BRPI1001489A2 - refrigeraÇço de egr de estÁgio duplo flex - Google Patents

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BRPI1001489A2
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Bashar Melhem
Luis Carlos Cattani
Martin Zielke
Robert Rowells
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    • 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
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Abstract

<B>REFRIGERAÇçO DE EGR DE ESTÁGIO DUPLO FLEX.<D>A presente invenção refere-se a um circuito para refrigerar gás de exaustão sendo recirculado através de um sistema de EGR (36) de um motor (10) a partir de um sistema de exaustão (20) sucessivamente através dos primeiro e segundo permutadores de calor (38, 40) para um sistema de entrada (16) para arrasto com ar de entrada. Cada permutador de calor compreende uma entrada de refrigerante respectiva através da qual o refrigerante líquido entra, e uma saída de refrigerante respectiva através da qual o refrigerante líquido sai depois de ter absorvido calor do gás de exaustão sendo recirculado. O circuito tem um terceiro permutador de calor (32) no qual o refrigerante vindo da saída de um dos primeiro e segundo permutadores de calor rejeita calor, e ramificações paralelas (84, 86) através das quais o refrigerante entra na entrada do outro dos primeiro e segundo permutadores de calor. Uma das ramificações paralelas tem um quarto permutador de calor (34) no qual o refrigerante que flui através desta ramificação rejeita calor, e um ou mais dispositivos (50, 50A) para controlar a quantidade de refrigerante que flui através de cada ramificação.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "REFRIGE-RAÇÃO DE EGR DE ESTÁGIO DUPLO FLEX".
CAMPO TÉCNICO
A presente invenção refere-se a motores de combustão interna,especialmente motores a diesel em veículos a motor, que usam recirculaçãode gás de exaustão (EGR) como um componente de estratégia de controlede emissão de cano de descarga.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Um sistema de EGR típico de um motor inclui uma ou mais vál-vulas de EGR para controlar o fluxo de gás de exaustão de motor do sistemade exaustão do motor para o sistema de entrada do motor para medir umaquantidade apropriada de gás de exaustão em ar fresco passando atravésdo sistema de entrada onde o ar suporta a combustão de combustível noscilindros do motor. O gás de exaustão medido de fato dilui o ar de modo quea subida de temperatura no cilindro resultante da combustão seja limitadadaquela que ocorreria na ausência de tal diluição. Como uma conseqüência,a quantidade de óxidos de nitrogênio (NOx) no gás de exaustão que resultada combustão é também limitada.
Alguns sistemas de EGR1 especialmente aqueles designadospara motores de ignição de compressão (isto é, diesel), têm um ou maispermutadores de calor para refrigerar o gás de exaustão recirculado. A refri-geração do gás de exaustão pode ainda limitar a geração de NOx.
É reconhecido na indústria que a refrigeração de gás de exaus-tão recirculado cria o potencial para condensação de certos constituintesgasosos do gás de exaustão. Com o tempo tais condensados podem se a-cumular suficientemente para ter um efeito prejudicial em desempenho e/oucomponentes. Por exemplo, passagens de refrigerante em refrigeradorespodem se tornar restritas, componentes podem se corroer e partes móveispodem grudar.
A condensação pode ser mais extrema e/ou talvez mesmo inevi-tável em certos momentos, tal como quando um motor embebido a frio estáaquecendo depois da partida e partes de seu sistema de EGR não atingiramainda a temperatura de operação. Quando ocorre a condensação ao longode uma trajetória de fluxo de EGR e a temperatura de partes circundantes ésuficientemente baixa, o condensado pode congelar e consequentementerestringir, ou mesmo bloquear, o fluxo até que partes aquecem suficiente-mente para descongelar o condensado congelado.
Para tratar de tais situações, práticas conhecidas em estratégiasde controle de EGR incluem retardar e/ou limitar EGR sob condições de par-tida fria. Embora tais medidas possam ser úteis em tornar mais lento o acú-mulo de condensados na medida em que o motor envelhece, não impactama quantidade de NOx em emissões de cano de descarga.SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Esta descrição refere-se a um sistema e método para refrigera-ção em dois estágios do gás de exaustão de motor recirculado associandoos primeiro e segundo permutadores de calor em um sistema de EGR (al-gumas vezes referido como refrigeradores de EGR) com um sistema de re-frigeração de líquido do motor. Os circuitos completos de fluxo de refrigeran-te respectivos contêm os refrigerantes de EGR respectivos. Os refrigerado-res fornecem para o gás de exaustão mais quente que flui através de cadaum para transferir calor para o refrigerante líquido que circula no circuitocompleto respectivo. O calor do refrigerante é rejeitado em terceiro e quartopermutadores de calor (mais comumente referidos como radiadores quandoo motor é a unidade de força de um veículo a motor).
Um dos circuitos completos contém uma válvula de controle quedivide de modo proporcional o fluxo em ramificações paralelas respectivasdo circuito completo, uma das quais contém um dos radiadores. A válvula decontrole é controlada por temperaturas em localizações no sistema de EGRe o sistema de entrada para dividir de modo proporcional o fluxo do circuitoem uma maneira que fornece controle de temperatura de gás de exaustãosendo recirculado. Um exemplo de controle de temperatura é refrigerar gásde exaustão sendo recirculado para uma temperatura apropriadamente bai-xa que minimiza ou evita inteiramente a condensação de certos produtos decombustão no gás de exaustão.Um aspecto geral da invenção refere-se ao motor de combustãointerna compreendendo uma estrutura de motor que compreende cilindrosdo motor dentro dos quais a combustão de combustível ocorre para operar omotor e passagens de refrigerante através das quais o refrigerante líquidocircula para refrigerar a estrutura do motor, um sistema de entrada paratransportar ar para os cilindros do motor para suportar a combustão de com-bustível, um sistema de exaustão para transportar o gás de exaustão criadopor combustão dos cilindros, e um sistema de EGR para recircular algumgás de exaustão do sistema de exaustão sucessivamente através de umprimeiro permutador de calor e um segundo permutador de calor para o sis-tema de entrada para arraste com ar sendo transportado para os cilindros.
Um circuito de refrigeração circula líquido refrigerante em umprimeiro circuito que compreende um dos permutadores de calor através doqual o gás de exaustão recircula, um terceiro permutador de calor, e pelomenos alguma das passagens de refrigerante na estrutura do motor, e emum segundo circuito que compreende o outro dos permutadores de caloratravés do qual o gás de exaustão recircula, um quarto permutador de calor,e pelo menos algumas das passagens de refrigerante na estrutura do motor.O segundo circuito compreende ramificações paralelas, uma das quais incluio quadro permutador de calor, e um ou mais dispositivos para controlarquanto do refrigerante que circula no segundo circuito flui através de cadaramificação.
Outro aspecto geral da invenção refere-se a um motor de com-bustão interna compreendendo a estrutura do motor que compreende cilin-dros do motor dentro dos quais a combustão de combustível ocorre paraoperar o motor, um sistema de entrada para transportar ar para os cilindrosdo motor para suportar a combustão de combustível, um sistema de exaus-tão para conduzir gás de exaustão criado por combustão dos cilindros, e umsistema de EGR para recircular algum gás de exaustão do sistema de e-xaustão sucessivamente através de um primeiro permutador de calor e umsegundo permutador de calor para o sistema de entrada para arraste com arsendo transportado para os cilindros.Um circuito de refrigeração circula refrigerante líquido através depassagens de refrigerante na estrutura do motor e externamente da estrutu-ra do motor em um primeiro circuito que compreende o primeiro permutadorde calor, e uma válvula controlada por temperatura que retorna o fluxo derefrigerante do primeiro permutador de calor para a estrutura do motor quan-do a temperatura do motor está abaixo de alguma temperatura mínima, masdesvia o fluxo para um terceiro permutador de calor quando a temperaturado motor é maior que a mínima antes de retornar o fluxo para a estrutura domotor, e em um segundo circuito que compreende uma válvula de controle,ramificações paralelas separadas da válvula de controle para o segundopermutador de calor, e um retorno do segundo permutador de calor para aestrutura do motor. Uma das ramificações paralelas inclui o quarto permuta-dor de calor, e a válvula de controle é controlada para dividir de modo pro-porcional o refrigerante entre uma ramificação e uma segunda ramificaçãocomo uma função de temperatura em uma ou mais localizações no motor.
Outro aspecto geral da invenção refere-se a um método de refri-gerar gás de exaustão criado por combustão sendo recirculado a partir deum sistema de exaustão de motor de combustão interna que transporta gásde exaustão criado por combustão de combustível em cilindros do motor pa-ra operar o motor em um sistema de entrada do motor através do qual o arpara suportar a combustão de combustível é distribuído para os cilindros,desse modo arrastando o gás de exaustão recirculado no ar, o motor tendoestrutura do motor que contém ambos os cilindros e passagens de refrige-rante através das quais o refrigerante líquido circula para resfriar a estruturado motor.
O método compreende fluir o gás de exaustão recirculado su-cessivamente através de um primeiro permutador de calor e um segundopermutador de calor, circular o refrigerante líquido em um primeiro circuitoque compreende um dos permutadores de calor através do qual o gás deexaustão recirculado flui, um terceiro permutador de calor, e pelo menos al-gumas das passagens de refrigerante na estrutura do motor, e em um se-gundo circuito que compreende o outro dos permutadores de calor atravésdos quais o gás de exaustão recirculado flui, um quarto permutador de calor,e pelo menos alguma das passagens de refrigerante na estrutura do motor,incluindo fluir refrigerante através de ramificações paralelas no segundo cir-cuito, um dos quais inclui o quarto permutador de calor, e controlar quantodo refrigerante circular no segundo circuito flui através de cada ramificação.
Outro aspecto geral da descrição refere-se a um método de re-frigerar o gás de exaustão criado por combustão sendo recirculado de umsistema de exaustão de motor de combustão interna que transporta o gás deexaustão criado por combustão de combustível em cilindros do motor paraoperar o motor em um sistema de entrada do motor através do qual o ar pa-ra suportar a combustão de combustível é distribuído aos cilindros, dessemodo arrastando o gás de exaustão recirculado no ar, o motor tendo umaestrutura de motor que contém ambos os cilindros e passagens de refrige-rante através das quais o refrigerante líquido circula para resfriar a estruturado motor.
O método compreende recircular algum gás de exaustão do sis-tema de exaustão sucessivamente através de um primeiro permutador decalor e um segundo permutador de calor para o sistema de entrada para ar-raste com ar sendo transportado para os cilindros, circular o refrigerante Ii-quido através das passagens de refrigerante na estrutura do motor e entãoexternamente da estrutura do motor em um primeiro circuito que compreen-de o primeiro permutador de calor, e uma válvula controlada por temperaturaque retorna o fluxo de refrigerante do primeiro permutador de calor para aestrutura do motor quando a temperatura do motor está abaixo de algumatemperatura mínima, mas desvia o fluxo para um terceiro permutador e calorquando a temperatura do motor é maior que este mínimo antes de retornar ofluxo para a estrutura do motor, e em um segundo circuito que compreendeuma válvula de controle, ramificações paralelas separadas, uma das quaisinclui o quarto permutador de calor, da válvula de controle para o segundopermutador de calor, e um retorno do segundo permutador de calor para aestrutura do motor, e controlar a válvula de controle para dividir de modoproporcional entre uma ramificação e uma segunda ramificação como umafunção de temperatura em uma ou mais localizações no motor.
Outro aspecto geral da invenção refere-se a um circuito pararefrigerar gás de exaustão sendo recirculado através de um sistema de EGRde um motor de combustão interna a partir de um sistema de exaustão domotor sucessivamente através de um primeiro permutador de calor e umsegundo permutador de calor para um sistema de entrada do motor paraarrasto com ar sendo transportado para os cilindros do motor dentro dosquais a combustão do combustível é feita para criar o gás de exaustão. Ca-da permutador de calor compreende uma entrada de refrigerante respectivaatravés da qual o refrigerante líquido entra, e uma saída de refrigerante res-pectiva através da qual o refrigerante líquido sai depois de ter absorvido ca-lor do gás de exaustão sendo recirculado. O circuito compreende um terceiropermutador de calor no qual o refrigerante vindo da saída de um dos primei-ro e segundo permutadores de calor rejeita calor, e ramificações paralelasatravés das quais o refrigerante entra na entrada do outro dos primeiro esegundo permutadores de calor, uma das ramificações paralelas incluindoum quarto permutador de calor no qual o refrigerante que flui através destaramificação rejeita calor, e um ou ais dispositivos para controlar a quantidadede refrigerante que flui através de cada ramificação.
Outro aspecto geral da invenção refere-se a um método pararefrigerar gás de exaustão sendo recirculado através de um sistema de EGRde um motor de combustão interna de um sistema de exaustão do motorsucessivamente através de um primeiro permutador de calor e um segundopermutador de calor para um sistema de entrada do motor para arrasto comar sendo transportado para cilindros do motor dentro do qual a combustãode combustível é feita para criar o gás de exaustão. Cada permutador decalor compreende uma entrada de refrigerante respectiva através da qual orefrigerante líquido sai depois de ter absorvido calor do gás de exaustãosendo recirculado. O método compreende fluir o refrigerante que vem dasaída de um dos primeiro e segundo permutadores de calor através de umterceiro permutador de calor no qual o refrigerante rejeita calor, e fluir refrige-rante através de ramificações paralelas antes de entrar na entrada do outrodos primeiro e segundo permutadores de calor, incluindo fluir refrigeranteatravés de um quarto permutador de calor em uma das ramificações parale-las na qual o refrigerante que passa através desta ramificação rejeita calor, econtrolar a quantidade e refrigerante que flui através de cada ramificação.
O sumário precedente, acompanhado por detalhe adicional dainvenção, será apresentado na descrição detalhada abaixo com referênciaaos desenhos seguintes que são parte desta invenção.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema para refri-geração em dois estágios do gás de exaustão recirculado.
A figura 2 é um diagrama esquemático geral de uma estratégiade controle para o sistema mostrado na figura 1.
A figura 3 é um diagrama esquemático geral de uma estratégiade controle para uma forma modificada de sistema.
DESCRIÇÃO DETALHADA
Um motor a diesel 10, como aquele mostrado na figura 1, com-preende uma estrutura 12 contendo cilindros do motor 14, dentro dos quaisocorre a combustão de combustível para operar o motor, tal estrutura com-preendendo tipicamente um bloco, uma caixa de eixo de manivela, e um oumais cabeçotes de cilindro dependendo da configuração particular do motor.
O motor 10 também compreende um sistema de entrada e ar 16, que incluiuma tubulação de entrada 18, para transportar ar fresco para os cilindros 14para suportar a combustão de combustível, e um sistema de exaustão 20,que inclui uma tubulação de exaustão 22 para transportar o gás de exaustãocriado por combustão a partir dos cilindros.
O motor 10 também compreende um turbocompressor 24 tendouma turbina 24T operada por gás de exaustão que passa através do sistemade exaustão 20 para operar um compressor 24C que arrasta o ar fresco paradentro do sistema de entrada 16 para criar ar de carga para o motor. Porquea compressão do ar eleva sua temperatura, o ar comprimido flui através deum refrigerador de ar de carga 26 onde algum do calor é rejeitado antes queo ar de carga entre nos cilindros 14.O motor 10 compreende um sistema de refrigeração de líquido27 que inclui um sistema de passagens de refrigerante 28 na estrutura 12através da qual o refrigerante é circulado por uma bomba 30, que por meiode exemplo é uma bomba de refrigerante acionada por motor. O refrigerantecirculante absorve calor do motor quando passa através do sistema de pas-sagens e rejeita o calor absorvido em radiadores 32, 34. Quando o motor 10é a unidade de força de um veículo a motor tal como um caminhão grande,os radiadores 32, 34 são tipicamente permutadores de calor de líquido paraar através dos quais o ar ambiente pode fluir por efeito de ar forçado e/oupor um ventilador ou ventiladores puxando ou empurrando ar através dosmesmos.
O motor 10 também compreende um sistema de EGR 36 pararecircular algum gás de exaustão 20 sucessivamente através de um primeiropermutador de calor 38 e um segundo permutador de calor 40 para o siste-ma de entrada 16 para arrasto com o fluxo de ar de carga para os cilindros14. Uma válvula de EGR 42 controla o fluxo de recirculação que entra nopermutador de calor 38 a partir da tubulação de exaustão 22.
Permutadores de calor 38 e 40 estão associados com ao siste-ma de refrigeração 27 da seguinte maneira.
A saída de refrigerante 44 na estrutura 12, que pode fisicamentecompreender um ou mais orifícios ou pontos de conexão para condutos ex-ternos tais como os dois comumente marcados na figura 1, está em comuni-cação fluida com uma entrada 46 do permutador de calor 328 e em comuni-cação fluida com uma entrada 46 do permutador de calor 38 e em comuni-cação fluida com uma entrada 48 de uma válvula de controle de refrigerante 50.
O permutador de calor 38 tem uma saída 52 que está em comu-nicação fluida com uma entrada 54 de uma válvula controlada por tempera-tura 56, tal como um termostato. A válvula 56 compreende duas saídas 58,60. A saída 58 está em comunicação fluida com uma entrada 62 da bomba30, e a saída 60 está em comunicação fluida com uma entrada 64 do radia-dor 32. O radiador 32 tem uma saída 66 em comunicação fluida com a en-trada da bomba 62.
A válvula de controle de refrigerante 48 compreende uma saída68 que está em comunicação fluida com uma entrada 70 do radiador 34 euma saída 72 que está em comunicação fluida com numa entrada 74 dopermutador de calor 40. O radiador 34 tem uma saída 76 que está em co-municação fluida com a entrada 74. O permutador de calor 40 tem uma saí-da 78 que está em comunicação fluida com a entrada de bomba 62.
Quando o motor 10 está funcionando e tem a temperatura deoperação alcançada, a bomba 30 está circulando refrigerante em um primei-ro circuito 80 que compreende o permutador de calor 38, o permutador decalor 32, e pelo menos algumas das passagens de refrigerante 28 na estru-tura do motor 12. A bomba 30 está também circulando refrigerante em umsegundo circuito 82 que compreende o permutador de calor 34, o permuta-dor de calor 40 e pelo menos algumas passagens de refrigerante 28. Antesde o motor atingir alguma temperatura mínima que pode ser ligeiramentemenor que a temperatura de operação, a válvula 56 não permite o refrige-rante que fluiu através do permutador de calor 38 fluir para o permutador decalor 32, mas uma vez que a temperatura foi excedida, a válvula 56 desvia ofluxo para o permutador de calor 32.
Entre a válvula de controle 50 e o permutador de calor 40, o cir-cuito 82 tem duas ramificações paralelas 84, 86. A ramificação 84 contém opermutador de calor 34. A válvula de controle 50 divide de modo proporcio-nal o refrigerante que circula no circuito 82 entre as duas ramificações, masos fluxos divididos de modo proporcional se fundem de modo que o fluxointeiro que entra na válvula 50, eventualmente entra no permutador de calor40.
A válvula 50 é controlada para dividir de modo proporcional osfluxos através das ramificações respectivas como uma função de temperatu-ra em uma ou mais localizações no motor. A figura 1 mostra duas de taislocalizações, uma localização 88 sendo no sistema de EGR 36 entre o per-mutador de calor 40 e o sistema de entrada 16, e a outra localização 90sendo no sistema de entrada 16 depois que o gás de exaustão recirculadofoi arrastado com o ar de carga.
A figura 2 mostra a estratégia de controle geral que foi descritaacima em detalhe. As temperaturas medidas, em geral designadas T1, T2são entradas para um controlador 92 que controla um atuador de válvula 50de acordo com uma estratégia de controle no controlador 92. A medição dastemperaturas pode ser feita por sensores devotados e/ou deduzida ou esti-mada a partir de dados de outras fontes.
Qualquer uma das várias estratégias de controle pode ser usa-da. Estratégias diferentes podem ser usadas por condições de motores eambiente diferentes. Qualquer estratégia de controle pode usar entradasadicionais para, ou mesmo diferentes, daquelas que foram especificamentemencionadas, porque qualquer estratégia de controle particular dependerádo motor particular e no objetivo particular a ser obtido pelo controle da válvula 50.
Uma estratégia representativa compreende dividir de modo pro-porcional os fluxos de ramificação para refrigerar o gás de exaustão sendorecirculado para uma temperatura apropriadamente baixa que minimiza ouevita inteiramente a condensação de certos produtos de combustão no gásde exaustão.
A figura 3 mostra outra estratégia de controle geral para um sis-tema como aquele na figura 1, mas tendo uma válvula de controle de refrige-rante 50 substituída pela válvula 50A. A válvula 50A é como a válvula 50 emque pode dividir de modo proporcional o fluxo entre as ramificações 84, 86,mas difere em que pode também estrangular os fluxos. Uma modalidadeexemplar da válvula 50A compreende dois atuadores, um para controlar umelemento de válvula de divisão proporcional para dividir de modo proporcio-nal o fluxo entre as ramificações 84, 86, e outro para controlar um elementode válvula de estrangulamento à montante do elemento de válvula de divisãoproporcional para estrangular o fluxo antes de ser subseqüentemente dividi-do de modo proporcional.
O atuador que controla o elemento de válvula de estrangulamen-to é controlado por uma parte do controlador 92 enquanto o elemento deválvula de divisão proporcional é controlado por outra parte. Existem váriasestratégias possíveis para controlar os elementos de válvula respectivos. Asestratégias podem ser coordenadas dentro do controlador 92 usando astemperaturas T1 e T2. Alternativamente, podem ser coordenados dentro docontrolador 92 ainda usando temperaturas Τ1, T2, mas com uma entrada deestrangulador adicional TH para controle de estrangulamento.
Na medida em que a construção física é considerada, as duasfunções de estrangulamento e divisão proporcional podem ser integradas emuma montagem única, como sugerido na figura 3, ou podem ser montagensseparadas. Com a função de estrangulamento sendo realizada à montanteda função de divisão proporcional, o estrangulamento afetará os fluxos emambas as ramificações quando o fluxo está sendo dividido de modo propor-cional. Em vez de estrangular o fluxo antes de dividi-lo de modo proporcio-nal, em vez disto, o estrangulamento poderia ser realizado em cada uma ouem ambas as ramificações depois de ser dividido de modo proporcional.

Claims (38)

1. Motor de combustão interna compreendendo:uma estrutura de motor que compreende cilindros do motor den-tro dos quais a combustão de combustível ocorre para operar o motor e pas-sagens de refrigerante através das quais o refrigerante líquido circula pararefrigerar a estrutura do motor;um sistema de entrada para transportar ar para os cilindros domotor para suportar a combustão de combustível;um sistema de exaustão para transportar o gás de exaustão cri-ado por combustão dos cilindros;um sistema de EGR para recircular algum gás de exaustão dosistema de exaustão sucessivamente através de um primeiro permutador decalor e um segundo permutador de calor para o sistema de entrada para ar-raste com ar sendo transportado para os cilindros;um circuito de refrigeração para circular refrigerante líquido emum primeiro circuito que compreende um dos permutadores de calor atravésdo qual o gás de exaustão recircula, um terceiro permutador de calor, e pelomenos alguma das passagens de refrigerante na estrutura do motor, e emum segundo circuito que compreende o outro dos permutadores de caloratravés do qual o gás de exaustão recircula, um quarto permutador de calor,e pelo menos algumas das passagens de refrigerante na estrutura do motor;em que o segundo circuito compreende ramificações paralelas,uma das quais inclui o quadro permutador de calor, e um ou mais dispositi-vos para controlar quanto do refrigerante que circula no segundo circuito fluiatravés de cada ramificação.
2. Motor de acordo com a reivindicação 1, em que um permuta-dor de calor é o primeiro permutador de calor e o outro permutador de caloré o segundo permutador de calor.
3. Motor de acordo com a reivindicação 2, em que o circuito derefrigeração compreende uma bomba para circular o refrigerante no primeirocircuito através de pelo menos alguma das passagens de refrigerante parauma saída através da qual o refrigerante deixa a estrutura do motor, entãopara fluir sucessivamente através do primeiro permutador de calor e o tercei-ro permutador de calor nesta ordem, a finalmente para uma entrada parapelo menos uma das passagens de refrigerante.
4. Motor de acordo com a reivindicação 2, em que o circuito derefrigeração compreende uma bomba para circular refrigerante no segundocircuito através de pelo menos algumas das passagens de refrigerante parauma saída através da qual o refrigerante deixa a estrutura do motor, entãopara fluir sucessivamente através do quarto permutador de calor e o segun-do permutador de calor nesta ordem, e finalmente para uma entrada parapelo menos algumas das passagens de refrigerante.
5. Motor de acordo com a reivindicação 2, em que o circuito derefrigerante compreende uma bomba para circular refrigerante no primeirocircuito para fluir sucessivamente através do primeiro permutador de calor eo terceiro permutador de calor nesta ordem, e para circular refrigerante nosegundo circuito para fluir sucessivamente através do quarto permutador decalor e o segundo permutador de calor nesta ordem, em que um dos disposi-tivos compreende uma válvula de controle que é operável para dividir demodo proporcional o refrigerante que circula no segundo circuito entre umaramificação e uma segunda ramificação.
6. Motor de acordo com a reivindicação 5, em que o segundocircuito estabelece a confluência de fluxo que deixa a segunda ramificaçãocom o fluxo que deixa a primeira ramificação e o fluxo dos fluxos confluentesdaquelas ramificações através do segundo permutador de calor.
7. Motor de acordo com a reivindicação 6, em que a válvula decontrole está em relação de fluxo à montante com a primeira ramificação e asegunda ramificação no segundo circuito.
8. Motor de acordo com a reivindicação 7, em que a válvula decontrole é controlada para dividir de modo proporcional o refrigerante quecircula no segundo circuito entre a primeira ramificação e a segunda ramifi-cação como uma função de temperatura em uma ou mais localizações nomotor.
9. Motor de acordo com a reivindicação 8, em que a temperaturaem uma ou mais localizações para controle da válvula de controle inclui atemperatura de gás de exaustão recirculado em uma localização entre o se-gundo permutador de calor e o sistema de entrada, e a temperatura dos flu-xos de ar arrastado e gás de exaustão recirculado no sistema de entrada.
10. Motor de acordo com a reivindicação 5, em que o primeirocircuito compreende uma válvula controlada por temperatura para não per-mitir que o refrigerante que fluiu através do primeira permutador de calor fluirpara o terceiro permutador de calor até que o motor atinja pelo menos algu-ma temperatura de motor mínima.
11. Motor de combustão interna compreendendo:a estrutura do motor que compreende cilindros do motor dentrodos quais a combustão de combustível ocorre para operar o motor;um sistema de entrada para transportar ar para os cilindros domotor para suportar a combustão de combustível;um sistema de exaustão para conduzir gás de exaustão criadopor combustão dos cilindros;um sistema de EGR para recircular algum gás de exaustão dosistema de exaustão sucessivamente através de um primeiro permutador decalor e um segundo permutador de calor para o sistema de entrada para ar-raste com ar sendo transportado para os cilindros;um circuito de refrigeração para circular refrigerante líquido atra-vés de passagens de refrigerante na estrutura do motor e externamente daestrutura do motor em um primeiro circuito que compreende o primeiro per-mutador de calor, e uma válvula controlada por temperatura que retorna ofluxo de refrigerante do primeiro permutador de calor para a estrutura do mo-tor quando a temperatura do motor está abaixo de alguma temperatura mí-nima, mas desvia o fluxo para um terceiro permutador de calor quando atemperatura do motor é maior que mínima antes de retornar o fluxo para aestrutura do motor;em que um segundo circuito que compreende uma válvula decontrole, e ramificações paralelas separadas da válvula de controle para osegundo permutador de calor, e um retorno do segundo permutador de calorpara a estrutura do motor, como uma função de temperatura em uma oumais localizações no motor.
12. Motor de acordo com a reivindicação 11, em que a tempera-tura em uma ou mais localizações para controle da válvula de controle inclu-em temperatura de gás de exaustão recirculado em uma localização entre osegundo permutador de calor e o sistema de entrada, e a temperatura do ararrastado e o gás de exaustão recirculado flui no sistema de entrada.
13. Método de refrigerar gás de exaustão criado por combustãosendo recirculado a partir de um sistema de exaustão de motor de combus-tão interna que transporta gás de exaustão criado por combustão de com-bustível em cilindros do motor para operar o motor em um sistema de entra-da do motor através do qual o ar para suportar a combustão de combustívelé distribuído para os cilindros, desse modo arrastando o gás de exaustãorecirculado no ar, o motor tendo estrutura do motor que contém ambos oscilindros e passagens de refrigerante através das quais o refrigerante líquidocircula para resfriar a estrutura do motor, o método compreendendo:fluir o gás de exaustão recirculado sucessivamente através deum primeiro permutador de calor e um segundo permutador de calor;circular o refrigerante líquido em um primeiro circuito que com-preende um dos permutadores de calor através do qual o gás de exaustãorecirculado flui, um terceiro permutador de calor, e pelo menos algumas daspassagens de refrigerante na estrutura do motor, e em um segundo circuitoque compreende o outro dos permutadores de calor através dos quais o gásde exaustão recirculado flui, um quarto permutador de calor, e pelo menosalguma das passagens de refrigerante na estrutura do motor, incluindo fluirrefrigerante através de ramificações paralelas no segundo circuito, um dosquais inclui o quarto permutador de calor, e controlar quanto do refrigerantecircular no segundo circuito flui através de cada ramificação.
14. Método de acordo com a reivindicação 13, compreendendocircular refrigerante no primeiro circuito através de pelo menos algumas daspassagens de refrigerante para uma saída através da qual o refrigerantedeixa a estrutura do motor, então sucessivamente através do primeiro per-mutador de calor e do terceiro permutador de calor nesta ordem, e finalmen-te para uma entrada de pelo menos algumas das passagens de refrigerante.
15. Método de acordo com a reivindicação 13, compreendendocircular refrigerante no segundo circuito através de pelo menos algumas daspassagens de refrigerante para uma saída através da qual o refrigerantedeixa a estrutura do motor, então sucessivamente através do quarto permu-tador de calor e do segundo permutador de calor nesta ordem, e finalmentepara uma entrada de pelo menos algumas das passagens de refrigerante.
16. Método de acordo com a reivindicação 13, compreendendocircular refrigerante no primeiro circuito sucessivamente através do primeiropermutador de calor e do terceiro permutador de calor nesta ordem, e nosegundo circuito sucessivamente através do quarto permutador de calor e dosegundo permutador de calor nesta ordem, e controlar quanto do refrigeran-te que circula no segundo circuito flui através de cada ramificação operandouma válvula de controle para dividir de modo proporcional o refrigerante quecircula no segundo circuito entre uma primeira ramificação e uma segundaramificação.
17. Método de acordo com a reivindicação 16, incluindo fluir ofluxo que deixa a segunda ramificação e o fluxo que deixa a primeira ramifi-cação de modo confluente através do segundo permutador de calor.
18. Método de acordo com a reivindicação 16, em que a etapade operar uma válvula de controle compreende operar a válvula de controlepara dividir de modo proporcional o refrigerante que circula no segundo cir-cuito entre uma ramificação e uma segunda ramificação como uma funçãoda temperatura em uma ou mais localizações no motor.
19. Método de acordo com a reivindicação 18, incluindo medir atemperatura em uma ou mais localizações que incluem uma localização defluxo de gás de exaustão recirculado entre o segundo permutador de calor eo sistema de entrada e uma localização de fluxo de ar arrastado e gás deexaustão recirculado através do sistema de entrada, e usar as temperaturasmedidas para operar a válvula de controle.
20. Método de refrigerar o gás de exaustão criado por combus-tão sendo recirculado de um sistema de exaustão de motor de combustãointerna que transporta o gás de exaustão criado por combustão de combus-tível em cilindros do motor para operar o motor em um sistema de entradado motor através do qual o ar para suportar a combustão de combustível édistribuído aos cilindros, desse modo arrastando o gás de exaustão recircu-lado no ar, o motor tendo uma estrutura de motor que contém ambos os ci-lindros e passagens de refrigerante através das quais o refrigerante líquidocircula para resfriar a estrutura do motor, o método compreendendo:recircular algum gás de exaustão do sistema de exaustão su-cessivamente através de um primeiro permutador de calor e um segundopermutador de calor para o sistema de entrada para arraste com ar sendotransportado para os cilindros;circular o refrigerante líquido através das passagens de refrige-rante na estrutura do motor e então externamente da estrutura do motor emum primeiro circuito que compreende o primeiro permutador de calor, e umaválvula controlada por temperatura que retorna o fluxo de refrigerante doprimeiro permutador de calor para a estrutura do motor quando a temperatu-ra do motor está abaixo de alguma temperatura mínima, mas desvia o fluxopara um terceiro permutador e calor quando a temperatura do motor é maiorque este mínimo antes de retornar o fluxo para a estrutura do motor, e emum segundo circuito que compreende uma válvula de controle, ramificaçõesparalelas separadas, uma das quais inclui o quarto permutador de calor, daválvula de controle para o segundo permutador de calor, e um retorno dosegundo permutador de calor para a estrutura do motor; econtrolar a válvula de controle para dividir de modo proporcionalentre uma ramificação e uma segunda ramificação como uma função detemperatura em uma ou mais localizações no motor.
21. Método de acordo com a reivindicação 20, incluindo medir atemperatura em uma ou mais localizações que incluem uma localização defluxo de gás recirculado entre o segundo permutador de calor e o sistema deentrada e uma localização de fluxo de ar arrastado e gás de exaustão atra-vés do sistema de entrada, e usar as temperaturas medidas para controlar aválvula de controle.
22. Circuito para refrigerar gás de exaustão sendo recirculadoatravés de um sistema de EGR de um motor de combustão interna a partirde um sistema de exaustão do motor sucessivamente através de um primei-ro permutador de calor e um segundo permutador de calor para um sistemade entrada do motor para arrasto com ar sendo transportado para os cilin-dros do motor dentro dos quais a combustão do combustível é feita para cri-ar o gás de exaustão. Cada permutador de calor compreende uma entradade refrigerante respectiva através da qual o refrigerante líquido entra, e umasaída de refrigerante respectiva através da qual o refrigerante líquido sai de-pois de ter absorvido calor do gás de exaustão sendo recirculado. O circuitocompreende um terceiro permutador de calor no qual o refrigerante vindo dasaída de um dos primeiro e segundo permutadores de calor rejeita calor, eramificações paralelas através das quais o refrigerante entra na entrada dooutro dos primeiro e segundo permutadores de calor, uma das ramificaçõesparalelas incluindo um quarto permutador de calor no qual o refrigerante queflui através desta ramificação rejeita calor, e um ou ais dispositivos para con-trolar a quantidade de refrigerante que flui através de cada ramificação.
23. Circuito de acordo com a reivindicação 21, em que um per-mutador de calor é o primeiro permutador de calor, e o outro permutador decalor é o segundo permutador de calor.
24. Circuito de acordo com a reivindicação 21, em que o refrige-rante que entra no primeiro permutador de calor contém calor absorvido du-rante a passagem do refrigerante através das passagens de refrigerante naestrutura do motor que contém os cilindros.
25. Circuito de acordo com a reivindicação 24, em que o refrige-rante que entra nas passagens paralelas contém calor absorvido durante apassagem do refrigerante através das passagens de refrigerante na estrutu-ra do motor.
26. Circuito de acordo com a reivindicação 25, em que um dosdispositivos compreende uma válvula de controle que é operável para dividirde modo proporcional o fluxo de refrigerante entre uma ramificação e umasegunda ramificação.
27. Circuito de acordo com a reivindicação 26, em que a válvulade controle está em relação de fluxo à montante com a primeira ramificaçãoe a segunda ramificação.
28. Circuito de acordo com a reivindicação 27, em que a válvulade controle é controlada para dividir de modo proporcional o fluxo de refrige-rante entre a primeira ramificação e a segunda ramificação como uma fun-ção da temperatura em uma ou mais localizações no motor.
29. Circuito de acordo com a reivindicação 28, em que a tempe-ratura em uma ou mais localizações inclui a temperatura do gás de exaustãorecirculado em uma localização entre o segundo permutador de calor e osistema de entrada, e a temperatura dos fluxos de ar arrastado e gás de e-xaustão recirculado no sistema de entrada.
30. Circuito de acordo com a reivindicação 23, incluindo umaválvula controlada por temperatura para não permitir que o refrigerante quefluiu através do primeiro permutador de calor flua para o terceiro permutadorde calor até que o motor atinja pelo menos alguma temperatura de motormínima.
31. Circuito de acordo com a reivindicação 22, em que um oumais dispositivos compreendem um elemento de válvula de controle que éoperável para dividir de modo proporcional o fluxo de refrigerante entre naprimeira ramificação e a segunda ramificação.
32. Circuito de acordo com a reivindicação 22, em que um oumais dispositivos compreendem um elemento de válvula de controle que éoperável para dividir de modo proporcional o fluxo de refrigerante entre aprimeira ramificação e a segunda ramificação e um elemento de válvula deestrangulamento que é operável para estrangular o fluxo em uma ou ambasas primeira e segunda ramificações.
33. Método para refrigerar gás de exaustão sendo recirculadoatravés de um sistema de EGR de um motor de combustão interna de umsistema de exaustão do motor sucessivamente através de um primeiro per-mutador de calor e um segundo permutador de calor para um sistema deentrada do motor para arrasto com ar sendo transportado para cilindros domotor dentro do qual a combustão de combustível é feita para criar o gás deexaustão, cada permutador de calor compreende uma entrada de refrigeran-te respectiva através da qual o refrigerante líquido sai depois de ter absorvi-do calor do gás de exaustão sendo recirculado, o método compreendendofluir o refrigerante que vem da saída de um dos primeiro e segundo permu-tadores de calor através de um terceiro permutador de calor no qual o refri-gerante rejeita calor, e fluir refrigerante através de ramificações paralelasantes de entrar na entrada do outro dos primeiro e segundo permutadoresde calor, incluindo fluir refrigerante através de um quarto permutador de ca-lor em uma das ramificações paralelas na qual o refrigerante que passa a-través desta ramificação rejeita calor, e controlar a quantidade e refrigeranteque flui através de cada ramificação.
34. Método de acordo com a reivindicação 33, em que a etapade fluir refrigerante que vem da saída de um dos primeiro e segundo permu-tadores de calor através de um terceiro permutador de calor, em que o refri-gerante rejeita calor, compreende fluir refrigerante que vem da saída do pri-meiro permutador de calor através do terceiro permutador de calor.
35. Método de acordo com a reivindicação 33, em que a etapade controlar a quantidade de refrigerante que flui através de cada ramifica-ção compreende controlar a operação de uma válvula de controle para divi-dir de modo proporcional o fluxo de refrigerante entre a primeira ramificaçãoe uma segunda ramificação.
36. Método de acordo com a reivindicação 35, incluindo controlara operação da válvula de controle para dividir de modo proporcional o fluxode refrigerante entre a primeira ramificação e a segunda ramificação comouma função da temperatura em uma das localizações no motor.
37. Método de acordo com a reivindicação 36, incluindo medir atemperatura em uma ou mais localizações que incluem uma localização defluxo de gás de exaustão recirculado entre o segundo permutador de calor eo sistema de entrada e uma localização de fluxo de ar arrastado e gás deexaustão recirculado através do sistema de entrada, e usar as temperaturasmedidas para operar a válvula de controle.
38. Método de acordo com a reivindicação 33, em que a etapade controlar a quantidade de refrigerante que flui através de cada ramifica-ção compreende controlar a operação de uma válvula de controle para divi-dir de modo proporcional o fluxo de refrigerante entre a primeira ramificaçãoe uma segunda ramificação e estrangular no fluxo através de uma ou ambasas primeira ramificação e segunda ramificação.
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