[发明专利]用于对内燃机除垢的系统

说明书

本发明涉及一种用于对内燃机除垢的系统，所述系统包括注射装置，该注射装置被布置以将清洁流体注射到用于流入运行的发动机的燃料‑空气混合物的入口，所述系统的特征在于，其还包括控制装置，该控制装置被布置以根据所注射的清洁流体的参数来控制发动机的EGR阀的打开或关闭。本发明适用于维护内燃机，例如机动车辆的发动机。

技术领域和背景技术

本发明涉及一种用于对内燃机除垢的系统，系统包括注射装置，该注射装置被布置以将清洁流体注射到用于流入运行的发动机的燃料-空气混合物的入口。本发明特别地对于维护机动车辆，诸如轻型车辆、轻型和重型商用车辆、重型卡车，更普遍地对于维护配备有内燃热机的任何系统是有利的。

在已知的方式中，在(特别是柴油机型的)内燃机中，为了减少(尤其由污染性氮氧化合物组成的)NOx的产生，有必要降低燃烧温度并且减少运行发动机内可用的氧气量。为此，在七十年代开发的一种技术在于将惰性废气的一部分重新引导向用于流入发动机的燃料-空气混合物的入口。可变流量EGR(废气再循环)阀被设置在排放和流入入口之间的再循环回路上；根据发动机参数，诸如废气的测量温度、发动机所需的功率等，阀开口速度由其发动机配备有EGR阀的系统(车辆等)的计算机来控制。氮氧化物的产生特别取决于燃烧期间氧气的存在和温度，废气的引入对两个参数(温度和氧气比例)起作用。

尽管使用EGR阀使得可以以最小的成本减少NOx的产生，但是它具有其他缺点。特别是，降低燃烧温度以限制NOx的产生还使得在燃烧期间烟灰的产生增加，这具有堵塞流入回路、废气排出回路和废气再循环回路的特定后果；这降低了发动机性能并增加了发动机产生的污染。

用于清洁发动机及其回路的已知技术在于在发动机运行时将包含氢气和氧气的流体注射到流入回路中。氢气的高度易燃性使得可以改进发动机的气缸中的燃烧。将氢气和氧气重组成处于超临界状态的水，充当溶剂，使得可以稀释和排出位于发动机的敏感部件上的水垢，特别是注射器的头部和单向阀、一个或多个涡轮、EGR阀，流入和排放阀、活塞、活塞环、汽缸、流入回路和歧管，以及在某些情况下，颗粒过滤器和催化转化器。

然而，实践中发现，特别是对于清洁运行的发动机的流入回路和歧管、流入阀和EGR阀而言，注射清洁流体的已知技术具有有限的效率。

发明内容

本发明旨在改进已知的用于对内燃机除垢的系统，该类型的系统包括注射装置，该注射装置被布置以将清洁流体注射到用于流入运行的发动机的燃料-空气混合物的入口。

为此，根据本发明的除垢系统的特征在于其还包括控制装置，该控制装置被布置以根据所注射的清洁流体的参数来控制发动机的EGR阀的打开或关闭。

通过实际的除垢系统控制EGR阀的打开和关闭使得可以通过消除由设计者施加的EGR阀的打开/关闭占空比(通常称为RCO)而使清洁流体更好地在顶部发动机部件中、在流入回路中以及在气体再循环回路中进行循环。因此，以可靠、简单和更彻底的方式清洁实际的EGR阀、空气流入回路、流入阀和涡轮变得可能。

在根据本发明的除垢系统中，清洁流体能够是预定义比例的氢氧混合物，并且例如处于超临界状态的水。

根据实施例，根据本发明的除垢系统还能够在注射装置的上游包括用于通过电解水来产生气态氧和氢的装置。因此，除垢系统变得完全自动的，并且因此能够移动至尽可能地靠近待清洁的发动机。

控制装置优选地被布置以控制EGR阀打开或关闭预定义持续时间，所述预定义持续时间取决于清洁流体的注射的持续时间或速率。根据注射的持续时间和/或速率来调节EGR阀的打开/关闭允许优化执行的清洁过程的质量和速度。