带有箱通风系统的空气引导组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于内燃机的带有箱通风系统的空气引导组件。
【背景技术】
[0002]在文件DE 10 2009 008 831 A1中说明了一种增压的内燃机，其配备有箱通风系统，从燃料箱中蒸发的碳氢化合物经由箱通风系统被收集在吸附过滤器中，使得仅未负载的空气可泄漏到大气中。吸附过滤器构造为以活性炭填充的燃料蒸汽-存储容器，其与燃料箱流动连接。须定期使活性炭再生，这借助于通风管路实现，以活性炭填充的存储容器经由通风管路与抽吸部(Ansaugtrakt)相连接。通风管路具有两个到通风部(Entluftungstrakt)中的引入部位，即一个在抽吸部中在压缩机上游而另一个在可调的节流阀下游，节流阀在抽吸部中后置于压缩机。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于能够利用简单的结构措施以更可靠的且更充分的方式使吸附过滤器(其是用于内燃机的箱通风系统的部分)再生。
[0004]根据本发明该目的利用权利要求1的特征来实现。从属权利要求说明了适宜的改进方案。
[0005]用于可增压的内燃机的空气引导组件具有流动压缩机(StrSmungverdichter)、例如废气涡轮增压器，其包括驱动单元、例如在排气系中的废气涡轮和在内燃机的抽吸部中的压缩机。与内燃机相关联的燃料箱设有箱通风系统，其包括用于积聚泄漏的碳氢化合物(HC)的吸附过滤器以及通风管路(其从吸附过滤器分支且经由其实现吸附过滤器的净化和再生)。在此排出在吸附过滤器中积聚的碳氢化合物，从而使吸附过滤器的碳氢化合物-填充度又降低且吸附过滤器可重新以充足的程度吸收碳氢化合物。
[0006]通风管路通到抽吸部中，使得吸附过滤器的碳氢化合物又被输送给内燃机。通风管路在抽吸部中的联接部位位于节流装置(Drosseleinrichtung)(其布置在抽吸部中且前置于压缩机)与流动压缩机或废气涡轮增压器的压缩机之间。
[0007]这具有该优点，即一方面经由节流装置产生的压降导致在吸附过滤器与通风管路的嘴口部位(MUndungsstelle)之间的压差，使得在内燃机的较宽的运行范围中能清洗和再生吸附过滤器。另一方面，在通风管路到抽吸部中的联接部位处作用有抽吸压力，其由压缩机产生且其同样有助于在吸附过滤器与通风管路在抽吸部中的联接部位之间的压降。因此结合了两个分别有助于压降的效应，使得能够以充足的程度且在无附加措施的情况下来执行吸附过滤器的清洗和再生。
[0008]根据一适宜的实施方案，节流装置构造成可调的，使得通过抽吸部的空气流动可由节流装置以可变的方式影响。节流装置例如可以是节流阀(经由其可使空气流减少)或者根据另一适宜的实施方案是涡旋发生器，其同样影响抽吸部中的空气流动并且掺以涡旋，在涡旋下空气被输送给压缩机。涡旋发生器优选地构造成可变地可调的且使在抽吸部中可变的空气流动成为可能。但是原则上也可考虑无调整可能性的涡旋发生器。
[0009]适宜地，止回阀集成到通风管路中，止回阀向吸附过滤器的方向闭锁而仅在反方向上、即从吸附过滤器向抽吸部方向打开。通过止回阀保证，在吸附过滤器与到抽吸部中的通入口之间不存在压降的阶段中不发生通过通风管路向吸附过滤器方向的不期望的回流。止回阀仅允许从吸附过滤器至抽吸部的流动。
[0010]在通风管路中布置可调的调节阀可以是适宜的，经由调节阀可调节通过通风管路的流动。调节阀必要时可替代止回阀，其中，还可考虑止回阀与调节阀的组合；在最后提到的情况中调节阀例如位于止回阀上游，其中，也可考虑布置在止回阀下游。止回阀根据内燃机的当前的运行状态、尤其当前在通风管路到抽吸部中的联接部位处存在的压力来调整。倘若在通风管路中放弃止回阀而仅设置有调节阀，假如压差不足以清洗吸附过滤器，调节阀被调到关闭的位置中以排除不期望的回流。
[0011]根据另一适宜的实施方案，吸附过滤器实施为活性炭过滤器。例如可考虑实施方案，在其中吸附过滤器包括以活性炭填充的容器，引导从燃料箱泄漏的碳氢化合物穿过活性炭。
【附图说明】
[0012]另外的优点和适宜的实施方案可从另外的权利要求、【附图说明】和附图中得悉。其中:
图1以示意性图示显示了带有在抽吸部中前置于压缩机的涡旋发生器以及带有箱通风系统的增压内燃机，箱通风系统包括吸附过滤器和通风管路，其在涡旋发生器与压缩机之间通到抽吸部中；
图2显示了与图1中类似的实施例，然而带有在一实施变体中的涡旋发生器。
[0013]在附图中相同的构件设有相同的附图标记。
【具体实施方式】
[0014]在图1中示出带有空气引导组件的内燃机1，其中，经由空气引导组件的抽吸部2将燃烧用空气输送给内燃机1。从内燃机1发出的废气经由排气系3被导出。
[0015]内燃机1或空气引导组件配备有以废气涡轮增压器4的形式的流动压缩机，其包括在抽吸部2中的压缩机5和在排气系3中的废气涡轮6。废气涡轮6由处于压力下的废气来驱动且在其方面驱动压缩机5，压缩机将所抽吸的燃烧用空气压缩到提高的增压压力上，在该增压压力下燃烧用空气被输送给内燃机1的气缸。
[0016]被引入抽吸部2中的燃烧用空气首先在空气滤清器7中经受过滤。在空气滤清器7下游在抽吸部2中存在空气量测量计8。在继续的走向中在抽吸部中布置有涡旋发生器9，其前置于废气涡轮增压器4的压缩机5且以涡旋加载被引导至此的燃烧用空气，在涡旋下空气流入压缩机5中。于在压缩机5中压缩之后，燃烧用空气在继续的走向中在增压空气冷却器10中被冷却且接着被输送给内燃机1的气缸。
[0017]内燃机1设置有箱通风系统11，其用于收集从燃料箱12中泄漏的碳氢化合物(HC)且阻止泄漏到周围环境中。箱通风系统11包括吸附过滤器13(其具有带有活性炭的容器)以及通风管路14 (吸附过滤器13利用其与抽吸部2相连接)。吸附过滤器13与燃料箱12流动连接，使得从燃料箱12中上升的碳氢化合物到达吸附过滤器13中且被存储在吸附过滤器的活性炭中。
[0018]为了吸附过滤器13的再生须清洗吸附过滤器，其中，在清洗过程期间将积聚的碳氢化合物从在吸附过滤器中的活性炭中洗出。这通过产生被引导经过吸附过滤器13的空气流动而实现。对此，新鲜空气经由在其中布置有过滤元件16的输送管路15被输送给吸附过滤器13。吸附过滤器13在未清洁侧上与通风管路14相连接，通风管路通到抽吸部2中。
[0019]为了清洗吸附过滤器13须经由吸附过滤器产生压降。这由此来实现，即通风管路14在涡旋发生器9与压缩机5之间通入抽吸部2中。经由涡旋发生器9在抽吸部2中产生压降，此外压缩机5抽吸空气，从而使在抽吸部2中在涡旋发生器9与压缩机5之间的流动区域遭受两个降低压力的效应，其还经由联接部位影响通风管路14。以该方式保证，在内燃机的较宽的运行范围中存在实现吸附过滤器11的清洗和再生的压力情况。
[0020]止回阀17被集成到通风管路14中，止回阀向吸附过滤器13的方向闭锁。止回阀17保证，仅从吸附过滤器向抽吸部2的方向的流动是可能的，然而在反方向上阻止流动。
[0021]附加地在该实施例中可调的调节阀18被集成到通风管路14中，调节阀布置在吸附过滤器14与止回阀17之间。调节阀18可根据内燃机或与内燃机相关联的装置的当前的状态或运行参数(尤其作为当前在抽吸部中存在的压力的函数)来调整。必要时也可放弃止回阀17且仅通过将调节阀18调节到关闭位置中来防止从抽吸部到吸附过滤器13中的回流(假如在吸附过滤器与通风管路到抽吸部中的嘴口之间不存在压降)。
[0022]以虚线绘出第二通风管路19，其从第一通风管路14分支且在增压空气冷却器10下游通入抽吸部2中。第二通风管路19可选地来设置；必要时也可放弃第二通风管路19。在第二通风管路19中同样存在向吸附过滤器13方向闭锁的止回阀。
[0023]根据图2的实施例与图1中的实施例大致相同地来构造，从而可参考上述说明。然而与图1相区别，与抽吸部2平行延伸地布置有涡旋通道20，其是涡旋发生器9的部分且在涡旋发生器9的调节元件91上游从抽吸部2分支且在涡旋发生器9的调节元件91与压缩机5之间的区域中又通入抽吸部2中。经由涡旋通道20来引导所抽吸的空气流的一部分，其在涡旋下被输送给压缩机5。箱通风系统的通风管路14的联接部位通到在涡旋发生器9的调节元件与压缩机5之间的抽吸部2的区段中。抽吸部2具有开关活门21。
【主权项】
1.一种用于内燃机(1)的空气引导组件，其带有:抽吸部(2)，经由其能够将抽吸空气输送给所述内燃机(1)且其具有流动压缩机(4)的压缩机(5);以及用于燃料箱(12)的箱通风系统(11)，其包括吸附过滤器(13)和从所述吸附过滤器(13)分支的通风管路(14)，其特征在于，在所述抽吸部(2)中设置有前置于所述压缩机(5)的节流装置(9)并且所述通风管路(14)在所述节流装置(9)与所述压缩机(5)之间通到所述抽吸部(2)中。2.根据权利要求1所述的空气引导组件，其特征在于，所述节流装置是涡旋发生器(9)，其在待输送给所述压缩机(5)的空气流中产生涡旋。3.根据权利要求1或2所述的空气引导组件，其特征在于，所述节流装置(9)构造成能够调整。4.根据权利要求1至3中任一项所述的空气引导组件，其特征在于，在所述通风管路(14)中布置有止回阀(17)，其向所述吸附过滤器(13)的方向闭锁。5.根据权利要求1至4中任一项所述的空气引导组件，其特征在于，所述吸附过滤器(13)实施为活性炭过滤器。6.根据权利要求1至5中任一项所述的空气引导组件，其特征在于，在所述通风管路(14)中布置有能够调整的调节阀(18)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的空气引导组件，其特征在于，在所述吸附过滤器(13)与所述抽吸部(2)之间设置有第二通风管路(19)。8.根据权利要求7所述的空气引导组件，其特征在于，所述第二通风管路(19)在第一通风管路(14)下游通到所述抽吸部(2)中。9.根据权利要求7或8所述的空气引导组件，其特征在于，所述第二通风管路(19)在增压空气冷却器(10)下游通到所述抽吸部(2)中。10.一种内燃机，其具有根据前述权利要求中至少一项所述的空气引导组件。
【专利摘要】本发明涉及一种带有箱通风系统的空气引导组件，其具有流动压缩机，箱通风系统包括吸附过滤器和从吸附过滤器分支的通风管路，其在节流装置下游而在流动压缩机的压缩机上游通到抽吸部中。
【IPC分类】F02M25/08
【公开号】CN105317588
【申请号】CN201510355487
【发明人】D.塔尔蒙-格罗斯, S.孔策
【申请人】曼·胡默尔有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年6月25日
【公告号】DE102014009213A1, US20160186696