(57)【要約】【課題】排気ガス・レシーバ２に接続された少なくとも１つの好ましくは複数のシリンダを備える、内燃機関１、特に２ストローク船用機関、好ましくはクロスヘッド型内燃機関を提供する。【解決手段】内燃機関１は、入口３ａが排気ガス・レシーバ２の出口２ｂに接続されたＳＣＲ反応器３と、タービン５及びコンプレッサ６を有するターボチャージャ４とを備える。タービン５の入口５ａがタービン通路７を介してＳＣＲ反応器３の出口３ｂに接続され、ターボチャージャ４のタービン５がコンプレッサ６を駆動し、ターボチャージャ４のコンプレッサ６の出口６ｂが給気通路８を介して給気レシーバ９に接続される。給気レシーバ９は内燃機関１のシリンダの空気入口１０に接続され、給気通路８が給気冷却器１１を備える。給気冷却器１１の上流にバイパス・ライン１２が配置され、バイパス・ライン１２が給気通路８をタービン通路７に接続する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（１）、特に２ストローク船用機関、好ましくはクロスヘッド型内燃機関が、排気ガス・レシーバ（２）に接続された、少なくとも１つの、好ましくは複数のシリンダと、入口（３ａ）が前記排気ガス・レシーバ（２）の出口（２ｂ）に接続されたＳＣＲ反応器（３）と、タービン（５）及びコンプレッサ（６）を有するターボチャージャ（４）とを備え、
前記タービンの入口（５ａ）がタービン通路（７）を介して前記ＳＣＲ反応器（３）の出口（３ｂ）に接続され、前記ターボチャージャ（４）の前記タービン（５）が前記コンプレッサ（６）を駆動し、前記ターボチャージャの前記コンプレッサの出口（６ｂ）が給気通路（８）を介して給気レシーバ（９）に接続され、前記給気レシーバ（９）が前記内燃機関（１）の前記シリンダの空気入口（１０）に接続され、前記給気通路（８）が給気冷却器（１１）を備える、内燃機関（１）において、
前記給気通路（８）を前記タービン通路（７）に接続するバイパス・ライン（１２）が、前記給気冷却器（１１）の上流に配置されていることを特徴とする、内燃機関（１）。
【請求項２】
水分離器（１４）が、前記給気冷却器（１１）の下流に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関（１）。
【請求項３】
前記バイパス・ライン（１２）がバイパス・ライン入口弁（１５）を備え、前記バイパス・ライン入口弁（１５）によって、前記バイパス・ライン（１２）が、全体的又は部分的に開閉されることができることを特徴とする、請求項１又は２に記載の内燃機関（１）。
【請求項４】
前記バイパス・ライン（１２）が温度制御装置（１３）及び／又は水分離器（１６）を備えることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）。
【請求項５】
前記バイパス・ライン（１２）が、好ましくは前記温度制御装置（１３）の上流に配置された増圧装置（１７）を備えることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）。
【請求項６】
前記バイパス・ライン（１２）がバイパス・ライン遮断装置（１８）を備えることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）。
【請求項７】
前記内燃機関（１）が開ループ制御ユニット（１９）を備え、前記開ループ制御ユニット（１９）によって、前記バイパス・ライン入口弁（１５）及び好ましくは前記バイパス・ライン遮断装置（１８）が開閉されることができ、特に部分的に開けられることができることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）。
【請求項８】
排気ガス温度を測定する温度センサ（２０）が、前記内燃機関（１）の排気ガス出口と前記ターボチャージャ（４）のタービン（５）との間の領域に配置され、特に温度センサ（２０）が、前記ＳＣＲ反応器の中又は前記ＳＣＲ反応器（３）の前記入口に形成されていることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）。
【請求項９】
前記バイパス・ライン（１２）が外気供給弁（２１）を備え、外気が前記外気供給弁（２１）を通って前記バイパス・ライン（１２）に導入されることができ、前記外気供給弁（２１）は、好ましくは前記温度制御装置（１３）の上流に配置され、特に好ましくは前記増圧装置（１７）の上流に配置されていることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）。
【請求項１０】
前記給気レシーバ（９）が吐出弁（２２）を備えることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）。
【請求項１１】
尿素インジェクタが、前記内燃機関（１）の排気ガス出口と前記ＳＣＲ反応器との間に形成され、温度センサ（２８）が、好ましくは前記排気ガス出口（１ｂ）と前記尿素インジェクタとの間の領域に、特に好ましくは前記尿素インジェクタの上流の近距離に配置されていることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）。
【請求項１２】
排気ガスの後処理、特に請求項１から１１までのいずれか一項に記載の内燃機関（１）の前記排気ガスを最適化するための方法が、
ＳＣＲ反応器（３）の中又は近傍、及び／又は、前記内燃機関の排気ガス出口と前記ＳＣＲ反応器の上流の尿素注入点との間の領域、好ましくは排気管の中、特に好ましくは前記尿素注入点の上流の近距離において、排気ガス温度、特にＳＣＲ排気ガス温度を、１つ又は複数の温度センサ（２０）で測定し、又は、前記内燃機関の負荷範囲を決定するステップと、
好ましくは開ループ制御ユニット（１９）において、前記測定された排気ガス温度、特に前記１つ又は複数のＳＣＲ排気ガス温度を、設定点範囲若しくは設定点値と比較するステップ、又は、前記内燃機関の前記負荷範囲を、低負荷範囲若しくは低負荷値と比較するステップと、
前記設定点範囲若しくは前記設定点値からの偏差がある場合、特に前記設定点範囲若しくは前記設定点値に達しない場合、又は、前記低負荷範囲若しくは前記低負荷値に達した場合、バイパス・ライン入口弁（１５）及び好ましくはバイパス・ライン遮断装置（１８）を開いて、ターボチャージャ（４）のコンプレッサ（６）の下流及び給気冷却器（１１）の上流の位置からの空気が、少なくとも部分的にバイパス・ライン（１２）を通って前記ＳＣＲ反応器（３）と前記ターボチャージャ（４）のタービン（５）との間のタービン通路（７）の中に誘導されるステップと
を含み、
前記バイパス・ライン（１２）の前記空気が測定され好ましくは温度制御されて、前記ＳＣＲ排気ガス温度が、前記設定点範囲若しくは前記設定点値に設定される、方法。
【請求項１３】
前記バイパス・ライン（１２）の前記空気の圧力が、増圧装置（１７）によって増圧されることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
外気が、外気供給弁（２１）を介して前記バイパス・ライン（１２）の中に導入され、及び／又は、空気が、給気レシーバ（９）から排気されて、給気圧力が、閉ループで制御されることができることを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
開ループ制御ユニット（１９）が、開ループでバイパス・ライン入口弁（１５）を制御して、前記バイパス・ライン（１２）を通って誘導される空気の量によって、前記排気ガス温度が上昇されることを特徴とする、請求項１２から１４までのいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の独立請求項のプリアンブルに記載の通り、内燃機関の排気ガス後処理を最適化するための内燃機関及び方法を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の場合において、選択的触媒還元（ＳＣＲ：Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）を実行するための選択的触媒還元反応器（以降、ＳＣＲ反応器と呼ぶ）の使用が知られている。この選択的触媒還元が適当に機能しない極度に低い排気ガス温度の問題も知られている。
【０００３】
そのような極度に低い排気ガス温度が、特にエンジン出力の低いレベルたとえば最大連続出力の４０パーセント未満で生じる。
【０００４】
特に、大型船の船用機関の場合、排出の要件が、特にＮＯｘ排出に関し、一層切迫してきている。したがって、選択的触媒還元が信頼性よく機能することが低エンジン負荷で否応なく一層必要である。
【０００５】
特許文献１がこの問題への解決を開示しており、補助送風機又は給気レシーバの下流位置からＳＣＲ触媒コンバータとタービン入口との間のラインの中の位置に、バイパスが直接に繋がる。この配置により、ＳＣＲ配置に入る排気ガス用の排気ガス温度が上昇する。この変形の不利な点は、給気レシーバ及びタービンが直接に接続されることによって、給気の圧力と温度が、エンジンに対し及びＳＣＲ触媒コンバータの動作に対し、同時に最適化されなければならないことである。さらに、比較的低温の空気の再循環が、不安定なターボチャージャの回転速度に至る。さらに、特にエンジン出力の低いレベルにおいて、ターボチャージャ出力が極端に低いので、エンジンの動作のために、給気レシーバの上流の補助送風機の使用が必要である。よって、補助送風機の下流の空気が抜き取られて、特に低負荷時に、高い圧力レベルの、いわゆる高エネルギーの空気が抜き取られることになり、このエネルギー豊富な空気をタービンに戻すよう誘導する。このように、ターボチャージャ効率が向上し、このことで今度はターボチャージャの下流でより高い圧力が生じ、したがって、向上された燃焼効率が達成される。この向上された燃焼効率が排気ガス温度の低下を生じ、特にこれが望ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】デンマーク国特許第１７７６３１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明の目的は、先行技術の不利な点を回避し、選択的触媒還元に対し排気ガスの所望温度に最適に設定され得て、同時にエンジンの所望の燃焼プロセスに対し最適に設定され得る内燃機関を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的が、特許請求の範囲の独立請求項の特徴部に記載の通り、排気ガス後処理を最適化する内燃機関及び方法によって達成される。
【０００９】
特に、この目的が内燃機関、特に２ストローク船用機関、好ましくはクロスヘッド型内燃機関によって達成され、内燃機関が排気ガス・レシーバに接続された、少なくとも１つの好ましくは複数のシリンダを備える。内燃機関がさらにＳＣＲ反応器を備え、入口が排気ガス・レシーバの出口に接続される。さらに、内燃機関が、タービン及びコンプレッサを有するターボチャージャを備え、タービン入口がタービン通路を介してＳＣＲ反応器の出口に接続される。ターボチャージャのタービンがコンプレッサを駆動し、ターボチャージャのコンプレッサ出口が給気通路を介して給気レシーバに接続される。給気レシーバが内燃機関のシリンダの空気入口に接続され、給気通路が給気冷却器を備える。給気冷却器の上流に、給気通路をタービン通路に接続するバイパス・ラインが配置される。
【００１０】
暖気の、ターボチャージャのコンプレッサの下流直下の圧縮された空気を抽出し及び再循環させる結果として、一方で、ＳＣＲ反応器の上流の排気ガス温度が上昇して、ＳＣＲ反応器が信頼性よく働く場合である。他方で、空気の再循環にも関わらずターボチャージャ回転速度が比較的安定に続いて、全体のプロセスが安定に続いてよって最適に起こる場合である。
【００１１】
給気冷却器の下流に、温度制御装置及び／又は水分離器がある。
【００１２】
温度制御装置が冷却器若しくは加熱装置、又は冷却及び加熱装置の組合せの形態でもよい。
【００１３】
この種の装置が、給気の温度の制御に関係なくバイパス通路の空気の温度が制御されるのを可能とし、よってターボチャージャ出力の正確な設定を可能にする。
【００１４】
水分離器が給気から湿気を除去し、空気が、最も乾燥し得る状態で燃焼室に入る。よって、腐食が起こる場合はほとんどない。
【００１５】
バイパス・ラインがバイパス・ライン入口弁を備え得、このバイパス・ライン入口弁を用いてバイパス・ラインが全体又は部分的に開閉され得る。
【００１６】
このようにバイパス・ラインが実際に必要なときのみ、すなわち、排気ガス温度が選択的触媒還元の最適な機能に対して低すぎる場合に、用いられるのを可能とする。
【００１７】
バイパス・ラインが温度制御装置及び／又は水分離器を備えてもよい。
【００１８】
このように、最も乾燥し得る状態の空気、及び／又は最適に温度制御された空気がタービンに戻って通過する場合もあり、腐食がタービンの中に起きることのほとんどない場合もある。
【００１９】
バイパス・ラインが、温度制御装置の上流に好ましくは配置される増圧装置を備えてもよい。
【００２０】
バイパス・ラインの増圧装置によって、給気レシーバの圧力に関係なく、圧力が適合され得る。さらに、圧力が、タービンの上流のタービン通路の圧力又はそれよりも僅かに高い圧力に最適化され得て、バイパス・ラインからタービン通路への確実な流入が可能となる。
【００２１】
バイパス・ラインがバイパス・ライン遮断装置を備えてもよい。
【００２２】
バイパス・ライン遮断装置が、たとえば弁、フラップ、逃し弁又はこれら要素の組合せでもよい。
【００２３】
バイパス・ライン遮断装置は、バイパス・ラインがタービン通路から分離されるのを可能とし、したがって、排気ガスが、未使用状態におけるタービン通路から直接にバイパス・ラインに入ることを防止する。
【００２４】
内燃機関が開ループ制御ユニットを備え、それによって、バイパス・ライン入口弁及び好ましくはバイパス・ライン出口弁が開閉され、特に部分的に開けられる。
【００２５】
さらに、開ループ制御ユニットが温度制御装置を開ループで制御してもよく、空気が要求されるように冷却又は加熱され得る。さらに開ループ制御ユニットが、バイパス・ラインの増圧装置及び水分離器を開ループで制御してもよい。さらに、外気供給弁が開ループ制御ユニットによって開ループで制御されてもよい。
【００２６】
本発明に係る開ループ制御ユニットが、この場合、単純な開ループ制御ユニットの形態又は閉ループ制御ユニットの形態のどちらでもよい。たとえば弁などのような個々の装置が開ループで制御され、温度制御装置又は増圧装置などのような他の装置が閉制御ループを備えるのがさらに可能である。
【００２７】
尿素インジェクタが内燃機関の排気ガス出口とＳＣＲ反応器との間に形成されてもよく、温度センサが好ましくは排気ガス出口と尿素インジェクタとの間の領域において特に好ましくは尿素インジェクタの上流、近距離に配置される。
【００２８】
尿素を使用することでＮＯｘが最適に還元される。
【００２９】
排気ガス温度を測定するための温度センサが内燃機関の排気ガス出口とターボチャージャのタービンとの間の領域に配置される。温度センサが好ましくはＳＣＲ反応器に又はＳＣＲ反応器の入口に形成されてもよい。特に、温度センサが最終触媒層の下流直下に配置されてよい。温度センサが別に又は追加されて内燃機関の排気ガス出口と選択的触媒反応器との間の排気ラインに、特にエンジンの排気ガス出口とＳＣＲ反応器の上流の尿素注入点との間の領域に、好ましくは排気管、特に好ましくは尿素注入点の上流、近距離に配置されてもよい。
【００３０】
この種の温度センサによって、特に触媒反応器内又は直近における排気ガスの温度の正確な決定、したがって測定値に基づく排気ガス温度の直接の閉ループ制御が可能となる。さらに、排気ガス温度が尿素注入点の領域において決定されてよく、排気ガスが尿素注入に対し最適な範囲に維持され得る。
【００３１】
温度センサ又は複数の温度センサからのデータが開ループ制御ユニットに送信されることも好ましく、開ループ制御ユニットにおいて、バイパス・ラインにおける弁並びに／又は空気の圧力及び／若しくは温度が、保存された設定点バルブ又は設定点値範囲に基づいて閉ループで制御され得る。
【００３２】
バイパス・ラインが、外気供給弁を備えてもよく、そこを通って外気がバイパス・ラインの中へ導入され得る。外気供給弁が好ましくは温度制御装置の上流に、特に好ましくは増圧装置の上流に配置される。
【００３３】
追加外気供給弁を使用することで、外気が追加してバイパス・ラインの中に導入されることが可能であり、コンプレッサからの空気が外気に混合されて、又は外気のみがバイパス・ラインを介してタービン通路の中に導入される。そのような配置が、内燃機関の柔軟性及び開ループ制御能力を高め、追加の冷却によって、ターボチャージャ効率を下げる。温度制御装置の外気供給弁上流の配置によって、外気の温度が制御され得て、増圧装置のさらに上流に配置することで、圧力がタービン通路の圧力に適合されることを可能にする。
【００３４】
このように、排気ガス温度が、給気の温度及び給気の圧力に関係なく全体に開ループで制御可能である。
【００３５】
給気レシーバが吐出弁を備えてもよい。
【００３６】
給気レシーバの吐出弁が給気レシーバにおける圧力を下げるのを可能とし、このようにさらに、プロセスの開ループ制御に対して、最適燃焼及び触媒変換プロセスに対する変化可能な分離の能力を与える。吐出弁が開ループ制御ユニットによって開ループで制御可能でもよい。
【００３７】
バイパス・ラインの増圧装置及び／又は任意の他の増圧装置が、周波数変換器を備えてもよい。
【００３８】
周波数変換器を用いることで、増圧装置が開ループで好ましくは開ループ制御ユニットで制御され得る。
【００３９】
排気ガス・レシーバとタービン通路との間に、ＳＣＲ逃し弁を備えたＳＣＲバイパス・ラインが形成されてもよく、選択的触媒反応器がバイパスされ得る。
【００４０】
ＳＣＲバイパス・ラインによって、ＳＣＲ反応器の動作不良の場合でも、エンジンが継続して動作され得、又、エンジンの動作信頼性のために機能する。さらに、ＳＣＲバイパス・ラインの助けで、ＳＣＲが不要の場合に不活性化され得る。
【００４１】
目的が排気ガス、特に上述のように内燃機関の排気ガスの後処理を最適化するための方法によって達成され、その方法が次のステップを含む。
−  ＳＣＲ反応器の中若しくは近傍、及び／又はエンジンの排気ガス出口とＳＣＲ反応器の上流の尿素注入点との間の領域、好ましく排気管の中、特に好ましくは尿素注入点の上流、近距離において、排気ガス温度、特にＳＣＲ排気ガス温度を、温度センサで測定し、又は、内燃機関の負荷範囲を決定するステップと、
−  好ましくは開ループ制御ユニットにおいて、測定された排気ガス温度、特に１つ若しくは複数のＳＣＲ排気ガス温度を、設定点範囲若しくは設定点値と比較し、又は、内燃機関の負荷範囲を、低負荷範囲若しくは低負荷値と比較するステップと、
−  設定点範囲若しくは設定点値から偏向する場合、特にそれに届かない場合、又は、低負荷範囲若しくは低負荷値に達した場合、バイパス・ライン入口弁及び好ましくはバイパス・ライン出口弁を開き、ターボチャージャのコンプレッサの下流及び給気冷却器の上流の位置からの空気が、少なくとも部分的にバイパス・ラインを通ってＳＣＲ反応器とターボチャージャのタービンとの間のタービン通路の中に誘導されるステップであって、バイパス・ラインの空気が測定され好ましくは温度制御されて、ＳＣＲ排気ガス温度が設定点範囲若しくは設定点値に設定される、ステップ。
【００４２】
この種の方法で、ＳＣＲ反応器の信頼の機能が確実にされ、及び同時に内燃機関の動作が最適範囲に維持される。
【００４３】
低負荷範囲がたとえばエンジン負荷の０〜５０％であり、特にＩＳＯ基準条件下の０〜４０％であり、低負荷値がエンジン負荷の４０％である。排気ガスのＳＣＲ反応器の中又は近傍における設定点温度範囲がたとえば２５０℃から５００℃の範囲の温度であり、尿素注入点からの排気ガスの設定点温度がたとえば少なくとも３１０℃の領域にある。
【００４４】
バイパス・ラインの空気の圧力が増圧装置によって増加され得る。
【００４５】
タービンへ再循環するために、バイパス・ラインの圧力が最適の圧力レベルに適合されるのが可能である。
【００４６】
外気が外気供給弁を介してバイパス・ラインの中に導入され、及び／又は空気が給気レシーバから排出されて、給気圧力が閉ループで制御され得る。
【００４７】
このように、タービン通路内への外気の供給が給気圧力又は温度と関係がなく、給気圧力及び給気温度が内燃機関の動作に対して最適化され得る。
【００４８】
開ループ制御ユニットが開ループでバイパス・ライン入口弁を制御してもよく、バイパス・ラインを通って誘導される空気の量によって、排気ガス温度が上昇する。
【００４９】
本発明は、例示の実施例及び図を用いて以降にさらに詳しく説明される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る第１の実施例の内燃機関の概略図である。
【図２】本発明に係る第２の実施例の内燃機関の概略図である。
【図３】本発明に係る第１の実施例の内燃機関の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
図１が本発明による内燃機関１の概略の図示であり、排気ガス・レシーバ２を備える。排気ガスが内燃機関１の排気ガス出口１ｂから排気ガス・レシーバ２の中に誘導される。排気ガス・レシーバ２が内燃機関１のシリンダから排気ガスを集める。排気ガス・レシーバ２の出口２ｂから、排気ガスが、ＳＣＲ反応器３を介し次いでターボチャージ４のタービン５まで誘導される。選択的触媒反応器３が入口３ａ及び出口３ｂを有する。出口３ｂは、タービン通路７を通ってタービン入口５ａに接続される。ＳＣＲ反応器３の出口３ｂから、排気ガスがタービン通路７を通ってタービン５に誘導される。排気ガス・レシーバ出口弁２５及び尿素インジェクタ２６が排気ガス・レシーバ２とＳＣＲ反応器３の入口３ａとの間に追加して配置される。排気ガス・レシーバ出口弁２５によって、故障の場合又はＳＣＲ反応器３のない動作の場合に選択的触媒反応器３が非活性化され得る。
【００５２】
全ての例示の実施例において、温度センサ２８が尿素インジェクタ２６の上流、近距離に追加して配置されることは任意に可能であり、その温度センサによって尿素注入の上流直上の排気ガス温度が測定され得る。温度センサ２８が開ループ制御ユニット１９に接続されて、排気ガスの温度偏向が検出でき、温度を上昇させる測定が実施され得る。
【００５３】
さらに、タービン通路弁２７がＳＣＲ反応器３の出口３ｂの下流に配置され、タービン通路弁によって、ＳＣＲ反応器３の出口３ｂが未使用の場合又は欠陥状態の場合に同様に遮断され得る。ターボチャージャ４のタービン５がコンプレッサ６を駆動し、それによって外気が圧縮される。外気がコンプレッサ出口６ｂから給気通路８を介して給気レシーバ９の中に誘導される。給気通路８がさらに給気冷却器１１及び水分離器１４を備える。
【００５４】
給気冷却器１１の下流に、すなわちコンプレッサ６と給気冷却器１１との間にバイパス・ライン１２が配置され、これによって、コンプレッサ６からの圧縮された空気がいくらかタービン通路７に中に仕向けられ誘導される。バイパス・ライン１２が、バイパス・ライン入口弁１５、温度制御装置１３、水分離器１６、及びバイパス・ライン出口弁１８を備える。
【００５５】
この種のバイパス・ライン１２によって、目的に最適に温度制御された、新しい圧縮された空気が、特にＳＣＲ反応器３の温度がＳＣＲ反応器３の最適動作に対し低すぎた場合に、タービン通路７の中に導入されるのが可能である。ＳＣＲ反応器３において、排気ガスの温度が、ＳＣＲ反応器３に又はＳＣＲ反応器３の入口３ａに配置される温度センサ２０によって決定されてもよい。別法では、機械負荷が、温度範囲に対し近似値として用いられてもよい。具体的には、内燃機関１の機械負荷においてＩＳＯ標準条件下で最大負荷の４０％未満の場合、排気ガス温度が経験上低すぎ、ＳＣＲ反応器３の正しい動作に上昇されなければならない。
【００５６】
バイパス・ライン１２における温度制御装置１３の配置によって、タービン通路７内に戻されて供給される空気の温度の選択的制御が可能となる。このように、再循環された空気が最適に設定され得て、ＳＣＲ反応器３の温度が最適範囲に確実に達する。バイパス・ライン入口弁１５及びバイパス・ライン出口弁１８を用いて、バイパス・ライン１２が閉鎖され得て、適当な温度がＳＣＲ反応器３に拡がると、内燃機関１はバイパス・ライン１２がなくても操作される。バイパス・ライン入口弁１５及び好ましくはやはりバイパス・ライン出口弁１８が、開ループ制御ユニット１９によって開ループで制御される。開ループ制御ユニット１９が好ましくは追加して温度制御装置１３を開ループで制御し、内燃機関１の負荷状態についての情報及び／又はＳＣＲ反応器３の排気ガスの温度に基づく。このように開ループ制御ユニット１９が温度センサ２０からの開ループ制御信号を受信し得る。
【００５７】
給気通路８が、給気冷却器１１及び水分離器１４を備える。給気冷却器１１が、内燃機関１の燃焼プロセスが所望の目的に対し最適に起こり得るように、圧縮された外気の温度を制御する。給気レシーバ９が内燃機関１の給気レシーバ９から空気入口１０に誘導される給気を集める。給気レシーバ９がさらに吐出弁２２を備え、それを介して給気レシーバ９の圧力が適合され得る。給気レシーバ９の圧力が適合されることで、内燃機関１における燃焼プロセスの効率が下がり、よって排気ガス温度が上昇する。これが、給気レシーバ９内の圧力を非常に急激に下げることを可能とし、ターボチャージャへの介在を必要としない。排気ガス・レシーバ２とタービン通路７との間に、さらにＳＣＲ逃し弁２４を備えたＳＣＲバイパス・ライン２３が配置される。排気ガス・レシーバ２からの排気ガスが、選択的触媒反応器３が必要とされないか動作できないときに、ＳＣＲバイパス・ライン２３を通ってターボチャージャ４のタービン５へ誘導され得る。
【００５８】
図２に示される実施例が、図１に示される実施例に対応し、増圧装置１７が、温度制御装置１３の上流のバイパス・ライン１２において配置される点で異なる。増圧装置１７が、温度制御装置１３を用いての温度適合に加えて、ターボチャージャ４のコンプレッサ６の下流において、空気の圧力が適合され得る。増圧装置１７が開ループ制御装置１９によって開ループで好ましくは類似して制御される。
【００５９】
図３についての実施例が図２からの実施例に対応し、空気が、増圧装置１７の上流のバイパス・ライン１２に外気供給弁２１を介して導入され得る点で異なる。外気供給弁２１を介して外気が供給されて、コンプレッサ６からの暖気が、外気供給弁２１からの冷気と混合され、よってバイパス・ライン１２を介して再循環される空気が、単純な方法で、冷却されてタービン５に誘導され得る。ターボチャージャ効率がこのように下げられて、よって燃焼プロセスの効率も下げられる。その結果、排気ガス温度が上昇し、選択的触媒反応器３が最適に働く。外気供給弁２１が好ましくはやはり開ループ制御ユニット１９によって開ループで制御される。
【符号の説明】
【００６０】
１    内燃機関
１ｂ  排気ガス出口
２    排気ガス・レシーバ
２ｂ  出口
３    ＳＣＲ反応器
３ａ  入口
３ｂ  出口
４    ターボチャージ
５    タービン
５ａ  入口
６    コンプレッサ
６ｂ  出口
７    タービン通路
８    給気通路
９    給気レシーバ
１０  空気入口
１１  給気冷却器
１２  バイパス・ライン
１３  温度制御装置
１４  水分離器
１５  バイパス・ライン入口弁
１６  水分離器
１７  増圧装置
１８  バイパス・ライン出口弁
１９  制御ユニット
２０  温度センサ
２１  外気供給弁
２２  吐出弁
２３  ＳＣＲバイパス・ライン
２４  ＳＣＲ逃し弁
２５  排気ガス・レシーバ出口弁
２６  尿素インジェクタ
２７  タービン通路弁
２８  温度センサ
【図１】
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【図２】
2017101677.tif 000004
【図３】
2017101677.tif 000005