[发明专利]用于内燃机的废气回收系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的废气回收系统，该废气回收系统带有排气通道、进气通道和废气回收通道，该废气回收通道从排气通道分支出并且通入进气通道。

背景技术

这种系统是已知的。回收废气以公知的方式用于减少有害物质排放。也常见的是，在废气回收通道中布置一个废气回收阀和一个废气冷却器，借助于该废气冷却器可以在热机运转阶段之后降低回收的废气的温度，这导致额外减少在内燃机中产生的有害物质。

此外，现代的内燃机大多是涡轮增压的发动机，这种发动机具有两个废气回收线路。在此，第一线路布置在内燃机的高压区域内，第二线路布置在内燃机的低压区域内。以这种方式可以在控制温度的同时提高回收的废气质量流量。在高压线路中通常同样有废气回收阀和废气冷却器，该废气冷却器必要时可通过旁路通道绕过。

也已知的是，在排气线路中布置氧化催化器，该氧化催化器用于转化未燃烧的废气成分，尤其是CO和HC。该氧化催化器由金属或陶瓷蜂窝体组成，该蜂窝体配设有氧化催化涂层。这种催化器与温度有关，也就是说，在废气温度过低是其效率会下降。这种催化器装置例如由DE102005024984A1公开。

为了减小高压废气回收系统中的废气回收阀和废气冷却器的污染，在DE102005049309A1和DE102004042454A1中建议，在高压废气回收导管的废气回收阀或废气冷却器之前布置氧化催化器。

然而，这些文献没有给出如何能够测量或调节高压废气回收通道中的废气量的启示。

还由DE19838703A1已知，在催化器之前布置导流体，以便使催化器被均匀地流过。

为了实现将空气和回收的废气尽可能精确地定量配给到内燃机中，在DE102006038863A1中建议，在低压废气回收通道的入口上游在进气通道中设置第一空气质量流量计，并且在低压废气回收通道的入口的下游以及高压废气回收通道的入口的上游在进气通道中设置第二空气质量流量计。借助于这两个传感器评估和调节废气回收通道中的废气流。为此还使用抽吸负压传感器，高压废气回收导管的入口上游的压力传感器、排气弯管压力传感器、低压废气回收通道中的压力传感器以及进气导管中的增压空气温度传感器。通过各种测量获得了一个微分方程，借助于该微分方程计算出低压废气回流。现在，将结果用于通过减法由测得的空气量也确定高压回路中的废气流。

这种调节非常耗费并且需要高的器材开销。另外，尤其对于高压废气回流通道中的废气质量流产生不精确的测量结果，因为该废气质量流必须根据各种值计算出，这些值又可能存在测量误差，因此必须以放大测量误差为基础。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，创造一种废气回收系统，通过该废气回收系统可以尽可能精确地测量废气质量流并从而改善内燃机的可调节性。

该技术问题由此解决，即，在废气回收通道中在稳流元件的下游设置废气质量流量传感器。废气质量流量传感器使得能够直接测量高压废气回收通道中的废气质量流。稳流元件后面的装置使得均匀地流入废气质量流量传感器，这种均匀的入流在其它情况下不能获得，因为在废气回收通道中通常存在高的废气脉冲和强烈不均匀的流动分布，这些会导致测量结果错误。通过该措施实现了精确的废气量测量，这同时改善了内燃机的调节。

优选在废气回收通道中在废气冷却器和废气回收阀的上游设置废气质量流量传感器。这种装置具有这样的优点，即，通过存在的高温可以在很大程度上防止在废气质量流量传感器形成冷凝。此外，由于高温产生了较少的碳烟形成。因此，这种措施改善地更新了所获得的测量结果。

稳流元件有利地是催化器，因此不需要额外的装置开销。催化器通常由涂层的板构成，所述板使得废气流流动平稳，因此自动满足了该功能。

在一种优选的实施形式中，催化器是氧化催化器。该氧化催化器通常由涂有铂的蜂窝体构成，其通流导致流出的废气流的高度的稳定性和均匀性。另外通过氧化催化器避免了后续区域中的碳烟，因此再次提高了废气质量流量传感器的测量精度。

在本发明进一步的设计构造中，废气回收通道是高压废气回收通道，该高压废气回收通道在涡轮增压器的透平上游从废气通道分支处，并且在涡轮增压器的压气机的下游通入进气通道中。按本发明的装置刚好能特别有利地应用在内燃机的高压区域内，因为回收装置在此在必要时存在的柴油颗粒过滤器前面布置在燃烧室附近，在此存在高温和脉冲并且通常不存在清洁过的废气。