CN101636569B - 用于内燃机的排气系 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车的内燃机(1)的排气系，包括第一排气管(4)和第二排气管(6、7)，该第一排气管将废气从内燃机引导至废气处理装置(5)，该第二排气管构成旁路管，该旁路管跨接废气处理装置(5)。为了提供在内燃机的稀薄混合气运转的情况中也确保充分地处理废气的排气系而建议，在旁路管(6、7)中至少依次设置一个第一阀(8)和一个第二阀(9)。在第一阀(8)与第二阀(9)之间设置用于降低在第一阀(8)与第二阀(9)之间的压力的抽出管(10)。按本发明确定在第二阀(9)之前的压力，以及确定在第二阀(9)之后的压力或者汽车的环境压力(11)，并且抽出管(10)这样用负压加载，使得防止废气经由第二阀(9)朝外流入到汽车的环境中。

Description

用于内燃机的排气系
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的排气系。
背景技术
在汽油机的稀薄混合气运转的情况中已知的三元催化器的作用是不够的。
发明内容
本发明的目的是提供一种排气系，其中在内燃机的稀薄混合气运转的情况中也确保充分地处理废气。
由具有第一排气管和第二排气管的汽车排气系出发，建议按本发明的如下进一步措施，该第一排气管将废气从内燃机引导至废气处理装置，该第二排气管构成旁路管，该旁路管跨接废气处理装置。在旁路管中至少依次设置一个第一阀和一个第二阀。在第一阀与第二阀之间设置一个用于降低在第一阀与第二阀之间的压力的抽出管。确定在第二阀之前的压力和在第二阀之后的压力或汽车的环境压力，并且对抽出管这样用负压加载，使得防止气体通过第二阀朝外流到汽车环境中。
因此可以确保汽车仅排出被充分处理的废气。这尤其通过两个依次设置的阀和通过在它们之间抽出直接处于第二阀之前的废气实现。
在按本发明的一种结构中设置，在抽出管中的负压在第二阀之前的压力与第二阀之后的压力或环境压力之间的压力差上升时增大。不能总是确保，阀或废气活盖在热的废气流中在长时间使用之后也始终充分关闭和/或同等程度地关闭。这种负面的边界条件按本发明极为有效地通过适配负压或经由抽出管抽出的程度而解决。
在本发明的一种实施形式中设定，至少第二阀的关闭压力在第二阀之前的压力与第二阀之后的压力或环境压力之间的压力差上升时增大。也可通过这种补充的或替代的措施防止未充分处理的废气的流出。
在本发明的一种结构中设定，在第二阀之前的压力与第二阀之后的压力或环境压力之间的压力差低于预定的压力差时产生错误报告并且为了诊断目的进行存储，驾驶员可以从视觉或声学上参阅该错误，以便可以短时间内进行维护。另外车间通过存储的错误报告例如在有规律的汽车保养时在错误诊断范围内得到存在错误的提示，只要该错误还没有被消除并且还没有删除相应的错误存储记录。
在本发明的一种实施形式中设定，在第二阀之前的压力与在第二阀之后的压力或环境压力之间的压力差上升时第一阀朝打开位置的方向操作并且从而提高通过抽出管的气流并且优选压力差也降低或基本上保持恒定。这是另一种措施，通过该措施替代地或补充地确保，仅排出被充分处理的废气。
在本发明另一实施形式中设定，第一阀和第二阀在跨接废气处理装置时按并行的方式进行操作。从而例如通过连接两个阀以便操纵的连杆可以降低用于执行尽可能密封地关闭各阀或闭锁活盖的机械耗费或其它耗费。
在本发明的一种结构中设定，抽出管与内燃机连接并且内燃机的进气口或由内燃机推动的真空泵在抽出管内产生负压。从而以少量耗费可以实现在两个阀之间的按本发明的必需的负压。
在本发明的一种优选的实施形式中设定，废气处理装置是氮氧化物存储式催化器(Stickoxidspeicherkatalysator)。该催化器允许在稀薄混合气运转时充分处理汽油机的废气，如果通过通常的三元催化器的废气处理是不充分的话。
在本发明的另一优选的实施形式中设定，当内燃机处于稀薄混合气运转中时，关闭第一阀和第二阀，使得废气几乎经由废气处理装置朝外引导并且较少部分的废气通过抽出管导回到内燃机内。
在本发明的一种结构中设定，当内燃机处于稀薄混合气运转之外时，第一阀和第二阀打开并且设置在废气处理装置之前的第三阀关闭。然后废气通过旁通管朝外引导。优选在废气处理装置后面设置另一个阀，以便防止废气通过废气处理装置的出口损坏性地进入到废气处理装置内。
在本发明的一种实施形式中设定，在抽出管内设置第四阀并且通过第四阀的位置设定在抽出管内的负压。
附图说明
借助于附图详细解释本发明的实施例。其中：
图1显示在汽油机上的按本发明的排气系。
具体实施方式
在图1中示意描述的按本发明的排气系在汽油机1上运行。排气系具有三元催化器2、阀3、第一排气管的第一部分4、废气处理装置5、第一排气管的第二部分13、阀12、第二排气管的第一部分6、闭锁装置14、第二排气管的第二部分7、抽出管10和阀15。废气通过阀12离开汽车(未描述)并且所述废气在此经过压力传感器17，该压力传感器测量空气压力的大小。闭锁装置14具有两个依次设置的阀8和9。在阀8与9之间设置抽出管10并且在闭锁装置14上设置第一压力传感器16。废气处理装置5在本实施例中是氮氧化物存储式催化器。在汽油机1的稀薄混合气运转期间即在小的发动机负载的情况中打开阀3，使得由汽油机1流出的废气输出至废气处理装置5。阀12打开，使得由废气处理装置5流出的废气离开汽车。
由第二排气管的第一部分6、闭锁装置14和第二排气管的第二部分7构成的用于废气处理装置5的旁路关闭，即两个阀8和9处于其关闭位置中。可能在阀之间的空间内通过未充分关闭的阀8流入的废气通过抽出管10和打开的阀15由汽油机抽出并且重新输送至发动机1的燃烧过程。
借助于压力传感器16和17确定在闭锁装置14的内部空间即在阀9之前与在汽车之外存在的空气压力之间的压力差。设置在车内的电调节装置(未描述)尤其是相应的控制器与两个压力传感器16和17电连接并且确定压力差。如果在压力传感器16上的压力越过预定的压力差之外地接近空气压力，那么电调节装置这样控制阀15，使得提高由发动机1抽出的气体量并且再次调节预定的压力差。由于在阀锁装置14内的压力差或负压，防止废气经由阀9并且由汽车流出。在阀9没有百分之百关闭时这也是起作用的。如果压力差低于预定的域值即因为不再存在负压而存在废气经由阀9的危险，那么该危险由电调节装置识别、产生用于驾驶员的错误报告并且为了后来的诊断目的鉴于闭锁装置14的更换的必要性方面存储该错误报告。
在发动机1正常运行期间尤其在正常的直至较高的马达负载时，三元催化器2充分过滤废气。为了防止尤其在发动机1满载运行的情况中由于进入氮氧化物存储式催化器5内的非常热的废气而引起的该氮氧化物存储式催化器损坏，阀3和12在发动机1的稀薄混合气运转之外关闭。阀8和9完全打开并且废气仅经由旁路，该旁路在氮氧化物存储式催化器5旁边引导到环境中。从而没有废气到达氮氧化物存储式催化器5内。
附图标记列表
1    汽油机
2    三元催化器
3    阀
4    第一排气管的第一部分
5    废气处理装置
6    第二排气管的第一部分
7    第二排气管的第二部分
8    阀
9    阀
10    抽出管
11    环境压力
12    阀
13    第一排气管的第二部分
14    闭锁装置
15    阀
16    第一压力传感器
17    第二压力传感器

Claims (11)

1.用于汽车的内燃机(1)的排气系，包括第一排气管(4)和第二排气管(6、7)，该第一排气管将废气从内燃机引导至废气处理装置(5)，该第二排气管构成旁路管，该旁路管跨接废气处理装置(5)，其特征在于：在旁路管(6、7)中至少依次设置一个第一阀(8)和一个第二阀(9)，在第一阀(8)与第二阀(9)之间设置用于降低在第一阀(8)与第二阀(9)之间的压力的抽出管(10)，并且确定在第二阀(9)之前的压力，以及确定在第二阀(9)之后的压力或者汽车的环境压力(11)，并且抽出管(10)这样用负压加载，使得防止废气经由第二阀(9)朝外流入到汽车的环境中。
2.按权利要求1所述的排气系，其特征在于：在第二阀(9)之前的压力与第二阀(9)之后的压力或环境压力之间的压力差上升时，在抽出管(10)中的负压增加。
3.按权利要求1或2所述的排气系，其特征在于：在第二阀之前的压力与第二阀之后的压力或环境压力之间的压力差上升时，至少第二阀(9)的关闭压力增加。
4.按权利要求1或2所述的排气系，其特征在于：在第二阀之前的压力与第二阀之后的压力或环境压力之间的压力差低于预定的压力差时产生错误报告，并且为了诊断的目的而存储该错误报告。
5.按权利要求1或2所述的排气系，其特征在于：在第二阀(9)之前的压力与第二阀(9)之后的压力或环境压力之间的压力差上升时，第一阀(8)朝打开位置的方向操作并且从而提高通过抽出管(10)的气体流并且压力差也降低或者基本上保持恒定。
6.按权利要求1或2所述的排气系，其特征在于：第一阀(8)和第二阀(9)在跨接废气处理装置(5)时按并行的方式进行操纵。
7.按权利要求1或2所述的排气系，其特征在于：抽出管(10)与内燃机(1)连接并且内燃机的进气口或由内燃机推动的真空泵在抽出管(10)内产生负压。
8.按权利要求1或2所述的排气系，其特征在于：废气处理装置(5)是氮氧化物存储式催化器。
9.按权利要求1或2所述的排气系，其特征在于：当内燃机处于稀薄混合气运转时，关闭第一阀(8)和第二阀(9)，使得废气基本上通过废气处理装置(5)朝外引导并且较少部分的废气通过抽出管(10)导回到内燃机中。
10.按权利要求1或2所述的排气系，其特征在于：在内燃机处于稀薄混合气运转之外时，第一阀(8)和第二阀(9)打开并且设置在废气处理装置上游的第三阀(3)关闭，使得废气通过旁路管(6、7)朝外引导。
11.按权利要求10所述的排气系，其特征在于：在抽出管(10)中设置第四阀(15)并且通过第四阀的位置来设定在抽出管内的负压。
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