SE1151120A1 - Ventilarrangemang i en avgasledning - Google Patents

Abstract

Sammandrag Foreliggande uppfinning avser ett ventilarrangemang i en avgasledning (2) som leder ut avgaser fran en forbranningsmotor (1) i ett fordon. Avgasledningen innefattar en anordning for avgasrening, sasom en SCR-katalysator (4), och en avgasbroms. Ventilarrangemanget innefattar en aktuator (24), en kopplingsanordning (23) som är stallbar i ett avgaskylande lage i vilket den kopplar samman aktuatorn (24) med ett fOrsta yentilorgan (21) som är stallbar i en aktiv position dà den leder in avgaser i en hypassledning (14) for kylning innan de nhr anordningen for avgasrening (4) och i ett avgas- bromsande lage i vilket den kopplar sarnman aktuatorn (24) med ett andra ventilorgan (22) som i en aktiv position utgOr en avgashroms i avgasledningen (2). En styrenhet (17) ar anpassad att stalla kopplingsanordningen (23) i en av namnda tva lagen och aktivera aktuatorn di avgaserna ska kylas eller dä fordonet ska avgasbromsa.

Description

Ventilarrangemang i en avgasledning UPPFINNINGENS BAKGRUND OCH KAND TEKNIK 5 Uppfinningen avser ett ventilarrangemang i en avgasledning enligt patentkravets 1 ingress.

Avgasernas som leds ut fran en forbranningsmotor har en temperatur som varierar med olika motorparametrar sasom belastning, varvtal etc. FOr all forbranningsmotorn ska erhalla en hog verkningsgrad ãr det vdsentligen alltid fordelaktigt all upprdtthalla en sa hog avgastemperatur som mOjligt under samtliga driftstillstfind. I avgasledningar som dr fOrsedda med en SCR-katalysator (Selective Catalytic Reduction) at det viktigt all upprathalla en relativt hog avgastemperatur for all SCR-katalysatorn ska kunna reducera kvdveoxiderna NO i avgasema pa ett optimalt satt. Avgasernas temperatur far 15 dock inte bli elder hog eftersom SCR-katalysatoms formaga all rena avgaserna avtar Over en viss temperatur. En SCR-katalysator kan awn skadas av avgaserna om de har en Mid& hog temperatur.

Under driftstillstand da avgaserna riskerar all fa en temperatur som ä.r skadlig for en SCR-katalysator, styrs idag forbranningsmotorn pa ett salt sfi. avgaserna erhaller en lagre temperatur. En sadan styming har emellertid nackdelen all forbranningsmotorns verkningsgrad minskar. Det gar saledes inte all kombinera en hog verkningsgrad hos en fOrbranningsmotor och SCR-katalysator under alla driftstillstand.

JP 08109822 visar en avgasledning som är forsedd med en katalysator. Avgasledningen innefattar en bypassledning som är anordnad i en position uppstrOms katalysatorn. Bypassledningen ar utrustad med en varmevaxlare som genomstrOmmas av ett kylmedium thr all kyla avgaserna i varmeva.)daren. Avgasledningen innefattar en ventil med vilken det är mojligt all styra avgasflOdet genom bypassledningen. Da bypassledningen utnyttjas erballer avgaserna en kylning och en lagre temperatur da de nfir katalysatorn.

Tunga fordon är ofta utrustade med en avgasbroms. En avgasbroms bestar i regel av ett spjall som itr anordnat i en ldmplig position i avgasledningen. Da thrdonet ska avgas- bromsas vrids spjdllet av en aktuator fran en initial oppen position till en mer eller rnindre stangd position A. att ett mottryck skapas i avgasledningen. Mottrycket i avgas- 2 ledningen bromsar forbranningsmotorns cylinderrorelser och clamed fordonets drivlina samt drivhjul.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med foreliggande uppfinning ar att tillhandahalla ett relativt enkelt och foga platskravande ventilarrangemang i en avgasledning i ett fordon som ar forsedd med b5de en bypassledning for kylning av avgaser och en avgasbroms Detta syfte uppnas med arrangemang av det inledningsvis namnda slaget, vilket utmarks av de sardrag som anges i patentkravets 1 kannetecknande del. Ventilarrangemanget innefattar saledes ett fbrsta ventilorgan med vilket det ar mOjligt aft leda in atminstone en del av avgaserna i avgasledningen i en bypassledning fOr aft kylas och ett andra ventilorgan med vilket det ar mOjligt att strypa avgasflOdet i avgasledningen och avgasbromsa fordonet Enligt uppfinningen utnyttjas saledes en aktuator och en kopplingsanordning som altemativt kan koppla samman aktuatom med det forsta ventilorganet i ett forsta lage och det andra ventilorganet i eft andra lage. En och samma aktuator kan clamed utnyttjas bade fOr att aktivera avgasbromsen och aktivera kylningen av avgaserna. Ventilarrangemanget innefattar darmed Lane komportenter och det upptar ett mindre utrytnme i fordonet an om separata ventilarrangemang utnyttjas fOr avgaskylning och avgasbromsning. Aktuatorn kan utfora samma rorelse b5.da nar avgasbromsen ska aktiveras och nar avgaserna ska kylas. Aktivering av avgasbromsen och kylning av avgaserna utfors under belt olika driftstillstand hos fOrbranningsmotorn och namnda funktioner behOver saledes aldrig utforas samtidigt. Aktuatorn kan vara av godtyckligt slag sasom exempelvis en elektrisk motor, en hydraulisk cylinder, en pneumatisk cylinder etc. Styrenheten som aktiverar aktuatorn kan vara en datorenhet med en lamplig programvara for detta andamhl.

Enligt en fbredragen utfOringsform av fOreliggande uppfinning utgOrs anordningen for 30 avgasrening en SCR-katalysator, vilket som framgatt av det ovanstaende ar en komponent som kan skadas om den utsatts for hoga temp eraturer. Genom kylning av avgasema kan skador p. SCR-katalysatom undvikas.

Enligt en foredragen utfOringsform av fOreliggande uppfinning ar det fOrsta ventilorganet och det andra ventilorganet 6,r anordnade i ett gemensamt ventilhus. Darmed kan 3 ytterligare en komponent sparas in och utrymme i fordonet sparas ytterligare i forhil- lande till om helt separata ventilarrangemang utnyttjas for dessa bada funictioner.

Enligt en foredragen utforingsform av foreliggande uppfinning är styrenheten anpassad all mottaga information frhn en sensor som avkanner en parameter som ar relaterad till den temperatur som rider i i SCR-katalysatom och om derma temperatur overstiger ett gransvarde stalla kopplingsanordningen i det fOrsta laget och aldivera aktuatorn sh all den staller det forsta ventilorganet i en aktiv position. En SCR-katalysatoms formaga all reducera kvaveoxider avtar d avgaserna erhhller en alltfbr hog temperatur. SCR-10 katalysatom kan aven skadas am den utsatts for en alltfor hog temperatur. En SCRkatalysator bor siledes inte utsdttas Mr avgaser som är alltfor heta. Namnda gransvarde kan vara en ph fOrhand bestamd temperatur som inte bOr Overskridas. Om temperaturen i SCR-katalysatorn blir for hog forbinder kopplingsanordningen aktuatorn med det forsta ventilorganet om de inte redan är forbundna med varandra. Darefter aktiveras aktuatom sä all den fOr det fOrsta ventilorganet Mn en initial stangd position till en aktiv Oppen position. Avgaser leds darmed in i bypassledningen och kyls innan de Tar SCR-katalysatom. Na.r styrenheten rnottar information som indikerar att temperaturen i SCR-katalysatorn al under namnda gransvarde aktiveras aktuatorn sá all den Ater Mr det forsta ventilorganet till den initiala stangda positionen. Aktuatom kan med fOrdel stalla det forsta ventilorganet i olika grader av oppna positioner for att med en hOgre precision styra mangden avgaser som kyls i bypassledningen.

Enligt en annan foredragen utfOringsform av foreliggande uppfinning är styrenheten anpassad all mottaga information som indikerar om fordonet ska avgasbromsas och det är fallet stalla kopplingsanordningen i det andra laget och aktivera aktuatorn sh all den staller det andra ventilorganet i en aktiv position. Dá avgasbromsning ska utfOras forbinder kopplingsanordningen aktuatorn med det andra ventilorganet om de inte redan är Mrbundna med varandra. Darefter aktiveras aktuatorn sh att den for det andra ventilorganet frin en initial oppen position i avgasledningen till en aktiv stangd posi- tion. Avgaser tillhandahfiller darmed ett mottryck i avgasledningen som bromsar for- donet. Aktuatorn kan med Mrdel stalla det andra ventilorganet i olika grader av stangda positioner for att med stone precision styra avgasbromsningens varde.

Enligt en annan foredragen utfOringsform av foreliggande uppfinning ar htminstone ett av nananda ventilorgan ett spj all som är vridbart anordnat mellan en initial position och en aktiv position av aktuatorn. Med ett fOrsta ventilorgan i form av ett vridbart spjall 4 kan avgasflodet in i bypassledningen och darmed kylningen av avgaserna regleras pa eft relativt enkelt sat. Konventionella avgasbromsar innefattar i regel ett ventilorgan i form av eft vridbart spja.11. Det är dock inte uteslutet aft anvanda andra typer av ventilorgan an vridbara spja.11. Bada ventilorganen dr dock med forodel vridbara spjall och aft det forsta ventilorganet anordnat i bypassledningen och aft det andra ventilorganet är anordnat i avgasledningen i en del av avgasledningen som dr belagen mellan en inloppsoppning en utloppsOppning hos bypassledningen. I detta fall kan det forsta ventilorganet vridas av aktuatom fran en initial stangd position till en aktiv Oppen position i vilken avgaser leds genom bypassledningen. Det andra ventilorganet kan vridas av aktuatom fran en initial Oppen position i avgasledningen till en aktiv sta..ngd position i vilken den blockerar avgasflodet i avgasledningen.

Enligt en annan foredragen utforingsform av fbreliggande uppfinning är spjallen anordnade sa aft de är vridbara runt en gemensam vridaxel. I detta fall kan de bada spjal- 15 len vara ferbundna med kopplingsanordningen via en respektive vridbar axel, varvid den ena axeln ár anordnad inuti den andra axeln. Darmed kan ventilarrangemanget erhalla en mycket kompakt konstruktion. Aktuatom kan hdr tillhandahalla samma vridrorelse d5, den vrider hada spjallen fran de respeldive initiala positionerna till de respektive aktiva positionerna.

Enligt en annan foredragen utforingsform av foreliggande uppfinning är kopplingsanordningen, i det fOrsta laget, anpassad aft koppla samman aktuatom med bade det andra ventilorganet och det fOrsta ventilorganet sa aft aktuatom far de Lida ventilorganen till en aktiv position samtidigt. Da avgaserna i avgasledningen ska kylas är det lampligt aft avgasflodet i den del av avgasledningen som strdcker sig parallellt riled bypassledningen samtidigt blockeras. Dinned kan hela avgasflodet i avgasledningen ledas genom bypassledningen och kylas i kylanordningen. Avgaserna kan armed tillhandahalla en mycket effektiv kylning i bypassledningen innan de nit- SCRkatalysatom. I detta fall upp star saledes ingen avgasbromsande effekt da det andra ventilorganet fors till den aktiva positionen eftersom avgaserna passerar genom bypassledningen.

Enligt en annan foredragen utforingsform av fOreliggande uppfinning är kopplingsanordningen, i det andra laget, anpassad at koppla samman aktuatom med det andra ventilorganet samtidigt som den frikopplar aktuatom fran det forsta ventilorganet sa aft aktuatorn for det andra ventilorganet till en aktiv position samtidigt som det forsta ven- tilorganet är k-var i sin initiala position. Vid tillfallen som thrdonet ska avgasbromsas maste bypassledningen hällas stangd far aft inte avgasbromsens ska tappa sin funktion.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA det foljande beskrivs sasom exempel utforingsformer av uppfinningen med hanvisning till bifogade ritningar, pa vilka: Fig. 1visar ett ventilarrangemang i en avgasledning hos ett fordon, Fig. 2a-bvisar ventilarrangernanget i Fig. 1 under ett forsta driftstillstand, Fig. 3a-bvisar ventilarrangemanget i Fig. 1 under ett andra driftstillstand och Fig. 4a-bvisar ventilarrangernanget i Fig. 1 under eft tredje driftstillstand.

Fig. 5a-b visar ett ventilarrangemang enligt en alternativ utforingsform. 15 DETALJERAD BESKRIVN1NG AV FOREDRAGNA UTFORINGSFORMER AV UPPFINNINGEN de bifogade ritningarna visas lika eller motsvarande komponenter med samma hanvisningsbeteckningar (lax sa ar majligt. Figurer med index a visar det uppfinningsenliga ventilan-angemanget i en schematiskt sidovy medan figurer med index b visar ett snitt A-A av motsvarande figur med index a.

Fig. 1 visar en forbranningsmotor for drift av eft fordon. Forbranningsmotorn är i detta fall ar en dieselmotor 1 som kan vara avsedd som drivrnotor for ett tungt fordon. Av- gasema fran dieselmotorn 1 leds ut genom en avgasledning 2. En ljuddampare 3 ä.r anordnad i avgasledningen 2. En SCR-katalysator 4 är anordnad i ljuddamparen 3. Avgaserna i avgasledningen 2 renas darmed katalytisk enligt den metod som benamns SCR (Selective Catalytic Reduction). Denna metod innebar aft en urealosning tillfors till avgasema i avgasledning 2 i en position uppstroms SCR-katalysator 4 i ljuddampa- ren 3. Urealosningen lagras i en tank 5 och leds, via en ledning 6, till ljuddamparen 3.

En styrenhet 7 styr tillforseln av urealosningen inedelst aktivering av en pump 8. Pumpen 8 transporterar urealosning till ett insprutningsorgan som sprutar in urealosning i ljuddamparen 3. Styrenheten 7 kan med information avseende specifika motorparametrar berakna den mangd av urealOsningen som behover tillsattas for aft lcvdveoxi- derna i avgaserna ska reduceras p5. eft optimalt salt. Den tillforda urealOsningen upp- hettas av avgasema sa aft den forangas och omvandlas till ammoniak innan den nal- .

SCR-katalysatom 4. 1 SCR-katalysatorn 4 reduceras kvaveoxiderna i avgaserna till kvavgas och vattenfinga.

Ljuddamparen 3 innefattar i detta fall Wen andra avgasrenande komponenter sasom en 5 ammoniak slip katalysator 9 som är anordnad i en position nedstroms SCRkatalysatom 4. Derma katalysator 9 har till uppgift all reducera forekomsten av eventu- ell kvarvarande ammoniak i avgaserna. Ljuddamparen 3 innehaller aven en cocidationskatalysator 12 DOC (Diesel Oxidation Catalyst). Oxidationskatalysatorn 12 är anordnad i en position uppstroms SCR-katalysatom 4 i ljuddamparen 3. Oxidationska- 10 talysatom 12 oxiderar kvd.vemonoxid NO till kvavedioxid NO2. Darmed kan avgaserna som nâr SCR-katalysatorn innehalla en lika stor andel kvavedioxid som kvdvemonoxid. Med en sadan andel kvWedioxid och kvavemonoxid kan SCR-katalysatom reducera kvaveoxidema pa ett optimalt sätt. Ljuddamparen 3 innefattar Wen ett partikelfilter 13 DPF (Diesel Particulate Filter). Partikelfiltret 13 har till uppgift att rena avgaserna fran sotpartiklar.

En SCR-katalysators 4 formaga att reducera kvaveoxidema i avgaserna varierar med avgasernas temperatur. Formagan all reducera kvaveoxiderna i avgaserna är optimal dâ avgaserna har en viss relativt hog temperatur. Har avgaserna en lagre temperatur eller 20 en hOgre temperatur avtar SCR-katalysatorns 4 formaga att reducera kvdveoxider i avgaserna. En alltfor hog avgastemperatur kan skada SCR-katalysatom 4. For att forhindra att SCR-katalysatom utsatts fOr avgaser av for hog temperatur har avgasledningen 2 forsetts med en bypassledning 14 i en position uppstrOms ljuddamparen 3 och SCR-katalysatom 4. Bypassledningen 14 innefattar en inloppsoppning 14a for mottag- ning av avgaser fran avgasledningen 2 och en utloppsOppning 14b ddr avgaserna leds tillbaka till avgasledningen 2. Bypassledningen 14 innefattar en varmevaxlare 15 dalavgaserna kan kylas av ett medium som har en lagre temperatur an avgaserna Mediet i varmevaxlaren 15 kan vara kylvatska som cirkulerar i ett kylsy stem, ett medium som utnyttjas i ett WHR-system thr aft utvinna mekanisk energi eller annat vasentligen godtyckligt medium mcd vilket det ár lampligt att kyla avgaser.

Avgasledning 2 innefattar ett ventilarrangemang 16 med vilket det är majligt att leda in avgaser fran avgasledningen 2 i bypassledningen 14. Ventilarrangemanget 16 innefattar Wen en avgasbroms. En styrenhet 17 as anpassad all styra ventilarrangemanget 16. Hr all styra ventilarragemanget 16 mottar styrenheten 17 information fran en tem- peratursensor 18 som avkanner avgasernas temperatur i avgasledningen 2 i en position 7 nedstroms bypassledningens utloppsOppning 14b och uppstroms ljuddamparen 3. Sen- som 18 har till uppgift att avkanna temperaturen pa avgasema som leds till SCRkatalysatorn 4 eller en temperatur som ar relaterad till denna temperatur. Sensom 18 kan ha en annan placering for aft uppfylla denna uppgift. Styrenheten 17 mottar aven information pa lampligt sat som indikerar da avgasbrornsen ska aktiveras. Styrenheten 17 kan i detta fall mottaga information fran en sensor 19 som avkanner ett bromsreglage position i forcionet.

Fig. 2a-b visar ventilarrangemanget 16 mer i detalj. Ventilarrangemanget 16 ar anord- ft) nat i ett omrade av avgasledningen 2 dar bypassledningen 14 har en inloppsoppning 14a. Ventilarrangemanget 16 innefattar ett ventilhus 20. Ventilhuset 20 definierar en fOrsta avgaspassage som innefattar en del av bypassledningen 14 och en andra avgaspassage som innefattar en del av avgasledningen 2. Den fOrsta avgaspassagen och den andra avgaspassagen stracker sig parallellt genom ventilhuset 20 pa ett relativt litet avstand fran varandra. Ventilarrangemanget 16 innefattar eft fOrsta spj all 21 som ar anordnat i den forsta avgaspassagen och ett andra spjall 22 som ar anordnat i den andra avgaspassagen. Det forsta spjallet 21 är anordnat i eft omrade av bypassledningen 14 som ar belaget vasentligen omedelbart nedstroms bypassledningens inloppsoppning 14a. Det andra spjallet 22 är anordnat i avgasledningen 2 i ett omrade av avgasled- ningen 2 som ar belaget vasentligen omedelbart nedstroms bypassledningens inloppsoppning 14a. Det forsta spjallet 21 ar vridbart anordnat med hj alp av en forsta axel 21a som stracker sig till en kopplingsanordning 23. Den forsta axeln 21a är i detta fall ihalig. Det andra spjallet 22 dr vridbart anordnat med hjalp av en andra axe! 22a. Den andra axeln 22a ar smalare an det den forsta axeln 21a. Den andra axeln 22a ar mord- nad inuti den fOrsta ihaliga axeln 21a och stracker sig till kopplingsanordningen 23. En aktuator 24, som kan vara av godtyckligt slag, ar anpas sad att forbindas med det forsta spjallet 21 via den forsta axeln 21a och det andra spjallet 22 via den andra axeln 22 pa olika satt med hjalp av kopplingsanordningen 23. Aktuatom 24 kan vara en elektrisk motor dler en hydraulisk cylinder.

Styrenheten 17 är anpassad att styra aktiveringen av aktuatom 24 och kopplingsanordningen 23. Styrenheten 17 ar kapabel att styra aktuatom 24 sã att den vrider det forsta spjallet 21 och det andra spjallet 22 fran sina respektive initial positioner till sina respektive aktiv positioner. Aktuatorn 24 vrider i detta fall spjallen 21, 22 cirka 900 .

Styrenheten 17 dr kapabel att staila kopplingsanordningen 23 i ett avgaskylande age och i ett avgasbromsande age. D. kopplingsanordningen 23 är i det avgasbromsande 8 Wet forbinder den aktuatorn 24 med den andra axeln 22a samtidigt som den frikopplar aktuatorn fran den forsta axeln 21a. Aktuatoms 24 vridrerelser evertors i detta lage endast till den andra axeln 22a och det andra spjallet 22. Da. kopplingsanordningen 23 ar i det avgaskylande laget ar den forsta axeln 21a sammankopplad med den andra axeln 22a. Aktuatorns 24 vridrerelser everfOrs i detta fall bade till den forsta axeln 21a och till den andra axeln 22a. Det fOrsta spjallet 21 och det andra spjallet vrids i detta fall samtidigt av aktuatorn 24 flan sina respektive initial positioner till sina respektive aktiv positioner. Styrenheten 17 kan endast stalla am kopplingsanordningen 23 mellan det avgasbromsande laget och det avgaskylande laget dâ de bada spjallen ar sina re spektive initiala positioner, dvs. da det forsta spjallet 21 ar i ett initialt stangt lage och det andra spjallet 22 ar i ett initialt oppet lage. Sh la.nge som aktuatorn 24 inte är aktiverad ar spjallen 21, 22 ar i sina respektive initiala positioner oavsett kopplingsanordningens 23 lage. 15 Under drift av forbranningsrnotorn 1 mottar styrertheten 17 information fran sensom 18 avseende avgasernas temp eratur i anslutning till SCR-katalysatorn 4 i ljuddamparen 3. Styrenheten 17 jamfer mottagna temperaturvarden med ett ovre gransvarde som inte bet- everskridas for att undvika all SCR-katalysatom 4 erhaller en reducerad kapacitet och fOr att fOrhindra at inte skadas. Sá lange som avgasernas temperatur ar lagre an 20 gransvardet finns saledes ingen anledning at kyla avgaserna. Styrenheten 17 har darter ingen anledning att aktivera aktuatorn 24 och det fersta spjallet 21 di avgasemas ternperatur at lagre an gransvardet. I detta fall leds saledes inga avgaser frin avgasledningen 2 in i bypassledningen 14. Styrenheten 17 mottar samtidigt vasentligen kontinuerligt information frail sensom 19 om bromsreglaget ar aktiverat eller inte. Sá lange som bromsreglaget inte ar aktiverat har styrenheten 17 aktiveras inte aktuatorn 24 och det andra spjallet 22 ar darter kvar i sitt initiala oppna lage. Under detta driftstillstand kan avgaserria i avgasledningen 2 saledes passera fritt genom ventilhusets 20 andra avgaspassage. Hela avgasfledet leds i detta fall vidare genom avgasledningen 2 mot SCRkatalysatorn 4 utan kylning. Fig. 2a-b visar ventilorganen 21, 22 under detta dniftstill- 30 stand.

Om st3rrenheten 17 under drift av fordonet mottar information fran sensorn 19 som indikerar att bromsreglaget har alctiverats konstaterar den aft kopplingsanordningen 23 ska stallas i ett avgasbromsande lage am sá inte redan ax fallet. Kopplingsanordningen 35 23 forbinder darmed aktuatorn 24 med den andra axeln 22a och det andra spjallet 21.

Kopplingsanordningen 23 frikopplar samtidigt den forsta axeln 21a och det fOrsta 9 spjallet 21 frail aktuatorn 24. Den forsta axeln 21a och det forsta spjallet 21 paverkas darmed jnte av aktuatorn 24 utan det forsta spjallet 21 halls dinned kvar i den initiala stangda positionen. Styrenheten 17 aktiverar darefter aktuatorn 24 sa att den vrider den andra axeln 22a och darmed det andra spjallet 22 till ett lampligt vridlage i beroende av hur kraftigt avgasbromsen ska aktiveras. Avgasflodet i avgasledningen 2 stryps dar- med i en pa ett lampligt satt.

Fig. 3a-b visar ventilarrangemanget i ett avgasbromsande lage nar avgasflodet genom avgasledningen 2 vasentligen helt har blockerats. Det forsta spjallet 21 och det andra spjallet 22 ar har i sina stangda positioner. Det är viktigt art det forsta spjallet 21 ä.r kvar i det helt sta.ngda laget under avgasbromsning eftersom effekten av avgasbromsningen i annat fall skulle utebli. Nar fordonet avgasbromsar ar forbra.nningsmotorn obelastad. Det finns under detta driftstillstand ingen anledning aft kyla avgaserna. Da styrenheten 17 mottar information fran sensom 19 som indikerar aft bromsreglaget inte langre är aktiverat styr den aktuatorn 24 sa aft den wider tillbaka den andra axeln 22a och darmed det andra spjallet 22 till den initiala Uppna positionen.

Om styrenheten 17 under drift av fordonet mottar information fran sensom 18 som indikerar aft avgaserna har en hogre temperatur an gransvardet konstaterar den aft kopplingsanordningen 23 ska stallas i det avgaskylande laget. Den forsta axeln 21a och den andra axeln 22a kopplas (farmed samman. Det forsta spjallet 21 och det andra spjallet 22 kan darmed vridas samtidigt fran sina initiala positioner da aktuatorn 24 aktiveras. Det forsta spjallet 21 vrids fran en initial stangd position till en aktiv oppen position medan det andra spjallet 22 vrids fran en initial Oppen position till en aktiv stangd position. I och med aft det andra spjallet 22 stanger samtidigt som det forsta spjallet 21 oppnar kan hela avgasflodet ledas in i bypassledningen och kylas i varmevaxlaren 15 innan det nar SCR-katalysatorn 4. Styrenheten 17 kan dock styra aktuatorn 24 sh all den vrider den andra axeln 22a och darmed det andra spjallet 22 till en lamp-hg aktiv position i beroende av hur stor del av avgasflodet i avgasledningen 2 som ska ledas in i bypassledningen 14 och kylas.

Fig. 4a-b visar ventilarrangemanget da hela avgasflodet leds genom bypassledningen 14 och kyls i varmevaxlaren 15. I detta fall kan SCR-katalysatom 4 relativt snabbt kylas ned av avgaserna till en lamplig driftstemperatur. Aven om det andra spjallet 22 i detta fall har fOrsta till en aktiv position sa erhalls ingen avgasbromsning da det sker ett avgasflode genom bypassledningen 14. Nar styrenheten 17 mottar information frau I0 sensom 18 som indikerar att avgasema her har en lamplig temperatur aktiverar den aktuatom 24 sá att den wider tillbaka axlarna 22a och spjallen 21, 22 till sina respektiye initiala positioner. 5 Med ventilarrangemanget enligt ovan kan avgasarna kylas da de har en fOr hOgre ternperatur an vad som ar lampligt for SCR-katalysatorn 4. I och med det kan SCRkatalysatom oxidera kvaveoxider pa ett vasentligen optimalt satt aven under driftstillstand da farbranningsmotorn är Ilia belastad. Enligt uppfinningen tillits att avgasema bar en olampligt hog temperatur for SCR-katalysatorn 4 da de larnnar forbranningsmo- 10 tom 1 eftersom de kan kylas innan de liar SCR-katalysatom 4. Darmed kan forbranningsmotom 1 styras utan hansyn till SCR-katalysatom 4 och forbranningsmotorn 1 kan darmed uppvisa en optimal verkningsgrad aven under driftstillstand di den är hart belastad. 15 Fig. 5a- b visar en alternativ utformning av ventilarrangemanget 16. Ventilarrangemanget 16 ar har anordnat i ett amide dar avgasledningen 2 och bypassledningen 14 stracker sig parallellt pA mindre avstand fran varandra. Ventilarrangemanget 16 innefattar ett forsta spjall 21 som anordnad i bypassledningen 14 och ett andra spjall 22 som ar anordnad i avgasledningen 2. Det forsta spjallet 21 5.r vridbart anordnat med 20 hjalp av en forsta axel 21a. Det andra spjallet 22 ar vridbart anordnat med hjalp av en andra axe! 22a. En kopplingsanordning 23 ar anordnad mellan den fOrsta axeln 21a och den andra axeln 22a i ett utrymme mellan bypassledningen 14 och avgasledningen 2. En aktuator 24 ar forbunden med det forsta spjallet 21 via den forsta axeln 21a och det andra spjallet 22 via den andra axeln 22a och den forsta axeln 21a.

Styrenheten 17 ar anpassad att styra aktiveringen av aktuatom 24 och kopplingsanordningen 23. Spjallen 21, 22 visas i sina initiala positioner i Fig. 5a- b. DA spjallen 21, 22 ar i de initiala positioner sker ingen avgasbromsningen och ingen kylning av avgaserna. Styrenheten 17 ar kapabel att stalla kopplingsanordningen 23 i ett avgaskylande 30 lage och i ett avgasbromsande lage. DA kopplingsanordningen 23 är i det avgasbromsande laget filkopplas den andra axeln 22a fran den forsta axeln 21a. Akttiatoms 24 vridrorelser overfors i detta lage endast till den andra axeln 22a och det andra spjallet 22. Det forsta spjallet 21 dr kvar in sin initiala position. DA kopplingsanordningen 23 är i det avgaskylande laget forbinds den andra axeln 22a med den forsta axeln 21a.

Aktuatoms 24 vridrorelser overfOrs i delta fall bade till den forsta axeln 21a och till den andra axeln 22a. Det forsta spjallet 21 och det andra spjallet vrids i delta fall som 11 en enhet av aktuatorn 24 fan sina respektive initial positioner till sina respektive aktiv positioner. Styrenheten 17 kan endast stalla om kopplingsanordningen 23 mellan det avgasbromsande laget och det avgaskylande laget da de bada spj alien 21, 22 ar sina respektive initiala positioner, dvs. dâ det fbrsta spjallet 21 dr i ett stangt lage och det andra spjallet 22 ar i ett oppet lage. SA lange som aktuatorn 24 inte ar aktiverad ar spjallen 21, 22 ar i sina respektive initiala positioner oavsett kopplingsanordningens 23 lage. I detta fall kan en mycket enkel kopplingsmekanism 23 utnyttjas for all fOrbinda eller frikoppla den forsta axeln 21a och den andra a,xeln 22a. 10 Uppfinningen ax inte begransad till den ovan beskrivna utforingsformen utan den kan varieras fritt inom patentkravens ramar. I den ovanstaende beskrivningen har uppfinningen exemplifierats nar den i fOrsta hand tillampas i syfte att skydda en SCRkatalysator mot hOga temperaturer. I altemativa utfOringsformer behOver det inte vara en SCR-katalysator utan det kan vara fiiga om all skydda andra typer av katalysatorer eller andra anordningar for avgasrening mot hoga temperaturer. I ytterligare alternativa utforingsformer kan det vara frAga om all man i fOrsta hand inte behover skydda en anordning mot hoga temperaturer utan det kan i staller vara fraga om aft man viii leda varme till den i by-passledningen anordnade varmevaxlaren, exempelvis i syfte all erhalla atervinning av varme fran avgasema.

Claims (10)

Patentkrav

1. Ventilarrangemang i en avgasledning (2) som leder ut avgaser fran en forbranningsmotor (1) i ett fordon, varvid avgasledningen innefattar en anordning (4) for re- fling av avgaserna i avgasledningen (2), en bypassledning (14) med en kylanordning (15) som ar anordnad i en position uppstroms anordningen (4) for rening av avgaserna (4) med avseende pd avgasemas avsedda flodesriktning i avgasledningen (2), varvid ventilarrangemanget innefattar ett forsta ventilorgan (21) som är rorligt anordnat fran en initial stdngd position till en aktiv position i vilken det leder avgaser fran avgasled- 0ningen (2) till bypassledningen (14) sa att avgaserna kyls i kylanordningen (15) innan de nar anordningen for avgasrening (4) och ett andra ventilorgan (22) som är rorligt anordnat fran en initial oppen position till en aktiv position i vilken det blockerar avgasflodet i avgasledningen (2) sá att fordonet avgasbromsar, kannetecknat av att ventilarrangemanget innefattar en aktuator (24), en kopplingsanordning (23) som är stall- bar i ett forsta avgaskylande ldge i vilket den kopplar samman aktuatorn (24) med det forsta ventilorganet (21) sá att det är mojligt att stalla det forsta ventilorganet (21) i en onskad aktiv position med hjdlp av aktuatorn (24) och i ett andra avgasbromsande ldge i vilket den kopplar samman aktuatorn (24) med det andra ventilorganet (22) sá att det är mojligt att stalla det andra ventilorganet (22) i en onskad aktiv position med hjdlp av aktuatorn (24) samtidigt som den frikopplar aktuatorn (24) fran det forsta ventilorganet (21) sá att aktuatorn (24) for det andra ventilorganet (22) till en onskad aktiv position samtidigt som det forsta ventilorganet (21) är kvar i sin initiala stangda position och en styrenhet (17) som är anpassad att stalla kopplingsanordningen (23) i en av namnda tva lagen da den mottar information som indikerar att en av namnda ventilorganen (21, 22) ska stallas i en aktiv position och att aktivera aktuatorn sa att den staller detta ventilor- gan (21, 22) i den aktiva positionen.

2. Arrangemang enligt krav 1, kannetecknat av att anordningen for avgasrening utgors av en SCR-katalysator (4) for katalytisk rening av avgaserna.

3. Arrangemang enligt krav 1 eller 2, kannetecknat av att det forsta ventilorganet (21) och det andra ventilorganet (22) är anordnade i ett gemensamt ventilhus (20).

4. Arrangemang enligt krav 2, kannetecknat av att styrenheten (17) är anpassad att mottaga information fran en sensor (18) som avkanner en parameter som är relaterad till den temperatur som rader i SCR-katalysatorn (4) och om denna temperatur Oversti- 2 ger ett gransvarde stalla kopplingsanordningen (23) i det forsta laget och aktivera aktuatom (24) sá att den stdller det forsta ventilorganet (21) i en aktiv position.

5. Arrangemang enligt nagot av foregaende krav, kannetecknat av att styrenheten (17) dr anpassad att mottaga information som indikerar om fordonet ska avgasbromsas och da det är fallet stalla kopplingsanordningen (23) i det andra laget och aktivera aktuatorn (24) sa att den stdller det andra ventilorganet (22) i en aktiv position.

6. Arrangemang enligt nagot av foregaende krav, kannetecknat av att atminstone ett av ventilorgan (21, 22) är ett spj all som är vridbart anordnat mellan en initial position och en aktiv position av aktuatorn (24).

7. Arrangemang enligt krav 6, kannetecknat av att bada ventilorganen (21, 22) är vridbara spjall och att det forsta ventilorganet (21) är anordnat i bypassledningen (14) och att det andra ventilorganet (22) är anordnat i avgasledningen (2) i en del av avgasled- ningen (2) som dr beldgen mellan en inloppsoppning (14a) en utloppsoppning (14b) hos bypassledningen (14).

8. Arrangemang enligt krav 6 eller 7, kannetecknat av att spjallen (21, 22) är anordnade sá att de är vridbara runt en gemensam vridaxel.

9. Arrangemang enligt krav 8, Unnetecknat av att bada spj alien (21, 22) är forbundna med kopplingsanordningen (23) med en respektive vridbar axe! (21a, 22a), varvid den ena axeln (22a) är anordnad inuti den andra axeln (21a).

10. Arrangemang enligt nagot av de foregaende krav, lcdnnetecknat av att kopplingsanordningen (23) dr, i det forsta laget, anpassad att koppla samman aktuatorn (24) med bade det andra ventilorganet (21) och det forsta ventilorganet (21) sã att aktuatorn (24) for de bada ventilorgan 21, 22) samtidigt till en aktiv position.