具有内燃机及废气通道的燃烧装置及用于内燃机的废气再处理的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及具有一个内燃机（10）及一个与所述内燃机（10）连接的废气装置（50）的燃烧装置，以及用于该内燃机（10）的废弃后处理的方法，其中所述废气装置（50）具有一个用于导出内燃机（10）的废气的废气通道（51）及一个用于废气再处理的装置。内燃机（10）具有一个燃烧室（15），该燃烧室通过一个活塞（20）来限定。所述活塞（20）在背着燃烧室（15）的一侧上限定一个曲轴壳体（30）。所述曲轴壳体（30）被这样地设置，使得由于活塞（20）的运动使气体、尤其空气在所述曲轴壳体（30）中被压缩。所述曲轴壳体（30）这样地与所述废气装置（50）连接，以致所述曲轴壳体（30）中被压缩的气体可被输送给所述废气装置（50）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有内燃机及废气通道的燃烧装置及用于内燃机的废气再处理的方法
本专利技术涉及根据独立权利要求的前序部分的具有内燃机及废气装置的燃烧装置及用于内燃机的废气再处理的方法。
技术介绍
对于内燃机必需基于愈来愈变得严格的废气排放标准不断地降低有害废气成分如碳黑颗粒、未被燃烧的碳氢化合物或氧化氮的排放量。为了消除氧化氮，尤其在柴油发动机的情况下使用用于选择地催化还原氧化氮的所谓SCR催化器。由DE19961947已公知一种用于内燃机的废气再处理系统，其中由输送泵将液态的还原剂输送到一个混合室中。在该混合室中借助压缩空气由液态的还原剂产生出气溶胶及通过一个气溶胶管路将该气溶胶计量地配给到内燃机的废气通道中。此外由DE102005034704公知了：为了颗粒过滤器的再生在废气通道中置入一个再生装置。由DE69522311公知了：利用一个用于压缩空气的内燃机的曲轴壳体及将该压缩空气输入到内燃机的吸气通道中以提高功率。
技术实现思路
相比之下具有独立权利要求的特征的、根据本专利技术的燃烧装置及根据本专利技术的用于内燃机废气再处理的方法具有其优点，即利用活塞的运动来压缩曲轴壳体中的气体、尤其空气及将该压缩气体输入废气装置，其中通过借助内燃机活塞对曲轴壳体中气体的压缩便可取消一个外部的气体供给装置，例如一个压力储存器或一个附加的压缩空气产生装置。因此可不用附加部件及由此非常廉价地实现对废气装置输送压缩气体。通过从属权利要求中所述的措施可得到所给出的燃烧装置及所给出的方法的有利的进一步构型及改进。一个有利的进一步构型在于，活塞可运动地设置在一个汽缸中，其中活塞将燃烧室与曲轴壳体对流体密封地相互隔开，活塞与汽缸之间的泄漏损耗除外。通过将燃烧室与曲轴壳体对流体密封地隔开便可利用从燃烧室侧作用在活塞上的压力，以便当活塞向着曲轴壳体运动时驱动活塞及在曲轴壳体中达到气体的有效压缩，以致在曲轴壳体中产生压力升高。这里通过曲轴壳体相对燃烧室的密封在极大程度上抑制了曲轴壳体与燃烧室之间的气体交换并由此抑制了曲轴壳体中的压力下降。燃烧装置的另一有利的进一步构型在于，曲轴壳体通过一个旁路管路与废气装置的废气通道连接，由此来自曲轴壳体的压缩气体可被利用来对废气通道中的废气再处理或用于废气通道的温度处理。燃烧装置的另一有利的进一步构型在于，废气装置包括输送装置，它将流体、尤其用于废气再处理的流体，例如尿素水溶液或内燃机的燃料输送到废气通道中。变换地同样有利地提出：废气装置包括计量装置，它将流体计量地配给到废气通道中。在此情况下特别有利的是输送装置与计量装置的组合，它们输送来自储备容器的流体及计量地配给到内燃机的废气通道中。但也可尤其利用来自曲轴壳体的气体，以便使通过输送装置输送的流体雾化或以便促使废气通道中流体的燃烧。在此情况下特别有利的是，输送装置通过来自曲轴壳体的压缩气体来驱动。输送装置通过曲轴壳体中处于压力下的流体来驱动具有其优点，即可取消一个用于输送装置的附加的机械的或电的驱动装置。该取消不仅提高了活塞发电机的效率，而且也并列地降低了成本。变换地可有利地考虑：通过内燃机的活塞在曲轴壳体中产生出压力波动，其中通过压力波动形成脉冲，这些脉冲可直接地用于输送流体或间接地用于驱动流体的输送装置。并且在该实施方案中对于输送装置可不使用其它的电的或机械的能量，由此降低了组装成本，因为没有附加的管线，尤其不必在难于接近的位置上布设或连接它们。另一有利的进一步构型在于，输送装置包括一个膜片泵，它通过曲轴壳体中的压力波动来驱动。如果内燃机是一个活塞式发动机，则通过活塞式发动机的活塞的振荡式运动使活塞式发动机的曲轴壳体中的气体周期地压缩及膨胀，由此在曲轴壳体中形成压力波动。该压力波动能以简单的方式方法来利用，以便驱动膜片泵，尤其有利的是，通过曲轴壳体中的气体驱动的膜片泵可将与该气体不同的流体输送到废气通道中。通过使用膜片泵来输送液态的流体如尿素水溶液或燃料可不再使用一个附加的与膜片泵不同的流体输送装置。由此可减少构件的数目，并由此可降低用于材料及组装的成本。另一有利的进一步构型在于，计量装置被设置在旁路管路上。通过在旁路管路上设置计量装置可实现流体计量地配给到旁路管路中。通过旁路管路相应的几何构型及来自曲轴壳体的压缩气体有针对性地导入旁路管路则可简单地预处理旁路管路，由此可达到比在直接地计量配给到废气通道中时更均匀的流体分布。此外计量装置在设置在旁路通道的情况下比在设置在废气通道上的情况下有更小的热负荷，在废气通道上计量装置可被废气通道中的热废气损坏。在此情况下特别有利的是，计量装置至少部分地被旁路管路包住，其中计量装置通过在曲轴壳体中被压缩及流过旁路管路的气体来冷却。通过由来自曲轴壳体的气体的冷却可用简单且成本上有利的方式实现计量装置或流体的冷却，由此可防止或至少延缓计量装置的热损坏及流体的分解、老化或结晶。另一有利的进一步构型在于，计量装置包括一个计量阀，尤其一个压力控制的计量阀或一个汽化器。通过计量阀可控制被计量流体的量，以致可根据废气量、废气组分和/或废气温度通过计量阀对流体计出符合需要的量，尤其有利的是，计量阀被作成压力控制的计量阀，它取决于曲轴壳体中和/或流体输入管路中的压力来打开。通过这种压力控制的计量阀可不再使用计量阀的高成本的电控制或气动控制，由此提高了计量阀的热负荷能力。变换地一个有利的进一步构型在于：计量装置包括一个用于流体的气化器。气化器是将用于支持废气再处理的流体注入废气通道的另一有利方案，该方案尤其适合易于挥发的、其沸点明显低于内燃机工作时废气通道中通常温度的流体，以便使该流体转化到气态及计量地配给到内燃机的废气通道中。附图说明在附图中表示出本专利技术的实施例及在以下的说明中对其详细地描述。图1表示根据本专利技术的燃烧装置的第一实施例，图2表示根据本专利技术的燃烧装置的另一实施例，其中在一个旁路管路上设有计量装置，该旁路管路使曲轴壳体与废气通道连接，图3表示根据本专利技术的燃烧装置的另一实施例，其中具有一个膜片泵，它通过曲轴壳体中的压力振动来驱动，图4表示根据本专利技术的燃烧装置的另一实施例，其中计量装置通过曲轴壳体中的气体来冷却，图5表示根据本专利技术的具有一个双汽缸对置式发电机的燃烧装置。附图说明以下将借助附图中所示的实施例详细地描述本专利技术及根据其它权利要求的特征的有利构型。在附图中相同的构件或具有相同功能的构件用相同的标号指示。图1中表示一个根据本专利技术的具有内燃机10的燃烧装置。内燃机10包括一个曲轴壳体30，在该壳体中设有曲轴40。曲轴40通过连杆34与内燃机10的活塞20连接。内燃机10的活塞20可移动地设置在一个汽缸18中。内燃机10具有一个燃烧室15，该燃烧室通过一个入口与吸气通道14连接及通过一个出口13与一个废气装置50的废气通道15连接。这里入口12通过阀17来关闭及出口13通过阀19来关闭。内燃机10的燃烧室15在汽缸18中通过活塞20来限定，其中在活塞20与汽缸18之间燃烧室15的密封通过活塞20上的活塞环35来实现。在汽缸18上连接着曲轴壳体30。活塞20通过连杆34与曲轴40连接。内燃机10的曲轴壳体30通过一个管路16与吸气通道14连接，其中在曲轴壳体30上设有一个进入阀38，通过该进入阀可关闭曲轴壳体30与管路16之间的连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有一个内燃机（10）及一个与所述内燃机（10）连接的废气装置（50）的燃烧装置，其中所述废气装置（50）具有一个用于导出内燃机（10）的废气的废气通道（51）及一个用于废气再处理的装置，其中用于废气再处理的装置被设置在废气通道（51）上，及其中，内燃机（10）具有一个燃烧室（15），该燃烧室通过一个活塞（20）来限定，及其中所述活塞（20）在背着燃烧室（15）的一侧上限定一个曲轴壳体（30），及其中所述曲轴壳体（30）被这样地设置，使得由于活塞（20）的运动使气体、尤其空气在所述曲轴壳体（30）中被压缩，其特征在于：所述曲轴壳体（30）这样地与所述废气装置（50）连接，以致所述曲轴壳体（30）中被压缩的气体可被输送给所述废气装置（50）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.30 DE 102011083904.61.具有一个内燃机(10)及一个与所述内燃机(10)连接的废气装置(50)的燃烧装置，其中所述废气装置(50)具有一个用于导出内燃机(10)的废气的废气通道(51)及一个用于废气再处理的装置，其中用于废气再处理的装置被设置在废气通道(51)上，及其中，内燃机(10)具有一个燃烧室(15)，该燃烧室通过一个活塞(20)来限定，及其中所述活塞(20)在背着燃烧室(15)的一侧上限定一个曲轴壳体(30)，及其中所述曲轴壳体(30)被这样地设置，使得由于活塞(20)的运动使气体在所述曲轴壳体(30)中被压缩，其中：所述曲轴壳体(30)这样地与所述废气装置(50)连接，以致所述曲轴壳体(30)中被压缩的气体可被输送给所述废气装置(50)，其中，所述废气装置(50)包括输送装置(60)，所述输送装置将流体输送到废气通道(51)中，其特征在于，所述输送装置(60)通过来自所述曲轴壳体(30)的压缩气体来驱动。2.根据权利要求1的燃烧装置，其特征在于：所述活塞(20)可运动地设置在一个汽缸(18)中，其中所述活塞(20)在所述活塞(20)与所述汽缸(18)之间存在的泄漏损耗之外将所述燃烧室(15)与所述曲轴壳体(30)对流体密封地相互隔开。3.根据权利要求1或2的燃烧装置，其特征在于：所述曲轴壳体(30)通过一个旁路管路(33)与所述废气装置(50)的废气通道(51)连接。4.根据权利要求1或2的燃烧装置，其特征在于：所述活塞(20)使在所述曲轴壳体(30)内被压缩的气体中产生压力波动，其中该压力波动驱动所述废气装置(50)的所述输送装置(60)以将流体...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·勒施，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE