ES2239105T3 - Sistema de ayuda para la regeneracion de un filtro de particulas integrado en una linea de escape de un motor diesel de vehiculo automovil. - Google Patents

Sistema de ayuda para la regeneracion de un filtro de particulas integrado en una linea de escape de un motor diesel de vehiculo automovil.

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Abstract

Sistema de ayuda a la regeneración de un filtro de partículas integrado en una línea de escape de un motor Diesel de vehículo automóvil, que comporta diferentes órganos asociados al motor, entre los cuales: - unos medios (2) de admisión de aire en el motor, - unos medios (4) de reciclaje de gas de escape del motor en la entrada de éste, - un turbocompresor (5), - un catalizador de oxidación (6) dispuesto encima del filtro de partículas (7) en la línea de escape; - un sistema (8) de alimentación común con carburante a unos cilindros del motor, que comporta unos inyectores con mando eléctrico (9, 10, 11, 12) asociados a estos cilindros, - unos medios (16) de adición al carburante de un aditivo destinado a depositarse en el filtro de partículas (7) para bajar la temperatura de combustión de las partículas atrapadas en éste, - unos medios (20, 21, 22, 23, 24) de adquisición de información relativa a diferentes parámetros de funcionamiento del motor y unos órganos asociados a éste, caracterizadoporque comporta unos medios (17) de control del funcionamiento de los medios (2) de admisión, de los medios (4) de reciclaje, del turbocompresor (5) y/o del sistema (8) de alimentación para dirigir el funcionamiento de motores, unos medios que están además adaptados para provocar una fase de regeneración del filtro de partículas (7) por combustión de las partículas atrapadas en éste poniendo en marcha una fase de inyecciones múltiples de carburante en los cilindros del motor durante su fase de reposo y porque estos medios de control (17) están adaptados para provocar un cierre de los medios (4) de reciclaje de los gases de escape en la entrada del motor en el momento de una fase de regeneración del filtro de partículas (7), para permitir un control de la composición de los gases en la entrada del filtro de partículas y un funcionamiento en isopar del motor.

Description

Sistema de ayuda para la regeneración de un filtro de partículas integrado en una línea de escape de un motor Diesel de vehículo automóvil.
La presente invención se refiere a un sistema de ayuda para la regeneración de un filtro de partículas integrado en una línea de escape de un motor Diesel de vehículo automóvil.
Es sabido que la reducción de las emisiones contaminantes unidas al funcionamiento de los motores de los vehículos automóviles y en particular de los motores Diesel es una preocupación permanente de los constructores.
Se han desarrollado diferentes sistemas en el estado de la técnica para reducir el nivel de estas emisiones contaminantes en particular utilizando un filtro de partículas integrado en la línea de escape.
Se podrá por ejemplo hacer referencia al documento LANGKABEL G.I: LA PLUS GRANDE INVENTION DEPUIS LE MOTEUR DIESEL, REVUE AUTOMOBILE, CH, HALLWAG S.A. BERNE, volumen 94, nº 19, 6 de mayo de 1999 (1999-05-06), página 21, que describe un sistema según el preámbulo de la reivindicación 1.
Sin embargo, la gestión de su funcionamiento y en particular la gestión de su regeneración todavía crea dificultades.
Por lo tanto el objeto de la invención es resolverlas.
A este efecto, la invención tiene por objeto un sistema de ayuda a la regeneración de un filtro de partículas integrado en una línea de escape de un motor Diesel de vehículo automóvil, comportando diferentes órganos asociados al motor, entre los cuales:
-
unos medios de admisión de aire en el motor,
-
unos medios de reciclaje de gas de escape del motor en la entrada de éste,
-
un turbocompresor,
-
un catalizador de oxidación dispuesto más arriba del filtro de partículas en la línea de escape;
-
un sistema de alimentación común con carburante de los cilindros del motor, que comporte unos inyectores con mando eléctrico, asociados a estos cilindros,
-
unos medios de adición al carburante de un aditivo destinado a depositarse en el filtro de partículas para bajar la temperatura de combustión de las partículas atrapadas en éste,
-
unos medios de adquisición de informaciones relativas a diferentes parámetros de funcionamiento del motor y unos órganos asociados a éste, caracterizado porque comporta unos medios de control del funcionamiento de los medios de admisión, unos medios de reciclaje, del turbocompresor y/o del sistema de alimentación para dirigir el funcionamiento del motor, estando dichos medios por otra parte adaptados para provocar una fase de regeneración del filtro de partículas por combustión de las partículas atrapadas en éste que produce una fase de inyecciones múltiples de carburante en los cilindros del motor durante su fase de reposo y porque los medios de control están adaptados para provocar un cierre de los medios de reciclaje de los gases de escape en la entrada del motor con ocasión de una fase de regeneración del filtro de partículas para permitir un control de la composición de los gases en la entrada del filtro de partículas y un funcionamiento con isopar del motor.
La invención se entenderá mejor con la lectura de la descripción que sigue, dada únicamente a título de ejemplo y realizada refiriéndose al dibujo adjunto que representa un esquema sinóptico que ilustra un motor Diesel de vehículo automóvil, y los diferentes órganos asociados a éste.
Se ha representado en efecto en esta figura, un motor Diesel de vehículo automóvil que está designado por la referencia general 1.
Este motor Diesel está asociado a unos medios de admisión de aire en la entrada de éste, que están designados por la referencia general 2.
En la salida, este motor está asociado a una línea de escape que está designada por la referencia general 3.
Unos medios de reciclaje de gas de escape del motor en la entrada de éste están igualmente previstos y están designados por la referencia general 4.
Estos medios están entonces interpuestos por ejemplo entre la salida del motor y los medios 2 de admisión de aire en éste.
La línea de escape puede igualmente estar asociada a un turbocompresor designado por la referencia general 5 y más particularmente a la porción de turbina de éste, de forma convencional.
Finalmente, la línea de escape comporta un catalizador de oxidación designado por la referencia general 6, dispuesto por encima de un filtro de partículas designado por la referencia general 7, en la línea de escape.
El motor está generalmente asociado a un sistema de alimentación común con carburante de unos cilindros de éste. Este sistema está designado por la referencia general 8 en esta figura y comporta por ejemplo unos inyectores con mando eléctrico asociados a estos cilindros.
En el ejemplo de realización representado, el motor es un motor de cuatro cilindros y comporta por lo tanto cuatro inyectores con mando eléctrico, respectivamente 9, 10, 11 y 12.
Estos diferentes inyectores están asociados a una rampa de alimentación común de carburante designada por la referencia general 13 y conectados a unos medios de alimentación con carburante designados por la referencia general 14, que comprenden por ejemplo una bomba de alta presión.
Estos medios de alimentación están unidos a un depósito de carburante designado por la referencia general 15 y a unos medios de adición a este carburante de un aditivo destinado a depositarse en el filtro de partículas para bajar la temperatura de combustión de las partículas atrapadas en éste.
De hecho, este aditivo puede por ejemplo encontrarse en un depósito auxiliar designado con la referencia general 16 asociado al depósito de carburante 15, para permitir la inyección de cierta cantidad de este aditivo en el carburante.
Finalmente, este motor, y los diferentes órganos que acaban de ser descritos están igualmente asociados a unos medios de control de su funcionamiento designados con la referencia general 17 en esta figura, que comprenden por ejemplo cualquier ordenador apropiado 18 asociado a unos medios de almacenamiento de información 19, y conectado a la entrada a diferentes medios de adquisición de informaciones relativas a diferentes parámetros de funcionamiento de este motor y de estos órganos, adaptándose entonces dicho ordenador para que controle el funcionamiento de los medios de admisión, unos medios de reciclaje, del turbocompresor y/o del sistema de alimentación para dirigir el funcionamiento del motor y en particular el par generado por éste en función de las condiciones de circulación del vehículo de forma convencional.
Es así, por ejemplo que este ordenador está conectado a un sensor de presión diferencial 20 en los terminales del catalizador y del filtro de partículas, respectivamente 6 y 7, a unos sensores de temperatura 21, 22 y 23, respectivamente encima del catalizador, entre este catalizador y el filtro de partículas y debajo de este filtro de partículas en la línea de escape.
El ordenador puede igualmente recibir una información del contenido de oxígeno de los gases de escape a partir de una sonda Lambda \lambda designada por la referencia general 24 en esta figura, integrada en la línea de escape.
En la salida, este ordenador está adaptado para dirigir los medios de admisión de aire, los medios de reciclaje de gas de escape, el turbocompresor, los medios de adición al carburante del aditivo, los medios de alimentación con carburante de la rampa común y los diferentes inyectores asociados a los cilindros del motor.
En particular, este ordenador está adaptado para provocar una fase de regeneración del filtro de partículas por combustión de las partículas atrapadas en éste poniendo en marcha una fase de inyecciones múltiples de carburante en los cilindros del motor durante su fase de reposo.
Las partículas emitidas por el motor durante su funcionamiento están en efecto atrapadas en el filtro de partículas. Conviene por lo tanto regenerarlo regularmente por combustión de estas partículas.
En el momento de la fase de regeneración del filtro de partículas 7, los medios de control 17 están adaptados para dirigir un cierre de los medios 4 de reciclaje de los gases de escape del motor en la entrada de éste, lo que permite controlar la composición de los gases en la entrada del filtro de partículas y un funcionamiento con isopar del motor.
Estos medios de reciclaje pueden comportar una electroválvula de abertura/cierre.
Esto permite conservar la aprobación de la conducción del vehículo.

Claims (2)

1. Sistema de ayuda a la regeneración de un filtro de partículas integrado en una línea de escape de un motor Diesel de vehículo automóvil, que comporta diferentes órganos asociados al motor, entre los cuales:
-
unos medios (2) de admisión de aire en el motor,
-
unos medios (4) de reciclaje de gas de escape del motor en la entrada de éste,
-
un turbocompresor (5),
-
un catalizador de oxidación (6) dispuesto encima del filtro de partículas (7) en la línea de escape;
-
un sistema (8) de alimentación común con carburante a unos cilindros del motor, que comporta unos inyectores con mando eléctrico (9,10,11,12) asociados a estos cilindros,
-
unos medios (16) de adición al carburante de un aditivo destinado a depositarse en el filtro de partículas (7) para bajar la temperatura de combustión de las partículas atrapadas en éste,
-
unos medios (20,21,22,23,24) de adquisición de información relativa a diferentes parámetros de funcionamiento del motor y unos órganos asociados a éste, caracterizado porque comporta unos medios (17) de control del funcionamiento de los medios (2) de admisión, de los medios (4) de reciclaje, del turbocompresor (5) y/o del sistema (8) de alimentación para dirigir el funcionamiento de motores, unos medios que están además adaptados para provocar una fase de regeneración del filtro de partículas (7) por combustión de las partículas atrapadas en éste poniendo en marcha una fase de inyecciones múltiples de carburante en los cilindros del motor durante su fase de reposo y porque estos medios de control (17) están adaptados para provocar un cierre de los medios (4) de reciclaje de los gases de escape en la entrada del motor en el momento de una fase de regeneración del filtro de partículas (7), para permitir un control de la composición de los gases en la entrada del filtro de partículas y un funcionamiento en isopar del motor.
2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de reciclaje (4) comprenden una electroválvula de abertura/cierre.
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