DE102009020625A1 - Internal combustion engine i.e. diesel engine, for motor vehicle, has oxidation catalyzer arranged upstream to turbine of turbocharger in surges provided for recycling exhaust gas, and switching device provided upstream to catalyzer - Google Patents
Internal combustion engine i.e. diesel engine, for motor vehicle, has oxidation catalyzer arranged upstream to turbine of turbocharger in surges provided for recycling exhaust gas, and switching device provided upstream to catalyzer Download PDFInfo
- Publication number
- DE102009020625A1 DE102009020625A1 DE102009020625A DE102009020625A DE102009020625A1 DE 102009020625 A1 DE102009020625 A1 DE 102009020625A1 DE 102009020625 A DE102009020625 A DE 102009020625A DE 102009020625 A DE102009020625 A DE 102009020625A DE 102009020625 A1 DE102009020625 A1 DE 102009020625A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- exhaust gas
- internal combustion
- combustion engine
- turbine
- oxidation catalyst
- 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- Withdrawn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
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/02—Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
-
- 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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/02—Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
- F02B37/025—Multiple scrolls or multiple gas passages guiding the gas to the pump drive
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
-
- 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
- F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream 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
- F02M26/02—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
- F02M26/10—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine having means to increase the pressure difference between the exhaust and intake system, e.g. venturis, variable geometry turbines, check valves using pressure pulsations or throttles in the air intake or exhaust 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
- F02M26/14—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
- F02M26/42—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
- F02M26/43—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which exhaust from only one cylinder or only a group of cylinders is directed to the intake of the engine
-
- 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
- F02M26/13—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
-
- 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)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The The invention relates to an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
Derartige Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, sind hinlänglich bekannt. Zur Erfüllung zukünftiger Emissionsvorschriften ist insbesondere für einen Dieselmotor ein zusätzlicher Partikelfilter notwendig, welcher zeitweise durch Anheben einer Abgastemperatur gereinigt beziehungsweise regeneriert werden muss. In einem unteren Drehzahl- und/oder Lastbereich einer Verbrennungskraftmaschine mit überstöchiometrischem Luftgemisch kann die dafür notwendige Temperatur des Abgases oftmals nicht erreicht werden. Liegt ein derartiger Zustand dauerhaft vor, muss ein Kraftwagen mit einer derartigen Verbrennungskraftmaschine und einem derartigen Partikelfilter angehalten und eine Notregeneration des Partikelfilters eingeleitet werden. Dies bedeutet eine starke Komforteinbuße für einen Fahrer des Kraftwagens.such Internal combustion engines, especially diesel engines, are well known. to fulfillment future Emissions regulations is an additional particulate filter, especially for a diesel engine necessary, which at times by raising an exhaust gas temperature must be cleaned or regenerated. In a lower speed and / or load range of an internal combustion engine with more than stoichiometric Air mixture can do that necessary temperature of the exhaust gas often can not be achieved. If such a condition is permanent, a motor vehicle must with such an internal combustion engine and such Particle filter stopped and an emergency regeneration of the particulate filter be initiated. This means a significant loss of comfort for one Driver of the motor vehicle.
Damit im Partikelfilter Russ oxidiert werden kann, muss eine ausreichend hohe Abgastemperatur von ca. 550 bis 600°C erzeugt werden. Eine notwendige Enthalpie wird in einem vorgeschalteten Oxidationskatalysator durch Oxidation von Kohlenwasserstoffen erzeugt. Damit dieser Prozess zuverlässig funktioniert, muss die Verbrennungskraftmaschine unter Abzug von Wärmeverlusten bis zum Oxidationskatalysator eine ausreichende Temperatur zur Verfügung stellen.In order to In the particulate filter soot can be oxidized, one must be sufficient high exhaust gas temperature of about 550 to 600 ° C are generated. A necessary Enthalpy is carried out in an upstream oxidation catalyst Oxidation of hydrocarbons generated. So this process works reliably, the internal combustion engine must be deducted from heat losses provide sufficient temperature to the oxidation catalyst.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbrennungskraftmaschine der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass eine Erhöhung einer Temperatur eines Abgases der Verbrennungskraftmaschine in unteren Drehzahlbereichen und/oder Lastbereichen der Verbrennungskraftmaschine ermöglicht ist.It is therefore an object of the present invention, an internal combustion engine of the aforementioned type such that an increase in a Temperature of an exhaust gas of the internal combustion engine in lower Speed ranges and / or load ranges of the internal combustion engine allows is.
Diese Aufgabe wird durch eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.These Task is by an internal combustion engine with the features of claim 1.
Eine erfindungsgemäße Verbrennungskraftmaschine, insbesondere ein Dieselmotor, mit zumindest einem stromab angeordneten Abgasturbolader, welcher eine Turbine mit zumindest zwei Fluten aufweist, wobei zumindest eine Flut für eine Abgasrückführung vorgesehen ist, ist dadurch geschaffen, dass stromauf der Turbine des Abgasturboladers in der für die Abgasrückführung vorgesehenen Flut zumindest ein Oxidationskatalysator angeordnet ist.A internal combustion engine according to the invention, in particular a diesel engine, with at least one downstream Exhaust gas turbocharger, which is a turbine with at least two floods having at least one flood for exhaust gas recirculation provided is created by the fact that upstream of the turbine of the exhaust gas turbocharger in the for the Exhaust gas recirculation provided Flood at least one oxidation catalyst is arranged.
Durch diesen motornahen Oxidationskatalysator in der für die Abgasrückführung vorgesehenen Flut sind Kohlenwasserstoffe (HC), welche in einem Kraftstoff der Verbrennungskraftmaschine enthalten sind, nachoxidierbar. Dadurch kann eine höhere Einspritzmenge von Kraftstoff verbrannt werden und es ergeben sich höhere Abgastemperaturen und eine höhere Abgasenergie. Dadurch sind also auch in unteren Drehzahlbereichen und/oder in unteren Lastbereichen der Verbrennungskraftmaschine hohe Abgasenergien und hohe Abgastemperaturen erreichbar zur Erreichung einer Anspringtemperatur, der so genannten Light-Off Temperatur des Oxidationskatalysators und insbesondere für eine Regeneration eines stromab angeordneten Partikelfilters, dessen Partikelbelegung durch ein so genanntes Freibrennen reduziert werden muss, was eben durch eine Anhebung der Abgastemperatur geschieht.By this near-oxidation catalyst in the flood provided for the exhaust gas recirculation are hydrocarbons (HC), which in a fuel of the internal combustion engine are contained, post-oxidizable. This can result in a higher injection quantity be burned by fuel and there are higher exhaust gas temperatures and a higher one Exhaust gas energy. As a result, are also in the lower speed ranges and / or in lower load ranges of the internal combustion engine high exhaust gas energies and high exhaust gas temperatures achievable to achieve a light-off temperature, the so-called light-off temperature the oxidation catalyst and in particular for a regeneration downstream arranged particulate filter whose particle occupancy by a so-called freewheeling must be reduced, which just by a Raising the exhaust gas temperature happens.
Diese Anhebung der Abgastemperatur ist wie beschrieben nun auch in unteren Drehzahlbereichen und/oder in unteren Lastbereichen möglich, was ein eingangs beschriebenes Abstellen eines Kraftwagens mit einem derartigen Partikelfilter vermeidet, und zwar in dem Falle, falls überwiegend untere Lastbereiche und Drehzahlbereiche der Verbrennungskraftmaschine vorliegen, in denen in der Regel die zur Regeneration des Partikelfilters benötigten hohen Abgastemperaturen und hohen Abgasenergien nicht erreichbar sind. Diese Problematik ist durch die erfindungsgemäße Verbrennungskraftmaschine vermieden.These Raising the exhaust gas temperature is now as described in lower Speed ranges and / or lower load ranges possible, what an initially described parking a motor vehicle with a such particulate filter avoids, in the case if predominantly lower load ranges and speed ranges of the internal combustion engine in which, as a rule, for the regeneration of the particulate filter required high exhaust gas temperatures and high exhaust gas energies can not be achieved are. This problem is due to the internal combustion engine according to the invention avoided.
Bei einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Abgasrückführung und einer zweiflutigen Turbine eines Abgasturboladers sind die Fluten der Turbine in der Regel asymmetrisch ausgebildet, wobei vorteilhafterweise die kleinere Flut für die Abgasrückführung vorgesehen ist, da sie ein vorteilhaftes Aufstauverhalten aufweist. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass stromauf der Turbine des Abgasturboladers in dieser Flut der Oxidationskatalysator angeordnet ist. Während der Regeneration ist ein Abgasrückführ- Ventil (AGR-Ventil) geschlossen und die durch die Verbrennung eingebrachten Kohlenwasserstoffe werden im motornahen Oxidationskatalysator umgesetzt. Dieser Oxidationskatalysator ist dabei auf untere Drehzahl- und Lastbereiche der Verbrennungskraftmaschine auszulegen, wodurch der Oxidationskatalysator eine geringe Baugröße aufweist, was einen Bauraumbedarf des Abgasturboladers und damit der Verbrennungskraftmaschine gering hält, was insbesondere in einem bauraumkritischen Bereich wie einem Motorraum zur Vermeidung von Package-Problemen führt.at an internal combustion engine with an exhaust gas recirculation and a double-flow Turbines of an exhaust gas turbocharger are the floods of the turbine in the Usually designed asymmetrically, advantageously the smaller Flood for provided the exhaust gas recirculation is because it has a favorable Aufstauverhalten. According to the invention is now provided that upstream of the turbine of the exhaust gas turbocharger in this Flood the oxidation catalyst is arranged. While the regeneration is an exhaust gas recirculation valve (EGR valve) closed and the hydrocarbons introduced by the combustion be implemented in close-coupled oxidation catalyst. This oxidation catalyst is on lower speed and load ranges of the internal combustion engine interpret, whereby the oxidation catalyst has a small size, what a space requirement of the exhaust gas turbocharger and thus the internal combustion engine keeps low, especially in a space-critical area such as an engine compartment to avoid package issues.
In einem Nicht-Regenerationsbetrieb, d. h. Normalbetrieb wird die AGR zur Stickoxidreduzierung zugeschaltet, womit der Oxidationskatalysator großteils umströmt also bypassiert wird und die Strömungsverluste über die kleine Flut als gering zu beziffern sind.In a non-regeneration operation, i. H. Normal operation is the EGR switched to the nitrogen oxide reduction, so that the oxidation catalyst flows around so much is bypassed and the flow losses over the small tide are to be counted as low.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist stromauf des Oxidationskatalysators eine Schalteinrichtung vorgesehen, mittels welcher ein Massenstrom des Abgases der Verbrennungskraftmaschine durch die zumindest zwei Fluten in der Turbine einstellbar ist. Die Schalteinrichtung umfasst dabei ein Klappenelement, mittels welchem also der Massenstrom des Abgases der Verbrennungskraftmaschine den einzelnen Fluten des Abgasturboladers zuteilbar ist. Der Oxidationskatalysator ist somit in unteren Drehzahlbereichen und unteren Lastbereichen der Verbrennungskraftmaschine voll durchströmbar und hin zu höheren Massenströmen bei höheren Drehzahlbereichen und Lastbereichen durch Nutzung der zweiten Turboladerflut und einer Zuschaltung der Abgasrückführung bypassierbar.at an advantageous embodiment The invention is upstream of the oxidation catalyst, a switching device provided by means of which a mass flow of the exhaust gas of the internal combustion engine is adjustable by the at least two floods in the turbine. The switching device comprises a flap element, by means which therefore the mass flow of the exhaust gas of the internal combustion engine the individual floods of the exhaust gas turbocharger is assignable. The oxidation catalyst is thus in lower speed ranges and lower load ranges the internal combustion engine fully permeable and towards higher mass flows at higher Speed ranges and load ranges by using the second turbocharger tide and a connection of the exhaust gas recirculation bypassable.
Daraus ergibt sich der Vorteil, dass ein Druckverlust infolge des Oxidationskatalysators in der für die Abgasrückführung vorgesehenen Flut des Abgasturboladers stromauf der Turbine desselbigen und stromab der Schalteinrichtung äußerst gering ist und durch eine vergrößerte Abgasrückführungs-Flut des Abgasturboladers kompensierbar ist. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass im Gegensatz zur Volldurchströmung des Oxidationskatalysators in der Ausführungsform mit der Schalteinrichtung, bei der erstgenannten Ausführungsform ohne Schalteinrichtung der Oxidationskatalysator nur gegebenenfalls teildurchströmbar ist. Alle am Oxidationskatalysator angeschlossenen Zylinder der Verbrennungskraftmaschine sind mit einer höheren Menge an Kohlenwasserstoffen abstimmbar, wodurch ein ähnlich positiver Effekt wie bei der Ausführungsform mit der Schalteinrichtung erzielbar ist.from that there is the advantage that a pressure drop due to the oxidation catalyst in the for provided the exhaust gas recirculation Tide of the turbocharger upstream of the turbine desselbigen and downstream the switching device extremely low is and by an enlarged exhaust gas recirculation flood of the Exhaust gas turbocharger is compensated. In this context is too mention, that in contrast to the full flow of the oxidation catalyst in the embodiment with the switching device, in the former embodiment without switching device, the oxidation catalyst only optionally teildurchströmbar is. All cylinders connected to the oxidation catalytic converter Internal combustion engine are with a higher amount of hydrocarbons tunable, creating a similarly positive Effect as in the embodiment achievable with the switching device.
In jeglicher Hinsicht ist durch die Erfindung eine Exothermie in unteren Drehzahlbereichen und/oder unteren Lastbereichen der Verbrennungskraftmaschine deutlich steigerbar, wodurch die beschriebene Regeneration des Partikelfilters, insbesondere wenn dieser als Dieselpartikelfilter in Verbindung mit einem Dieselmotor ausgebildet ist, durch eine späte Nacheinspritzung von Kraftstoff ermöglicht ist. Dadurch ist ein Sekundäreinspritzventil, ein so genannter HC-Doser ebenso wie weitere komplexe Regelklappen wie eine Drosselklappe, Abgasklappe oder weitere vergleichbare Thermomanagementmaßnahmen, obsolet und substituierbar. Gleichzeitig ist in bestimmten Betriebsphasen der Verbrennungskraftmaschine nur ein Teil des gesamten Massenstroms des Abgases der Verbrennungskraftmaschine durch den Oxidationskatalysator leitbar, wodurch ein Druckverlust und damit generell Verluste der Verbrennungskraftmaschine gering gehalten werden können, was mit einem geringeren Kraftstoffverbrauch und mit geringeren CO2-Emissionen der Verbrennungskraftmaschine einher geht.In all respects, an exotherm in lower speed ranges and / or lower load ranges of the internal combustion engine is significantly increased by the invention, whereby the described regeneration of the particulate filter, in particular if this is designed as a diesel particulate filter in conjunction with a diesel engine, is made possible by a late post injection of fuel , As a result, a secondary injection valve, a so-called HC-Doser as well as other complex control valves such as a throttle valve, exhaust valve or other comparable thermal management measures, obsolete and substitutable. At the same time in certain operating phases of the internal combustion engine, only part of the total mass flow of the exhaust gas of the internal combustion engine can be passed through the oxidation catalyst, whereby a pressure loss and hence loss of the engine can be kept low in general, which with lower fuel consumption and lower CO 2 emissions of internal combustion engine goes hand in hand.
Vorteilhafterweise ist der Oxidationskatalysator zumindest bereichsweise durch ein Turbinengehäuse des Abgasturboladers aufgenommen. Dies birgt den Vorteil, dass dadurch eine äußerst kompakte Bauweise eines Verbunds aus Abgasturbolader und Oxidationskatalysator geschaffen ist, womit eine Reduzierung eines benötigten Bauraums dieses Verbunds einher geht. Dies resultiert in einer Reduzierung von Package-Problemen, was insbesondere in einem bauraumkritischen Bereich wie einem Motorraum äußerst vorteilbehaftet ist.advantageously, the oxidation catalyst is at least partially by a turbine housing taken the exhaust gas turbocharger. This has the advantage of being characterized an extremely compact Construction of a composite of exhaust gas turbocharger and oxidation catalyst is created, whereby a reduction of a required space of this composite goes hand in hand. This results in a reduction of package problems, in particular extremely advantageous in a space-critical area such as an engine compartment is.
Ein weiterer vorteilhafter Aspekt der Erfindung sieht vor, dass der Oxidationskatalysator zumindest bereichsweise durch ein Gehäuse der Schalteinrichtung aufgenommen ist. Auch daraus ergeben sich deutliche Vorteile bezüglich eines geringeren Bauraumbedarfs, was mit der Erreichung der in diesem Zusammenhang bereits beschriebenen Vorteile einher geht.One Another advantageous aspect of the invention provides that the Oxidation catalyst at least partially through a housing of the switching device is included. This also results in significant advantages in terms of a smaller space requirements, what with the achievement of in this Context of the advantages already described.
Sind die Fluten der Turbine des Abgasturboladers asymmetrisch ausgebildet, so geht damit der Vorteil einher, dass unterschiedliche Aufstaucharakteristiken geschaffen sind, wodurch die Fluten unterschiedliche Aufgaben vorteilhafterweise übernehmen können. Existiert also eine im Querschnitt kleinere Flut, so eignet sich diese wie bereits angedeutet vorteilhaft für eine Abgasrückführung, da sie ein besonders gutes Aufstauverhalten aufweist. Die größere Flut bietet optimale Strömungsbedingungen für das Abgas der Verbrennungskraftmaschine, welches die größere Flut verlustarm insbesondere in hohen Lastbereichen und Drehzahlbereichen der Verbrennungskraftmaschine durchströmen kann zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen der Verbrennungskraftmaschine.If the floods of the turbine of the exhaust-gas turbocharger are of asymmetrical design, this has the advantage that different Aufstaucharakteristiken are created, whereby the floods can take over different tasks advantageously. Thus, if there is a smaller cross-section in the cross-section, it is, as already indicated, advantageous for exhaust gas recirculation, since it has a particularly good accumulation behavior. The larger flood provides optimal flow conditions for the exhaust gas of the internal combustion engine, which can flow through the larger flood loss, especially in high load ranges and engine speed ranges to reduce fuel consumption and CO 2 emissions of the internal combustion engine.
Gerade in Verbindung mit der erwähnten Schalteinrichtung lässt sich eine Philosophie eines Thermomanagements bei niedrigen Drehzahlen und niedrigen Lasten der Verbrennungskraftmaschine durch eine Gewichtung von Betriebsweisen derselbigen mit der kleinen Flut und Zwischenpositionen des beschriebenen Klappenelements der Schalteinrichtung für ein geringeres Durchsatzverhalten der Turbine des Abgasturboladers realisieren, wodurch ein Aufheizen einer Abgasnachbehandlungsanlage in Form eines Katalysators beziehungsweise Oxidationskatalysators beschleunigbar ist und die Regeneration des Partikelfilters bis hinunter zu einem Leerlauf der Verbrennungskraftmaschine ermöglicht ist.Just in conjunction with the mentioned switching device let yourself a philosophy of thermal management at low speeds and low loads of the internal combustion engine by a weighting of operations of the same with the minor tide and intermediate positions the described flap element of the switching device for a smaller Realize throughput behavior of the turbine of the exhaust gas turbocharger, whereby a heating of an exhaust aftertreatment system in the form of a Catalyst or oxidation catalyst can be accelerated is and the regeneration of the particulate filter down to one Idling of the internal combustion engine is possible.
In Phasen, in denen die Abgasnachbehandlungsanlage ihre Soll-Betriebstemperatur erreicht oder höhere Drehzahlen und höhere Lasten der Verbrennungskraftmaschine gefahren werden, wird die Schalteinrichtung genutzt, um größere Durchsatzkapazitäten einzustellen, wobei das Abgas insbesondere an der kleineren Flut vorbeigeführt und durch die größere Flut geleitet wird, was soweit gehen kann, dass kein Massenstrom des Abgases mehr durch die kleinere Flut, geleitet wird.In phases in which the exhaust aftertreatment system reaches its desired operating temperature or higher speeds and higher loads of the internal combustion engine are driven, the switching device is used to adjust greater throughput capacities, the exhaust gas is guided in particular by the smaller tide and passed through the larger flood, what can go so far, that no mass flow of the exhaust gas is passed through the smaller flood.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of several embodiments and by reference the drawings. The features mentioned above in the description and feature combinations and the following in the figure description mentioned and / or shown in the figures alone features and Feature combinations are not only in the specified Combination, but also in other combinations or in isolation usable without departing from the scope of the invention.
Die Zeichnungen zeigen in:The Drawings show in:
Die
Die
beiden Fluten
Stromauf
der Turbine des Abgasturboladers ist in der für die Abgasrückführung
Gleichzeitig
sind durch die Anordnung des Oxidationskatalysators
Die
Wie
schon in Zusammenhang mit
Stromauf
des Oxidationskatalysators
Die
Hin
zu kleineren Last-beziehungsweise Drehzahlbereichen und damit kleineren
Massenströmen
des Abgases wird die Stellklappe
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102009020625A DE102009020625A1 (en) | 2009-05-09 | 2009-05-09 | Internal combustion engine i.e. diesel engine, for motor vehicle, has oxidation catalyzer arranged upstream to turbine of turbocharger in surges provided for recycling exhaust gas, and switching device provided upstream to catalyzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102009020625A DE102009020625A1 (en) | 2009-05-09 | 2009-05-09 | Internal combustion engine i.e. diesel engine, for motor vehicle, has oxidation catalyzer arranged upstream to turbine of turbocharger in surges provided for recycling exhaust gas, and switching device provided upstream to catalyzer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102009020625A1 true DE102009020625A1 (en) | 2010-11-11 |
Family
ID=42932522
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102009020625A Withdrawn DE102009020625A1 (en) | 2009-05-09 | 2009-05-09 | Internal combustion engine i.e. diesel engine, for motor vehicle, has oxidation catalyzer arranged upstream to turbine of turbocharger in surges provided for recycling exhaust gas, and switching device provided upstream to catalyzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102009020625A1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011108916A1 (en) * | 2011-07-28 | 2013-01-31 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Internal combustion engine for motor vehicle, has compressor whose output side is connected with input side of turbine for pressurizing compressed gas around turbine |
WO2019072521A1 (en) * | 2017-10-11 | 2019-04-18 | Daimler Ag | Internal combustion engine for a motor vehicle and motor vehicle with an internal combustion engine of this type |
CN112211697A (en) * | 2019-07-12 | 2021-01-12 | 丰田自动车株式会社 | Control device for internal combustion engine |
US10989088B2 (en) | 2015-12-03 | 2021-04-27 | Cummins Emission Solutions Inc. | Reductant generation systems and methods |
DE102019008357B3 (en) * | 2019-12-02 | 2021-05-06 | Ford Global Technologies, Llc | Internal combustion engine with exhaust gas turbocharging and exhaust gas aftertreatment close to the engine |
-
2009
- 2009-05-09 DE DE102009020625A patent/DE102009020625A1/en not_active Withdrawn
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011108916A1 (en) * | 2011-07-28 | 2013-01-31 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Internal combustion engine for motor vehicle, has compressor whose output side is connected with input side of turbine for pressurizing compressed gas around turbine |
US10989088B2 (en) | 2015-12-03 | 2021-04-27 | Cummins Emission Solutions Inc. | Reductant generation systems and methods |
WO2019072521A1 (en) * | 2017-10-11 | 2019-04-18 | Daimler Ag | Internal combustion engine for a motor vehicle and motor vehicle with an internal combustion engine of this type |
CN111164286A (en) * | 2017-10-11 | 2020-05-15 | 戴姆勒股份公司 | Internal combustion engine for a motor vehicle and motor vehicle having such an internal combustion engine |
US11199128B2 (en) | 2017-10-11 | 2021-12-14 | Daimler Ag | Internal combustion engine for a motor vehicle and motor vehicle having such an internal combustion engine |
CN111164286B (en) * | 2017-10-11 | 2022-06-07 | 戴姆勒股份公司 | Internal combustion engine for a motor vehicle and motor vehicle having such an internal combustion engine |
CN112211697A (en) * | 2019-07-12 | 2021-01-12 | 丰田自动车株式会社 | Control device for internal combustion engine |
CN112211697B (en) * | 2019-07-12 | 2022-04-29 | 丰田自动车株式会社 | Control device for internal combustion engine |
DE102019008357B3 (en) * | 2019-12-02 | 2021-05-06 | Ford Global Technologies, Llc | Internal combustion engine with exhaust gas turbocharging and exhaust gas aftertreatment close to the engine |
US11428131B2 (en) * | 2019-12-02 | 2022-08-30 | Ford Global Technologies, Llc | Exhaust-gas aftertreatment arrangement |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102009028354B4 (en) | Gas guiding system for a periphery of an internal combustion engine for guiding gas of the internal combustion engine, combustion system and method for operating the internal combustion engine | |
DE102012216885B4 (en) | aftertreatment system | |
EP2206898B1 (en) | Method for treating an exhaust gas flow of a multi-cylinder combustion engine of a vehicle and exhaust gas treatment device | |
EP2557288B1 (en) | Device and method for purifying waste gas for combustion engines | |
WO2009077033A1 (en) | Internal combustion engine and method for controlling an internal combustion engine in a motor vehicle | |
EP2134943A1 (en) | Turbocharged internal combustion engine and method | |
EP3019734B1 (en) | Internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, and method for operating such an internal combustion engine | |
DE102016212249B4 (en) | Two-stage turbocharged direct-injection internal combustion engine with exhaust aftertreatment and method for operating such an internal combustion engine | |
DE102005012306A1 (en) | Method for operating an internal combustion engine and internal combustion engine for this purpose | |
DE102008043487A1 (en) | Internal combustion engine with turbocharger and oxidation catalyst | |
DE102009004417A1 (en) | A method for the aftertreatment of an exhaust gas stream of a multi-cylinder internal combustion engine of a vehicle and exhaust aftertreatment device | |
DE102012015259A1 (en) | Process for treating exhaust gas and arrangement of an exhaust system on an internal combustion engine | |
EP2154355B1 (en) | Charged internal combustion engine with exhaust gas recirculation | |
DE102009036743A1 (en) | Internal combustion engine | |
WO2013020632A1 (en) | Internal combustion engine for a motor vehicle | |
DE102009020625A1 (en) | Internal combustion engine i.e. diesel engine, for motor vehicle, has oxidation catalyzer arranged upstream to turbine of turbocharger in surges provided for recycling exhaust gas, and switching device provided upstream to catalyzer | |
DE102005043060B4 (en) | Turbocharger device for an internal combustion engine | |
DE102013201710A1 (en) | Internal combustion engine, such as gas engine, lean gas engine or diesel engine, is provided with upstream of two valve units that is arranged on exhaust gas treatment elements and combustion air line to supply combustion air to cylinders | |
DE102009043087B4 (en) | Internal combustion engine with secondary air supply and a method for operating this | |
DE102015216751A1 (en) | Motor vehicle with exhaust gas recirculation | |
EP1633967A2 (en) | Internal combustion engine with exhaust gas recycling device and corresponding method | |
DE102008059657A1 (en) | Double-flow exhaust gas recirculation valve device for exhaust gas system of direct injecting engine of motor vehicle, has valves separately regulatable from each other to open and/or close openings, such that exhaust gas amount is adjusted | |
DE102015216730A1 (en) | Motor vehicle with exhaust gas recirculation | |
DE102018120179B4 (en) | Exhaust tract for an internal combustion engine and internal combustion engine | |
DE102008013254B4 (en) | Method for operating an internal combustion engine with exhaust gas recirculation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |