[go: up one dir, main page]

DE102009048130B4 - Kühler mit drei Betriebsmodi für Abgasrückführung - Google Patents

Kühler mit drei Betriebsmodi für Abgasrückführung Download PDF

Info

Publication number
DE102009048130B4
DE102009048130B4 DE102009048130.3A DE102009048130A DE102009048130B4 DE 102009048130 B4 DE102009048130 B4 DE 102009048130B4 DE 102009048130 A DE102009048130 A DE 102009048130A DE 102009048130 B4 DE102009048130 B4 DE 102009048130B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust gas
opening
passage
mode
port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102009048130.3A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102009048130A1 (de
Inventor
Robert J. Moran
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of DE102009048130A1 publication Critical patent/DE102009048130A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102009048130B4 publication Critical patent/DE102009048130B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/29Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
    • F02M26/32Liquid-cooled heat exchangers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23Layout, e.g. schematics
    • F02M26/25Layout, e.g. schematics with coolers having bypasses
    • F02M26/26Layout, e.g. schematics with coolers having bypasses characterised by details of the bypass valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/29Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
    • F02M26/30Connections of coolers to other devices, e.g. to valves, heaters, compressors or filters; Coolers characterised by their location on the engine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

Abgasrückführungssystem für einen Motor, der einen Abgaskrümmer und einen Ansaugkrümmer aufweist, umfassend:
eine Ventilanordnung mit einem Ventilgehäuse und mindestens einem Ventilelement, wobei das Ventilgehäuse eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung ausbildet und mit dem Motor funktionell so verbindbar ist, dass die erste Öffnung Abgas von dem Abgaskrümmer aufnimmt und die zweite Öffnung mit dem Ansaugkrümmer in Fluidverbindung steht; und
einen Wärmetauscher, der einen ersten Durchlass und einen zweiten Durchlass ausbildet;
wobei das mindestens eine Ventilelement bezüglich des Ventilgehäuses selektiv bewegbar ist, um:
einen ersten Betriebsmodus, in dem Abgas von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung strömt, ohne durch den ersten oder den zweiten Durchlass des Wärmetauschers zu strömen,
einen zweiten Betriebsmodus, in dem Abgas von der Einlassöffnung der Reihe nach durch den ersten und den zweiten Durchlass zu der Auslassöffnung strömt, und
einen dritten Betriebsmodus, in dem Abgas von der Einlassöffnung parallel durch den ersten und den zweiten Durchlass zu der Auslassöffnung strömt,
vorzusehen.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Diese Erfindung betrifft Kühlsysteme für Abgasrückführung in Motoren.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Fahrzeuge umfassen typischerweise ein System für Abgasrückführung (AGR), um Verbrennungsmotorabgas selektiv zu einem Lufteinlass des Motors zu leiten. AGR kann den Wert bestimmter unerwünschter Motoremissionsbestandteile, beispielsweise Stickoxid (NOx), senken und kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessern. Bis zu einer Grenze sinken NOx-Emissionen mit steigenden AGR-Werten. Über die Grenze hinaus kann AGR die Bildung anderer unerwünschter Motoremissionsbestandteile steigern und kann das Fahrverhalten des Fahrzeugs verschlechtern.
  • Die AGR umfasst typischerweise die Rückführung von Abgas durch einen AGR-Kanal zwischen einer Motorabgasleitung und einem Frischlufteinlasskanal des Motors. Ein Ventil in dem AGR-Kanal (das AGR-Ventil) wird gesteuert, um eine Begrenzung in dem AGR-Kanal zu verändern, um das Strömen von Abgas durch diesen zu regeln. Bei Kompressionszündungsmotoren kann rückgeführtes Abgas gekühlt werden, um ein Einleiten einer größeren Abgasmasse in die Motorzylinder zu ermöglichen.
  • Aus den Druckschriften DE 10 2008 000 223 A1 und DE 10 2005 012 842 A1 sind herkömmliche Abgasrückführungssysteme für Motoren mit Ventilanordnungen, die Abgas von einem Abgaskrümmer aufnehmen und mit einem Ansaugkrümmer in Fluidverbindung stehen, bekannt. Auch sind, beispielsweise aus den Druckschriften DE 10 2008 000 223 A1 und DE 10 2007 002 459 A1 , Abgasrückführungssysteme mit Wärmetauschern bekannt, bei denen das Abgas der Reihe nach durch einen ersten und einen zweiten Durchlass des jeweiligen Wärmetauschers strömt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es wird ein Abgasrückführungssystem für einen Motor vorgesehen, der einen Abgaskrümmer und einen Ansaugkrümmer aufweist. Das System umfasst eine Ventilanordnung, die ein Ventilgehäuse und mindestens ein Ventilelement umfasst. Das Ventilgehäuse bildet eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung aus und ist mit dem Motor funktionell so verbindbar, dass die erste Öffnung Abgas von dem Abgaskrümmer aufnimmt und die zweite Öffnung mit dem Ansaugkrümmer in Fluidverbindung steht. Ein Wärmetauscher bildet einen ersten Durchlass und einen zweiten Durchlass aus. Das mindestens eine Ventilelement ist bezüglich des Ventilgehäuses selektiv bewegbar, um einen ersten, zweiten und dritten Betriebsmodus vorzusehen.
  • In dem ersten Betriebsmodus strömt Abgas von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung, ohne durch den ersten oder zweiten Durchlass des Wärmetauschers zu strömen. In dem zweiten Betriebsmodus strömt Abgas von der Einlassöffnung der Reihe nach durch den ersten und den zweiten Durchlass zu der Auslassöffnung. In dem dritten Betriebsmodus strömt Abgas von der Einlassöffnung parallel durch den ersten und den zweiten Durchlass zu der Auslassöffnung.
  • Der erste Betriebsmodus bietet dem Abgas einen Strömpfad niedrigen Widerstands, wenn keine AGR-Kühlung erwünscht ist. Der zweite Betriebsmodus sieht verglichen mit dem dritten Betriebsmodus aufgrund des längeren wirksamen Strömpfads von Abgas durch den Wärmetauscher ein hohes Maß an AGR-Kühlung vor. Der dritte Betriebsmodus sieht verglichen mit der zweiten Modus AGR-Kühlung mit einer geringeren Strömungsbegrenzung vor.
  • Die vorstehenden Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen ohne Weiteres aus der folgenden eingehenden Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den Begleitzeichnungen hervor.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Motors, der ein Abgasrückführungssystem umfasst;
  • 2 ist eine schematische Seitenansicht im Schnitt des Abgasrückführungssystems von 1 mit einem Ventilelement in einer ersten Stellung;
  • 3 ist eine schematische Seitenansicht im Schnitt des Abgasrückführungssystems von 1 mit einem Ventilelement in einer zweiten Stellung; und
  • 4 ist eine schematische Seitenansicht im Schnitt des Abgasrückführungssystems von 1 mit einem Ventilelement in einer dritten Stellung.
  • Eingehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Unter Bezug auf 1 umfasst ein Motor 10 einen Motorblock 14, der mehrere (nicht gezeigte) Zylinder ausbildet. Jeder der Zylinder enthält einen (nicht gezeigten) jeweiligen Kolben, wie dem Fachmann bekannt ist. Ein Ansaugkrümmer 18 ist am Motorblock 14 angebracht und bildet mehrere Durchlässe aus, die zwischen den Zylindern und der Atmosphäre Fluidverbindung vorsehen. Somit verteilt der Ansaugkrümmer 18 Luft aus der Atmosphäre zu den Zylindern. Einlassventile (nicht gezeigt) dienen zum Regeln des Strömens von Luft zwischen den Zylindern und dem Ansaugkrümmer 18, wie dem Fachmann bekannt ist.
  • Ein Abgaskrümmer 22 ist am Motorblock 14 angebracht und steht mit den Zylindern in selektiver Fluidverbindung, um von diesen Abgase aufzunehmen. Wie dem Fachmann bekannt ist, dienen (nicht gezeigte) Auslassventile zum Regeln des Strömens von Abgas von den Zylindern zu dem Abgaskrümmer 22. In einer beispielhaften Ausführungsform ist der Motor 10 von Kompressionszündungsart.
  • Ein System für Abgasrückführung (AGR) 24 ist dafür konfiguriert, zwischen dem Abgaskrümmer 22 und dem Ansaugkrümmer 18 selektive Fluidverbindung vorzusehen. Das AGR-System 24 umfasst eine Ventilanordnung 26. Unter Bezug auf 1 und 2 umfasst die Ventilanordnung 26 ein Gehäuse 28, das eine Einlassöffnung 30 ausbildet, die mittels einer Leitung 34 in Fluidverbindung mit dem Abgaskrümmer 22 steht. Demgemäß nimmt die Einlassöffnung 30 während des Betriebs des Motors 10 Abgas von dem Abgaskrümmer 22 auf.
  • Das Gehäuse 28 bildet auch eine Auslassöffnung 38 aus, die mittels einer Leitung 42 in Fluidverbindung mit dem Ansaugkrümmer 18 steht. Das Gehäuse 28 bildet weiterhin eine Kammer 46 aus, die mit der Einlassöffnung 30 und der Auslassöffnung 38 in Fluidverbindung steht. Ein Wärmetauscher 50 ist mit der Ventilanordnung 26 funktionell verbunden.
  • Unter besonderem Bezug auf 2 bildet der Wärmetauscher 50 einen ersten Durchlass 54 und einen zweiten Durchlass 58 aus, die durch eine Wand 60 getrennt sind. Das Gehäuse 28 bildet weiterhin Öffnungen 62, 66, 70 aus. Der Durchlass 54 sieht zwischen der Öffnung 66 und einer Kammer 74 Fluidverbindung vor. Der Durchlass 58 sieht zwischen der Öffnung 62 und der Kammer 74 Fluidverbindung vor. Die Kammer 74 ist durch ein hinteres Sammelrohr 78 ausgebildet, das am Wärmetauscher 50 angebracht ist. Der Wärmetauscher 74 ist so konfiguriert, dass er in den Durchlässen 54, 58 Wärme aus dem Abgas zu einem Kühlerfluid, beispielsweise Wasser oder Luft, überträgt. Somit kühlt der Wärmetauscher 50 Abgas, wenn das Abgas durch die Durchlässe 54, 58 strömt. Kühlrippen 84 in den Durchlässen 54, 58 sehen eine größere Fläche zur Wärmeübertragung zwischen Abgas und dem Kühlfluid vor. Das Gehäuse 28 und der Wärmetauscher 50 wirken zusammen, um einen Durchlass 86 auszubilden, der zwischen der Kammer 74 und der Öffnung 70 Fluidverbindung vorsieht, und somit sieht der Durchlass 86 zwischen der Kammer 74 und der Kammer 46 selektive Fluidverbindung vor.
  • Die Kammer 46 sieht zwischen allen Öffnungen 30, 38, 62, 66, 70 selektive Fluidverbindung vor. In der dargestellten Ausführungsform ist die Kammer 46 im Querschnitt im Allgemeinen kreisförmig. Bezüglich des Ventilkörpers 26 ist in der Kammer 48 ein Absperrklappenelement 90 drehbar angebracht und steht mit der Wand 94 der Kammer 46 in dichtendem Eingriff. Das Ventilelement 90 ist zwischen drei Stellungen beweglich, um Fluidverbindung zwischen den Öffnungen 30, 38, 62, 66, 70 so zu steuern, dass das AGR-System 24 durch drei Betriebsmodi gekennzeichnet ist.
  • In einem in 2 gezeigten Umgehungsbetriebsmodus befindet sich das Ventilelement 90 in einer ersten Stellung, in der das Ventilelement 90 Fluidverbindung von der Einlassöffnung 30 zu den Öffnungen 62, 66 verhindert, d. h. es wird verhindert, dass AGR quer durch die Kammer 46 von der Einlassöffnung 30 zu einer der Öffnungen 62, 66 strömt. In der ersten Stellung blockiert das Ventilelement 90 den Fluidstrom von der Einlassöffnung 30 zu der Auslassöffnung 38 mittels der Kammer 46 nicht. Demgemäß strömt Abgas 98 in dem Umgehungsbetriebsmodus von der Einlassöffnung 30, durch die Kammer 46, zu der Auslassöffnung 38. Somit strömt in dem Umgehungsbetriebsmodus Abgas 98 nicht durch den Wärmetauscher 50, wenn es von dem Abgaskrümmer zu dem Ansaugkrümmer weitergeleitet wird. In der ersten Stellung verhindert das Ventilelement 90 die Fluidströmung von der Einlassöffnung 30 zu der Öffnung 70 nicht; jedoch strömt das Abgas nicht durch den Rückführdurchlass 86, da das Ventilelement 90 die Öffnungen 62, 66 versperrt.
  • In einem in 3 gezeigten Zweiwege-Betriebsmodus befindet sich das Ventilelement 90 in einer zweiten Stellung, in der das Ventilelement 90 Fluidverbindung von der Öffnung 70 zu der Kammer 46 unterbindet. Das Ventilelement 90 leitet den Strom in der Kammer 46 von der Einlassöffnung 30 zu der Öffnung 66 und von der Öffnung 62 zu der Auslassöffnung 38. Das Ventilelement 90 blockiert den Strom quer durch die Kammer 46 von der Einlassöffnung 30 zu der Öffnung 62 und der Öffnung 38. Wenn sich das Ventilelement 90 in der zweiten Stellung befindet, strömt demgemäß Abgas 98 von der Einlassöffnung 30 durch die Öffnung 66, dann durch den ersten Durchlass 54, dann durch die Kammer 74, dann durch den zweiten Durchlass 58, dann durch die Öffnung 62 zu der Auslassöffnung 38. Somit strömt während des zweiten Betriebsmodus Abgas 98, das durch die Einlassöffnung 30 strömt, nacheinander durch den ersten Durchlass 54 und den zweiten Durchlass 58. D. h. Abgas 98 strömt der Reihe nach durch den Durchlass 54 und dann durch den Durchlass 58.
  • In einem in 4 gezeigten Einwege-Betriebsmodus befindet sich das Ventilelement 90 in einer dritten Stellung, in der das Ventilelement 90 ein Strömen von Abgas quer durch die Kammer 46 von der Einlassöffnung 30 zu der Auslassöffnung 38 verhindert. Vielmehr leitet das Ventilelement 90 Abgas 98 von der Einlassöffnung 30 quer durch die Kammer 46 sowohl zu der Öffnung 62 als auch zu der Öffnung 66. Somit strömt ein Teil des Abgases 98, der von der Öffnung 30 in die Kammer 46 eindringt, und ein Teil des Abgases 98, der durch die Öffnung 30 in die Kammer 46 eindringt, durch den Durchlass 58. D. h. Abgas 98 strömt parallel durch den Durchlass 58 und durch den Durchlass 54. Die Strömungsrichtung des Abgases 98 in dem Durchlass 58 ist in dem dritten Betriebsmodus entgegengesetzt zur Strömungsrichtung in dem Durchlass 58 in dem zweiten Betriebsmodus.
  • Abgas 98 von dem Durchlass 54, 58 dringt in die Kammer 74 ein, strömt dann durch den Durchlass 86 zu der Öffnung 70. Die Öffnung 70 steht mit der Auslassöffnung 38 mittels der Kammer 46 in Fluidverbindung, und somit strömt das Abgas 98 von dem Durchlass 86 durch die Auslassöffnung 38 und zu dem Ansaugkrümmer. Das Ventilelement 90 verhindert Fluidverbindung zwischen der Öffnung 70 und den Öffnungen 30, 62, 66.
  • Der Umgehungsbetriebsmodus des AGR-Systems 24, der in 2 gezeigt ist, kann zum Beispiel während eines Kaltstarts des Motors 14 verwendet werden, wenn eine Abgaskühlung nicht erforderlich ist und wenn der Abgasdruck niedrig ist. Der Zweiwege-Betriebsmodus kann zum Beispiel verwendet werden, wenn zwischen dem Abgaskrümmer und dem Ansaugkrümmer ein hoher Differentialdruck vorliegt. Der Zweiwege-Betriebsmodus weist gegenüber dem Einwege-Modus erhöhten Strömungswiderstand auf, ist aber durch ein hohes Maß an Kühlung gekennzeichnet, da die wirksame Strömungslänge des Abgases in dem Wärmetauscher 50 in dem Zweiwege-Modus länger als in dem Einwege-Modus ist. Angenommen zum Beispiel, dass der erste und der zweite Durchlass 54, 58 von gleicher Länge sind, dann strömt das Abgas in dem Zweiwege-Modus gegenüber dem Einwege-Modus die doppelte Strecke durch den Wärmetauscher 50.
  • Der Einwege-Modus kann zum Beispiel verwendet werden, wenn AGR-Kühlung erwünscht ist, aber zwischen dem Abgaskrümmer und dem Ansaugkrümmer ein relativ niedriges Druckdifferential vorliegt. Die wirksame Strömungslänge des Abgases durch den Wärmetauscher 50 beträgt in dem Einwege-Modus in etwa die Hälfte der wirksamen Strömungslänge des Abgases in dem Zweiwege-Modus (unter der Annahme, dass die Durchlässe 54, 58 identische Längen aufweisen). Das Abgas wird aber zwischen den beiden Durchlässen 54, 58 verteilt und wird daher über eine größere Querschnittfläche als in dem Zweiwege-Modus verteilt. Die kürzere wirksame Strömungslänge und die größere Strömungsfläche sehen gegenüber dem Zweiwege-Modus einen verringerten Strömungswiderstand vor. Die langsamere Geschwindigkeit des Abgases in dem Einwege-Modus erlaubt verglichen mit dem Zweiwege-Modus wirksames AGR-Kühlen in dem Wärmetauscher 50.
  • Zu beachten ist, dass innerhalb des Schutzumfangs der beanspruchten Erfindung andere Ventilkonfigurationen eingesetzt werden können, um die hierin beschriebenen drei Betriebsmodi zu verwirklichen. In einer alternativen Ausführungsform und innerhalb des Schutzumfangs der beanspruchten Erfindung kann zum Beispiel das Ventilgehäuse solcher Art sein, dass die Öffnungen linear ausgerichtet sind und ein (nicht gezeigtes) Schieberventil selektiv bewegbar ist, um das Strömen zwischen den Öffnungen so zu steuern, dass die drei Betriebsmodi erreicht werden. In einer anderen alternativen Ausführungsform und innerhalb des Schutzumfangs der beanspruchten Erfindung können mehr als ein Ventilelement verwendet werden, um das Strömen von Abgas zwischen den Öffnungen zu steuern.
  • Der Fachmann wird erkennen, dass ein (nicht gezeigtes) anderes Ventil in dem AGR-System 24 eingesetzt werden kann, um die Abgasmenge, die von dem Abgaskrümmer zu dem Ansaugkrümmer umgeleitet wird, innerhalb des Schutzumfangs der beanspruchten Erfindung zu regeln.

Claims (10)

  1. Abgasrückführungssystem für einen Motor, der einen Abgaskrümmer und einen Ansaugkrümmer aufweist, umfassend: eine Ventilanordnung mit einem Ventilgehäuse und mindestens einem Ventilelement, wobei das Ventilgehäuse eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung ausbildet und mit dem Motor funktionell so verbindbar ist, dass die erste Öffnung Abgas von dem Abgaskrümmer aufnimmt und die zweite Öffnung mit dem Ansaugkrümmer in Fluidverbindung steht; und einen Wärmetauscher, der einen ersten Durchlass und einen zweiten Durchlass ausbildet; wobei das mindestens eine Ventilelement bezüglich des Ventilgehäuses selektiv bewegbar ist, um: einen ersten Betriebsmodus, in dem Abgas von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung strömt, ohne durch den ersten oder den zweiten Durchlass des Wärmetauschers zu strömen, einen zweiten Betriebsmodus, in dem Abgas von der Einlassöffnung der Reihe nach durch den ersten und den zweiten Durchlass zu der Auslassöffnung strömt, und einen dritten Betriebsmodus, in dem Abgas von der Einlassöffnung parallel durch den ersten und den zweiten Durchlass zu der Auslassöffnung strömt, vorzusehen.
  2. Abgasrückführungssystem nach Anspruch 1, welches weiterhin eine Struktur umfasst, die einen dritten Durchlass ausbildet, der zwischen dem ersten und dem zweiten Durchlass und der Auslassöffnung selektive Fluidverbindung vorsieht; und wobei das mindestens eine Ventilelement während des ersten und des zweiten Betriebsmodus eine Fluidströmung durch den dritten Durchlass verhindert und während des dritten Betriebsmodus eine Fluidströmung durch den dritten Durchlass zulässt.
  3. Abgasrückführungssystem nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine Ventilelement ein Absperrventil ist, das bezüglich des Ventilgehäuses selektiv drehbar ist.
  4. Abgasrückführungssystem für einen Motor, der einen Abgaskrümmer und einen Ansaugkrümmer aufweist, umfassend: eine Ventilanordnung mit einem Ventilgehäuse und mindestens einem Ventilelement, wobei das Ventilgehäuse eine Kammer mit einer ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Öffnung ausbildet und mit dem Motor funktionell so verbindbar ist, dass die Kammer durch die erste Öffnung Abgas von dem Abgaskrümmer aufnimmt und dass die Kammer mittels der zweiten Öffnung mit dem Ansaugkrümmer in Fluidverbindung steht; einen Wärmetauscher, der einen ersten Durchlass, der mit der dritten Öffnung in Fluidverbindung steht, und einen zweiten Durchlass, der mit der vierten Öffnung in Fluidverbindung steht, ausbildet; eine Struktur, die einen dritten Durchlass ausbildet, der zwischen dem ersten und dem zweiten Durchlass und der fünften Öffnung eine Fluidverbindung vorsieht; wobei das mindestens eine Ventilelement bezüglich des Ventilgehäuses selektiv bewegbar ist, um: einen ersten Betriebsmodus, in dem Abgas von der ersten Öffnung zu der zweiten Öffnung strömt, ohne durch den ersten oder den zweiten Durchlass des Wärmetauschers zu strömen, einen zweiten Betriebsmodus, in dem Abgas nacheinander von der ersten Öffnung durch den ersten und den zweiten Durchlass strömt, und einen dritten Betriebsmodus, in dem Abgas von der Einlassöffnung durch den ersten, den zweiten und den dritten Durchlass strömt, vorzusehen.
  5. Abgasrückführungssystem nach Anspruch 4, wobei das Abgas in dem zweiten Modus in einer ersten Richtung durch den zweiten Durchlass strömt und wobei das Abgas in dem dritten Modus in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung durch den zweiten Durchlass strömt.
  6. Abgasrückführungssystem nach Anspruch 4, wobei in dem dritten Modus das Abgas von der ersten Öffnung durch die dritte und vierte Öffnung aus der Kammer austritt und mittels der fünften Öffnung wieder in die Kammer eindringt.
  7. Abgasrückführungssystem nach Anspruch 6, wobei in dem zweiten Modus das Abgas von der ersten Öffnung durch die dritte Öffnung aus der Kammer austritt und mittels der vierten Öffnung wieder in die Kammer eindringt.
  8. Abgasrückführungssystem nach Anspruch 4, wobei das mindestens eine Ventilelement ein Absperrventil ist, das in der Kammer zwischen einer ersten, zweiten und dritten Stellung, die dem ersten, zweiten bzw. dritten Betriebsmodus entsprechen, selektiv drehbar ist.
  9. Motor, umfassend: einen Ansaugkrümmer; einen Abgaskrümmer; eine Ventilanordnung mit einem Ventilgehäuse und mindestens einem Ventilelement, wobei das Ventilgehäuse eine Kammer mit einer ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Öffnung ausbildet und mit dem Motor funktionell so verbindbar ist, dass die Kammer durch die erste Öffnung Abgas von dem Abgaskrümmer aufnimmt und dass die Kammer mittels der zweiten Öffnung mit dem Ansaugkrümmer in Fluidverbindung steht; einen Wärmetauscher, der einen ersten Durchlass, der mit der dritten Öffnung in Fluidverbindung steht, und einen zweiten Durchlass, der mit der vierten Öffnung in Fluidverbindung steht, ausbildet; eine Struktur, die einen dritten Durchlass ausbildet, der zwischen dem ersten und dem zweiten Durchlass und der fünften Öffnung Fluidverbindung vorsieht; wobei das mindestens eine Ventilelement bezüglich des Ventilgehäuses selektiv bewegbar ist, um: einen ersten Betriebsmodus, in dem Abgas von der ersten Öffnung zu der zweiten Öffnung strömt, ohne durch den ersten oder den zweiten Durchlass des Wärmetauschers zu strömen, einen zweiten Betriebsmodus, in dem Abgas nacheinander von der ersten Öffnung durch den ersten und den zweiten Durchlass strömt, und einen dritten Betriebsmodus, in dem Abgas von der Einlassöffnung durch den ersten, den zweiten und den dritten Durchlass strömt, vorzusehen.
  10. Motor nach Anspruch 9, wobei das mindestens eine Ventilelement ein Absperrventil ist, das in der Kammer zwischen einer ersten, zweiten und dritten Stellung, die dem ersten, zweiten bzw. dritten Betriebsmodus entsprechen, selektiv drehbar ist.
DE102009048130.3A 2008-10-09 2009-10-02 Kühler mit drei Betriebsmodi für Abgasrückführung Expired - Fee Related DE102009048130B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/248,076 US7581533B1 (en) 2008-10-09 2008-10-09 Three mode cooler for exhaust gas recirculation
US12/248,076 2008-10-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102009048130A1 DE102009048130A1 (de) 2010-05-06
DE102009048130B4 true DE102009048130B4 (de) 2015-12-17

Family

ID=41009104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009048130.3A Expired - Fee Related DE102009048130B4 (de) 2008-10-09 2009-10-02 Kühler mit drei Betriebsmodi für Abgasrückführung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7581533B1 (de)
CN (1) CN101718237B (de)
DE (1) DE102009048130B4 (de)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7353865B2 (en) * 2003-09-05 2008-04-08 Arvinmeritor Technology, Llc Method for controlling a valve for an exhaust system
FR2891590B1 (fr) * 2005-09-30 2010-09-17 Renault Sas Dispositif de repartition des gaz recircules, refroidisseur de gaz recircules et procede de recirculation de gaz d'echappement.
US7958874B2 (en) * 2007-02-05 2011-06-14 Denso Corporation Exhaust gas recirculation apparatus
JP5009270B2 (ja) * 2008-11-24 2012-08-22 愛三工業株式会社 Egrクーラの切替バルブ
KR20100064977A (ko) * 2008-12-05 2010-06-15 현대자동차주식회사 자동차용 인터쿨러 어셈블리
US8443593B2 (en) * 2008-12-12 2013-05-21 Westcast Industries, Inc. Liquid-cooled exhaust valve assembly
GB0913479D0 (en) * 2009-08-01 2009-09-16 Ford Global Tech Llc Exhaust gas recirculation systems
US8359845B2 (en) * 2009-10-16 2013-01-29 GM Global Technology Operations LLC Exhaust heat recovery and exhaust gas recirculation with common heat exchanger
CN102822577B (zh) * 2010-04-14 2014-11-19 博格华纳公司 多功能阀
US9664087B2 (en) * 2010-07-22 2017-05-30 Wescast Industries, Inc. Exhaust heat recovery system with bypass
US9127606B2 (en) * 2010-10-20 2015-09-08 Ford Global Technologies, Llc System for determining EGR degradation
GB2493326B (en) * 2011-08-02 2017-02-15 Gm Global Tech Operations Llc Simplified EGR Valve Assembly
GB2493741B (en) * 2011-08-17 2017-02-22 Gm Global Tech Operations Llc Exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine
GB2493743B (en) * 2011-08-17 2017-04-19 Gm Global Tech Operations Llc Exhaust gas recirculation cooler for an internal combustion engine
WO2013033839A1 (en) 2011-09-09 2013-03-14 Dana Canada Corporation Stacked plate exhaust gas recovery device
FR2990740B1 (fr) * 2012-05-15 2014-05-02 Valeo Sys Controle Moteur Sas Vanne de circulation de fluide, notamment pour vehicule automobile, et dispositif de conditionnement thermique comprenant une telle vanne
CN103590928B (zh) * 2012-08-15 2016-01-13 上海汽车集团股份有限公司 双废气再循环冷却装置
US9989322B2 (en) * 2013-03-01 2018-06-05 Dana Canada Corporation Heat recovery device with improved lightweight flow coupling chamber and insertable valve
CN104675579A (zh) * 2013-12-03 2015-06-03 汪文辉 由排气控制的阀门自旋转系统
CN105464844B (zh) * 2014-09-09 2018-05-11 上海汽车集团股份有限公司 发动机及其智能egr冷却器
CN107489565B (zh) * 2016-12-23 2020-06-16 北汽福田汽车股份有限公司 一种废气再循环系统及具有该系统的发动机
KR102299349B1 (ko) * 2017-04-10 2021-09-08 현대자동차주식회사 차량용 egr 쿨러
DE102017111101B4 (de) * 2017-05-22 2020-06-25 Pierburg Gmbh Abgasrückführvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine mit Wärmetauscher zur Energierückgewinnung
JP6865154B2 (ja) * 2017-12-18 2021-04-28 ヤンマーパワーテクノロジー株式会社 エンジン
EP3514365A1 (de) * 2018-01-17 2019-07-24 FCA Italy S.p.A. Vorrichtung zur kühlung eines durchflusses einer abgasrückführung (agr) eines verbrennungsmotors
KR102542945B1 (ko) * 2018-04-24 2023-06-15 현대자동차주식회사 차량용 열교환장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005012842A1 (de) * 2005-03-19 2006-09-21 Daimlerchrysler Ag Luftansaugvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einsetzbarer Bypassklappeneinrichtung
DE102007002459A1 (de) * 2006-01-19 2007-07-26 Behr Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Abgaskühlung
DE102008000223A1 (de) * 2007-02-05 2008-08-07 Denso Corp., Kariya Abgasrückführgerät

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10321638A1 (de) * 2002-05-15 2004-01-08 Behr Gmbh & Co. Kg Schaltbarer Abgaswärmetauscher
JP4323333B2 (ja) * 2004-01-19 2009-09-02 株式会社マーレ フィルターシステムズ 内燃機関の排気還流装置
DE102004019554C5 (de) * 2004-04-22 2014-03-27 Pierburg Gmbh Abgasrückführsystem für eine Verbrennungskraftmaschine
JP4431579B2 (ja) * 2004-09-28 2010-03-17 株式会社ティラド Egrクーラ
JP4468277B2 (ja) * 2005-10-03 2010-05-26 愛三工業株式会社 流路切替弁
JP2009002239A (ja) * 2007-06-21 2009-01-08 T Rad Co Ltd Egrクーラ
DE102007038882A1 (de) * 2007-08-17 2009-02-19 Pierburg Gmbh Abgaskühlvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005012842A1 (de) * 2005-03-19 2006-09-21 Daimlerchrysler Ag Luftansaugvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einsetzbarer Bypassklappeneinrichtung
DE102007002459A1 (de) * 2006-01-19 2007-07-26 Behr Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Abgaskühlung
DE102008000223A1 (de) * 2007-02-05 2008-08-07 Denso Corp., Kariya Abgasrückführgerät

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009048130A1 (de) 2010-05-06
US7581533B1 (en) 2009-09-01
CN101718237A (zh) 2010-06-02
CN101718237B (zh) 2012-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009048130B4 (de) Kühler mit drei Betriebsmodi für Abgasrückführung
DE60107748T2 (de) Brennkraftmaschine mit Abgasrückführungssystem, insbesondere für Fahrzeuge
DE102010048968B4 (de) Verbrennungsmotor mit interner Abgasrückführung und Verfahren zum Zurückführen von Abgas in einem Verbrennungsmotor
DE112008000487T5 (de) Wärmetauscher mit zwei Durchgängen welcher im inneren Balganordnungen aufweist
DE60111744T2 (de) Brennkraftmaschine mit abgasrückführung
DE102004032777A1 (de) Vorrichtung zur Zuführung eines Gasgemisches zu Saugstutzen von Zylindern eines Verbrennungsmotors
DE102010014843B4 (de) Abgaskühlmodul für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102013202834A1 (de) Einlasssystem mit einem integrierten Ladeluftkühler
DE19622891C2 (de) Abgasrückführungssystem
DE102016104064A1 (de) Motor mit Abgasrückführung
DE102015016185A1 (de) Abgasrückführungssystem für einen Motor
DE112014000854T5 (de) Niederdruck-Abgasrezirkulationsmodul
DE102005038128A1 (de) Motorventilanordnung
DE102006023852A1 (de) Ventilanordnung für eine Abgasrückführeinrichtung
DE102006023855A1 (de) Abgasrückführeinrichtung
DE102010043750A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Abgaskühlung in Kraftfahrzeugen
DE19736500A1 (de) Mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit V-förmig angeordneten Zylinderreihen
DE102019216827B4 (de) Ansaugsystem für ein Fahrzeug
DE2946017A1 (de) Auspuffkanal fuer verbrennungsmotor
DE102017119880B4 (de) Abgaskühleinheit und Verbrennungskraftmaschine mit einer Abgaskühleinheit
DE102012001059B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
WO2008046490A1 (de) Kühlkreislauf für eine brennkraftmaschine
WO2008058737A1 (de) Abgasrückführeinrichtung
DE10314629B4 (de) Sauganlage für eine Brennkraftmaschine
DE3137453A1 (de) Ansauganordnung fuer eine brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC , ( N. D. , US

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC (N. D. GES, US

Free format text: FORMER OWNER: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS, INC., DETROIT, MICH., US

Effective date: 20110323

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee