DE102016009180A1 - Exhaust gas condenser assembly of a motor vehicle - Google Patents

Exhaust gas condenser assembly of a motor vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102016009180A1
DE102016009180A1 DE102016009180.0A DE102016009180A DE102016009180A1 DE 102016009180 A1 DE102016009180 A1 DE 102016009180A1 DE 102016009180 A DE102016009180 A DE 102016009180A DE 102016009180 A1 DE102016009180 A1 DE 102016009180A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust gas
gas condenser
air
motor vehicle
exhaust
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.)
Ceased
Application number
DE102016009180.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Christoph Käppner
Nuria Garrido-Gonzalez
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE102016009180.0A priority Critical patent/DE102016009180A1/en
Priority to CN201710630847.1A priority patent/CN107664050A/en
Publication of DE102016009180A1 publication Critical patent/DE102016009180A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K13/00—Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units
    • B60K13/02—Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units concerning intake
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/24—Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant
    • B60H1/248—Air-extractors, air-evacuation from the vehicle interior
    • 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
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/022—Adding fuel and water emulsion, water or steam
    • F02M25/0221—Details of the water supply system, e.g. pumps or arrangement of valves
    • F02M25/0222—Water recovery or storage
    • 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
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/022—Adding fuel and water emulsion, water or steam
    • F02M25/025—Adding water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H2001/003—Component temperature regulation using an air flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/22—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a condensation chamber
    • 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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Abgaskondensatoranordnung eines Kraftfahrzeugs mit einem Abgaskondensator (5) zur Gewinnung von Kondensat aus einem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors. Bei höheren Umgebungstemperaturen fällt Kondensat in höherer Menge und besserer Qualität dadurch an, dass der Abgaskondensator (5) mit Innenraumabluft (7) kühlbar ist.The invention relates to an exhaust gas condenser arrangement of a motor vehicle with an exhaust gas condenser (5) for obtaining condensate from an exhaust gas stream of an internal combustion engine. At higher ambient temperatures condensate accumulates in a higher amount and better quality in that the exhaust gas condenser (5) is coolable with indoor exhaust air (7).

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgaskondensatoranordnung eines Kraftfahrzeugs mit einem Abgaskondensator zur Gewinnung von Kondensat aus einem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.The invention relates to an exhaust gas condenser arrangement of a motor vehicle with an exhaust gas condenser for recovering condensate from an exhaust gas stream of an internal combustion engine, with the features of the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, zur Leistungssteigerung von Verbrennungsmotoren Wasser in den Ansaugtrakt eines Verbrennungsmotors einzuspritzen. Das verdunstende Wasser hat eine kühlende Wirkung und vermindert die Verdichtungsarbeit. Das in den Luftansaugtrakt eingespritzte Wasser bewirkt durch die aufzubringende Verdunstungswärme eine effektive Ladeluftkühlung und ermöglicht ferner eine Innenkühlung des Verbrennungsmotors. Durch die kältere Verbrennungsluft und damit deren höheren Dichte ergibt sich eine Leistungssteigerung. Die zusätzliche Ladeluftkühlung verringert die Klopftendenz bei Ottomotoren und eröffnet neue Möglichkeiten zur Leistungssteigerung oder zum Downsizing.It is known to inject water into the intake tract of an internal combustion engine to increase the performance of internal combustion engines. The evaporating water has a cooling effect and reduces the compression work. The injected into the air intake tract water causes by the applied heat of vaporization an effective intercooler and also allows internal cooling of the engine. Due to the colder combustion air and thus their higher density results in an increase in performance. The additional intercooling reduces the knocking tendency in gasoline engines and opens up new possibilities for increasing or downsizing.

Um ein Nachfüllen eines Wassertanks durch den Benutzer eines Kraftfahrzeugs zu vermeiden, ist im Stand der Technik bereits vorgeschlagen worden, aus dem Abgasstrom des Verbrennungsmotors ein Kondensat zu gewinnen und dieses zu einem Hauptteil aus Wasser bestehende Kondensat zur Wassereinspritzung zu verwenden. Durch die Gewinnung des Wassers aus dem Abgasstroms, unabhängig vom Nachfüllen eines Wassertanks, ist eine Wassereinspeisung auch für einen Kraftfahrzeugmassenmarkt tauglich.In order to avoid a refilling of a water tank by the user of a motor vehicle, it has already been proposed in the prior art to recover condensate from the exhaust gas stream of the internal combustion engine and to use this water condensate for water injection. By recovering the water from the exhaust gas stream, regardless of refilling a water tank, a water feed is also suitable for a motor vehicle mass market.

Aus der DE 100 26 695 C1 ist ein Abgaskondensator zur Gewinnung von Wasser durch Kondensation von im Abgas einer Verbrennungskraftmaschine enthaltenen Wasserdampfes bekannt. Es wird eine Temperaturabsenkung des Abgases durch zusätzliche Kühlsysteme insbesondere einen Wärmetauscher und/oder ein Kühlelement bewirkt. Durch die Verwendung der Kühlsysteme wird dem Abgas Wärme entzogen, wodurch die Temperatur des Abgases sinkt und der enthaltene Wasserdampf kondensiert. Der Kondensationswirkungsgrad des Abgaskondensators wird in Abhängigkeit von der Temperatur des Abgases geregelt. Weist das Abgas eine sehr hohe Temperatur auf, so ist der Wasserdampf stark überhitzt. Zur Verflüssigung von stark überhitztem Wasserdampf bedarf es einer größeren Temperaturabsenkung. Die Temperatur des Abgases wird als Parameter herangezogen, um die Kühlwirkung des Abgaskondensators dahingehend zu verändern, dass der erforderliche Kondensationswirkungsgrad gewährleistet ist. Zur Kühlung des Kondensators ist dieser mit einem Kühlwasserkreislauf der Klimaanlage gekoppelt, um eine Temperatursenkung des Abgases zu erzielen. Alternativ kann der Abgaskondensator ein Peltier-Kühlelement aufweisen. Der Abgaskondensator weist einen Abscheider in Form eines Kondensatsammelbeckens auf. Der Wasserdampf kondensiert an verschieden Begrenzungsflächen des Abgaskondensators. Das kondensierte Wasser fließt anschließend in das Sammelbecken und anschließend in eine Leitungsanordnung. Über die Leitungsanordnung wird das Wasser in einen Tank geleitet. Der Einsatz eines Peltier-Kühlelements oder die Kopplung mit einem Kühlwasserkreislauf einer Klimaanlage sind nicht optimal, da der Einsatz von einem zusätzlichen Peltier-Kühlelement oder eine Kopplung mit dem Kühlwasserkreislauf einer Klimaanlage zusätzliche Kosten hervorruft.From the DE 100 26 695 C1 For example, an exhaust gas condenser for recovering water by condensation of water vapor contained in the exhaust gas of an internal combustion engine is known. A temperature reduction of the exhaust gas is effected by additional cooling systems, in particular a heat exchanger and / or a cooling element. By using the cooling systems heat is removed from the exhaust gas, whereby the temperature of the exhaust gas decreases and condenses the water vapor contained. The condensation efficiency of the exhaust gas condenser is controlled as a function of the temperature of the exhaust gas. If the exhaust gas has a very high temperature, then the steam is greatly overheated. For the liquefaction of strongly superheated steam it requires a greater temperature reduction. The temperature of the exhaust gas is used as a parameter to change the cooling effect of the exhaust gas condenser to ensure the required condensation efficiency. For cooling the condenser, this is coupled to a cooling water circuit of the air conditioning system in order to achieve a reduction in the temperature of the exhaust gas. Alternatively, the exhaust gas condenser may comprise a Peltier cooling element. The exhaust gas condenser has a separator in the form of a condensate collecting tank. The water vapor condenses on different boundary surfaces of the exhaust gas condenser. The condensed water then flows into the reservoir and then into a conduit arrangement. About the line arrangement, the water is passed into a tank. The use of a Peltier cooling element or the coupling with a cooling water circuit of an air conditioning system are not optimal, since the use of an additional Peltier cooling element or a coupling with the cooling water circuit of an air conditioner incurs additional costs.

Aus der nachveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 10 2016 002 379.1 ist ein Abgaskondensator zur Gewinnung von Kondensat aus einem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors bekannt, wobei mehrere nacheinander von dem Abgasstrom durchströmte Kondensationsstrecken vorhanden sind und mehrere Abscheider zum Abscheiden von Kondensat mit unterschiedlichem Säuregehalt vorhanden sind und diese Abscheider unterschiedlichen Kondensationsstrecken zugeordnet sind. Die Kondensationsstrecken werden von einem Kühlluftstrom angeströmt. Die Kondensationsstrecken erstrecken sich quer zur Längsrichtung des Kraftfahrzeugs. Entlang der Kondensationsstrecken ergibt sich ein Temperaturgefälle, wobei der ersten Kondensationsstrecke eine Abschirmung zugeordnet ist. Die Abschirmung ist vor der ersten Kondensationsstrecke verschiebbar angeordnet, wobei mittels der Abschirmung der auf die erste Kondensationsstrecke wirkende Kühlmittelstrom regelbar und/oder steuerbar ist. Die Abschirmung kann als Rollo oder Jalousie ausgebildet sein. Da eine Luftstromkühlung verwendet wird, ist der Kühleffekt auf den Kondensationsstrecken unterschiedlich stark, je nachdem mit welcher Geschwindigkeit das Fahrzeug bewegt wird, d. h. je nachdem mit welcher Geschwindigkeit die Kondensationsstrecken angeströmt werden, und je nachdem wie hoch die Umgebungstemperatur ist.From the post-published German patent application 10 2016 002 379.1 an exhaust gas condenser for recovering condensate from an exhaust gas stream of an internal combustion engine is known, wherein a plurality of consecutively flowed through by the exhaust gas flow condensation paths and a plurality of separators for separating condensate are present with different acidity and these separators are assigned to different condensation routes. The condensation sections are flown by a cooling air flow. The condensation sections extend transversely to the longitudinal direction of the motor vehicle. Along the condensation sections results in a temperature gradient, wherein the first condensation section is associated with a shield. The shield is arranged displaceably in front of the first condensation section, wherein the coolant flow acting on the first condensation section can be regulated and / or controlled by means of the shielding. The shield can be designed as a roller blind or Venetian blind. Since airflow cooling is used, the cooling effect on the condensation sections varies, depending on the speed with which the vehicle is moved, ie, depending on the speed at which the condensation sections are flown, and depending on how high the ambient temperature is.

Ferner wird die Kondensationsrate durch die Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft beeinflusst. Wenn die Luftfeuchtigkeit gering ist, beispielsweise in Regionen mit einem ariden Klima, so ist die Kondensationsrate reduziert. Ferner fällt weniger Kondensat an, je geringer die Luftfeuchtigkeit ist.Furthermore, the condensation rate is influenced by the humidity of the ambient air. If the humidity is low, for example in regions with an arid climate, the condensation rate is reduced. Furthermore, less condensate, the lower the humidity is.

Bei höheren Umgebungstemperaturen kann sowohl die verfügbare Kondensationsrate als auch die Qualität des gewonnenen Wassers reduziert sein, was insbesondere oberhalb von 35° Celsius und insbesondere oberhalb von 40° Celsius Umgebungstemperatur auftritt.At higher ambient temperatures, both the available condensation rate and the quality of the recovered water can be reduced, which occurs in particular above 35 ° Celsius and in particular above 40 ° Celsius ambient temperature.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Abgaskondensatoranordnung derart auszugestalten und weiterzubilden, so dass bei höheren Umgebungstemperaturen Kondensat in höherer Menge und besserer Qualität anfällt.The invention is therefore based on the object, the exhaust gas condenser assembly such design and develop, so that at higher ambient temperatures condensate is obtained in higher quantity and better quality.

Diese Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird nun durch eine Abgaskondensatoranordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Der Abgaskondensator ist derart angeordnet und/oder ausgestaltet, so dass der Abgaskondensator mit Innenraumabluft kühlbar ist. Dadurch dass der Abgaskondensator zusätzlich mittels der Innenraumabluft gekühlt wird, wird die Kondensationsrate erhöht. Ferner ist die Qualität des Kondensats hierdurch verbessert.This object of the invention is now achieved by an exhaust gas condenser assembly with the features of claim 1. The exhaust gas condenser is arranged and / or configured such that the exhaust gas condenser can be cooled with interior exhaust air. The fact that the exhaust gas condenser is additionally cooled by means of the interior exhaust air, the condensation rate is increased. Furthermore, the quality of the condensate is thereby improved.

Das Kraftfahrzeug weist eine Klimaanlage auf, wobei die Innenraumabluft mittels der Klimaanlage kühlbar ist. Die Klimaanlage dient zur Kühlung des Fahrzeuginnenraums und der Innenraumluft. Die gekühlte Innenraumluft verlässt den Innenraum zum ganz überwiegenden Anteil an dafür vorgesehenen, definierten Abluftöffnungen im Heck des Fahrzeuges. Im Weiteren wird diese als Innenraumabluft bezeichnet. Die Innenraumabluft wird insbesondere bei höheren Umgebungstemperaturen durch eine Klimaanlage gekühlt. Hierdurch ist eine größere Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur der Innenraumabluft und der Umgebungstemperatur erzielbar. Die Temperatur der Innenraumabluft kann dabei deutlich unterhalb der Umgebungstemperatur liegen.The motor vehicle has an air conditioner, wherein the interior exhaust air is cooled by means of the air conditioner. The air conditioning system is used for cooling the vehicle interior and the interior air. The cooled interior air leaves the interior for the vast majority of designated, defined exhaust openings in the rear of the vehicle. In addition, this is referred to as indoor exhaust air. The interior exhaust air is cooled, especially at higher ambient temperatures by an air conditioner. As a result, a larger temperature difference between the temperature of the indoor exhaust air and the ambient temperature can be achieved. The temperature of the indoor exhaust air can be well below the ambient temperature.

Es ist ein Gebläse vorgesehen, um den Abgaskondensator mittels der Innenraumabluft anzuströmen. Hierdurch kann der Abgaskondensator bedarfsweise angeströmt werden. Das Gebläse ist vorzugsweise regelbar oder steuerbar. Mittels des Gebläses kann Innenraumabluft durch eine Verbindungsöffnung oder durch eine Verbindungsleitung zu dem Abgaskondensator geleitet werden.A blower is provided to supply the exhaust gas condenser by means of the exhaust air from the interior. As a result, the exhaust gas condenser can be flowed on as needed. The fan is preferably adjustable or controllable. By means of the blower interior exhaust air can be passed through a connection opening or through a connecting line to the exhaust gas condenser.

Der Abgaskondensator ist unterhalb des Bodens des Kraftfahrzeugs angeordnet. Das Gebläse ist einer Verbindungsöffnung im Boden des Kraftfahrzeugs zugeordnet, insbesondere an der Öffnung vorzugsweise innenraumseitig angeordnet.The exhaust gas condenser is arranged below the floor of the motor vehicle. The fan is associated with a connection opening in the bottom of the motor vehicle, in particular at the opening preferably arranged on the interior side.

Die Verbindungsöffnung zwischen dem Innenraum und dem außerhalb des Innenraums angeordneten Abgaskondensator ist mittels einer Klappe, insbesondere einer Rückschlagklappe verschließbar. Falls eine Verbindungsleitung vorhanden ist, ist die Verbindungsleitung mittels der Klappe verschließbar. Wenn das Gebläse eingeschaltet ist, so öffnet die Klappe und der Abgaskondensator wird von der Innenraumabluft angeströmt. Wenn das Gebläse nicht in Betrieb ist, so ist die Klappe verschlossen und es tritt kein Energieverlust durch Austritt von gekühlter Innenraumabluft auf.The connection opening between the interior and the exhaust gas condenser arranged outside the interior can be closed by means of a flap, in particular a non-return flap. If a connecting line is present, the connecting line can be closed by means of the flap. When the blower is switched on, the damper opens and the exhaust gas condenser is supplied with air from the interior exhaust air. If the blower is not in operation, the flap is closed and there is no loss of energy due to the escape of cooled indoor exhaust air.

Der Abgaskondensator wird von Umgebungsluft, nämlich vom Fahrtwind angeströmt. Dies ermöglicht es, bei niedrigen Umgebungstemperaturen auf das Anströmen mit Innenraumabluft zu verzichten und somit Energie zu sparen.The exhaust gas condenser is affected by ambient air, namely by the wind. This makes it possible to dispense with low ambient temperatures on the flow of indoor exhaust air and thus save energy.

Der Abgaskondensator ist insbesondere an einem hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet. Der Abgaskondensator kann insbesondere im Bereich der Rücksitzbank oder im Bereich des Reserverads, beispielsweise im Bereich des Kofferraums unterhalb des Bodens angeordnet sein. Der Abgaskondensator ist in Längsrichtung gesehen beispielsweise hinter der Hinterachse angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass der Abgasstrom bereits eine längere Strecke vom im vorderen Bereich des Kraftfahrzeugs angeordneten Verbrennungsmotors durch die Abgasanlage zurückgelegt hat, somit bereits stärker gekühlt ist eine niedrigere Temperatur aufweist. Die Kondensationsrate und die Qualität des Kondensats sind hierdurch verbessert. Das Gebläse und die Verbindungsöffnungen können im Boden im Bereich der Reserveradmulde in einer Ausgestaltung oder in alternativer Ausgestaltung im Boden im Bereich der Rückbank angeordnet sein.The exhaust gas condenser is arranged in particular at a rear region of the motor vehicle. The exhaust gas condenser can be arranged in particular in the region of the rear bench seat or in the region of the spare wheel, for example in the region of the trunk below the floor. The exhaust gas condenser is arranged in the longitudinal direction, for example behind the rear axle. This has the advantage that the exhaust gas flow has already covered a longer distance from the arranged in the front region of the motor vehicle engine through the exhaust system, thus already more cooled has a lower temperature. The condensation rate and the quality of the condensate are thereby improved. The blower and the connection openings can be arranged in the floor in the area of the spare wheel well in one embodiment or in an alternative embodiment in the floor in the area of the rear seat.

Das Kühlen mittels Innenraumabluft ist insbesondere auch in Regionen mit einem ariden Klima von Vorteil. Das mittels der Klimaanlage gebildete Kondensat wird vorzugsweise ebenfalls gesammelt ist und zur Wassereinspritzung verwendet. Hierbei wird zum einem das mittels des Abgaskondensators gesammelte Kondensat und zum anderen des von der Klimaanlage erzeugte Kondensat in einem entsprechenden Tank geleitet. In Regionen mit einer nur geringen Luftfeuchtigkeit, wird durch die Klimaanlage nur wenig Kondensat produziert. Gerade in diesen Regionen ist vorteilhaft die Kühlwirkung der Innenraumabluft zu nutzen, um die Qualität des Kondensats zu verbessern und die Menge des gewonnenen Kondensats zu steigern.Cooling by means of indoor exhaust air is particularly advantageous in regions with an arid climate. The condensate formed by the air conditioner is preferably also collected and used for water injection. Here, on the one hand, the condensate collected by means of the exhaust gas condenser and, on the other hand, the condensate generated by the air conditioning system is conducted in a corresponding tank. In regions with low humidity, the air conditioner produces little condensate. Especially in these regions is advantageous to use the cooling effect of the indoor exhaust air to improve the quality of the condensate and to increase the amount of condensate obtained.

Die Abgasanordnung wird mit folgendem Verfahren betrieben, wobei der Abgaskondensator mittels der Innenraumabluft angeströmt wird, wenn die Umgebungstemperatur oberhalb eines Schwellwertes liegt und/oder die Umgebungstemperatur um eine bestimmte Temperaturdifferenz größer ist als die Temperatur der Innenraumabluft.The exhaust gas arrangement is operated by the following method, wherein the exhaust gas condenser is flown by means of the indoor exhaust air when the ambient temperature is above a threshold value and / or the ambient temperature is greater by a certain temperature difference than the temperature of the indoor exhaust air.

Bedarfsweise wird der Abgaskondensator mit der gekühlten Innenraumabluft angeströmt. Dieses Anströmen mit Innenraumabluft kann insbesondere dann erfolgen, wenn die Umgebungstemperatur oberhalb von einem Schwellwert liegt. Der Schwellwert kann beispielsweise bei 35° Celsius liegen. Hierbei wird der Abgaskondensator sowohl von der Umgebungsluft als auch von der Innenraumabluft angeströmt. Wenn die Umgebungstemperatur über einen bestimmten Schwellwert steigt, beispielweise über einen Schwellenwert von 35° Celsius oder über einen Schwellwert von 40° Celsius steigt, so wird nun Innenraumabluft aus dem Innenraum zu dem Abgaskondensator geleitet. Es ist denkbar, zusätzlich oder alternativ abzufragen, ob die Temperaturdifferenz zwischen der Umgebungstemperatur und der Innenraumabluft eine bestimmte Temperaturdifferenz überschreitet. Beispielsweise kann die Temperaturdifferenz Celsius 5° oder 10° Celsius betragen.If necessary, the exhaust gas condenser is supplied with the cooled interior exhaust air. This influx with interior exhaust air can take place in particular when the ambient temperature is above a threshold value. The threshold value can be, for example, 35 ° Celsius. In this case, the exhaust gas condenser is flown by both the ambient air and the indoor exhaust air. When the ambient temperature rises above a certain threshold, for example, over rises a threshold of 35 ° Celsius or above a threshold of 40 ° C, so now indoor exhaust air is passed from the interior to the exhaust gas condenser. It is conceivable to additionally or alternatively query whether the temperature difference between the ambient temperature and the indoor exhaust air exceeds a certain temperature difference. For example, the temperature difference Celsius can be 5 ° or 10 ° Celsius.

Die eingangs genannten Nachteile sind daher vermieden, entsprechende Vorteile sind erzielt.The disadvantages mentioned above are therefore avoided, corresponding advantages are achieved.

Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, insbesondere die erfindungsgemäße Abgaskondensatoranordnung auf vorteilhafte Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Einzelnen wird nun ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der folgenden Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:There are now a variety of ways, in particular the exhaust gas condenser assembly according to the invention to design and further develop in an advantageous manner. For this purpose, reference may first be made to the claims subordinate to claim 1. In detail, a preferred embodiment of the invention will now be described with reference to the following drawings and the accompanying description. In the drawing shows:

1 In einer stark schematischen seitlichen Darstellung ein hinterer Bereich eines Kraftfahrzeugs mit einem Abgaskondensator, wobei der Abgaskondensator von Umgebungsluft angeströmt wird. 1 In a highly schematic side view of a rear area of a motor vehicle with an exhaust gas condenser, wherein the exhaust gas condenser is flown by ambient air.

2 In einer stark schematischen seitlichen Darstellung der hintere Bereich des Kraftfahrzeugs, wobei der Abgaskondensator zusätzlich mit gekühlter Innenraumabluft angeströmt wird. 2 In a highly schematic side view of the rear region of the motor vehicle, wherein the exhaust gas condenser is additionally supplied with cooled indoor exhaust air.

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1, nämlich insbesondere ein hinterer Bereich 2 stark schematisch angedeutet. Das Kraftfahrzeug 1 ist insbesondere als Personenkraftfahrzeug (PKW) ausgebildet. Zu erkennen ist ein hinteres Rad 3. Das Kraftfahrzeug 1 weist einen Boden 4 auf.In 1 is a motor vehicle 1 namely a rear area 2 strongly indicated schematically. The car 1 is designed in particular as a passenger car (PKW). To recognize is a rear wheel 3 , The car 1 has a floor 4 on.

Unterhalb des Bodens 4 ist ein Abgaskondensator 5 angeordnet. Der Abgaskondensator 5 weist mehrere nicht näher dargestellte Leitungen, insbesondere Rohre auf, wobei die Rohre im Inneren von dem Abgasstrom (nicht näher dargestellt) durchströmt werden. Von außen wird der Abgaskondensator 5 von einem Luftstrom angeströmt und entsprechend gekühlt. Das in den Rohren kondensierende wasserhaltige Kondensat wird gesammelt und zur Wassereinspritzung verwendet. Der Abgaskondensator 5, nämlich die entsprechenden Rohrbündel werden zum einem von der Umgebungsluft, nämlich dem entsprechenden Fahrtwind 6 angeströmt bzw. und die Zwischenräume zwischen den Rohren durchströmt.Below the ground 4 is an exhaust gas condenser 5 arranged. The exhaust gas condenser 5 has several lines, not shown, in particular pipes, wherein the tubes are flowed through in the interior of the exhaust stream (not shown in detail). From the outside, the exhaust gas condenser 5 streamed by an air flow and cooled accordingly. The water condensate condensing in the pipes is collected and used for water injection. The exhaust gas condenser 5 Namely, the corresponding tube bundles become the one of the ambient air, namely the corresponding airstream 6 flowed through and the interstices between the tubes flows through.

Hierzu ist ein Gebläse 9 vorhanden. Das Gebläse 9 ist am Boden 4 angeordnet. Der Boden 4 weist eine nicht näher bezeichnete Verbindungsöfnnung auf. An der Verbindungsöffnung ist das Gebläse 9 innenraumseitig angeordnet. Die Verbindungsöffnung ist mittels einer Klappe insbesondere mittels einer Rückschlagklappe verschließbar, um eine Erwärmung des Innenraums zu vermeiden. Das Gebläse 9 und die Verbindungsöffnung können im Bereich der Reserveradmulde oder alternativ im Bereich der unter der Rückbank angeordnet sein. Hierdurch ist es möglich bei hohen Umgebungstemperaturen die Kondensationsrate des Abgaskondensators 5 zu erhöhen und ferner die Qualität des Kondensats zu verbessern.This is a fan 9 available. The fan 9 is on the ground 4 arranged. The floor 4 has an unspecified Verbindungsöfnnung on. At the connection opening is the fan 9 arranged on the interior side. The connection opening can be closed by means of a flap, in particular by means of a non-return valve, in order to avoid heating of the interior. The fan 9 and the connection opening can be arranged in the area of the spare wheel well or alternatively in the area under the rear seat. This makes it possible at high ambient temperatures, the condensation rate of the exhaust gas condenser 5 to increase and also to improve the quality of the condensate.

Wenn die Umgebungstemperatur der Umgebungsluft unterhalb von insbesondere 40° Celsius und nämlich insbesondere unterhalb von 35° Grad liegt, erfolgt die Kühlung ausschließlich durch die Umgebungsluft. Wenn die Umgebungstemperatur über einen bestimmten Schwellwert steigt, beispielweise über einen Schwellenwert von 35° Celsius oder über einen Schwellwert von 40° Celsius steigt, so wird nun Innenraumabluft 7 aus dem Innenraum 8 zu dem Abgaskondensator 5 geleitet. Es ist denkbar, zusätzlich abzufragen, ob die Temperaturdifferenz zwischen der Umgebungstemperatur und der Innenraumabluft eine bestimmte Temperaturdifferenz überschreitet. Beispielsweise kann die Temperaturdifferenz 5° Celsius oder 10° Celsius betragen.If the ambient temperature of the ambient air is below 40 ° Celsius in particular, and in particular below 35 ° C, the cooling takes place exclusively by the ambient air. If the ambient temperature rises above a certain threshold value, for example above a threshold of 35 ° Celsius or above a threshold of 40 ° Celsius, then the interior exhaust air will be exhausted 7 from the interior 8th to the exhaust gas condenser 5 directed. It is conceivable to additionally inquire whether the temperature difference between the ambient temperature and the indoor exhaust air exceeds a certain temperature difference. For example, the temperature difference may be 5 ° Celsius or 10 ° Celsius.

Vorzugsweise wird ferner mittels der Klimaanlage gewonnenes Kondensat ebenfalls zur Wassereinspritzung verwendet.Preferably, condensate recovered by the air conditioner is also used for water injection.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kraftfahrzeugmotor vehicle
22
hinterer Bereichthe backstage area
33
Hinterradrear wheel
44
Bodenground
55
Abgaskondensatorflue gas condenser
66
Umgebungsluft/FahrtwindAmbient air / wind
77
InnenraumabluftInterior air
88th
Innenrauminner space
99
Gebläsefan

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10026695 C1 [0004] DE 10026695 C1 [0004]
  • DE 102016002379 [0005] DE 102016002379 [0005]

Claims (9)

Abgaskondensatoranordnung eines Kraftfahrzeugs mit einem Abgaskondensator (5) zur Gewinnung von Kondensat aus einem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgaskondensator (5) mit Innenraumabluft (7) kühlbar ist.Exhaust gas condenser arrangement of a motor vehicle with an exhaust gas condenser ( 5 ) for recovering condensate from an exhaust gas stream of an internal combustion engine, characterized in that the exhaust gas condensor ( 5 ) with indoor exhaust air ( 7 ) is coolable. Abgaskondensatoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gebläse (9) vorgesehen ist, um den Abgaskondensator (5) mittels der Innenraumabluft (7) anzuströmen.Exhaust gas condenser arrangement according to claim 1, characterized in that a blower ( 9 ) is provided to the exhaust gas condenser ( 5 ) by means of the interior exhaust air ( 7 ). Abgaskondensatoranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgaskondensator (5) unterhalb eines Bodens (4) eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist, wobei das Gebläse (9) einer Verbindungsöffnung im Boden (4) des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist.Exhaust gas condenser arrangement according to claim 2, characterized in that the exhaust gas condenser ( 5 ) below a floor ( 4 ) of a motor vehicle, wherein the fan ( 9 ) of a connection opening in the floor ( 4 ) is assigned to the motor vehicle. Abgaskondensatoranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsöffnung zwischen dem Innenraum (8) und dem Abgaskondensator (5) mittels einer Klappe, insbesondere einer Rückschlagklappe verschließbar ist.Exhaust gas condenser assembly according to claim 3, characterized in that the connection opening between the interior ( 8th ) and the exhaust gas condenser ( 5 ) By means of a flap, in particular a non-return valve is closed. Abgaskondensatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgaskondensator (5) von Umgebungsluft, nämlich vom Fahrtwind (6) angeströmt wird.Exhaust gas condenser arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas condenser ( 5 ) of ambient air, namely the wind ( 6 ) is flown. Abgaskondensatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgaskondensator (5) in einem hinteren Bereich (2) des Kraftfahrzeugs (1) angeordnet ist.Exhaust gas condenser arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas condenser ( 5 ) in a rear area ( 2 ) of the motor vehicle ( 1 ) is arranged. Abgaskondensatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug eine Klimaanlage aufweist, wobei die Innenraumabluft mittels der Klimaanlage kühlbar ist.Exhaust gas condenser assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the motor vehicle has an air conditioner, wherein the interior exhaust air is cooled by means of the air conditioning. Abgaskondensatoranordnung, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Klimaanlage gebildetes Kondensat sammelbar ist und zur Wassereinspritzung verwendbar ist.Exhaust gas condenser assembly, characterized in that condensate formed by means of the air conditioner can be collected and used for water injection. Verfahren zum Betrieb einer Abgaskondensatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgaskondensator (5) mittels der Innenraumabluft (7) angeströmt wird, wenn die Umgebungstemperatur oberhalb eines Schwellwertes liegt und/oder die Umgebungstemperatur um eine bestimmte Temperaturdifferenz größer ist als die Temperatur der Innenraumabluft.Method for operating an exhaust gas condenser arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas condenser ( 5 ) by means of the interior exhaust air ( 7 ) is flowed when the ambient temperature is above a threshold value and / or the ambient temperature by a certain temperature difference is greater than the temperature of the indoor exhaust air.
DE102016009180.0A 2016-07-29 2016-07-29 Exhaust gas condenser assembly of a motor vehicle Ceased DE102016009180A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016009180.0A DE102016009180A1 (en) 2016-07-29 2016-07-29 Exhaust gas condenser assembly of a motor vehicle
CN201710630847.1A CN107664050A (en) 2016-07-29 2017-07-28 The waste gas condensation device assembly of motor vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016009180.0A DE102016009180A1 (en) 2016-07-29 2016-07-29 Exhaust gas condenser assembly of a motor vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016009180A1 true DE102016009180A1 (en) 2018-02-01

Family

ID=60951356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016009180.0A Ceased DE102016009180A1 (en) 2016-07-29 2016-07-29 Exhaust gas condenser assembly of a motor vehicle

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN107664050A (en)
DE (1) DE102016009180A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998000301A1 (en) * 1996-06-28 1998-01-08 Mobitec Ab Heat energy extracting device
DE19754174A1 (en) * 1996-12-13 1998-06-18 Volkswagen Ag Motor vehicle with passenger compartment or driver's cab and heat exchangers
DE10026695C1 (en) 2000-05-30 2001-08-02 Emitec Emissionstechnologie Method and device for extracting water from an exhaust system
DE102009042698A1 (en) * 2008-09-25 2010-04-01 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH System and method for cooling an electronic control unit
DE102016002379A1 (en) 2016-03-01 2017-09-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Exhaust gas condenser for recovering condensate from an exhaust gas stream of an internal combustion engine

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3983882A (en) * 1973-08-03 1976-10-05 Billings Energy Research Corporation Method and apparatus for hydrogen fueled internal combustion engines
PL2660084T3 (en) * 2012-04-30 2014-11-28 Weidmann Plastics Tech Ag Water chamber for a motor vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998000301A1 (en) * 1996-06-28 1998-01-08 Mobitec Ab Heat energy extracting device
DE19754174A1 (en) * 1996-12-13 1998-06-18 Volkswagen Ag Motor vehicle with passenger compartment or driver's cab and heat exchangers
DE10026695C1 (en) 2000-05-30 2001-08-02 Emitec Emissionstechnologie Method and device for extracting water from an exhaust system
DE102009042698A1 (en) * 2008-09-25 2010-04-01 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH System and method for cooling an electronic control unit
DE102016002379A1 (en) 2016-03-01 2017-09-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Exhaust gas condenser for recovering condensate from an exhaust gas stream of an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
CN107664050A (en) 2018-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3095983B1 (en) Charge air cooler
DE102010051471A1 (en) Vehicle with air conditioning
EP3057815B1 (en) Vehicle with an air conditioner
DE102012004368A1 (en) Internal combustion engine, particularly diesel engine for motor vehicles, has fresh-air system, in which air intercooler is arranged for supplying fresh air to internal combustion engine and turbocharger with compressor and turbine
DE102010041982A1 (en) Exhaust gas recirculation filter, internal combustion engine
DE102016203045A1 (en) Tempering device for tempering an interior of a vehicle and method for operating such a tempering device
DE102007047294A1 (en) Heat exchanger and method for its production
DE102017122121A1 (en) Valve-in-receiver for the climate control system of a vehicle
DE102014218378A1 (en) Heat exchanger
DE102014019097A1 (en) Charge air cooling device and vehicle with such a device
DE102014004947A1 (en) Air guiding device for a motor vehicle, in particular a passenger car
DE102016009180A1 (en) Exhaust gas condenser assembly of a motor vehicle
DE102008057420A1 (en) Heat exchanger i.e. charge-air cooler, for use in motor vehicle, has distributor and collecting chambers, cooling pipes and walls that are made from plastic, where heat exchanger is integrated into cylinder-head cover blown by air flow
DE102016203871A1 (en) air conditioning
DE102015016942A1 (en) Cooling device for a motor vehicle, in particular a passenger car
DE102016002380A1 (en) flue gas condenser
DE102018215024B4 (en) Method for operating a refrigeration system for a vehicle and a refrigeration system
DE102016002379A1 (en) Exhaust gas condenser for recovering condensate from an exhaust gas stream of an internal combustion engine
DE102016009905A1 (en) Exhaust system of a motor vehicle with an air guide
DE102016214083A1 (en) An internal combustion engine and method for reducing accumulation of a critical amount of condensate in a charge air cooler
DE112019004151T5 (en) Arrangement for measuring a differential pressure
DE102016002377A1 (en) Arrangement and method for conveying condensate with an exhaust gas condenser
DE102011109264A1 (en) Exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine of a vehicle and method for operating an exhaust gas recirculation device
DE102010042391A1 (en) Heat exchanger
DE102017004965A1 (en) Temperierungskreislauf for a motor vehicle, method for operating a Temperierungskreislaufs and motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R082 Change of representative

Representative=s name: HUEBSCH, KIRSCHNER & PARTNER, PATENTANWAELTE U, DE

R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final