SE528878C2 - Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor - Google Patents
Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotorInfo
- Publication number
- SE528878C2 SE528878C2 SE0501702A SE0501702A SE528878C2 SE 528878 C2 SE528878 C2 SE 528878C2 SE 0501702 A SE0501702 A SE 0501702A SE 0501702 A SE0501702 A SE 0501702A SE 528878 C2 SE528878 C2 SE 528878C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- return line
- exhaust gases
- egr cooler
- line
- combustion engine
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
- F28G1/00—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances
- F28G1/16—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances using jets of fluid for removing debris
- F28G1/163—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances using jets of fluid for removing debris from internal surfaces of heat exchange 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
- F02M26/12—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems characterised by means for attaching parts of an EGR system to each other or to engine parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B47/00—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines
- F02B47/04—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only
- F02B47/08—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only the substances including exhaust gas
-
- F02M25/0703—
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
-
- 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
- F02M26/36—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with means for adding fluids other than exhaust gas to the recirculation passage; with reformers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
- F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
- F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- 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
- F02M26/50—Arrangements or methods for preventing or reducing deposits, corrosion or wear caused by impurities
-
- 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
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/53—Systems for actuating EGR valves using electric actuators, e.g. solenoids
-
- 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
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/59—Systems for actuating EGR valves using positive pressure actuators; Check valves therefor
- F02M26/60—Systems for actuating EGR valves using positive pressure actuators; Check valves therefor in response to air intake pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
- F28D21/0003—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Description
528 878 _ därvid samtidigt som avgasemas strömningsinotstând genom EGR-kyflareii ökar. En otillräcklig kylning av avgaserna leder bl.a. till en försämrad rnotorprestaiida.
WO 2004/067945 visar ett arrangemang for återeirkulation av avgaser hos en överlad- dad törbränningsmotor. Arrangemanget kan, vid vissa tillfällen, tillhandahålla en bak- åtriktad luftstríim genom EGR-kylare för att rengöra denna från sotbeläggningar. En sådan bakåtriktad luftströrn kan dock endast åstadkommas vid tillfällen då avgasernas tryck är lägre än den komprimerade luftens tryck i en inloppsledning. Denna tryck- skillnad är även många gånger relativt begränsad så att ett förhållandevis litet luftflöde skapas vilket inte är tillräckligt för att rengöra EGR-kylaren effektivt.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett arrangemang och ett förfa- rande av inledningsvis nämnt slag där kylarens invändiga ytor hålls väsentligen fria från sotbeläggningar från avgaserna på ett effektivt och enkelt sätt.
Detta syfte uppnås med arrangemanget av det inledningsvis nämnda slaget, vilket kän- netecknas av de särdrag som anges i patentkravets l kännetecknande del. Eftersom den komprimerade luften i inloppsledningen har ett relativt stort övertryck i förhållande till ' omgivningens tryck är det möjligt att skapa ett kraftigt ström av luft från inloppsled- ningen, via EGR-kylaren, till omgivningen, då ventilanordning ställs i rengöringsläget.
Eftersom EGR-kylarens passager är dimensionerade för att leda och kyla en relativt liten mängd avgaser tillhandahåller en sådan kraftig luftström en intensiv belastning av EGR-kylarens invändiga ytor så att de ren görs effektivt från sotbeläggningar.
Enligt en föredragen utföringsfortn av föreliggande uppfinning innefattar ventilanord- ningen ett första ventilorgan som är inrättad att styra flödet av avgaser från avgasled- ningen till returledningen. Ett sådant första ventilorgan kan vara en tvåvägsventil av ett godtyckligt slag. Med fördel är det första ventilorganet ett spjäll som är ställbart i ett öppet läge då det tillåter avgaser från avgasledningen att passera igenom returledningen och i ett stängt läge då det förhindra avgaser att passera genom returledningen. Ett så- dant spjäll kan även ställas i delvis öppna lägen så att mängden returnerade avgaser genom returledningen kan styras. Det forsta ventilorganet kan vara en konventionell EGR-ventil. 528 878 Enligt en annan föredragen utföringsforin av föreliggande uppfinning innefattar ventil- anordningen ett andra ventilorgan som är beläget nedströms det första ventilorganet med avseende på avgasernas avsedda strömningsriktning i returledningen, varvid styr- enheten är inrättad att ställa det andra ventilorganet i ett öppet läge så att det förbinder nämnda del av returledningen som innefattar EGR-kylaren med omgivande luft då ventilanordningen är i ett rengöringsläge. Ett sådant andra ventilorgan kan vara anord- nat direkt i anslutning till det första ventilorganet så att ventilorganen innefattas i en sammanhängande ventilanordning. Alternativt kan ett separat andra ventilorganet vara anordnat på ett lämpligt ställe i returledningen mellan det första ventilorganet och EGR-kylaren. Det andra ventilorganet kan vara en tvåvägsventil av ett godtyckligt slag.
Enligt en annan föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning är styrenlreten inrättad att ställa ventilanordningen i rengöringsläget vid åtminstone vissa tillfällen under drift av förbränningsmotorn då inga avgaser returneras genom returledningen och då förbränningsmotorn väsentligen inte kräver någon tillförsel av luft. Eftersom rengöringen av EGR-kylaren normalt inte behöver utföras omedelbart är det lämpligt att utföra den vid tillfällen så att rengöringen väsentligen inte påverkar förbrännings- motoms normala drift och utsläpp av eniissioner. Ett sådant tillfälle är då returledning- en under drift inte utnyttjas för att returnera avgaser dvs. då det första ventilorganet är i ett stängt läge. Det första ventilorganet stängs nonnalt under skeden då förbrännings- motoms belastning ökar hastigt eller reduceras hastigt. Under normal drift av ett fordon inträffar hastiga ökningar och minskningar av förbränningsmotorns belastning relativt frekvent. Det finns därför gott om möjliga tillfällen att rengöra EGR-kylaren utan att återcirkulationen av avgaser påverkas. För att inte heller störa driften av förbrännings- motorn är det lämpligt att utföra rengöringen av EGR-kylaren vid tillfällen då förbrän- ningsmotom väsentligen inte kräver någon lufttillförsel. Sådana tillfällen inträffar i anslutning till växling av fordonet då föraren släpper upp gaspedalen. Även om dessa tillfällen är relativt kortvariga har de en tillräcklig varaktighet för att en luftström ska kunna åstadkommas som blåser ren EGR-kylaren.
Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar arrange- manget en sensor som är inrättad att avkänna en parameter som är relaterat till graden av beläggningar i EGR-kylaren och att informera styrenheten om nämnda parameters värde. En sådan sensor kan vara en trycksensor med vilken det är möjligt att bestämma avgasemas tryckfall i EGR-kylaren. Avgasernas tryckfall i EGR-kylaren är en parame- ter som ökar med graden av sotbeläggningar i EGR-kylaren. En alternativ sensor kan 528 878 vara en flödesmätare som mäter avgasflödet genom EGR-kylaren. Avgasflödet är en parameter som minskar med graden av sotbeläggningar i EGR-kylaren. Med fördel är i styrenheten inrättad att ställa ventilanordningen i ett rengöringsläge efter att den motta- git värden avseende nämnda parameter vilka indikerar att graden av beläggningar i EGR-kylaren överskrider ett högsta acceptabelt värde. Alternativt kan styrenheten ini- tiera. en rengöringsprocess av EGR-kylaren med väsentligen bestämda tidsinterxfall under drift av förbränningsmotorn.
Ovan angivna syfte uppnås även med förfarandet av det inledningsvis nämnda slaget, vilket kännetecknas av de särdrag som anges i patentkravets 8 kännetecknande del.
KORT BESKRIVNING AV RITNWGARNA l det följande beskrivs såsom exempel föredragna utföringsformer av uppfinningen med hänvisning till bifogad ritningar, på vilka: F ig. l visar ett arrangemang för återcirktxlation av avgaser hos en överladdad förbrän- ningsmotor enligt en första utföringsforin, Fig. 2 visar ett arrangemang för återcirkulation av avgaser hos en överladdad förbrän- ningsmotor enligt en andra utföriiigsform och F ig. 3 visar ett flödesschema som beskriver ett förfarande enligt uppfinningen.
DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Fig. l visar ett arrangemang för att återcirkulera en del av avgaserna hos en överladdad förbränningsmotor l, som kan vara en dieselmotor eller en ottomotor. En sådan äter- cirkulation benämns vanligtvis EGR (Exhaust Gas Recirculation). Förbränningsmotorn l är med fördel avsedd som drivmotor för ett tyngre fordon. Avgaser från förbrän- ningsmotorns l cylindrar leds, via avgassamlare 2, till en avgasledning 3. Av gaserna i avgasledningen 3, som har ett övertryck, leds genom en turbin 4. Turbinen 4 erhåller därvid en drivkraft som överförs via en förbindning till en kompressor 5. Kompressorn i 5 komprimerar därvid luft som, via en inloppsledning 6, leds till förbränningsinotoin 1.
Inloppsledningen 6 innefattar en laddluftskylare 7 för att kyla den komprimerade luften innan den via en förgrening 8 leds till förbränningsmotorns l respektive cylindrar. En returledning 9 har till uppgift att återcirkulera en del av avgaserna från avgasledningen _15 528 878 03. Returledningen 9 innefattar en ventilanordning som består av ett första ventilorgan v; och ett andra ventilorgan V2. En elektrisk styrenhet 10 är inrättad att ställa ventilor- ganen v;, v; i önskade lägen under drift av förbränningsmotorn 1. Styrenheten 10 kan vara en datorenhet som är försedd med en mjukvara som lagrats på en databärare l0a.
Returledningen 9 innefattar en EGR-kylare 11 för att kyla de återcirkulerande avgaser- na och en EGR-blandare 12 medelst vilken de återcirkulerande avgaserna blandas med den komprimerade luften i inloppsledningen 6. Styrenheten 10 är avsedd att mottaga driftsrelaterad information 14 avseende förbränningsmotorn 1 för att styra ventilorga- nen v;, v; under drift.
Det första ventilorganet v; är här exemplifierat som ett spjäll som ställbart i ett öppet läge då avgaser ska returneras genom returledningen 9 från avgasledningen 3 till in- loppsledningen 6 och i ett stängt läge då inga avgaser ska returneras. Det första ventil- organet v; indelar returledningen 9 i en första del 9a som är belägen uppströms ventil- organet v; med avseende på avgasernas avsedda strömningsriktning i returledningen 9 och en andra del 9b som är belägen nedströms ventilorganet v;. Det första verrtilorga- net v; har en konstruktion så att det är möjligt att steglöst styra dess öppningsgrad så att en önskad mängd avgaser kan returneras genom returledningen 9. Det första ventil- organet v; kan utgöras av en konventionell EGR-ventil. Det andra ventilorganet v; är anordnat i den andra delen av returledningen 9b i en position uppströms laddluftkyla- ren 11 med avseende på avgasernas avsedda strömningsriktning i returledningen 9. Det andra ventilorganet v; hålls normalt i ett stängt läge under drift av förbränningsmotom 1. Då det andra ventilorganet v; ställs i ett öppet läge förbinds den andra delen av re- turledningen 9b med omgivande luft 13.
Under drift av fordonet mottar styrenheten 10 väsentligen kontinuerligt driftsrelaterad information 14 avseende förbränningsmotorn 1. Med information om, exempelvis, bränsletillförseln till förbränningsinotorn 1 kan styrenheten 10 bestämma förbrän- ningsmotorns belastning. Informationen innefattar även information om motorns driftsvarvtal n och andra parametrar som erfordras för reglering av den mängd avgaser som ska återcirkuleras. Då förbränningsmotorn 1 drivs med en väsentligen konstant belastning håller styrenheten 10 mer eller mindre det första ventilorganet v; i ett öppet läge så att en lämpligt mängd avgaser från avgasledningen 3 leds genom returledningen 9 och blandas med den komprimerade luften i inloppsledningen 6. Under, exempelvis, hastiga förändringar av förränningsmotorns belastning stänger styrenheteii 10 det första ventilorganet v; och stoppar därmed återcirkulatioiien av avgaser till 528 878 förbränningsmotorn 1. Styrenheten 10 stänger det första ventilorganet vi under driftstillfällen då en hastigt stigande belastning krävs av förbränningsmotorn för att öka andelen ren luft som. via inloppsledningen 6. leds till förbränningsmotorii l.
Förbränningsmotom 1 erhålls därmed snabbt en ökad belastningen utan att mängden emissioner ökar. Styrenheten 10 stänger det första ventilorganet v; även under driftstillfällen då förbränningsmotorn erhåller en hastigt reducerad belastning for att bibehålla luftens laddtryck så länge som möjligt, vilket kan utnyttjas vid en senare hastig ökning av motorns belastning. En hastig reducerad belastning erhålls. exempelvis, under ett växlingsförlopp i fordonet då en förare av fordonet släpper gaspedalen.
Avgaserna som leds genom returledningen 9 innehåller emellertid sotpartiklar som under passagen genom EGR-kylaren ll riskerar att avsättas på EGR-kylarens ll vär- meöverföraitde ytor så att sotbeläggningar bildas. Sotbeläggningar på EGR-kylarens 1 l värmeövcrförande ytor försämrar kylarens förmåga att kyla avgaserna. En otillräcklig kylning av avgaserna leder bl.a. till en försämring av motorns prestanda. Sotbelägg- ningar sätter igen avgasemas strömningspassager genom EGR-kylaren 1 l. Därmed reduceras avgasflödet genom returledningen 9, vilket kan leda till ett ökat utsläpp av emissioner från förbränningsmotorn l.
Då styrenheten 1 mottagit driftsrelaterade information 14 som indikerar en hastigt re- ducerad belastning eller en hastigt ökad belastning ställer styrenheten 10 det första ventilorganet V1 i ett stängt läge så att inga avgaserna returneras genom returledningen 9. Därmed finns det en möjlighet att ställa det andra ventilorganet v; i ett öppet läge. l det öppna läget förbinder det andra ventilorganet vg den andra delen 9b av returled- ningen med omgivande luft 13. Då det första ventilorganet V1 äfi ett stängt läge och det andra ventilorganet v; äri ett öppet läge är ventilanordningen ställd i ett rengöringslä- ge. I rengöringsläget tillhandahålls en kraftigt strömning av luft från inloppsledningen 6 genom den andra delen av returledningen 9b och EGR-kylaren 11 och ut till omgiv- ningen 13 via det andra ventilorganet v2. Den hastiga luftströmningen initieras av den stora tryekskillnad som föreligger mellan den komprimerade luften i inloppsledningen 6 och omgivande luft 13. Returledningen 9 är dimensionerad för att leda en avsevärt mindre mängd avgaser än den mängd komprimerad luft som i detta fall strömmar ge- nom den andra delen av returledningen 9b och EGR-kylaren 1 l. Detta flöde av ren luft som med en hög hastigt strömmar genom EGR-kylaren l 1 i en riktning som är mot- riktad den som föreligger då avgaser återcirkuleras rengör dess invändiga ytor från sot- 528 878 beläggningar. Styreneheten 10 har möjlighet att ställa det andra ventilorganet vg i ett öppet läge varje gång som det första ventilorganet V1 är i ett stängt läge. För att inte påverka driften av förbränningsmotorn 1 är det dock lämpligt att ställa det andra ven- tilorganet V2 i ett öppet läge endast under tillfällen då förbrånningsmotorn l inte vä- sentligen kräver någon lufttillforsel. Ett sådant tillfälle inträffar bl.a. i samband med ett växlingsförlopp i fordonet omedelbart innan en växel läggs ur. Under detta relativt korta tillfälle kan det andra ventilorganet v; öppnas så att en hastig rengörande luft- ström genom EGR-kylaren 1 1 erhålls. Styfrenheten 10 kan ställa det andra ventilorganet v; i ett öppet läge vid varje tillfälle som det första ventilorganet vi är i det stängda läget och förbränningsmotorn 1 inte kräver någon lufttillförsel. I många fall är det dock inte befogat att rengöra EGR-kylaren 1 I vid varje sådant driftstillfälle utan styrenheten kan vara förprogrammerad att starta rengöringen efter ett bestämt antal gånger, ex- empelvis, var tionde gång ett sådant driftstillfälle uppstår eller efter att en förbestämd tid förflutit sedan senaste rengöringen.
Pig. 2 visar ett arrangemang som överensstämmer med ovan beskrivet arrangemang men som dessutom kompletterats med en trycksensor 15 som är anordnad i den andra delen av returledningen 9b nedströms EGR-kylaren 1 1. Trycksensorn 15 har till upp- gift att avkänna avgasernas tryck efter att de lämnat EGR-kylaren 11. Trycksensom 15 är inrättad att sända en signal till styrenheten 10 avseende uppmätta tryckvärden. Styr- enheten 10 förutsätts att ha kännedom om avgasernas tryck i avgasledningen 3 eller liknande så att avgasernas tryckfall genom EGR-kylaren 11 kan bestämmas. Avgaser- nas tryckfall står i relation till graden av sotbeläggningar i EGR-kylarens 11 ström- ningskanaler. Styrenheten 10 kan här järnföra uppskattade värden av avgasernas tryck- fall då de passerat igenom EGR-kylaren 1 1 med ett referensvärde. Då det uppskattade tryckfallet överskrider referensvärdet är det dags att rengöra EGR-kylaren 1 1. Styren- heten 10 kan här ställa det andra ventilorganet v; i det öppna läget så snart som ett driftst-illstånd uppkommer då det första ventilorganet vi är i det stängda läget och för- bränningsmotorn 1 inte kräver någon lufttillförsel. Därmed erhålls ett kortvarigt kraf- tigt luftflöde genom returledningen 9 och EGR-kylaren 11 vilket effektivt rengör deras invändiga ytor från sotbeläggningar. Sotbeläggnirtgarna blåses ut till omgivande luft 13 eller samlas upp i ett filter eller liknande som är monterat i anslutning till det andra ventilorganets vg utlopp.
Fig. 3 visar ett flödesschema som beskriver ett förfarande för att styra ätercirkulation av avgaser. Förfarandet startat vid 16. Vid 17 mottar styrenheteii 10 driftsrelaterad in- '15 m 9% 528 878 formation 14 och avgör om avgaser ska returneras genom returledningen 9 eller inte.
Om förbränningsmotorn 1, exempelvis, mottar information 14 som indikerar en vä- sentli gen konstant belastning av förbränningsmotorn konstaterar styrenheten 10 att det inte föreligger något hinder mot att återcirkulera avgaser genom returledningen 9. I detta fall ställer styrenheten 10. vid 18, det första ventilorganet V1 i ett öppet läge och' det andra ventilorganet v; i ett stängt läge. Om styrenheten 10 sanitidigt mottar infor- mation från exempelvis trycksensorn 15 som indikerar att EGR-kylaren 1 1 får detta vänta tills ett senare mer lämpligt tillfälle då en i gensättningsprocess av en EGR-kylare 11 i regel inte är så akut att den genast behöver åtgärdas. Därefter startar processen om vid 16.
Om styrenheten 10 istället mottar information 14 som indikerar en hastigt ökande eller reducerad belastning av förbränningsmotorn 1 konstaterar den att återcirkulationen av avgaser genom returledningen 9 ska stoppas. Styrenheten 10 ställer, vid 19. det första ventilorganet V1 i ett stängt läge. Därefter avgör styrenheten, vid 20, om EGR-kylaren 11 behöver rengöras. Styrenheten 10 kan göra ett sådant beslut med hjälp av informa- tion från tiycksensom 15 eller med kännedom om när den senaste rengöringen utför- des. Behöver ingen rengöring utföras håller styrenheten 10, vid 21. det andra ventilor- ganet V2 kvar i ett stängt läge. Därefter startar processen om vid 16. Om styrenheteii 10 istället konstaterar att en rengöring av EGR-kyilaren 11 behöver utföras ställs det andra ventilorganet v; i ett öppet läge vid 22. Därmed förbinds den komprimerade luften i inloppsledningen 6 med luft 13 av omgivande tryck. Tryckskillnaden mellan den kom- primerade luften i inloppsledningen 6 och den. omgivande luften 13 resulterar i att ett relativt stort luftflöde med en hög hastighet passerar genom den andra delen av retur- ledningen 9b och EGR-kylaren 11 så att dess invändiga ytor rengörs från sotbelägg- ningar. Med sådana regelbundna rengöringsprocesser under drift kan förbränningsmo- torn 1 upprätthålla en stabil prestanda under en lång driftsperiod utan att servicearbeten behöver utföras för att rengöra EGR-kylaren 11.
Naturligtvis kan samtliga de processteg, såväl som godtyckliga delsekvenscr av steg, som beskrivs ovan styras av ett datorprogram, som är direkt laddbart till internminnet i en dator, och innefattar lämplig mjukvara för att styra de nödvändiga stegen när pro- grammet körs på datorn. Dessutom, även om utföringsformen av uppfinningen som beskrivits med hänvisning till figurema mjukvarustyrs med hjälp av en dator och pro- cesser utförda av en dator, utsträcker sig uppfinningen även till datorprogram, speciellt sådana datorprogram vilka lagrats på en databärare som är anpassad för att realisera 528 878 uppfinningen. Programmet kan vara i förrn av källkod, objektkod, en kod vilken utgörs av en nivå mellan käll- och objektkod, exempelvis i delvis kompilerad form, eller i vilken annan form som helst lämplig att använda vid implementering av förfarandet enligt uppfinningen. Databäraren kan vara godtycklig entitet eller anordning vilken är kapabel att lagra programmet. Exempelvis kan databäraren innefatta lagringsmedium, såsom ROM (Read Only Memory), PROM (Programmable read-only meniory).
EPROM (Erasable PROM), Flash eller EEPROM (Electrically EPROM). Dessutom kan databäraren utgöras av en överföringsbar bärare, såsom en elektrisk eller en optisk signal vilken kan överföras via en elektrisk eller optisk kabel eller medelst radio eller på annat sätt. Då programmet innefattas i en signal vilken kan ledas direkt genom en kabel eller annan anordning eller medel kan databäraren utgöras av en sådan kabel, anordning eller utrustning. Altematixft kan databäraren vara en integrerad krets i vilken programmet finns lagrat, där den integrerade kretsen är anpassad för att utföra, eller användas vid utförande av relevanta processer.
Uppfinningen är på intet sätt begränsad till den på ritningen beskrivna utföringsformen utan kan varieras fritt inom patentkravens ramar. Trycksensom som visas i Fig. 2 kan ersättas av en annan sensor som avkänner en parameter som är relaterad till graden av sotbeläggningar i EGR-kylaren. Ventilanordningen behöver inte innefatta två separata ventilorgan V1, v; utan den kan bestå av en enhetlig ventil av ett godtyckligt slag som har en motsvarande funktion. Uppfinningen är tillämpar på väsentligen alla typer av törbränningsmotorer där luft tillförs med ett övertryck till förbränningsmotorn.
Claims (16)
1. Arrangemang för återcirkulation av avgaser hos en överladdad förbrärmiiigsmotoi' (1), varvid arrangemanget innefattar en inloppsledning (6) som är inrättad att leda komprimerad luft till iörbränningsmotorn (l), en returledning (9) som är inrättad att återcirkulera avgaser från en. avgasledning (3) hos forbränningsniotom (1) till ett för- bindningsställe (12) med inloppsledningen (6) och en EGR-kylare (1 1) som är anord- nad i returledningen (9) för att kyla avgaserna, kännetecknat av att arrangemanget inne- fattar en ventilanordning (V1, V2) som är anordnat i returledningen (9) uppströms EGR- kylaren (1 1) med avseende på avgasernas avsedda strömningsriktning i returledningen (9) och en styrenhet (10) som, vid bestämda tillfíllcn, är inrättad att ställa ventilanord- ningen (V1, V2) i ett rengöringsläge i vilket läge Ventilanordningen (vi, V3) förbinder en del av returledningen (9b) som innefattar EGR-kylaren (1 l) med omgivande luft (13) så att komprimerade luft från inloppsledningen (6) strömmar igenom nämnda del av returledningen (9b) och EGR-kylaren (1 l) innan den leds ut till omgivande luft (13).
2. Arrangemang enligt kraven l, kännetccknat av att Ventilanordningen innefattar ett första Ventilorgan (V1) som är inrättad att styra flödet av avgaser från avgasledningen (3) till returledningen (9).
3. Arrangemang enligt krav 2, kännetecknat av att det första ventilorganet (Vi) innefat- tar ett spjäll som är ställbart i ett öppet läge då det tillåter avgaser från avgasledningen (3) att passera igenom returlcdningen (9) och i ett stängt läge då det förhindra avgaser att passera genom returledningen (9).
4. Arrangemang enligt krav 2 eller 3, kännetecknat av att ventilanordningen innefattar ett andra Ventilorgan (V2) som är beläget nedströms det första venti1organet(v;) med avseende på avgasernas avsedda strömningsriktning i returledningen (9). varvid styr- enheten (10) är inrättad att ställa det andra ventilorganet (V2) i ett öppet läge så att det förbinder nämnda del av returledningen (9b) som innefattar EGR-kylaren (l l) med omgivande luft (13) då ventilanordningen (vi, V2) är i ett rengöringsläge.
5. Arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att styrenheten (_10) är inrättad att ställa tfentilanordningen (vi, V2) i rengöringslåget vid åtminstone vissa tillfällen under drift av förbränningsmotorn (l) då inga avgaser returneras genom re- 10 15 20 25 30 35 528 878 11 turledningen (9) och då förbränningsmotorn (1) väsentligen inte kräver någon tillförsel av luft.
6. Arrangemang något av föregående krav. kännetecknar av att arrangemanget innefat- tar en sensor (l 5) som är inrättad att avkänna en parameter som är relaterat till graden av beläggningar i EGR-kylaren (11) och att informera styrenheten (10) om nämnda parameters värde.
7. Arrangemang enligt krav 6. kännetecknat av att styrenheten (10) är inrättad att ställa ventilorganet (vi, V2) i ett rengöringsläge efter att den mottagit värden avseende nämn- da parameter vilka indikerar att graden av beläggningar i EGR-kylaren (11) överskrider ett högsta acceptabelt värde.
8. “ 8. Förfarande för återc-irkulation av avgaser hos en överladdad Forbränningsinotor (1 ), varvid förfarandet innefattar stegen att leda komprimerad luft till förbränningsmotorn via en inloppsledning (6), att återcirkulera avgaser från en avgasledning (3) hos för- bränningsmotorn (1) Via en returledning (9) till ett törbindningsställe (12) med in- loppsledningen och att kyla avgaserna i returledningen (9) i en EGR-kylare (11). lg; netecknat av stegen att anordna en ventilanordning (V1, V2) i returledningen (9) upp- ströms EGR-kylaren (1 1) med avseende på avgasemas avsedda strömningsriktning i returledningen (9) i inlopps1edningen(6), och att vid bestämda tillfällen ställa ventil- anordningen (V1, V2) i ett rengöringslägc i vilket läge ventilanordningen (v| , V2) förbin- der en del av returledningen (9b) som innefattar EGR-kylaren (1 1) med omgivande luft (13) så att komprimerade luft från inloppsledningen (6) strömmar igenom nämnda del av returledningen (9b) och EGR-kylaren (1 1) innan den leds ut till omgivande luft (13).
9. Förfarande enligt krav 8. kännetecknat av stegen att styra flödet av avgaser' från av- gasledningen (3) till returledningen (9) medelst ett forsta ventilorgan (vi).
10. F örfarande enligt krav 9, kännetecknat av stegen att styra flödet av avgaser från avgasledningen (3) till returledningen (9) medelst ett spjäll (vi) som är ställbart i ett öppet läge då det tillåter avgaser från avgasledningen (3) att passera igenom returled- ningen (9), och i ett stängt läge då det förhindra avgaser att passera genom returled- ningen (9). 10 15 20 25 528 878 12
11. Förfarande enligt krav 9 eller 10. kännetecknat av steget att ställa ett andra ventil- organ (V2), som är beläget nedströms det första ventilorganet (vi) med avseende på avgasernas avsedda strömningsriktning i returledningen (9), i ett öppet läge så att det förbinder nämnda del av returledningen (9b) som innefattar EGR-kylaren (l 1) med omgivande luft (13) då ventilanordningen (vi, vg) är i ett rengöringsläge.
12. Förfarande enligt något av föregående krav 8 - l l, kännetecknat av steget att ställa ventilanordningen (vi, vz) i rengöringsläget vid åtminstone vissa tillfällen under drift av förbränningsmotorn (1) då inga avgaser returneras genom rcturledningen (9) och då förbränningsmotorn (1) väsentligen inte kräver någon tillförsel av luft.
13. Förfarande enligt något av föregående krav 8 -l 2. kännetccknat av steget att avkän- na en parameter som är relaterat till graden av beläggningar i EGR-kylaren (l l) och att informera styrenheten (10) om nämnda parameters värde.
14. Förfarande enligt krav 13, kännetecknat av steget att ställa ventilanordningen (vi , V2) i rengöringsläget efter att värden avkänts avseende nämnda parameter vilka indike- rar att graden av beläggningar i EGR-kylaren (l 1) överskrider ett högsta acceptabelt värde.
15. , 15. Ett datorprogram, direkt laddbart till internminnet i en dator. innefattande injukvara för att styra metoden, enligt något av kraven 8 -14 då programmet körs på en dator.
16. Ett datorläsbart medium (l0a) på vilket ett program finns lagrat, som är ägnat att förmå en dator att styra förfarandet enligt något av kraven 8 -l4.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0501702A SE528878C2 (sv) | 2005-07-18 | 2005-07-18 | Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor |
PCT/SE2006/050227 WO2007011300A1 (en) | 2005-07-18 | 2006-06-29 | Arrangement and method for recirculation of exhaust gases in a combustion engine |
JP2008522741A JP2009501876A (ja) | 2005-07-18 | 2006-06-29 | 過給式燃焼機関の排気ガスを再循環させる装置および方法 |
DE112006001857T DE112006001857T5 (de) | 2005-07-18 | 2006-06-29 | Anordnung und Verfahren zum Rückführen von Abgasen in einem aufgeladenen Verbrennungsmotor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0501702A SE528878C2 (sv) | 2005-07-18 | 2005-07-18 | Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0501702L SE0501702L (sv) | 2007-01-19 |
SE528878C2 true SE528878C2 (sv) | 2007-03-06 |
Family
ID=37669093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0501702A SE528878C2 (sv) | 2005-07-18 | 2005-07-18 | Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009501876A (sv) |
DE (1) | DE112006001857T5 (sv) |
SE (1) | SE528878C2 (sv) |
WO (1) | WO2007011300A1 (sv) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7870718B2 (en) * | 2007-11-14 | 2011-01-18 | General Electric Company | Purge system for an exhaust gas recirculation system |
EP2270414A1 (de) * | 2009-07-03 | 2011-01-05 | Aprovis Energy Systems GmbH | Wassereindüsung in Abgaswärmetauscher zur Reduzierung von Leistungsverlusten |
CN112983640A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-18 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种利用发动机压缩空气对文丘里管进行自清洁的方法及系统 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2725045B2 (de) * | 1977-06-03 | 1980-07-10 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Verfahren zur Reinigung eines Wärmetauschers |
SE521515C2 (sv) * | 2003-01-31 | 2003-11-11 | Scania Cv Publ | Arrangemang och förfarande för recirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor |
JP4299054B2 (ja) * | 2003-05-19 | 2009-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のegr装置 |
-
2005
- 2005-07-18 SE SE0501702A patent/SE528878C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-06-29 DE DE112006001857T patent/DE112006001857T5/de not_active Withdrawn
- 2006-06-29 WO PCT/SE2006/050227 patent/WO2007011300A1/en active Application Filing
- 2006-06-29 JP JP2008522741A patent/JP2009501876A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE112006001857T5 (de) | 2008-06-05 |
WO2007011300A1 (en) | 2007-01-25 |
JP2009501876A (ja) | 2009-01-22 |
SE0501702L (sv) | 2007-01-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2689655C2 (ru) | Способ (варианты) и система для диагностики теплообменника отработавших газов | |
CN101550892B (zh) | 用于内燃机的模块化排气再循环冷却 | |
SE1051363A1 (sv) | Kylsystem i ett fordon | |
RU2666934C2 (ru) | Определение загрязнения охладителя рециркуляции отработавших газов с использованием датчика dpov (перепада давления на клапане) | |
US20100107631A1 (en) | Using compressed intake air to clean engine exhaust gas recirculation cooler | |
SE528881C2 (sv) | Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor | |
SE530129C2 (sv) | Öppnings-/stängningsregulator för insugs- och avgasförbindelsekrets | |
JP2004519578A (ja) | 凝縮制御を伴う排ガス再循環 | |
CN101413466A (zh) | 具有多个egr冷却器的egr冷却系统 | |
SE529413C2 (sv) | Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor | |
DE102005057449A1 (de) | Verfahren und System zum Steuern des in Abgasen enthaltenen Kraftstoffes zur Unterstützung der Regeneration eines Partikelfilters | |
DE102005058020A1 (de) | Verfahren und System zum Steuern der Temperaturen von Abgasen aus einem Verbrennungsmotor zur Unterstützung der Regeneration eines Partikelfilters | |
MX2014015476A (es) | Sistema y metodo para el manejo de la condensacion en la ruta del aire del motor. | |
SE522112C2 (sv) | Förfarande och anordning för bestämning av temperaturvärden hos materialet i åtminstone en temperaturkritisk komponent | |
CN103375247A (zh) | 用于内燃发动机的涡轮增压器及用于操作涡轮增压内燃发动机的方法 | |
SE528621C2 (sv) | Arrangemang för återcirkulation av avgaser hos en överladdad förbränningsmotor | |
SE533508C2 (sv) | Arrangemang för kylning av återcirkulerande avgaser hos en förbränningsmotor | |
CN103573384A (zh) | 增压空气冷却器控制系统和方法 | |
EP2199585B1 (en) | Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine | |
US10378488B2 (en) | Method of removing impurities from EGR by air blowing, EGR system, and vehicle including the same | |
SE528878C2 (sv) | Arrangemang och förfarande för återcirkulation av avgaser hos en förbränningsmotor | |
CN101201023A (zh) | 内燃机的节流阀控制装置 | |
SE531171C2 (sv) | En metod för styrning av en motor med VTG-turboladdare | |
SE521968C2 (sv) | Förfarande och anordning för avgasrecirkulering i en förbränningsmotor jämte dylik motor | |
US20110153179A1 (en) | Method for operating a diesel engine system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |