RU2700845C1 - Система подачи для введения рециркулируемого отработанного газа - Google Patents

Система подачи для введения рециркулируемого отработанного газа Download PDF

Info

Publication number
RU2700845C1
RU2700845C1 RU2018114000A RU2018114000A RU2700845C1 RU 2700845 C1 RU2700845 C1 RU 2700845C1 RU 2018114000 A RU2018114000 A RU 2018114000A RU 2018114000 A RU2018114000 A RU 2018114000A RU 2700845 C1 RU2700845 C1 RU 2700845C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fresh air
exhaust gas
air channel
internal combustion
valve
Prior art date
Application number
RU2018114000A
Other languages
English (en)
Inventor
Херманн Браун
Томас Роде
Кристиан-Пауль ШТЕЛЬЦЕР
Original Assignee
Мту Фридрихсхафен 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 Мту Фридрихсхафен Гмбх filed Critical Мту Фридрихсхафен Гмбх
Application granted granted Critical
Publication of RU2700845C1 publication Critical patent/RU2700845C1/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • 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
    • 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
    • F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • F02M26/19—Means for improving the mixing of air and recirculated exhaust gases, e.g. venturis or multiple openings to the intake system
    • 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
    • F02D9/12—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having slidably-mounted valve members; having valve members movable longitudinally of conduit
    • F02D9/14—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having slidably-mounted valve members; having valve members movable longitudinally of conduit the members being slidable transversely of conduit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Изобретение относится к машиностроению, а именно к системам подачи рециркулируемого отработанного газа в воздух для сгорания в двигателях внутреннего сгорания. Система подачи для введения рециркулируемого отработанного газа в канал (1) свежего воздуха двигателя внутреннего сгорания содержит в канале (1) свежего воздуха для прерывания подачи свежего воздуха перед головкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания быстродействующий клапан (4). Выходное отверстие (2) возврата (3) отработанного газа расположено по центру в канале (1) свежего воздуха и в направлении потока свежего воздуха с образованием минимального зазора перед быстродействующим клапаном (4). Технический результат заключается в исключении отложения сажи в области клапанного механизма. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к системе подачи рециркулируемого отработанного газа в воздух для сгорания двигателей внутреннего сгорания.
При возврате (рециркуляции) отработанного газа часть образовавшегося при сгорании отработанного газа подается в необходимый для сгорания топлива свежий воздух в качестве инертного газа, для того чтобы вследствие этого сокращать содержание кислорода в воздухе для сгорания. Вследствие этого сгорание проходит на более низком уровне температуры, и образование оксидов азота уменьшается. В JP 931 7579 A представлены различные системы подачи для введения образовывающегося при сгорании отработанного газа в воздух для сгорания. При этом речь идет о нескольких трубах подачи отработанного газа, которые вставляются в соответствующие каналы свежего воздуха отдельных цилиндров. Посредством описанных систем должно достигаться максимально однородное смешивание отработанного газа со свежим воздухом для сгорания, для того чтобы таким образом была возможность равномерно понижать во всех цилиндрах двигателя внутреннего сгорания уровень температуры сгорания. Однако, благодаря введению отработанного газа попадают содержащиеся в отработанном газе частицы сажи в канал свежего воздуха, которые при более длительной продолжительности работы двигателя внутреннего сгорания оседают, в частности, на краях и выступах канала свежего воздуха. Эти отложения являются проблемой, в частности, в том случае, если двигатель внутреннего сгорания оснащен быстродействующими клапанами, которые предусмотрены для быстрой остановки двигателя внутреннего сгорания в аварийных ситуациях. Они находятся в канале свежего воздуха двигателя внутреннего сгорания и блокируют его, для того чтобы достигать вследствие этого мгновенного прерывания подачи необходимого для сгорания свежего воздуха. Благодаря отложениям частиц сажи в области быстродействующего клапана существует та опасность, что при срабатывании быстродействующих клапанов подача свежего воздуха ввиду отложений и связанного с ними недостаточного уплотнения канала свежего воздуха прерывается не полностью, или срабатывание клапанов ввиду отложений частиц в механизме клапанов полностью предотвращается, вследствие чего двигатель внутреннего сгорания, таким образом несмотря на срабатывание механизма, может не останавливаться. Для того чтобы обеспечивать постоянную работоспособность быстродействующих клапанов, для соответствующих двигателей внутреннего сгорания зачастую устанавливаются поэтому требования к техническому обслуживанию, которые предусматривают регулярное, выполняемое вручную приведение в действие быстродействующих клапанов, для того чтобы вследствие этого удалять возможные отложения в области клапанов. На практике это оказалось очень трудоемким.
Задача данного изобретения минимизировать требования к техническому обслуживанию.
Задача решается согласно изобретению вследствие того, что в канале свежего воздуха для прерывания подачи свежего воздуха перед головкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания расположен быстродействующий клапан. Выходное отверстие возврата отработанного газа расположено при этом по центру в канале свежего воздуха и в направлении потока свежего воздуха с образованием минимального зазора перед быстродействующим клапаном. Другими словами выходное отверстие возврата отработанного газа и тарелка быстродействующего клапана напрямую не соприкасаются в закрытом состоянии. Для реализации этой системы используется для подачи потока отработанного газа колено (изгиб) трубы.
Предпочтительным в соответствующей изобретению системе является то, что смешивание потока отработанного газа и потока свежего воздуха происходит в направлении потока лишь позади быстродействующего клапана. Дополнительно ввиду соответствующего изобретению расположения возврата отработанного газа обеспечивается весьма однородное смешивание свежего воздуха и рециркулируемого (возвращаемого) отработанного газа. Введенный в поток свежего воздуха поток отработанного газа распространяется в канале свежего воздуха от выходного отверстия в виде турбулентного потока концентрически, пока он не достигнет стенки канала свежего воздуха. Длина участка до достижения стенки канала свежего воздуха зависит при этом от чисел Рейнольдса обоих потоков. Благодаря непосредственному расположению выходного отверстия трубы подачи отработанного газа перед тарелкой быстродействующего клапана обеспечено то, что в области клапанного механизма отложение содержащихся в отработанном газе частиц сажи не происходит. Вследствие этого обеспечена постоянная функциональная готовность клапанного механизма, вследствие чего требование технического обслуживания к регулярному, выполняемому вручную приведению в действие быстродействующего клапана отпадает.
Подробности изобретения разъясняются при помощи следующего чертежа. На чертеже показан:
фиг.1 - канал свежего воздуха с быстродействующим клапаном и выполненной в виде колена трубы трубой подачи отработанного газа.
На фиг.1 изображен канал 1 свежего воздуха двигателя внутреннего сгорания. При рассмотрении в направлении чертежа необходимый для сгорания свежий воздух протекает сверху вниз в канал 1 свежего воздуха, ссылочная позиция «ВХОД». В канале 1 свежего воздуха находится быстродействующий клапан 4, который служит для прерывания потока свежего воздуха, для того чтобы делать возможной быструю остановку двигателя внутреннего сгорания. Быстродействующий клапан 4 включает в себя быстродействующий клапанный механизм 7 и тарелку 6 клапана. Закрытие быстродействующего клапана 4 осуществляется при необходимости посредством приведения в действие указанного механизма 7. Непосредственно перед тарелкой 6 быстродействующего клапана 4 находится по центру в канале 1 свежего воздуха выходное отверстие 2 возврата 3 отработанного газа. Согласно изобретению "непосредственно" следует понимать таким образом, что выходное отверстие 2 возврата 3 отработанного газа расположено с образованием минимального зазора перед тарелкой 6 быстродействующего клапана 4, так что выходное отверстие 2 и тарелка 6 клапана напрямую не соприкасаются при закрытом быстродействующем клапане 4. Центральное расположение выходного отверстия 2 в канале 1 свежего воздуха необходимо, для того чтобы с одной стороны достигать наиболее однородного смешивания обоих газов, а с другой стороны, для того чтобы участок до достижения внутренней стенки содержащимися в отработанном газе частицами сажи выполнять максимально большим. Для центрального расположения выходного отверстия 2 в канале 1 свежего воздуха возврат 3 отработанного газа выполнен в виде колена 5 трубы.
При помощи возврата 3 отработанного газа в свежий воздух подается часть возникающего при сгорании отработанного газа. От выходного отверстия 2 возврата 3 отработанного газа поступающий в свежий воздух отработанный газ распространяется в условиях турбулентного потока концентрически. Содержащиеся в отработанном газе частицы сажи достигают таким образом внутренней стенки канала 1 свежего воздуха при рассмотрении в направлении потока лишь далеко позади быстродействующего клапана 4. Отложение частиц сажи в области быстродействующего клапана 4 вследствие этого эффективно предотвращается. Поток отработанного газа в канале 1 свежего воздуха обозначен на фиг.1, исходя от выходного отверстия 2 возврата 3 отработанного газа, в виде пунктирной линии 8 потока, для того чтобы изображать направление потока в канале свежего воздуха. После полного смешивания отработанного газа и свежего воздуха газовая смесь покидает канал 1 свежего воздуха, в конечном счете, при рассмотрении в направлении чертежа направо в направлении камеры сгорания, ссылочная позиция «ВЫХОД».
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
1 канал свежего воздуха
2 выходное отверстие
3 возврат отработанного газа
4 быстродействующий клапан
5 колено трубы
6 тарелка клапана
7 быстродействующий клапанный механизм
8 линия потока.

Claims (3)

1. Система подачи для введения рециркулируемого отработанного газа в канал (1) свежего воздуха двигателя внутреннего сгорания, отличающаяся тем, что
в канале (1) свежего воздуха для прерывания подачи свежего воздуха перед головкой цилиндра двигателя внутреннего сгорания расположен быстродействующий клапан (4), и выходное отверстие (2) возврата (3) отработанного газа расположено по центру в канале (1) свежего воздуха и в направлении потока свежего воздуха с образованием минимального зазора перед быстродействующим клапаном (4).
2. Система подачи по п.1, отличающаяся тем, что при введении отработанного газа в воздух для сгорания используется колено (5) трубы.
RU2018114000A 2016-03-11 2017-03-06 Система подачи для введения рециркулируемого отработанного газа RU2700845C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016003003.8A DE102016003003B4 (de) 2016-03-11 2016-03-11 Zuführungsanordnung zur Einleitung von rückgeführtem Abgas
DE102016003003.8 2016-03-11
PCT/EP2017/000295 WO2017153042A1 (de) 2016-03-11 2017-03-06 Zuführungsanordnung zur einleitung von rückgeführtem abgas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2700845C1 true RU2700845C1 (ru) 2019-09-23

Family

ID=58261610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018114000A RU2700845C1 (ru) 2016-03-11 2017-03-06 Система подачи для введения рециркулируемого отработанного газа

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10495034B2 (ru)
EP (1) EP3426901B1 (ru)
CN (1) CN109072785B (ru)
DE (1) DE102016003003B4 (ru)
RU (1) RU2700845C1 (ru)
WO (1) WO2017153042A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU213552U1 (ru) * 2022-04-18 2022-09-15 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Воздушный патрубок

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004025254A1 (de) * 2004-05-22 2005-12-08 Daimlerchrysler Ag Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
RU2426001C2 (ru) * 2007-11-12 2011-08-10 Ман Нутцфарцойге Акциенгезелльшафт Двигатель внутреннего сгорания с работающим на рециркулируемых отработавших газах охладителем
EP2541033A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-02 Caterpillar Inc. Mixing system for engine with exhaust gas recirculation

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4422418A (en) * 1981-08-20 1983-12-27 Condor Engineering & Manufacturing, Inc. Emergency air shutdown system for a diesel engine
JPH09317579A (ja) * 1996-05-31 1997-12-09 Suzuki Motor Corp 内燃機関の吸気装置
DE19842842A1 (de) * 1998-09-18 2000-03-23 Miag Fahrzeugbau Gmbh Verbrennungsmotor
DE19933030A1 (de) * 1999-07-15 2001-01-18 Mann & Hummel Filter Fluideinleitung für ein heißes Fluid in einer Hohlraumstruktur
CA2299929C (en) * 2000-03-03 2004-03-02 Jkkb Holdings Corp. Engine shutdown valves
SE522310C2 (sv) * 2001-03-02 2004-02-03 Volvo Lastvagnar Ab Anordning och förfarande för tillförsel av återcirkulerade avgaser
JPWO2005052347A1 (ja) * 2003-11-28 2007-06-21 株式会社日立製作所 ディーゼルエンジンのｅｇｒ制御装置およびモータ駆動式スロットル弁装置
JP4526395B2 (ja) * 2004-02-25 2010-08-18 臼井国際産業株式会社 内燃機関の過給システム
US6886544B1 (en) * 2004-03-03 2005-05-03 Caterpillar Inc Exhaust gas venturi injector for an exhaust gas recirculation system
DE102005020484A1 (de) * 2005-04-29 2006-11-02 Mahle International Gmbh Abgasrückführeinrichtung
JP4497043B2 (ja) * 2005-07-20 2010-07-07 株式会社デンソー 排気ガス再循環装置
DE102006009153A1 (de) * 2006-02-24 2007-08-30 Mahle International Gmbh Abgasrückführeinrichtung
FR2918416B1 (fr) * 2007-07-02 2013-04-05 Coutier Moulage Gen Ind Dispositif de recirculation des gaz d'echappement pour moteur a combustion interne
CN102128110A (zh) * 2011-01-21 2011-07-20 潍柴动力股份有限公司 一种进气装置及柴油机
WO2014003723A1 (en) 2012-06-26 2014-01-03 International Engine Intellectual Property Company, Llc Exhaust gas recirculation
JP6035987B2 (ja) * 2012-08-10 2016-11-30 いすゞ自動車株式会社 排気再循環用ベンチュリ
US9574528B2 (en) * 2014-12-17 2017-02-21 Caterpillar Inc. Exhaust gas recirculation adapter
CN105351116B (zh) * 2015-11-30 2019-09-10 康跃科技股份有限公司 一种循环进气系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004025254A1 (de) * 2004-05-22 2005-12-08 Daimlerchrysler Ag Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
RU2426001C2 (ru) * 2007-11-12 2011-08-10 Ман Нутцфарцойге Акциенгезелльшафт Двигатель внутреннего сгорания с работающим на рециркулируемых отработавших газах охладителем
EP2541033A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-02 Caterpillar Inc. Mixing system for engine with exhaust gas recirculation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU213552U1 (ru) * 2022-04-18 2022-09-15 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Воздушный патрубок

Also Published As

Publication number Publication date
CN109072785A (zh) 2018-12-21
US20180223776A1 (en) 2018-08-09
EP3426901B1 (de) 2019-12-18
WO2017153042A1 (de) 2017-09-14
DE102016003003A1 (de) 2017-09-14
DE102016003003B4 (de) 2017-10-12
CN109072785B (zh) 2021-07-16
US10495034B2 (en) 2019-12-03
EP3426901A1 (de) 2019-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2198133B1 (en) Particle filter assembly and method for cleaning a particle filter
RU2017140212A (ru) Система и способ для системы двигателя с разветвленной выпускной системой
RU2013112113A (ru) Система и способ рециркуляции горячего газа, протекающего через газовую турбину, и газовая турбина
RU2700845C1 (ru) Система подачи для введения рециркулируемого отработанного газа
JP2011033032A (ja) ブローバイガス用の可変開閉型クランクケースブリーザシステム
KR20190027596A (ko) 배기가스 재순환 장치
GB1183137A (en) Improvements in or relating to Post-Combustion Purifiers for Internal Combustion Engines
FR2983252B1 (fr) Vanne de controle pour systeme de recirculation des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne
GB2593088A (en) Systems and methods for reducing reductant deposit formation in a decomposition reactor of an exhaust gas aftertreatment system for an internal combustion
EP3572657A3 (en) Method of operating an internal combustion engine
KR101758212B1 (ko) 냉각성능 조절이 가능한 배기가스 열교환기
RU2014141111A (ru) Способ обогащения отработавших газов несгоревшими углеводородами
CN106640443B (zh) 可导流曲轴箱通风气体的进气歧管
KR950033047A (ko) 내연기관의 흡기장치
JP2015214970A (ja) 往復動ピストン内燃機関、排気ガス処理部及び往復動ピストン内燃機関の運転方法
US20180347443A1 (en) Common rail water jacket
KR20060058334A (ko) 이지알 가스 혼합장치
CN101846012A (zh) 内燃机气缸头的内置废气再循环结构
JP3674329B2 (ja) 排気ガス還流装置用排気ガス導入部構造
KR100345836B1 (ko) 블로바이 가스 환원 장치
CN104040146B (zh) 用于减少内燃活塞式发动机中的逃逸至大气的燃料材料的装置和方法
KR100343107B1 (ko) 이지알 가스 공급에 의한 흡기계의 카본 퇴적 방지 장치
JPS5644440A (en) Suction manifold equipment for engine
DK178941B1 (en) Large two-stroke engine having a valve arrangement
KR20180054271A (ko) 응축수 배출구조를 갖는 이지알 쿨러, 및 이를 구비한 엔진시스템