[发明专利]用于内燃机的废气引入装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于内燃机的废气引入设备，带有废气返回通道、废气返回通道通入其中的空气抽吸通道和在废气返回通道的一个端部布置在废气返回通道内的流动引导元件。

背景技术

此类废气引入设备是已知的且在多个申请中描述。此引入设备的目的是保证废气流与空气流的良好的混合。但应注意到在此在废气返回通道内也应保持足够的压力降，以便可使足够大的废气量返回。相应地，避免更大的压力损失。

除例如通过带有狭缝的通道壁形成的此引入设备外——废气可通过所述通道壁径向地从周围的环形通道流入到空气抽吸通道内，例如在DE 44 20 247 A1中描述——也已知了静态混合器，所述静态混合器负责在废气引入到空气流内之后保证充分的混合。板形的静态混合器例如在DE 10 2004 025 184 A1中描述。

另外的静态混合器从US 7,743,756 B2中已知。此混合器具有带有径向流出开口的内部废气返回通道，在其后形成了产生涡旋的翼片，混合的废气空气流动流过所述翼片，使得形成了涡旋涡流，所述涡流导致混合物的刚好在节流阀片前的均匀化。

在此类通过静态混合器的混合中，可能发生的是先前存在的气体混合物内的气体的流束以与周围气体相同的方式反转，使得此后不发生良好的混合。而在通过径向引入进行混合时，一方面存在相对好的混合，但另一方面压力损失高。

此外，引入的废气流的流量调节装置远离引入点布置，使得在随后的废气管路内的脉动和压力差难于得到精确的调节。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是保证在低压力损失和返回的废气量的精确可调节性下的废气流和空气流的良好的混合。在此，需要尽可能小的结构空间且实现了简单的安装。随后的部件的热负荷应通过废气在空气流内的均匀分布通过降低温度尖峰而降低。

此技术问题通过带有主权利要求的特征的废气引入设备解决。通过在废气返回通道的其中布置了流动引导元件的端部的开口上形成限制了废气返回通道的流出横截面的、通过废气返回阀的调节体调节的阀座，使得仅在刚好在进入到空气流内之前为废气流施加例如涡旋以改进混合且保证了返回的废气量的精确可调节性。这明显地改进了混合且防止随后的部件由于温度尖峰的热过载。此外，所需的结构空间和所出现的压力损失低。

优选地，废气返回通道的流出横截面与空气抽吸通道的通流横截面形成30°至90°的角度。相应地，进入的废气流与空气流至少具有30°的角度，以此避免了平行的层流。

在优选的构造中，调节体是偏心地支承的板，其旋转轴相对于空气流布置在废气返回通道的流出横截面上游。相应地，通过部分打开的板形成了在空气流动的方向上的反转，以此避免了高的流动阻力且因此避免了压力损失。

废气返回通道的其中布置了流动引导元件的端部构造为朝开口的方向增大的截锥形。此种横截面缩窄导致流速的升高且因此导致紊流的流动，这导致在流入到空气通道内时的混合的改进。

特别有利的是将流动引导元件构造为涡旋生成器，因为带有涡旋的废气流在直线的空气流动中产生了特别好的紊流，这又改进了均匀化。

在对此进一步有利的构造中，涡旋生成器具有翼片，所述翼片在向着周围的废气返回通道的侧壁的方向上径向延伸，且在废气的主流动方向上具有在周向方向上递增的部分。因此，可在尽可能低的压力损失下对流动施加高的涡旋。

在又进一步的实施形式中，涡旋生成器具有中心轴，翼片布置在所述中心轴上，所述翼片在径向方向上延伸直至废气返回通道的端部的周围的侧壁。此类涡旋生成器可简单地制造和安装。避免了在流动中形成中间的不带有涡旋的流束。

当涡旋生成器固定在以涡旋生成器安装在废气返回通道的端部内的通道部分内时，由于在废气通道外部的预安装的可能性得到了特别简单的可安装性。

由于将涡旋生成器与周围的通道部分制成一体，实现了安装费用的进一步降低。

因此完成了废气引入设备，所述废气引入设备在低压力损失下保证了废气空气混合物的很好的均匀化。这导致在随后的部件上的温度尖峰的降低。结构是简单的且是成本廉价的。由于保证充分混合所需的结构空间降低。

附图说明

根据本发明的废气引入设备的实施例在附图中图示且在下文中描述。

图1在截面图示中示出了根据本发明的废气引入设备的侧视图。

图2在三维图示中示出了图1的根据本发明的废气引入设备的涡旋生成器。

具体实施方式