DE102006040384A1 - Auspuffgaswärmetauscher, Auspuffgasrückführsystem und Auspuffgaswärmeaustauschverfahren - Google Patents
Auspuffgaswärmetauscher, Auspuffgasrückführsystem und Auspuffgaswärmeaustauschverfahren Download PDFInfo
- Publication number
- DE102006040384A1 DE102006040384A1 DE102006040384A DE102006040384A DE102006040384A1 DE 102006040384 A1 DE102006040384 A1 DE 102006040384A1 DE 102006040384 A DE102006040384 A DE 102006040384A DE 102006040384 A DE102006040384 A DE 102006040384A DE 102006040384 A1 DE102006040384 A1 DE 102006040384A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- exhaust gas
- heat exchanger
- gas
- inlet
- cooled
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
- F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
- F02M31/04—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture
- F02M31/06—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture by hot gases, e.g. by mixing cold and hot air
- F02M31/08—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture by hot gases, e.g. by mixing cold and hot air the gases being exhaust gases
- F02M31/087—Heat-exchange arrangements between the air intake and exhaust gas passages, e.g. by means of contact between the passages
- F02M31/093—Air intake passage surrounding the exhaust gas passage; Exhaust gas passage surrounding the air intake passage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/09—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/29—Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
- F02M26/30—Connections of coolers to other devices, e.g. to valves, heaters, compressors or filters; Coolers characterised by their location on the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/29—Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
- F02M26/31—Air-cooled heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/35—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with means for cleaning or treating the recirculated gases, e.g. catalysts, condensate traps, particle filters or heaters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
- F02M26/06—Low pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust downstream of the turbocharger turbine and reintroduced into the intake system upstream of the compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/14—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system
- F02M26/15—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system in relation to engine exhaust purifying apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/23—Layout, e.g. schematics
- F02M26/24—Layout, e.g. schematics with two or more coolers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/23—Layout, e.g. schematics
- F02M26/28—Layout, e.g. schematics with liquid-cooled heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/37—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with temporary storage of recirculated exhaust gas
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
In einem Auspuffgaswärmetauscher für ein System, in welchem ein Kompressionsmittel (20) stromaufwärts eines Verbrennungsmotors (10) angeordnet ist, und ein Teil von Auspuffgas von dem Verbrennungsmotor (10) in das Einlassgas bei einem Mischteil einströmt, der stromaufwärts des Kompressionsmittels (20) angeordnet ist, enthält der Auspuffgaswärmetauscher ein Wärmetauschelement (11a, 111, 111a, 115). Das Wärmeaustauschelement (100a, 111, 111a, 115) ist neben dem Mischteil vorgesehen und tauscht Wärme zwischen dem Einlassgas und dem Teil des Auspuffgases derart aus, dass der Teil des Auspuffgases durch das Einlassgas gekühlt wird.
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Auspuffgaswärmetauscher, ein Auspuffgasrückführsystem mit dem Auspuffgaswärmetauscher, und ein Auspuffgaswärmeaustauschverfahren.
- Herkömmlicherweise ist beispielsweise ein Auspuffgasrückführsystem, das in
8 gezeigt ist, als ein Verfahren zum Reduzieren von Stickoxiden (NOx) in Auspuffgas von einem Verbrennungsmotor (insbesondere einem Dieselmotor) bekannt. - In diesem Auspuffgasrückführsystem
1a wird Einlassgas durch einen Turbolader20 komprimiert (überladen) und wird durch einen Zwischenkühler (Intercooler)30 gekühlt. Dann strömt das Einlassgas in einen Verbrennungsmotor10 . Auspuffgas, welches aus dem Verbrennungsmotor10 ausströmt, wird in eine Atmosphäre abgegeben, nachdem es durch eine Nachbehandlungsvorrichtung40 gegangen ist. Jedoch rezirkuliert ein Teil des Auspuffgases in das Einlassgas. In diesem Fall besteht keine Notwendigkeit zum Komprimieren des Auspuffgases (d.h. keine Notwendigkeit zum Energieverbrauch durch ein Kompressionsmittel), da der Teil des Auspuffgases in das Einlassgas auf einer stromaufwärtigen Seite (einer Niedrigdruckseite) des Turboladers20 einströmt. Somit wird eine Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Verbrennungsmotors10 beschränkt. - Jedoch werden in dem vorstehenden Auspuffgasrückführsystem
1a Salpetersäure und Schwefelsäure erzeugt, wenn die NOx und Schwefeloxide (SOx) in dem Auspuffgas kondensiert werden. Somit besteht eine Gefahr der Verursachung von Korrosion an dem Zwischenkühler30 und dem Turbolader20 . - Die vorliegende Erfindung ist mit Blick auf die vorstehenden Nachteile gemacht worden. Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Auspuffgaswärmetauscher bereitzustellen und ein Auspuffgasrückführsystem mit dem Auspuffgaswärmetauscher bereitzustellen, welche Korrosionsbefall zugehöriger Einrichtungen begrenzen kann, welcher durch Säuren erzeugt wird, die durch Kondensation der NOx und der SOx erzeugt wird.
- Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu erzielen, ist ein Auspuffgaswärmetauscher für ein System bereitgestellt, in welchem ein Kompressionsmittel zum Komprimieren von Einlassgas stromaufwärts eines Verbrennungsmotors angeordnet ist, und ein Teil des Auspuffgases, das von dem Verbrennungsmotor abgegeben wird, in das Einlassgas bei einem Mischteil einströmt, der stromaufwärts des Kompressionsmittels angeordnet ist, wobei der Auspuffgaswärmetauscher ein Wärmeaustauschelement enthält. Das Wärmeaustauschelement ist neben bzw. benachbart zu dem Mischteil vorgesehen, wobei das Wärmeaustauschelement Wärme zwischen dem Einlassgas und dem Teil des Auspuffgases derart austauscht, dass der Teil des Auspuffgases durch das Einlassgas gekühlt wird.
- Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist auch ein Auspuffgasrückführsystem bereitgestellt, welches ein Kompressionsmittel, einen Kühlwärmetauscher, einen Verbrennungsmotor und einen Auspuffgaswärmetauscher enthält. Das Kompressionsmittel komprimiert Einlassgas. Der Kühlwärmetauscher kühlt das Einlassgas, welches durch das Kompressionsmittel komprimiert wurde. Der Verbrennungsmotor, in welchen das durch den Kühlwärmetauscher gekühlte Einlassgas eingeleitet wird, wobei ein Teil des Auspuffgases, das von dem Verbrennungsmotor abgegeben wird, in das Einlassgas an dem Mischteil einströmt, der stromaufwärts des Kompressionsmittels angeordnet ist. Der Auspuffgaswärmetauscher ist neben dem Mischteil vorgesehen, wobei der Auspuffgaswärmetauscher Wärme zwischen dem Einlassgas und dem Teil des Auspuffgases austauscht, welches von dem Verbrennungsmotor abgegeben wird, so dass der Teil des Auspuffgases durch das Einlassgas gekühlt wird.
- Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist auch ein Auspuffgaswärmeaustauschverfahren bereitgestellt. In dem Verfahren wird ein Teil des Auspuffgases, das von einem Verbrennungsmotor abgegeben wird, in einen Auspuffgaswärmetauscher eingeleitet, der neben bzw. benachbart zu einer Einlassleitung vorgesehen ist, durch welche Einlassgas zu dem Verbrennungsmotor strömt. Wärme wird zwischen dem Einlassgas und dem Teil des Auspuffgases unter Verwendung des Auspuffgaswärmetauschers ausgetauscht, so dass der Teil des Auspuffgases durch das Einlassgas gekühlt wird. Der Teil des Auspuffgases, welcher durch Austausch der Wärme gekühlt wird, wird in das Einlassgas an einem Mischteil in der Einlassleitung eingeleitet.
- Die Erfindung wird zusammen mit zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen derselben aus der nachfolgenden Beschreibung, den anhängenden Ansprüchen und den begleitenden Zeichnungen am besten verstanden werden, wobei:
-
1 ein schematisches Diagramm ist, welches ein Auspuffgasrückführsystem zeigt; -
2 eine Übersichtszeichnung eines Auspuffgaswärmetauschers gemäß einer ersten Ausführungsform ist; -
3 eine Übersichtszeichnung eines Auspuffgaswärmetauschers gemäß einer zweiten Ausführungsform ist; -
4 ein schematisches Diagramm eines Auspuffgasrückführungs-(EGR=Exhaust Gas Recirculation)-Gaskühlers ist, welcher einem Auspuffgasrückführsystem gemäß einer dritten Ausführungsform hinzugefügt ist; -
5 eine Übersichtszeichnung eines Auspuffgaswärmetauschers gemäß einer vierten Ausführungsform ist; -
6 eine Übersichtszeichnung eines Auspuffgaswärmetauschers gemäß einer ersten Modifikation einer vierten Ausführungsform ist; -
7 eine Übersichtszeichnung eines Auspuffgaswärmetauschers gemäß einer zweiten Modifikation einer vierten Ausführungsform ist; und -
8 ein schematisches Diagramm eines Auspuffgasrückführsystems gemäß einer verwandten Technik ist. - (Erste Ausführungsform)
- Eine Ausführungsform eines Auspuffgaswärmetauschers
100 der vorliegenden Ausführungsform, welche auf ein Auspuffgasrückführsystem1 angewandt ist, wird unter Bezugnahme auf1 und2 beschrieben. - Wie in
1 gezeigt ist, enthält das Auspuffgasrückführsystem1 einen Motor10 , welcher eine Antriebsquelle für Fahrzeugbewegung ist, und verschiedene, später beschriebene Vorrichtungen20 ,30 ,40 ,100 . Der Motor10 ist beispielsweise ein Dieselmotor und entspricht einem Verbrennungsmotor der vorliegenden Erfindung. Der Motor10 ist an eine Einlassleitung11 und eine Auspuffgasleitung12 angeschlossen, an welcher die verschiedenen Vorrichtungen20 ,30 ,40 ,100 vorgesehen sind. - Einlassgas wird in Zylinder des Motors
10 durch die Einlassleitung11 eingeleitet. Auspuffgas, welches erzeugt wird, nachdem das Einlassgas in den Zylindern verbrannt wurde, wird durch die Auspuffgasleitung12 abgegeben. - Ein Turbolader (entsprechend einem Kompressionsmittel der vorliegenden Erfindung)
20 ist an der Einlassleitung11 vorgesehen. Der Turbolader20 enthält eine Turbine und ein Kompressorelement. Die Turbine wird durch Druckenergie des Auspuffgases in Drehung versetzt und das Kompressorelement, welches direkt an der Turbine angeschlossen ist und mit der Turbine zusammenarbeitet, komprimiert (überlädt) das Einlassgas. Ferner ist ein Zwischenkühler (Intercooler)30 (entsprechend einem Kühlwärmetauscher in der vorliegenden Erfindung) in der Einlassleitung11 zwischen dem Turbolader20 und dem Motor10 vorgesehen. Der Zwischenkühler30 kühlt das komprimierte Einlassgas. - Der Zwischenkühler
30 ist aus Aluminium hergestellt und enthält ein Wärmeaustauschelement, welches Rohre und Lamellen aufweist. Ein Querschnitt jedes Rohrs ist in einer flachen Form ausgebildet und es sind mehrere flache Rohre laminiert bzw. miteinander geschichtet verbunden. Ebenso ist jede Lamelle in einer welligen Form ausgebildet und befindet sich zwischen den mehreren Rohren. Das Einlassgas zirkuliert innerhalb der Rohre des Zwischenkühlers30 . Außenluft, welche von einer Vorderseite eines Fahrzeugs eingeleitet wird, zirkuliert um die Rohre und Lamellen derart, dass das Einlassgas durch die Außenluft gekühlt wird. - Eine Nachbehandlungsvorrichtung
40 ist in der Auspuffleitung12 derart vorgesehen, dass beispielsweise Schweb- bzw. Feststoffe (PM = Particulate Matters) in dem Auspuffgas entfernt werden. Die Auspuffleitung12 ist in eine Auspuffleitung12a für Atmosphäre (bzw. für Abgabe in die Atmosphäre) und eine Mischauspuffleitung12b in dem stromabwärtigen Teil der Nachbehandlungsvorrichtung40 unterteilt. Die Auspuffleitung12a für die Atmosphäre mündet in die Atmosphäre. Die Mischauspuffleitung12b ist an der Einlassleitung11 auf der stromaufwärtigen Seite des Turboladers20 derart angeschlossen, dass das Auspuffgas mit dem Einlassgas auf einer Einlassseite des Turboladers20 gemischt wird. Ein Teil des Auspuffgases mischt sich in der Einlassleitung11 dahingehend, sich mit dem Einlassgas in Abhängigkeit von beispielsweise einer Drehzahl und einer Last des Motors10 zu mischen. - Ferner ist ein Auspuffgaswärmetauscher
100 in einem Mischteil angeordnet, wo das Auspuffgas sich in das Einlassgas mischt (in dieses strömt). - Der Auspuffgaswärmetauscher
100 ist ein Doppelrohrwärmetauscher, der aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, welches exzellente Korrosionsbeständigkeit aufweist. Wie in2 gezeigt ist, enthält ein Hauptkörper des Auspuffgaswärmetauschers100 ein äußeres Rohr110 und ein inneres Rohr120 , welches in das äußere Rohr110 eingesetzt ist. Beide Längsenden von jedem des äußeren Rohrs110 und des inneren Rohrs120 sind entsprechend miteinander derart verbunden, dass ein Zwischendurchtritt100a für eine Auspuffgasströmung zwischen dem äußeren Rohr110 und dem inneren Rohr120 begrenzt ist. Hier dient der Zwischendurchtritt100a als ein Wärme tauschendes Element der vorliegenden Erfindung. Eine Einströmleitung (ein Einströmrohr)130 ist an einer Längsendseite des äußeren Rohrs110 angeschlossen, so dass die Einströmleitung130 mit dem Zwischendurchtritt100a kommunizierend verbunden ist. Ebenso ist eine Ausströmleitung (ein Ausströmrohr)140 an einer anderen Längsendseite des äußeren Rohrs110 angeschlossen, so dass die Ausströmleitung140 mit dem Zwischendurchtritt100a kommunizierend verbunden ist. - Eine Abgabeleitung (Abgabedurchtritt der vorliegenden Erfindung)
150 ist an einem unteren Ende einer in Längsrichtung gegenüberliegenden Endseite des äußeren Rohrs110 vorgesehen, welches der Einströmleitung130 gegenüberliegt, so dass die Abgabeleitung150 mit dem Zwischendurchtritt100a kommunizierend verbunden ist, und sich von diesem aus nach unten erstreckt. Ein unteres Ende der Abgabeleitung150 ist erweitert und mündet nach unten. Ein Ventil (entsprechend einem Ein-/Aus-Ventil der vorliegenden Erfindung) ist an einem Mündungsabschnitt des unteren Endes der Abgabeleitung150 vorgesehen. - Das Ventil
160 öffnet und schließt den Mündungsabschnitt des unteren Endes der Abgabeleitung150 , und das Ventil160 schließt normalerweise den Mündungsabschnitt des unteren Endes infolge einer Vorspannungskraft (in2 einer aufwärts gerichteten Kraft) einer Feder161 , welche an einer unteren Seite des Ventils160 vorgesehen ist. Wie nachstehend beschrieben wird, übersteigt dann, wenn ein Kondensat, welches durch Kühlen des Auspuffgases erzeugt (kondensiert) wird, und in einer vorbestimmten Menge in der Abgabeleitung150 angesammelt wird, ein Gewicht des Kondensats die Vorspannungskraft der Feder161 dahingehend, das Ventil160 nach unten zu schieben. Somit wird der Öffnungsabschnitt des unteren Endes der Abgabeleitung150 geöffnet. - Der Hauptkörper des Auspuffgaswärmetauschers
100 ist innerhalb der Einlassleitung11 angeordnet, so dass eine Längsachse des Hauptkörpers sich entlang einer Längsachse der Einlassleitung11 erstreckt. Ein Endabschnitt der Einströmleitung130 erstreckt sich zu einem Äußeren der Einlassleitung11 und ist an der Misch-Auspuffleitung12b angeschlossen. Auch mündet ein Ende der Ausströmleitung140 in das Innere der Einlassleitung11 . Der Mündungsabschnitt des unteren Endes der Abgabeleitung150 und das Ventil160 sind außerhalb der Einlassleitung11 angeordnet. - Innere Lamellen können in dem Zwischendurchtritt
100a des Auspuffgaswärmetauschers100 angeordnet sein. Die inneren Lamellen verbessern hier die Wärmeleitfähigkeit der Auspuffgasseite des Zwischendurchtritts100a . - Erläuterungen werden für Arbeitsvorgänge und Wirkungen des wie vorstehend beschrieben aufgebauten Auspuffgasrückführsystems
1 und des Auspuffgaswärmetauschers100 ausgeführt. - Das Einlassgas (d.h. Mischgas, welches einen Teil des Auspuffgases enthält, wie später beschrieben wird), welches durch die Einlassleitung
11 zugeführt wird, wird durch den Turbolader20 komprimiert (überladen) und wird ferner durch den Zwischenkühler30 gekühlt. Dann wird das Einlassgas in die Zylinder des Motors10 eingeleitet, um in einer Verbrennungskammer verbrannt zu werden. - Zu dieser Zeit ist, da das Einlassgas (das Mischgas) durch den Turbolader
20 komprimiert (überladen) wird, eine Menge des Einlassgases (des Mischgases) vergrößert, wodurch eine (Leistungs-)Abgabe des Motors10 vergrößert wird. Auch ist, da das Einlassgas durch den Turbolader20 komprimiert wird, die Temperatur des Einlassgases erhöht, so dass eine Dichte des Einlassgases gesenkt ist. Jedoch wird das Einlassgas durch den Zwischenkühler30 gekühlt, so dass die Verschlechterung der (Leistungs-)Abgabe des Motors10 begrenzt wird. - Dann strömt das Auspuffgas, welches erzeugt wird, nachdem das Einlassgas in der Verbrennungskammer verbrannt wurde, durch die Auspuffleitung
12 . Die Nachbehandlungsvorrichtung40 reinigt dann das Auspuffgas (entfernt PM in dem Auspuffgas) und ein größter Teil des Auspuffgases wird in die Atmosphäre durch die Auspuffleitung12a für die Atmosphäre abgegeben. Ebenso strömt der Teil des Auspuffgases, welches durch die Nachbehandlungsvorrichtung40 behandelt wurde, in den Auspuffgaswärmetauscher100 durch die Mischauspuffleitung12b in einer in Relation zu der Drehzahl und der Last des Motors10 eingestellten Menge. Nachdem es durch den Auspuffgaswärmetauscher100 hindurchgetreten ist, wird das Auspuffgas mit dem Einlassgas in der Einlassleitung11 gemischt. - Mit anderen Worten zirkuliert der Teil des Auspuffgases in den Zwischendurchtritt
100a durch die Einströmleitung130 , und zirkuliert dann in die Einlassleitung11 durch die Ausströmleitung140 . Dann wird das Auspuffgas mit dem Einlassgas gemischt, und das gemischte Gas wird in den Motor10 wie vorstehend beschrieben eingeleitet. Da das Auspuffgas mit dem Einlassgas gemischt ist, wird die Verbrennungstemperatur in der Verbrennungskammer des Motors10 gesenkt, so dass die Menge von erzeugtem NOx reduziert wird (d.h. NOx-Reduzierungswirkung des Auspuffgasrückführsystems1 ). - In dem Auspuffgaswärmetauscher
100 zirkuliert das Einlassgas in der Einlassleitung11 um das Außenrohr110 und innerhalb des Innenrohrs120 des Wärmetauschers100 . Somit tauschen das Einlassgas und das Auspuffgas, welches durch den Zwischendurchtritt110a strömt, Wärme, so dass das Auspuffgas, dessen Temperatur höher als das des Einlassgases ist, durch das Einlassgas gekühlt wird. - Da das Auspuffgas gekühlt wird, werden NOx und SOx in dem Auspuffgas kondensiert, wobei Salpetersäure und Schwefelsäure als Kondensat erzeugt werden. Das Kondensat (Salpetersäure, Schwefelsäure) strömt durch die Abgabeleitung
150 und wird in dem erweiterten Teil an der unteren Seite der Abgabeleitung150 angesammelt. Wenn die vorbestimmte Menge des Kondensats angesammelt wird, wird das Ventil infolge des Gewichts des Kondensats derart geöffnet, dass das Kondensat in die Atmosphäre abgeleitet wird. - Wie vorstehend wird in dem Auspuffgasrückführsystem
1 , da der Auspuffgaswärmetauscher100 bei der Verbindung (Mischteil) angeordnet ist, wo das Auspuffgas sich mit dem Einlassgas mischt (in dieses einströmt) das Auspuffgas durch das Einlassgas gekühlt. Somit können NOx und SOx in dem Auspuffgas als Salpetersäure und Schwefelsäure kondensiert werden, so dass das Auftreten von Korrosion zugehöriger Einrichtungen, beispielsweise dem Turbolader20 und dem Zwischenkühler30 eingeschränkt wird, welche an der stromabwärtigen Seite des Wärmetauschers100 angeordnet sind. - Ebenso kann, da der Auspuffgaswärmetauscher
100 innerhalb der Einlassleitung11 angeordnet ist, ein Wärmetauschbereich zwischen dem Einlassgas und dem Auspuffgas im Wesentlichen derart erhalten werden, dass die Wärmetauschfähigkeit des Auspuffgaswärmetauschers100 verbessert werden kann. - Ebenso kann, da die Abgabeleitung
150 an dem Auspuffgaswärmetauscher100 vorgesehen ist, das Kondensat (die Salpetersäure, die Schwefelsäure), die durch Kühlen des Auspuffgases erzeugt wird, aus dem Wärmetauscher100 nach außen infolge des Eigengewichts des Kondensats abgegeben werden. Somit kann das Auftreten von Korrosion des Auspuffgaswärmetauschers100 begrenzt werden. - Da das Ventil
160 an der Abgabeleitung150 vorgesehen ist, kann das Kondensat automatisch aus der Abgabeleitung150 nach außen jedes Mal dann abgegeben werden, wenn die vorbestimmte Menge des Kondensats in der Abgabeleitung150 angesammelt ist. D.h., dies kann Probleme für einen Antrieb bzw. Betrieb zur Rückgewinnung (Behandlung) des Kondensats vermeiden. - (Zweite Ausführungsform)
- Eine Zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in
3 gezeigt. Ähnliche Komponenten eines Auspuffgaswärmetauschers und eines Auspuffgasrückführsystems der vorliegenden Ausführungsform, welche ähnlich den Komponenten des Auspuffgaswärmetauschers und des Auspuffgasrückführsystems der ersten Ausführungsform sind, werden durch gleiche Bezugsziffern bezeichnet. In der zweiten Ausführungsform ist ein Ansammelelement170 , welches ein vorbestimmtes Volumen aufweist, an einer unteren Endseite der Abgabeleitung150 des Auspuffgaswärmetauschers100 anstelle des Ventils160 der ersten Ausführungsform vorgesehen. Hier ist die Abgabeleitung150 eine gerade Leitung, welche keinen erweiterten Abschnitt an der unteren Endseite aufweist. - Somit kann das Kondensat (die Salpetersäure, die Schwefelsäure) gleichmäßig bzw. regulär durch das Ansammelelement
170 durch den Treiber entfernt werden. Daher kann eine vorbestimmte Behandlung angewandt werden. - (Dritte Ausführungsform)
- Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in
4 gezeigt. Ähnliche Komponenten eines Auspuffgaswärmetauschers und eines Auspuffgasrückführsystems der vorliegenden Ausführungsform, welche ähnlich den Komponenten des Auspuffgaswärmetauschers und des Auspuffgasrückführsystems der ersten Ausführungsform sind, werden durch die gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Im Vergleich zu der ersten Ausführungsform ist in der dritten Ausführungsform ein Auspuffgasrück führ-(EGR)-Gaskühler (entsprechend einem Auspuffgaskühlwärmetauscher der vorliegenden Erfindung)50 an der Mischauspuffleitung12b vorgesehen, welche an einer Auspuffgaseinströmseite des Auspuffgaswärmetauschers100 angeschlossen ist. - Der EGR-Gaskühler
50 ist beispielsweise ein Umhüllungs- und Rohrwärmetauscher bzw. ein Rohrbündelwärmetauscher, der aus rostfreiem Material hergestellt ist. Mehrere Rohre für den Auspuffgasstrom sind in einem Außenrohr (Umhüllung) platziert, und Kühlmittel zum Kühlen des Motors10 zirkuliert um die mehreren Rohre innerhalb der äußeren Umhüllung. Hier ist der EGR-Gaskühler50 nicht auf den vorstehend beschriebenen Umhüllungs- und Rohrwärmetauscher bzw. Rohrbündelwärmetauscher beschränkt, sondern dieser kann ein luftgekühlter Wärmetauscher wie der Zwischenkühler30 sein. - Somit wird, da das Auspuffgas zuvor bei dem stromaufwärtigen Teil des Auspuffgaswärmetauschers
100 gekühlt werden kann, die Erhöhung der Temperatur des Einlassgases begrenzt, wenn das Auspuffgas mit dem Einlassgas vermischt wird. Somit kann das Absinken der Dichte des Mischgases begrenzt werden, so dass die Kompressionseffizienz des Turboladers20 verbessert werden kann. - (Vierte Ausführungsform)
- Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in
5 gezeigt. Ähnliche Komponenten eines Auspuffgaswärmetauschers und eines Auspuffgasrückführsystems der vorliegenden Ausführungsform, welche den Komponenten des Auspuffgaswärmetauschers und des Auspuffgasrückführsystems der ersten Ausführungsform ähnlich sind, werden durch die gleichen Bezugsziffern bezeichnet. In der vierten Ausführungsform ist ein Aufbau eines Hauptkörpers eines Auspuffgaswärmetauschers100A gegenüber dem der ersten Ausführungsform geändert. Mit anderen Worten kann ein Auspuffgasdurchtritt111 , welcher als spiralförmiges einzelnes Rohr ausgebildet ist, alternativ als der Hauptkörper des Auspuffgaswärmetauschers100A dienen, anstelle des Doppelrohraufbaus. Hier entspricht ein Ende des Auspuffgasdurchtritts111 der Einströmleitung (Einströmrohr)130 für das Auspuffgas, und ein anderes Ende des Auspuffgasdurchtritts111 entspricht der Ausströmleitung (Ausströmrohr)140 für das Auspuffgas. Somit kann der Auspuffgaswärmetauscher100A kostengünstig hergestellt werden. - Andere mögliche Auspuffgaswärmetauscher
100 sind in6 ,7 gezeigt. Ein Auspuffgaswärmetauscher100B , der in6 gezeigt ist, enthält einen Auspuffgasdurchtritt111a , welcher ein gerades Rohr als den Hauptkörper aufweist, und mehrere dünne, scheibenförmige Lamellen112 , welche an einem äußeren Rand bzw. Umfang des Auspuffgasdurchtritts111a vorgesehen sind. Jeder der vorstehenden Auspuffgasdurchtritte111 ,111a entspricht dem Wärmetauschelement der vorliegenden Erfindung. - Ebenso enthält ein Auspuffgaswärmetauscher
100C , der in7 gezeigt ist, einen Auspuffgasdurchtritt115 , welcher einen Teil der Einlassleitung11 , ein rohrförmiges Element113 , das innerhalb des Teils der Einlassleitung11 angeordnet ist, und Blockadeelemente114 aufweist. Hier entspricht der Auspuffgasdurchtritt115 dem Wärmetauschelement der vorliegenden Erfindung. Jedes Blockadeelement114 schließt einen Öffnungsraum zwischen der Einlassleitung11 und einem entsprechenden Längsende des rohrförmigen Elements13 , so dass der Auspuffgasdurchtritt115 begrenzt ist. Hier ist die Ausströmleitung140 derart ausgebildet, dass die Ausströmleitung140 zu einem Raum mündet, der in dem rohrförmigen Element113 begrenzt ist, wie in7 gezeigt ist. In dem Auspuffgaswärmetauscher100C zirkuliert das Einlassgas in dem rohrförmigen Element113 und das Auspuffgas zirkuliert in dem Raum, der zwischen der Einlassleitung11 und dem rohrförmigen Element113 begrenzt ist, so dass die Wärme zwischen dem Einlassgas und dem Auspuffgas ausgetauscht werden kann. - Eine andere Ausführungsform wird beschrieben. In jeder der vorstehenden Ausführungsformen sind die Auspuffgaswärmetauscher
100 ,100A bis100C dahingehend beschrieben, innerhalb der Einlassleitung11 angeordnet zu sein. Jedoch sind sie nicht hierauf beschränkt. Der Auspuffgaswärmetauscher kann alternativ außerhalb der Einlassleitung11 angeordnet sein, so dass der Wärmetauscher eine Außenoberfläche der Einlassleitung11 berührt, oder neben der Einlassleitung11 angeordnet ist. - Ebenso ist die Abgabeleitung
150 dahingehend beschrieben, das Ventil160 oder das Ansammelelement170 an der unteren Endseite der Abgabeleitung150 zu enthalten. Jedoch kann die Abgabeleitung150 einfach dahingehend aufgebaut sein, zu der Atmosphäre zu münden, anstelle dessen, das Ventil160 oder das Ansammelelement170 aufzuweisen. In diesem Fall wird das Kondensat, welches durch Kühlen des Auspuffgases erzeugt wird, jederzeit durch die Abgabeleitung150 abgegeben. - In den vorstehenden Ausführungsformen dient der Turbolader
20 als das Kompressionsmittel der vorliegenden Erfindung. Jedoch können andere Kompressionseinrichtungen, welche Fachleuten wohlbekannt sind, beispielsweise ein mechanischer Kompressor bzw. Überlader, alternativ als das komprimierende Mittel dienen. - Weitere Vorteile und Modifikationen werden Fachleuten leicht ersichtlich. Die Erfindung im weiteren Sinn ist daher nicht auf die spezifischen Details, die repräsentative Vorrichtung und die darstellenden Beispiele beschränkt, die gezeigt und beschrieben sind.
Claims (21)
- Auspuffgaswärmetauscher für ein System, in welchem ein Kompressionsmittel (
20 ) zum Komprimieren von Einlassgas stromaufwärts eines Verbrennungsmotors (10 ) angeordnet ist, und ein Teil von aus dem Verbrennungsmotor (10 ) abgegebenem Auspuffgas in das Einlassgas an einem Mischpunkt strömt, der stromaufwärts des Kompressionsmittels (20 ) angeordnet ist, wobei der Auspuffgaswärmetauscher ein Wärmeaustauschmittel (100a ,111 ,111a ,115 ) umfasst, das neben dem Mischpunkt vorgesehen ist, wobei das Wärmeaustauschmittel (100a ,111 ,111a ,115 ) Wärme zwischen dem Einlassgas und dem Teil des Auspuffgases derart austauscht, dass der Teil des Auspuffgases durch das Einlassgas gekühlt wird. - Auspuffgaswärmetauscher gemäß Anspruch 1, wobei das Wärmeaustauschmittel (
100a ,111 ,111a ,115 ) in einer Einlassleitung (11 ) angeordnet ist, durch welche das Einlassgas strömt. - Auspuffgaswärmetauscher gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Wärmeaustauschmittel (
100a ,111 ,111a ,115 ) als ein Durchtritt (100a ,111 ,111a ,115 ) für den Teil des Auspuffgases dient, und wobei der Auspuffgaswärmetauscher ferner eine Abgabeleitung (150 ) umfasst, welche sich nach unten von einem unteren Endabschnitt des Durchtritts (100a ,111 ,111a ,115 ) erstreckt, um mit einem Äußeren kommunizierend verbunden zu sein. - Auspuffgaswärmetauscher gemäß Anspruch 3, ferner umfassend ein Ein-/Aus-Ventil (
160 ), das an einem unteren Endabschnitt des Abgabedurchtritts (150 ) angeordnet ist, wobei das Ein-/Aus-Ventil auf der Grundlage eines Gewichts eines Kondensats geöffnet und geschlossen wird, welches erzeugt wird, wenn der Teil des Auspuffgases gekühlt wird. - Auspuffgaswärmetauscher gemäß Anspruch 3, ferner umfassend ein Ansammelelement (
170 ), das an einem unteren Endabschnitt des Abgabedurchtritts (150 ) angeordnet ist, wobei das Ansammelelement (170 ) ein Kondensat ansammelt, welches erzeugt wird, wenn der Teil des Auspuffgases gekühlt wird. - Auspuffgaswärmetauscher gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: das System ferner einen Kühlwärmetauscher (
30 ) enthält, der stromabwärts des Kompressionsmittels (20 ) zum Kühlen des komprimierten Einlassgases angeordnet ist, welches durch das Kompressionsmittel (20 ) komprimiert wird; das gekühlte Einlassgas, welches durch den Kühlwärmetauscher (30 ) gekühlt wird, in den Verbrennungsmotor (10 ) eingeleitet wird; und der Teil des Einlassgases, welcher von dem Verbrennungsmotor (10 ) abgegeben wird, in das Einlassgas bei dem Mischteil einströmt. - Auspuffgasrückführsystem umfassend: ein Kompressionsmittel (
20 ) zum Komprimieren von Einlassgas; einen Kühlwärmetauscher (30 ), der das Einlassgas kühlt, welches durch das Kompressionsmittel (20 ) komprimiert wird; einen Verbrennungsmotor (10 ), in welchen Einlassgas, das durch den Kühlwärmetauscher (30 ) gekühlt wird, eingeleitet wird, wobei ein Teil von Auspuffgas, welches von dem Verbrennungsmotor (10 ) abgegeben wird, in das Einlassgas bei einem Mischpunkt einströmt, der stromaufwärts des Kompressionsmittels (20 ) angeordnet ist; und einen Auspuffgaswärmetauscher (100 ), der neben dem Mischteil vorgesehen ist, wobei der Auspuffgaswärmetauscher (100 ) Wärme zwischen dem Einlassgas und dem Teil des Auspuffgases austauscht, welches von dem Verbrennungsmotor (10 ) abgegeben wird, so dass der Teil des Auspuffgases durch das Einlassgas gekühlt wird. - Auspuffrückführsystem gemäß Anspruch 7, ferner umfassend eine Einlassleitung (
11 ), durch welche das Einlassgas strömt, wobei der Auspuffgaswärmetauscher (100 ) in der Einlassleitung (11 ) angeordnet ist. - Auspuffgasrückführsystem gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei der Auspuffgaswärmetauscher (
100 ) einen Durchtritt (100a ,111 ,111a ,115 ) enthält, durch welchen der Teil des Auspuffgases strömt, und wobei das Auspuffgasrückführsystem ferner einen Abgabedurchtritt (150 ) umfasst, der sich nach unten von einem unteren Endabschnitt des Durchtritts (100a ) erstreckt, um mit einem Äußeren kommunizierend verbunden zu sein. - Auspuffgasrückführsystem gemäß Anspruch 9, ferner umfassend ein Ein-/Aus-Ventil (
160 ), das an einem unteren Endabschnitt des Abgabedurchtritts (150 ) angeordnet ist, wobei das Ein-/Aus-Ventil (160 ) auf der Grundlage eines Ge wichts eines Kondensats geöffnet und geschlossen wird, welches erzeugt wird, wenn der Teil des Auspuffgases gekühlt wird. - Auspuffgasrückführsystem gemäß Anspruch 9, ferner umfassend ein Ansammelelement (
170 ), das an einem unteren Endabschnitt des Abgabedurchtritts (150 ) zum Ansammeln eines Kondensats vorgesehen ist, welches erzeugt wird, wenn der Teil des Auspuffgases gekühlt wird. - Auspuffrückführsystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 7 bis 11, ferner umfassend einen Auspuffgaskühlwärmetauscher (
50 ), der auf einer Einströmseite des Auspuffgaswärmetauschers (100 ) angeordnet ist, wobei der Auspuffgaskühlwärmetauscher (50 ) den Teil des Auspuffgases kühlt. - Auspuffgasrückführsystem gemäß Anspruch 12, ferner umfassend eine Mischauspuffleitung (
12b ), die auf der Einströmseite des Auspuffgaswärmetauschers (100 ) angeordnet ist, wobei der Auspuffgaskühlwärmetauscher (50 ) in der Mischauspuffleitung (12b ) angeordnet ist. - Auspuffgaswärmeaustauschverfahren, umfassend: Einleiten eines Teils von Auspuffgas, welches von einem Verbrennungsmotor (
10 ) in einen Auspuffgaswärmetauscher (100 ,100A ,100B ,1000 ) abgegeben wird, der neben einer Einlassleitung (11 ) vorgesehen ist, durch welche Einlassgas zu dem Verbrennungsmotor (10 ) strömt; Wärmeaustausch zwischen dem Einlassgas und dem Teil des Auspuffgases unter Verwendung des Auspuffgaswärmetauschers (100 ,100A ,100B ,1000 ) so dass der Teil des Auspuffgases durch das Einlassgas gekühlt wird; und Einleiten des Teils des durch Austausch der Wärme gekühlten Auspuffgases in das Einlassgas an einem Mischteil in der Einlassleitung (11 ). - Auspuffgaswärmeaustauschverfahren gemäß Anspruch 14, wobei der Auspuffgaswärmetauscher (
100 ,100A ,100B ,1000 ) in der Einlassleitung (11 ) angeordnet ist. - Auspuffgaswärmeaustauschverfahren gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei: der Auspuffgaswärmetauscher (
100 ,100A ,100B ,1000 ) einen Durchtritt (100a ,111 ,111a ,115 ) enthält, durch welchen der Teil des Auspuffgases strömt; und wobei ein Abgabedurchtritt (150 ) sich nach unten von einem unteren Endabschnitt des Durchtritts (100a ,111 ,111a ,115 ) erstreckt, um mit einem Äußeren kommunizierend verbunden zu sein. - Auspuffgaswärmeaustauschverfahren gemäß Anspruch 16, wobei ein Ein-/Aus-Ventil (
160 ) an einem unteren Endabschnitt der Abgabeleitung (150 ) angeordnet ist; und das Ein-/Aus-Ventil auf der Grundlage eines Gewichts eines Kondensats geöffnet und geschlossen wird, welches erzeugt wird, wenn der Teil des Auspuffgases gekühlt wurde. - Auspuffgaswärmeaustauschverfahren gemäß Anspruch 16, wobei: ein Ansammelelement (
170 ) an einem unteren Endabschnitt des Abgabedurchtritts (150 ) angeordnet ist; und das Ansammelelement (170 ) ein Kondensat ansammelt, welches erzeugt wird, wenn der Teil des Auspuffgases gekühlt wird. - Auspuffgaswärmeaustauschverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 14 bis 18, wobei ein Kompressionsmittel (
20 ) zum Komprimieren des Einlassgases in der Einlassleitung (11 ) stromabwärts des Mischteils angeordnet ist. - Auspuffgaswärmeaustauschverfahren gemäß Anspruch 19, wobei: ein Kühlwärmetauscher (
30 ) in der Einlassleitung (11 ) stromabwärts des Kompressionsmittels (20 ) angeordnet ist, um das komprimierte Einlassgas zu kühlen, welches durch das Kompressionsmittel (20 ) komprimiert wird; das gekühlte Einlassgas in den Verbrennungsmotor (10 ) eingeleitet wird; und der Teil des Einlassgases, der von dem Verbrennungsmotor (10 ) abgegeben wird, in das Einlassgas bei dem Mischteil einströmt. - Auspuffgaswärmeaustauschverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 14 bis 20, wobei der Auspuffgaswärmetauscher an dem Mischteil angeordnet ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005-250068 | 2005-08-30 | ||
JP2005250068A JP4609243B2 (ja) | 2005-08-30 | 2005-08-30 | 排気ガス再循環装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102006040384A1 true DE102006040384A1 (de) | 2007-03-15 |
Family
ID=37763306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102006040384A Withdrawn DE102006040384A1 (de) | 2005-08-30 | 2006-08-29 | Auspuffgaswärmetauscher, Auspuffgasrückführsystem und Auspuffgaswärmeaustauschverfahren |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7607301B2 (de) |
JP (1) | JP4609243B2 (de) |
CN (1) | CN100520001C (de) |
DE (1) | DE102006040384A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11060488B2 (en) | 2017-10-24 | 2021-07-13 | Hanon Systems | Exhaust gas recirculation system |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE528620C2 (sv) * | 2005-05-18 | 2006-12-27 | Scania Cv Ab | Arrangemang för återcirkulation av avgaser hos en överladdad förbränningsmotor |
DE102005042396A1 (de) * | 2005-09-06 | 2007-03-15 | Behr Gmbh & Co. Kg | Kühlsystem für ein Kraftfahrzeug |
US7251937B2 (en) * | 2005-11-15 | 2007-08-07 | Deere & Company | Charge air cooler drain system |
JP5018400B2 (ja) * | 2007-06-21 | 2012-09-05 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気還流装置 |
US20090249783A1 (en) * | 2008-04-04 | 2009-10-08 | General Electric Company | Locomotive Engine Exhaust Gas Recirculation System and Method |
EP2218897B1 (de) * | 2009-02-12 | 2014-07-09 | Behr GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Abgasrückführung für einen Verbrennungsmotor |
FR2945582A1 (fr) * | 2009-05-18 | 2010-11-19 | Mann & Hummel Gmbh | Dispositif de recirculation des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne |
CN101915180B (zh) * | 2010-06-11 | 2012-01-11 | 北京工业大学 | 一种具有余热回收和利用功能的内燃机及控制方法 |
US8944036B2 (en) * | 2012-02-29 | 2015-02-03 | General Electric Company | Exhaust gas recirculation in a reciprocating engine with continuously regenerating particulate trap |
JP6049577B2 (ja) * | 2013-09-16 | 2016-12-21 | 愛三工業株式会社 | 過給機付きエンジンの排気還流装置 |
JP6102772B2 (ja) * | 2014-01-31 | 2017-03-29 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関 |
KR101816364B1 (ko) * | 2015-12-09 | 2018-01-08 | 현대자동차주식회사 | 스로틀밸브 결빙방지 장치, 이를 포함하는 스로틀밸브 결빙방지용 egr 시스템 및 그 작동방법 |
CN108368772B (zh) * | 2015-12-14 | 2020-11-06 | 沃尔沃卡车集团 | 内燃发动机***和用于这种***的排气处理单元 |
CN108431383B (zh) * | 2015-12-14 | 2022-01-04 | 沃尔沃卡车集团 | 内燃发动机*** |
DE102018208983B4 (de) | 2018-06-07 | 2021-07-08 | Ford Global Technologies, Llc | Anordnung zum Rezirkulieren von Abgas |
FR3095478B1 (fr) * | 2019-04-25 | 2021-04-02 | Renault Sas | Dispositif de mélange d’air frais et de gaz d’échappement recyclés pour un moteur à combustion interne |
US11208973B2 (en) * | 2019-05-06 | 2021-12-28 | Watt If Consulting and Developing LLC | Apparatus and method to improve vaporization of fuel in internal combustion engines |
US11448166B2 (en) | 2019-07-29 | 2022-09-20 | Watt If Consulting and Developing LLC | Apparatus and method to improve vaporization of fuel in internal combustion engines |
WO2021257333A1 (en) * | 2020-06-15 | 2021-12-23 | Bechtel Infrastructure and Power Corporation | Air energy storage with internal combustion engines |
CN113323775B (zh) * | 2021-06-30 | 2022-11-22 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种废气再循环进气装置 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08135517A (ja) * | 1994-11-11 | 1996-05-28 | Nippondenso Co Ltd | 排気ガス冷却装置 |
FR2731183B1 (fr) * | 1995-03-02 | 1997-04-18 | Etheve Pierre | Dispositif de chauffage pour vehicule automobile |
DE19633190B4 (de) * | 1996-08-17 | 2004-02-26 | Daimlerchrysler Ag | Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine |
JP3637708B2 (ja) * | 1996-12-13 | 2005-04-13 | いすゞ自動車株式会社 | Egrクーラー付egr装置 |
JPH10259762A (ja) * | 1997-03-19 | 1998-09-29 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | ディーゼルエンジンのegr装置 |
GB9717034D0 (en) * | 1997-08-13 | 1997-10-15 | Johnson Matthey Plc | Improvements in emissions control |
JPH1182182A (ja) * | 1997-09-04 | 1999-03-26 | Nippon Soken Inc | 排気ガス再循環システム |
JP2000027715A (ja) | 1998-07-14 | 2000-01-25 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 過給機付きディーゼルエンジンのegr装置 |
JP2000130276A (ja) * | 1998-08-21 | 2000-05-09 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気導入装置 |
US6330910B1 (en) * | 1999-03-03 | 2001-12-18 | Easton Bennett | Heat exchanger for a motor vehicle exhaust |
GB9913732D0 (en) * | 1999-06-15 | 1999-08-11 | Johnson Matthey Plc | Improvements in emissions control |
SE522310C2 (sv) * | 2001-03-02 | 2004-02-03 | Volvo Lastvagnar Ab | Anordning och förfarande för tillförsel av återcirkulerade avgaser |
JP2003056413A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Toyota Industries Corp | エンジンにおけるegr装置 |
SE520972C2 (sv) * | 2001-12-06 | 2003-09-16 | Stt Emtec Ab | Anordning för att vid en förbränningsmotor rena dess avgaser |
FR2847004B1 (fr) * | 2002-11-12 | 2005-07-29 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif de regulation thermique de l'air d'admission d'un moteur et de gaz d'echappement recircules emis par ce moteur |
JP4089396B2 (ja) * | 2002-11-15 | 2008-05-28 | いすゞ自動車株式会社 | ターボチャージャーを備えた内燃機関のegrシステム |
DE10331187B4 (de) | 2003-07-10 | 2007-09-06 | Man B & W Diesel A/S | Hubkolbenbrennkraftmaschine |
JP2005248777A (ja) | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Toyota Motor Corp | Egrシステム |
DE102004013206B4 (de) * | 2004-03-17 | 2007-08-30 | Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr | Variable Kühlvorrichtung für zur Saugseite eines aufgeladenen Verbrennungsmotors rückgeführtes Abgas |
GB2416565B (en) * | 2004-07-23 | 2008-02-13 | Visteon Global Tech Inc | Pressure boosted IC engine with exhaust gas recirculation |
US7210469B1 (en) * | 2005-10-24 | 2007-05-01 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Oxidation catalyst coating in a heat exchanger |
-
2005
- 2005-08-30 JP JP2005250068A patent/JP4609243B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-08-09 US US11/501,530 patent/US7607301B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-22 CN CNB2006101213547A patent/CN100520001C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-29 DE DE102006040384A patent/DE102006040384A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11060488B2 (en) | 2017-10-24 | 2021-07-13 | Hanon Systems | Exhaust gas recirculation system |
DE102017218971B4 (de) | 2017-10-24 | 2021-12-23 | Hanon Systems | Abgasrückführsystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007064075A (ja) | 2007-03-15 |
CN1924310A (zh) | 2007-03-07 |
US7607301B2 (en) | 2009-10-27 |
JP4609243B2 (ja) | 2011-01-12 |
US20070044469A1 (en) | 2007-03-01 |
CN100520001C (zh) | 2009-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102006040384A1 (de) | Auspuffgaswärmetauscher, Auspuffgasrückführsystem und Auspuffgaswärmeaustauschverfahren | |
DE19633190B4 (de) | Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine | |
DE102010038055A1 (de) | Brennkraftmaschine mit Flüssigkeitskühlung | |
DE102007050259A1 (de) | Aufgeladene Brennkraftmaschine mit integriertem Abgaskrümmer und Flüssigkeitskühlung | |
DE102011002553A1 (de) | Aufgeladene Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine | |
DE112013002531T5 (de) | Vorrichtung zur Abgasrückführung | |
DE102013205267A1 (de) | Luft-Flüssigkeits-Wärmetauscher | |
DE102007023186A1 (de) | Abgasrückführungskühler mit dualem Kühlmittelkreislauf | |
DE102011002552A1 (de) | Aufgeladene Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine | |
DE102019206448B4 (de) | Motorsystem | |
DE602004001578T2 (de) | Turboaufgeladener Dieselmotor mit langwegigem Abgasrückführsystem | |
DE102013206690A1 (de) | Brennkraftmaschine mit Ladeluftkühler und Abgasrückführung und Verfahren zum Herstellen einer derartigen Brennkraftmaschine | |
DE102006055814B4 (de) | Turbogeladener Verbrennungsmotor mit Abgasrückführung | |
DE102018130212A1 (de) | Verdichtergehäuse | |
DE19930416A1 (de) | Kühlvorrichtung für zur Saugseite eines aufgeladenen Verbrennungsmotors rückgeführtes Abgas | |
DE102014108542B4 (de) | Verbrennungsmotorsystem mit Turbolader | |
DE102017200184A1 (de) | Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinderkopf umfassend mindestens zwei Zylinder | |
DE102017200086A1 (de) | Brennkraftmaschine mit Zylinderkopf und minimal gekühlter Turbine | |
EP1843033B1 (de) | Abgasanlage einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug mit Abgasrückführung | |
EP2077386B1 (de) | Zylinderkopf mit im Zylinderkopf integriertem Abgaskrümmer | |
DE102018209238B4 (de) | Abgasturboaufgeladene Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine | |
DE10128417A1 (de) | Getrennt montierter Luft-Luft-Nachkühler | |
EP1727976B1 (de) | Brennkraftmaschine mit befeuchtungseinrichtung und wärmetauscher | |
DE102014216814A1 (de) | Abgasturboaufgeladene Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine | |
DE102019206450B4 (de) | Motorsystem |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02M0025070000 Ipc: F02M0026270000 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |