DE3726163C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Anheben der Abgastemperatur eines Dieselmotors auf die Abbrenntemperatur eines in der Abgasleitung angeordneten Rußabbrennfilters gemäß den weiteren im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a device for lifting the Exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature according to a soot combustion filter arranged in the exhaust pipe the other specified in the preamble of claim 1 Characteristics.
Eine Einrichtung der gattungsgemäßen Bauart ist aus der DE-OS 35 22 431 bekannt. Dort ist der Wärmetauscher unmittelbar in dem vom Rußabbrennfilter wegführenden Abschnitt der Abgas leitung eingesetzt. Dabei ist zumindest der vom Wärmetau scher verursachte erhöhte Strömungswiderstand zwischen den Regenerationsphasen unerwünscht. Außerdem wird bei der be kannten Einrichtung der Wärmetauscher bei Motorbetrieb stän dig mit dem im Abgas noch enthaltenen Restruß beaufschlagt, was den Wärmeübergang nachteilig beeinflußt.A device of the generic type is from DE-OS 35 22 431 known. There the heat exchanger is immediately in the section of the exhaust gas leading away from the soot burning filter line used. At least this is from the heat rope shear caused increased flow resistance between the Regeneration phases undesirable. In addition, the be knew Stand the heat exchanger during engine operation dig with the residual soot still contained in the exhaust gas, which adversely affects heat transfer.
Ferner ist es aus der DE-OS 21 29 527 bekannt, bei einer Brennkraftmaschine mit in der Abgasleitung angeordnetem Katalysator die Abgase und/oder die Ansaugluft mittels eines Brenners aufzuheizen. Hierdurch soll vornehmlich der Kaltstart der Maschine verbessert und die Anspringtemperatur des Katalysators nach Kaltstart möglichst schnell erreicht werden. Furthermore, it is known from DE-OS 21 29 527, in one Internal combustion engine with a catalyst arranged in the exhaust pipe the exhaust gases and / or the intake air by means of a burner to heat up. This is primarily intended to cold start the machine improved and the light-off temperature of the catalyst can be reached as quickly as possible after a cold start.
Schließlich ist es aus der EP-A 00 10 384 bekannt, bei einem Dieselmotor mit einem Rußfilter in der Abgasleitung durch eine Verminderung der überschüssigen Verbrennungsluftmenge mittels einer Drosselklappe in der Ansaugleitung die Abgastemperatur auf die Verbrennungstemperatur der Rußpartikel anzuheben. Damit auch bei ungünstigen Betriebsbedingungen die Verbrennungstemperatur erreicht wird, sind zusätzliche Einrichtungen, z. B. eine Heizung am Filtereingang oder eine Zylinderabschaltung vorgesehen.Finally, it is known from EP-A 00 10 384, in one Diesel engine with a soot filter in the exhaust pipe through a Reduction of the excess amount of combustion air by means of a throttle valve in the intake line the exhaust gas temperature to the combustion temperature of the soot particles. In order to the combustion temperature even under unfavorable operating conditions is achieved, additional facilities such. B. heating at the filter inlet or cylinder deactivation intended.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Einrichtung derart weiterzubilden, daß ohne Beeinträchtigung der Motorfunktionen im Normalbetrieb eine rasche Erhöhung der Abgastemperatur im Regenerationsfall selbst bei ungünstigen Betriebsbedingungen erreicht wird.The invention has for its object a generic To further develop the facility in such a way that without impairment the motor functions in normal operation a rapid increase in Exhaust gas temperature in the event of regeneration, even with unfavorable ones Operating conditions is reached.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die gekennzeichneten Merkmale der Patentansprüche 1 und 2 gelöst.The object of the invention is characterized by the Features of claims 1 and 2 solved.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Wärmetauschers in einer von der Abgasleitung abgezweigten Nebenleitung ist der Abgasgegendruck im Normalbetrieb der Brennkraftmaschine nicht erhöht und damit deren Wirkungsgrad in diesem Betriebsbereich nicht beeinträchtigt. Da somit der Wärmetauscher nur in der Regenerationsphase mit Abgas beaufschlagt ist, wird der hierdurch verursachte erhöhte Abgasgegendruck auf einen Betriebsbereich beschränkt, in dem eine durch den höheren Abgasgegendruck hervorgerufene Erhöhung der Abgastemperatur infolge höherer Motorbelastung erwünscht ist. Des weiteren ist vorteilhaft, daß der Wärmetauscher kaum noch mit Testruß aus dem Abgas belastet wird, so daß aufgrund des guten Wärmeübergangs der Beginn der Regenerationsphasen weitgehend verzögerungsfrei einsetzen kann. Dabei wird das verzögerungsfreie Einsetzen der Regenerationsphasen weiterhin gemäß Anspruch 1 durch die Form des Wärmetauschers oder gemäß Anspruch 2 durch die Verwendung einer Lambda-Magergemischsonde dadurch unterstützt, indem der Luftüberschuß bis auf ein Luftverhältnis von λ = 1,5 bis 2,0 verringert wird. Schließlich ist noch vorteilhaft, daß die Regenerationsphasen automatisch ablaufen, wodurch der Fahrer nicht durch zusätzliche Bedienungsfunktionen belastet ist. The inventive arrangement of the heat exchanger in a branch line branched off from the exhaust pipe is the Exhaust back pressure not in normal operation of the internal combustion engine increases and thus their efficiency in this operating area not affected. Since the heat exchanger is only in the Regeneration phase is acted upon with exhaust gas, this will caused increased exhaust back pressure on an operating area limited in which one by the higher exhaust back pressure caused increase in exhaust gas temperature due to higher Engine load is desired. It is also advantageous that the heat exchanger hardly with test soot from the exhaust gas is loaded, so that due to the good heat transfer, the beginning use the regeneration phases largely without delay can. The delay-free insertion of the Regeneration phases further according to claim 1 by the shape of the heat exchanger or according to claim 2 by the use a lambda lean mixture probe is supported by the Excess air up to an air ratio of λ = 1.5 to 2.0 is reduced. Finally, it is advantageous that the regeneration phases expire automatically, causing the driver is not burdened by additional operating functions.
An einen Dieselmotor 1 ist eine Ansaugleitung 2 und eine Ab gasleitung 3 angeschlossen. Im Verlauf der Abgasleitung 3 ist ein Rußabbrennfilter 4 angeordnet, in dem die Rußparti kel aus dem Abgas ausgefiltert werden. Die im Rußabbrenn filter abgefangenen Rußpartikel werden in bestimmten Zeitab ständen vom Rußfiltereinsatz abgebrannt, d. h. mit Hilfe von Sauerstoff und Temperatur nachoxidiert. Für diese thermische Rußfilterregeneration wird eine Einrichtung benutzt, die einen Ansaugluft-Abgas-Wärmetauscher 5 umfaßt. Dieser Wärme tauscher 5 ist in dem stromab des Rußabbrennfilters 4 ge legenen Abgasleitungsabschnitt 6 angeordnet und zwar gemäß der Erfindung in einer von dem Leitungsabschnitt 6 abge zweigten Nebenleitung 7. Die dabei in einem Bogen geführte Nebenleitung 7 mündet mit Abstand von der nahe am Rußfilter 4 liegenden Verzweigungsstelle 8 wieder in den Abgasleitungsabschnitt 6 ein. In dem Abgasleitungsabschnitt 6 ist zwischen der Ver zweigungsstelle 8 und der Einmündung der Nebenleitung 7 in den Leitungsabschnitt 6 eine Abgasklappe 9 eingesetzt, die von einem Stellantrieb 10 aus gesteuert wird. Mit Beginn der Regenerationsphase wird die Abgasklappe 9 geschlossen, so daß der aus dem Rußabbrennfilter 4 austretende Abgasstrom in die Nebenleitung 7 und über den Wärmetauscher 5 umgeleitet wird. Zwischen den Regenerationsphasen ist die Abgasklappe 9 offen, so daß der aus dem Rußabbrennfilter austretende Ab gasstrom durch den Abgasleitungsabschnitt 6 unmittelbar ins Freie ausströmen kann. Durch die Anordnung des Wärmetauschers 5 in einer Nebenleitung 7 ist dieser zwischen den Regenera tionsphasen aus dem Strömungsweg der Abgase ausgeblendet; dessen erhöhter Strömungswiderstand somit den normalen Mo torbetrieb nicht mehr nachteilig beeinflussen kann.To a diesel engine 1 , an intake pipe 2 and a gas pipe 3 are connected. In the course of the exhaust pipe 3 , a soot combustion filter 4 is arranged, in which the soot particles are filtered out of the exhaust gas. The soot particles trapped in the soot burner are burned off at certain intervals from the soot filter insert, ie re-oxidized with the help of oxygen and temperature. For this thermal soot filter regeneration, a device is used which comprises an intake air-exhaust gas heat exchanger 5 . This heat exchanger 5 is in the downstream of the Rußabbrennfilters 4 ge superior exhaust pipe section 6 is arranged in accordance to the invention in a abge of the conduit portion 6 branched by-pass line. 7 The secondary line 7 , which is guided in an arc, opens into the exhaust gas line section 6 at a distance from the branching point 8 located close to the soot filter 4 . In the exhaust conduit section 6 between the Ver branching point 8 and the point where the branch line 7 into the duct portion 6, an exhaust valve 9 is inserted which is controlled by an actuator 10 made of. At the beginning of the regeneration phase, the exhaust flap 9 is closed, so that the exhaust gas stream emerging from the soot-burning filter 4 is diverted into the secondary line 7 and via the heat exchanger 5 . Between the regeneration phases, the exhaust gas flap 9 is open, so that the gas flow emerging from the soot-burning filter can flow out directly through the exhaust line section 6 . By arranging the heat exchanger 5 in a branch line 7 , this is hidden between the regeneration phases from the flow path of the exhaust gases; whose increased flow resistance can therefore no longer adversely affect normal engine operation.
Die vom Wärmetauscher 5 aus den Abgasen aufgenommene Wärme wird an die Ansaugluft des Motors abgegeben, welche dem Wärmetauscher 5 durch eine stromab vom Luftfilter 11 von der Ansaugleitung 2 abgezweigte Verbindungsleitung 12 zu geführt wird. Die erwärmte Ansaugluft verläßt den Wärmetau scher durch eine Warmluftleitung 13, welche an die Ansaug leitung 2 angeschlossen ist. Die Steuerung der Ansaugluft in die Verbindungsleitung 12 oder direkt zum Motor 1 er folgt durch eine in der Ansaugleitung zwischen der Abzwei gung der Verbindungsleitung 12 und der Einmündung der Warm luftleitung 13 gelegene Steuerklappe 14, die von einem Stell antrieb 15 verstellt wird.The heat absorbed by the heat exchanger 5 from the exhaust gases is given off to the intake air of the engine, which is led to the heat exchanger 5 through a connecting line 12 branched off from the intake line 2 downstream of the air filter 11 . The heated intake air leaves the Wärmetau shear through a hot air line 13 which is connected to the intake line 2 . The control of the intake air in the connecting line 12 or directly to the engine 1 it follows by a control valve 14 located in the intake line between the branching of the connecting line 12 and the confluence of the warm air line 13 , which is adjusted by an actuator 15 .
Der im Nebenstrom angeordnete Wärmetauscher 5 kann durch entsprechende Bemessung der luft- und abgasseitigen Durch strömquerschnitte oder auch in seiner Form auf einen be stimmten für die Regenerationsphase optimal erhöhten Drossel widerstand ausgelegt werden. Eine Möglichkeit wäre beispiels weise, den Wärmetauscher 5 mit einem solchen Strömungswi derstand auszubilden, daß bei Leerlauf- oder Teillastbetrieb die Durchsatzmenge der Ansaugluft auf ein Luftverhältnis von λ=1,5 bis 2 reduziert ist. Hierdurch erreicht man in Ver bindung mit der Ansaugluftvorwärmung im Wärmetauscher 5 eine Erhöhung der Prozeßtemperatur im Zylinder mit daraus resul tierenden Abgastemperaturen, die sicher über der erforder lichen Rußabbrenntemperatur liegen.The arranged in the bypass heat exchanger 5 can be designed by appropriate dimensioning of the air and exhaust side through flow cross-sections or in its form to a certain throttle resistance optimally increased for the regeneration phase. One possibility would be, for example, to design the heat exchanger 5 with such a flow resistance that the idle air flow rate is reduced to an air ratio of λ = 1.5 to 2 in idle or part-load operation. This achieves an increase in the process temperature in the cylinder with the resultant exhaust gas temperatures in connection with the intake air preheating in the heat exchanger 5 , which are safely above the required soot burn-off temperature.
Eine andere Möglichkeit wäre, den Wärmetauscher 5 auf die für den Vollastbetrieb notwendige Ansaugluftmenge abzustim men und zur Reduzierung des Luftdurchsatzes in der Ansaug leitung eine Drosselklappe anzuordnen. Die Anordnung einer solchen Drosselklappe in der Ansaugleitung 2 ist in der Ab bildung dargestellt. Sie ist mit 16 bezeichnet und im Ver lauf der Ansaugleitung 2 stromab des Anschlusses der Warm luftleitung 13 vorgesehen. Zur Steuerung dient der Stellmo tor 17.Another option would be to tune the heat exchanger 5 to the amount of intake air required for full load operation and to arrange a throttle valve to reduce the air throughput in the intake line. The arrangement of such a throttle valve in the intake line 2 is shown in the education. It is designated 16 and in the course of the intake line 2 downstream of the connection of the hot air line 13 is provided. The control motor 17 serves for control.
Die Rußfilterregeneration wird selbsttätig von einem Steuer gerät 18 aus in Abhängigkeit der Betriebsparameter Abgasdruck und Abgastemperatur gesteuert. Abgasdruck und Abgastempera tur werden mittels Sensoren 19 und 20 stromauf des Rußab brennfilters 4 in der Abgasleitung 3 gemessen und über Sig nalleitungen 21 und 22 dem Steuergerät 18 zugeführt. Bei Er reichen eines vorgegebenen Abgasgrenzdruckes werden die Ab gasklappe 9 und die Steuerklappe 14 geschlossen und damit die Regenerationsphase eingeleitet. Mit dem Freibrennen des Rußabbrennfilters sinkt der Abgasgegendruck und sobald dieser einen vorgegebenen unteren Grenzwert erreicht hat, wird die Regenerationsphase durch Öffnen der Klappen 9 und 14 been det.The soot filter regeneration is automatically controlled by a control device 18 as a function of the operating parameters exhaust gas pressure and exhaust gas temperature. Exhaust gas pressure and exhaust gas temperature are measured by sensors 19 and 20 upstream of the Rußab fuel filter 4 in the exhaust line 3 and supplied to the control unit 18 via signal lines 21 and 22 . When he reach a predetermined exhaust gas limit pressure, the gas flap 9 and the control flap 14 are closed, thus initiating the regeneration phase. With the soot burning filter burning free, the exhaust gas back pressure drops and as soon as it has reached a predetermined lower limit value, the regeneration phase is ended by opening the flaps 9 and 14 .
Sofern die Einrichtung mit einer Drosselklappe 16 ausgestattet ist, wird diese mit Beginn der Regenerationsphase zur Einstel lung eines vorgegebenen niedrigen Luftverhältnisses (λ = 1,5-2,0) ebenfalls über das Steuergerät 18 in Schließstellung bewegt. Das vorgegebene Luftverhältnis wird dabei von einer in der Abgasleitung 3 stromauf des Rußabbrennfilters 4 eingesetzten Magergemischsonde 23 gemessen und über die Signalleitung 24 an das Steuergerät 18 übermittelt.If the device is equipped with a throttle valve 16 , this is also moved via the control unit 18 in the closed position at the beginning of the regeneration phase to set a predetermined low air ratio (λ = 1.5-2.0). The predetermined air ratio is measured by a lean mixture probe 23 inserted in the exhaust line 3 upstream of the soot burning filter 4 and transmitted to the control unit 18 via the signal line 24 .
Claims (3)
daß der Wärmetauscher (5) in einer von der Abgasleitung (3) abgezweigten Nebenleitung (7) angeordnet ist, in die das Ab gas von einer stromab der Verzweigungsstelle (8) vorgesehenen Abgasklappe (9) einsteuerbar ist und
daß die luft- und abgasseitigen Durchströmquerschnitte des Wärmetauschers (5) oder dessen Form einen vorbestimmten Strömungswiderstand in der Ansaug- und/oder Abgasleitung (3) bilden, derart, daß bei Leerlauf- oder Teillastbetrieb die Durchsatzmenge der Ansaugluft auf ein Luftverhältnis von λ = 1,5 bis 2 reduziert ist. 1.Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot combustion filter arranged in the exhaust line by heating the intake air in a downstream of the soot filter in the exhaust line ge intake air exhaust gas heat exchanger, which with the beginning of the regeneration phase, the cylinders by a Combustion air flowing into the intake line is controlled from the outside by a shut-off valve in the intake line, characterized in that
that the heat exchanger ( 5 ) is arranged in a branch line ( 7 ) branched off from the exhaust gas line ( 3 ), into which the exhaust gas can be controlled from an exhaust gas flap ( 9 ) provided downstream of the branching point ( 8 ) and
that the air and exhaust side flow cross-sections of the heat exchanger ( 5 ) or its shape form a predetermined flow resistance in the intake and / or exhaust line ( 3 ), such that the flow rate of the intake air to an air ratio of λ = 1 in idle or part-load operation , 5 to 2 is reduced.
daß der Wärmetauscher (5) in einer von der Abgasleitung (3) abgezweigten Nebenleitung (7) angeordnet ist, in die das Abgas von einer stromab der Verzweigungsstelle (8) vorgesehenen Abgasklappe (9) einsteuerbar ist,
daß in der Ansaugleitung (2) stromab des Wärmetauschers (5) eine von einem elektronischen Steuergerät (18) aus gesteuerte Drosselklappe (16) angeordnet ist, und
daß in der Abgasleitung (3) stromauf des Rußfilters (4) eine Lambda-Magergemischsonde (23) eingesetzt und über eine Signalleitung (24) mit einem elektronischen Steuergerät (18) verbunden ist, von der aus die Drosselklappe (16) auf ein vorgegebenes niedriges Luftverhältnis von λ = 1,5 bis 2,0 einstellbar ist.2. Device for raising the exhaust gas temperature of a diesel engine to the burn-off temperature of a soot combustion filter arranged in the exhaust pipe by heating the intake air in an intake air-exhaust gas heat exchanger located downstream of the soot filter in the exhaust pipe, the combustion air flowing to the cylinders through an intake pipe at the beginning of the regeneration phase controlled by a shut-off valve in the intake line from the outside, characterized in that
that the heat exchanger ( 5 ) is arranged in a branch line ( 7 ) branched off from the exhaust gas line ( 3 ), into which the exhaust gas can be controlled by an exhaust gas flap ( 9 ) provided downstream of the branching point ( 8 ),
that a throttle valve ( 16 ) controlled by an electronic control unit ( 18 ) is arranged in the intake line ( 2 ) downstream of the heat exchanger ( 5 ), and
that in the exhaust line ( 3 ) upstream of the soot filter ( 4 ) a lambda lean mixture probe ( 23 ) is used and is connected via a signal line ( 24 ) to an electronic control unit ( 18 ), from which the throttle valve ( 16 ) to a predetermined low Air ratio is adjustable from λ = 1.5 to 2.0.
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| DE2129527A1 (en) * | 1971-06-15 | 1972-12-21 | Volkswagenwerk Ag | Internal combustion engine with an exhaust gas cleaning arrangement |
| US4211075A (en) * | 1978-10-19 | 1980-07-08 | General Motors Corporation | Diesel engine exhaust particulate filter with intake throttling incineration control |
| DE3522431A1 (en) * | 1985-06-22 | 1987-01-02 | Daimler Benz Ag | Control device on an air-compressing injection internal combustion engine for the regeneration of a soot burn-off filter |
-
1987
- 1987-08-06 DE DE19873726163 patent/DE3726163A1/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3726163A1 (en) | 1989-02-16 |
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