帶有箱通風系統的空氣引導組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的用于內燃機的帶有箱通風系統的空氣引導組件。
【背景技術】
[0002]在文件DE 10 2009 008 831 A1中說明了一種增壓的內燃機，其配備有箱通風系統，從燃料箱中蒸發的碳氫化合物經由箱通風系統被收集在吸附過濾器中，使得僅未負載的空氣可泄漏到大氣中。吸附過濾器構造為以活性炭填充的燃料蒸汽-存儲容器，其與燃料箱流動連接。須定期使活性炭再生，這借助于通風管路實現，以活性炭填充的存儲容器經由通風管路與抽吸部(Ansaugtrakt)相連接。通風管路具有兩個到通風部(Entluftungstrakt)中的引入部位，即一個在抽吸部中在壓縮機上游而另一個在可調的節流閥下游，節流閥在抽吸部中后置于壓縮機。
【發明內容】
[0003]本發明目的在于能夠利用簡單的結構措施以更可靠的且更充分的方式使吸附過濾器(其是用于內燃機的箱通風系統的部分)再生。
[0004]根據本發明該目的利用權利要求1的特征來實現。從屬權利要求說明了適宜的改進方案。
[0005]用于可增壓的內燃機的空氣引導組件具有流動壓縮機(StrSmungverdichter)、例如廢氣渦輪增壓器，其包括驅動單元、例如在排氣系中的廢氣渦輪和在內燃機的抽吸部中的壓縮機。與內燃機相關聯的燃料箱設有箱通風系統，其包括用于積聚泄漏的碳氫化合物(HC)的吸附過濾器以及通風管路(其從吸附過濾器分支且經由其實現吸附過濾器的凈化和再生)。在此排出在吸附過濾器中積聚的碳氫化合物，從而使吸附過濾器的碳氫化合物-填充度又降低且吸附過濾器可重新以充足的程度吸收碳氫化合物。
[0006]通風管路通到抽吸部中，使得吸附過濾器的碳氫化合物又被輸送給內燃機。通風管路在抽吸部中的聯接部位位于節流裝置(Drosseleinrichtung)(其布置在抽吸部中且前置于壓縮機)與流動壓縮機或廢氣渦輪增壓器的壓縮機之間。
[0007]這具有該優點，即一方面經由節流裝置產生的壓降導致在吸附過濾器與通風管路的嘴口部位(MUndungsstelle)之間的壓差，使得在內燃機的較寬的運行范圍中能清洗和再生吸附過濾器。另一方面，在通風管路到抽吸部中的聯接部位處作用有抽吸壓力，其由壓縮機產生且其同樣有助于在吸附過濾器與通風管路在抽吸部中的聯接部位之間的壓降。因此結合了兩個分別有助于壓降的效應，使得能夠以充足的程度且在無附加措施的情況下來執行吸附過濾器的清洗和再生。
[0008]根據一適宜的實施方案，節流裝置構造成可調的，使得通過抽吸部的空氣流動可由節流裝置以可變的方式影響。節流裝置例如可以是節流閥(經由其可使空氣流減少)或者根據另一適宜的實施方案是渦旋發生器，其同樣影響抽吸部中的空氣流動并且摻以渦旋，在渦旋下空氣被輸送給壓縮機。渦旋發生器優選地構造成可變地可調的且使在抽吸部中可變的空氣流動成為可能。但是原則上也可考慮無調整可能性的渦旋發生器。
[0009]適宜地，止回閥集成到通風管路中，止回閥向吸附過濾器的方向閉鎖而僅在反方向上、即從吸附過濾器向抽吸部方向打開。通過止回閥保證，在吸附過濾器與到抽吸部中的通入口之間不存在壓降的階段中不發生通過通風管路向吸附過濾器方向的不期望的回流。止回閥僅允許從吸附過濾器至抽吸部的流動。
[0010]在通風管路中布置可調的調節閥可以是適宜的，經由調節閥可調節通過通風管路的流動。調節閥必要時可替代止回閥，其中，還可考慮止回閥與調節閥的組合；在最后提到的情況中調節閥例如位于止回閥上游，其中，也可考慮布置在止回閥下游。止回閥根據內燃機的當前的運行狀態、尤其當前在通風管路到抽吸部中的聯接部位處存在的壓力來調整。倘若在通風管路中放棄止回閥而僅設置有調節閥，假如壓差不足以清洗吸附過濾器，調節閥被調到關閉的位置中以排除不期望的回流。
[0011]根據另一適宜的實施方案，吸附過濾器實施為活性炭過濾器。例如可考慮實施方案，在其中吸附過濾器包括以活性炭填充的容器，引導從燃料箱泄漏的碳氫化合物穿過活性炭。
【附圖說明】
[0012]另外的優點和適宜的實施方案可從另外的權利要求、【附圖說明】和附圖中得悉。其中:
圖1以示意性圖示顯示了帶有在抽吸部中前置于壓縮機的渦旋發生器以及帶有箱通風系統的增壓內燃機，箱通風系統包括吸附過濾器和通風管路，其在渦旋發生器與壓縮機之間通到抽吸部中；
圖2顯示了與圖1中類似的實施例，然而帶有在一實施變體中的渦旋發生器。
[0013]在附圖中相同的構件設有相同的附圖標記。
【具體實施方式】
[0014]在圖1中示出帶有空氣引導組件的內燃機1，其中，經由空氣引導組件的抽吸部2將燃燒用空氣輸送給內燃機1。從內燃機1發出的廢氣經由排氣系3被導出。
[0015]內燃機1或空氣引導組件配備有以廢氣渦輪增壓器4的形式的流動壓縮機，其包括在抽吸部2中的壓縮機5和在排氣系3中的廢氣渦輪6。廢氣渦輪6由處于壓力下的廢氣來驅動且在其方面驅動壓縮機5，壓縮機將所抽吸的燃燒用空氣壓縮到提高的增壓壓力上，在該增壓壓力下燃燒用空氣被輸送給內燃機1的氣缸。
[0016]被引入抽吸部2中的燃燒用空氣首先在空氣濾清器7中經受過濾。在空氣濾清器7下游在抽吸部2中存在空氣量測量計8。在繼續的走向中在抽吸部中布置有渦旋發生器9，其前置于廢氣渦輪增壓器4的壓縮機5且以渦旋加載被引導至此的燃燒用空氣，在渦旋下空氣流入壓縮機5中。于在壓縮機5中壓縮之后，燃燒用空氣在繼續的走向中在增壓空氣冷卻器10中被冷卻且接著被輸送給內燃機1的氣缸。
[0017]內燃機1設置有箱通風系統11，其用于收集從燃料箱12中泄漏的碳氫化合物(HC)且阻止泄漏到周圍環境中。箱通風系統11包括吸附過濾器13(其具有帶有活性炭的容器)以及通風管路14 (吸附過濾器13利用其與抽吸部2相連接)。吸附過濾器13與燃料箱12流動連接，使得從燃料箱12中上升的碳氫化合物到達吸附過濾器13中且被存儲在吸附過濾器的活性炭中。
[0018]為了吸附過濾器13的再生須清洗吸附過濾器，其中，在清洗過程期間將積聚的碳氫化合物從在吸附過濾器中的活性炭中洗出。這通過產生被引導經過吸附過濾器13的空氣流動而實現。對此，新鮮空氣經由在其中布置有過濾元件16的輸送管路15被輸送給吸附過濾器13。吸附過濾器13在未清潔側上與通風管路14相連接，通風管路通到抽吸部2中。
[0019]為了清洗吸附過濾器13須經由吸附過濾器產生壓降。這由此來實現，即通風管路14在渦旋發生器9與壓縮機5之間通入抽吸部2中。經由渦旋發生器9在抽吸部2中產生壓降，此外壓縮機5抽吸空氣，從而使在抽吸部2中在渦旋發生器9與壓縮機5之間的流動區域遭受兩個降低壓力的效應，其還經由聯接部位影響通風管路14。以該方式保證，在內燃機的較寬的運行范圍中存在實現吸附過濾器11的清洗和再生的壓力情況。
[0020]止回閥17被集成到通風管路14中，止回閥向吸附過濾器13的方向閉鎖。止回閥17保證，僅從吸附過濾器向抽吸部2的方向的流動是可能的，然而在反方向上阻止流動。
[0021]附加地在該實施例中可調的調節閥18被集成到通風管路14中，調節閥布置在吸附過濾器14與止回閥17之間。調節閥18可根據內燃機或與內燃機相關聯的裝置的當前的狀態或運行參數(尤其作為當前在抽吸部中存在的壓力的函數)來調整。必要時也可放棄止回閥17且僅通過將調節閥18調節到關閉位置中來防止從抽吸部到吸附過濾器13中的回流(假如在吸附過濾器與通風管路到抽吸部中的嘴口之間不存在壓降)。
[0022]以虛線繪出第二通風管路19，其從第一通風管路14分支且在增壓空氣冷卻器10下游通入抽吸部2中。第二通風管路19可選地來設置；必要時也可放棄第二通風管路19。在第二通風管路19中同樣存在向吸附過濾器13方向閉鎖的止回閥。
[0023]根據圖2的實施例與圖1中的實施例大致相同地來構造，從而可參考上述說明。然而與圖1相區別，與抽吸部2平行延伸地布置有渦旋通道20，其是渦旋發生器9的部分且在渦旋發生器9的調節元件91上游從抽吸部2分支且在渦旋發生器9的調節元件91與壓縮機5之間的區域中又通入抽吸部2中。經由渦旋通道20來引導所抽吸的空氣流的一部分，其在渦旋下被輸送給壓縮機5。箱通風系統的通風管路14的聯接部位通到在渦旋發生器9的調節元件與壓縮機5之間的抽吸部2的區段中。抽吸部2具有開關活門21。
【主權項】
1.一種用于內燃機(1)的空氣引導組件，其帶有:抽吸部(2)，經由其能夠將抽吸空氣輸送給所述內燃機(1)且其具有流動壓縮機(4)的壓縮機(5);以及用于燃料箱(12)的箱通風系統(11)，其包括吸附過濾器(13)和從所述吸附過濾器(13)分支的通風管路(14)，其特征在于，在所述抽吸部(2)中設置有前置于所述壓縮機(5)的節流裝置(9)并且所述通風管路(14)在所述節流裝置(9)與所述壓縮機(5)之間通到所述抽吸部(2)中。2.根據權利要求1所述的空氣引導組件，其特征在于，所述節流裝置是渦旋發生器(9)，其在待輸送給所述壓縮機(5)的空氣流中產生渦旋。3.根據權利要求1或2所述的空氣引導組件，其特征在于，所述節流裝置(9)構造成能夠調整。4.根據權利要求1至3中任一項所述的空氣引導組件，其特征在于，在所述通風管路(14)中布置有止回閥(17)，其向所述吸附過濾器(13)的方向閉鎖。5.根據權利要求1至4中任一項所述的空氣引導組件，其特征在于，所述吸附過濾器(13)實施為活性炭過濾器。6.根據權利要求1至5中任一項所述的空氣引導組件，其特征在于，在所述通風管路(14)中布置有能夠調整的調節閥(18)。7.根據權利要求1至6中任一項所述的空氣引導組件，其特征在于，在所述吸附過濾器(13)與所述抽吸部(2)之間設置有第二通風管路(19)。8.根據權利要求7所述的空氣引導組件，其特征在于，所述第二通風管路(19)在第一通風管路(14)下游通到所述抽吸部(2)中。9.根據權利要求7或8所述的空氣引導組件，其特征在于，所述第二通風管路(19)在增壓空氣冷卻器(10)下游通到所述抽吸部(2)中。10.一種內燃機，其具有根據前述權利要求中至少一項所述的空氣引導組件。
【專利摘要】本發明涉及一種帶有箱通風系統的空氣引導組件，其具有流動壓縮機，箱通風系統包括吸附過濾器和從吸附過濾器分支的通風管路，其在節流裝置下游而在流動壓縮機的壓縮機上游通到抽吸部中。
【IPC分類】F02M25/08
【公開號】CN105317588
【申請號】CN201510355487
【發明人】D.塔爾蒙-格羅斯, S.孔策
【申請人】曼·胡默爾有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年6月25日
【公告號】DE102014009213A1, US20160186696