DE19840554C2 - Abgasrezirkulationssystem mit einem dedizierten, vollautomatischen Verdichter - Google Patents
Abgasrezirkulationssystem mit einem dedizierten, vollautomatischen VerdichterInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Abgasrezirkulationssystem für einen Verbrennungsmotor mit vorverdich
tetem bzw. aufgeladenem Einlaß.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein
Abgasrezirkulationssystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 16 sowie
einen Verbrennungsmotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 20.
Bei Verbrennungsmotoren wird ein Verfahren, das als Abgasrezirkulation (EGR) be
kannt ist, zur Verringerung von NOX-Emissionen verwendet. Generell umfaßt EGR
das Zurückleiten bzw. Zurückführen eines Teils des Abgases in den Ansaugluftstrom.
In einem Motor, in dem der Auspuff-Gegendruck größer als der Ansaugluftdruck ist
(z. B. bei den meisten normalen Ansaugmotoren), kann ein EGR-Strom einfach durch
Anschließen einer Leitung zwischen dem Auslaß- und Einlaßkanal erreicht werden.
Durch den negativen Differentialdruck wird der Strom vom Auspuffkrümmer zu dem
geringeren Druck des Einlasses gesaugt. Bei einem Motor mit vorverdichtetem bzw.
aufgeladenem Einlaß muß jedoch ein ungünstiges Druckdifferential überwunden
werden.
Insbesondere wird bei turbogeladenen Dieselmotoren der rückgeführte Abgasstrom
für gewöhnlich stromabwärts der Turboverdichter- und Zwischenkühlerkomponen
ten in den Einlaß geleitet, um einen Qualitätsverlust bei diesen Komponenten zu ver
meiden. Leider ist die Ansaugluft an dieser Stelle mit Druck beaufschlagt, wodurch
ein ungünstiges Ansaug-Auspuffkrümmer-Druckverhältnis zur Förderung von EGR-
Gasen entsteht. Dieselmotoren mit effizienten, gut abgestimmten Turboladern haben
im Prinzip während aller Betriebszustände ein unzureichendes Auspuff-Ansaug
krümmer-Druckdifferential, um nützliche EGR-Mengen zu erreichen.
Es sind verschiedene EGR-Systeme bekannt, die versuchen, dieses ungünstige
Druckdifferential zu überwinden. Ein bekanntes System stellt eine Pumpe oder einen
Verdichter bereit, die/der ein ausreichendes Druckdifferential erzeugt, um den gewün
schten Strom vom Auslaß zum Einlaß von der Auspuffbaugruppe in den Ansaug
krümmer zu pressen. Dies erfordert jedoch viel Energie, um den Auspuff von einem
niederen oder annähernd auf Null stehenden Manometerdruck bzw. Überdruck auf
einen höheren als den Ansaugkrümmerdruck zu pumpen bzw. zu komprimieren. Da
durch neigen diese bekannten Vorrichtungen dazu, im wesentlichen auf Kraftstoffef
fizienz bzw. -wirtschaftlichkeit zu verzichten.
Ein EGR-System für einen Turboladermotor ist in der US-PS 5,564,275 offenbart, in
der der Abgasstrom stromaufwärts der Auspuffturbine abgezogen und durch einen
eigenen EGR-Turboverdichter, der von einem separaten Zweig des Abgases ange
trieben wird, zu dem Einlaß gepumpt wird. Die EGR-Strömungsrate ist durch ein
Steuerventil einstellbar, das im Abgasstromzweig angeordnet ist, der die EGR-Turbine
antreibt. Diese durch Abgas betriebene Art eines EGR-Verdichtersystems kann auf
grund des Aufspulens bzw. der Trägheit des EGR-Turboverdichters eine Ansprech
verzögerung aufweisen. Ferner erzeugt ein derartiges System einen EGR-Strom, des
sen Kapazität beschränkt ist, da seine Pumpkapazität direkt von der Motorabgas
strömungsrate abhängt.
Die WO 96/30635, zu der die DE 196 80 305 T1 korrespondiert und die den Aus
gangspunkt der vorliegenden Erfindung bildet, offenbart ein EGR-System für einen
Turboladermotor. Ein Abgasrezirkulations-Kanal leitet Abgas von einem Auslaßkanal
des Motors durch einen Abgaszirkulations-Kanal in einen Einlaßkanal des Motors.
Ein Abgaszirkulations-Verdichter mit einem unabhängig steuerbaren Antrieb ist nicht
vorgesehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines EGR-Systems, das kraft
stoffeffizient und insbesondere imstande ist, auf Verlangen eine gewünschte EGR-
Strömungsmenge zu erzeugen.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch ein Abgasrezirkulationssystem gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des
Patentanspruchs 1 oder 16 oder einen Motor gemäß Patentanspruch 20 gelöst.
Vorteilhafte Weiter
bildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Insbesondere löst die vorliegende Erfindung die Probleme des Standes der Technik
durch Bereitstellung eines verbesserten Förder- und Steuersystems für den Abgasum
lauf unter Verwendung eines speziellen bzw. dedizierten, vollautomatischen EGR-
Verdichters, der auf unabhängig steuerbare Weise direkt angetrieben wird. Der EGR-
Verdichter wird von einem unabhängigen EGR-Antrieb angetrieben, der steuerbar ist,
so daß auf Verlangen eine gewünschte Leistung erreicht werden kann, und nicht
durch einen Betriebszustand des Motors, wie zum Beispiel die Abgasströmungsrate,
eingeschränkt ist. Dadurch wird eine bessere Steuerung und Vielseitigkeit gegenüber
EGR-Systemen nach dem Stand der Technik erreicht, die keine unabhängige Steue
rung des EGR-Antriebs bieten, wie ein turbinenbetriebener EGR-Verdichter, dessen
Leistung direkt von dem Auspuffdruck und der Strömungsrate des Motors abhängt.
Diese Unabhängigkeit der EGR-Strömungsrate vom Motor-Druckdifferential macht
die vorliegende Erfindung vom wirtschaftlichen Standpunkt aus besonders wün
schenswert.
Insbesondere schafft die Erfindung ein System zur Verwendung in einem Dieselmo
tor, das Abgas stromaufwärts einer Turbine abzieht und durch einen EGR-Kühler zur
Senkung der Gastemperatur leitet. Das gekühlte EGR-Gas wird dann durch einen
dedizierten bzw. zweckbestimmten EGR-Verdichter verdichtet, der es in den frischen,
verdichteten, nachgekühlten Ansaugluftstrom zwischen einem Zwischenkühler und
einem Ansaugkrümmer abgibt. Das erfindungsgemäße System zieht Abgas von dem
Auspuffkrümmer und nicht von dem Abgas geringeren Drucks stromabwärts der
Auspuffturbine ab, wodurch die Menge an Pumpenergie, die zur Förderung des EGR-
Stroms erforderlich ist, deutlich verringert wird. Gemäß der Erfindung wird der EGR-
Verdichter durch einen speziellen bzw. zweckbestimmten Antrieb, wie einen Elek
tromotor, Hydromotor, Druckluftmotor oder eine Kupplung mit variablem Übertra
gungsverhältnis zwischen der Motorkurbelwelle und dem EGR-Verdichter über ein
variabel steuerbares Übertragungsmittel, angetrieben.
Die vom EGR-Verdichter ausgehende EGR-Strömungsrate und somit eine gewünsch
te Einlaß-Beschickungszusammensetzung wird durch eine entsprechende Steuerein
richtung gesteuert, welche die Leistungsabgabe an den EGR-Verdichter reguliert.
Zum Beispiel reguliert die Steuereinrichtung in verschiedenen Ausführungsbeispielen
der Erfindung (1) die Spannung, die an den Elektromotor-EGR-Antrieb abgegeben
wird, (2) die Luftzufuhr zu dem Druckluftmotor-EGR-Antrieb, (3) den Hydraulikflüs
sigkeitsstrom zu dem Hydromotor-EGR-Antrieb oder (4) ein variables Kupplungsmit
tel, das die Übertragung der mechanischen Drehkraft von der Kurbelwelle zu dem
EGR-Verdichter ändert. Die Regulierung der Antriebsenergieabgabe an den EGR-
Verdichterantrieb ermöglicht dem System eine vollautomatische Steuerung oder Do
sierung des EGR-Stroms. Ferner kann das System eine gewünschte Menge des EGR-
Stroms auf Verlangen bereitstellen, da der EGR-Verdichter unabhängig angetrieben
und gesteuert wird. Der erfindungsgemäße EGR-Antrieb ist vorzugsweise in seiner
Antriebskapazität nicht durch Motorbetriebszustände eingeschränkt, im Gegensatz
zu turbinengetriebenen EGR-Antrieben nach dem Stand der Technik, die vom Aus
puffgasdruck und der Strömungsrate abhängen.
Zur Optimierung des Ansprechverhaltens bei Drehmomentänderungen der Über
gangsmomentreaktion oder unter Motorbetriebsbedingungen, bei welchen EGR
nicht notwendig ist oder das Motorsystem nachteilig beeinflussen könnte, enthält das
EGR-Fördersystem ein Sperrventil, das zum Absperren des Stroms durch den EGR-
Kanal betätigbar ist.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie ein EGR-System bereit
stellt, das wirtschaftlich und vielseitig ist. Ein weitere Vorteil der Erfindung besteht
darin, daß sie sparsam im Kraftstoffverbrauch ist. Ein weiterer Vorteil der Erfindung
besteht darin, daß sie ein verbessertes System zur Verringerung der NOX-Emissions
abgabe bereitstellt, die in den meisten Teilen der Welt geregelt bzw. gesetzlich be
schränkt ist. Ferner besteht bei dem EGR-System der Erfindung keine Notwendigkeit
mehr, einen zweiten EGR-Kühler zur Ableitung von Kompressionswärme, wie beim
Rückführen von EGR stromabwärts der Auspuffturbine, vorzusehen.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind in der folgenden
Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen beschrieben bzw. gehen aus die
sen hervor. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines EGR-Systems, das nach den Lehren der
Erfindung mit einem EGR-Antrieb, der ein Elektromotor ist, aufgebaut ist;
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines EGR-Systems, das nach den Lehren der
Erfindung mit einem EGR-Antrieb, der ein Druckluftmotor ist, aufgebaut
ist;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines EGR-Systems, das nach den Lehren der
Erfindung mit einem EGR-Antrieb, der ein Hydromotor ist, aufgebaut ist;
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines EGR-Systems, das nach den Lehren der
Erfindung mit einem EGR-Antrieb, der eine stufenlose Kupplung bzw.
Kupplung mit variablem Übertragungsverhältnis zwischen der Motorkur
belwelle und dem EGR-Verdichter ist, aufgebaut ist;
Fig. 5, 6 schematische Schnittansichten eines Zweitakt-Kolben-EGR-Verdichters
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 5 eine Einlaßstufe,
und Fig. 6 eine Auslaßstufe; und
Fig. 7 eine schematische Schnittansicht eines drehschieberartigen Verdichters
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Mit Bezugnahme auf die Zeichnung, in der dieselben Bezugszeichen dieselben Teile
bezeichnen, zeigen die Fig. 1-4 verschiedene Ausführungsbeispiele eines EGR-Systems
10A-D gemäß der vorliegenden Erfindung, das eine Abgasrezirkulation (EGR) für
einen Verbrennungsmotor 12 bereitstellt. In jedem dieser Systeme weist der Motor 12
einen Einlaßkanal 14 mit einem Ansaugkrümmer 16, der einen Ansaugluftstrom an die
Motorzylinder 18 abgibt, und einen Auslaßkanal 20 mit einem Auspuffkrümmer 22,
der einen Abgasstrom von den Zylindern 18 ableitet, auf. Generell führt das EGR-
System 10A-D einen EGR-Strom von dem Auslaßkanal 20 zurück zu dem Einlaßkanal
14.
Wie in den Fig. 1-4 dargestellt, weist der Motor 12 einen Turbolader 24 zum Verdichten
der Ansaugluft in herkömmlicher Weise auf. Der Turbolader 24 weist eine Auspuff
turbine 26 auf, die im Auslaßkanal 20 angeordnet ist und durch den Hauptabgasstrom
angetrieben wird. Die Auspuffturbine 26 treibt über eine gemeinsame Welle 30 einen
Einlaßverdichter 28 an. Der Einlaßverdichter 28 ist im Einlaßkanal 14 zum Verdichten
der Ansaugluft angeordnet. Ein Wärmetauscher oder Zwischenkühler 32 ist im Ein
laßkanal 14 stromabwärts des Einlaßverdichters 28 zum Kühlen der verdichteten An
saugluft angeordnet.
Zur Erleichterung bzw. Ermöglichung des EGR-Stroms umfaßt das EGR-System 10A-D
einen EGR-Kanal 50, der in Verbindung mit dem Auslaßkanal 20 steht, um einen
Teil der Abgase für die Rezirkulation abzuziehen. Demnach ist der EGR-Kanal 50 an
den Auslaßkanal 20 stromaufwärts der Turbine 26 angeschlossen, wo der Auspuff-
Gegendruck am größten ist. Das gegenüberliegende Ende des EGR-Kanals 50 ist an
den Einlaßkanal 14 stromabwärts des Zwischenkühlers 32 angeschlossen. Wenn das
Abgas durch den EGR-Kanal strömt, wird es zur Senkung seiner Temperatur auf etwa
121-149°C (250-300°F) durch einen EGR-Kühler 52 geleitet.
Gemäß der Erfindung wird Abgas durch den EGR-Kanal 50 unter Verwendung eines
unabhängig angetriebenen EGR-Verdichters 54 gepumpt, wodurch der EGR-Strom
zu dem Einlaßkanal 14 gefördert wird, wo sich der Abgasstrom mit der verdichteten,
frischen Ansaugluft für die Verbrennung vermischt. Insbesondere wird dieser EGR-
Verdichter 54 von einem dedizierten bzw. zweckbestimmten EGR-Antrieb 56A-D
angetrieben, der steuerbar ist, um den EGR-Strom unabhängig von Motordrehzahl,
Abgasströmungsrate usw. zu verändern. Die verschiedenen EGR-Systeme 10A-D
(Fig. 1-4) sehen jeweils vor, daß der zweckbestimmte EGR-Antrieb zum Beispiel einen
Elektromotor-EGR-Antrieb 56A (Fig. 1), einen Druckluftmotor-EGR-Antrieb 56B
(Fig. 2), einen Hydromotor-EGR-Antrieb 56C (Fig. 3) oder einen Kurbelwellenkupp
lung-EGR-Antrieb 56D mit einem variabler Übertsetzung (Fig. 4) umfassen kann.
Ferner umfaßt das EGR-System 10A-D zusätzlich eine die Ladungszusammensetzung
steuernde Steuereinrichtung 58, die betriebsmäßig mit dem EGR-Antrieb 56A-D je
weils verbunden ist, um die Leistungsabgabe an den EGR-Antrieb zu regulieren und
dadurch die EGR-Strömungsrate durch den EGR-Kanal 50 zu steuern. Die Steuerein
richtung 58 reguliert die EGR-Ausgabe des Verdichters 54 in Abhängigkeit von ver
schiedenen Eingabeparametern. Zum Beispiel kann der Motor 12 mit einer Vielfalt
von Sensoren versehen sein, von denen jeder ein Signal zur Anzeige eines besonde
ren Betriebsparameters liefen. Die Steuereinrichtung 58 kann einen oder mehrere die
ser Eingabewerte zur Regulierung des EGR-Antriebs 56A-D wie erforderlich ver
wenden, um eine gewünschte EGR-Strömungsrate zu erreichen und insbesondere
eine gewünschte Ansaugluft- bzw. Einlaßzusammensetzung im Ansaugkrümmer 14
zu erreichen, die notwendig ist, um bestimmen Motorbetriebsbedingungen zu ent
sprechen. Zum Beispiel können Sensoren Steuereingangssignale S liefern, welche die
Motordrehzahl, die Kraftstoffbedarfsrate, die tatsächliche Kraftstoffzufuhrrate, den
Luftmengenfluß oder -massenfluß, die Turboladergeschwindigkeit, den Ansaugkrüm
merdruck, die Ansaugkrümmertemperatur, die Auspuffkrümmertemperatur und die
Kühlmitteltemperatur angeben. Zusätzlich umfassen die Signale S für einen Betrieb
mit geschlossenem Regelkreis vorzugsweise auch ein geeignetes Rückkopplungssi
gnal, das dem Betrieb des EGR-Antriebs oder EGR-Verdichters entspricht, wie ein Si
gnal, das die Antriebsgeschwindigkeit des Antriebs oder Verdichters, die Position des
EGR-Antriebs oder EGR-Verdichters, die EGR-Strömungsrate anzeigt, oder ein an
deres geeignetes Signal, das die Leistung des EGR-Systems anzeigt.
Die Steuereinrichtung 58 kann verschiedene geeignete Mittel zur Bestimmung von
Zuständen und zur Einstellung der Geschwindigkeit des EGR-Antriebs abhängig
von den Eingangssignalen 5 verwenden. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung
58 Werte der verschiedenen Eingangssignale auf eine Nachschlagetabelle anwenden,
die z. B. ein Ausgangssignal mit einem Wert liefert, der einer gewünschten EGR-An
triebsgeschwindigkeit usw. entspricht. Ebenso kann die Steuereinrichtung 58 die
Eingangssignale S durch Anlegen eines geeigneten Algorithmus verarbeiten, um eine
gewünschte EGR-Leistung bei bestimmten Eingangszuständen zu erhalten.
Die Steuereinrichtung 58 kann geeignete Strömungsmodelle oder Leistungsmodelle
anwenden, um eine gewünschte EGR-Antriebsrate für bestimmte Eingangsdaten, die
mit den Signalen S übertragen werden, zu bestimmen. Zum Beispiel kann ein Strö
mungsmodell bereitgestellt werden, um bekannte Installations- oder Leistungsdaten
auf gemessene Eingangsdaten, wie Ansaug- und Auspuffdruck, Strömungstemperatu
ren, anzuwenden und eine gewünschte EGR-Antriebseinstellung zu bestimmen.
Durch die Verwendung solcher Modelle kann die Steuereinrichtung 58 für einen be
sonders flexiblen Betrieb der EGR-Systeme 10A, 10B, 10C und 10D bei vielen Arten
von Eingängen ausgebildet werden, um die gewünschte EGR-Systemleistung zu er
reichen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Steuereinrichtung 58 durch ein logisches
Programmsegment eines Hauptmotorsteuermoduls (engine control module - ECM)
(nicht dargestellt) gebildet sein. Die obengenannten Sensorsignale S können zu dem
ECM auf herkömmliche Weise übertragen werden, und das ECM überträgt die not
wendige Information an das Programmsegment, das als EGR-Steuereinrichtung 58
dient bzw. arbeitet.
Mit Bezugnahme auf Fig. 1, in welcher der EGR-Antrieb 56A ein Elektromotor ist,
wird der EGR-Antrieb 56A durch das elektrische System des Motors 12 mit einer Bat
terie 59 angetrieben, die durch einen herkömmlichen Wechselstromgenerator (nicht
dargestellt) geladen wird. In Verbindung mit einem derartigen elektrischen Ausfüh
rungsbeispiel ist eine Motorsteuerung 60 zur Regulierung der elektrischen Leistung
vorgesehen, die an den EGR-Antrieb 56A abhängig von einem Steuersignal von der
Steuereinrichtung 58 angelegt wird, wodurch die Leistung des EGR-Verdichters 54
gesteuert wird. Die Motorsteuerung 60 kann zum Beispiel eine geeignete Steuer
schaltung mit einer elektronischen Hochstrom-Treiberschaltung sein.
Mit Bezugnahme auf Fig. 2 ist der EGR-Antrieb 56B ein Druckluftmotor, der von ei
nem Druckluftmedium angetrieben wird. Daher ist ein Luftverdichter 62 vorgesehen,
der dieses Luftmedium durch einen Antriebsluftkanal 64 zuführt. Ein elektropneuma
tisches Steuerventil 66 ist in dem Antriebsluftkanal 64 angeordnet, um die Rate der
Antriebsluft, die dem EGR-Antrieb 56B zugeführt wird, in Abhängigkeit von einem
Signal von der Steuereinrichtung 58 zu regulieren, um eine gewünschten Leistung
des EGR-Verdichters 54 zu steuern. Zusätzlich ist ein Druckluftspeicher 68 im An
triebsluftkanal 64 vorgesehen. Luft kehrt vom EGR-Antrieb 56B durch eine Rück
laufleitung 65 zu dem Luftverdichter 62 zurück.
Der Luftverdichter 62 kann ein üblicher Luftverdichter sein, der zur Bereitstellung
von Luft für andere Anwendungen, wie Bremsen usw., verwendet wird. Der Luft
verdichter 62 kann durch ein geeignetes Mittel (z. B. einen Riemen, eine Kette, Ge
triebe usw.) mechanisch an die Motorkurbelwelle gekoppelt sein oder wahlweise
durch eine zusätzliche Energiequelle, wie einen geeigneten Hilfsmotor 70, angetrie
ben werden.
In dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der EGR-Antrieb 56C ein Hy
dromotor, der von einem Hydraulikflüssigkeitsmedium, wie Druckschmieröl oder
Kraftstoff, angetrieben wird. Daher ist ein Antriebsflüssigkeitsverdichter 72 vorgese
hen, der dieses Hydraulikflüssigkeitsmedium durch einen hydraulischen Kanal 74 zu
führt. Zum Erreichen einer gewünschten Leistung des EGR-Verdichters 54 ist ein
elektrohydraulisches Steuerventil 76 in dem hydraulischen Kanal 74 angeordnet, um
die Rate des Hydraulikflüssigkeitsstroms, der dem EGR-Antrieb 56C zugeführt wird,
abhängig von einem Signal von der Steuereinrichtung 58 zu regulieren. Zusätzlich ist
ein Hydraulikflüssigkeitsspeicher 78 vorzugsweise im hydraulischen Kanal 74 ange
ordnet. Eine Rücklaufleitung 79 ist zum Zurückleiten der Hydraulikflüssigkeit von
dem EGR-Antrieb 56C zu dem Antriebsflüssigkeitsverdichter 72 vorgesehen.
In dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der EGR-Antrieb 56D eine
Kupplung an einer Kurbelwelle des Motors 12. Die Drehkraft wird von der Kurbel
welle über ein geeignetes Mittel, wie einen Riemen, eine Kette oder Getriebe 80, über
tragen und dann zu dem EGR-Verdichter 54 über ein geeignetes Übertragungsmittel,
oder genauer, eine Kupplung 82 mit einem variablen Abtriebs- bzw. Übertragungs
vehältnis, übertragen. Die Kupplung 82 kann eine herkömmliche magnetische oder
variable Viskosekupplung sein, und kann eine variable oder stufenlose Kupplung
jener Art sein, die im Bereich der geschwindigkeitsvariablen Gebläseantriebstechno
logie bekannt ist. Die Drehleistung des Übertragungsorgans 82 und somit die Dreh
zahl des EGR-Verdichters 54 wird abhängig von einem Steuersignal von der Steu
erung 58 reguliert.
Das EGR-System 10A-D umfaßt auch ein EGR-Absperrventil 84, das im EGR-Kanal
50 vorzugsweise stromaufwärts des EGR-Kühlers 52 angeordnet ist. Das EGR-Ab
sperrventil 84 ist selektiv betätigbar, so daß der EGR-Strom ermöglicht oder blockiert
wird. Unter bestimmten Betriebsbedingungen, wenn eine EGR nicht notwendig ist
oder möglicherweise nachteilige Wirkungen für den Motor haben könnte, gibt die
Steuereinrichtung 58 ein Signal aus, welches das EGR-Absperrventil 84 betätigt, um
den EGR-Strom zu unterbrechen. Zum Beispiel kann das Absperrventil 84 betätigt
werden, um sich in Situationen, die übergangsweise oder zur Übertragung ein hohes
Drehmoment verlangen, zu schließen, wodurch der Strom durch den EGR-Kanal 50
abgesperrt wird.
Der zuvor in Verbindung mit den Fig. 1-4 besprochene EGR-Verdichter 54 kann jeder
geeignete Verdichter sein, ist aber vorzugsweise eine Pumpe vom Verdrängertyp, die
wiederholt einzelne Volumina des Abgases im EGR-Kanal insbesondere zwangsweise
verdrängt bzw. fördert. Zum Beispiel kann der EGR-Verdichter in bestimmten Aus
führungsbeispielen der in Fig. 5 und 6 dargestellte EGR-Verdichter 54' oder der in
Fig. 7 dargestellte EGR-Verdichter 54" sein.
Mit Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 ist der EGR-Verdichter 54 eine Kolbenpumpe 54'
mit einem Kolben 86, der zur Hin- und Herbewegung in einem Zylinder 88 von einer
Kurbel 89 angetrieben wird, die ihrerseits von dem EGR-Antrieb 56A, 56B, 56C oder
56D (Fig. 1-4) angetrieben wird. Der EGR-Verdichter 54' enthält eine Einlaßöffnung
90, die sich, wie in Fig. 5 dargestellt, vorübergehend in einem unteren Teil des Kol
benhubs öffnet, um den EGR-Strom von einem Abschnitt des EGR-Kanals 50, der
vom EGR-Kühler 52 kommt (Fig. 1-4), in den Zylinder 88 aufzunehmen (durch Pfeil
A angezeigt). Wie in Fig. 6 dargestellt, öffnet sich ein Auslaßventil 92, das generell an
einer Oberseite des Zylinders 88 angeordnet ist, wenn sich der Kolben einem oberen
Teil seines Hubs nähert, wobei das verdichtete Abgasvolumen (durch Pfeil B ange
zeigt) in einen Abschnitt des EGR-Kanals 50 abgegeben wird, der zum Einlaß 14 (Fig.
1-4) führt. Natürlich sind Ausführungsbeispiele möglich, in welchen der EGR-Ver
dichter 54' mehrere Kolben und Zylinder aufweist.
Eine andere Art diskreter Verdrängerpumpe, die zum Verdichten des EGR-Gases ge
eignet ist, ist eine Drehschieberpumpe 54", wie in Fig. 7 dargestellt. Wie allgemein
üblich oder bekannt, weist die Schieberpumpe 54" einen Rotor 94 auf, der in exzen
trischer Weise drehbar in eine Pumpkammer eingebaut ist, die von einem Gehäuse 96
umgrenzt ist. Der Rotor 94 wird durch den zweckbestimmten EGR-Antrieb 56A-D
(Fig. 1-4) in die Richtung in Drehung versetzt, die durch Pfeil C angezeigt ist. Eine
Mehrzahl hin- und herbewegbarer Schieber 98 ist zur Drehbewegung am Rotor 94 in
einer im wesentlichen radialen Ausrichtung angebracht, aber derart, daß die Schieber
98 radial verschieblich sind. Auf bekannte Weise veranlaßt eine Nockenwirkung, daß
die einzelnen Schieber 98 nahe an dem Gehäuse 96 vorbeigehen, wenn sich der Ro
tor 94 dreht. Dadurch wird eine Mehrzahl von einzelnen Pumphohlräumen 100 zwi
schen benachbarten Schiebern 98 gebildet.
Das Schieberpumpengehäuse 96 weist eine Einlaßöffnung 102 und eine Auslaßöff
nung 104 jeweils in Verbindung mit Abschnitten des EGR-Kanals 50 auf, die vom
Auslaßkanal kommen bzw. zum Einlaßkanal des Motors führen. Aufgrund der exzen
trischen Weise, in welcher der Rotor 94 in das Gehäuse 96 eingebaut ist, hat jeder
Hohlraum 100 ein maximales Volumen, wenn er an der Einlaßöffnung 102 vorbeigeht,
und ein minimales Volumen, wenn er an der Auslaßöffnung 104 vorbeigeht. Dies zieht
den EGR-Strom durch die Einlaßöffnung 102 in die Hohlräume, wie durch Pfeil D an
gezeigt, und preßt bzw. fördert den EGR-Strom durch die Auslaßöffnung 104 nach
außen, wie durch Pfeil E angezeigt, so daß es zu einer Pumpwirkung des EGR-Stroms
durch den EGR-Kanal 50 zu dem Einlaßkanal 14 kommt.
Es wird festgehalten, daß jede der hierin besprochenen Verdrängerpumpen 54' (Fig. 5
und 6) und 54" (Fig. 7) auch als aktives Ventil dient, das einen EGR-Strom in nur eine
Richtung durch den EGR-Kanal 50 zu dem Einlaßkanal 14 zuläßt. Der Verdichter 54
könnte auch eine andere Art von Verdrängerpumpe sein, wie ein Schneckenverdich
ter (nicht dargestellt) oder ein anderer entsprechender Verdichter. Ferner kann in
Übereinstimmung mit der Erfindung der EGR-Verdichter auch eine Pumpe vom Tur
botyp sein, die in der unabhängig angetriebenen und gesteuerten Weise der Erfin
dung arbeitet, wie ein Verdichter vom Ventilator- oder Gebläsetyp (nicht dargestellt),
vorzugsweise in Verbindung mit dem Absperrventil 84.
Die verschiedenen Ausführungsbeispiele des EGR-Systems 10A, 10B, 10C und 10D
gemäß der Erfindung ziehen Abgas vom Auslaßkanal 50 stromaufwärts der Turbine
26 ab, um das Druckdifferential bzw. den Druckunterschied zu minimieren, das bzw.
der vom EGR-Verdichter 54 überwunden werden muß. Zur weiteren Nutzung des
Auspuffdrucks zur Optimierung der EGR-Effizienz können die Ausführungsbeispiele
des EGR-Systems 10A, 10B, 10C und 10D (Fig. 1-4) gemäß der Erfindung auch in ei
nem Impulserfassungsmodus trieben werden, um normale Auspuffdruckimpulse zu
nutzen, die im Auslaßkanal 50 bei den wiederholten Auspuffhüben der Zylinder 18
auftreten. Insbesondere kann in einem Ausführungsbeispiel der EGR-Verdichter 54 in
einem gesteuerten Modus angetrieben werden, wobei ein einzelner Einlaß(-hub) des
EGR-Verdichters 54 synchron mit den regelmäßigen Auspuffhüben auftritt, wodurch
das effektive Druckdifferential über den EGR-Verdichter 54 optimiert wird. In einem
solchen Ausführungsbeispiel enthalten die Eingangssignale S, die an die EGR-
Steuereinrichtung 58 abgegeben werden, ein entsprechendes Zeitsteuerungs- oder
Positionssignal, das einem Hubpositionssignal des EGR-Verdichters 54 entspricht,
und auch ein geeignetes Signal, das der Zeitsteuerung, Position oder dem Auspuff
druck des Motors 12 entspricht. Ein Sensor (nicht dargestellt) kann an dem EGR-
Verdichter 54 zum Liefern eines solchen Signals vorgesehen sein.
Bei einem Sechs-Zylinder-Reihenmotor, wie dem in den Fig. 1-4 dargestellten Motor 12,
wird pro 120° Kurbelwellenumdrehung ein Auspuffimpuls in den Auspuffkrümmer
abgegeben. Daher wird bei einem EGR-Verdichter 54' mit einem einzigen Kolben, wie
dem in Fig. 5 und 6 dargestellten, bei einem Sechs-Zylinder-Motor 12 der EGR-Ver
dichter 54' vorzugsweise mit dreifacher Motordrehzahl in der beschriebenen syn
chronen Weise betrieben, um jeden Auspuffimpuls optimal zu erfassen. Natürlich wird
die relative Antriebsgeschwindigkeit der Pumpe verändert, um die gewünschte syn
chrone Zeitsteuerung zu erreichen, abhängig von der Anzahl der Zylinder in der
Pumpe und dem Motor. Der EGR-Verdichter 54" vom Drehschiebertyp von Fig. 7
kann ebenso in einem Impulserfassungsmodus betrieben werden, in dem der Rotor
mit einer geeigneten Drehzahl angetrieben wird, so daß einer der Pumphohlräume
synchron mit den Auspuffimpulsen, die der Einlaßöffnung 102 übermittelt werden, an
der Einlaßöffnung 102 vorbeigeht.
In der Anordnung des EGR-Systems 10A-D der Erfindung ist es vorteilhaft, daß das
zu überwindende Druckverhältnis über den EGR-Verdichter 54 etwa 1,15-1,25 be
trägt. Dies ist relativ gering im Vergleich zu einem Druckverhältnis von 3 oder mehr,
das für gewöhnlich bei Systemen gemäß dem Stand der Technik vorhanden ist, die
rückgeführtes Abgas von einer Abgasbaugruppe stromabwärts der Auspuffturbine
ableiten.
Versuchstests an einem Sechs-Zylinder-Dieselmotor bei 375 PS und 1500 Upm zeig
ten, daß ein EGR-Fördersystem, das erfindungsgemäß konstruiert bzw. aufgebaut
wurde, nur 5 PS zur Beförderung von 15% EGR vom Auspuffkrümmer zum Ansaug
krümmer benötigte. Eine derartige Leistung erfüllt im allgemeinen strengere Emis
sionsanforderungen, die gegenwärtig von zukünftigen Verordnungen erwartet wer
den, die in den Jahren 2002-2004 zu erfüllen sind. Unter der Annahme einer EGR-
Verdichtereffizienz von 60% und einer Effizienz des mechanischen Antriebssystems
von 80% beträgt das erforderliche EGR-Verdichtungsverhältnis nur etwa 1,20. Diese
Ergebnisse spiegeln die Wirkung der Kühlung des EGR-Gases durch den EGR-Küh
ler 52 wider, bevor es in den EGR-Verdichter gezogen wird, um die Arbeit des EGR-
Verdichters 54 zu minimieren.
Die Erfindung wurde hierin zwar in Verbindung mit bestimmten bevorzugten Ausfüh
rungsbeispielen beschrieben, aber es besteht keine Absicht, sie auf diese Ausfüh
rungsbeispiele zu beschränken. Es wird ganz im Gegenteil angenommen, daß ver
schiedene Änderungen und Modifizierungen der beschriebenen Ausführungsbei
spiele für den Fachmann auf diesem Gebiet offensichtlich sind, und daß solche Ände
rungen und Modifizierungen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang und
Wesen der vorliegenden Erfindung Abstand zu nehmen. Daher sollen alle Alternati
ven, Modifizierungen und Entsprechungen eingeschlossen sein, die im Umfang und
Wesen der Erfindung, wie in den beiliegenden Ansprüchen definiert, enthalten sind.
Claims (26)
1. Abgasrezirkulationssystem zur Förderung und Steuerung der Abgasrezirkula
tion, wobei das Abgasrezirkulationssystem (10A-D) aufweist:
einen Auslaßkanal (20) zur Leitung eines Abgasstroms zum Antrieb einer Tur bine (26);
einen Einlaßkanal (14) zur Leitung von Ansaugluft von einem von der Turbine (26) angetriebenen Ansaugverdichter (28) durch einen Zwischenkühler (32);
einen Abgasrezirkulations-Kanal (50) zur Leitung eines Abgasrezirkulations stroms vom Auslaßkanal (20) an einer Stelle stromauf der Turbine (26) zu dem Einlaßkanal (14) an einer Stelle stromab des Ansaugverdichters (28) und des Zwischenkühlers (32); und
einen Abgasrezirkulations-Kühler (52), der zur Kühlung des Abgasrezirkulati onsstroms in dem Abgasrezirkulations-Kanal (50) angeordnet ist;
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrezirkulationssystem (10A-D) weiter aufweist:
einen stromab des Abgasrezirkulations-Kühlers (52) angeordneten Abgasrezir kulations-Verdichter (54) zum Pumpen des Abgasrezirkulationsstroms durch den Abgasrezirkulations-Kanal (50);
einen unabhängigen Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D), der betriebsmäßig zum Antreiben des Abgasrezirkulations-Verdichters (54) angekoppelt ist; und
eine Steuereinrichtung (58) zur Anpassung bzw. Steuerung oder Regelung der Leistungsabgabe an den Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D), um eine ge wünschte Strömungsrate durch den Abgasrezirkulations-Kanal (50) zu errei chen.
einen Auslaßkanal (20) zur Leitung eines Abgasstroms zum Antrieb einer Tur bine (26);
einen Einlaßkanal (14) zur Leitung von Ansaugluft von einem von der Turbine (26) angetriebenen Ansaugverdichter (28) durch einen Zwischenkühler (32);
einen Abgasrezirkulations-Kanal (50) zur Leitung eines Abgasrezirkulations stroms vom Auslaßkanal (20) an einer Stelle stromauf der Turbine (26) zu dem Einlaßkanal (14) an einer Stelle stromab des Ansaugverdichters (28) und des Zwischenkühlers (32); und
einen Abgasrezirkulations-Kühler (52), der zur Kühlung des Abgasrezirkulati onsstroms in dem Abgasrezirkulations-Kanal (50) angeordnet ist;
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrezirkulationssystem (10A-D) weiter aufweist:
einen stromab des Abgasrezirkulations-Kühlers (52) angeordneten Abgasrezir kulations-Verdichter (54) zum Pumpen des Abgasrezirkulationsstroms durch den Abgasrezirkulations-Kanal (50);
einen unabhängigen Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D), der betriebsmäßig zum Antreiben des Abgasrezirkulations-Verdichters (54) angekoppelt ist; und
eine Steuereinrichtung (58) zur Anpassung bzw. Steuerung oder Regelung der Leistungsabgabe an den Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D), um eine ge wünschte Strömungsrate durch den Abgasrezirkulations-Kanal (50) zu errei chen.
2. Abgasrezirkulationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung (58) die Leistungsabgabe an den Abgasrezirkulations-An
trieb (56A-D) abhängig von Signalen bestimmt und einstellt, die zumindest ei
nem Motorbetriebsparameter entsprechen.
3. Abgasrezirkulationssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abgasrezirkulations-Antrieb (56A) durch einen Elektromotor gebildet
ist, wobei das Abgasrezirkulationssystem (10A) insbesondere eine Motorsteuer
schaltung (60) aufweist, die von der Steuereinrichtung (58) betätigbar ist, um
die dem Elektromotor zugeführte elektrische Leistung anzupassen bzw. zu
steuern oder zu regeln.
4. Abgasrezirkulationssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abgasrezirkulations-Antrieb (56-C) durch einen Hydromotor gebildet
ist.
5. Abgasrezirkulationssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abgasrezirkulationssystem (10C) einen Antriebsflüssigkeitsverdichter (72), eine
Antriebsflüssigkeitsleitung (74) zur Leitung eines Hydraulikflüssigkeitsstroms
zu dem Hydromotor und ein elektrohydraulisches Steuerventil (76) aufweist,
das in der Antriebsflüssigkeitsleitung (74) angeordnet und von der Steuerein
richtung (58) betätigbar ist, um die Flüssigkeitsströmungsrate durch die An
triebsflüssigkeitsleitung (74) zu dem Hydromotor zu regulieren bzw. zu steuern.
6. Abgasrezirkulationssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abgasrezirkulations-Antrieb (56B) durch einen Druckluftmotor gebildet
ist.
7. Abgasrezirkulationssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abgasrezirkulationssystem (10B) einen Luftverdichter (62), eine Antriebsluftlei
tung (64) zur Leitung eines Luftstroms zu dem Druckluftmotor und ein elektro
pneumatisches Steuerventil (66) aufweist, das in der Antriebsluftleitung (64)
angeordnet und von der Steuereinrichtung (58) betätigbar ist, und die Luftströ
mungsrate durch die Antriebsluftleitung (64) zu dem Druckluftmotor zu regulie
ren bzw. zu steuern.
8. Abgasrezirkulationssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abgasrezirkulations-Antrieb (56D) durch eine stufenlose Kupplung (82)
bzw. eine Kupplung (82) mit variablem Übertreibungsverhältnis gebildet ist,
wobei die Kupplung (82) zwischen einer Motorkurbelwelle und dem Abgasre
zirkulations-Verdichter (54) angeordnet ist bzw. diese koppelt.
9. Abgasrezirkulationssystem nach einem der vorausstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Abgasrezirkulations-Verdichter (54) wiederholt
bzw. aufeinanderfolgend diskrete Volumina des Abgasrezirkulationsstroms
durch den Abgasrezirkulations-Kanal (50) verdrängt bzw. insbesondere
zwangsweise fördert.
10. Abgasrezirkulationssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß je
des diskrete Volumen gleichzeitig bzw. zeitlich korreliert zu einem Auspuffim
puls eines Motors bzw. einer Druckspitze der Abgase im Auslaßkanal (20) in
den Abgasrezirkulations-Verdichter (54) aufgenommen wird.
11. Abgasrezirkulationssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abgasrezirkulations-Verdichter (54) durch eine Kol
benpumpe (54') gebildet ist, die aufweist:
einen Zylinder (88);
einen Kolben (86), der von dem Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D) antreibbar ist, um sich in dem Zylinder (88) hubmäßig hin- und herzubewegen;
eine Einlaßöffnung (90), die sich vorübergehend bzw. zeitweise in einem unte ren Teil des Hubs des Kolbens (86) öffnet, um Abgas aus einem Abschnitt des Abgasrezirkulations-Kanals (50) in den Zylinder (88) aufzunehmen und
ein Auslaßventil (92), das sich vorübergehend bzw. zeitweise an einer oberen Seite des Hubs des Kolbens (86) öffnet, um das Abgas in einen anderen Ab schnitt des Abgasrezirkulations-Kanals (50) abzugeben.
einen Zylinder (88);
einen Kolben (86), der von dem Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D) antreibbar ist, um sich in dem Zylinder (88) hubmäßig hin- und herzubewegen;
eine Einlaßöffnung (90), die sich vorübergehend bzw. zeitweise in einem unte ren Teil des Hubs des Kolbens (86) öffnet, um Abgas aus einem Abschnitt des Abgasrezirkulations-Kanals (50) in den Zylinder (88) aufzunehmen und
ein Auslaßventil (92), das sich vorübergehend bzw. zeitweise an einer oberen Seite des Hubs des Kolbens (86) öffnet, um das Abgas in einen anderen Ab schnitt des Abgasrezirkulations-Kanals (50) abzugeben.
12. Abgasrezirkulationssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung (58) den Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D) so reguliert
bzw. steuert oder regelt, daß sich die Einlaßöffnung (90) der Kolbenpumpe (54')
synchron bzw. zeitlich korreliert zu Auspuffimpulsen des Motors bzw. Druck
impulsen im Auslaßkanal (20) öffnet.
13. Abgasrezirkulationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Abgasrezirkulations-Verdichter (54) durch eine Dreh
schieberpumpe (54") mit einer Mehrzahl umlaufender Schieber (98) gebildet ist,
wobei eine Mehrzahl von Pumpkammern (100) jeweils zwischen benachbarten
Paaren der Schieber (98) gebildet ist und jede Pumpkammer (100) über eine mit
dem Abgasrezirkulations-Kanal (50) in Verbindung stehende Einlaßöffnung
(102) läuft bzw. zirkuliert.
14. Abgasrezirkulationssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung (58) den Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D) derart steuert,
daß die Schieber (98) der Drehschieberpumpe (54") synchron bzw. zeitlich kor
reliert zu Auspuffimpulsen eines Motors bzw. zu Druckimpulsen im Auslaßkanal
(20) drehen, so daß jede Pumpkammer (100) die Einlaßöffnung (102) synchron
bzw. zeitlich korreliert zu periodischen Druckimpulsen des Abgases im Abgas
rezirkulations-Kanal (50) passiert.
15. Abgasrezirkulationssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Abgasrezirkulationssystem (10A-B) ferner ein Ab
sperrventil (84) umfaßt, das im Abgasrezirkulations-Kanal (50) angeordnet und
betätigbar ist, um den Abgasrezirkulationsstrom zu ermöglichen oder zu blockie
ren, wobei das Absperrventil (84) durch die Steuereinrichtung (58) betätigbar
ist, um die Abgasrezirkulations-Förderung unter vorbestimmten Bedingungen
abzuschalten.
16. Abgasrezirkulationssystem für einen Innenverbrennungsmotor (12) mit einem
Auslaßkanal (20) und einem Einlaßkanal (14), wobei regelmäßige Auspuffim
pulse bzw. Druckimpulse im Auslaßkanal (20) auftreten, insbesondere nach ei
nem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrezirkulationssystem (10A-D) aufweist:
einen Abgasrezirkulations-Verdichter (54) mit einem Einlaß, der mit dem Auslaß kanal (20) des Motors (12) in Verbindung steht, und mit einem Auslaß, der mit dem Einlaßkanal (14) des Motors (12) in Verbindung steht, wobei der Abgas rezirkulations-Verdichter (54) periodisch ein diskretes Volumen an Abgas aus dem Auslaßkanal (20) aufnimmt;
einen Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D), der zum Antrieb des Abgasrezirku lations-Verdichters (54) angekoppelt ist; und
eine Steuereinrichtung (58) zur Regulierung bzw. Steuerung oder Regelung des Abgasrezirkulations-Antriebs (56A-D), so daß der periodische Einlaß synchro nisiert zu den regelmäßigen Auspuffimpulsen bzw. Druckimpulsen erfolgt.
einen Abgasrezirkulations-Verdichter (54) mit einem Einlaß, der mit dem Auslaß kanal (20) des Motors (12) in Verbindung steht, und mit einem Auslaß, der mit dem Einlaßkanal (14) des Motors (12) in Verbindung steht, wobei der Abgas rezirkulations-Verdichter (54) periodisch ein diskretes Volumen an Abgas aus dem Auslaßkanal (20) aufnimmt;
einen Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D), der zum Antrieb des Abgasrezirku lations-Verdichters (54) angekoppelt ist; und
eine Steuereinrichtung (58) zur Regulierung bzw. Steuerung oder Regelung des Abgasrezirkulations-Antriebs (56A-D), so daß der periodische Einlaß synchro nisiert zu den regelmäßigen Auspuffimpulsen bzw. Druckimpulsen erfolgt.
17. Abgasrezirkulationssystem nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abgasrezirkulations-Verdichter (54) mindestens einen Kolben (86) aufweist, der
in einem zugeordneten Zylinder (88) zum Verdrängen bzw. Verschieben eines
Abgasvolumens hin- und herbewegbar ist.
18. Abgasrezirkulationssystem nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abgasrezirkulations-Verdichter (54) ein Einlaßventil aufweist, das peri
odisch geöffnet werden kann, um eine Verbindung von einem Abgasrezirkulati
ons-Kanal in den Zylinder (88) gleichzeitig bzw. zeitlich korreliert zu einem der
Motorauspuffimpulse bzw. Druckimpulse im Auslaßkanal (20) zu ermöglichen.
19. Abgasrezirkulationssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abgasrezirkulations-Verdichter (54) durch eine Drehschieberpumpe (54") gebil
det ist, die eine Mehrzahl von Drehschiebern (98) aufweist, zwischen denen
eine Mehrzahl von Pumphohlräumen (100) definiert ist, wobei die Steuereinrich
tung (58) den Abgasrezirkulations-Antrieb (54) zur Drehung der Drehschieber
(98) derart reguliert bzw. steuert oder regelt, daß jeder Pumphohlraum (100) den
Einlaß gleichzeitig bzw. zeitlich korreliert zu dem Auftreten eines der Auspuff
impulse in einem Auspuffkrümmer bzw. eines Druckimpulses im Auslaßkanal
(20) passiert.
20. Innenverbrennungsmotor mit einem Einlaßkanal (14), einem Auslaßkanal (20)
und einem Abgasrezirkulationssystem (10A-D), insbesondere nach einem der
voranstehenden Ansprüche, das aufweist:
einen Abgasrezirkulations-Kanal (50) zur Leitung eines Abgasrezirkulations stroms vom Auslaßkanal (20) zum Einlaßkanal (14); und
einen Abgasrezirkulations-Kühler (52), der zur Kühlung des Abgasrezirkulati onsstroms im Abgasrezirkulations-Kanal (50) angeordnet ist;
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrezirkulationssystem (10A-D) weiter aufweist:
einen stromab des Abgasrezirkulations-Kühlers (52) angeordneten Abgasrezir kulations-Verdichter (54) zum Pumpen des Abgasrezirkulationsstroms durch den Abgasrezirkulations-Kanal (50);
einen unabhängigen Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D) zum direkten Antrieb des Abgasrezirkulations-Verdichters (54); und
eine Steuereinrichtung (58) zur Einstellung bzw. Steuerung oder Regelung der Leistungsabgabe an den Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D), um einen ge wünschten Ausgang bzw. eine gewünschte Leistung des Abgasrezirkulations- Verdichters (54) in Abhängigkeit von zu mindestens einem Motorbetriebspara meter korrespondierenden Eingangssignalen einstellbar bzw. anpassbar zu errei chen.
einen Abgasrezirkulations-Kanal (50) zur Leitung eines Abgasrezirkulations stroms vom Auslaßkanal (20) zum Einlaßkanal (14); und
einen Abgasrezirkulations-Kühler (52), der zur Kühlung des Abgasrezirkulati onsstroms im Abgasrezirkulations-Kanal (50) angeordnet ist;
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgasrezirkulationssystem (10A-D) weiter aufweist:
einen stromab des Abgasrezirkulations-Kühlers (52) angeordneten Abgasrezir kulations-Verdichter (54) zum Pumpen des Abgasrezirkulationsstroms durch den Abgasrezirkulations-Kanal (50);
einen unabhängigen Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D) zum direkten Antrieb des Abgasrezirkulations-Verdichters (54); und
eine Steuereinrichtung (58) zur Einstellung bzw. Steuerung oder Regelung der Leistungsabgabe an den Abgasrezirkulations-Antrieb (56A-D), um einen ge wünschten Ausgang bzw. eine gewünschte Leistung des Abgasrezirkulations- Verdichters (54) in Abhängigkeit von zu mindestens einem Motorbetriebspara meter korrespondierenden Eingangssignalen einstellbar bzw. anpassbar zu errei chen.
21. Motor nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (12) ferner
ein Absperrventil (84) aufweist, das in dem Abgasrezirkulations-Kanal (50) an
geordnet und betätigbar ist, um selektiv den Abgasrezirkulationsstrom zu er
möglichen oder zu blockieren, wobei das Absperrventil (84) durch die Steuer
einrichtung (58) betätigbar ist, um die Abgasrezirkulations-Förderung unter
vorbestimmten Bedingungen abzuschalten.
22. Motor nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (84)
stromauf des Abgasrezirkulations-Kühlers (52) angeordnet ist.
23. Motor nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abgasrezirkulations-Antrieb (56A) durch einen Elektromotor gebildet ist und
das Abgasrezirkulationssystem (10A) ferner eine Motorsteuerschaltung (60)
aufweist, die durch die Steuereinrichtung (58) betätigbar ist, um die elektrische
Leistung zu dem Elektromotor zu regulieren bzw. zu steuern oder zu regeln.
24. Motor nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abgasrezirkulations-Antrieb (56C) durch einen Hydromotor gebildet ist und das
Abgasrezirkulationssystem (10C) ferner aufweist:
einen Antriebsflüssigkeitsverdichter (72);
eine Antriebsflüssigkeitsleitung (74) zur Leitung eines Hydraulikflüssigkeits stroms zu dem Hydromotor; und
ein in der Antriebsflüssigkeitsleitung (74) angeordnetes elektrohydraulisches Steuerventil (76), das von der Steuereinrichtung (58) betätigbar ist, um die Flüs sigkeitsströmungsrate durch die Antriebsflüssigkeitsleitung (74) zu dem Hydro motor zu regulieren.
einen Antriebsflüssigkeitsverdichter (72);
eine Antriebsflüssigkeitsleitung (74) zur Leitung eines Hydraulikflüssigkeits stroms zu dem Hydromotor; und
ein in der Antriebsflüssigkeitsleitung (74) angeordnetes elektrohydraulisches Steuerventil (76), das von der Steuereinrichtung (58) betätigbar ist, um die Flüs sigkeitsströmungsrate durch die Antriebsflüssigkeitsleitung (74) zu dem Hydro motor zu regulieren.
25. Motor nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abgasrezirkulations-Antrieb (56B) durch einen Druckluftmotor gebildet ist und
das Abgasrezirkulationssystem (10B) ferner aufweist:
einen Luftverdichter (62);
eine Antriebsluftleistung (64) zur Leitung eines Luftstroms zu dem Druckluft motor; und
ein in der Antriebsluftleitung (64) angeordnetes elektropneumatisches Steuer ventil (66), das von der Steuereinrichtung (58) betätigbar ist, um die Luftströ mungsrate durch die Antriebsluftleitung (64) zu dem Druckluftmotor zu regulie ren.
einen Luftverdichter (62);
eine Antriebsluftleistung (64) zur Leitung eines Luftstroms zu dem Druckluft motor; und
ein in der Antriebsluftleitung (64) angeordnetes elektropneumatisches Steuer ventil (66), das von der Steuereinrichtung (58) betätigbar ist, um die Luftströ mungsrate durch die Antriebsluftleitung (64) zu dem Druckluftmotor zu regulie ren.
26. Motor nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abgasrezirkulations-Antrieb (56D) durch eine stufenlose Kupplung (82) bzw.
eine Kupplung (82) mit variablen Übertragungsverhältnis gebildet ist, wobei die
Kupplung (82) zwischen einer Kurbelwelle des Motors (12) und dem Abgasre
zirkulations-Verdichter (54) angeordnet ist bzw. wirkt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/925,579 US6164071A (en) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | EGR delivery and control system using dedicated full authority compressor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19840554A1 DE19840554A1 (de) | 1999-03-11 |
DE19840554C2 true DE19840554C2 (de) | 2001-02-01 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19840554A Expired - Fee Related DE19840554C2 (de) | 1997-09-08 | 1998-09-07 | Abgasrezirkulationssystem mit einem dedizierten, vollautomatischen Verdichter |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US6164071A (de) |
DE (1) | DE19840554C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019122643A1 (de) * | 2019-08-22 | 2021-02-25 | Man Energy Solutions Se | Abgasrückführ-Gebläse und Brennkraftmaschine |
Families Citing this family (54)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU5608200A (en) * | 1999-06-23 | 2001-01-09 | Caterpillar Inc. | Exhaust gas recirculation system |
US6354084B1 (en) * | 1999-08-20 | 2002-03-12 | Cummins Engine Company, Inc. | Exhaust gas recirculation system for a turbocharged internal combustion engine |
US6324847B1 (en) * | 2000-07-17 | 2001-12-04 | Caterpillar Inc. | Dual flow turbine housing for a turbocharger in a divided manifold exhaust system having E.G.R. flow |
US6386172B1 (en) * | 2000-08-02 | 2002-05-14 | Mallen Research Ltd. | Variable bandwidth striated charge for use in a rotary vane pumping machine |
US6422219B1 (en) * | 2000-11-28 | 2002-07-23 | Detroit Diesel Corporation | Electronic controlled engine exhaust treatment system to reduce NOx emissions |
US6422217B1 (en) * | 2000-12-19 | 2002-07-23 | Caterpillar Inc. | Back pressure valve drive EGR system |
US6412279B1 (en) * | 2000-12-20 | 2002-07-02 | Caterpillar Inc. | Twin turbine exhaust gas re-circulation system having a second stage variable nozzle turbine |
US6418721B1 (en) * | 2001-01-05 | 2002-07-16 | Caterpillar Inc. | Two turbocharger exhaust gas re-circulation system having a first stage variable nozzle turbine |
US6601387B2 (en) | 2001-12-05 | 2003-08-05 | Detroit Diesel Corporation | System and method for determination of EGR flow rate |
US6681171B2 (en) | 2001-12-18 | 2004-01-20 | Detroit Diesel Corporation | Condensation control for internal combustion engines using EGR |
KR20030052034A (ko) * | 2001-12-20 | 2003-06-26 | 현대자동차주식회사 | 하이브리드 차량용 egr장치 |
US6772742B2 (en) | 2002-03-01 | 2004-08-10 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Method and apparatus for flexibly regulating internal combustion engine valve flow |
ITVI20020083A1 (it) * | 2002-05-03 | 2003-11-03 | Virgilio Mietto | Gruppo serbatorio separatore aria/olio - valvola termostatica - valvola di minima pressione - radiatore di raffreddamento dell'olio - radiat |
US6848434B2 (en) * | 2003-03-17 | 2005-02-01 | Cummins, Inc. | System for diagnosing operation of an EGR cooler |
US7079938B2 (en) * | 2003-07-25 | 2006-07-18 | Detroit Diesel Corporation | Influence of engine parameters on condensation protection strategies |
US6934621B2 (en) * | 2003-07-25 | 2005-08-23 | Detroit Diesel Corporation | Re-entry strategy from boost mode to EGR mode |
US6955162B2 (en) * | 2003-10-16 | 2005-10-18 | International Truck Intellectual Property Company, Llc | Internal combustion engine with pressure boosted exhaust gas recirculation |
DE102005017905A1 (de) * | 2005-04-18 | 2006-10-19 | Behr Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur gekühlten Rückführung von Abgas einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges |
FR2885177A1 (fr) * | 2005-04-27 | 2006-11-03 | Renault Sas | Moteur a combustion interne equipe d'un dispositif et d'un procede de compression des gaz d'echappement et de l'air reintroduit a l'echappement |
DE102005032666B4 (de) * | 2005-07-13 | 2014-02-20 | Pierburg Gmbh | Abgasrückführungssystem |
DE102005062255B4 (de) * | 2005-12-24 | 2010-02-18 | Markus Schmidt | Verbrennungskraftmaschine mit innerer Verbrennung |
US7464700B2 (en) * | 2006-03-03 | 2008-12-16 | Proliance International Inc. | Method for cooling an internal combustion engine having exhaust gas recirculation and charge air cooling |
EP1930570A1 (de) * | 2006-12-06 | 2008-06-11 | Ford Global Technologies, LLC | Verbrennungsmotor, Verfahren in einem derartigen Motor und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Motors |
BRPI0622194A2 (pt) * | 2006-12-11 | 2012-01-03 | Dytech Ensa S L | aparelho egr para motor de combustço interna |
FR2917789B1 (fr) * | 2007-06-21 | 2009-08-21 | Valeo Systemes Thermiques | Architecture et procede de recuperation de gaz d'echappement |
DE102007037494B4 (de) * | 2007-08-08 | 2016-09-29 | Werner Lohberg | Abgasrückführungssystem |
US20090173071A1 (en) * | 2008-01-07 | 2009-07-09 | Davorin Kapich | Diesel engine with exhaust gas recirculation system |
AT507011B1 (de) * | 2009-06-25 | 2011-07-15 | Avl List Gmbh | Brennkraftmaschine mit einem einlasssystem |
US8201442B2 (en) * | 2009-09-25 | 2012-06-19 | Cummins Inc. | System and method for estimating EGR mass flow rates |
US8522756B2 (en) * | 2009-10-28 | 2013-09-03 | Deere & Company | Interstage exhaust gas recirculation system for a dual turbocharged engine having a turbogenerator system |
US8522757B2 (en) * | 2009-10-28 | 2013-09-03 | Deere & Company | Metering exhaust gas recirculation system for a dual turbocharged engine having a turbogenerator system |
US20110094224A1 (en) * | 2009-10-28 | 2011-04-28 | Sheidler Alan D | Metering exhaust gas recirculation system for a turbocharged engine having a turbogenerator system |
US8549854B2 (en) | 2010-05-18 | 2013-10-08 | Achates Power, Inc. | EGR constructions for opposed-piston engines |
US8539768B2 (en) | 2011-05-10 | 2013-09-24 | GM Global Technology Operations LLC | Exhaust bypass system for turbocharged engine with dedicated exhaust gas recirculation |
US8443603B2 (en) | 2011-05-10 | 2013-05-21 | GM Global Technology Operations LLC | Intake manifold assembly for dedicated exhaust gas recirculation |
US20130174548A1 (en) * | 2011-05-16 | 2013-07-11 | Achates Power, Inc. | EGR for a Two-Stroke Cycle Engine without a Supercharger |
US9890695B2 (en) | 2011-09-30 | 2018-02-13 | General Electric Company | Exhaust gas recirculation in a reciprocating engine |
EP2623755A3 (de) * | 2012-01-31 | 2017-04-19 | International Engine Intellectual Property Company, LLC | Änderung eines Sauerstoffkonzentrationseinstellwerts |
US20130283785A1 (en) * | 2012-04-28 | 2013-10-31 | Timothy E. Coulter | Coulter Compressor an exhaust removal driven compressor |
US9127624B2 (en) * | 2012-06-20 | 2015-09-08 | General Electric Company | Systems and methods for a hydraulically actuated engine valve |
EP2912295B1 (de) * | 2012-09-17 | 2016-07-20 | Wärtsilä Finland Oy | Verfahren zur steuerung des betriebs eines verbrennungsmotors und steuerungssystem zur steuerung des betriebs eines verbrennungsmotors |
DE102013100368B4 (de) * | 2013-01-15 | 2015-04-30 | Schenck Rotec Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Antreiben eines Turboladers |
DE102014112187A1 (de) * | 2014-08-26 | 2016-03-03 | Pierburg Gmbh | Abgasrückführsystem für einen Verbrennungsmotor |
DE102014017974A1 (de) * | 2014-12-04 | 2016-06-09 | Deutz Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur Abgasführung |
US10082078B2 (en) * | 2015-03-25 | 2018-09-25 | United Technologies Corporation | Aircraft thermal management system |
US9932939B2 (en) * | 2016-02-15 | 2018-04-03 | Denso International America, Inc. | Dedicated exhaust gas recirculation system |
KR101896317B1 (ko) * | 2016-08-24 | 2018-09-07 | 현대자동차 주식회사 | Egr 장치가 구비된 엔진 시스템 |
KR102458754B1 (ko) * | 2017-09-25 | 2022-10-25 | 현대자동차주식회사 | 터보차저 엔진의 효율 개선장치 |
CN112334645B (zh) * | 2018-06-29 | 2022-10-28 | 沃尔沃卡车集团 | 内燃机 |
US20200011229A1 (en) * | 2018-07-05 | 2020-01-09 | Superturbo Technologies, Inc. | Driven turbocharger with dual stage compressors |
US11499511B2 (en) * | 2018-08-23 | 2022-11-15 | Volvo Truck Corporation | Method for controlling an internal combustion engine system |
US11421631B2 (en) | 2018-12-14 | 2022-08-23 | Volvo Truck Corporation | Method for controlling an internal combustion engine arrangement |
US11319906B2 (en) * | 2020-10-06 | 2022-05-03 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for an exhaust gas recirculation system |
CN113969851A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-25 | 东风商用车有限公司 | 一种egr率驱动能力提升系统及控制方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5564275A (en) * | 1994-10-14 | 1996-10-15 | Abb Management Ag | Method and apparatus for high-pressure end exhaust gas recirculation on a supercharged internal combustion engine |
DE19680305T1 (de) * | 1995-03-31 | 1997-07-24 | Cummins Engine Co Inc | Gekühltes Abgasrezirkulationssystem mit Last- und Umgebungs-Bypässen |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55156243A (en) * | 1979-05-22 | 1980-12-05 | Nissan Motor Co Ltd | Cylinder fuel injection engine |
US4496291A (en) * | 1981-11-13 | 1985-01-29 | Grimmer John E | Compound turbocharger system for an internal combustion engine |
DE3506217A1 (de) * | 1985-02-22 | 1986-08-28 | FEV Forschungsgesellschaft für Energietechnik und Verbrennungsmotoren mbH, 5100 Aachen | Verbrennungsverfahren fuer brennkraftmaschinen |
AT403616B (de) * | 1991-09-02 | 1998-04-27 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Brennkraftmaschine mit einem einlass- und einem auslasssystem, einem abgasturbolader sowie einem druckspeicher |
JPH0571426A (ja) * | 1991-09-11 | 1993-03-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Egr用排気高圧化装置 |
DE4231218C2 (de) * | 1992-09-18 | 1999-03-18 | Daimler Benz Ag | Abgasrückführung |
DE4312462A1 (de) * | 1993-04-16 | 1994-10-20 | Mak Maschinenbau Krupp | Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung |
JPH0791325A (ja) * | 1993-04-30 | 1995-04-04 | Jidosha Buhin Kogyo Kk | 過給機付ディーゼルエンジンの排気還流装置 |
DK170218B1 (da) * | 1993-06-04 | 1995-06-26 | Man B & W Diesel Gmbh | Stor trykladet dieselmotor |
SE506125C2 (sv) * | 1994-12-08 | 1997-11-10 | Scania Cv Ab | Arrangemang för återledning av avgaser i överladdade motorer med parallella turbiner |
SE506130C2 (sv) * | 1994-12-08 | 1997-11-10 | Scania Cv Ab | Arrangemang för återledning av avgaser i överladdade motorer med seriella turbiner |
US5937650A (en) * | 1997-03-03 | 1999-08-17 | Alliedsignal Inc. | Exhaust gas recirculation system employing a turbocharger incorporating an integral pump, a control valve and a mixer |
US5771868A (en) * | 1997-07-03 | 1998-06-30 | Turbodyne Systems, Inc. | Turbocharging systems for internal combustion engines |
DE19728353C1 (de) * | 1997-07-03 | 1998-09-24 | Daimler Benz Ag | Brennkraftmaschine mit einem Abgasturbolader |
-
1997
- 1997-09-08 US US08/925,579 patent/US6164071A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-09-07 DE DE19840554A patent/DE19840554C2/de not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-09-15 US US09/663,054 patent/US6216460B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-15 US US09/663,090 patent/US6216461B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5564275A (en) * | 1994-10-14 | 1996-10-15 | Abb Management Ag | Method and apparatus for high-pressure end exhaust gas recirculation on a supercharged internal combustion engine |
DE19680305T1 (de) * | 1995-03-31 | 1997-07-24 | Cummins Engine Co Inc | Gekühltes Abgasrezirkulationssystem mit Last- und Umgebungs-Bypässen |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019122643A1 (de) * | 2019-08-22 | 2021-02-25 | Man Energy Solutions Se | Abgasrückführ-Gebläse und Brennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6216460B1 (en) | 2001-04-17 |
US6216461B1 (en) | 2001-04-17 |
US6164071A (en) | 2000-12-26 |
DE19840554A1 (de) | 1999-03-11 |
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DE3526532C2 (de) | ||
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