DE102007047071A1

DE102007047071A1 - Compressor cleaning method for turbocharger of diesel engine of vehicle, involves attaching compressor to ventilation circuit during cleaning process, injecting fluid into circuit, and arranging separator for solute deposits in circuit

Info

Publication number: DE102007047071A1
Application number: DE102007047071A
Authority: DE
Inventors: Josef Dagn
Original assignee: Dagn Josef Kossen
Current assignee: Dagn Josef Kossen
Priority date: 2007-10-01
Filing date: 2007-10-01
Publication date: 2009-04-02

Abstract

The method involves attaching a compressor (2.3) to a ventilation circuit during a cleaning process. Cleaning fluid is cyclically injected into the ventilation circuit near the compressor, and a separator (4) for solute deposits is arranged in the circuit. The compressor is driven by a turbine of an operating diesel engine during the cleaning process. An injection nozzle (6) is attached to a pressure reservoir (3), and the cleaning fluid is contained in the pressure reservoir below a predetermined pressure, where angularity of nozzle is adjustable. An independent claim is also included for a device for cleaning a compressor of a turbocharger.

Description

Mit einem Abgasturbolader ausgerüstete Motoren mit Abgasrückführung, insbesondere Dieselmotoren, werden vor allem im Falle von Dieselfahrzeugen häufig im untertourigen Bereich betrieben, wodurch sich im Verdichter des Turboladers Rückstände aus dem rückgeführten Abgas festsetzen, die auf den Oberflächen der Turbine verkrusten und zu einer Verminderung der Leistung des Turboladers führen. Um diese Ablagerungen zu beseitigen, ist es bisher üblich, den Verdichter des Turboladers auszubauen und zu reinigen bzw. zu ersetzen. Dies ist insbesondere bei Dieselfahrzeugen aufwändig, weil diese hierfür eine Servicestation aufsuchen müssen.With an exhaust gas turbocharger equipped engines with exhaust gas recirculation, in particular Diesel engines are often used in the case of diesel vehicles operated underertürigen area, resulting in the compressor of the Turbocharger residues from the recirculated exhaust gas Fix that on the surfaces the turbine crust and reduce the performance of the Turbocharger lead. To eliminate these deposits, it has been customary to date Remove compressor of turbocharger and clean or replace. This is costly, especially for diesel vehicles, because this is a service station must visit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen des Verdichters eines Abgasturboladers vorzuschlagen, durch das bzw. durch die in einfacher Weise eine Reinigung vorgenommen werden kann.Of the Invention is based on the object, a method and an apparatus to propose for cleaning the compressor of an exhaust gas turbocharger or made by simply cleaning a can be.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 5 erreicht. Dadurch, dass der Verdichter des Turboladers an einen Luftkreislauf angeschlossen wird, in den eine Reinigungsflüssigkeit eingespritzt wird und der einen Abscheider für die gelösten Ablagerungen aufweist, kann der Verdichter bei laufendem Motor ohne Ausbauen gereinigt werden, wodurch der Reinigungsaufwand erheblich vereinfacht wird.These The object is achieved by the Characteristics of claim 1 or 5 reached. Because of that Compressor of turbocharger connected to an air circuit in which a cleaning liquid is injected and having a separator for the dissolved deposits can the compressor is cleaned without removing it while the engine is running, whereby the cleaning effort is considerably simplified.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigenThe Invention will be explained with reference to the drawing, for example. It demonstrate

1 schematisch eine Vorrichtung zum Reinigen der Turbine, und 1 schematically a device for cleaning the turbine, and

2 eine Ansicht eines Anschlussstutzens mit Einspritzdüse. 2 a view of a connection piece with injector.

In 1 ist mit 1 ein Motor bezeichnet, beispielsweise der Dieselmotor eines Fahrzeugs, der mit einem Abgasturbolader 2 ausgerüstet ist. In der Luftansaugleitung 2.1 des Motors ist bei normalem Betrieb ein Verdichter 2.3 angeordnet, der von einer Turbine 2.2 angetrieben wird und verdichtete Luft dem Motor 1 zuführt. Mit 1.1 ist eine Abgasleitung bezeichnet, die mit der Turbine 2.2 verbunden ist, um die Turbine anzutreiben. Aus der Turbine 2.2 tritt dann das Abgas durch eine Abgasleitung 1.2 aus.In 1 is with 1 an engine, for example, the diesel engine of a vehicle, with an exhaust gas turbocharger 2 equipped. In the air intake line 2.1 the engine is a compressor during normal operation 2.3 arranged by a turbine 2.2 is driven and compressed air to the engine 1 supplies. With 1.1 is an exhaust pipe referred to the turbine 2.2 connected to power the turbine. From the turbine 2.2 then the exhaust gas passes through an exhaust pipe 1.2 out.

Zum Reinigen des Verdichters werden die Anschlüsse der Luftansaugleitung des Motors vom Verdichter entfernt, worauf dieser an einen geschlossenen Luftkreislauf angeschlossen wird.To the Clean the compressor, the connections of the air intake of the Removed engine from the compressor, whereupon this to a closed Air circuit is connected.

Eine Leitung 7.1 führt vom Austritt des Verdichters 2.3 zu einem Abscheidebehälter 4, wobei die Leitung 7.1 etwa in den Bereich des Bodens des Abscheidebehälters 4 führt. Eine Leitung 7 führt vom oberen Bereich des Abscheidebehälters 4 zum Ansaugbereich des Verdichters.A line 7.1 leads from the outlet of the compressor 2.3 to a separation tank 4 , where the line 7.1 approximately in the area of the bottom of the separation vessel 4 leads. A line 7 leads from the top of the separator tank 4 to the suction area of the compressor.

Im Ansaugbereich des Verdichters 2.3 ist ein Anschlussstutzen 8 an der Leitung 7 vorgesehen, der mit einer Einspritzdüse 6 versehen ist, wie 2 zeigt. Diese Einspritzdüse 6 ist über eine Leitung 3.3 mit einem Druckbehälter 3 verbunden, in dem sich eine Reinigungsflüssigkeit 3.4 befindet, die durch eine nicht dargestellte Einrichtung unter vorzugsweise konstantem Druck gehalten wird. Bei 3.1 ist ein Manometer zur Überwachung des Drucks im Druckbehälter 3 wiedergegeben.In the intake area of the compressor 2.3 is a connecting piece 8th on the line 7 provided with an injection nozzle 6 is provided, like 2 shows. This injector 6 is over a line 3.3 with a pressure vessel 3 connected, in which a cleaning liquid 3.4 is held by a device, not shown, preferably under constant pressure. at 3.1 is a pressure gauge to monitor the pressure in the pressure vessel 3 played.

Bei 5 ist eine Steuereinheit wiedergegeben, durch welche die Vorrichtung zum Reinigen der Turbine 2.3 über Steuerleitungen 5.1 gesteuert wird.at 5 a control unit is shown, through which the device for cleaning the turbine 2.3 via control lines 5.1 is controlled.

Beim Reinigungsvorgang läuft der Motor 1, sodass die Luft aus dem geschlossenen Kreislauf durch den Verdichter 2.3 angesaugt wird. Der Motor erhält Frischluft über den Ansaugluftfilter ohne dass der Verdichter in die Ansaugluftleitung eingeschaltet ist. Gleichzeitig wird über ein Ventil 3.2 am Druckbehälter 3 Reinigungsflüssigkeit in den Ansaugbereich des Verdichters 2.3 eingespritzt, sodass die mit Ablagerungen versehenen Oberflächen des Verdichters von der Reinigungsflüssigkeit benetzt werden. Hierbei wird in dem geschlossenen Kreislauf zwischen Verdichter 2.3 und Abscheidebehälter 4 mit den Leitungen 7 und 7.1 ein gewisser Druck aufgebaut. Vorzugsweise wird die Reinigungsflüssigkeit taktweise eingespritzt, wobei die Taktzeit durch die Steuereinrichtung 5 veränderbar ist. Die Steuereinrichtung 5 steuert die Einspritzdüse 6, bei dessen Öffnung durch den Druck im Druckbehälter 3 Reinigungsflüssigkeit im Anschlussstutzen 8 eingespritzt wird.The engine is running during the cleaning process 1 so that the air from the closed circuit through the compressor 2.3 is sucked. The engine receives fresh air through the intake air filter without the compressor being switched on in the intake air line. At the same time there is a valve 3.2 at the pressure vessel 3 Cleaning fluid in the intake of the compressor 2.3 injected, so that the surfaces of the compressor provided with deposits are wetted by the cleaning liquid. This is in the closed circuit between compressor 2.3 and separation tank 4 with the wires 7 and 7.1 built up a certain pressure. Preferably, the cleaning liquid is injected in cycles, the cycle time by the control device 5 is changeable. The control device 5 controls the injector 6 , at its opening by the pressure in the pressure vessel 3 Cleaning fluid in the connecting piece 8th is injected.

Die sich lösenden Ablagerungen werden mit dem Luftstrom aus dem Verdichter 2.3 ausgetragen und in den Abscheidebehälter 4 geleitet, der mit einem Filter 4.1 versehen sein kann.The settling deposits are removed with the air flow from the compressor 2.3 discharged and into the separation tank 4 directed, with a filter 4.1 can be provided.

Die Einspritzdüse 6 ist vorzugsweise in ihrem Winkel verstellbar am Anschlussstutzen 8 angebracht, wie dies durch einen Doppelpfeil in 2 angedeutet ist.The injector 6 is preferably adjustable in angle at the connection piece 8th attached, as indicated by a double arrow in 2 is indicated.

Am Anschlussstutzen 8 kann ein Adapter 8.1 vorgesehen werden, damit der Anschlussstutzen an verschiedene Turbinen von Turboladern angeschlossen werden kann.At the connection piece 8th can be an adapter 8.1 be provided so that the connection piece can be connected to different turbocharger turbines.

Es können verschiedene Zusatzeinrichtungen vorgesehen werden. So kann am Abscheidebehälter 4 ein Abschaltventil 4.2 vorgesehen sein, das von der Steuereinrichtung 5 angesteuert wird. Weiterhin kann an dem Abscheidebehälter 4 ein Luftansaugventil 4.3 vorgesehen werden, durch das zusätzliche Luft in den Kreislauf eingespeist werden kann, wenn dies erforderlich sein sollte. Es kann auch ein Ventil für einen Luftaustritt aus dem geschlossenen Kreislauf vorgesehen werden, wobei vorzugsweise ein Aktivkohlefilter in der Leitung des Ventils vorgesehen wird, falls Luft aus dem geschlossenen Kreislauf in die Umgebung abgeleitet werden muss.Various additional devices can be provided. So can the separator tank 4 a shut-off valve 4.2 be provided by the control device 5 is controlled. Furthermore, at the separation vessel 4 an air suction valve 4.3 can be provided through which additional air can be fed into the cycle, if necessary. It is also possible to provide a valve for an air outlet from the closed circuit, wherein preferably an activated carbon filter is provided in the line of the valve if air has to be discharged from the closed circuit into the environment.

Durch den geschlossenen Kreislauf zwischen Abscheidebehälter 4 und Verdichter mit den Leitungen 7 und 7.1 wird ein gewisser Druck in der den Verdichter 2.3 durchströmenden Luft aufrechterhalten und vor allem ein Unterdruck vermieden, durch den die druckgeschmierten Lager des Turboladers beeinträchtigt werden könnten.Due to the closed circuit between separation tank 4 and compressors with the pipes 7 and 7.1 There will be some pressure in the compressor 2.3 maintained by flowing air and, above all, a negative pressure avoided by the pressure-lubricated bearings of the turbocharger could be affected.

Die Vorrichtung mit Abscheidebehälter 4, Druckbehälter 3, Steuereinheit 5 und Anschlussleitungen 7, 7.1 und 3.3 kann als mobile Einheit zusammengefasst werden, sodass sie zu einem Fahrzeug gebracht werden kann, an dessen Turbolader eine Reinigung erforderlich ist.The device with separation tank 4 , Pressure vessel 3 , Control unit 5 and connecting cables 7 . 7.1 and 3.3 can be grouped together as a mobile unit so that it can be brought to a vehicle whose turbocharger requires cleaning.

Die Einspritzmenge an Reinigungsflüssigkeit kann durch die Steuereinheit 5 für Motoren von z. B. 6 bis 20 Liter eingestellt werden. Der Druckbehälter 3 kann beispielsweise einen Druck von maximal 10 bar aufweisen, wobei dieser Druck durch eine nicht dargestellte Einrichtung vorzugsweise im Wesentlichen konstant gehalten wird. Der Einspritzdruck kann beispielsweise von 2 bis 10 bar durch die Steuereinheit 5 eingestellt werden, die auch die Einspritzdüse 6 steuert.The injection quantity of cleaning fluid can be controlled by the control unit 5 for engines of z. B. 6 to 20 liters can be adjusted. The pressure vessel 3 For example, it may have a maximum pressure of 10 bar, which pressure is preferably kept substantially constant by means not shown. The injection pressure can, for example, from 2 to 10 bar by the control unit 5 to be adjusted, which also includes the injector 6 controls.

Am Abscheidebehälter 4 wird zweckmäßigerweise ein Ablasshahn 4.4 vorgesehen.At the separation tank 4 is expediently a drain cock 4.4 intended.

Mit 4.5 ist ein Druckausgleichsventil am Abscheidebehälter 4 bezeichnet, das vorzugsweise mit einem Filter versehen ist.With 4.5 is a pressure compensation valve on the separator tank 4 denotes, which is preferably provided with a filter.

An dem Anschlussstutzen 8 können auch über den Umfang verteilt mehrere Einspritzdüsen 6 vorgesehen werden, durch die gezielt die Reinigungsflüssigkeit auf die Oberflächen des Verdichters eingespritzt wird.At the connecting piece 8th can also be distributed over the circumference several injectors 6 may be provided by the targeted the cleaning fluid is injected onto the surfaces of the compressor.

Claims

Method for cleaning the compressor of an exhaust gas turbocharger, wherein the compressor ( 2.3 ) is connected during the cleaning process to an air circuit, in which a cleaning liquid is injected and in which a separator ( 4 ) is arranged.

Method according to claim 1, wherein the compressor ( 2.3 ) is driven by the turbine of the running engine during the cleaning process.

Method according to claim 1 or 2, wherein the cleaning liquid is close to the compressor ( 2.3 ) is injected into the air circuit.

Method according to one of the preceding claims, wherein the cleaning fluid is injected cyclically.

Device for cleaning the compressor ( 2.3 ) of an exhaust gas turbocharger ( 2 ), comprising the compressor ( 2.3 ) connectable pipelines ( 7 . 7.1 ) with at least one injection nozzle ( 6 ) and an arranged in the closed air cycle separating vessel ( 4 ).

Apparatus according to claim 5, wherein the injection nozzle ( 6 ) to a pressure vessel ( 3 ) is connected, in which the cleaning liquid is kept under a predetermined pressure.

Apparatus according to claim 5 or 6, wherein the injection nozzle ( 6 ) on a connecting piece ( 8th ) is arranged, by means of which the line ( 7 ) is connectable to the turbine.

Device according to one of claims 5 to 7, wherein the injection nozzle in its Angle position is adjustable.