本发明专利技术涉及一种汽车内燃机的排气装置，包括至少一个排气管路，它有一个含有与冷却循环连接的热交换器的热交换器支路和一个旁通支路，其中，排气管路有至少一个可移位的调整件，借助它可以将通过排气管路流动的燃气导入热交换器支路和/或旁通支路，其中，调整件通过调整机构与致其移位的执行器耦合。按一项设计，调整机构的至少一个调整元件设计用于，将执行器设置为与排气管路隔开距离。按另一项设计，执行器至少部分被一个设计为适用于屏蔽热辐射的隔热板围绕。此外，本发明专利技术涉及一种排气装置和这种排气装置的工作方法，按本方法，执行器通过热交换器冷却循环的冷却剂冷却。
【技术实现步骤摘要】
有热量回收装置的内燃机排气装置及其工作方法
本专利技术属于汽车技术的领域，并且涉及汽车内燃机的一种具有热量回收装置的排气装置，以及涉及这种排气装置的工作方法。
技术介绍
当代汽车越来越多地配备带有用于回收高温废气流中能量的热交换器的排气装置。为此目的，排气管路典型地有一种分路结构，包括热交换器支路和旁通支路，其中，例如可通过设置在排气管路内可移位的排气门，将废气流按选择地引导通过旁通支路和/或热交换器支路。热交换器与用于循环冷却剂的冷却循环连接，它例如涉及内燃机的冷却循环。在这种排气装置中，通常在冷启动后将高温废气全部引导通过热交换器，为的是获取废气中宝贵的能量并加速内燃机的预热阶段。反之，对于已加热的内燃机，高温废气至少部分通过旁通支路，防止过度加热冷却剂。此外，采取这些措施还能以有利的方式影响内燃机的排放特性。专业人员对于这种排气装置的基本结构是熟知的，以及在专利文献中也已有详细说明。仅作为举例，在这方面可参见德国公开文件DE102008023806A1。排气门可被置于不同的工作位置，使高温废气按期望的方式引入旁通支路或热交换器支路。迄今排气门借助机械执行器操纵，例如所谓的“蜡马达”。在这里它涉及一种线性执行器，其中，与排气门耦合的推杆与蜡外壳共同作用。若蜡马达外壳例如被围绕它的冷却剂加热，则固体蜡膨胀，其结果是，推杆从执行器外壳进一步向外运动并且排气门朝一个方向运动。若蜡马达外壳被冷却，则推杆例如借助弹簧重新缩回执行器外壳内，从而使排气门朝另一个方向运动。一般情况下，蜡马达与废气热交换器热耦合，从而排气门可以被恒温调整。另一种方案也是可能的，例如可以采用真空执行器取代蜡马达，它例如由发动机控制设备根据发动机的冷却剂温度进行控制。因此在传统的排气装置中实施排气门恒温调整，此时不提供有关排气门位置可使用的信息。由于在排气管路内存在的发热，因而使用电动执行器和/或电传感器不在考虑之列。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于，以有利的方式进一步发展所述类型内燃机的排气装置。按本专利技术的建议，这一目的通过一种排气装置和通过一种排气装置工作方法达到。本专利技术为此建议了一种汽车内燃机的排气装置。这种排气装置包括至少一个排气管路，该排气管路有旁通支路和平行于旁通支路的热交换器支路，它们在下游合并成统一的区段。在热交换器支路内设置一个与用于冷却剂循环的冷却循环连接的热量回收装置，下面称为“热交换器”，它可被高温废气绕流或流过，废气的能量可在热交换器中传递给冷却剂。此外，排气管路有至少一个可控制或可移位的调整件，例如排气门，它布置和设计为，使流过排气管路的流动的燃气可按选择流入热交换器支路和/或旁通支路。调整件通过调整机构与致其移位的执行器耦合。优选地，执行器有至少一个(例如结合在内的)传感器，尤其电传感器，例如用于确定调整件瞬时位置的电位置传感器。它例如可涉及一种确定排气门旋转角的转角传感器。按本专利技术应包括所有类型的执行器(热物理、气动、液压执行器等)，它们扩充有确定调整件位置的传感器。对于这样的执行器涉及例如电动执行器，尤其电动机。调整机构尤其涉及机械调整机构，在这里的术语“机械”也包括流体支持的调整机构，亦即液压和/或气动调整机构。按本专利技术的一项设计，(例如机械式)调整机构的至少一个调整元件设计用于，将执行器设置为与排气管路隔开距离，亦即设置为相对于排气管路有一个可随机调整的间距。在这里调整元件设计为，使执行器与排气管路之间的中间距离如此大，以致能避免执行器被排气管路散出的热量加热到临界温度(例如约130℃)，在这一温度时应担心影响或损坏尤其执行器和传感器的电器件。因此在排气装置中执行器可以布置在离排气管路的一个可预定的距离处，从而可以按有利的方式避免执行器和包含的电器件，尤其结合在内的传感器，因排气管路散出的热量造成影响或损坏。为此目的，执行器例如布置为离排气管路有一个距离，这一距离处于两位数厘米范围内，但也可以设想，将执行器设置为更靠近排气管路。在按本专利技术的排气装置中，(例如机械式)调整机构原则上每种形式都体现了，其中按上述设计保证存在至少一个长的调整元件，通过它能使执行器与排气管路隔开距离。例如设计为排气门形式的调整件为此目的可回转地支承在轴上，以及执行器通过与轴偏心连接的耦合杆与排气门耦合，由此在工业成批生产汽车时可以在执行器与排气门之间实现简单和经济的耦合。按本专利技术另一项设计，执行器与热交换器的冷却循环连接并可通过在冷却循环中循环的冷却剂冷却。因此在排气装置内执行器可以通过热交换器的冷却剂冷却，从而可以按有利的方式避免执行器和结合在内的电器件，尤其电传感器，因排气管路散出的热量造成影响或损坏。按特别有利的方式，不需要设置单独的装置用于执行器的冷却剂冷却。确切地说，执行器按经济的方式与热交换器的冷却循环连接。为此目的，执行器有利地有一个围绕执行器芯的外壳，它构成一个可流过用于冷却执行器芯的冷却剂的空腔。因此在排气装置中第一次有可能为排气门使用尤其有至少一个结合在内的传感器的电动执行器，迄今基于热引起的损坏的危险这些不在考虑之列。按特别有利的方式，电动执行器可由车载电器设备，亦即按适当的方式设置的程序控制设备控制，从而可以实现各种各样的调整选择，此时并不必须仅仅采用恒温调整。用于控制废气流的可控制调整件，可例如根据内燃机不同的工作状态控制，以达到在内燃机功能方面尽可能良好或最佳的效果。此外可例如借助结合在执行器内的电位置传感器，检测调整件的瞬时位置，例如排气门的旋转角，并提供给控制器使用，从而可以使调整件的控制，尤其排气门的移位，与实际情况相适应。按本专利技术的排气装置另一项有利的设计，电动执行器至少部分被一个设计为适用于屏蔽热辐射的隔热板围绕，其中，隔热板处于执行器与排气管路之间。在这里它例如可以涉及一块或多块金属隔热薄板，它们保护执行器，防止从排气管路散出的热(主要是热辐射)。因此执行器可以更好地防止热损坏，在这种情况下，与没有隔热板相比，执行器尤其可以设置为更靠近排气管路，例如为了满足某些结构空间的要求。此外本专利技术还向汽车延伸，它配备有如上所述的排气装置。此外本专利技术还向一种如上所述的排气装置的工作方法延伸，按本方法，执行器通过热交换器冷却循环的冷却剂冷却。显然，本专利技术不同的设计可逐个或任意组合地实现，以达到进一步改善执行器的热防护，防止从排气管路散出的热。尤其是上述和以下要说明的特征，不仅可以按已说明的组合使用，而且也可以按其他组合或独立使用，并不脱离本专利技术的范围。附图说明下面参见附图借助实施例详细说明本专利技术。其中：图1表示用于说明按本专利技术排气装置第一种实施例的示意图；图2表示用于说明按本专利技术排气装置第二种实施例的示意图；以及图3表示用于说明按本专利技术排气装置第三种实施例的示意图。具体实施方式首先看图1，其中借助示意图说明总体用数字1表示的按本专利技术排气装置的第一种实施例。排气装置1包括一个由内燃机2输送的排气管路3，它分叉为旁通支路4和热交换器支路5，它们然后在处于两个支路4、5下游的区域6内重新合并。在分叉区内设一个设计为可移位的排气门7，在本实施例中它可绕回转轴8回转地支承，以及可以在两个终端位置之间移位。与旁通支路4不同，在热交换器支路5内设热交换器14，它在流技术上与图1中没有表示的冷却循环连接本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种汽车内燃机的排气装置(1)，包括至少一个排气管路(3)，该排气管路(3)有含有与冷却循环(16)连接的热交换器(14)的热交换器支路(5)和旁通支路(4)，其中，排气管路(3)有至少一个可移位的调整件(7)，借助该调整件可以将通过排气管路(3)流动的燃气(9)导入热交换器支路(5)和/或旁通支路(4)，其中，调整件(7)通过调整机构(10)与致其移位的执行器(12)耦合，其中，调整机构(10)的至少一个调整元件(11)设计用于，将执行器(12)设置为与排气管路(3)隔开距离。
【技术特征摘要】
2011.08.23 DE 102011111471.11.一种汽车内燃机的排气装置(1)，包括至少一个排气管路(3)，该排气管路(3)分叉为含有与冷却循环(16)连接的热交换器(14)的热交换器支路(5)和旁通支路(4)，所述热交换器支路(5)和旁通支路(4)在处于下游的区域(6)内重新合并，其中，排气管路(3)在分叉区有至少一个可移位的调整件(7)，借助该调整件能够将通过排气管路(3)流动的燃气(9)完全导入热交换器支路(5)或完全导入旁通支路(4)或部分导入热交换器支路(5)并且部分导入旁通支路(4)，其中，调整件(7)通过调整机构(10)与致其移位的执行器(12)耦合，其中，调整机构(10)的至少一个调整元件设计用于，将执行器(12)设置为与排气管路(3)隔开距离，其中，所述执行器(12)与热交换器(14)的冷却循环(16)连接并可通过在冷却循环(16)中循环的冷却剂冷却，所述执行器(12)有外壳，在外壳与执行器芯之间形成可流过用于冷却执行器芯的冷却剂的空腔。2.按照权利要求1所述的排气装置(1)，其中，在排气管路(3)和执行器(12)之间设置隔热板(15)。3.按照权利要求1所述的排气装置(1)，其中，所述调整件(7)设计为可回转地支承在轴(8)上的排气门的形式，以及所述执行器(12)通过与轴(8)偏心连接的耦合杆与排气门耦合。4.按照权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：B莫尔曼，L西博尔德，KO皮奇，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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