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Querverweis zu bezogenen Anmeldungen
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2015-0174923 , die am 9. Dezember 2015 eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt hierin via Bezugnahme mit aufgenommen ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung.
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Exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen eine Vorrichtung zum Verhindern eines Vereisens eines Drosselventils, ein Abgasrückführungs(EGR)-System mit derselben (Vorrichtung) und ein Betriebsverfahren hierfür, insbesondere eine Vorrichtung, die in der Lage ist, ein Drosselventil vor Vereisen zu bewahren durch Verhindern des Zuführens von Eis, das von einem EGR-Gas ausgehend gefroren ist, in eine Ansaugleitung, ein EGR-System mit derselben (Vorrichtung) und ein Betriebsverfahren hierfür.
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Beschreibung bezogener Technik
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Gemäß Verschärfungen von Umweltregelungen ist das Verringern von Schadstoffen, die von Fahrzeugen ausgestoßen werden, eine Hauptaufgabe der Forschung und Entwicklung in der weltweiten Automobilindustrie geworden. Insbesondere Stickoxid nachfolgend als NOx bezeichnet) verursacht sauren Regen, und ist auch ein Haupt-Luftverschmutzer, der Augen und Atmungsorgane reizt und Pflanzen welken lässt. Daher ist ein Abgasrückführungs-System (nachfolgend bezeichnet als EGR-System) in einem Fahrzeug installiert, um NOx zu verringern, das in einem Abgas des Fahrzeugs enthalten ist. Das EGR-System führt einen Teil (z.B. 5 bis 40%) des Abgases zurück, um mit neu angesaugter Außenluft gemischt zu werden, wodurch eine Maximaltemperatur während der Verbrennung abgesenkt wird und die Erzeugung von NOx unterdrückt wird. Das heißt, das rückgeführte Abgas (nachfolgend bezeichnet als EGR-Gas) wird ersetzt durch einen Teil neu angesaugter Außenluft, die mit ihm zu mischen ist, sodass die thermische Kapazität eines Mischers (z.B. einer Mischung bzw. eines Gasgemischs) erhöht ist, wodurch ein Anstieg einer Temperatur eines Verbrennungsgases in einem Zylinder eines Verbrennungsmotors unterdrückt wird und ein Zugangsluftverhältnis im Zylinder des Verbrennungsmotors verringert wird. Demgemäß wird die Erzeugung von thermalem NOx unterdrückt, wodurch ein Gesamtbetrag/eine Gesamtmenge an erzeugtem NOx verringert wird.
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Das EGR-Gas enthält eine große Menge an Feuchtigkeit darin. Im Vergleich dazu hat Außenluft, die durch einen Turbolader und einen Zwischenkühler (z.B. Ladeluftkühler) hindurch passiert, eine niedrige Temperatur, und im Winter ist insbesondere eine anfängliche Temperatur der Außenluft kleiner als 0 Grad Celsius. Daher, wenn die Außenluft von niedriger Temperatur und das EGR-Gas, das einen hohen Betrag an Feuchtigkeit enthält, miteinander gemischt werden in der Ansaugleitung, dann gefriert die Feuchtigkeit im EGR-Gas aufgrund der niedrigen Temperatur der Außenluft. Ferner haftet Eis, das von der gefroren Feuchtigkeit resultiert, an einem Schaft eines Drosselventils an, das mit einer Seite der Ansaugleitung verbunden ist, wodurch ein Öffnen und ein Schließen des Drosselventils behindert wird, wodurch ein Fahrzeug nicht normal betreibbar ist. Ferner, wenn das Eis, das von der gefrorenen Feuchtigkeit erzeugt wird, in der Ansaugleitung akkumuliert wird, dann wird ein Innendurchmesser der Ansaugleitung verringert, sodass ein Schwachantrieb-Phänomen, wie Verringerung in der Leistung oder Beschleunigungs-Versagen, auftreten kann.
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Ferner ist in einem Falle, in welchem der Verbrennungsmotor leerläuft bis eine Temperatur des Verbrennungsmotors ausreichend erhöht ist, um das wie oben beschriebene Vereisungsproblem zu lösen, die Kraftstoffeffizienz verringert, und ein Fahrer kann (dadurch) Unbehagen empfinden.
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Erläuterung der Erfindung
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist gerichtet auf eine Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils durch Auslassen von Eis, das aufgrund des Mischens eines EGR-Gases und einer Außenluft erzeugt wird, ein EGR-System, welches diese an-/verwendet, und ein Betriebsverfahren hierfür.
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Andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung können durch die nachfolgende Beschreibung verstanden werden und werden ersichtlich mit Bezug auf die Ausführungen der vorliegenden Erfindung. Es ist ferner ersichtlich für den Fachmann, dass die Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung durch die wie beanspruchen Gegenstände und Kombinationen daraus realisiert werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils bereitgestellt, wobei die Vorrichtung aufweist: ein inneres Element 100, das eingerichtet ist, um eine Seite in Kommunikation (z.B. Fluidkommunikation) mit einem Zwischenkühler 20 zu haben, ein äußeres Element 200, das eingerichtet ist, um eine Seite zu haben, von welcher aus das innere Element 100 in ein Inneres des äußeren Elements 200 eingesetzt ist, und die andere Seite in Kommunikation (z.B. Fluidkommunikation) mit einem Drosselkörper 50 zu haben, wobei das äußere Element 200 ein äußeres Rohr 210 aufweist, in welches das innere Element 100 eingesetzt ist, einen Abgasrückführungs(EGR)-Gas-Zuführteil 220, der an einer Seitenfläche des äußeren Rohrs 210 ausgebildet ist, und eine Eissammelkammer 230, die ein Raum ist, der ausgebildet ist, um von einem unteren Ende des äußeren Rohrs 210 aus nach unten hin vorzustehen.
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Die Eissammelkammer 230 kann aufweisen eine Auslassloch 231, das an einem unteren Abschnitt der Eissammelkammer 230 bereitgestellt ist, um Eis, das in der Eissammelkammer gesammelt ist, auszulassen, einen Öffnen- und Schließ-Teil 232, der in dem Auslassloch 231 installiert ist und durch ein(das) Gewicht des Eises geöffnet wird oder (bzw. und) durch seine Eigenelastizität geschlossen wird, und ein Auslassrohr 233, das eine Passage ist (z.B. bildet), durch welche das Eis ausgelassen wird, wenn der Öffnen- und Schließ-Teil 232 geöffnet ist.
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Das innere Element 100 kann aufweisen ein inneres Rohr 110, das in das äußeres Rohr 210 eingesetzt wird, eine erste innere Platte 120, die ausgebildet ist, um von einer Außenumfangsfläche eines Endes des inneren Rohrs 110 des Zwischenkühlers 20 aus in einer Vertikalrichtung vorzustehen, eine zweite innere Platte 130, die ausgebildet ist, um von einer Außenumfangsfläche eines Endes des inneren Rohrs 110 des Drosselkörpers 50 aus in Vertikalrichtung vorzustehen, eine Blockierplatte 140, die in einer Längsrichtung des inneren Rohrs 110 an einer Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 in einer vorstehenden Form ausgebildet ist, und eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 150, die an einer Seitenfläche gegenüberliegend zu dem EGR-GAS-Zuführteil 220 von den Seitenflächen des inneren Rohrs 110 ausgebildet sind.
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Eine(Die) Höhe der Blockierplatte 140 kann kleiner sein als eine(die) Höhe der zweiten inneren Platte 130.
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Eine Gesamtfläche der Mehrzahl von Durchganglöchern 150 kann gleich oder größer sein als eine Querschnittfläche des EGR-Gas-Zuführteils 220.
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Eine(Die) Weite der Eissammelkammer 230 kann gleich oder größer sein als ein(der) Durchmesser des inneren Rohrs 110.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Abgasrückführungs(EGR)-System zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils bereitgestellt, wobei das EGR-System aufweist: die Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils, eine Außenluftleitung 30, welche dazu eingerichtet ist, um an einem Ende der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils installiert zu sein und welche (eine) Außenluft, die durch den Zwischenkühler 20 hindurch passiert, zu der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils hin zuführt, eine EGR-Leitung 40, welche dazu eingerichtet ist, an einer Seitenfläche der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils installiert zu sein, und welche (ein) EGR-Gas zu der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils zuführt, und eine Ansaugleitung 60, welche dazu eingerichtet ist, um an dem anderen Ende der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils installiert zu sein und welche (eine) Ansaugluft, in welcher die Außenluft und das EGR-Gas miteinander gemischt sind, zu dem Drosselkörper 50 zuführt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Betriebsverfahren eines EGR-Systems zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils auf: Zuführen von Außenluft, die in einem Zwischenkühler 20 gekühlt ist, zu einem inneren Rohr 110, und Zuführen eines EGR-Gases, das durch eine EGR-Leitung 40 hindurch passiert, zu einem EGR-Gas-Zuführteil 220 (S100), Bewegen (z.B. Leiten) des EGR-Gases, das in den EGR-Gas-Zuführteil 200 zugeführt wurde, entlang einer Außenumfangsumfangsfläche des inneren Rohrs 110 (S200), Sammeln von Eis, das von Feuchtigkeit ausgehend gefroren ist, die in dem EGR-Gas enthalten ist, in einer Eissammelkammer 230 und Mischen des Rest-EGR-Gas (z.B. des verbleibenden EGR-Gases) mit der Außenluft in dem inneren Rohr 110 durch (die) Durchgangslöcher 150 (S300), und Zuführen der Außenluft und des EGR-Gases, die in dem inneren Rohr 110 miteinander gemischt werden/wurden, zu einem Drosselkörper 50 durch eine Ansaugleitung 60 (S400) (hindurch).
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Das Betriebsverfahren kann ferner aufweisen: Auslassen des Eises durch ein Auslassrohr 233 durch Öffnen eines Öffnen- und Schließ-Teils 232, wenn ein Gewicht des Eises, das beim Mischen (S300) gesammelt wird, gleich oder größer ist als ein vorbestimmter Gewichtsreferenzwert (S500).
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Das Betriebsverfahren kann ferner aufweisen Schließen des Öffnen- und Schließ-Teils 232, wenn das Gewicht des Eises, das beim Mischen (S300) gesammelt wird, kleiner als das vorbestimmte Referenzgewicht ist (S600).
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein Blockdiagramm, das ein EGR-System zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist eine perspektivische Darstellung, welche eine Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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3 ist eine perspektivische Darstellung, welche ein inneres Element in der Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist eine perspektivische Darstellung, welche ein äußeres Element in der Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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5 ist eine Querschnittdarstellung, die die Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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6 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die das äußere Element in der Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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7 ist ein Flussablaufdiagramm, welches ein Betriebsverfahren eines EGR-Systems zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Beschreibung spezifischer Ausführungsformen
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Ausdrücke und Wörter, die in der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen verwendet sind, sind nicht (bloß) zu verstehen in ihrer Allgemein- und/oder Wörterbuch-Bedeutung, sondern sind zu verstehen in ihrer Bedeutung und als Konzepte, die die technischen Ideen der vorliegenden Erfindung basierend auf einem Prinzip treffen, welches die Erfinder als Konzepte von Ausdrücken geeignet definieren können, um ihre eigenen Erfindungen im besten Modus zu beschreiben. Daher sind die Konfigurationen, die in den Ausführungsformen und Zeichnungen der vorliegenden beschrieben sind, lediglich bevorzugte Ausführungsformen, die jedoch nicht den Gesamtumfang der Erfindung repräsentieren. Es sollte daher zu verstehen sein, dass zahlreiche Abwandlungen und Modifikationen existieren können zum Ersatz jener des Zeitpunkts der Einreichung dieser Anmeldung. Ferner werden Detailbeschreibungen, die auf wohlbekannte Funktionen oder Konfiguration bezogen sind, weggelassen, um nicht unnötigerweise den Kern der vorliegenden Erfindung zu verwischen. Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen.
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2 ist eine perspektivische Darstellung, die eine Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Mit Bezug auf die 2 weist die Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf: ein inneres Element 100 und ein äußeres Element 200. Eine Seite des inneren Elements 100 kommuniziert mit einem Zwischenkühler (z.B. Ladeluftkühler) 200, und das innere Element 100 ist von einer Seite des äußeren Elements 200 her in das äußere Element hinein eingesetzt. Die andere Seite des äußeren Elements 200 kommuniziert mit einem Drosselkörper 50. Das heißt, (eine) Außenluft mit niedriger Temperatur, die von der Zwischenkühler 20-Seite aus zugeführt wird, passiert durch eine Anordnung aus dem inneren Element 100 und dem äußeren Element 200 und wird zu der Drosselkörper 50-Seite hin ausgelassen. Nachfolgend werden das innere Element 100 und das äußere Element 200 im Detail beschrieben.
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4 ist eine perspektivische Darstellung, welche ein äußeres Element in der Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Mit Bezug auf 4 weist das äußere Element 200 auf: ein äußeres Rohr 210, einen EGR-Gas-Zuführteil 220 und eine Eissammelkammer 230. Das innere Element 100, insbesondere ein inneres Rohr 110, das weiter unten noch beschrieben wird, ist in das äußere Rohr 210 eingesetzt. Der EGR-Gas-Zuführteil 220 ist an (z.B. auf) einer Seite des äußeren Rohrs 210 ausgebildet und kommuniziert mit einer EGR-Leitung 40, die weiter unten noch beschrieben wird, um als eine Passage zum Zuführen des EGR-Gases in das äußere Rohr 210 zu dienen.
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5 ist eine Querschnittansicht, die die Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Mit Bezug auf die 5 ist die Eissammelkammer 230 ein Raum, der ausgebildet ist, um von einem unteren Ende des äußeren Rohrs 210 aus nach unten hin vorzustehen. Daher wird Feuchtigkeit, die in dem EGR-Gas enthalten ist, das in das äußere Rohr 210 durch den EGR-Gas-Zuführteil 220 zugeführt wird, an einer Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 gefrieren, welches von der Außenluft niedriger Temperatur gekühlt wird, um Eis zu erzeugen, und das Eis fällt nach unten wegen seines Gewichts und wird in der Eissammelkammer 230 gesammelt. Da es schwierig ist, eine Lücke zwischen dem inneren Rohr 110, das weiter unten noch beschrieben wird, und dem äußeren 210 zu vergrößern, aufgrund der Beschränkung in der Gestaltung eines Fahrzeugs, wird das Eis gesammelt durch Ausbilden einer separaten Kammer, sodass das gefrorene Eis eine Strömung/einen Fluss des EGR-Gases nicht behindert/verhindert.
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6 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die das äußere Element in der Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Mit Bezug auf die 6 weist die Eissammelkammer 230 auf ein Auslassloch 231, einen Öffnen- und Schließ-Teil 232 und ein Auslassrohr 233. Das Auslassloch 231 ist an einem unteren Abschnitt der Eissammelkammer 230 bereitgestellt, um dazu zu dienen, das Eis auszulassen, das in der Eissammelkammer 230 gesammelt ist. Der Öffnen- und Schließ-Teil 232 ist in dem Auslassloch 231 der Eissammelkammer 230 installiert und wird von dem Gewicht des Eises geöffnet oder wird geschlossen von seiner Eigenelastizität. Das heißt, der Öffnen- und Schließ-Teil 232 ist aus einem (feder)elastischen Material ausgebildet und dient daher als ein Ventil, das geöffnet ist, wenn das Gewicht des Eises (oder Wassers aus dem geschmolzenen Eis) größer ist als die Elastizität(kraft) des Öffnen- und Schließ-Teils 231, und wird geschlossen durch Zurückgestellt-werden nachdem das Eis ausgelassen ist. Das Auslassrohr 233 dient als eine Passage, durch welche das Eis (oder Wasser aus geschmolzenem Eis) ausgelassen wird, wenn der Öffnen- und Schließ-Teil 232 geöffnet wird. Demgemäß kann das Eis (oder Wasser aus geschmolzenem Eis) davor bewahrt werden in eine Verbrennungskammer zugeführt zu werden.
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3 ist eine perspektivische Darstellung, welche ein inneres Element in der Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Mit Bezug auf die 3 weist ein inneres Element 100 auf das innere Rohr 110, eine erste innere Platte 120, eine zweite innere Platte 130, eine Blockierplatte 140 und ein Durchgangsloch 150.
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Das innere Rohr 110 ist in das äußere Rohr 210 eingesetzt. Die erste innere Platte 120 ist ausgebildet, um von einer Außenumfangsfläche eines Endes des inneren Rohrs 110 der Zwischenkühler 20-Seite aus in einer Vertikalrichtung vorzustehen. Die zweite innere Platte 130 ist ausgebildet, um von einer Außenumfangsfläche eines Endes des inneren Rohrs 110 der Drosselkörper 50-Seite aus in der Vertikalrichtung vorzustehen.
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Daher ist/wird ein Raum, der eine zylindrische Gestalt hat, ausgebildet von der Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110, einer Innenumfangsfläche des äußeren Rohrs 210, der ersten inneren Platte 120 und der zweiten inneren Platte 130. Ferner kann das EGR-Gas, das durch den EGR-Gas-Zuführteil 120 zugeführt wird, nicht direkt die Außenluft kontaktieren, sondern wird zunächst/zuerst in den Raum zylindrischer Gestalt zugeführt. In diesem Falle passiert die Außenluft niedriger Temperatur durch ein Inneres des inneren Rohrs 110, wodurch das innere Rohr 110 ebenfalls auf niedrige Temperatur gekühlt wird. Daher wird die Feuchtigkeit, die in dem EGR-Gas enthalten ist, das in den Raum zylindrischer Gestalt zugeführt wird, an der Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 gefrieren, um (das) Eis zu bilden. Dann fällt das Eis aufgrund seines Gewichts nach unten und wird in der Eissammelkammer 230 gesammelt.
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Die Blockierplatte 140 ist in einer Längsrichtung des inneren Rohrs 110 an der Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 in einer vorstehenden Form ausgebildet. Das Durchgangsloch 150 ist an(in) der/jener Seitenfläche gegenüberliegend zu dem EGR-Gas-Zuführteil 220 unter den Seitenflächen des inneren Rohrs 110 ausgebildet. In diesem Falle kann eine Gesamtfläche einer Mehrzahl von Durchgangslöchern 150 gleich oder größer sein als eine Querschnittfläche des EGR-Gas-Zuführteils 220. Dies erlaubt es dem EGR-Gas, sanft zu strömen.
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Das heißt, das EGR-GAS, das in den Raum zylindrischer Gestalt zugeführt wird, wird durch das Durchgangsloch 150 hindurch zugeführt, nachdem es die darin enthaltene Feuchtigkeit verloren/abgegeben hat, und wird mit der Außenluftt in dem inneren Rohr 110 gemischt. Daher wird ein Vereisungs-Phänomen in dem inneren Rohr 110, einer Ansaugleitung 60, die mit dem inneren Rohr 110 kommuniziert, und dem Drosselkörper 50 verhindert.
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In diesem Falle muss verhindert werden, dass das Eis, welches an der Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 ausgebildet wird, durch das Durchgangsloch 150 hindurch zugeführt wird, und zu diesem Zweck ist die Blockierplatte 140 an einem oberen Abschnitt der Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 installiert. Das heißt, sogar wenn das Eis, das an der Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 gebildet ist, sich entlang der Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 bewegt gemäß der Strömung des EGR-Gases, kann sich das Eis, welches zu dem oberen Abschnitt hin bewegt ist, nicht mehr (weiter in diese Richtung) bewegen aufgrund der Blockplatte 140, sondern rutscht nach unten aufgrund seines Gewichts, welches bei fortschreitendem Vereisungsvorgang zunimmt, wodurch es in der Eissammelkammer 230 gesammelt wird.
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Ferner ist eine Höhe der Blockierplatte 140 kleiner als eine Höhe der zweiten inneren Platte 130. Daher passiert das Rest-EGR-Gas, von welchem die Feuchtigkeit entfernt ist, indem diese zu Eis gefroren ist, durch einen Raum zwischen der Blockierplatte 140 und der zweiten inneren Platte 130, um dadurch durch das Durchgangsloch 150 hindurch zugeführt/eingeführt zu werden.
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Ferner fällt das Eis, das sich zu einem unteren Abschnitt bewegt hat, nach unten aufgrund seines Gewichts und wird in der Eissammelkammer 230 gesammelt. In diesem Falle, da eine Weite der Eissammelkammer 230 größer ist als ein Durchmesser des inneren Rohrs 110, sammelt sich jegliches Eis, das von dem inneren Rohr 110 aus gefallen ist, nicht in dem äußeren Rohr 210 an, sondern wird in der Eissammelkammer 230 gesammelt.
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1 ist ein Blockdiagramm, welches ein EGR-System zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Mit Bezug auf 1 weist das EGR-System zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf: eine Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils, eine Außenluftleitung 30, eine EGR-Leitung 40 und eine Ansaugleitung 60.
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Die Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils ist wie oben beschrieben (ausgebildet).
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Die Außenluftleitung 30 ist an einem Ende der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils installiert und führt die Außenluft durch den Zwischenkühler 20 hindurch zu der Vorrichtung zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils. Im Detail: die Außenluftleitung 30 kommuniziert mit der ersten inneren Platte 120-Seite des inneren Rohrs 110, um die Außenluft zu dem Inneren des inneren Rohrs 110 zuzuführen. Die Außenluft hat eine niedrige Temperatur (unter 0 Grad Celsius), um das innere Rohr 110 zu kühlen.
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Die EGR-Leitung 40 ist an einer Seitenfläche der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils installiert und führt das EGR-Gas zu der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils. Im Detail: die EGR-Leitung 40 kommuniziert mit dem EGR-Gas-Zuführteil 220, um das EGR-Gas in den Raum zylindrischer Gestalt zuzuführen.
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Die Ansaugleitung 60 ist an dem anderen Ende der Vorrichtung 10 zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils installiert und führt die angesaugte Luft/Ansaugluft, in welcher die Außenluft und das EGR-Gas miteinander gemischt sind, zu dem Drosselkörper 50. Im Detail: die Ansaugleitung 60 ist in dem äußeren Rohr 110 installiert und führt die angesaugte Luft, in welcher das EGR-Gas, von welchem die Feuchtigkeit entfernt ist, und die Außenluft niedriger Temperatur miteinander gemischt sind, dem Drosselkörper 50 zu. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass ein Schaft des Drosselventils im Drosselkörper 50 hängenbleibt, und ein Schwachantrieb-Phänomen, wie eine Verringerung der Leistung oder einen Beschleunigungs-Ausfall, zu verhindern, was aufgrund einer Verringerung des Innendurchmessers der Ansaugleitung 60 auftreten würden, was von dem Eis resultierte, das durch Vereisen erzeugt wird.
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7 ist ein Flussablaufdiagramm, das ein Betriebsverfahren eines EGR-Systems zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Mit Bezug auf 7, weist ein Betriebsverfahren eines EGR-Systems zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils auf: Zuführen der Außenluft, die in dem Zwischenkühler 20 gekühlt wird, in das innere Rohr 110 und Zuführen des EGR-Gases, das durch die EGR-Leitung 40 hindurch passiert, zu dem EGR-Gas-Zuführteil 220 (S100), Bewegen des EGR-Gases, das zu dem EGR-Gas-Zuführteil 220 zugeführt ist, entlang der Außenumfangsfläche des inneren Rohrs 110 (S200), Sammeln des Eises, das von der in dem EGR-Gas enthaltenen Feuchtigkeit gefroren ist, in der Eissammelkammer 230 und Mischen des verbleibenden EGR-Gases (Rest-EGR-Gases) mit der Außenluft in dem inneren Rohr 110 durch das Durchgangsloch 150 (S300), und Zuführen der Außenluft und des EGR-Gases, die miteinander gemischt werden in dem inneren Rohr 110, zu dem Drosselkörper 50 durch die Ansaugleitung 60 (S400).
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Das Betriebsverfahren eines EGR-Systems zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils weist auf: Auslassen des Eises durch das Auslassrohr 233 durch Öffnen des Öffnen- und Schließ-Teils 232, wenn das Gewicht des Eises, das beim Mischen gesammelt wird (S300), gleich oder größer ist als ein vorbestimmtes Referenzgewicht (S500). Das Gewicht des Eises kann auch aufweisen ein Gewicht des Wassers aus geschmolzenem Eis. Das heißt, wenn das Gewicht des Eises und des Wassers gleich oder größer ist als das Referenzgewicht, wird der Öffnen- und Schließ-Teil 232 deformiert, wodurch das Eis und das Wasser durch das Auslassrohr 233 zu der Außenseite des EGR-Systems hin ausgelassen werden. Daher kann das Problem, dass Eis am Drosselkörper 50 anhaftet, insbesondere am Schaft des Drosselventils anhaftet, um das Öffnen und Schließen des Drosselventils zu behindern, gelöst werden. Ferner ist es möglich zu verhindern, dass die Feuchtigkeit in die Verbrennungskammer gelangt, wodurch die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors verbessert wird.
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Das Betriebsverfahren eines EGR-Systems zum Verhindern des Vereisens eines Drosselventils weist auf: Schließen des Öffnen- und Schließ-Teils 232, wenn das Gewicht des Eises, das beim Mischen (S300) gesammelt wird, kleiner ist als das vorbestimmte Referenzgewicht (S600). Das heißt, der Öffnen- und Schließ-Teil 232 ist aus einem elastischen Material ausgebildet und wird daher zurückgestellt, um das Auslassloch 231 zu schließen, wenn eine externe Kraft (das heißt, das Gewicht des gesammelten Eises und Wassers) wegfällt.
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Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann das Drosselventil davor bewahrt werden zu vereisen, indem die Zufuhr von Eis in die Ansaugleitung verhindert wird, das von dem EGR-Gas ausgehend gefroren ist.
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Ferner kann gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung das gefrorene Eis in der separaten Kammer gesammelt werden, um nicht die Strömung des EGR-Gases zu behindern.
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Ferner kann gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Zufuhr der Feuchtigkeit in die Verbrennungskammer verhindert werden durch Auslassen des gefrorenen Eises zu der Außenseite, wenn ein vorbestimmter Betrag oder mehr von Eis gesammelt ist.
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Die vorausgehenden exemplarischen Ausführungsformen sind nur Beispiele, um es dem Fachmann zu erlauben die vorliegende Erfindung auszuführen. Demgemäß ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorausgehenden exemplarischen Ausführungsbeispiele eingeschränkt, sondern umfasst auch andere Ausführungsformen insofern innerhalb des Schutzumfangs der angehängten Ansprüche liegend.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10-2015-0174923 [0001]
