühlung zu ermöglichen.In both cases it is advantageous that only one control valve is required, an overpressure relief and control of exhaust gas cooling to enable.

Es versteht sich, dass bei Bedarf der Dreiwegekatalysator und der Mager-NOx-Speicher in separaten Gehäusen untergebracht werden könnten.It It should be understood that if necessary, the three-way catalyst and the lean NOx storage in separate housings could be accommodated.

Unter Bezug auf 3 wird eine dritte Ausführung einer erfindungsgemäßen Schadstoffbegrenzungseinrichtung gezeigt.With reference to 3 a third embodiment of an emission control device according to the invention is shown.

Wie zuvor unter Bezug auf 2 beschrieben sind ein Dreiwegekatalysator 14 und einem Mager-NOx-Speicher 15 in einem gemeinsamen Gehäuse 22 untergebracht, welches einen zu einer (nicht dargestellten) Abgasanlage führenden Auslass 18 aufweist. Der Dreiwegekatalysator 14 befindet sich stromaufwärts des Mager-NOx-Speichers 15, so dass Abgase durch den Dreiwegekatalysator 14 strömen, bevor sie in den Mager-NOx-Speicher 15 eindringen. Das Gehäuse 22 ist an einem Einlassende mit einem Abgasturbolader 420 wirkverbunden.As before with reference to 2 described are a three-way catalyst 14 and a lean NOx storage 15 in a common housing 22 housed, which leads to an exhaust system (not shown) outlet 18 having. The three-way catalyst 14 is upstream of the lean NOx storage 15 , so that exhaust gases through the three-way catalyst 14 flow before entering the lean NOx storage 15 penetration. The housing 22 is at an inlet end with an exhaust gas turbocharger 420 operatively connected.

Wie zuvor ist der Motor in mindestens einem mageren Verbrennungsmodus betreibbar und ist in diesem Fall in den Verbrennungsmodi Mager, Stöchiometrisch und Fett betreibbar.As previously, the engine is in at least one lean combustion mode operable and in this case is in the lean burn modes, stoichiometric and fat operable.

Der Turbolader 420 hat ein Gehäuse 423, welches einen Abgaseinlasskanal 432 für das Zuführen von Abgasen von dem Motor zu einer Turbine 451, einen mit dem Gehäuse 22 wirkverbundenen Abgasauslass 433, einen Lufteinlass 430 für das Zuführen von Luft zu einem Verdichter 450 sowie einen Luftauslass 431 für das Zuführen von Druckluft zum Motor über einen (nicht dargestellten) Ladeluftkühler ausbildet.The turbocharger 420 has a housing 423 , which is an exhaust gas inlet duct 432 for supplying exhaust gases from the engine to a turbine 451 , one with the housing 22 operatively connected exhaust outlet 433 , an air intake 430 for supplying air to a compressor 450 as well as an air outlet 431 for supplying compressed air to the engine via a charge air cooler (not shown).

In der Praxis ist der Abgaseinlasskanal 432 direkt mit einem (nicht dargestellten) Abgaskrümmer des Motors verbunden.In practice, the exhaust gas inlet duct is 432 directly connected to an exhaust manifold (not shown) of the engine.

Der Verdichter 450 und die Turbine 451 sind an einer gemeinsamen Welle angebracht, so dass die Drehung der Turbine 451 durch das Strömen von Abgasen hierdurch eine Drehung des Verdichters 450 verursacht.The compressor 450 and the turbine 451 are attached to a common shaft, allowing the rotation of the turbine 451 by the flow of exhaust gases thereby rotation of the compressor 450 caused.

Ein Ladedruckregel-Kanal 424 ist durch ein sich von einer Position stromaufwärts der Turbine 451 zu einer Position stromabwärts der Turbine 451 erstreckendes separates Rohr ausgebildet, wo er durch einen Kanal 460 mit einem Auslasskanal von der Turbine 451 verbunden ist. Ein Ladedruckregel-Ventil 402 dient zur Steuerung des Strömens von Abgasen, welche in den Ladedruckregel-Kanal 424 gelangen.A wastegate channel 424 is through one from a position upstream of the turbine 451 to a position downstream of the turbine 451 extending extending separate pipe where it passes through a channel 460 with an exhaust duct from the turbine 451 connected is. A wastegate valve 402 is used to control the flow of exhaust gases, which in the wastegate channel 424 reach.

Ein Abgaskühler 413 ist stromabwärts der Turbine 451 in einem ersten mit dem Auslasskanal von der Turbine 451 verbundenen Durchlass angeordnet, und ein Bypass-Ventil 412 dient zum Steuern des Strömens von Abgasen durch einen zweiten separaten Bypass-Durchlass 417, welcher so angeordnet ist, dass er Abgase von der Turbine 351 zu dem Auslass 18 strömen lässt, ohne dass sie durch den Abgaskühler 413 strömen.An exhaust gas cooler 413 is downstream of the turbine 451 in a first with the exhaust duct of the turbine 451 connected passage, and a bypass valve 412 serves to control the flow of exhaust gases through a second separate bypass passage 417 , which is arranged so that it exhaust gases from the turbine 351 to the outlet 18 can flow without them through the exhaust gas cooler 413 stream.

Der Abgaskühler 413 ist mit einem (nicht dargestellten) Hauptkühlkreislauf des Motors verbunden ist, von welchem Kühlmittel nach Durchströmen des Abgaskühlers 413 extrahiert und zurückgeleitet wird.The exhaust gas cooler 413 is connected to a (not shown) main cooling circuit of the engine, of which coolant after flowing through the exhaust gas cooler 413 extracted and returned.

In diesem Beispiel sind das Ladedruckregel-Ventil 402 und das Bypass-Ventil 412 beides Bypass-Ventile, es versteht sich aber, dass andere Ventilanordnungen verwendet werden könnten.In this example, the wastegate valve 402 and the bypass valve 412 both bypass valves, but it will be understood that other valve arrangements could be used.

Das Ladedruckregel- und das Bypass-Ventil 402, 412 können durch jedes geeignete Mittel betätigt werden, doch in diesem Fall ist ein (nicht dargestellter) Vakuumaktor, welcher durch ein (nicht dargestelltes) elektronisches Steuergerät gesteuert wird, mit jedem Ventil 402, 412 verbunden, und die Ventile 402, 412 werden durch das elektronische Steuergerät so gesteuert, dass sie öffnen und schließen, wenn vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen vorliegen. Es werden (nicht dargestellte) Temperaturmessfühler verwendet, um dem elektronischen Steuergerät die Temperatur der Abgase an einer oder an mehreren Positionen zu liefern.The wastegate and the bypass valve 402 . 412 may be actuated by any suitable means, but in this case a vacuum actuator (not shown) controlled by an electronic control unit (not shown) is associated with each valve 402 . 412 connected, and the valves 402 . 412 are controlled by the electronic control unit to open and close when predetermined engine operating conditions prevail. Temperature sensors (not shown) are used to provide the electronic control unit with the temperature of the exhaust gases at one or more positions.

Der Abgaskühler 413 wird vorgesehen, um die Temperatur der durch den Mager-NOx-Speicher 15 strömenden Abgase zu senken, wenn der Motor bei hoher Last arbeitet, und die Temperatur in dem Mager-NOx-Speicher 15 zwischen vorbestimmten Grenzwerten zu halten, wenn der Motor in dem mageren Verbrennungsmodus arbeitet.The exhaust gas cooler 413 is provided to the temperature of the lean NOx storage 15 to lower flowing exhaust gases when the engine is operating at high load, and the temperature in the lean NOx storage 15 between predetermined limits when the engine is operating in the lean combustion mode.

Die Arbeitsweise ist wie folgt: nach dem Starten aus kaltem Zustand sind das Ladedruckregel-Ventil 402 und das Bypass-Ventil 412 beide offen, wodurch sie heiße Abgase ungehindert zu dem Dreiwegekatalysator 14 und dem Mager-NOx-Speicher 15 strömen lassen. Dies beschleunigt das Aufwärmen der Komponenten und gewährleistet, dass das Anspringen des Dreiwegekatalysators 14 sobald wie möglich nach Starten des Motors eintritt, um die Emissionen des Motors zu minimieren. Nach einer kurzen Anfangsperiode ist genügend Wärme zu dem Dreiwegekatalysator 14 übertragen, um sicherzustellen, dass Anspringen eingetreten ist, und zu diesem Zeitpunkt wird das Bypass-Ventil 412 geschlossen, um Abgase durch den Kanal 460 zu dem Abgaskühler 413 umzuleiten. Die durch den Abgaskühler 413 aus den Abgasen gewonnene Wärme kann dann genutzt werden, um die Aufwärmzeit des Motors zu senken und die Leistung der Fahrgastzellenheizung zu verbessern. Es versteht sich für den Fachmann auf dem Gebiet, dass sowohl Emissionen als auch Kraftstoffwirtschaftlichkeit nachteilig beeinflusst werden, wenn ein Motor nicht bei oder nahe seiner normalen Betriebstemperatur arbeitet.The operation is as follows: after starting from cold state are the wastegate valve 402 and the bypass valve 412 both open, allowing them to unhindered hot exhaust gases to the three-way catalyst 14 and the lean NOx storage 15 let it flow. This speeds up the warm-up of the components and ensures that the onset of the three-way catalyst 14 as soon as possible after starting the engine to minimize engine emissions. After a short initial period, there is enough heat to the three-way catalyst 14 to ensure that popping has occurred, and at this point will be the bypass valve 412 closed to exhaust gases through the channel 460 to the exhaust gas cooler 413 redirect. The through the exhaust gas cooler 413 Heat recovered from the exhaust gases can then be used to lower the warm-up time of the engine and improve the performance of the passenger compartment heater. It will be understood by those skilled in the art that both emissions and fuel economy are adversely affected when an engine is not operating at or near its normal operating temperature.

Die Steuerung der beiden Ventile 402, 412 durch das elektronische Steuergerät ist solcher Art, dass, wenn der Motor seine normale Betriebstemperatur erreicht hat oder sich ihr nähert, ein dritter Steuermodus verwendet wird, bei welchem das Ladedruckregel-Ventil 402 gesteuert wird, um den Luftdruck in dem Luftauslass 431 zu begrenzen, und das Bypass-Ventil 412 verwendet wird, um die Temperatur der durch den Mager-NOx-Speicher 15 strömenden Abgase zu steuern, wenn der Motor im mageren Verbrennungsmodus bei leichter Last oder Teillast arbeitet. Dies dient zum Halten der Temperatur des Mager-NOx-Speichers 15 in einem vorbestimmten Temperaturbereich, in welchem er bei Höchstleistung arbeitet.The control of the two valves 402 . 412 by the electronic control unit is such that when the engine has reached or approaches its normal operating temperature, a third control mode is used, in which the wastegate valve 402 is controlled to the air pressure in the air outlet 431 limit, and the bypass valve 412 is used to control the temperature of the lean NOx storage 15 flowing exhaust gases when the engine is operating in lean combustion mode at light load or part load. This serves to maintain the temperature of the lean NOx storage 15 in a predetermined temperature range in which it operates at maximum power.

Wenn aber festgestellt wird, dass der Motor bei hoher Last arbeitet, dann wird das Bypass-Ventil 412 geschlossen und das Ladedruckregel-Ventil 402 wird so gesteuert, dass es ausreichenden Luftdruck im Luftauslass 431 bereitstellt, um die erwünschte Leistung zu erzeugen. Bei dieser Anordnung strömen alle Abgase durch den Abgaskühler 413 und so kommt es zu maximaler Kühlung der Abgase.But if it is determined that the engine is operating at high load, then the bypass valve 412 closed and the wastegate valve 402 is controlled so that there is sufficient air pressure in the air outlet 431 provides the desired performance. In this arrangement, all the exhaust gases flow through the exhaust gas cooler 413 and so it comes to maximum cooling of the exhaust gases.

Diese Anordnung ist vorteilhaft, da bei Arbeiten des Motors bei hoher Last die Abgastemperatur sehr hoch ist und dies eine schnelle thermische Alterung des Mager-NOx-Speichers 15 verursachen kann. Daher wird durch Maximieren der Kühlung der Abgase eine Verschlechterung des Mager-NOx-Speichers 15 minimiert.This arrangement is advantageous because when the engine is operating at high load, the exhaust gas temperature is very high and this is a rapid thermal aging of the lean NOx storage 15 can cause. Therefore, by maximizing the cooling of the exhaust gases, deterioration of the lean NOx storage becomes 15 minimized.

Durch Verwenden von zwei Ventilen für das separate und unabhängige Steuern des Ladedruckregel-Kanals und des Bypass-Durchlasses kann eine bessere Steuerung verwirklicht werden als bei der in 2 gezeigten Ausführung, doch sind die Kosten einer solchen Anordnung und auch die Systemkomplexität höher.By using two valves for the separate and independent control of the wastegate passage and the bypass passage, better control can be realized than in the 2 As shown, but the cost of such an arrangement and the system complexity are higher.

Wenngleich der Ladedruckregel-Kanal und der Bypass-Kanal in 3 als separate Rohrleitungen gezeigt werden, versteht sich, dass sie als Teil des Turboladergehäuses ausgebildet sein könnten.Although the wastegate channel and the bypass channel in 3 As shown as separate piping, it is understood that as a part could be formed of the turbocharger housing.

Daher gibt die Erfindung zusammenfassend eine Anordnung für das gezielte Kühlen von Abgasen von einem Motor an die Hand, so dass eine temperaturempfindliche Schadstoffbegrenzungsvorrichtung wie z.B. ein Mager-NOx-Speicher nahe dem Auslass aus dem Motor angeordnet werden kann. In bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungen sind ein Dreiwegekatalysator und ein Mager-NOx-Speicher in einem einzigen Gehäuse untergebracht, das bei Einsatz eines stromaufwärts befindlichen Abgaskühlers nahe an dem Abgasauslass eines Motors angeschlossen werden kann. Dies ist im Hinblick auf Fahrzeugkompaktheit und Kosten vorteilhaft.Therefore the invention summarizes an arrangement for the targeted Cool of exhaust gases from a motor to the hand, leaving a temperature-sensitive Emission control device such as e.g. near a lean NOx storage the outlet from the engine can be arranged. In preferred embodiments according to the invention are a three-way catalyst and a lean NOx storage in one single case accommodated when using an upstream exhaust gas cooler close can be connected to the exhaust outlet of a motor. This is advantageous in terms of vehicle compactness and cost.

Es versteht sich für den Fachmann auf dem Gebiet, dass die Erfindung zwar beispielhaft unter Bezug auf eine Reihe von spezifischen Ausführungen beschrieben wurde, sie aber nicht auf diese Ausführungen beschränkt ist und verschiedene alternative Ausführungen oder Abwandlungen der offenbarten Ausführungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.It goes without saying those skilled in the art, that while the invention may be exemplary has been described with reference to a number of specific embodiments, but they do not respond to these statements limited is and various alternative designs or modifications of the disclosed embodiments can be made without depart from the scope of the invention.

Claims (16)

Schadstoffbegrenzungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine, welche in mehreren Verbrennungsmodi betrieben werden kann, wovon einer ein magerer Verbrennungsmodus ist, wobei die Schadstoffbegrenzungseinrichtung einen Abgasturbolader mit einem Verdichter und einer Turbine, mindestens eine stromabwärts des Turboladers angeordnete Abgas-Schadstoffbegrenzungsvorrichtung, um von diesem Abgase aufzunehmen, sowie einen ventilgesteuerten Ladedruckregel-Kanal umfasst, um die Turbine des Turboladers gezielt zu umgehen, wobei ein Abgaskühler so angeordnet ist, dass er mindestens einen Teil der vom Turbolader zu der mindestens einen Schadstoffbegrenzungsvorrichtung strömenden Abgase gezielt kühlt.Emission control device for an internal combustion engine, which can be operated in several combustion modes, of which is a lean combustion mode, wherein the emission control device an exhaust gas turbocharger with a compressor and a turbine, at least one downstream the turbocharger arranged exhaust emission control device, to absorb from this exhaust, as well as a valve-controlled Boost pressure channel includes targeted to the turbine of the turbocharger to get around, being an exhaust gas cooler arranged so that it covers at least part of the turbocharger to the at least one emission control device flowing exhaust gases specifically cools. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Schadstoffbegrenzungsvorrichtung ein Mager-NOx-Speicher ist.Device according to claim 1, characterized the at least one emission control device is a lean NOx storage. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Schadstoffbegrenzungsvorrichtung ein Dreiwegekatalysator und ein Mager-NOx-Speicher ist.Device according to claim 1, characterized the at least one emission control device is a three-way catalyst and is a lean NOx storage. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mager-NOx-Speicher stromabwärts des Dreiwegekatalysators angeordnet ist.Device according to claim 3, characterized that the lean NOx storage downstream the three-way catalyst is arranged. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreiwegekatalysator und der Mager-NOx-Speicher in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind.Device according to claim 3 or 4, characterized that the three-way catalyst and the lean NOx storage in a common housing are housed. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgaskühler in dem Ladedruckregel-Kanal angebracht ist.Device according to one of claims 1 to 5, characterized that the exhaust gas cooler is mounted in the wastegate channel. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladedruckregel-Kanal durch ein separates Rohr mit einem stromaufwärts der Turbine wirkverbundenen Einlassende und einem stromabwärts der Turbine verbundenen Auslassende ausgebildet wird.Device according to one of claims 1 to 6, characterized that the wastegate channel through a separate pipe with a upstream the turbine operatively connected inlet end and a downstream of the Turbine connected outlet end is formed. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ladedruckregel-Ventil zur Steuerung des Strömens von Abgasen durch den Ladedruckregel-Kanal verwendet wird.Device according to one of claims 1 to 7, characterized that the wastegate valve for controlling the flow of Exhaust gases through the wastegate channel is used. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ladedruckregel-Ventil betreibbar ist, um Abgase nur dann durch den Ladruckregel-Kanal strömen zu lassen, wenn vorgegebene Motorbetriebsbedingungen vorliegen.Device according to claim 8, characterized in that that a wastegate valve is operable to exhaust gases only then flow through the charge pressure control channel when given engine operating conditions are present. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladedruckregel-Kanal stromaufwärts der Turbine ein Einlassende und stromabwärts der Turbine ein Auslassende aufweist, der Abgaskühler stromabwärts der Turbine des Turboladers angebracht ist und ein Bypass-Kanal vorgesehen ist, um den Abgaskühler gezielt zu umgehen.Device according to one of claims 1 to 5, characterized the wastegate duct upstream of the turbine has an inlet end and downstream the turbine has an outlet end, the exhaust gas cooler downstream of Turbine of the turbocharger is attached and provided with a bypass channel is to the exhaust gas cooler to bypass specifically. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ladedruckregel-Ventil verwendet wird, um das Strömen von Abgasen durch den Ladedruckregel-Kanal zu steuern, und ein Bypass-Ventil verwendet wird, um das Strömen von Abgasen durch den Bypass-Kanal zu steuern.Device according to claim 10, characterized that a wastegate valve is used to prevent the flow of Controlling exhaust gases through the wastegate channel, and a bypass valve is used to streaming control of exhaust gases through the bypass channel. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei Arbeiten des Motors bei hoher Last das Bypass-Ventil so betrieben wird, dass es den Bypass-Kanal schließt, so dass im Wesentlichen alle Abgase durch den Abgaskühler strömen.Device according to claim 11, characterized in that that when working the engine at high load, the bypass valve so operated, that it closes the bypass channel, so that essentially all Exhaust gases through the exhaust gas cooler stream. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Bypass-Ventil so gesteuert wird, dass es zumindest bei Betrieb des Motors im mageren Verbrennungsmodus die Temperatur der zu der mindestens einen Schadstoffbegrenzungsvorrichtung strömenden Abgase steuert.Device according to claim 11 or 12, characterized that the bypass valve is controlled so that it at least at Operation of the engine in lean combustion mode the temperature of to the at least one emission control device flowing exhaust gases controls. Brennkraftmaschine, welche in mindestens einem mageren Verbrennungsmodus betreibbar ist, wobei der Motor eine mit diesem wirkverbundene Schadstoffbegrenzungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 für das Aufnehmen von Abgasen vom Motor aufweist.Internal combustion engine, which in at least one lean Combustion mode is operable, the engine one with this Actively connected emission control device according to one of claims 1 to 13 for has the intake of exhaust gases from the engine. Schadstoffbegrenzungseinrichtung, wie sie im Wesentlichen hier unter Bezug auf die Begleitzeichnung beschrieben ist.Emission control device, as it essentially described here with reference to the accompanying drawing. Brennkraftmaschine, wie sie im Wesentlichen hier unter Bezug auf die Begleitzeichnung beschrieben ist.Internal combustion engine, as it is essentially here with reference to the accompanying drawing.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1835164A2 (en) * 2006-03-15 2007-09-19 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Vehicle or stationary power installation with a loaded combustion engine as a drive shaft
DE102007021526A1 (en) * 2007-05-04 2008-11-06 Volkswagen Ag Combustion engine, especially for motor vehicle, uses waste-gate for exhaust-gas turbo-charger with additional waste-gate joined to coolant circuit
DE102009032566A1 (en) * 2009-07-11 2011-01-13 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Engine cooling circuit and exhaust gas heat transfer circuit system combination for motor vehicle, has exhaust gas heat transfer circuit including heat exchanger in which air is warmed up for heating vehicle interior
DE102011088019A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 Continental Automotive Gmbh Internal combustion engine with turbocharger and exhaust gas cooler and method for controlling / regulating the operating temperature of the exhaust gas turbocharger
DE102016010572A1 (en) 2016-09-02 2018-03-08 Man Truck & Bus Ag Drive device, in particular for a vehicle
DE102018125386A1 (en) * 2018-10-15 2020-04-16 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Exhaust system for an internal combustion engine, motor vehicle and method for cooling an exhaust gas stream
DE102021200563A1 (en) 2021-01-22 2022-07-28 Vitesco Technologies GmbH Exhaust gas turbocharger with guide vane cooling
WO2023195260A1 (en) * 2022-04-06 2023-10-12 三菱重工業株式会社 Slip methane treatment system and engine system

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8596073B2 (en) * 2008-07-18 2013-12-03 General Electric Company Heat pipe for removing thermal energy from exhaust gas
FR2936979B1 (en) * 2008-10-14 2012-01-06 Renault Sas DEVICE FOR HEATING A VEHICLE OF A MOTOR VEHICLE.
DE102009049394A1 (en) * 2009-10-14 2011-04-21 2G Energietechnik Gmbh Load control device and method of load control for a motor
US9744529B2 (en) 2014-03-21 2017-08-29 Basf Corporation Integrated LNT-TWC catalyst
US11472266B2 (en) 2016-09-16 2022-10-18 Carrier Corporation Engine exhaust gas cooling system for transport refrigeration system

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06102970B2 (en) * 1986-03-03 1994-12-14 カルソニック株式会社 Exhaust gas energy recovery system for internal combustion engine
FI89969C (en) 1989-12-21 1993-12-10 Waertsilae Diesel Int Procedure and arrangement for improving the utilization of exhaust gas heat energy in large diesel engines
JP3090536B2 (en) * 1992-05-26 2000-09-25 マツダ株式会社 Exhaust system for turbocharged engine
JPH09267025A (en) * 1996-03-29 1997-10-14 Kawasaki Heavy Ind Ltd Supplying method of reducing agent for denitrification of exhaust gas
JPH10121939A (en) * 1996-10-16 1998-05-12 Toyota Motor Corp Exhaust emission control device for diesel engine
EP0937877B1 (en) * 1998-01-09 1999-09-29 Ford Global Technologies, Inc. Monitoring of leakage in an exhaust gas treatment device of a combustion engine
US6330910B1 (en) 1999-03-03 2001-12-18 Easton Bennett Heat exchanger for a motor vehicle exhaust
JP3733834B2 (en) * 2000-05-02 2006-01-11 日産自動車株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP2002276346A (en) 2001-03-23 2002-09-25 Hitachi Ltd Spark ignition cylinder injection engine with turbocharger and control method thereof
DE10139424B4 (en) * 2001-08-17 2004-08-05 Benteler Automobiltechnik Gmbh Exhaust system of a motor vehicle
JP3925617B2 (en) * 2001-10-02 2007-06-06 三菱自動車工業株式会社 Exhaust gas purification device for internal combustion engine
JP4196573B2 (en) * 2002-03-20 2008-12-17 トヨタ自動車株式会社 Exhaust gas purification method and purification device for internal combustion engine
DE10228619B4 (en) * 2002-06-26 2009-07-16 Benteler Automobiltechnik Gmbh Exhaust pipe for the exhaust system of a motor vehicle
US6675579B1 (en) 2003-02-06 2004-01-13 Ford Global Technologies, Llc HCCI engine intake/exhaust systems for fast inlet temperature and pressure control with intake pressure boosting

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1835164A2 (en) * 2006-03-15 2007-09-19 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Vehicle or stationary power installation with a loaded combustion engine as a drive shaft
EP1835164A3 (en) * 2006-03-15 2014-08-20 MAN Truck & Bus AG Vehicle or stationary power installation with a loaded combustion engine as a drive shaft
DE102007021526A1 (en) * 2007-05-04 2008-11-06 Volkswagen Ag Combustion engine, especially for motor vehicle, uses waste-gate for exhaust-gas turbo-charger with additional waste-gate joined to coolant circuit
DE102009032566A1 (en) * 2009-07-11 2011-01-13 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Engine cooling circuit and exhaust gas heat transfer circuit system combination for motor vehicle, has exhaust gas heat transfer circuit including heat exchanger in which air is warmed up for heating vehicle interior
DE102011088019A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 Continental Automotive Gmbh Internal combustion engine with turbocharger and exhaust gas cooler and method for controlling / regulating the operating temperature of the exhaust gas turbocharger
DE102016010572A1 (en) 2016-09-02 2018-03-08 Man Truck & Bus Ag Drive device, in particular for a vehicle
DE102018125386A1 (en) * 2018-10-15 2020-04-16 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Exhaust system for an internal combustion engine, motor vehicle and method for cooling an exhaust gas stream
DE102021200563A1 (en) 2021-01-22 2022-07-28 Vitesco Technologies GmbH Exhaust gas turbocharger with guide vane cooling
WO2023195260A1 (en) * 2022-04-06 2023-10-12 三菱重工業株式会社 Slip methane treatment system and engine system

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GB2414691A (en) 2005-12-07

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