RU2493382C2 - Система регулирования отработавшего газа и способ регулирования отработавшего газа - Google Patents

Система регулирования отработавшего газа и способ регулирования отработавшего газа Download PDF

Info

Publication number
RU2493382C2
RU2493382C2 RU2010138927/06A RU2010138927A RU2493382C2 RU 2493382 C2 RU2493382 C2 RU 2493382C2 RU 2010138927/06 A RU2010138927/06 A RU 2010138927/06A RU 2010138927 A RU2010138927 A RU 2010138927A RU 2493382 C2 RU2493382 C2 RU 2493382C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
exhaust gas
actuator
pressure
throttle valve
volume
Prior art date
Application number
RU2010138927/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010138927A (ru
Inventor
Михаель ХЕРГЕС
Original Assignee
Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх
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 Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх filed Critical Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх
Publication of RU2010138927A publication Critical patent/RU2010138927A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2493382C2 publication Critical patent/RU2493382C2/ru

Links

Images

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
    • F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/16—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using movable parts
    • F01N1/165—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using movable parts for adjusting flow area
    • 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
    • F01N3/023—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
    • F01N3/0235—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 using exhaust gas throttling means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
    • F02D9/06—Exhaust brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1005—Details of the flap
    • F02D9/102—Details of the flap the flap having movable parts fixed onto it
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1035—Details of the valve housing
    • F02D9/1055—Details of the valve housing having a fluid by-pass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1065—Mechanical control linkage between an actuator and the flap, e.g. including levers, gears, springs, clutches, limit stops of the like
    • 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
    • F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/36—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being an exhaust flap
    • 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
    • F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/12—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for resisting high pressure
    • 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
    • F01N2290/00—Movable parts or members in exhaust systems for other than for control purposes
    • F01N2290/08—Movable parts or members in exhaust systems for other than for control purposes with oscillating or vibrating movement
    • F01N2290/10—Movable parts or members in exhaust systems for other than for control purposes with oscillating or vibrating movement actuated by pressure of exhaust gases, e.g. exhaust pulses
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/2496—Self-proportioning or correlating systems
    • Y10T137/2559—Self-controlled branched flow systems
    • Y10T137/2574—Bypass or relief controlled by main line fluid condition
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/2496—Self-proportioning or correlating systems
    • Y10T137/2559—Self-controlled branched flow systems
    • Y10T137/2574—Bypass or relief controlled by main line fluid condition
    • Y10T137/2605—Pressure responsive
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/2496—Self-proportioning or correlating systems
    • Y10T137/2559—Self-controlled branched flow systems
    • Y10T137/2574—Bypass or relief controlled by main line fluid condition
    • Y10T137/2605—Pressure responsive
    • Y10T137/2622—Bypass or relief valve responsive to pressure downstream of outlet valve

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к системе регулирования отработавшего газа и способу регулирования отработавшего газа. Сущность изобретения: система (1) регулирования содержит в канале (5) для отработавшего газа дроссельный клапан (4) для отработавшего газа и исполнительное устройство (6) дроссельного клапана(4) для отработавшего газа с тягой (7) управления. Устройство регулирования давления отработавшего газа регулирует давление (P1) отработавшего газа, создающееся в канале (5) для отработавшего газа выше по течению дроссельного клапана (4) для отработавшего газа. Для этого тяга (7) управления имеет регулирующий исполнительный орган (9), который взаимодействует с объемом (10), уравновешивающим давление. Объем (10), уравновешивающий давление, при этом пневматически соединен с дроссельным отверстием (11) выше по течению дроссельного клапана (4) для отработавшего газа. Техническим результатом изобретения является увеличение срока службы системы регулирования отработавшего газа и снижение уровня шума. 2 н. и 26 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

Изобретение относится к системе регулирования отработавшего газа и способу регулирования отработавшего газа. Система регулирования отработавшего газа имеет дроссельный клапан для отработавшего газа в канале для отработавшего газа и исполнительное устройство дроссельного клапана для отработавшего газа с тягой управления. Устройство регулирования давления отработавшего газа регулирует давление отработавшего газа в канале для отработавшего газа, возникающего выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа. Подобного вида система регулирования отработавшего газа с дроссельным клапаном для отработавшего газа может разносторонне применяться в двигателях внутреннего сгорания, преимущественно в двигателях внутреннего сгорания транспортных средств.
Из документа DE 19821130 А1 известно, что подобная система регулирования отработавшего газа может служить в качестве моторного замедлителя. В этом случае поток отработавших газов из двигателя внутреннего сгорания прерывается подпорным клапаном для достижения повышения мощности устройства для торможения двигателем. Для этого по возможности плотно закрывается тракт выпуска отработавшего газа и одновременно на нуль переключается нагнетание топливным насосом высокого давления. При этом двигатель приводится в действие движущимся транспортным средством, и давление поднимается вследствие компрессорного действия двигателя.
Повышение давления выше по течению подпорного клапана может непредвиденно привести систему регулирования отработавшего газа к тому, что цилиндрические вентили мотора недостаточно прижмутся и отработавший газ устремится обратное течение в другой цилиндр. Другая опасность подобной работы подпорного клапана для поддержания условий торможения двигателем заключается в том, что после прижима дополнительных цилиндрических клапанов увеличивается газ между каналом для отработавшего газа и отдельными цилиндрами и подкачивается сюда, и вследствие выделения тепла может повыситься температура выше по течению подпорного клапана.
Для ограничения повышения давления и температуры из документа DE 19821130 известна система регулирования отработавшего газа 50, как показано на фиг.7, с подпорным клапаном или дроссельной заслонкой 12. Дроссельная заслонка 12 имеет для достижения ограничения давления и температуры клапан 35 ограничения давления, который расположен на дроссельной заслонке 12. Клапан 35 ограничения давления удерживает с предварительным натяжением в закрытом состоянии с помощью клапанной заслонки 36 отверстие 37 в дроссельной заслонке 12. Предварительное натяжение, как показывает фиг.7, создается пластинчатой пружиной 38. Клапанная заслонка 36 клапана 35 ограничения давления открывается, как только превышается допустимое давление P1 отработавшего газа выше по течению дроссельной заслонки 12 и таким образом могла бы регулироваться недопустимая высокая температура T1 канала 5 для отработавшего газа. Таким образом, с помощью клапана ограничения давления 35 мотор в фазе торможения защищается от избыточного давления и перегрева.
Из документа US 4,750,459 известна динамическая, ограничивающая давление система 40 регулирования отработавшего газа, которая показана на фиг.8. При этом система 40 регулирования отработавшего газа имеет дроссельную заслонку 13 типа бабочки. Поверхность кромок дроссельной заслонки 13 типа бабочки в закрытом состоянии в области 41 уплотняется клапанной головкой 42 предохранительного клапана 43. При превышении допустимого давления отработавшего газа P1 выше по течению предохранительный клапан 43 открывает байпас, через который может уменьшиться избыточное давление и вместе с ним также превышение температуры.
Далее из документа US 5,355,673 известна система 60 регулирования отработавшего газа, показанная на фиг.9, которая работает с ассиметрично расположенной дроссельной заслонкой 12. При этом дроссельная заслонка 12 может поворачиваться вокруг оси вращения 28, расположенной вне оси симметрии канала 5 для отработавшего газа. В закрытом состоянии асимметрично установленной дроссельной заслонки 12, которая в закрытом состоянии может удерживаться с помощью пружинного элемента, при избыточном давлении выше по течению дроссельной заслонки преодолевается предварительное натяжение пружины и предварительно напряженная дроссельная заслонка 12 приоткрывается, благодаря чему может снижаться избыточное давление и вместе с ним избыточная температура выше по течению дроссельной заслонки 12.
Таким образом, с помощью известных систем регулирования отработавшего газа при максимальном числе оборотов двигателя может не превышаться максимально допустимое давление. При этих решениях скоростной напор двигателя создает открывающее усилие, которое в известных решениях преодолевает закрывающий пружинный механизм. Однако имеется тот недостаток, что либо сама дроссельная заслонка, либо ограничительный клапан постоянно вибрирует или колеблется вследствие пульсирующего давления в канале для отработавшего газа, так как выделяется двигателем не постоянным потоком, а периодически в соответствии с ходом поршней. Это влечет за собой сильный износ и не продолжительный срок службы подобного рода систем регулирования отработавшего газа и дополнительно может вести к образованию сильного шума.
Задачей изобретения является преодоление недостатков уровня техники и создание системы регулирования отработавшего газа, которая не только использует подъем давления выше по течению закрытого дроссельного клапана для отработавшего газа для заслонки моторного замедлителя, но и полезным образом использует подъем температуры канале для отработавшего газа, связанный с подъемом давления выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа.
Эта задача решена посредством технических решений, охарактеризованных признаками независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения изобретения следуют из зависимых пунктов.
Согласно изобретению созданы система регулирования отработавшего газа и способ регулирования отработавшего газа. Система регулирования отработавшего газа имеет в канале для отработавшего газа дроссельный клапан для отработавшего газа и исполнительное устройство дроссельного клапана для отработавшего газа с тягой управления. Устройство регулирования давления отработавшего газа регулирует давление газа в канале для отработавшего газа впереди по течению дроссельного клапана для отработавшего газа. Для этого тяга управления имеет регулирующий исполнительный орган, который взаимодействует с объемом, уравновешивающим давление. Объем, уравновешивающий давление, при этом пневматически соединен с дроссельным отверстием выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа.
Преимущество этой системы регулирования отработавшего газа заключается в том, что давление выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа через дроссельное отверстие отводится в уравновешивающий объем и оттуда направляется к исполнительному органу, который в зависимости от господствующего у исполнительного органа давления через рычажный механизм может стабильно переводить дроссельный клапан для отработавшего газа из закрытого положения в регулируемую, в зависимости от давления, позицию. Благодаря дроссельному отверстию во взаимодействии с уравновешивающим объемом возникает элемент замедления, который в значительной мере предпочтительным образом отфильтровывает высокочастотные пики давления пульсирующего давления отработавшего газа. С помощью подбора дроссельного клапана для отработавшего газа и выходного объема условия фильтрования этого элемента замедления могут регулироваться таким образом, что с помощью предложенной согласно изобретению системы регулирования отработавшего газа предотвращаются как высокочастотные колебания дроссельного клапана для отработавшего газа, так и на длительное время слишком высокое давление. Благодаря уравновешивающему объему создается более замедленный, более усредненный подъем давления, который, однако, не ведет к нажиму цилиндрических вентилей, так как регулирующий исполнительный орган на тяге управления делает возможным регулирование давления отработавшего газа и определяемой давлением отработавшего газа температуры отработавшего газа выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа.
Устройство регулирования давление отработавшего газа, предпочтительно, содержит устройство для ограничения давления отработавшего газа, которое позволяет ограничивать давление газа выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа.
Для регулирования или ограничения давления дроссельный клапан для отработавшего газа может иметь дроссельную заслонку, которая через поворотную ось взаимодействует с тягой управления и при этом также с регулирующим исполнительным органом. Вместо дроссельного затвора дроссельный клапан для отработавшего газа имеет, предпочтительно, дроссельную заслонку типа бабочки, которая выполнена полностью симметрично к оси вращения, причем ось вращения совпадает с осью симметрии канала для отработавшего газа в области дроссельного клапана. Подобного рода дроссельная заслонка клапана типа бабочки дает преимущество в том, что необходимые установочные усилия на оси дроссельной заслонки будут минимальными.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения исполнительное устройство имеет привод, занимающий два конечных положения с первым конечным положением, при котором тяга управления и регулирующий исполнительный орган удерживают дроссельный клапан для отработавшего газа в открытой позиции. Во втором конечном положении привода регулирующий исполнительный орган становится действующим и дроссельный клапан для отработавшего газа удерживается в позиции, зависимой от давления отработавшего газа объема, уравновешивающего давление. Эта позиция вследствие сравнительно умеренного давления в уравновешивающем объеме совершенно стабильна, так что не возникает колебания дроссельного клапана, в частности, дроссельной заслонки типа бабочки.
Чтобы осуществить два конечных положения привода, привод может иметь приводимый в действие электромагнитным способом поршень. Подобного рода соленоидные приводы имеют преимущество, они могут относительно быстро перемещаться между обоими конечными положениями рычажного механизма.
Привод может содержать приводимый в действие гидравлическим образом поршень, причем подобного рода привод дает возможность демпфированного занятия обоих конечных положений.
Предпочтительно, привод содержит приводимый в действие пневматическим способом поршень, причем подобного рода пневматический привод в ходе движения может предпочтительным образом варьироваться для рычажного механизма.
При этом регулирующий исполнительный орган механически соединен с поршнем привода. Это механическое соединение включает как непосредственную установку регулирующего исполнительного органа на поршне, так и передачу движения привода через соответствующий шатун регулирующему исполнительному органу. При этом с непосредственной установкой исполнительного органа на поршне может быть связана относительно большая область регулирования зависимой от давления отработавшего газа позиции дроссельного клапана для. отработавшего газа, в то время как с помощью шатуна соответственно может уменьшаться зависимое от давления отклонение рычажного механизма.
Для гидравлического или пневматического привода предусмотрено, что исполнительное устройство имеет цилиндр исполнительного механизма, поршень и предварительно напряженный, упруго пружинящий в первом неактивном состоянии цилиндра исполнительного механизма шатун. При этом цилиндр исполнительного механизма шарнирно закреплен на конце, противоположном шатуну. Это шарнирное соединение, предпочтительно, может уравновешивать круговое движение плеча рычага вокруг оси вращения дроссельного клапана для отработавшего газа при изменении положения из открытой позиции в закрытую позицию и наоборот, когда как возвратно-поступательное движение шатуна, так и возвратно-поступательное движение регулирующего исполнительного органа осуществляется прямолинейно и через шарнир связано с плечом рычага.
Регулирующий исполнительный орган может иметь конструкцию подобную приводу с приводным поршнем. Для этого регулирующий исполнительный орган содержит цилиндр исполнительного органа с упруго пружинящим предварительно напряженным поршнем исполнительного органа и установленный на поршне исполнительного органа шток исполнительного органа. Свободный конец исполнительного органа шарнирно соединен с плечом рычага, который взаимодействует с осью вращения дроссельного клапана отработавшего газа. При этом регулирующий исполнительный орган становится действующим, когда дроссельный клапан для отработавшего газа находится в закрытой позиции и в канале для отработавшего газа снижается избыточное давление выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа и зависимая от давления завышенная температура. Только в этом случае через дроссельное отверстие выше по течению дроссельного клапана для отработавшего надувается объем уравновешивающий давление, и исполнительный орган соответственно поршень исполнительного органа может начать двигаться, если создается недопустимо высокое максимальное давление, при котором возникает опасность, что прижимаются дополнительные цилиндрические клапаны.
Чтобы сделать возможным взаимодействие между объемом, уравновешивающим давление, и цилиндром исполнительного органа, он имеет отверстие, которое пневматически соединено с объемом, уравновешивающим давление. При этом в состоянии уменьшенного давления объема, уравновешивающего давление, плечо рычага, шарнирно соединенное с поршнем исполнительного органа имеет максимальное отклонение и нагруженном давлением состоянии объема, уравновешивающего давление, плечо рычага имеет регулируемое в зависимости от давления отклонение.
При этом практически длина тяги управления, которая состоит из шатуна привода и штока регулирующего исполнительного органа, укорачивается. Как уже упоминалось выше, при требовании еще большего отклонения рычажного механизма цилиндр исполнительного органа может быть смонтирован непосредственно на приводном поршне, что может обеспечивать преимущество предпочтительно при очистке сажевого фильтра, чтобы при работающем двигателе и при включенном впрыскивании топлива сделать возможной широкую вариацию температуры выше по течению регулирующего клапана для отработавшего газа.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения на дроссельном отверстии канала отработавшего газа выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа расположена емкость для объема, уравновешивающего давление, которая с помощью напорного трубопровода соединена с отверстием цилиндра исполнительного органа. При этом напорный трубопровод выполнен гибким, чтобы иметь возможность следовать движениям тяги управления и с ними движениям цилиндра исполнительного органа.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения объем, уравновешивающий давление, и регулирующий исполнительный орган расположены в общей емкости. В этом имеется преимущество, что может уменьшаться количество компонентов системы регулирования, что предпочтительно в плане затрат на хранение, стоимости запасных частей и монтаж.
Кроме этого предусмотрено исполнение шатуна в виде полого цилиндра, причем полый цилиндр имеет регулирующий исполнительный орган. Подобного рода полый цилиндр установлен при этом непосредственно на приводном поршне привода, так что длина полого цилиндра определяет возможный максимальный ход исполнительного органа на плече рычага при управлении дроссельной системой отработавшего газа. Кроме того, полый цилиндр, образованный в качестве шатуна, может представлять общий корпус для, как регулирующего исполнительного органа, так и объема, уравновешивающего давление. В этом случае еще более уменьшается количество компонентов, которое нужно подготовить для системы регулирования отработавшего газа, так как отпадает не только шатун, а полый цилиндр может одновременно образовывать поршень для привода в приводном цилиндре.
Кроме этого предусмотрено, что дроссельный клапан для отработавшего газа расположен ниже по течению выпускного коллектора двигателя внутреннего сгорания и выше по течению сажевого фильтра. В этом случае дроссельный клапан для отработавшего газа во взаимодействии с системой регулирования отработавшего газа служит в качестве тормозного механизма клапанной заслонки выпускного трубопровода, который может активироваться в случае, если отключается впрыскивание топлива в двигатель. С другой стороны дроссельный клапан для отработавшего газа может быть расположен ниже по течению сажевого фильтра двигателя внутреннего сгорания и выше по течению глушителя. В этом случае может использоваться повышение температуры отработавшего газа, связанное с подъемом давления в канале отработавшего газа, чтобы, например, с помощью нагрева очистить сажевый фильтр, причем процесс впрыскивания или впрыскивание топлива в двигатель не выключается.
Подобного рода очистка может осуществляться как периодически в режиме движения, так и при работающем двигателе при стоянке транспортного средства. Так как в этом случае двигатель не работает в качестве компрессора, а скорее является источником горячих отработавших газов, большее, зависимое от давления отклонение регулирующего исполнительного органа будет полезно, как это позволяет одна из описанных ниже форм осуществления изобретения, чтобы иметь возможность осуществить оптимальный температурный цикл при очистке сажевого фильтра, например, при движущемся транспортном средстве.
Способ регулирования отработавшего газа с системой регулирования отработавшего газа имеет следующие этапы способа. Первоначально в канале для отработавшего газа предусматривается дроссельный клапан для отработавшего газа, который может изменять положение с помощью тяги управления исполнительного устройства. Далее подготавливается устройство регулирования пульсирующего давления отработавшего газа, возникающего в канале для отработавшего газа выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа. Выше по течению дроссельного клапана для отработавшего газа дополнительно выполнено дроссельное отверстие, через которое пульсирующее давление отработавшего газа подводит к объему, уравновешивающему давление, уравновешивает пики пульсирующего давления отработавшего газа и подводит уравновешенное давление отработавшего газа к регулирующему исполнительному органу.
При этом тяга управления с регулирующим исполнительным органом в первом конечном положении привода удерживает дроссельный клапан отработавшего газа стабильно в открытой позиции. Во втором конечном положении привода тяга управления с регулирующим исполнительным органом удерживает дроссельный клапан отработавшего газа в стабильной позиции, регулируемой давлением, преобладающим в объеме, уравновешивающем давление. Подобного рода способ регулирования отработавшего газа может применяться как для моторного замедлителя, так и для способа очистки и регенерации сажевого фильтра.
При этом способе регулирования отработавшего газа давление выше по течению дроссельной заслонки для отработавшего газа в закрытом положении дроссельного клапана для отработавшего газа через дроссельное отверстие подводится к объему, уравновешивающему давление, и уравновешенным давлением отработавшего газа снабжается исполнительный орган, который регулируемо в зависимости от уравновешенного давления отработавшего газа открывает дроссельную заслонку для отработавшего газа. При этом дроссельное отверстие и объем, уравновешивающий давление, образуют элемент замедления с фильтрующим эффектом, при котором снижаются или отфильтровываются пики пульсирующего давления отработавшего газа, причем условия фильтрования регулируются таким образом, что дроссельная заслонка для отработавшего газа с возможностью регулирования в зависимости от давления может занимать стабильную позицию.
Первая открытая позиция удерживается дроссельным клапаном для отработавшего газа при этом способе регулирования отработавшего газа в течение времени, пока привод исполнительного устройства неактивен и находится в первом конечном положении. Как только активируется привод исполнительного устройства и занимает второе конечное положение, при котором регулирующий исполнительный орган имеет регулируемое давлением объема, уравновешивающим давление, положение, дроссельный клапан для отработавшего газа соответственно из закрытого положения переходит во вторую стабильную регулируемую в зависимости от давления позицию.
При этом поршень в цилиндре исполнительного механизма может приводиться в действие электромагнитным, гидравлическим или пневматическим способом и перемещаться из первого конечного положения во второе конечное положение.
В предпочтительном варианте осуществлении способа плечо рычага, которое взаимодействует с осью вращения дроссельного клапана для отработавшего газа и шарнирно соединено со свободным концом штока исполнительного органа, перемещается поршнем исполнительного органа цилиндра исполнительного органа в зависимости от давления. Цилиндр исполнительного органа для этого через отверстие пневматически соединен с объемом, уравновешивающим давление. В уменьшенном в части давления состоянии объема, уравновешивающего давление, плечо рычага, шарнирно соединенное со штоком исполнительного органа, занимает максимальное отклонение и в нагруженном давлением состоянии объема, уравновешивающего давление, плечо рычага регулирующим исполнительным органом перемещается в регулируемое в зависимости от давления отклонение.
Способ регулирования отработавшего газа может применяться в качестве усиления торможения двигателем, если дроссельный клапан для отработавшего газа располагается ниже по течению выпускного коллектора двигателя внутреннего сгорания и выше по течению фильтра сажевых частиц системы двигателя, и давление в выпускном коллекторе таким образом регулируется дроссельным клапаном для отработавшего газа, что в двигателе внутреннего сгорания не превышается максимально допустимое давление и при отключенном впрыскивании топлива при соответствующем процессе торможения не превышается зависимая от давления максимально допустимая температура.
Далее возможно использовать способ регулирования отработавшего газа для нагрева канала для отработавшего газа, чтобы при этом очистить сажевый фильтр. Для этого дроссельный клапан для отработавшего газа располагается ниже по течению фильтра сажевых частиц двигателя внутреннего сгорания и выше по течению глушителя и давление в канале для отработавшего газа таким образом регулируется дроссельным клапаном для отработавшего газа, что не превышается максимально допустимое давление в двигателе внутреннего сгорания и при включенном впрыскивании топлива не превышается максимально допустимая, зависимая от давления температуры в сажевом фильтре при очистке сажевого фильтра.
Изобретение ниже более подробно поясняется чертежами, на которых представлено следующее:
фиг.1 - принципиальная схема системы регулирования отработавшего газа согласно первому варианту выполнения изобретения;
фиг.2 - принципиальная схема системы регулирования отработавшего газа согласно фиг.1 в первом конечном положении поршня привода;
фиг.3 - принципиальная схема системы регулирования отработавшего газа согласной фиг.1 во втором конечном положении поршня привода;
фиг.4 - принципиальная схема системы регулирования отработавшего газа согласно фиг.1 во втором конечном положении поршня с активированным регулирующим исполнительным органом;
фиг.5 - принципиальная схема системы регулирования отработавшего газа согласно второму варианту выполнения изобретения;
фиг.6 - принципиальная схема системы регулирования отработавшего газа согласно третьему варианту выполнения изобретения;
фиг.7 - принципиальная схема системы регулирования отработавшего газа согласно уровню техники;
фиг.8 - принципиальная схема другой системы регулирования отработавшего газа согласно уровню техники;
фиг.9 - принципиальная схема дополнительной системы регулирования отработавшего газа согласно уровню техники.
На фиг.1 показана принципиальная схема системы регулирования отработавшего газа согласно первому варианту выполнения изобретения. Система регулирования отработавшего газа имеет дроссельный клапан 4 для отработавшего газа в канале 5 для отработавшего газа, который может двигаться вокруг оси 28 вращения в направлениях стрелок А и В из открытой позиции в закрытую позицию и наоборот. Для этого на направленной наружу оси 28 вращения установлено плечо рычага 27, которое шарнирно соединено с регулирующим устройством 8. Регулирующее устройство 8 включает привод 16 в цилиндре 20 исполнительного механизма, из которого выступает шатун 21.
Шатун 21 несет регулирующий исполнительный орган 9, из которого выступает штанга 25 исполнительного органа, которая своим свободным концом 26 шарнирно соединена с плечом рычага 27 дроссельного клапана 4 для отработавшего газа. Так как плечо рычага 27 для изменения положения дроссельной заслонки 12, которая здесь выполнена в виде дроссельной заслонки 13 типа бабочки, совершает круговое движение, тяга 7 управления исполнительного устройства 6 опирается шарнирно на неподвижную точку 45 с концом 22 цилиндра 20 исполнительного механизма привода 16.
Привод 16 в этом варианте выполнения изобретения через гибкий напорный трубопровод 44 для активирования в направлении стрелки С снабжается сжатым воздухом, который подводится по трубопроводу 46 для снабжения сжатым воздухом через электрически приводимый в действие двухходовой переключатель 39. При выключении двухходового переключателя 39 сжатый воздух из цилиндра 20 исполнительного механизма по напорному трубопроводу 44 в направлении стрелки D и выпускное отверстие 47 для сжатого воздуха двухходового переключателя 39 выпускается в направлении стрелки Е. Взаимодействие между приводом 16 и исполнительным органом более подробно описывается с помощью следующих ниже фигур.
Чтобы привести в действие исполнительный орган 9, выше по течению дроссельного клапана 4 для отработавшего газа расположено дроссельное отверстие 11, которое снабжает объем 10 уравновешивающий давление, который накоплен в емкости 30 для объема, уравновешивающего давление, и пневматически через напорный трубопровод соединен с отверстием 29 регулирующего исполнительного органа 9. Показанный здесь фрагмент канала 5 для отработавшего газа может быть для усиления тормоза двигателя внутреннего сгорания расположен ниже по течению выпускного коллектора двигателя или встраиваться в канал для отработавшего газа для нагрева сажевого фильтра ниже по течению сажевого фильтра.
В обоих случаях давление и температура выше по течению дроссельного клапана 4 для отработавшего газа повышаются до P1 соответственно до T1 по сравнению с давлением Р2 и температурой Т2 ниже по течению дроссельного клапана 4 для отработавшего газа, если он занимает закрытую позицию. В открытой позиции дроссельного клапана 4 для отработавшего газа должна наступить по возможности меньшая разница между P1 и Р2, если дроссельная заслонка 12 для отработавшего газа выполнена таким образом, что она в открытой позиции представляет небольшое сопротивление потоку.
На фиг.2 показана принципиальная схема системы 1 регулирования отработавшего газа согласно фиг.1 в первом конечном положении 14 поршня 19 привода 16. Привод 16 имеет для этого цилиндр 20 исполнительного механизма, в котором поршень 19 элементом 48 винтовой пружины прижимается в первое положение 14, причем одновременно закрепленный на поршне 19 шатун 21 втягивается в цилиндр 20 исполнительного механизма. Вместо элемента 48 винтовой пружины в качестве возвратного элемента для поршня 14 эта функция возвращения может обеспечиваться напорным трубопроводом в области показанного здесь винтового элемента 48. Это имеет преимущество по сравнению с натяжением с помощью винтовой пружины в том, что шатун 21 без удара втягивается в цилиндр исполнительного механизма, а может управляемым образом двигаться назад.
Вместо показанного здесь пневматического привода 16 поршень 19 может двигаться с помощью электродинамического или гидравлического привода. В первом варианте выполнения изобретения на конце штока поршня расположен регулирующий исполнительный орган 9, который со своей стороны имеет цилиндр 23 исполнительного органа, поршень 24 исполнительного органа и шток 25 исполнительного органа. Поршень 24 исполнительного органа с помощью элемента винтовой пружины 49 удерживается в максимальном отклонении xm в цилиндре 23 исполнительного органа и обеспечивает в этом в не активированном состоянии привода 16 и регулирующего исполнительного органа через шток 25 исполнительного органа, который своим свободным концом 26 шарнирно соединен с плечом рычага 27, то, что дроссельная заслонка 12 дроссельного клапана 4 для отработавшего газа удерживается в открытой позиции 17.
Если поршень 19 привода переводится благодаря активированию привода 16 во второе, здесь не показанное конечное положение, то плечо рычага 27 совершает круговое движение в направлении стрелки G, так как цилиндр 20 своим противоположным шатуну 21 концом расположен шарнирно по отношению к неподвижной точке 45. Давление и температура в канале 5 для отработавшего газа вверх и вниз по течению относительно дроссельной заслонки 12 примерно равны. При этом нормальном давлении отработавшего газа в канале 5 для отработавшего газа регулирующий исполнительный орган 9, который через отверстие 29 в цилиндре 23 исполнительного органа 23 и напорный трубопровод 31 соединен с уравновешивающим объемом в емкости 30 для уравновешивающего объема, не активируется, хотя через дроссельное отверстие 11 объем 10, уравновешивающий давление, соединен с каналом для отработавшего газа.
Фиг.3 показывает принципиальную схему системы 1 регулирования отработавшего газа согласно фиг.1 во втором конечном положении 15 поршня 19 привода 16. При этом сжатый воздух нагнетался в направлении стрелки С в цилиндр 20 исполнительного механизма и элемент 48 винтовой пружины поршнем 19 спрессовывался до второго конечного положения 15, которое определено упорным элементом 51 в цилиндре исполнительного механизма 20. Шатун 21 и шток 25 исполнительного органа в этом втором конечном положении поршня обеспечивают то, что дроссельная заслонка с помощью плеча рычага 27 перемещается в закрытое положение.
Выше по течению дроссельной заслонки 12 в канале 5 повышается давление P1, которое во времени однако не постоянно, а, пульсируя, воздействует на закрытую дроссельную заслонку 12. Через дроссельное отверстие 11 это пульсирующее давление подводится к уравновешивающему объему 10, который работает как фильтр и сглаживает или отфильтровывает пики давления P1. Через напорный трубопровод 31 уравновешенное таким образом давление через отверстие 29 цилиндра 23 исполнительного органа нагнетается в цилиндр 23 исполнительного органа. Пока не будет превышено критическое или максимально допустимое давление, дроссельная заслонка 12 остается в этой закрытой позиции 34 и поршень исполнительного органа в показанном здесь положении при максимальном отклонении xm исполнительного органа.
Фиг.4 показывает принципиальную схему системы 1 регулирования отработавшего газа согласно фиг.1 во втором конечном положении 15 поршня 19 с активированным регулирующим исполнительным органом 9. Если усредненное давление Pm в уравновешивающем давление объеме 10 емкости 30, уравновешивающей давление, превышает пороговое значение, то через напорный трубопровод 31 активируется отверстие 29 в цилиндре 23 исполнительного органа и поршень 24 исполнительного органа перемещается в зависимое от давления отклонение xp, так что шток 25 исполнительного органа укорачивает общую длину тяги 7 управления и при этом переводит дроссельную заслонку 12 во вторую зависимую от давления позицию 18 и поток отработавшего газа может идти в направлении стрелки F через зазор между дроссельной заслонкой 12 и стенкой канала, причем поток обеспечивает то, что давление P1 выше по течению дроссельной заслонки 12 сохраняется на постоянном допустимом уровне.
Фиг.5 показывает принципиальную схему системы 2 регулирования отработавшего газа согласно второму варианту выполнения изобретения. Компоненты с одинаковыми функциями, как на предыдущих фигурах, обозначаются одинаковыми позициями и специально не рассматриваются. В этом втором варианте выполнения изобретения показывается только второе конечное положение 15 поршня цилиндра 20 исполнительного механизма. Второй вариант выполнения изобретения отличается от первого варианта выполнения изобретения согласно фиг.1-4 тем, что уравновешивающий объем 10 и регулирующий исполнительный орган 9 расположены в общем корпусе 32. Этот общий корпус 32 имеет область, которая заполнена уравновешивающим давление объемом 10, и область, в которой поршень 24 исполнительного органа может двигаться внутри цилиндра 23 исполнительного органа, причем обе области пневматически через отверстие 29 соединены друг с другом. Преимущество этого варианта выполнения уже обсуждалось выше, так что новое обсуждение является излишним.
На фиг.6 представлена принципиальная схема системы 3 регулирования отработавшего газа согласно третьему варианту выполнения изобретения во втором конечном положении 15 поршня 19 привода 16 в цилиндре 20 исполнительного механизма 20. Здесь также компоненты с одинаковыми функциями обозначены одинаковыми позициями и специально не рассматриваются. Различие в отношении предыдущих форм осуществления заключается в том, что вместо шатуна 21 теперь предусмотрен полый цилиндр 33, в котором помещены как уравновешивающий давление объем 10, так и регулирующий исполнительный орган. Этот полый цилиндр 33 установлен непосредственно на поршне 19 привода, так что возможно заметно большее максимальное отклонение xm при движении поршня 25 исполнительного органа. Подобного рода увеличение является преимуществом для предложенной согласно изобретению системы регулирования отработавшего газа заключающимся в том, что она применима для очистки сажевого фильтра, так как эта очистка, а также дросселирование отработавшего газа в канале 5 для отработавшего газа происходит при работающем двигателе и включенном впрыскивании. Для этого дроссельный клапан 4 для отработавшего газа расположен в области системы отработавшего газа ниже по течению сажевого фильтра и выше по течению не показанного глушителя двигателя внутреннего сгорания. Эта система 3 регулирования отработавшего газа может применяться для очистки фильтров пылевых частиц в дизельных стационарных двигателях, судовых двигателях или дизельных приводных агрегатах электрогенераторов и рельсовых транспортных средствах.
На фиг.7-9 показаны варианты выполнения систем 40, 50 и 60 регулирования отработавшего газа согласно уровню техники, которые уже были рассмотрены ранее, так что в этом месте можно отказаться от повторения.

Claims (28)

1. Система регулирования отработавшего газа, содержащая
- дроссельный клапан (4) для отработавшего газа, установленный в канале (5) для отработавшего газа,
- исполнительное устройство (6) дроссельного клапана (4) для отработавшего газа с тягой (7) управления,
- устройство (8) для регулирования давления (P1) отработавшего газа, возникающего в канале (5) для отработавшего газа выше по течению дроссельного клапана (4) для отработавшего газа,
отличающаяся тем, что тяга (7) управления содержит регулирующий исполнительный орган (9), предназначенный для взаимодействия с объемом (10), уравновешивающим давление, причем объем (10), уравновешивающий давление, пневматически соединен с дроссельным отверстием (11) выше по течению дроссельного клапана (4) для отработавшего газа.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство (8) для регулирования давления отработавшего газа содержит устройство, ограничивающее давление отработавшего газа.
3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что дроссельный клапан (4) для отработавшего газа содержит дроссельную заслонку (12).
4. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что дроссельный клапан (4) для отработавшего газа содержит дроссельную заслонку (13) типа бабочки.
5. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что исполнительное устройство (6) содержит привод (16), занимающий два конечных положения (14, 15), с первым конечным положением (14), при котором тяга (7) управления и регулирующий исполнительный орган (9) удерживают дроссельный клапан (4) для отработавшего газа в открытой позиции (17), причем дроссельный клапан (4) для отработавшего газа во втором конечном положении (15) привода (16) имеет позицию (18), обусловленную регулирующим исполнительным органом (9) и давлением отработавшего газа (Pm) объема (10), уравновешивающего давление.
6. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что исполнительное устройство (6) содержит привод (16), занимающий два конечных положения (14, 15), с первым конечным положением (14), при котором тяга (7) управления и регулирующий исполнительный орган (9) удерживают дроссельный клапан (4) для отработавшего газа в открытой позиции (17), причем дроссельный клапан (4) для отработавшего газа во втором конечном положении (15) привода (16) имеет позицию (18), обусловленную регулирующим исполнительным органом (9) и давлением отработавшего газа (Pm) объема (10), уравновешивающего давление, причем привод (16) содержит приводимый в действие электромагнитным способом поршень (19).
7. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что исполнительное устройство (6) содержит привод (16), занимающий два конечных положения (14, 15), с первым конечным положением (14), при котором тяга (7) управления и регулирующий исполнительный орган (9) удерживают дроссельный клапан (4) для отработавшего газа в открытой позиции (17), причем дроссельный клапан (4) для отработавшего газа во втором конечном положении (15) привода (16) имеет позицию (18), обусловленную регулирующим исполнительным органом (9) и давлением отработавшего газа (Pm) объема (10), уравновешивающего давление, причем привод (16) содержит приводимый в действие гидравлическим способом поршень (19).
8. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что исполнительное устройство (6) содержит привод (16), занимающий два конечных положения (14, 15), с первым конечным положением (14), при котором тяга (7) управления и регулирующий исполнительный орган (9) удерживают дроссельный клапан (4) для отработавшего газа в открытой позиции (17), причем дроссельный клапан (4) для отработавшего газа во втором конечном положении (15) привода (16) имеет позицию (18), обусловленную регулирующим исполнительным органом (9) и давлением отработавшего газа (Pm) объема (10), уравновешивающего давление, причем привод (16) содержит приводимый в действие пневматическим способом поршень (19).
9. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, исполнительное устройство (6) содержит привод (16), занимающий два конечных положения (14, 15), с первым конечным положением (14), при котором тяга (7) управления и регулирующий исполнительный орган (9) удерживают дроссельный клапан (4) для отработавшего газа в открытой позиции (17), причем дроссельный клапан (4) для отработавшего газа во втором конечном положении (15) привода (16) имеет позицию (18), обусловленную регулирующим исполнительным органом (9) и давлением отработавшего газа (Pm) объема (10), уравновешивающего давление, причем регулирующий исполнительный орган (9) механически соединен с поршнем (19) привода (16).
10. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что исполнительное устройство (6) содержит привод (16), занимающий два конечных положения (14, 15), с первым конечным положением (14), при котором тяга (7) управления и регулирующий исполнительный орган (9) удерживают дроссельный клапан (4) для отработавшего газа в открытой позиции (17), причем дроссельный клапан (4) для отработавшего газа во втором конечном положении (15) привода (16) имеет позицию (18), обусловленную регулирующим исполнительным органом (9) и давлением отработавшего газа (Pm) объема (10), уравновешивающего давление, причем привод (16) исполнительного устройства (6) содержит цилиндр (20) исполнительного механизма, поршень (19) и шатун (21), предварительно напряженный, упруго пружинящий в первом неактивном состоянии цилиндра (20) исполнительного механизма, причем цилиндр (20) исполнительного механизма установлен шарнирно с концом (22), противоположным шатуну (21).
11. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что регулирующий исполнительный орган (9) содержит цилиндр (23) исполнительного органа с предварительно напряженным упруго пружинящим (24) исполнительным органом и установленный на поршне (24) исполнительного органа шток (25) исполнительного органа, причем шток (25) исполнительного органа свободным концом (26) шарнирно соединен с плечом рычага (27), который выполнен с возможностью взаимодействия с осью вращения (28) дроссельного клапана для отработавшего газа (4).
12. Система по п.11, отличающаяся тем, что в цилиндре (23) исполнительного органа выполнено отверстие (29), которое пневматически соединено с объемом (10), уравновешивающим давление, причем в уменьшенном в части давления состоянии объема (10), уравновешивающего давление, плечо рычага (27), шарнирно соединенное со штоком (25) исполнительного органа, имеет максимальное отклонение (xm) и в нагруженном давлением состоянии объема (10), уравновешивающего давление, плечо рычага (27) имеет регулируемое в зависимости от давления отклонение (xp).
13. Система по п.12, отличающаяся тем, что на дроссельном отверстии (11) канала (5) для отработавшего газа расположена емкость (30) для объема, уравновешивающего давление, которая посредством напорного трубопровода (31) соединена с отверстием (29) цилиндра (23) исполнительного органа.
14. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что объем (10), уравновешивающий давление, и регулирующий исполнительный орган (9) расположены в общей емкости (32).
15. Система по п.10, отличающаяся тем, что шатун (21) выполнен в виде полого цилиндра (33), причем полый цилиндр (33) содержит регулирующий исполнительный орган (9).
16. Система по п.10, отличающаяся тем, что шатун (21) выполнен в виде полого цилиндра (33), причем полый цилиндр (33) содержит регулирующий исполнительный орган (9) и объем (10), уравновешивающий давление.
17. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что дроссельный клапан (4) для отработавшего газа расположен ниже по течению выпускного коллектора двигателя внутреннего сгорания и выше по течению сажевого фильтра.
18. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что дроссельный клапан (4) для отработавшего газа расположен ниже по течению сажевого фильтра двигателя внутреннего сгорания и выше по течению глушителя.
19. Способ регулирования отработавшего газа с системой регулирования отработавшего газа, в котором:
- устанавливают дроссельный клапан (4) для отработавшего газа в канале (5) для отработавшего газа,
- предусматривают исполнительное устройство (6) дроссельного клапана (4) для отработавшего газа с тягой (7) управления,
- предусматривают устройство для регулирования (8) пульсирующего давления (P1) отработавшего газа, возникающего в канале (5) для отработавшего газа выше по течению дроссельного клапана (4) для отработавшего газа,
отличающийся тем, что выше по течению дроссельного клапана (4) для отработавшего газа расположено дроссельное отверстие (11), от которого пульсирующее давление (P1) отработавшего газа подводится к объему (10), уравновешивающему давление, который выравнивает пики пульсирующего давления (P1) отработавшего газа, и от которого уравновешенное давление (Pm) отработавшего газа подводится к регулирующему исполнительному органу (9), причем тяга (7) управления с регулирующим исполнительным органом (9) в первом конечном положении (14) привода (16) стабильно удерживает дроссельный клапан (4) для отработавшего газа в открытой позиции (17) и во втором конечном положении (15) привода (16) тяга (7) управления с регулирующим исполнительным органом (9) удерживает дроссельный клапан (4) отработавшего газа в стабильной позиции (18), управляемой подобающим давлением (Pm) объема (10), уравновешивающего давление.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что давление (P1) выше по течению дроссельного клапана (4) для отработавшего газа в закрытом положении (34) дроссельной заслонки (12) для отработавшего газа через дроссельное отверстие (11) подводят к объему (10), уравновешивающему давление, и уравновешенное давление (Pm) отработавшего газа питает исполнительный орган (9), который, при регулировании в зависимости от уравновешенного давления (Pm) отработавшего газа открывает дроссельный клапан (4) для отработавшего газа.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что дроссельное отверстие (11) и объем (10), уравновешивающий давление, образуют элемент замедления с фильтрующим эффектом, в котором снижаются или отфильтровываются пики давления пульсирующего давления (Р1) отработавшего газа, причем условия фильтрования регулируют таким образом, что дроссельная заслонка (12) для отработавшего газа занимает стабильную, регулируемую в зависимости от давления позицию (18).
22. Способ по любому из пп.19-21, отличающийся тем, что дроссельный клапан (4) для отработавшего газа удерживают в первой открытой позиции (17), пока привод (16) исполнительного устройства (6) является неактивным и сохраняет первое конечное положение (14).
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что положение дроссельного клапана (4) для отработавшего газа во второй регулируемой стабильной позиции сохраняется до тех пор, пока не активизируется привод (16) исполнительного устройства (6) и не займет второе конечное положение, при котором регулирующий исполнительный орган (9) займет регулируемое давлением (Pm) объема (10), уравновешивающего давление, положение и дроссельный клапан (4) для отработавшего газа соответственно из закрытой позиции (34) перемещают в стабильную, регулируемую в зависимости от давления, вторую позицию (18).
24. Способ по п.22, отличающийся тем, что с помощью привода (16) приводят в действие поршень (19) в цилиндре (20) исполнительного механизма электромагнитным, гидравлическим или пневматическим способом и перемещают его из первого конечного положения (14) во второе конечное положение (15).
25. Способ по любому из пп.19-21, отличающийся тем, что плечо рычага (27), которое взаимодействует с осью вращения дроссельного клапана (4) отработавшего газа и шарнирно соединено со свободным концом (26) штока (25) исполнительного органа, перемещают посредством поршня (24) исполнительного органа цилиндра (23) исполнительного органа в зависимости от давления.
26. Способ по п.25, отличающийся тем, что цилиндр (23) исполнительного органа через отверстие (29) пневматически соединен с объемом (10), уравновешивающим давление, причем в уменьшенном в части давления состоянии объема (10), уравновешивающего давления, плечо рычага (27), шарнирно соединенное со штоком (25) исполнительного органа, занимает максимальное отклонение (xm), а в нагруженном в части давления состоянии объема (10), уравновешивающего давления, плечо рычага (27) переводят в регулируемое в зависимости от давления отклонение (xp) с помощью исполнительного органа (9).
27. Способ по любому из пп.19-21, отличающийся тем, что дроссельный клапан (4) для отработавшего газа устанавливают ниже по течению выпускного коллектора двигателя внутреннего сгорания и выше по течению сажевого фильтра системы торможения двигателем, а давление (P1) в выпускном коллекторе регулируют через дроссельный клапан (4) для отработавшего газа, не превышая максимально допустимого давления в двигателе внутреннего сгорания и максимально допустимой зависимой от давления температуры при отключенном впрыскивании топлива в процессе торможения двигателем.
28. Способ по любому из пп.19-21, отличающийся тем, что дроссельный клапан (4) для отработавшего газа устанавливают ниже по течению сажевого фильтра частиц двигателя внутреннего сгорания и выше по течению глушителя очистительной системы сажевого фильтра, а давление (P1) в канале (5) для отработавшего газа регулируют через дроссельный клапан (4) для отработавшего газа, не превышая максимально допустимого давления в двигателе внутреннего сгорания и при включенном впрыскивании топлива при очистке сажевого фильтра, не превышая максимально допустимой, зависимой от давления температуры в сажевом фильтре.
RU2010138927/06A 2008-02-22 2009-02-20 Система регулирования отработавшего газа и способ регулирования отработавшего газа RU2493382C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810010658 DE102008010658B4 (de) 2008-02-22 2008-02-22 Abgasregelsystem und Abgasregelverfahren
DE102008010658.5 2008-02-22
PCT/EP2009/001254 WO2009103561A1 (de) 2008-02-22 2009-02-20 Abgasregelsystem und abgasregelverfahren

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010138927A RU2010138927A (ru) 2012-03-27
RU2493382C2 true RU2493382C2 (ru) 2013-09-20

Family

ID=40637892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010138927/06A RU2493382C2 (ru) 2008-02-22 2009-02-20 Система регулирования отработавшего газа и способ регулирования отработавшего газа

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8499549B2 (ru)
EP (1) EP2276914B1 (ru)
JP (1) JP5721442B2 (ru)
CN (1) CN101932800B (ru)
AT (1) ATE555279T1 (ru)
BR (1) BRPI0907847A2 (ru)
DE (1) DE102008010658B4 (ru)
RU (1) RU2493382C2 (ru)
WO (1) WO2009103561A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703989C2 (ru) * 2018-04-16 2019-10-23 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Электрический разъединитель
RU2704376C2 (ru) * 2016-01-19 2019-10-28 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк Управление температурой топливного фильтра твердых частиц

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110036331A1 (en) * 2009-08-12 2011-02-17 Milton Russell Pocha Supercharger system for two-stroke engines
CN102128067B (zh) * 2010-12-13 2013-10-02 李京陆 一种车辆尾气处理方法及车辆尾气收集装置、系统
DE102011106629A1 (de) * 2011-06-17 2012-12-20 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Steuerzylinder für eine Motorbremse mit Mitteln zur Erzeugung einer Rückfederung
CN102493878B (zh) * 2011-12-01 2014-09-10 瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司 一种用于汽车的排气制动阀及汽车
EP2799683B1 (en) * 2011-12-27 2017-04-05 Yanmar Co., Ltd. Engine device
DE102012200029B4 (de) * 2012-01-03 2018-12-20 Ford Global Technologies, Llc Schutzsystem für einen Motor
DE102012000628A1 (de) * 2012-01-14 2013-08-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Stellorgan zur Einstellung der Durchflussmenge eines Fluids
WO2014016635A1 (en) * 2012-07-26 2014-01-30 Renault Trucks System and method for cleaning a particulate filter
DE102012213827A1 (de) * 2012-08-03 2014-02-06 Röchling Automotive AG & Co. KG Entlüftungsbox für Aktuatoren
SE538100C2 (sv) * 2012-09-27 2016-03-01 Scania Cv Ab Förfarande och system vid framförande av fordon
US20150101687A1 (en) * 2013-10-16 2015-04-16 Hamilton Sundstrand Corporation Liquid Valve Design with internal Check Valve
WO2015077787A1 (en) * 2013-11-25 2015-05-28 Chart Inc. Multimode gas delivery for rail tender
GB2537829A (en) 2015-04-23 2016-11-02 Gm Global Tech Operations Llc EGR Valve Assembly
WO2016192749A1 (en) * 2015-05-29 2016-12-08 Volvo Truck Corporation An exhaust gas pressure regulator for a combustion engine
US10132247B2 (en) * 2015-09-01 2018-11-20 Jacobs Vehicle Systems, Inc. Method and apparatus for combined exhaust and compression release engine braking
US10513989B2 (en) 2015-09-01 2019-12-24 Jacobs Vehicle Systems, Inc. Method and apparatus for determining exhaust brake failure
US10724652B2 (en) * 2017-02-08 2020-07-28 Mark Eugene BISHOFF Shut-off valve for a fluid circuit and method for operating the same
CN107587924A (zh) * 2017-08-25 2018-01-16 北京汽车研究总院有限公司 一种车辆的颗粒捕集器的性能补偿方法、系统及车辆
JP7143251B2 (ja) * 2019-05-30 2022-09-28 株式会社荏原製作所 ダンパー制御システムおよびダンパー制御方法
CN113217162B (zh) * 2021-05-17 2022-09-06 联合汽车电子有限公司 背压自动控制装置、控制方法和发动机台架试验系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1808949U (de) * 1958-12-13 1960-03-31 Kloeckner Humbeldt Deutz Ag Ventilgesteuerte viertaktbrennkraftmaschine mit auspuffbremse.
US4750459A (en) * 1985-09-19 1988-06-14 Alfred Schmidt Dynamic pressure limitation with safety valve
DE4118712C1 (en) * 1991-06-07 1992-12-10 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De Pressure regulator downstream of throttle flap of IC engine intake - has control piston forming two control chambers in double-working cylinder, one chamber being operated by stipulated pressure and other by actual
RU1815376C (ru) * 1991-05-12 1993-05-15 Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт Устройство дл дросселировани выхлопа двигател внутреннего сгорани транспортного средства
DE4416739A1 (de) * 1994-05-12 1995-11-16 Alpha Technik Gmbh Vorrichtung zur Schallreduzierung bei Verbrennungsmotoren
RU96114107A (ru) * 1996-07-11 1998-10-20 Военный автомобильный институт Устройство для дросселирования выхлопа двигателя внутреннего сгорания
WO1999025962A1 (en) * 1997-11-14 1999-05-27 Volvo Personvagnar Ab Device and method for sound-attenuating units
WO2001033049A1 (en) * 1999-11-05 2001-05-10 Erik Jonsson Silencer

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1231337A (fr) * 1958-07-31 1960-09-28 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Moteur à combustion interne à quatre temps
DE2625095C2 (de) * 1976-06-04 1983-12-15 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8500 Nürnberg Steuerung für Motor-Auspuffbremsen
US4677823A (en) * 1985-11-01 1987-07-07 The Garrett Corporation Diesel engine particulate trap regeneration system
US4835963A (en) * 1986-08-28 1989-06-06 Allied-Signal Inc. Diesel engine particulate trap regeneration system
GB9024644D0 (en) * 1990-11-13 1991-01-02 Dewandre Co Ltd C An exhaust brake
JPH05180012A (ja) * 1991-12-27 1993-07-20 Toyota Motor Corp エキゾーストリターダシステム
JP2894103B2 (ja) * 1992-09-09 1999-05-24 松下電器産業株式会社 排気ガス浄化装置
US5355673A (en) 1992-11-18 1994-10-18 Sterling Robert E Exhaust valve
JPH074839U (ja) * 1993-06-24 1995-01-24 富士重工業株式会社 シーケンシャルターボエンジンの排気装置
DE19500475C2 (de) * 1995-01-10 2001-09-27 Schatz Thermo Gastech Gmbh Absperr- oder Drosselventil mit drehbarer Ventilklappe
DE19500472C2 (de) * 1995-01-10 2003-10-16 Schatz Thermo Gastech Gmbh Verfahren zur Reduzierung der Abgasemissionen eines Verbrennungsmotors für Kraftfahrzeuge mit Abgaskatalysator
DE69532915T2 (de) * 1995-02-24 2004-09-02 Calsonic Kansei Corp. Schalldämpferkontrollgerät zur Verwendung in einem steuerbaren Abgassystem einer Brennkraftmaschine
RU2119076C1 (ru) * 1996-07-11 1998-09-20 Военный автомобильный институт Устройство для дросселирования выхлопа двигателя внутреннего сгорания
DE19821130B4 (de) * 1997-05-14 2008-10-09 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine mit einer Motorstaubremse
AT2410U1 (de) * 1997-09-16 1998-10-27 Avl List Gmbh Verfahren zur regeneration eines partikelfilters
US6179096B1 (en) * 1997-11-12 2001-01-30 Diesel Engine Retarders, Inc. Exhaust brake variable bypass circuit
WO1999041495A1 (en) * 1998-02-17 1999-08-19 Diesel Engine Retarders, Inc. Exhaust restriction device
US6729123B2 (en) * 2000-12-28 2004-05-04 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust purification device for intracylindrical injection-type spark-ignition internal combustion engine
CN2921310Y (zh) * 2006-04-29 2007-07-11 江苏技术师范学院 一种可调式排气制动装置
US7337609B2 (en) * 2006-05-11 2008-03-04 Gm Global Technology Operations, Inc. Diesel exhaust system variable backpressure muffler

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1808949U (de) * 1958-12-13 1960-03-31 Kloeckner Humbeldt Deutz Ag Ventilgesteuerte viertaktbrennkraftmaschine mit auspuffbremse.
US4750459A (en) * 1985-09-19 1988-06-14 Alfred Schmidt Dynamic pressure limitation with safety valve
RU1815376C (ru) * 1991-05-12 1993-05-15 Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт Устройство дл дросселировани выхлопа двигател внутреннего сгорани транспортного средства
DE4118712C1 (en) * 1991-06-07 1992-12-10 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De Pressure regulator downstream of throttle flap of IC engine intake - has control piston forming two control chambers in double-working cylinder, one chamber being operated by stipulated pressure and other by actual
DE4416739A1 (de) * 1994-05-12 1995-11-16 Alpha Technik Gmbh Vorrichtung zur Schallreduzierung bei Verbrennungsmotoren
RU96114107A (ru) * 1996-07-11 1998-10-20 Военный автомобильный институт Устройство для дросселирования выхлопа двигателя внутреннего сгорания
WO1999025962A1 (en) * 1997-11-14 1999-05-27 Volvo Personvagnar Ab Device and method for sound-attenuating units
WO2001033049A1 (en) * 1999-11-05 2001-05-10 Erik Jonsson Silencer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2704376C2 (ru) * 2016-01-19 2019-10-28 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк Управление температурой топливного фильтра твердых частиц
RU2703989C2 (ru) * 2018-04-16 2019-10-23 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Электрический разъединитель

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0907847A2 (pt) 2020-08-18
ATE555279T1 (de) 2012-05-15
DE102008010658A1 (de) 2009-09-03
JP2011512483A (ja) 2011-04-21
US8499549B2 (en) 2013-08-06
CN101932800B (zh) 2013-01-02
CN101932800A (zh) 2010-12-29
US20110030342A1 (en) 2011-02-10
JP5721442B2 (ja) 2015-05-20
DE102008010658B4 (de) 2010-08-19
RU2010138927A (ru) 2012-03-27
EP2276914B1 (de) 2012-04-25
WO2009103561A1 (de) 2009-08-27
EP2276914A1 (de) 2011-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2493382C2 (ru) Система регулирования отработавшего газа и способ регулирования отработавшего газа
US20100024767A1 (en) Self-contained compression brakecontrol module for compression-release brakesystem of internal combustion engine
KR20010031821A (ko) 공전 밸브 작동기 시스템
JP2005516144A (ja) 減圧コモン・レール及び専用エンジン・バルブを使用するエンジン・バルブ作動システム及び方法
US20110120411A1 (en) Solenoid control for valve actuation in engine brake
WO2005019610A1 (en) Apparatus for an internal combustion engine
GB2307946A (en) I.c. engine fuel injection valve with damping of valve element in intermediate position
EP1841961A1 (en) Apparatus and method for controlling exhaust pressure
JPH07217517A (ja) デマンド燃料圧レギュレータ
JP2007504383A (ja) エンジンブレーキ機構を有する内燃機関
JP5190118B2 (ja) 油圧作動式弁駆動装置およびこの弁駆動装置を用いる内燃機関
JP3338842B2 (ja) 内燃機関の圧縮を変更する方法および装置
US20100263612A1 (en) Device And Method For Controlling Valves
KR100639513B1 (ko) 터보차저의 웨이스트 게이트 밸브 구조
JP4290563B2 (ja) ガス交換弁を制御するための装置
US7690345B2 (en) Engine intake manifold system
RU2597738C2 (ru) Управляющий цилиндр для моторного тормоза-замедлителя со средствами для выработки упругого восстановления
EP0537120B1 (en) An intake manifold unit for fuel injection internal combustion engines
JP5527793B2 (ja) 内燃機関の圧縮空気供給装置
US6318084B1 (en) Internal-combustion engine having an engine braking device
KR101294446B1 (ko) 웨이스트 게이트 밸브장치
EP1191193B1 (en) Internal combustion engine for motor vehicles and the like
KR19980087434A (ko) 엔진보조브레이크장치
KR100440019B1 (ko) 터보차저의 웨이스트 게이트 밸브장치
JPH0221530Y2 (ru)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210221