DE3726163A1 - Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot burn-off filter arranged in the exhaust line - Google Patents

Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot burn-off filter arranged in the exhaust line

Info

Publication number
DE3726163A1
DE3726163A1 DE19873726163 DE3726163A DE3726163A1 DE 3726163 A1 DE3726163 A1 DE 3726163A1 DE 19873726163 DE19873726163 DE 19873726163 DE 3726163 A DE3726163 A DE 3726163A DE 3726163 A1 DE3726163 A1 DE 3726163A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust
line
exhaust gas
heat exchanger
soot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19873726163
Other languages
German (de)
Other versions
DE3726163C2 (en
Inventor
Horst Dipl Ing Bergmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daimler Benz AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler Benz AG filed Critical Daimler Benz AG
Priority to DE19873726163 priority Critical patent/DE3726163A1/en
Publication of DE3726163A1 publication Critical patent/DE3726163A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3726163C2 publication Critical patent/DE3726163C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/04—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture
    • F02M31/042—Combustion air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2250/00—Combinations of different methods of purification
    • F01N2250/10—Combinations of different methods of purification cooling and filtering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2430/00—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2430/00—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • F01N2430/06—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by varying fuel-air ratio, e.g. by enriching fuel-air mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

A device is described for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot burn-off filter arranged in the exhaust line. The device comprises an exhaust gas-intake air heat exchanger which, in order to avoid increased flow resistances in the exhaust line, is arranged in a secondary branch line.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anheben der Ab­ gastemperatur eines Dieselmotors auf die Abbrenntemperatur eines in der Abgasleitung angeordneten Rußabbrennfilters ge­ mäß den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a device for lifting the Ab gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature a soot combustion filter arranged in the exhaust pipe according to the features in the preamble of claim 1.

Eine Einrichtung der gattungsgemäßen Bauart ist aus der DE-OS 35 22 431 bekannt. Dort ist der Wärmetauscher unmittelbar in dem vom Rußabbrennfilter wegführenden Abschnitt der Abgas­ leitung eingesetzt. Dabei ist zumindest der vom Wärmetau­ scher verursachte erhöhte Strömungswiderstand zwischen den Regenerationsphasen unerwünscht. Außerdem wird bei der be­ kannten Einrichtung der Wärmetauscher bei Motorbetrieb stän­ dig mit dem im Abgas noch enthaltenen Restruß beaufschlagt, was den Wärmeübergang nachteilig beeinflußt.A device of the generic type is from DE-OS 35 22 431 known. There the heat exchanger is immediately in the section of the exhaust gas leading away from the soot burning filter line used. At least this is from the heat rope shear caused increased flow resistance between the Regeneration phases undesirable. In addition, the be knew Stand the heat exchanger during engine operation dig with the residual soot still contained in the exhaust gas, which adversely affects heat transfer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die aus der DE-OS 35 22 431 bekannte Einrichtung so zu gestalten, daß bei ei­ ner möglichst raschen Anhebung der Abgastemperatur der Wärme­ tauscher nur in der Regenerationsphase des Rußfilters von Abgas beaufschlagt ist. The invention is based on the object from DE-OS 35 22 431 known device to design so that at egg Raising the exhaust gas temperature of the heat as quickly as possible only in the regeneration phase of the soot filter from Exhaust gas is applied.  

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale im Patentanspruch 1 gelöst.The task is according to the invention by the characteristic Features solved in claim 1.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Wärmetauschers in einer von der Abgasleitung abgezweigten Nebenleitung wird erreicht, daß der Wärmetauscher nur in der Regenerationsphase vom Abgas beaufschlagt ist. Dies ist vorteilhaft, weil der vom Wärmetauscher verursachte erhöhte Strömungswiderstand damit auf einen Betriebsbereich beschränkt wird, in dem der hierdurch hervorgerufene Effekt einer höheren Abgastempera­ tur durch eine erhöhte Motorbelastung erwünscht ist. Zwi­ schen den Regenerationsphasen ist der Wärmetauscher vom Ab­ gassystem abgekoppelt, so daß die Abgase nach dem Rußfilter weitgehend ohne weitere Behinderung nach außen abströmen können. Schließlich wird durch die Erfindung erreicht, daß der Wärmetauscher während seiner gesamten Betriebszeit nicht mehr mit Restruß aus dem Abgas belastet wird, so daß immer ein bestmöglicher Wärmeübergang am Wärmetauscher sicherge­ stellt ist, der außerdem dazu beiträgt, daß die Regenera­ tionsphasen ohne zeitliche Verzögerungen ablaufen können.The inventive arrangement of the heat exchanger in a branch line branched off from the exhaust pipe achieved that the heat exchanger only in the regeneration phase is acted upon by the exhaust gas. This is advantageous because of the increased flow resistance caused by the heat exchanger to be restricted to an operating range in which the this produces the effect of a higher exhaust gas temperature is desired due to increased engine load. Between The regeneration phase is the heat exchanger from Ab gas system decoupled so that the exhaust gases after the soot filter drain off to the outside largely without further obstruction can. Finally, the invention achieves that the heat exchanger is not during its entire operating time is contaminated with residual soot from the exhaust gas, so that always the best possible heat transfer at the heat exchanger is, which also contributes to the fact that the Regenera phases can run without time delays.

Gemäß Anspruch 2 wird eine baulich einfache und zweckmäßige Ausgestaltung der Abgasleitung erzielt.According to claim 2 is a structurally simple and convenient Design of the exhaust pipe achieved.

Gemäß Anspruch 3 wird neben einer kompakten Bauform des Wär­ metauschers eine relative schnelle Anhebung der Abgastempera­ tur auf die Abbrenntemperatur des Rußfilters erreicht.According to claim 3, in addition to a compact design of the heat metauschers a relatively quick increase in exhaust gas temperature reached the combustion temperature of the soot filter.

Durch die Ausgestaltung der Einrichtung nach Anspruch 4 wird erreicht, daß die Regenerationsphasen automatisch ab­ laufen, was insbesondere von Vorteil ist, wenn die Einrich­ tung in einem Fahrzeug eingebaut ist, da dann der Fahrer nicht durch zusätzliche Bedienungsfunktionen belastet ist.By designing the device according to claim 4 is achieved that the regeneration phases automatically run, which is particularly advantageous if the facility  device is installed in a vehicle, since then the driver is not burdened by additional operating functions.

Gemäß den Merkmalen der Ansprüche 5 und 6 ergibt sich schließlich, daß auch in Betriebsbereichen des Motores mit relativ niedrigen Abgastemperaturen, wie z. B. im Leer­ und Teillastbereich die Temperatur der Abgase auf die Ab­ brenntemperatur des Rußes kurzfristig angehoben werden kann.According to the features of claims 5 and 6 finally, that even in operating areas of the engine relatively low exhaust gas temperatures, such as B. in the empty and part load range the temperature of the exhaust gases on the exhaust burning temperature of the soot can be raised briefly.

Weitere Merkmale und vorteilhafte Eigenschaften der Erfin­ dung sind in der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung ange­ geben, in der ein in der Abbildung schematisch dargestell­ tes Ausführungsbeispiel beschrieben ist.Other features and advantageous properties of the Erfin are shown in the drawing description below give, in which a schematically represented in the picture tes embodiment is described.

An einen Dieselmotor 1 ist eine Ansaugleitung 2 und eine Ab­ gasleitung 3 angeschlossen. Im Verlauf der Abgasleitung 3 ist ein Rußabbrennfilter 4 angeordnet, in dem die Rußparti­ kel aus dem Abgas ausgefiltert werden. Die im Rußabbrenn­ filter abgefangenen Rußpartikel werden in bestimmten Zeitab­ ständen vom Rußfiltereinsatz abgebrannt, d. h. mit Hilfe von Sauerstoff und Temperatur nachoxidiert. Für diese thermische Rußfilterregeneration wird eine Einrichtung benutzt, die einen Ansaugluft-Abgas-Wärmetauscher 5 umfaßt. Dieser Wärme­ tauscher 5 ist in dem stromab des Rußabbrennfilters 4 ge­ legenen Abgasleitungsabschnitt 6 angeordnet und zwar gemäß der Erfindung in einer von dem Leitungsabschnitt 6 abge­ zweigten Nebenleitung 7. Die dabei in einem Bogen geführte Nebenleitung 7 mündet mit Abstand von der nahe am Rußfilter 4 liegenden Verzweigungsstelle 8 wieder in die Abgasleitung 3 ein. In dem Abgasleitungsabschnitt 6 ist zwischen der Ver­ zweigungsstelle 8 und der Einmündung der Nebenleitung 7 in den Leitungsabschnitt 6 eine Abgasklappe 9 eingesetzt, die von einem Stellantrieb 10 aus gesteuert wird. Mit Beginn der Regenerationsphase wird die Abgasklappe 9 geschlossen, so daß der aus dem Rußabbrennfilter 4 austretende Abgasstrom in die Nebenleitung 7 und über den Wärmetauscher 5 umgeleitet wird. Zwischen den Regenerationsphasen ist die Abgasklappe 9 offen, so daß der aus dem Rußabbrennfilter austretende Ab­ gasstrom durch den Abgasleitungsabschnitt 6 unmittelbar ins Freie ausströmen kann. Durch die Anordnung des Wärmetauschers 5 in einer Nebenleitung 7 ist dieser zwischen den Regenera­ tionsphasen aus dem Strömungsweg der Abgase ausgeblendet; dessen erhöhter Strömungswiderstand somit den normalen Mo­ torbetrieb nicht mehr nachteilig beeinflussen kann.To a diesel engine 1 , an intake pipe 2 and a gas pipe 3 are connected. In the course of the exhaust pipe 3 , a soot combustion filter 4 is arranged, in which the soot particles are filtered out of the exhaust gas. The soot particles trapped in the soot burn-off are burned off at certain intervals from the soot filter insert, ie re-oxidized with the help of oxygen and temperature. For this thermal soot filter regeneration, a device is used which comprises an intake air-exhaust gas heat exchanger 5 . This heat exchanger 5 is in the downstream of the Rußabbrennfilters 4 ge superior exhaust pipe section 6 is arranged in accordance to the invention in a abge of the conduit portion 6 branched by-pass line. 7 The secondary line 7 , which is guided in an arc, opens into the exhaust line 3 at a distance from the branching point 8 which is close to the soot filter 4 . In the exhaust conduit section 6 between the Ver branching point 8 and the point where the branch line 7 into the duct portion 6, an exhaust valve 9 is inserted which is controlled by an actuator 10 made of. At the beginning of the regeneration phase, the exhaust flap 9 is closed, so that the exhaust gas stream emerging from the soot-burning filter 4 is diverted into the secondary line 7 and via the heat exchanger 5 . Between the regeneration phases, the exhaust gas flap 9 is open, so that the gas flow emerging from the soot-burning filter can flow out directly through the exhaust line section 6 . By arranging the heat exchanger 5 in a secondary line 7 , this is hidden between the regeneration phases from the flow path of the exhaust gases; whose increased flow resistance can therefore no longer adversely affect normal engine operation.

Die vom Wärmetauscher 5 aus den Abgasen aufgenommene Wärme wird an die Ansaugluft des Motors abgegeben, welche dem Wärmetauscher 5 durch eine stromab vom Luftfilter 11 von der Ansaugleitung 2 abgezweigte Verbindungsleitung 12 zu­ geführt wird. Die erwärmte Ansaugluft verläßt den Wärmetau­ scher durch eine Warmluftleitung 13, welche an die Ansaug­ leitung 2 angeschlossen ist. Die Steuerung der Ansaugluft in die Verbindungsleitung 12 oder direkt zum Motor 1 er­ folgt durch eine in der Ansaugleitung zwischen der Abzwei­ gung der Verbindungsleitung 12 und der Einmündung der Warm­ luftleitung 13 gelegene Steuerklappe 14, die von einem Stell­ antrieb 15 verstellt wird.The heat absorbed by the heat exchanger 5 from the exhaust gases is given off to the intake air of the engine, which is led to the heat exchanger 5 through a connecting line 12 branched off from the intake line 2 downstream of the air filter 11 . The heated intake air leaves the Wärmetau shear through a hot air line 13 which is connected to the intake line 2 . The control of the intake air in the connecting line 12 or directly to the engine 1 it follows by a control valve 14 located in the intake line between the branching of the connecting line 12 and the confluence of the warm air line 13 , which is adjusted by an actuator 15 .

Der im Nebenstrom angeordnete Wärmetauscher 5 kann durch entsprechende Bemessung der luft- und abgasseitigen Durch­ strömquerschnitte oder auch in seiner Form auf einen be­ stimmten für die Regenerationsphase optimal erhöhten Drossel­ widerstand ausgelegt werden. Eine Möglichkeit wäre beispiels­ weise, den Wärmetauscher 5 mit einem solchen Strömungswi­ derstand auszubilden, daß bei Leerlauf- oder Teillastbetrieb die Durchsatzmenge der Ansaugluft auf ein Luftverhältnis von λ=1,5 bis 2 reduziert ist. Hierdurch erreicht man in Ver­ bindung mit der Ansaugluftvorwärmung im Wärmetauscher 5 eine Erhöhung der Prozeßtemperatur im Zylinder mit daraus resul­ tierenden Abgastemperaturen, die sicher über der erforder­ lichen Rußabbrenntemperatur liegen.The arranged in the bypass heat exchanger 5 can be designed by appropriate dimensioning of the air and exhaust side through flow cross-sections or in its form to a certain throttle resistance optimally increased for the regeneration phase. One possibility would be, for example, to design the heat exchanger 5 with such a flow resistance that the idle air flow rate is reduced to an air ratio of λ = 1.5 to 2 in idle or part-load operation. This achieves an increase in the process temperature in the cylinder with the resultant exhaust gas temperatures in connection with the intake air preheating in the heat exchanger 5 , which are safely above the required soot burn-off temperature.

Eine andere Möglichkeit wäre, den Wärmetauscher 5 auf die für den Vollastbetrieb notwendige Ansaugluftmenge abzustim­ men und zur Reduzierung des Luftdurchsatzes in der Ansaug­ leitung eine Drosselklappe anzuordnen. Die Anordnung einer solchen Drosselklappe in der Ansaugleitung 2 ist in der Ab­ bildung dargestellt. Sie ist mit 16 bezeichnet und im Ver­ lauf der Ansaugleitung 2 stromab des Anschlusses der Warm­ luftleitung 13 vorgesehen. Zur Steuerung dient der Stellmo­ tor 17.Another option would be to tune the heat exchanger 5 to the amount of intake air required for full load operation and to arrange a throttle valve to reduce the air throughput in the intake line. The arrangement of such a throttle valve in the intake line 2 is shown in the education. It is designated 16 and in the course of the intake line 2 downstream of the connection of the hot air line 13 is provided. The control motor 17 serves for control.

Die Rußfilterregeneration wird selbsttätig von einem Steuer­ gerät 18 aus in Abhängigkeit der Betriebsparameter Abgasdruck und Abgastemperatur gesteuert. Abgasdruck und Abgastempera­ tur werden mittels Sensoren 19 und 20 stromauf des Rußab­ brennfilters 4 in der Abgasleitung 3 gemessen und über Sig­ nalleitungen 21 und 22 dem Steuergerät 18 zugeführt. Bei Er­ reichen eines vorgegebenen Abgasgrenzdruckes werden die Ab­ gasklappe 9 und die Steuerklappe 14 geschlossen und damit die Regenerationsphase eingeleitet. Mit dem Freibrennen des Rußabbrennfilters sinkt der Abgasgegendruck und sobald dieser einen vorgegebenen unteren Grenzwert erreicht hat, wird die Regenerationsphase durch Öffnen der Klappen 9 und 14 been­ det.The soot filter regeneration is automatically controlled by a control device 18 as a function of the operating parameters exhaust gas pressure and exhaust gas temperature. Exhaust gas pressure and exhaust gas temperature are measured by sensors 19 and 20 upstream of the Rußab fuel filter 4 in the exhaust line 3 and supplied to the control unit 18 via signal lines 21 and 22 . When he reach a predetermined exhaust gas limit pressure, the gas flap 9 and the control flap 14 are closed, thus initiating the regeneration phase. With the soot burning filter burning free, the exhaust gas back pressure drops and as soon as it has reached a predetermined lower limit value, the regeneration phase is ended by opening the flaps 9 and 14 .

Sofern die Einrichtung mit einer Drosselklappe 16 ausgestattet ist, wird diese mit Beginn der Regenerationsphase zur Einstel­ lung eines vorgegebenen niedrigen Luftverhältnisses (λ=1,5-20) ebenfalls über das Steuergerät 18 in Schließstellung bewegt. Das vorgegebene Luftverhältnis wird dabei von einer in der Abgasleitung 3 stromauf des Rußabbrennfilters 4 eingesetzten Magergemischsonde 23 gemessen und über die Signalleitung 24 an das Steuergerät 18 übermittelt.If the device is equipped with a throttle valve 16 , this is also moved via the control unit 18 in the closed position at the beginning of the regeneration phase to set a predetermined low air ratio ( λ = 1.5-20). The predetermined air ratio is measured by a lean mixture probe 23 inserted in the exhaust line 3 upstream of the soot burning filter 4 and transmitted to the control unit 18 via the signal line 24 .

Claims (6)

1. Einrichtung zum Anheben der Abgastemperatur eines Diesel­ motors auf die Abbrenntemperatur eines in der Abgasleitung angeordneten Rußabbrennfilters durch Aufheizen der Ansaug­ luft in einem stromab des Rußfilters in der Abgasleitung ge­ legenen Ansaugluft-Abgas-Wärmetauscher, dem mit Beginn der Regenerationsphase die den Zylindern durch eine Ansauglei­ tung zuströmende Verbrennungsluft durch eine Absperrklappe in der Ansaugleitung gesteuert von außen zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (5) in einer von der Abgasleitung (3) abgezweigten Nebenleitung (7) angeordnet ist, in die das Ab­ gas von einer stromab der Verzweigungsstelle (8) vorgesehenen Abgasklappe (9) einsteuerbar ist.1. Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot combustion filter arranged in the exhaust line by heating the intake air in a downstream of the soot filter in the exhaust line ge intake air exhaust gas heat exchanger, which with the beginning of the regeneration phase, the cylinders by a Ansauglei device incoming combustion air controlled by a shut-off valve in the intake line from the outside, characterized in that the heat exchanger ( 5 ) is arranged in a branch line branched off from the exhaust line ( 3 ) ( 7 ), into which the exhaust gas from a downstream of the Exhaust flap ( 9 ) provided branching point ( 8 ) can be controlled. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenleitung (7) stromab der Abgasklappe (9) in die Abgasleitung (3) einmündet.2. Device according to claim 1, characterized in that the secondary line ( 7 ) opens downstream of the exhaust flap ( 9 ) in the exhaust line ( 3 ). 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die luft- und abgasseitigen Durchströmquerschnitte des Wärmetauschers (5) oder dessen Form einen vorbestimmten Strömungswiderstand in der Ansaug- und/oder Abgasleitung (3) bilden.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the air and exhaust side flow cross sections of the heat exchanger ( 5 ) or its shape form a predetermined flow resistance in the intake and / or exhaust line ( 3 ). 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Absperr- (14) und Abgasklappe (9) von einem elektroni­ schen Steuergerät (18) aus in Abhängigkeit von Betriebs­ parametern der Brennkraftmaschine (1) steuerbar sind.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that shut-off ( 14 ) and exhaust flap ( 9 ) from an electronic rule's controller ( 18 ) depending on operating parameters of the internal combustion engine ( 1 ) are controllable. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ansaugleitung (2) stromab des Wärmetauschers (5) eine vom elektronischen Steuergerät (18) aus gesteuerte Drosselklappe (16) angeordnet ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the intake line ( 2 ) downstream of the heat exchanger ( 5 ) one of the electronic control unit ( 18 ) controlled throttle valve ( 16 ) is arranged. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgasleitung (3) stromauf des Rußfilters (4) eine Lambda-Magergemischsonde (23) eingesetzt und über eine Sig­ nalleitung (24) mit dem elektronischen Steuergerät (18) ver­ bunden ist, von der aus die Drosselklappe (16) auf ein vor­ gegebenes niedriges Luftverhältnis einstellbar ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the exhaust line ( 3 ) upstream of the soot filter ( 4 ) a lambda lean mixture probe ( 23 ) is used and via a signal line ( 24 ) with the electronic control unit ( 18 ) is connected, from which the throttle valve ( 16 ) is adjustable to a given low air ratio.
DE19873726163 1987-08-06 1987-08-06 Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot burn-off filter arranged in the exhaust line Granted DE3726163A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873726163 DE3726163A1 (en) 1987-08-06 1987-08-06 Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot burn-off filter arranged in the exhaust line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873726163 DE3726163A1 (en) 1987-08-06 1987-08-06 Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot burn-off filter arranged in the exhaust line

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3726163A1 true DE3726163A1 (en) 1989-02-16
DE3726163C2 DE3726163C2 (en) 1991-02-14

Family

ID=6333215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873726163 Granted DE3726163A1 (en) 1987-08-06 1987-08-06 Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot burn-off filter arranged in the exhaust line

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3726163A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0442331A1 (en) * 1990-02-15 1991-08-21 Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Method and apparatus for diminishing the possibility of gas detection

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2129527A1 (en) * 1971-06-15 1972-12-21 Volkswagenwerk Ag Internal combustion engine with an exhaust gas cleaning arrangement
EP0010384A1 (en) * 1978-10-19 1980-04-30 General Motors Corporation Diesel engine exhaust particulate filter with intake throttling incineration control
DE3522431A1 (en) * 1985-06-22 1987-01-02 Daimler Benz Ag Control device on an air-compressing injection internal combustion engine for the regeneration of a soot burn-off filter

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2129527A1 (en) * 1971-06-15 1972-12-21 Volkswagenwerk Ag Internal combustion engine with an exhaust gas cleaning arrangement
EP0010384A1 (en) * 1978-10-19 1980-04-30 General Motors Corporation Diesel engine exhaust particulate filter with intake throttling incineration control
DE3522431A1 (en) * 1985-06-22 1987-01-02 Daimler Benz Ag Control device on an air-compressing injection internal combustion engine for the regeneration of a soot burn-off filter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0442331A1 (en) * 1990-02-15 1991-08-21 Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Method and apparatus for diminishing the possibility of gas detection

Also Published As

Publication number Publication date
DE3726163C2 (en) 1991-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69817294T2 (en) Exhaust and exhaust gas recirculation line of an internal combustion engine
EP0446400B1 (en) Method of and apparatus for the regeneration of a soot filter
DE4139291B4 (en) Device for operating an internal combustion engine with turbocharging
DE60218082T2 (en) Emission control system for a diesel internal combustion engine
DE4335153C2 (en) Exhaust system for an internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger
DE2836870A1 (en) MOTOR VEHICLE WITH EXHAUST GAS TURBOCHARGER
DE112004000677B4 (en) Exhaust for an internal combustion engine and three-way valve for such an exhaust
DE102015108223B4 (en) EGR system with particle filter and wastegate
DE3125305C2 (en)
DE3909932A1 (en) METHOD FOR REGENERATING A PARTICLE FILTER ARRANGED IN THE EXHAUST PIPE OF A CHARGED COMBUSTION ENGINE
DE4026595C2 (en)
WO2019166529A1 (en) Low-pressure egr system with turbo bypass
DE19507961A1 (en) Internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger
DE102006046484A1 (en) Apparatus and method for exhaust aftertreatment in a diesel vehicle
DE102005062186B4 (en) Device for exhaust gas cooling
DE102018009400A1 (en) Internal combustion engine for a motor vehicle with a burner arranged in an exhaust tract, and method for operating such an internal combustion engine
DE3726164C2 (en)
DE3522431C2 (en)
DE2144886A1 (en) REGULATING DEVICE FOR REGULATING THE SPEED OF COMBUSTION MACHINES IN IDLE AND FOR REGULATING THE FUEL AIR RATIO IN SLIDING OPERATION
DE10000921B4 (en) Particulate filter system, in particular for diesel engines
DE3726163A1 (en) Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot burn-off filter arranged in the exhaust line
DE3602038C1 (en) Method and device for regenerating a diesel soot filter
DE2318917B2 (en) Control device for exhaust gas recirculation
DE3632696C2 (en)
DE102007001553A1 (en) Method for operation of diesel-internal-combustion engine, involves deactivating part of heat exchanger surface by air-intercooler, where air intercooler has heat exchanger surface and controlling units

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8330 Complete disclaimer