[實用新型]包括給發動機提供廢氣的部件的排氣零件、排氣系統和機動車

有效

• 申請號: 200920219113.5
• 申請日: 2007-11-14
• 公開（公告）號: CN201535189U
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: P·納佩茨
• 申請（專利權）人: 富爾西亞排氣系統簡易股份公司
• 主分類號: F01N3/035
• 分類號: F01N3/035;F02M25/07
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李麗

(本申請是母案申請日為2007年11月14日、國家申請號200790000120.5、發明名稱為“給發動機提供廢氣的方法及包括給該發動機提供廢氣的部件的排氣零件、排氣系統和機動車”的分案申請。)

技術領域

本發明涉及包括給機動車具有的熱機提供廢氣的供應部件的排氣零件、以及包括這樣的供應部件的排氣系統和機動車。

本發明涉及汽車工業領域，更特別的是涉及能保證燃料燃燒產生的氣體排放到內燃熱機內的設備的領域。

背景技術

這種熱機的運行需要提供燃料和助燃劑，特別是由氧構成的助燃劑。所述氧通常來自進入發動機中、特別是在與燃料混合后進入發動機內的環境空氣。

實際上，一種特殊運行方式在于：將空氣(柴油發動機)或空氣和燃料的混合物(汽油發動機)加以壓縮，然后使其進入發動機，這樣可以有利地增加該發動機的功率。通常通過渦輪壓縮機保證這種壓縮，該渦輪壓縮機一方面包括被從發動機出來的廢氣帶動轉動的渦輪機，另一方面包括被渦輪機驅動的壓縮機，并且壓縮機被設計成或者吸入為大氣壓的空氣，或者吸入空氣和燃料的混合物，以使之在進入發動機前受到壓縮。

為此，應注意到，當氧和燃料按化學計量比例存在時，燃料的燃燒最佳。

但情況并不始終如此，通常注意到(特別是對于柴油發動機)：發動機在過多空氣下、因此在氧的存在下工作，氧通過燃料的燃燒產生帶有很多氧化氮NOx的廢氣。這些氧化氮NOx被視作污染物，應該消除，以便將消除污染(不含氧化氮)的廢氣排放到大氣中。實際上，通過一排氣零件保證這樣的去除，該排氣零件通常由機動車排氣系統包括的催化凈化器構成。

為了進一步改善機動車在污染方面的性能，一種方法在于首先減少燃料在發動機內燃燒所產生的氧化氮的量。

該方法在于保證廢氣再循環(稱為EGR)，即收集一部分實際上含氧極少的廢氣，并使這部分廢氣重新回到進氣歧管中，以便稀釋供給發動機的空氣和燃料的混合物。有利地，這樣可以減少保證燃料燃燒可用的氧量，并因此產生含有減少氧化氮量的廢氣。

可以注意到，這些廢氣通常在發動機出口和排氣歧管處被收集，以便在進氣歧管處重新引入到該發動機中。一EGR閥間置于這些歧管之間，其設計用于管理這些再循環廢氣的流量，特別是對發動機的某些工況(特別是中間運行狀態)來說允許廢氣循環通過。

實際上，這些再循環的廢氣含有氧化氮和以顆粒形式存在的炭黑(特別是對于柴油發動機)。這些顆粒可能使EGR閥結垢，甚至對該閥造成破壞，其結果通常是堵塞在開放位置的EGR閥。這使得有利于廢氣引入發動機內。因而，燃料的燃燒在有過量的再循環廢氣下進行，從而導致該燃料由于缺乏空氣而燃燒不良。這種燃燒不良的結果是造成增加了炭黑、一氧化碳和碳氫化合物，這可能會在排氣系統處、特別是排氣系統所包括的、并且特別由氧化罐(pot?d′oxydation)構成的凈化零件處導致損壞。

另外，在尤其是通過流量計檢測出這種問題的情況下，發動機運行管理部件使發動機處于降級模式，這表現為發出可視信號或聲音信號，以引起駕駛員注意，并且/或者表現為發動機的性能下降。

另一缺點在于，在歧管的出口，再循環廢氣仍然非常熱，從而使得所述EGR閥承受可能導致該閥損壞的很大熱應力。

還可注意到，熱氣體進入發動機會降低發動機的功率和性能。實際上，這類氣體溫度越高，功率降低就越明顯，這對于熱的再循環廢氣是至關重要的。

在這方面還注意到，目前在通過渦輪壓縮機壓縮環境空氣的情況下已知該缺陷，渦輪壓縮機使得該空氣的溫度提高。為了克服該缺陷，已經知道通過中間冷卻器完善線路。

同樣，在廢氣再循環的范圍內，適于使該中間冷卻器適應于明顯高于環境空氣溫度的廢氣溫度，而這是很難實現的，并且特別繁瑣、笨重和耗能。另一種方法是開發專門適用于廢氣再循環的中間冷卻器，而這一方面在已經很笨重的發動機室中添加了一零件，且另一方面仍然是困難、麻煩和耗能的。

發明內容

本發明旨在能夠克服現有技術的裝置的缺點。

為此，本發明涉及給熱機提供氣體的方法，所述熱機為機動車所具有的，并且該熱機與包括至少一排氣零件的排氣系統連接，所述排氣零件包括凈化零件，該方法的特征在于，在所述凈化零件處(尤其在出口)和/或它的下游收集廢氣的至少一部分；并且，給所述熱機提供這些收集的并除污的廢氣。

該方法在于，在保證給熱機提供收集的廢氣之前，保證這些廢氣的冷卻。