RU2017144309A - Способ и система для теплообменника отработавших газов - Google Patents

Способ и система для теплообменника отработавших газов Download PDF

Info

Publication number
RU2017144309A
RU2017144309A RU2017144309A RU2017144309A RU2017144309A RU 2017144309 A RU2017144309 A RU 2017144309A RU 2017144309 A RU2017144309 A RU 2017144309A RU 2017144309 A RU2017144309 A RU 2017144309A RU 2017144309 A RU2017144309 A RU 2017144309A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
exhaust
branch
coolant
channel
engine
Prior art date
Application number
RU2017144309A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2718385C2 (ru
RU2017144309A3 (ru
Inventor
Сяоган ЧЖАН
Original Assignee
Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
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 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк filed Critical Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
Publication of RU2017144309A publication Critical patent/RU2017144309A/ru
Publication of RU2017144309A3 publication Critical patent/RU2017144309A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2718385C2 publication Critical patent/RU2718385C2/ru

Links

Classifications

    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F02M26/28—Layout, e.g. schematics with liquid-cooled heat exchangers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/14—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit
    • B60H1/18—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit the air being heated from the plant exhaust gases
    • 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
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • 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
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • 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
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F02B37/183—Arrangements of bypass valves or actuators therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/06—Low pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust downstream of the turbocharger turbine and reintroduced into the intake system upstream of the compressor
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/07—Mixed pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is either taken out upstream of the turbine and reintroduced upstream of the compressor, or is taken out downstream of the turbine and reintroduced downstream of the compressor
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/14—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system
    • F02M26/16—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system with EGR valves located at or near the connection to the exhaust system
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F02M26/24—Layout, e.g. schematics with two or more coolers
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F02M26/25—Layout, e.g. schematics with coolers having bypasses
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/29—Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
    • F02M26/32—Liquid-cooled heat exchangers
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/33—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage controlling the temperature of the recirculated gases
    • 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
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
    • F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
    • F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F02N19/02—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks
    • F02N19/04—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines
    • F02N19/10—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines by heating of engine coolants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/16—Outlet manifold
    • 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
    • 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
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Claims (35)

1. Способ, в котором
осуществляют передачу тепла от первой части отработавших газов из двигателя, текущей по каналу рециркуляции отработавших газов (РОГ), охлаждающей жидкости в первой ветви теплообменника;
осуществляют передачу тепла от второй части отработавших газов, текущей по перепускному каналу отработавших газов, охлаждающей жидкости во второй ветви теплообменника; и
выбирают направление потока охлаждающей жидкости по первой и второй ветвям в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.
2. Способ по п. 1, в котором первая часть отработавших газов, текущая по каналу РОГ, включает в себя отработавшие газы, отбираемые из основного выпускного канала в зависимости от нагрузки двигателя и подаваемые на впуск двигателя выше по потоку от компрессора, при этом первую часть отработавших газов отбирают из области выше по потоку от турбины, когда нагрузка двигателя ниже порога, и отбирают из области ниже по потоку от турбины, когда нагрузка двигателя выше порога, при этом турбина расположена в основном выпускном канале и соединена с компрессором, подающим сжатый воздух в воздухозаборник двигателя.
3. Способ по п. 2, в котором вторая часть отработавших газов, текущая по перепускному каналу отработавших газов, включает в себя вторую часть отработавших газов, текущую из основного выпускного канала ниже по потоку от турбины и от каталитического нейтрализатора отработавших газов, расположенного в основном выпускном канале ниже по потоку от турбины, в перепускной канал отработавших газов и из перепускного канала отработавших газов в выхлопную трубу через отводной клапан, при этом отводной клапан установлен в месте соединения выхода перепускного канала отработавших газов и основного выпускного канала.
4. Способ по п. 3, дополнительно содержащий шаг, на котором направляют третью часть отработавших газов из области выше по потоку от каталитического нейтрализатора отработавших газов в выхлопную трубу напрямую без протекания по каналу РОГ или по перепускному каналу отработавших газов.
5. Способ по п. 4, в котором соотношение второй и третьей частей отработавших газов зависит от потребности в нагреве двигателя, при этом вторую часть увеличивают относительно третьей по мере роста потребности в нагреве двигателя, причем проход отводного клапана регулируют в зависимости от соотношения второй и третьей частей, при этом проход увеличивают по мере увеличения второй части относительно третьей части.
6. Способ по п. 1, в котором выбор направления потока охлаждающей жидкости включает в себя
направление охлаждающей жидкости одновременно и по первой ветви, и по второй ветви в первом направлении, в то время как отработавшие газы текут по каналу РОГ и перепускному каналу во втором направлении, когда температура охлаждающей жидкости ниже пороговой; и
направление охлаждающей жидкости одновременно и по первой ветви, и по второй ветви во втором направлении, в то время как отработавшие газы текут по каналу РОГ и перепускному каналу отработавших газов во втором направлении, когда температура охлаждающей жидкости выше пороговой, при этом первое направление противоположно второму.
7. Способ по п. 6, дополнительно содержащий шаг, на котором направляют охлаждающую жидкость одновременно и по первой ветви, и по второй ветви в первом направлении до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет пороговой, а затем направляют охлаждающую жидкость и по первой ветви, и по второй ветви во втором направлении.
8. Способ по п. 1, в котором охлаждающая жидкость поступает в первую ветвь и во вторую ветвь теплообменника через общий вход охлаждающей жидкости и течет одновременно и по первой ветви, и по второй ветви с последующим объединением у общего выхода охлаждающей жидкости и покиданием теплообменника, причем направление потока охлаждающей жидкости по первой ветви является тем же, что и направление потока охлаждающей жидкости по второй ветви.
9. Способ по п. 8, дополнительно содержащий шаг, на котором направляют нагретую охлаждающую жидкость, выходящую из общего выхода охлаждающей жидкости, через блок цилиндров двигателя, и/или сердцевину отопителя, и/или радиатор, в зависимости от соотношения потребности в нагреве двигателя и потребности в обогреве салона.
10. Способ по п. 5, в котором охлаждающая жидкость течет последовательно по первой ветви и по второй ветви теплообменника, причем выбор направления потока охлаждающей жидкости включает в себя
направление охлаждающей жидкости по первой ветви, а затем по второй ветви, когда потребность в охлаждении РОГ превышает потребность в нагреве двигателя; и
направление охлаждающей жидкости по второй ветви, а затем по первой ветви, когда потребность в охлаждении РОГ ниже, чем потребность в нагреве двигателя, при этом потребность в охлаждении РОГ зависит от потребности в разбавлении в двигателе.
11. Способ по п. 3, дополнительно содержащий шаги, на которых: в течение порогового периода после холодного пуска двигателя удерживают отработавшие газы в пределах выпускного коллектора, соединенного с двигателем, первого перепускного канала отработавших газов и первой части канала РОГ, путем закрытия первого клапана, соединяющего канал РОГ с основным выпускным каналом ниже по потоку от турбины, и, по истечении порогового периода, открывают первый клапан для направления отработавших газов из области выше по потоку от турбины в область выше по потоку от каталитического нейтрализатора отработавших газов по первому перепускному каналу отработавших газов в обход турбины, а затем направляют отработавшие газы из области ниже по потоку от каталитического нейтрализатора отработавших газов в выхлопную трубу по перепускному каналу отработавших газов.
12. Способ по п. 11, дополнительно содержащий шаги, на которых: осуществляют передачу тепла от отработавших газов, текущих из области ниже по потоку от каталитического нейтрализатора отработавших газов в выхлопную трубу по перепускному каналу отработавших газов, охлаждающей жидкости, текущей по второй ветви теплообменника, а затем осуществляют передачу тепла от охлаждающей жидкости блоку цилиндров двигателя в зависимости от потребности в нагреве двигателя.
13. Система двигателя, содержащая
турбонагнетатель, содержащий турбину, соединенную с выпускным каналом, и компрессор, соединенный с впускным коллектором двигателя;
канал РОГ с первым клапаном для рециркуляции отработавших газов из области выпускного канала, расположенной выше по потоку от каталитического нейтрализатора отработавших газов, во впускной коллектор;
первый перепускной канал отработавших газов, соединяющий выпускной канал в области выше по потоку от турбины с каналом РОГ, второй клапан, соединенный с местом соединения первого перепускного канала отработавших газов и канала РОГ, и третий клапан, соединенный с местом соединения первого перепускного канала отработавших газов и выпускного канала;
второй перепускной канал отработавших газов, соединяющий выпускной канал в области ниже по потоку от каталитического нейтрализатора с областью выше по потоку от выхлопной трубы через отводной клапан;
теплообменник с входом охлаждающей жидкости, разветвленный на первую ветвь и вторую ветвь, при этом первая ветвь и вторая ветвь снова соединяются у выхода охлаждающей жидкости, при этом первая ветвь соединена по текучей среде с отводом канала РОГ, а вторая ветвь соединена по текучей среде с отводом второго перепускного канала отработавших газов;
систему охлаждения с датчиком температуры охлаждающей жидкости и клапаном-переключателем, при этом система охлаждения выполнена с возможностью направления охлаждающей жидкости в теплообменник, блок цилиндров двигателя и сердцевину отопителя; и
контроллер с машиночитаемыми инструкциями, сохраненными в долговременной памяти, для:
если температура охлаждающей жидкости ниже пороговой,
перевода клапана-переключателя в первое положение для одновременного направления охлаждающей жидкости и по первой ветви, и по второй ветви теплообменника в первом направлении; и
передачи тепла от отработавших газов, текущих по отводу канала РОГ во втором направлении, охлаждающей жидкости, текущей по первой ветви в первом направлении, и от отработавших газов, текущих по отводу второго перепускного канала отработавших газов во втором направлении, охлаждающей жидкости, текущей по второй ветви теплообменника в первом направлении, при этом первое направление противоположно второму направлению.
14. Система по п. 13, в которой контроллер содержит дополнительные инструкции для:
если температура охлаждающей жидкости выше пороговой,
перевода клапана-переключателя во второе положение для одновременного направления охлаждающей жидкости и по первой ветви, и по второй ветви теплообменника во втором направлении; и
передачи тепла от отработавших газов, текущих по отводу канала РОГ во втором направлении, охлаждающей жидкости, текущей по первой ветви во втором направлении, и от отработавших газов, текущих по отводу второго перепускного канала отработавших газов во втором направлении, охлаждающей жидкости, текущей по второй ветви теплообменника во втором направлении.
15. Система по п. 13, в которой отработавшие газы, текущие по отводу канала РОГ, включают в себя первую часть отработавших газов, текущую из области выпускного канала, расположенной выше по потоку от каталитического нейтрализатора, во впускной коллектор двигателя по каналу РОГ, причем отработавшие газы, текущие по отводу второго перепускного канала отработавших газов, включают в себя вторую, остальную, часть отработавших газов, текущую из области выпускного канала, расположенной ниже по потоку от каталитического нейтрализатора, в выхлопную трубу по второму перепускному каналу отработавших газов, при этом соотношение первой и второй частей выбирают в зависимости от соотношения потребности в разбавлении в двигателе и потребности в нагреве двигателя.
RU2017144309A 2017-01-16 2017-12-18 Способ и система для охлаждения рециркулирующих отработавших газов в двигателе RU2718385C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/407,154 US10316801B2 (en) 2017-01-16 2017-01-16 Method and system for an exhaust heat exchanger
US15/407,154 2017-01-16

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017144309A true RU2017144309A (ru) 2019-06-18
RU2017144309A3 RU2017144309A3 (ru) 2019-10-24
RU2718385C2 RU2718385C2 (ru) 2020-04-02

Family

ID=62716548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017144309A RU2718385C2 (ru) 2017-01-16 2017-12-18 Способ и система для охлаждения рециркулирующих отработавших газов в двигателе

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10316801B2 (ru)
CN (1) CN108317024B (ru)
DE (1) DE102018100586A1 (ru)
RU (1) RU2718385C2 (ru)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10415513B2 (en) * 2015-05-26 2019-09-17 Tenneco Gmbh EGR system with particle filter and wastegate
WO2016206720A1 (en) * 2015-06-23 2016-12-29 Volvo Truck Corporation An internal combustion engine system
US9909541B1 (en) * 2016-10-18 2018-03-06 Ford Global Technologies, Llc Method and system for exhaust heat exchanger diagnostics
JP6775451B2 (ja) * 2017-03-21 2020-10-28 三菱重工エンジン＆ターボチャージャ株式会社 ディーゼルエンジン
US11002171B2 (en) * 2017-06-09 2021-05-11 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc Exhaust heat recovery and acoustic valve with exhaust gas recirculation features
US10865700B2 (en) 2017-07-10 2020-12-15 Bombardier Recreational Products Inc. Air intake and exhaust systems for a snowmobile engine
EP3655718A4 (en) 2017-07-17 2021-03-17 Alexander Poltorak SYSTEM AND PROCESS FOR MULTI-FRACTAL HEAT SINK
DE102018104599B4 (de) * 2018-02-28 2021-06-10 Tenneco Gmbh Niederdruck EGR-System mit Turbo-Bypass
WO2019229702A2 (en) 2018-05-31 2019-12-05 Bombardier Recreational Products Inc. Exhaust system for an engine
US11039553B1 (en) * 2018-06-13 2021-06-15 Amazon Technologies, Inc. Controlled bypass temperature based pressure and airflow control
DE102019201034B4 (de) * 2019-01-28 2023-10-12 Ford Global Technologies, Llc Abgassystem für einen Verbrennungsmotor mit SCR-Kühlung sowie Kraftfahrzeug
JP7068219B2 (ja) * 2019-03-18 2022-05-16 トヨタ自動車株式会社 排気再循環バルブ暖機装置
CN110630394A (zh) * 2019-09-30 2019-12-31 潍柴动力股份有限公司 Egr装置及其控制方法
CN114542269B (zh) * 2022-01-18 2023-07-07 东风汽车集团股份有限公司 中冷器、中冷器控制方法和相关设备
CN114352401B (zh) * 2022-01-24 2023-02-28 一汽解放汽车有限公司 一种涡轮增压发动机性能调节系统及调节方法
CN115126596A (zh) * 2022-06-23 2022-09-30 宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司 一种涡轮增压装置和车辆
US20240001905A1 (en) * 2022-06-30 2024-01-04 GM Global Technology Operations LLC Method and system for heating coordination

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19914438A1 (de) * 1999-03-30 2000-10-05 Volkswagen Ag Verbrennungskraftmaschine und Arbeitsverfahren einer Verbrennungskraftmaschine
EP1509692B1 (de) * 2002-05-15 2009-05-13 Behr GmbH & Co. KG Schaltbarer abgaswaermetauscher
US7287378B2 (en) * 2002-10-21 2007-10-30 International Engine Intellectual Property Company, Llc Divided exhaust manifold system and method
JP4168809B2 (ja) * 2003-04-03 2008-10-22 いすゞ自動車株式会社 Ｅｇｒ付き排気過給エンジン
US6904898B1 (en) * 2003-09-09 2005-06-14 Volvo Lastyagnar Ab Method and arrangement for reducing particulate load in an EGR cooler
DE10350521A1 (de) * 2003-10-29 2005-06-02 Audi Ag Vorrichtung zur Abgasrückführung an Verbrennungskraftmaschinen
FR2876417A1 (fr) * 2004-10-11 2006-04-14 Renault Sas Systeme de recirculation des gaz brules provenant d'un moteur a combustion interne d'un vehicule
DE102006023855A1 (de) * 2006-05-19 2007-11-22 Mahle International Gmbh Abgasrückführeinrichtung
SE530582C2 (sv) * 2006-11-29 2008-07-08 Scania Cv Ab Arrangemang och metod hos en överladdad förbränningsmotor
DE102007019089A1 (de) * 2007-04-23 2008-10-30 Behr Gmbh & Co. Kg Abgaswärmetauscher, Abgaswärmetauschersystem, Brennkraftmotor und Verfahren zum Behandeln von Abgasen eines Brennkraftmotors
JP2010025104A (ja) 2008-07-16 2010-02-04 Borgwarner Inc 後処理装置の受動的暖機制御用熱操作バイパス弁
US8464524B2 (en) 2008-08-06 2013-06-18 Ford Global Technologies, Llc Trap for exhaust system
RU2472010C1 (ru) * 2008-11-19 2013-01-10 Вольво Ластвагнар Аб Способ и устройство для снижения содержания оксидов азота в отработавших газах двигателя внутреннего сгорания транспортного средства
US8001779B2 (en) 2010-03-24 2011-08-23 Ford Global Technologies, Llc Hybrid high-pressure low-pressure EGR system
JP5580151B2 (ja) 2010-09-17 2014-08-27 富士重工業株式会社 エンジンの廃熱回収及び冷却装置
US9556771B2 (en) 2013-01-16 2017-01-31 Ford Global Technologies, Llc Method and system for catalyst temperature control
FR3002285B1 (fr) * 2013-02-20 2015-02-20 Renault Sa Systeme de recuperation de chaleur des gaz d'echappement dans un moteur a combustion interne, avec deux echangeurs de chaleur au niveau d'un circuit de recirculation de gaz
US9334783B2 (en) 2013-11-05 2016-05-10 Ford Global Technologies, Llc Exhaust throttling for cabin heating

Also Published As

Publication number Publication date
US20180202396A1 (en) 2018-07-19
US10316801B2 (en) 2019-06-11
CN108317024B (zh) 2022-04-29
RU2718385C2 (ru) 2020-04-02
RU2017144309A3 (ru) 2019-10-24
DE102018100586A1 (de) 2018-07-19
CN108317024A (zh) 2018-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017144309A (ru) Способ и система для теплообменника отработавших газов
RU2017136995A (ru) Система и способ для системы двигателя с разветвленной выпускной системой
RU2678926C2 (ru) Способ (варианты) охлаждения двигателя транспортного средства и система обогрева салона транспортного средства
RU2016152392A (ru) Способ и система для рекуперации тепла отработавших газов
US9212620B2 (en) Coolant jackets for an internal combustion engine and method of control
RU2017133286A (ru) Способ и система для диагностики теплообменника отработавших газов
US9140176B2 (en) Coolant circuit with head and block coolant jackets connected in series
RU2589556C2 (ru) Система двигателя и способ снижения стоимости ее производства
RU2017112361A (ru) Способ и система для рекуперации тепла отработавших газов
RU2016152422A (ru) Способ (варианты) и система для рекуперации тепла отработавших газов
RU2017134877A (ru) Способ и система для рециркуляции и рекуперации тепла отработавших газов
RU2017103956A (ru) Способ (варианты) и система для рекуперации тепла отработавших газов
RU2017141162A (ru) Система и способ для системы двигателя с разветвленной выпускной системой
US8733102B2 (en) High-pressure exhaust-gas recirculation system with heat recovery
RU2014144276A (ru) Способ обогрева кабины транспортного средства, система транспортного средства и способ
US10247144B2 (en) Engine exhaust gas recirculation cooling system with integrated latent heat storage device
CN107816406B (zh) 用于减少排放的方法和系统
DK201000409A (en) Large two-stroke diesel engine with an exhaust gas purification system
RU2017138288A (ru) Способ и система для рециркуляции отработавших газов и рекуперации их тепла
JP2014156804A5 (ru)
US9797295B2 (en) Arrangement and a control method of an engine cooling system
US8967126B2 (en) Exhaust gas recirculation cooler for an internal combustion engine
RU2016152478A (ru) Способ (варианты) и система для рекуперации тепла отработавших газов и улавливания углеводородов
KR101779273B1 (ko) 엔진 흡기 열관리 장치 및 관련된 열관리 방법
RU2015140614A (ru) Способ эксплуатации дроссельной обводной турбины, двигатель внутреннего сгорания и способ его эксплуатации