DE19629015A1 - Cooling device for exhaust gas recirculation system - Google Patents

Cooling device for exhaust gas recirculation system

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Abstract

The cooling device for the exhaust gas recirculation system (20) is for a combustion engine, in particular a diesel engine. The cooling pipes of the cooling device (25,30) are tunable so that the exhaust gas streams can be cooled to temperatures above, in the first pipe, and below in the second pipe, that of the condensation temperature. The through channel (31) of the second cooling device is resistant to the watery acid. The through channel of the second cooling device may have a cooling zone that is built as an expansion zone for the cooling gases.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung zur Kühlung eines in einem Abgasrückführsystem einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors geführten Abgasstroms gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, auf eine Brennkraftmaschine mit einem Abgasrückführsystem und mit einer Kühlvorrichtung zur Kühlung eines in dem Abgasrückführsystem geführten Abgasstroms, und auf ein Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine.The invention relates to a cooling device for cooling one in one Exhaust gas recirculation system of an internal combustion engine, in particular a diesel engine led exhaust gas flow according to the preamble of claim 1, on a Internal combustion engine with an exhaust gas recirculation system and with a cooling device for Cooling an exhaust gas flow carried in the exhaust gas recirculation system, and to a method for operating the internal combustion engine.

Es ist bekannt, Brennkraftmaschinen mit einem Abgasrückführsystem auszustatten. Bei einer Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung ist die Luft, die beim Betrieb der Maschine durch Gaseinlaßventile in die Zylinder der Maschine eingelassen wird, um die Verbrennung eines Brennstoffes in den Zylindern zu ermöglichen, ein Gemisch aus Frischluft und den Abgasen, die die Zylinder nach jedem Verbrennungsvorgang durch Gasauslaßventile verlassen. Das Abgasrückführsystem dient dabei dazu, mindestens einen Teil der aus den Zylindern stammenden Abgase zu sammeln und zur Mischung mit der den Zylindern zuzuführenden Frischluft bereitzustellen.It is known to equip internal combustion engines with an exhaust gas recirculation system. At An internal combustion engine with exhaust gas recirculation is the air that is produced when the Machine is admitted to the cylinder of the machine through gas inlet valves Burn a fuel in the cylinders to allow a mixture of them Fresh air and the exhaust gases that the cylinders pass through after each combustion process Leave the gas outlet valves. The exhaust gas recirculation system serves at least one Collect part of the exhaust gases from the cylinders and mix them with the Provide fresh air to be supplied to cylinders.

Abhängig vom Anteil des Abgases an der zugeführten Luft lassen sich die Verbrennungsprozesse in den Zylindern und somit das Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine optimieren. So führt eine Rückführung von Abgasen zu einer Verminderung des Sauerstoff- und einer Erhöhung des Kohlendioxidanteils in den Zylindern und somit zu einer verlangsamten Verbrennung und einer Absenkung der bei der Verbrennung erzielten Spitzentemperaturen. Diese Effekte lassen sich nutzen, um verschiedene vorteilhafte Wirkungen zu erzielen. Bei Dieselmotoren beispielsweise kann mittels Abgasrückführung eine Verminderung des Druckgradienten dp/dα (Nageln) und ein verringerter Zündverzug bei geringer Teillast der Brennkraftmaschine bewirkt werden. Weiterhin können die Verbrennungsprozesse so beeinflußt werden, daß die Entstehung verschiedener unerwünschter Schadstoffe, beispielsweise Stickoxide, die mit dem Abgas gewöhnlich an die Umwelt abgegeben werden, vermindert wird.Depending on the proportion of the exhaust gas in the supplied air, the Combustion processes in the cylinders and thus the operating behavior of the Optimize the internal combustion engine. A return of exhaust gases leads to one Reduction of the oxygen and an increase in the carbon dioxide content in the Cylinders and thus to a slower combustion and a reduction in the the combustion temperatures reached. These effects can be used to to achieve various beneficial effects. For example, in diesel engines a reduction in the pressure gradient dp / dα (nailing) and  a reduced ignition delay with a low partial load of the internal combustion engine can be brought about. Furthermore, the combustion processes can be influenced so that the emergence various undesirable pollutants, such as nitrogen oxides, with the exhaust gas usually released to the environment.

Im Zusammenhang mit mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen bekannte Abgasrückführsysteme sind danach unterscheidbar, welche der Zylinder sogenannte Spenderzylinder des Abgasrückführsystems sind, d. h. Verbrennungsabgase zu dem mit dem Abgasrückführsystem rückgeführten Abgasstrom beitragen, und welche Zylinder sogenannte Empfängerzylinder des Abgasrückführsystems sind, d. h. mit Luft versorgt werden, die mit Abgas aus dem rückgeführten Abgasstrom vermischt ist.Known in connection with multi-cylinder internal combustion engines Exhaust gas recirculation systems can be differentiated according to which of the cylinders Exhaust gas recirculation system donor cylinders are d. H. Combustion gases to the with contribute to the exhaust gas recirculation system and which cylinders are so-called receiver cylinders of the exhaust gas recirculation system, d. H. supplied with air be mixed with exhaust gas from the recirculated exhaust gas stream.

In DE 44 14 429 C1 ist eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit Abgasrückführsystem offenbart, bei der das Abgasrückführsystem eine Abgasrückleitung umfaßt, die einen Teil der Abgase aller Zylinder sammelt und einer mit den Gaseinlaßventilen aller Zylinder verbundenen, frischluftführenden Sammelleitung zuführt. In diesem Falle sind alle Zylinder sowohl Spenderzylinder als auch Empfängerzylinder des Abgasrückführsystems.DE 44 14 429 C1 describes a multi-cylinder internal combustion engine with an exhaust gas recirculation system discloses, in which the exhaust gas recirculation system comprises an exhaust gas return line, which part the exhaust gases of all cylinders collect and one with the gas inlet valves of all cylinders connected, fresh air-carrying manifold. In this case, everyone is Cylinder both donor cylinder and receiver cylinder of the exhaust gas recirculation system.

Aus DE 43 31 509 C1 ist eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit Abgasrückführsystem bekannt, bei der eine erste, mit Frischluft ohne Zusatz von Abgasen versorgte Gruppe der Zylinder ausschließlich als Spenderzylinder des Abgasrückführsystems wirkt, während die Gruppe der übrigen Zylinder ausschließlich als Empfängerzylinder des Abgasrückführsystems ausgebildet ist. Diese Konfiguration des Abgasrückführsystems hat den Vorteil, daß der rückgeführte Abgasstrom einen besonders geringen Rußanteil enthält. Dadurch wird der Verschleiß der Zylinder infolge Rußablagerungen vermindert.DE 43 31 509 C1 describes a multi-cylinder internal combustion engine Exhaust gas recirculation system known in which a first, with fresh air without the addition of exhaust gases supplied group of cylinders exclusively as donor cylinder of the Exhaust gas recirculation system works, while the group of the remaining cylinders exclusively as Receiver cylinder of the exhaust gas recirculation system is formed. This configuration of the Exhaust gas recirculation system has the advantage that the recirculated exhaust gas flow is a special one contains a small amount of soot. This will result in cylinder wear Soot deposits reduced.

Ihm die thermische Belastung einer Brennkraftmaschine mit Abgasrückführsystem so gering wie möglich zu halten, wird das Abgasrückführsystem üblicherweise mit einer Kühlvorrichtung zur Kühlung des rückgeführten Abgasstroms ausgestattet. Bekannte Konzepte für Kühlvorrichtungen im Zusammenhang mit Abgasrückführsystemen versuchen dem Problem Rechnung zu tragen, daß die Abgase von Brennkraftmaschinen, insbesondere von Dieselmotoren, saure Bestandteile und Partikel mit einer starken Neigung zur Adhäsion an Oberflächen enthalten, die eine fortschreitende Schädigung der abgasführenden Teile des Abgasrückführsystem durch Korrosion und Partikelablagerungen verursachen und so die Lebensdauer des Abgasrückführsystems beschränken. Weiterhin besteht das Problem, daß keiner der bekannten Werkstoffe die bestmögliche Resistenz gegenüber Korrosion und Partikelablagerungen über den gesamten Temperaturbereich mit sich bringt, über den der rückgeführte Abgasstrom in einem Abgasrückführsystem gewöhnlich abgekühlt wird, beispielsweise von einer Temperatur über 500°C auf eine Temperatur unter 100°C.The thermal load on an internal combustion engine with an exhaust gas recirculation system means that to keep it as low as possible, the exhaust gas recirculation system is usually equipped with a Cooling device equipped for cooling the recirculated exhaust gas flow. Known Concepts for cooling devices in connection with exhaust gas recirculation systems try to take into account the problem that the exhaust gases from internal combustion engines, especially of diesel engines, acidic components and particles with a strong Tendency to adhere to surfaces containing progressive damage to the exhaust gas-carrying parts of the exhaust gas recirculation system due to corrosion and particle deposits cause and thus limit the life of the exhaust gas recirculation system. Farther  there is the problem that none of the known materials have the best possible resistance against corrosion and particle deposits over the entire temperature range brings, via which the recirculated exhaust gas flow in an exhaust gas recirculation system is usually cooled, for example from a temperature above 500 ° C to one Temperature below 100 ° C.

Den genannten Materialproblemen Rechnung tragend, ist in der DE 44 14 429 C1 ein Verfahren zur Kühlung von dieselmotorischen Abgasen in einem Abgasrückführsystem, bei welchem Verfahren die Abkühlung des heißen Abgasstroms in mindestens zwei aufeinanderfolgende Schritten vorgenommen wird, wobei der Abgasstrom in jedem Abkühlschritt auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt wird, vorgeschlagen und ein auf diesem Verfahren basierende Vorrichtung offenbart, bei der zur Kühlung von dieselmotorischen Abgasen in einer Abgasrückführleitung mindestens zwei bezüglich des Abgasstroms hintereinandergeschaltete Wärmetauscher vorgesehen sind, wobei jeder Wärmetauscher an einen vorbestimmten Einsatz-Temperaturbereich angepaßt ist. Die Kühlung des Abgasstroms in aufeinanderfolgenden Stufen ermöglicht es dabei, jeden Wärmetauscher werkstoffmäßig für den Einsatz in einem vorbestimmten Temperaturbereich anzupassen, d. h. bezüglich Korrosion und Partikeladhäsion zu optimieren. Konkret wird in der DE 44 14 429 C1 zur Kühlung eines 500-700°C heißen Abgasstroms eine dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechende, zweistufige Kühlvorrichtung mit einer ersten Wärmetauscherstufe für Temperaturen oberhalb 250°C und einer zweiten Wärmetauscherstufe für Temperaturen unterhalb 250°C vorgeschlagen, wobei als Werkstoffe für die mit dem Abgasstrom in Kontakt stehenden Bauteile eines Wärmetauschers hochtemperaturfeste Stähle im Falle des dem Hochtemperaturbereich zugeordneten Wärmetauschers und mit Polytetrafluoräthylen (auch Teflon® genannt) beschichtetes Titan im Falle des für den unteren Temperaturbereichs vorgesehenen Wärmetauschers ausgewählt sind. Die Materialauswahl bezüglich des für den unteren Temperaturbereich bestimmten Wärmetauschers bietet den Vorteil, daß Titan besonders resistent gegen die wässerigen Säuren ist, die mit dem Abgasstrom mitgeführt werden und besonders korrosiv auf die Oberflächen wirken, auf denen sie kondensieren. Da die wässerigen Säuren bei Temperaturen unterhalb 250°C kondensieren, ist insbesondere der für den unteren Temperaturbereich bestimmte Wärmetauscher durch die Säureanteile des Abgasstroms beansprucht. Die Beschichtung mit Polytetrafluoräthylen, das für die Abgase und die darin enthaltenen Säurebestandteile durchlässig ist, setzt zusätzlich die Partikeladhäsion herab. Ein Nachteil dieser zweistufigen Kühlvorrichtung ist darin zu sehen, daß der für den unteren Temperaturbereich bestimmte Wärmetauscher eine konstruktiv aufwendige Kühlstufe darstellt, die die gewünschte Resistenz gegen Kondensate wässeriger Säuren durch die Verwendung eines besonders kostspieligen Werkstoffs erhält.Taking the material problems mentioned into account is in DE 44 14 429 C1 Process for cooling diesel engine exhaust gases in an exhaust gas recirculation system, Which method is used to cool the hot exhaust gas stream in at least two successive steps is taken, with the exhaust gas flow in each Cooling step is cooled to a predetermined temperature, proposed and a device based on this method disclosed, in which for cooling Diesel engine exhaust gases in an exhaust gas recirculation line with respect to at least two Exhaust gas flow series heat exchangers are provided, each Heat exchanger is adapted to a predetermined temperature range. The Cooling the exhaust stream in successive stages allows everyone Heat exchanger made of material for use in a predetermined Adjust temperature range, d. H. regarding corrosion and particle adhesion optimize. Specifically, DE 44 14 429 C1 means for cooling a 500-700 ° C Exhaust gas flow a two-stage corresponding to the preamble of claim 1 Cooling device with a first heat exchanger stage for temperatures above 250 ° C and a second heat exchanger stage for temperatures below 250 ° C, where as a material for the components in contact with the exhaust gas flow Heat exchanger high temperature resistant steels in the case of the high temperature range assigned heat exchanger and with polytetrafluoroethylene (also called Teflon®) coated titanium in the case of the intended for the lower temperature range Heat exchanger are selected. The material selection regarding that for the lower one Temperature range certain heat exchanger has the advantage that titanium is special is resistant to the aqueous acids that are carried along with the exhaust gas stream and have a particularly corrosive effect on the surfaces on which they condense. Since the condense aqueous acids at temperatures below 250 ° C, is particularly the for the lower temperature range certain heat exchangers by the acid parts of the Exhaust gas flow claimed. The coating with polytetrafluoroethylene, which is used for the exhaust gases and the acid components contained therein are permeable, also sets the Particle adhesion down. A disadvantage of this two-stage cooling device is too see that the heat exchanger intended for the lower temperature range  constructively complex cooling stage, which the desired resistance to Condensates of aqueous acids through the use of a particularly expensive Receives material.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfache, möglichst kostengünstig herstellbare Kühlvorrichtung zu schaffen, die zur Kühlung eines in einem Abgasrückführsystem einer Brennkraftmaschine geführten Abgasstrom geeignet und möglichst resistent gegenüber den im Abgasstrom enthaltenen wässerigen Säuren ist.The invention has for its object a structurally simple, if possible To create inexpensive to produce cooling device for cooling one in one Exhaust gas recirculation system of an internal combustion engine exhaust gas flow suitable and is as resistant as possible to the aqueous acids contained in the exhaust gas stream.

Diese Aufgabe wird durch die Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the entirety of the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung für den Abgasstrom umfaßt mindestens zwei Kühlstufen, d. h. eine erste und eine zweite, der ersten in Stromrichtung nachgeordnete Abkühlvorrichtung, wobei jede Abkühlvorrichtung einen Durchgangskanal umfaßt, in dem der Abgasstrom geführt ist und in dem er über einen vorbestimmten Temperaturbereich abgekühlt werden kann. Der ersten Abkühlvorrichtung können weitere Kühlstufen vorgeschaltet sein. Die Durchgangskanäle sind für den Einsatz in den vorbestimmten Temperaturbereichen angepaßt, d. h. sie sind materialmäßig und konstruktiv so ausgebildet, daß sich die Schädigung der Durchgangskanäle durch die Wechselwirkung mit dem Abgasstrom in vorgegebenen Grenzen hält.The cooling device for the exhaust gas stream according to the invention comprises at least two Cooling stages, d. H. a first and a second, the first downstream in the flow direction Cooling device, wherein each cooling device comprises a through-channel in which the exhaust gas flow is guided and in which it flows over a predetermined temperature range can be cooled. The first cooling device can be further cooling stages be upstream. The through channels are for use in the predetermined ones Adjusted temperature ranges, d. H. they are material and constructive trained that the damage to the through channels by the interaction with keeps the exhaust gas flow within predetermined limits.

Erfindungsgemäß sind die Kühlleistungen der Abkühlvorrichtungen so abstimmbar, daß der Abgasstrom im Durchgangskanal der ersten Abkühlvorrichtung auf Temperaturen oberhalb und im Durchgangskanal der zweiten Abkühlvorrichtung auf Temperaturen unterhalb der Kondensationstemperatur der im Abgasstrom enthaltenen wässerigen Säuren abkühlbar ist. Deshalb kondensieren die wässerigen Säuren hauptsächlich im Durchgangskanal der zweiten Abkühlvorrichtung, welcher Durchgangskanal resistent gegen Säuren ausgebildet ist.According to the invention, the cooling capacities of the cooling devices can be adjusted in such a way that the exhaust gas flow in the passage of the first cooling device to temperatures above and in the through-channel of the second cooling device to temperatures below the condensation temperature of the aqueous acids contained in the exhaust gas stream is coolable. Therefore, the aqueous acids mainly condense in Through channel of the second cooling device, which through channel is resistant is trained against acids.

Da die wässerigen Säuren bei relativ niedrigen Kondensationstemperaturen von ungefähr 100°C kondensieren, ist der vorbestimmte Temperaturbereich, über den der Abgasstrom im Durchgangskanal der zweiten Abkühlvorrichtung abkühlbar ist, relativ schmal. Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung hat deshalb den Vorteil, daß die Kühlstufe, die hauptsächlich durch die Säurebestandteile des Abgasstroms belastet ist, nicht notwendigerweise als Wärmetauscher ausgebildet sein muß, sondern mit konstruktiv weniger aufwendigen und weniger kostspieligen Mitteln realisiert werden kann. Because the aqueous acids at relatively low condensation temperatures of about Condense 100 ° C is the predetermined temperature range over which the exhaust gas flow is coolable in the passage of the second cooling device, relatively narrow. The Cooling device according to the invention therefore has the advantage that the cooling stage, the is mainly burdened by the acid components of the exhaust gas flow, not must necessarily be designed as a heat exchanger, but with constructive less complex and less expensive means can be realized.  

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung weist der Durchgangskanal der zweiten Abkühlvorrichtung eine Abkühlzone, die als Entspannungszone für den Abgasstrom ausgebildet ist, auf. Der Abgasstrom wird beim Eintritt in die Entspannungszone entspannt und kühlt sich dabei ab auf Temperaturen unterhalb der Kondensationstemperatur der wässerigen Säuren. Ein Durchgangskanal mit als Entspannungszone ausgebildeter Abkühlungszone ist beispielsweise realisierbar als Rohr mit einer geeigneten Drosselstelle. Bei geeigneter Ausgestaltung der Entspannungszone ist die Abkühlung des Abgasstroms allein aufgrund der Entspannung intensiv genug, um einen wesentlichen Teil der wässerigen Säuren im Durchgangskanal der zweiten Abkühlvorrichtung kondensieren zu lassen. Um bei Bedarf die Abkühlung des Abgasstroms im Bereich der Entspannungszone weiter zu verbessern, kann die zweite Abkühlvorrichtung zusätzlich als Wärmetauscher ausgebildet sein.In a preferred embodiment of the cooling device according to the invention, the Through channel of the second cooling device, a cooling zone, which as Relaxation zone is designed for the exhaust gas flow. The exhaust gas flow is at Entry into the relaxation zone relaxes and cools down to temperatures below the condensation temperature of the aqueous acids. A through channel with Cooling zone designed as a relaxation zone can be realized, for example, as Pipe with a suitable restriction. With a suitable design of the The relaxation zone is the cooling of the exhaust gas flow solely due to the relaxation intense enough to contain a substantial portion of the aqueous acids in the through channel the second cooling device to condense. In order to cool the The second can further improve exhaust gas flow in the relaxation zone Cooling device can also be designed as a heat exchanger.

Der Durchgangskanal der zweiten Kühlvorrichtung ist bevorzugt aus Keramikmaterial herstellbar oder kann mit einer Keramikbeschichtung an den Grenzflächen versehen werden, die mit dem Abgasstrom in Kontakt treten. Keramikmaterial gewährleistet die erwünschte Resistenz gegen wässerige Säuren und ist kostengünstig, beispielsweise im Vergleich zu Titan. Es ist auch denkbar, zusätzliche Beschichtungen aus geeigneten Materialien auf den Oberflächen des Durchgangskanals der zweiten Abkühlvorrichtung anzubringen, um beispielsweise die Adhäsion von Partikeln zu minimieren.The passage channel of the second cooling device is preferably made of ceramic material producible or can be provided with a ceramic coating at the interfaces that come into contact with the exhaust gas flow. Ceramic material ensures the desired resistance to aqueous acids and is inexpensive, for example in Compared to titanium. It is also conceivable to make additional coatings from suitable ones Materials on the surfaces of the passageway of the second cooler attached, for example to minimize the adhesion of particles.

In einer weiteren Fortbildung der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung ist eine Abführvorrichtung zum Abführen von Kondensaten der wässerigen Säuren aus dem Durchgangskanal der zweiten Abführvorrichtung vorgesehen. Beispielsweise kann der Durchgangskanal so gestaltet werden, daß sich die wässerigen Säuren an einer Stelle bevorzugt sammeln, an der sie durch einen Abflußkanal aus dem Durchgangskanal abfließen oder mittels Absaugen entfernt werden können.In a further development of the cooling device according to the invention Removal device for removing condensates of the aqueous acids from the Through channel of the second discharge device is provided. For example, the Through channel can be designed so that the aqueous acids at one point preferably collect them at a through a drain channel from the through channel drain or can be removed by suction.

Weitere vorteilhafte Gestaltungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung werden ersichtlich in Verbindung mit dem Abgasrückführsystem einer Brennkraftmaschine, mit dem die Kühlvorrichtung vorteilhaft zusammenwirken soll. Bekanntlich muß für ein geeignetes Druckgefälle innerhalb des Abgasrückführsystems längs des Abgasstroms gesorgt sein, damit der Abgasstrom in die Empfängerzylinder des Abgasrückführsystems mit der Intensität eindringt, die zur Optimierung der in der Brennkraftmaschine ablaufenden Verbrennungsprozesse benötigt wird. Weiterhin ist die Menge Abgas, die idealerweise den Empfängerzylindern zugeführt werden soll, abhängig von der momentanen Last der Brennkraftmaschine.Further advantageous design options of the cooling device according to the invention can be seen in connection with the exhaust gas recirculation system Internal combustion engine with which the cooling device should advantageously cooperate. As is known, for a suitable pressure drop within the exhaust gas recirculation system be taken along the exhaust gas flow so that the exhaust gas flow into the receiver cylinder of the Exhaust gas recirculation system with the intensity that penetrates to optimize the in the Internal combustion processes running is needed. Furthermore, the  Amount of exhaust gas, which ideally should be fed to the receiver cylinders, depends from the current load of the internal combustion engine.

Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung ergeben sich nun aus einer geeigneten Abstimmung der Strömungswiderstände der Durchgangskanäle der ersten und/oder der zweiten Abkühlvorrichtung auf den Druck, im folgenden Eingangsdruck genannt, mit dem der Abgasstrom aus den Spenderzylindern in das Abgasrückführsystem gespeist wird. Der Eingangsdruck ist insbesondere abhängig von dem Zeitpunkt, an dem die Gasauslaßventile eines Spenderzylinders geöffnet werden, beziehungsweise von dem entsprechenden Kurbelwinkel, bezogen auf den oberen Totpunkt des Kolbens des entsprechenden Zylinders. Im allgemeinen ist dieser Druck um so größer, je kleiner der Kurbelwinkel ist, bei dem das Gasauslaßventil dem betreffenden Spenderzylinders geöffnet wird.Further advantages of the cooling device according to the invention now result from a suitable matching of the flow resistances of the through channels of the first and / or the second cooling device to the pressure, hereinafter called the inlet pressure, with which the exhaust gas flow from the donor cylinders is fed into the exhaust gas recirculation system becomes. The inlet pressure is particularly dependent on the time at which the Gas outlet valves of a donor cylinder are opened, or by the corresponding crank angle, based on the top dead center of the piston of the corresponding cylinder. In general, the smaller the pressure, the greater the pressure Crank angle is at which the gas outlet valve opens the relevant donor cylinder becomes.

Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung in Verbindung mit einem Abgasrückführsystem einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine, bei der eine erste Gruppe von einem oder mehreren Zylindern ausschließlich als Empfangerzylinder des Abgasrückführsystems und eine zweite Gruppe von einem oder mehreren Zylindern ausschließlich als Spenderzylinder des Abgasrückführsystems ausgebildet sind. In dieser Konfiguration kann der Abgasstrom unter besonders hohem Eingangsdruck dem Abgasrückführsystem zugeführt werden, indem mittels einer variablen Ventilsteuerung die Gasauslaßventile der Zylinder der zweiten Gruppe bei einem entsprechend kleineren Kurbelwinkel im Vergleich zu den Gasauslaßventilen der Zylinder der ersten Gruppe geöffnet werden. Durch eine zusätzliche Modulation der Öffnungszeit der Gasauslaßventile der Zylinder der zweiten Gruppe kann der Eingangsdruck zusätzlich variiert werden, beispielsweise in Abhängigkeit von der momentanen Last der Brennkraftmaschine.The cooling device according to the invention is particularly advantageous in connection with a Exhaust gas recirculation system of a multi-cylinder internal combustion engine, in which a first Group of one or more cylinders exclusively as the receiver cylinder of the Exhaust gas recirculation system and a second group of one or more cylinders are designed exclusively as donor cylinders of the exhaust gas recirculation system. In this The exhaust gas flow can be configured under particularly high inlet pressure Exhaust gas recirculation system can be supplied by means of a variable valve control Gas outlet valves of the cylinders of the second group with a correspondingly smaller one Crank angle compared to the gas outlet valves of the cylinders of the first group be opened. Through an additional modulation of the opening time of the gas outlet valves the cylinder of the second group, the inlet pressure can be varied additionally, for example depending on the current load of the internal combustion engine.

Diese Konfiguration des Abgasrückführsystems ist besonders vorteilhaft bezüglich der erwähnten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung, bei der der Durchgangskanal der zweiten Abkühlvorrichtung eine Abkühlzone, die als Entspannungszone für den Abgasstrom ausgebildet ist, aufweist. Zwar ist die Ausbildung der Entspannungszone im Durchgangskanal mit einem erhöhten Strömungswiderstand und somit mit einem erhöhten Druckverlust längs des Durchgangskanals verbunden. Dieser Druckverlust kann aber durch einen erhöhten Eingangsdruck des Abgasstroms kompensiert werden, indem mit der variablen Ventilsteuerung die Gasauslaßventile der Zylinder der zweiten Gruppe bei entsprechend kleinem Kurbelwinkel im Bereich von beispielsweise 80°-100° nach dem oberen Totpunkt (OT) des Kolbens geöffnet werden. Die Möglichkeit, den Eingangsdruck des Abgasstroms mittels der variablen Ventilsteuerung besonders groß zu wählen, eröffnet auch die Möglichkeit, den Strömungswiderstand des Durchgangskanals der ersten Kühlvorrichtung besonders groß zu wählen. Daraus ergibt sich der Vorteil, als erste Kühlvorrichtung einen Wärmetauscher zu wählen, der besonders kompakt gebaut ist.This configuration of the exhaust gas recirculation system is particularly advantageous with regard to mentioned preferred embodiment of the cooling device according to the invention, in which the passage channel of the second cooling device has a cooling zone which is called Relaxation zone is formed for the exhaust gas flow. Education is the relaxation zone in the through channel with increased flow resistance and thus associated with an increased pressure loss along the through-channel. This Pressure loss can, however, be compensated for by an increased inlet pressure of the exhaust gas flow be by using the variable valve control, the gas outlet valves of the cylinders of the second group with a correspondingly small crank angle in the range of, for example  Open 80 ° -100 ° after the top dead center (TDC) of the piston. The possibility, the inlet pressure of the exhaust gas flow is particularly high by means of the variable valve control to choose also opens up the possibility of the flow resistance of the through channel to choose the first cooling device particularly large. This gives the advantage of being first cooling device to choose a heat exchanger that is particularly compact.

Diese Konfiguration ist besonders geeignet für Dieselmotoren. Da die Spenderzylinder des Abgasrückführsystems verbrennungstechnisch von den Empfängerzylindern des Abgasrückführsystems getrennt sind und mit Frischluft ohne Abgaszusatz versorgt werden, ist eine besonders geringe Kontamination des Motors mit Verbrennungsrückständen, beispielsweise mit Rußpartikeln, und eine besonders geringe Schadstoffemission erreichbar.This configuration is particularly suitable for diesel engines. Since the donor cylinder of the Exhaust gas recirculation system combustion technology from the receiver cylinders of the Exhaust gas recirculation system are separated and supplied with fresh air without the addition of exhaust gas, is a particularly low contamination of the engine with combustion residues, for example with soot particles, and a particularly low pollutant emission reachable.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung näher erläutert anhand der folgenden schematischen Figur. Es zeigt:In the following an embodiment of the cooling device according to the invention is closer explained with reference to the following schematic figure. It shows:

Fig. 1 einen Dieselmotor mit Abgasturbolader und einem Abgasrückführsystem mit Kühlvorrichtung. Fig. 1 shows a diesel engine with an exhaust gas turbocharger and an exhaust gas recirculation system with a cooling device.

Fig. 1 zeigt einen mehrzylindrigen Dieselmotor 1 mit einem Abgasturbolader 9 und einem Abgasrückführsystem 20. Der Dieselmotor 1 umfaßt zwei funktionell verschiedene, verbrennungstechnisch getrennte Gruppen von Zylindern: eine erste Gruppe von Zylindern 2 mit je mindestens einem Gaseinlaßventil 2′ und mit je mindestens einem Gasauslaßventil 2′′ und eine zweiten Gruppe von Zylindern 3 mit je mindestens einem Gaseinlaßventil 3′ und mit je mindestens einem Gasauslaßventil 3′′. Im vorliegenden Fall umfaßt die zweite Gruppe beispielhaft nur einen Zylinder 3. Im Rahmen der Erfindung hätten zur zweiten Gruppe auch eine Mehrzahl der Zylinder 3 gehören können, vorausgesetzt, die Gaseinlaßventile 3′ und die Gasauslaßventile 3′′ weisen die gleichen Verbindungen im Hinblick auf einen Gaseinlaß in die Zylinder 3 und einen Gasauslaß aus den Zylindern 3 auf. Fig. 1 shows a multi-cylinder diesel engine 1 with an exhaust gas turbocharger 9 and an exhaust gas recirculation system 20. The diesel engine 1 comprises two functionally different, combustion-technically separate groups of cylinders: a first group of cylinders 2 , each with at least one gas inlet valve 2 'and each with at least one gas outlet valve 2 ''and a second group of cylinders 3 , each with at least one gas inlet valve 3 ' and with at least one gas outlet valve 3 ''. In the present case, the second group includes, for example, only one cylinder 3 . Within the scope of the invention, a plurality of cylinders 3 could also have belonged to the second group, provided that the gas inlet valves 3 'and the gas outlet valves 3 ''have the same connections with regard to a gas inlet into the cylinders 3 and a gas outlet from the cylinders 3 .

Der Abgasturbolader 9 umfaßt eine Turbine 7 und einen von der Turbine 7 angetriebenen Verdichter 11. Mit dem Verdichter 11 ist Frischluft über die Frischluftzuführung 10 ansaugbar und - komprimiert und gekühlt - den Zylindern 2 und 3 über die Verdichteraustrittsleitung 12 und die beiden Ansaugrohre 13 bzw. 14, in die sich die Verdichteraustrittsleitung 12 verzweigt, zuführbar. Jedes Gaseinlaßventil 2′ bzw. das Gaseinlaßventil 3′ ist entsprechend mit dem Ansaugrohr 13 bzw. dem Ansaugrohr 14 verbunden. Ein Ladeluftkühler zum Kühlen der den Zylindern 2 und 3 zugeführten Luft ist in Fig. 1 nicht dargestellt; er kann konventionell konzipiert sein und ist deshalb in diesem Zusammenhang nicht von Interesse.The exhaust gas turbocharger 9 comprises a turbine 7 and a compressor 11 driven by the turbine 7 . With the compressor 11 , fresh air can be drawn in via the fresh air supply 10 and - compressed and cooled - can be supplied to the cylinders 2 and 3 via the compressor outlet line 12 and the two suction pipes 13 and 14 , into which the compressor outlet line 12 branches. Each gas inlet valve 2 'or the gas inlet valve 3 ' is correspondingly connected to the intake pipe 13 and the intake pipe 14 . A charge air cooler for cooling the air supplied to cylinders 2 and 3 is not shown in FIG. 1; it can be designed conventionally and is therefore of no interest in this context.

Die Turbine 7 wird von Abgasen der Zylinder 2 angetrieben. Sie ist entsprechend über die Abgasleitung 5 mit den Gasauslaßventilen 2′′ der Zylinder 2 verbunden und weist eine Austrittsleitung 8 für die antreibenden Abgase auf. Ein Rußfilter 6 in der Leitung 5 hält eine Verschmutzung der Turbine 7 und der Umwelt durch die Abgase in Grenzen.The turbine 7 is driven by exhaust gases from the cylinders 2 . It is connected via the exhaust line 5 to the gas outlet valves 2 '' of the cylinder 2 and has an outlet line 8 for the driving exhaust gases. A soot filter 6 in line 5 limits contamination of the turbine 7 and the environment by the exhaust gases.

Das Abgasrückführsystem 20 verbindet mittels der Abgasrückleitung 2 1 das Gasauslaßventil 3′′ mit dem Ansaugsammelrohr. 13 für die Zylinder 2. Über die Abgasrückleitung 21 ist ein aus Abgasen des Zylinder 3 gebildeter Abgasstrom in das Ansaugsammelrohr 13 einleitbar. Das Abgasrückführsystem 20 umfaßt eine erste Abkühlvorrichtung 25 mit einem Durchgangskanal 26 und eine zweite Abkühlvorrichtung 30 mit einem Durchgangskanal 31. Die Durchgangskanäle 26 und 31 sind mit der Abgasrückleitung 21 derart verbunden, daß ein in der Abgasrückleitung 21 geführter Abgasstrom die beiden Durchgangskanäle nacheinander durchströmt.The exhaust gas recirculation system 20 connects by means of the exhaust gas return line 2 1, the gas outlet valve 3 '' with the intake manifold. 13 for cylinders 2 . Via the exhaust gas recirculation line 21 formed from exhaust gases from the cylinder 3 in the exhaust gas stream, the intake manifold 13 can be introduced. The exhaust gas recirculation system 20 comprises a first cooling device 25 with a through channel 26 and a second cooling device 30 with a through channel 31 . The passage channels 26 and 31 are connected to the exhaust gas return line 21 in such a way that an exhaust gas flow guided in the exhaust gas return line 21 flows through the two passage channels one after the other.

Die Abkühlvorrichtung 25 ist als Wärmetauscher ausgebildet, wobei der Durchgangskanal 26 mit einem in der Kühlleitung 27 geführten Kühlmedium gekühlt werden kann. Der Durchgangskanal 31 der Abkühlvorrichtung 30 ist, wie in Fig. 1 symbolisch dargestellt, als Rohr mit einer Verengung an einer Drosselstelle 32 und mit einer Entspannungszone 33 ausgebildet. Die Entspannungszone 33 stellt eine Abkühlzone dar, zumal ein durch die Drosselstelle 32 in die Entspannungszone 33 expandierender Abgasstrom sich abkühlt. Zum Abführen von in der Entspannungszone kondensierender Flüssigkeiten ist eine Abführvorrichtung 34 vorgesehen. Die Abführvorrichtung umfaßt einen Abflußkanal, der an einer Stelle in die Entspannungszone 33 mündet, an der sich Kondensate bevorzugt sammeln, und durch den Kondensate abfließen oder mittels Absaugen entfernt werden können.The cooling device 25 is designed as a heat exchanger, the through-channel 26 being able to be cooled with a cooling medium guided in the cooling line 27 . The passage 31 of the cooling device 30 , as symbolically shown in FIG. 1, is designed as a tube with a constriction at a throttle point 32 and with a relaxation zone 33 . The relaxation zone 33 represents a cooling zone, especially since an exhaust gas stream expanding through the throttle point 32 into the relaxation zone 33 cools down. A removal device 34 is provided for removing liquids condensing in the relaxation zone. The discharge device comprises a drainage channel which opens into the relaxation zone 33 at a point at which condensates preferentially collect and through which condensates can flow off or be removed by suction.

Beim Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Brennkraftmaschine strömen in den Leitungen 5, 8, 10, 12, 13, 14 und 21 Gase in den durch Pfeilspitzen markierten Richtungen. Aus dem Zylinder 3 fließt ein rückgeführter Abgasstrom längs der Abgasrückleitung 21 in das Ansaugsammelrohr der Zylinder 2. Die Druckverhältnisse in den Leitungen 13, 14 und 21 sind so eingerichtet, daß das Ansaugsammelrohr 14 ausschließlich Frischluft führt, während das rückgeführte Abgas im Ansaugsammelrohr 13, mit Frischluft vermischt, in Richtung auf die Gaseinlaßventile der Zylinder 2 strömt. Der Zylinder 3 ist deshalb ausschließlich Spenderzylinder des Abgasrückführsystems 20, während die Zylinder 2 ausschließlich als Empfängerzylinder des Abgasrückführsystems 20 wirken.During operation of the internal combustion engine shown in Fig. 1 gases flow in the lines 5, 8, 10, 12, 13, 14 and 21 in the area marked by arrowheads directions. A recirculated exhaust gas flow flows out of the cylinder 3 along the exhaust gas return line 21 into the intake manifold of the cylinders 2 . The pressure ratios in the lines 13 , 14 and 21 are set up so that the intake manifold 14 carries only fresh air, while the recirculated exhaust gas in the intake manifold 13 , mixed with fresh air, flows in the direction of the gas inlet valves of the cylinders 2 . Cylinder 3 is therefore exclusively the donor cylinder of exhaust gas recirculation system 20 , while cylinders 2 act exclusively as receiver cylinders of exhaust gas recirculation system 20 .

Die Kühlleistungen des Wärmetauschers 25 und der Abkühlvorrichtung 30 werden so bemessen, daß sich der Abgasstrom innerhalb des Durchgangskanals 26 auf Temperaturen oberhalb und in einem zweiten Abkühlschritt im Bereich der Entspannungszone 33 des Durchgangskanals 31 der zweiten Abkühlvorrichtung 30 auf Temperaturen unterhalb der Kondensationstemperatur der im Abgasstrom enthaltenen wässerigen Säuren abkühlt. Die mit dem Abgasstrom transportierten Säuren beginnen deshalb stromabwärts der Drosselstelle 32 zu kondensieren und können mit der Abführvorrichtung 34 entsorgt werden.The cooling capacities of the heat exchanger 25 and the cooling device 30 are dimensioned such that the exhaust gas flow within the through-channel 26 to temperatures above and in a second cooling step in the region of the relaxation zone 33 of the through-channel 31 of the second cooling device 30 to temperatures below the condensation temperature contained in the exhaust gas stream cools aqueous acids. The acids transported with the exhaust gas stream therefore begin to condense downstream of the throttle point 32 and can be disposed of with the discharge device 34 .

Die Durchgangskanäle 26 und 31 sind durch geeignete Wahl der Materialien, aus denen sie gefertigt sind, an die Betriebsbedingungen angepaßt, derart, daß sich ihre Schädigung aufgrund der Einwirkung des Abgasstroms bei den Temperaturen, denen sie beim Betrieb der Brennkraftmaschine 1 ausgesetzt sind, in vorbestimmten Grenzen halten.The through channels 26 and 31 are adapted to the operating conditions by a suitable choice of the materials from which they are made, in such a way that their damage due to the action of the exhaust gas flow at predetermined temperatures occurs at the temperatures to which they are exposed during the operation of the internal combustion engine 1 Keep boundaries.

Für die Herstellung des Durchgangskanals 31 eignet sich jedes Material, das resistent gegen wässerige Säuren ist und aus dem ein entsprechend geformtes Rohr herstellbar ist oder mit dem ein entsprechend geformtes, nicht notwendigerweise säureresistentes Rohr beschichtet werden kann. Ein geeignetes Material zur Herstellung des Durchgangskanals ist beispielsweise Keramik.Any material which is resistant to aqueous acids and from which a correspondingly shaped tube can be produced or with which a correspondingly shaped, not necessarily acid-resistant tube can be coated is suitable for producing the through-channel 31 . A suitable material for producing the through-channel is, for example, ceramic.

Die in Fig. 1 dargestellte Kühlvorrichtung umfaßt zwei Kühlstufen. Es ist auch denkbar, die Abkühlung des Abgasstroms in drei und mehr Stufen vorzunehmen und jede Kühlstufe einzeln durch geeignete Materialwahl an die für sie charakteristischen Betriebsbedingungen anzupassen.The cooling device shown in Fig. 1 comprises two cooling stages. It is also conceivable to cool the exhaust gas flow in three or more stages and to adapt each cooling stage individually to the operating conditions which are characteristic of it by suitable choice of material.

Die Gaseinlaßventile 2′ und 3′ und die Gasauslaßventile 2′′ und 3′′ können mit einer in Fig. 1 nicht dargestellten Ventilsteuerung jeweils bei für jeden Zylinder vorgegebenen Kurbelwinkeln,jeweils bezogen auf den oberen Totpunkt des Kolbens eines Zylinders 2 oder 3, geöffnet oder geschlossen werden. Vorteilhaft ist eine variable Ventilsteuerung, die es ermöglicht, die Gasauslaßventile 3′′ bei kleineren Kurbelwinkel, beispielsweise 80°-100° nach OT, zu öffnen als die Gasauslaßventile 2′′. Daraus resultieren die obengenannten Vorteile bezüglich der Gestaltung der Kühlvorrichtungen 25 und 30, basierend auf der Möglichkeit, durch Öffnen der Gasauslaßventile 3′ bei einem relativ kleinen Kurbelwinkel den Eingangsdruck des Abgasstroms zu erhöhen.The gas inlet valves 2 'and 3 ' and the gas outlet valves 2 '' and 3 '' can be opened with a valve control (not shown in FIG. 1) at predetermined crank angles for each cylinder, in each case based on the top dead center of the piston of a cylinder 2 or 3 or be closed. A variable valve control is advantageous, which makes it possible to open the gas outlet valves 3 '' at smaller crank angles, for example 80 ° -100 ° after TDC, than the gas outlet valves 2 ''. This results in the above-mentioned advantages with regard to the design of the cooling devices 25 and 30 , based on the possibility of increasing the inlet pressure of the exhaust gas stream by opening the gas outlet valves 3 'at a relatively small crank angle.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ist ein speziell ausgewähltes Beispiel. Gezeigt ist ein Dieselmotor. Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung ist jedoch auch in Verbindung mit anderen Brennkraftmaschinen brauchbar. Weiterhin zeigt Fig. 1 eine bevorzugte Konfiguration eines Abgasrückführsystems, bei dem eine erste Gruppe von Zylindern ausschließlich als Empfängerzylinder und eine zweite Gruppe von Zylindern ausschließlich als Abgaszylinder des Abgasrückführsystem ausgebildet sind. Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung ist jedoch auch geeignet für Abgasrückführsysteme, die mit Zylindern verbunden sind, die sowohl Abgaszylinder als auch Empfängerzylinder des Abgasrückführsystems sind.The device shown in Fig. 1 is a specially selected example. A diesel engine is shown. However, the cooling device according to the invention can also be used in connection with other internal combustion engines. Furthermore, Fig. 1 shows a preferred configuration of an exhaust gas recirculation system, in which a first group of cylinders are formed exclusively as a receiver cylinder and a second group of cylinders solely as an exhaust cylinder of the exhaust gas recirculation system. However, the cooling device according to the invention is also suitable for exhaust gas recirculation systems which are connected to cylinders which are both exhaust gas cylinders and receiver cylinders of the exhaust gas recirculation system.

BezugszeichenlisteReference list

1 Dieselmotor
2 Zylinder, aus der Gruppe der ersten Zylinder
2′ Gaseinlaßventil, für erste Zylinder
2′′ Gasauslaßventil, für erste Zylinder
3 Zylinder, aus der Gruppe der zweiten Zylinder
3, Gaseinlaßventil, für zweite Zylinder
3′′ Gasauslaßventil, für zweite Zylinder
5 Abgasleitung für erste Zylinder
6 Rußfilter
7 Turbine
8 Austrittsleitung
9 Abgasturbolader
10 Frischluftzuführung
11 Verdichter
12 Verdichteraustrittsleitung
1 3 Ansaugsammelrohr für erste Zylinder
14 Ansaugsammelrohr für zweite Zylinder
20 Abgasrückführsystem
21 Abgasrückleitung
25 erste Abkühlvorrichtung: Wärmetauscher
26 Durchgangskanal der ersten Abkühlvorrichtung
27 Kühlleitung
30 zweite Abkühlvorrichtung
31 Durchgangskanal mit Drosselstelle und Entspannungszone
32 Drosselstelle
33 Entspannungszone
34 Abführvorrichtung für wässerige Säuren
1 Diesel engine
2nd Cylinder, from the group of the first cylinders
2 ′ Gas inlet valve, for first cylinders
2 ′ ′ Gas outlet valve, for first cylinders
3rd Cylinder, from the group of second cylinders
3rd, Gas inlet valve, for second cylinders
3 ′ ′ Gas outlet valve, for second cylinders
5 Exhaust pipe for the first cylinder
6 Soot filter
7 turbine
8th Outlet pipe
9 Exhaust gas turbocharger
10th Fresh air supply
11 compressor
12th Compressor discharge line
1 3 intake manifold for first cylinder
14 Intake manifold for second cylinders
20th Exhaust gas recirculation system
21 Exhaust gas return line
25th first cooling device: heat exchanger
26 Through channel of the first cooling device
27 Cooling pipe
30th second cooling device
31 Through channel with throttle and relaxation zone
32 Throttling point
33 Relaxation zone
34 Removal device for aqueous acids

Claims (7)

1. Kühlvorrichtung zur Kühlung eines in einem Abgasrückführsystem (20) einer Brennkraftmaschine (1), insbesondere eines Dieselmotors, geführten Abgasstroms, mit einer ersten Abkühlvorrichtung (25) und einer zweiten, der ersten in Stromrichtung nachgeordneten Abkühlvorrichtung (30) für den Abgasstrom, wobei jede Abkühlvorrichtung einen Durchgangskanal (26, 31) für den Abgasstrom umfaßt, der Abgasstrom längs jedes Durchgangskanals (26, 31) über einen vorbestimmten Temperaturbereich abkühlbar ist und die Durchgangskanäle (26, 31) an die vorbestimmten Temperaturbereiche angepaßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Kühlleistungen der Abkühlvorrichtungen (25, 30) so abstimmbar sind, daß der Abgasstrom mittels der ersten Abkühlvorrichtung (25) auf Temperaturen oberhalb und mittels der zweiten Abkühlvorrichtung (30) auf Temperaturen unterhalb der Kondensationstemperatur der im Abgasstrom enthaltenen wässerigen Säuren abkühlbar ist, und
  • - der Durchgangskanal (31) der zweiten Abkühlvorrichtung resistent gegen die wässerigen Säuren ausgebildet ist.
1. Cooling device for cooling an exhaust gas flow conducted in an exhaust gas recirculation system ( 20 ) of an internal combustion engine ( 1 ), in particular a diesel engine, with a first cooling device ( 25 ) and a second cooling device ( 30 ) downstream of the first flow direction for the exhaust gas flow, wherein each cooling device has a through channel (26, 31) for the exhaust stream of exhaust gas flow along each passage channel (26, 31) can be cooled over a predetermined temperature range and the through channels (26, 31) matched to the predetermined temperature ranges, characterized in that
  • - The cooling capacities of the cooling devices ( 25 , 30 ) can be tuned such that the exhaust gas flow can be cooled to temperatures above the first cooling device ( 25 ) and to temperatures below the condensation temperature of the aqueous acids contained in the exhaust gas flow by means of the second cooling device ( 30 ), and
  • - The passage channel ( 31 ) of the second cooling device is designed to be resistant to the aqueous acids.
2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgangskanal (31) der zweiten Abkühlvorrichtung (30) eine Abkühlzone, die als Entspannungszone (33) für den Abgasstrom ausgebildet ist, aufweist. 2. Cooling device according to claim 1, characterized in that the through-channel ( 31 ) of the second cooling device ( 30 ) has a cooling zone which is designed as a relaxation zone ( 33 ) for the exhaust gas stream. 3. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgangskanal (31) der zweiten Abkühlvorrichtung (30) aus Keramikmaterial gebildet ist oder daß der Durchgangskanal (31) der zweiten Abkühlvorrichtung (30) eine aus Keramikmaterial gebildete Grenzfläche zum Abgasstrom aufweist.3. Cooling device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the through-channel ( 31 ) of the second cooling device ( 30 ) is formed from ceramic material or that the through-channel ( 31 ) of the second cooling device ( 30 ) is an interface made of ceramic material to the exhaust gas flow having. 4. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abführvorrichtung (34) zum Abführen von Kondensaten der wässerigen Säuren aus dem Durchgangskanal (31) der zweiten Abführvorrichtung (30) vorgesehen ist.4. Cooling device according to one of claims 1-3, characterized in that a discharge device ( 34 ) for removing condensates of the aqueous acids from the through-channel ( 31 ) of the second discharge device ( 30 ) is provided. 5. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste (25) und/oder die zweite Abkühlvorrichtung (30) als Wärmetauscher ausgebildet ist.5. Cooling device according to one of claims 1-4, characterized in that the first (25) and / or the second cooling device ( 30 ) is designed as a heat exchanger. 6. Brennkraftmaschine, insbesondere Dieselmotor, mit einer ersten und einer zweiten Gruppe von einem oder mehreren, jeweils ein Gasauslaßventil (2′, 3′) aufweisenden Zylindern (2, 3), einer Vorrichtung zum Betätigen der Gasauslaßventile bei vorgegebenen Kurbelwinkeln, einem Abgasrückführsystem (20) für einen aus den Gasauslaßventilen (3′′) auslaßbaren Abgasstrom, wobei die Zylinder (3) der zweiten Gruppe als Abgaszylinder des Abgasrückführsystems (20) und die Zylinder (2) der ersten Gruppe als Empfängerzylinder des Abgasrückführsystems (20) ausgebildet sind, und mit einer Kühlvorrichtung zur Kühlung des Abgasstroms nach einem der Ansprüche 1-5.6. internal combustion engine, in particular diesel engine, with a first and a second group of one or more, in each case a gas outlet (2 ', 3') having cylinders (2, 3), a device for actuating the gas outlet valves at predetermined crank angles, an exhaust gas recirculation system ( 20 ) for an exhaust gas flow which can be discharged from the gas outlet valves ( 3 ''), the cylinders ( 3 ) of the second group being designed as exhaust gas cylinders of the exhaust gas recirculation system ( 20 ) and the cylinders ( 2 ) of the first group being designed as receiver cylinders of the exhaust gas recirculation system ( 20 ), and with a cooling device for cooling the exhaust gas flow according to one of claims 1-5. 7. Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßventile (3′′) der Zylinder (3) der zweiten Gruppe bei einem kleineren Kurbelwinkel geöffnet werden als die Auslaßventile (2′′) der Zylinder (2) der ersten Gruppe.7. A method of operating an internal combustion engine according to claim 6, characterized in that the exhaust valves ( 3 '') of the cylinder ( 3 ) of the second group are opened at a smaller crank angle than the exhaust valves ( 2 '') of the cylinder ( 2 ) first group.
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