AT6338U1 - Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit ein- und auslassventilen - Google Patents
Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit ein- und auslassventilen Download PDFInfo
- Publication number
- AT6338U1 AT6338U1 AT0010603U AT1062003U AT6338U1 AT 6338 U1 AT6338 U1 AT 6338U1 AT 0010603 U AT0010603 U AT 0010603U AT 1062003 U AT1062003 U AT 1062003U AT 6338 U1 AT6338 U1 AT 6338U1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- cooling
- internal combustion
- combustion engine
- pressure vessel
- gas
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/045—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
- F02B29/0462—Liquid cooled heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/06—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for braking
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/06—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for braking
- F01L13/065—Compression release engine retarders of the "Jacobs Manufacturing" type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/04—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids
- F01N3/043—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids without contact between liquid and exhaust gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/04—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation using engine as brake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
- F02D17/02—Cutting-out
- F02D17/023—Cutting-out the inactive cylinders acting as compressor other than for pumping air into the exhaust system
- F02D17/026—Cutting-out the inactive cylinders acting as compressor other than for pumping air into the exhaust system delivering compressed fluid, e.g. air, reformed gas, to the active cylinders other than during starting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L2760/00—Control of valve gear to facilitate reversing, starting, braking of four stroke engines
- F01L2760/003—Control of valve gear to facilitate reversing, starting, braking of four stroke engines for switching to compressor action in order to brake
- F01L2760/004—Control of valve gear to facilitate reversing, starting, braking of four stroke engines for switching to compressor action in order to brake whereby braking is exclusively produced by compression in the cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
- F01N2240/02—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a heat exchanger
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine (1) mit Ein- und Auslassventilen mit zumindest einem zusätzlichen Ventil (10) für jeden Zylinder (C1, C2, C3, C4, C5, C6), mit einem vorzugsweise rohrförmigen Druckbehälter (9) mit einem Gasraum (90), in welchen von den Ventilen (10) ausgehende Kanäle (11) münden, so dass bei Betätigung der Ventile (10) ein Gasaustausch zwischen einzelnen Zylindern (C1, C2, C3, C4, C5, C6) möglich ist, wobei der Druckbehälter (9) eine Kühleinrichtung (17) zur Kühlung der zwischen einzelnen Zylindern (C1, C2, C3, C4, C5, C6) ausgetauschten Gasmengen aufweist. Zur Erhöhung der Kühlleistung ist vorgesehen, dass die Kühleinrichtung (17) zumindest ein axial in den Druckbehälter (9) eingeschobenes, von Kühlmittel durchströmtes Kühlrohr (170) aufweist, wobei der Außenmantel (171) des Kühlrohres (170) an den Gasraum (90) grenzt und vom zwischen einzelnen Zylindern (C1, C2, C3, C4, C5, C6) ausgetauschten Gas umströmt wird.
Description
<Desc/Clms Page number 1> Die Erfindung betrifft eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit Ein- und Auslass- ventilen mit zumindest einem zusätzlichen Ventil für jeden Zylinder, mit einem vorzugsweise rohrformigen Druckbehälter mit einem Gasraum, in welchen von den Ventilen ausgehende Kanäle münden, so dass bei Betätigung der Ventile ein Gasaustausch zwischen einzelnen Zylindern möglich ist, wobei der Druckbehälter eine Kühleinrichtung zur Kühlung der zwischen einzelnen Zylindern ausge- tauschten Gasmengen aufweist. In Fahrzeugmotoren, insbesondere in Nutzfahrzeugmotoren, integrierte Brems- systeme erlangen zunehmend an Bedeutung, da es sich bei diesen Systemen um kostengünstige und platzsparende Zusatzbremssysteme handelt. Die Steigerung der spezifischen Leistung moderner Nutzfahrzeugmotoren bedingt allerdings auch die Anhebung der zu erreichenden Bremsleistung. Aus der DE 34 28 626 A ist eine Viertaktbrennkraftmaschine mit zwei Zylindergruppen mit jeweils vier Zylindern bekannt. Jeder Zylinder weist Ladungswechselventile sowie ein Zusatzauslassventil auf, wobei im Bremsbetrieb die Zusatz- auslassventile während des gesamten Bremsvorganges geöffnet sind. Weiters ist im gemeinsamen Auslasskanal der beiden Zylindergruppen eine auf einer Welle drehfest gelagerte Drosselklappe angeordnet, deren Stellung über eine Steuerstange durch eine Betätigungseinrichtung beeinflussbar ist. Nachteilig bei diesem bekannten System ist die Abhängigkeit von der Drehzahl, insbesondere eine relativ niedrige Bremsleistung im unteren Drehzahlbereich. Weiters zeigt die DE 25 02 650 A eine ventilgesteuerte Hubkolbenbrennkraftmaschine, bei welcher während des Bremsvorganges verdichtete Luft über ein Druckluftventil in einen Speicherkessel gefördert und beim Anfahren über das gleiche Druckluftventil zur Arbeitsleistung zurückgeleitet wird. Aus der EP 0 898 059 A ist in diesem Zusammenhang einen Dekompressionsventil-Motorbremse bekannt, mit welcher ein Drucklufterzeuger für alle Betriebszustände der Brennkraftmaschine realisierbar ist. Dabei wird ein Druckluftbehälter eines Druckluftsystems über eine Bypass-Leitung mit komprimiertem Gas aus dem Brennraum der Zylinder befüllt. Es können ein oder mehrere Zylinder zur Belieferung des Druckluftsystems verwendet werden. Aus der EP 0 828 061 A ist eine Motorbremse bekannt, bei welcher ein Gasaustausch zwischen den einzelnen Zylindern über das gemeinsame Abgassammelrohr ermöglicht wird. Der Gasaustausch erfolgt über die Auslassventile der Sechszylinder-Brennkraftmaschine. Nachteilig bei dieser Motorbremse ist unter anderem der relativ geringe erzielbare Bremsdruck. <Desc/Clms Page number 2> Aus der AT 4. 963 Ul ist eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine der eingangs genannten Art bekannt, welche einen rohrförmigen Druckbehälter mit einem Druckregelventil aufweist, in welchen von Bremsventilen ausgehende Bremskanäle münden, so dass bei Betätigung der Bremsventil ein Gasaustausch zwischen den einzelnen Zylindern möglich ist. Um die Bremsleistung zu erhöhen, weist der Druckbehälter eine Einrichtung zur Kühlung der zwischen einzelnen Zylindern ausgetauschten Gasmengen auf, welche in den Kühlmittelkreislauf der Brennkraftmaschine integriert ist. Die Kühleinrichtung weist dabei einen von Kühlmittel durchströmten Kühlmantel auf, welcher den rohrförmigen Druckbehälter umfasst. Obwohl durch die Kühleinrichtung die Bremsleistung deutlich erhöht werden kann, wäre eine weitere Steigerung der Bremsleistung wünschenswert. Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden und bei einer Brennkraftmaschine die Kühlung des Gases im Druckbehälter weiter zu verbessern. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Kühleinrichtung zumindest ein axial in den Druckbehälter eingeschobenes, von Kühlmittel durchströmtes Kühirohr aufweist, wobei der Aussenmantel des Kühlrohres an den Gasraum grenzt und vom zwischen einzelnen Zylindern ausgetauschten Gas umströmt wird. Durch das von Kühlmittel durchströmte Kühirohr kann die Kühlleistung und somit die Bremsleistung der Motorbremseinrichtung erhöht werden. Eine weitere Steigerung der Kühlleistung ist dadurch möglich, dass die Kühleinrichtung ein axial in den Druckbehälter eingeschobenes Bündel von kühlmitteldurchströmten Kühlrohren aufweist, wobei die Aussenseiten der Kühlrohre an den Gasraum des Druckbehälters grenzen und vom zwischen den einzelnen Zylindern ausgetauschten Gas umströmt werden. Zur Steigerung der wärmeableitenden Flächen ist es besonders vorteilhaft, wenn im Gasraum des Druckbehälters mindestens eine mit zumindest einem Kühirohr wärmeleitend verbundene Kühlrippe angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich dazu kann vorgesehen sein, dass innerhalb zumindest eines Kühlrohres zumindest eine mit dem Kühlrohr wärmeleitend verbundene Kühirippe angeordnet ist. In weiterer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zumindest eine Kühirippe in Richtung der Längsachse des Druckbehälters schraubenartig verdrallt ist. Durch die schraubenartige Verdrallung der Kühirippe kann die wärmeableitende Fläche weiter erhöht und der Wärmeübergang zum Kühlmittel verbessert werden. Durch die Verdrallung wird überdies die Turbulenz im Gasraum bzw. im Kühlflüssigkeitsraum erhöht. Im Vergleich zu einem Kühlmantel, welcher den rohrförmigen Druckbehälter umfasst, kann eine deutliche Erhöhung der Kühlleistung bewirkt werden. <Desc/Clms Page number 3> Im Rahmen der Erfindung kann weiters vorgesehen sein, dass die Kühleinrichtung zusätzlich einen vom Kühlmittel durchströmten Kühlmantel aufweist, wel- cher den rohrförmigen Druckbehälter umfasst. Auf diese Weise lässt sich die Kühlleistung und damit die Bremsleistung in besonders hohem Ausmass steigern. Das Kühirohr bzw. das Bündel von Kühlrohren ist vorzugsweise mit O-Ringen kühlmittelseitig abgedichtet. Gasseitig schützen Kolbenringe die O-Ringe vor direkter Beaufschlagung mit dem heissen Brems- bzw. Abgas. Um die Kühlrohre gegen Schwingungen zu sichern, ist vorgesehen, dass das Kühirohr mit zumindest einer vorzugsweise durch eine Schraube gebildeten Fixiereinrichtung mit dem Druckbehälter verbunden ist, wobei die Fixiereinrichtung vorzugsweise im Bereich der halben Länge des Kühlrohres angeordnet ist. Durch die mittige Anordnung der Fixiereinrichtung werden Wärmedehnungen des Kühlrohres auf beide Seiten der Fixiereinrichtung aufgeteilt. Im Fall von einem Bündel von Kühlrohren ist es vorteilhaft, wenn mehrere Kühlrohre mit einem Flansch verbunden und dieses gesamte Rohrpaket in den Druckbehälter axial eingeschoben ist. Das eingeschobene Kühirohr bzw. das eingeschobene Bündel von Kühlrohren ist nur an den Enden in den Kühlkreislauf eingebunden. Um die Herstellungskosten möglichst gering zu halten, ist es vorteilhaft, wenn das Kühirohr ein Strangpressprofil ist. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass das Kühirohr ein hydrogeformtes dünnwandiges Blechrohr ist. Weiters ist es möglich, dass die Kühlrippen auf den Kühlrohren aufgelötet sind. Die Kühlrippen können mit dem Wärmerohr einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Brennkraftmaschine, Fig. 2 einen Druckbehälter der Brennkraftmaschine in einer ersten Ausführungsvariante in einer Seitenansicht, Fig. 3 den Druckbehälter in einer Draufsicht, Fig. 4 den Druckbehälter in der stirnseitigen Ansicht, Fig. 5 den Druckbehälter in einem Schnitt gemäss der Linie V-V in Fig. 3, Fig. 6 den Druckbehälter in einem Schnitt gemäss der Linie VI-VI in Fig. 3, Fig. 7 den Druckbehälter in einem Schnitt gemäss der Linie VII-VII in Fig. 3, Fig. 8 den Druckbehälter in einem Schnitt gemäss der Linie VIII-VIII in Fig. 3, Fig. 9 den Druckbehälter in einem Schnitt gemäss der Linie IX-IX in Fig. 3, Fig. 10 den Druckbehälter in einem Schnitt gemäss der Linie X-X in Fig. 4, Fig. 11 den Druckbehälter in einem Schnitt gemäss der Linie XI-XI in Fig. 4, Fig. 12 einen Druckbehälter in einer <Desc/Clms Page number 4> zweiten Ausführungsvariante in einer Seitenansicht und Fig. 13 diesen Druckbe- halter in einem Schnitt gemäss der Linie XIII-XIII in Fig. 12. Anhand der Fig. 1 wird die Erfindung am Beispiel eines Sechszylinder-Turbola- dermotors näher erläutert, wobei darauf hingewiesen wird, dass die Funktion der erfindungsgemässen Motorbremseinrichtung sowohl von Zylinderanzahl, als auch vom Ladesystem unabhängig ist und beispielsweise auch bei einem Saugmotor zur Anwendung kommen kann. Die sechs Zylinder C1-C6 der Brennkraftmaschine 1 stehen über nicht weiter dargestellte Einlasskanäle mit einem Einlasssammler 2 in Verbindung, welcher ausgehend vom Luftfilter 3 über den Kompressorteil C des Turboladers 4 und über den Ladeluftkühler 5 mit Ladeluft versorgt wird. Die Abgasventile der Brennkraftmaschine 1 münden ist das Abgassystem 6, wobei die Abgase in herkömmlicher Weise über den Turbinenteil T des Turboladers 4 geführt werden und über einen Schalldämpfer 7 austreten. Die Motorbremseinrichtung weist einen rohrförmigen Druckbehälter 9 (BremsRail) auf, zu welchen von den Ventilen 10 ausgehende Kanäle 11 führen, so dass ein Gasaustausch zwischen den einzelnen Zylindern C1-C6 auf relativ hohem Druckniveau möglich ist. Im Bremsbetrieb der Brennkraftmaschine 1 werden die Ventile 10 mehrmals pro Arbeitszyklus des Motors betätigt, beispielsweise zwei Bremshübe pro Arbeitszyklus, wobei der erste Bremshub nahe dem oberen Totpunkt des Hochdrucktaktes erfolgt. Bei diesem Bremshub tritt hoch verdichtete Luft aus einem der Zylinder Cl, C2, C3, C4, C5 oder C6 in das Brems-Rail 9 aus. Dadurch wird einerseits das Brems-Rail 9 mit Druckluft gefüllt (bis ca. 20 bar Betriebsdruck), andererseits die Expansionsarbeit des Zylinders verringert, wodurch Bremsleistung entsteht. Kurz nach Schliessen des Einlassventils öffnet das Ventil 10 nochmals, wodurch verdichtete Luft aus dem Brems-Rail 9 in den Brennraum strömt. In Folge des zweiten Bremshubes steigt der Zylinderdruck zu Beginn der Kompressionsphase des Hochdrucktaktes auf das Druckniveau des Brems-Rails 9. Dies erhöht die aufzubringende Kompressionsarbeit und somit wiederum die Bremsleistung des Motors. Ein beispielsweise elektronisch geregeltes Druckregelventil 12 begrenzt den maximalen Druck im Brems-Rail 9, um Beschädigungen am Motor zu vermeiden. Weiters erlaubt dieses Regelventil 12 dem Fahrer, beispielsweise mittels eines Bremsschalters 14 in der Fahrzeugkabine, den Druck im Brems-Rail 9 zu vermindern, indem Druckluft aus dem Brems-Rail 9 über eine Verbindungsleitung 13 in das Abgassystem 6 abgelassen wird und somit die Bremsleistung an die entsprechende Fahrsituation angepasst werden kann. <Desc/Clms Page number 5> Als Alternative ist strichliert eine Abgasstauklappe 15 eingezeichnet, mit welcher die erfindungsgemässe Bremseinrichtung kombiniert werden kann. Der Druckbehälter 9 weist eine vorteilhafterweise in den Kühlmittelkreis- lauf 16, 16'der Brennkraftmaschine integrierte Kühleinrichtung 17 zur Kühlung der zwischen den einzelnen Zylindern Cl-C6 ausgetauschten Gasmengen auf. Wie mit Pfeil 16 angedeutet, gelangt das Kühlmittel über einen Kühlmitteln- schluss 19 an einem Ende des Druckbehälter in die Kühleinrichtung 17 und wird über einen weiteren Anschluss 19'an der Kühleinrichtung 17 am anderen Ende des Druckbehälters 9 wieder in den Kühlmittelkreislauf zurückgeführt (siehe Pfeil 16'). Alternativ zu einem einzigen Kühlmittelanschluss 19 kann pro Zylinder ein Kühlmittelanschluss 19a zur Zufuhr des Kühlmittels vorgesehen sein. Die Motorbremseinrichtung kann im Motorbetrieb auch als Abgasrückführsystem verwendet werden. Die Kühleinrichtung 17 dient dabei als Kühler für das rückgeführte Abgas. Der in Fig. 1 nur rein schematisch angedeutete Druckbehälter 9 mit der Kühleinrichtung 17 ist in den Fig. 2 bis 11 im Detail dargestellt. Die Kühleinrichtung 17 weist ein von einer Stirnseite axial in den rohrförmigen Druckbehälter 9 eingeschobenes Kühirohr 170 auf. Der Aussendurchmesser d des Kühlrohres 170 ist wesentlich kleiner als der Innendurchmesser D des Druckbehälters 9, so dass zwischen dem Kühirohr 170 und dem Druckbehälter 9 ein ringförmiger Druckraum 90 ausgebildet ist. Das Kühirohr 170 wird zwischen den Kühlmitteln- schüssen 19, 19'von Kühlmittel durchflossen und von Brems- bzw. Abgas im Druckraum 90 umströmt. Der Druckraum 90 ist über Kanalanschlüsse 20 mit den von den Zylindern Cl, C2, C3, C4, C5, C6 ausgehenden Kanälen 11 verbunden. Der ausgangsseitige Anschluss 27 führt zur Verbindungsleitung 13 mit dem Abgassystem 6. Zur Erhöhung des Wärmeüberganges zwischen dem Druckraum 90 und dem Kühirohr 170 weist das Kühirohr 170 an seinem Aussenmantel 171 schraubenartig gewundene Kühlrippen 172 auf, welche die vom heissen Gas benetzte Oberfläche erhöhen und darüber hinaus die Turbulenz steigern. Alternativ dazu oder zusätzlich können auch auf der Kühlmittelseite innerhalb des Kühlrohres 170 Kühlrippen angeordnet sein. Im Bereich beider Enden 173,174 ist das Kühirohr 170 über Flansche 175,176 im Druckbehälter 9 längs verschieblich gelagert, so dass Wärmedehnungen ausgeglichen werden können. Das Kühirohr 170 ist dabei kühlmittelseitig durch 0Ringdichtungen 177 abgedichtet. Gasseitig schützen Kolbenringe 178 die 0Ringdichtungen vor direkter Beaufschlagung mit dem heissen Brems- bzw. Abgas. Im Bereich der halben Länge des Kühlrohres 170 ist dieses mit einer durch eine Schraube gebildeten Fixiereinrichtung 179 mit dem Druckbehälter 9 verbunden <Desc/Clms Page number 6> und damit gegen Schwingungen gesichert. Wärmedehnungen des Kühlrohres 170 werden auf beide Seiten aufgeteilt. Anstelle eines einzigen Kühlrohres 170 kann auch ein ganzes Paket von Kühlrohren in dem Druckbehälter 9 eingeschoben sein. Dabei werden mehrere Kühlrohre mit den Endflanschen verbunden und dieses gesamte Rohrpaket in den Druckbehälter 9 eingeschoben. Weiters kann die Kühleinrichtung 17 einen äusseren Kühlmantel 18 aufweisen, welcher im Bereich der Enden 173, 174 mit dem Kühirohr 170 verbunden ist. Das Kühlmittel gelangt - wie durch die Pfeile 16, 16'angedeutet-über den Kühlmittelanschluss 19 in die Kühleinrichtung 17, durchströmt das Kühlrohr 170 und den äusseren Kühlmantel 18 und verlässt die Kühleinrichtung 17 über den Kühlmittelanschluss 19'. Alternativ dazu kann pro Zylinder ein Kühlmittelüber- tritt 19a in den äusseren Kühlmantel 18 vorgesehen sein, über welchen das Kühlmittel in den Kühlmantel 18 gelangt. Das eingeschobene Kühirohr 170 wird nur an den Enden 173,174 in den Kühlkreislauf eingebunden. Weiters kann die Kühleinrichtung 17 ein thermostatisch gesteuertes Kühimit- telsteuerelement 26 aufweisen (Fig. 1), welche bevorzugt im Kühlmittelkreislauf der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Es ist jedoch auch möglich, einen separaten Kühlmittelkreislauf für das Brems-Rail 9 (z. B. als Bypass zum Kühlmittel- kreislauf) vorzusehen und dort ein Kühlmittelsteuerelement anzuordnen. Die Fig. 12 und 13 zeigen eine Ausführungsvariante eines Druckbehälters mit einem Bündel 180 von Kühlrohren 170. Die Kühlrohre 170 sind dabei parallel zueinander in Flanschen 175,176 fixiert und mit diesen Flanschen 175,176 im Druckbehälter 9 längs verschiebbar angeordnet. Die Aussenmäntel 171 können glatt ausgeführt sein oder Kühlrippen 172 zur Vergrösserung der vom heissen Gas benetzten Oberfläche aufweisen. Da das erfindungsgemässe Motorbremssystem unabhängig von konventionellen Einlass- und Auslasssystemen des Motors arbeitet, ist die Funktion der Motorbremse vom jeweiligen Ladesystem (Saugmotor/konventioneller Turbola- der/VTG) unabhängig. Die Motorleistung im gefeuerten Betrieb wird vorteilhafter Weise nicht verringert.
Claims (15)
- ANSPRÜCHE 1. Mehrzylinderbrennkraftmaschine (1) mit Ein- und Auslassventilen mit zu- mindest einem zusätzlichen Ventil (10) für jeden Zylin- der (Cl, C2, C3, C4, C5, C6), mit einem vorzugsweise rohrförmigen Druck- behälter (9) mit einem Gasraum (90), in welchen von den Ventilen (10) ausgehende Kanäle (11) münden, so dass bei Betätigung der Ventile (10) ein Gasaustausch zwischen einzelnen Zylindern (Cl, C2, C3, C4, C5, C6) möglich ist, wobei der Druckbehälter (9) eine Kühleinrichtung (17) zur Kühlung der zwischen einzelnen Zylindern (Cl, C2, C3, C4, CS, C6) ausge- tauschten Gasmengen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühl- einrichtung (17) zumindest ein axial in den Druckbehälter (9) eingeschobe- nes,von Kühlmittel durchströmtes Kühirohr (170) aufweist, wobei der Aussenmantel (171) des Kühlrohre (170) an den Gasraum (90) grenzt und vom zwischen einzelnen Zylindern (Cl, C2, C3, C4, C5, C6) ausgetauschten Gas umströmt wird.
- 2. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (17) ein axial in den Druckbehälter (9) eingeschobenes Bündel (180) von kühlmitteldurchströmten Kühlrohren (170) aufweist, wo- bei die Aussenmäntel (171) der Kühlrohre (170) an den Gasraum (90) des Druckbehälters (9) grenzen und vom zwischen einzelnen Zylin- dern (Cl, C2, C3, C4, C5, C6) ausgetauschten Gas umströmt werden.
- 3. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Gasraum (90) des Druckbehälters (9) mindestens eine mit zumin- dest einem Kühirohr (170) wärmeleitend verbundene Kühlrippe (172) ange- ordnet ist.
- 4. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge- kennzeichnet, dass innerhalb zumindest eines Kühlrohre (170) zumindest eine mit dem Kühirohr (170) wärmeleitend verbundene Kühirippe angeord- net ist.
- 5. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich- net, dass die zumindest eine Kühlrippe (172) in Richtung der Längs- achse (9a) des Druckbehälters (9) schraubenartig verdrallt ist.
- 6. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (17) einen vom Kühlmittel durch- strömten Kühlmantel (18) aufweist, welcher den rohrförmigen Druckbehäl- ter (9) umfasst. <Desc/Clms Page number 8>
- 7. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Kühlmantel (18) mit dem Kühirohr (170) vorzugs- weise im Bereich der Enden (173,174) des Kühlrohres (170) strömungs- verbunden ist.
- 8. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Kühirohr (170) mit zumindest einer vorzugsweise durch eine Schraube gebildeten Fixiereinrichtung (179) mit dem Druckbe- hälter (9) verbunden ist, wobei die Fixiereinrichtung vorzugsweise im Be- reich der halben Länge des Kühlrohres (170) angeordnet ist.
- 9. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Kühirohr (170) oder das Bündel (180) von Kühl- rohren (170) ein Strangpressprofil ist.
- 10. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Kühlrohr (170) oder das Bündel (180) von Kühl- rohren (170) ein hydrogeformtes dünnwandiges Blechrohr ist.
- 11. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Kühlrippe (172) einstückig mit dem Kühlrohr (170) ausgebildet ist.
- 12. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Kühlrippe (172) auf das Kühirohr (170) aufgelötet ist.
- 13. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Kühirohr (170) oder das Bündel (180) von Kühl- rohren (170) an den Enden (173,174) in jeweils einen Flansch (175,176) eingebunden ist und zusammen mit den beiden Flanschen (175,176) in den Druckbehälter (9) eingeschoben ist.
- 14. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlrohr (170) bzw. das Bündel (180) von Kühlrohren (170) durch eine O-Ringdichtung (177) zwischen Flansch (175,176) und Druckbehäl- ter (9) kühlmittelseitig abgedichtet ist.
- 15. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die O-Ringdichtung (177) auf der Seite des Gasraumes (90) durch ei- nen zwischen Flansch (175,176) und Druckbehälter (9) angeordneten Kol- benring (178) geschützt ist.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0010603U AT6338U1 (de) | 2003-02-20 | 2003-02-20 | Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit ein- und auslassventilen |
DE112004000310T DE112004000310B3 (de) | 2003-02-20 | 2004-02-19 | Motorbremsanlage einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit gekühltem Zwischenrohr für Gaswechsel zwischen Zylindern beim Motorbremsen |
CNB200480008193XA CN100387808C (zh) | 2003-02-20 | 2004-02-19 | 多缸内燃机 |
PCT/AT2004/000053 WO2004074648A1 (de) | 2003-02-20 | 2004-02-19 | Motorbremsanlage einer mehryzlinderbrennkraftmaschine mit gekühltem zwischenrohr für gaswechsel zwischen zylyndern beim motorbremsen |
US10/546,244 US7314037B2 (en) | 2003-02-20 | 2004-02-19 | Engine brake system of a multicylinder internal combustion engine comprising a cooled intermediate pipe for exchanging gas between cylinders during engine braking |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0010603U AT6338U1 (de) | 2003-02-20 | 2003-02-20 | Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit ein- und auslassventilen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
AT6338U1 true AT6338U1 (de) | 2003-08-25 |
Family
ID=3481662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
AT0010603U AT6338U1 (de) | 2003-02-20 | 2003-02-20 | Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit ein- und auslassventilen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7314037B2 (de) |
CN (1) | CN100387808C (de) |
AT (1) | AT6338U1 (de) |
DE (1) | DE112004000310B3 (de) |
WO (1) | WO2004074648A1 (de) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005001757A1 (de) | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Daimlerchrysler Ag | Brennkraftmaschine mit einem den Zylindern zugeordneten Gasdruckbehälter und Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine |
DE102005031300B4 (de) * | 2005-07-05 | 2021-05-12 | Daimler Ag | Brennkraftmaschine mit Kühlsystem und Abgasrückführsystem |
DE102007027968A1 (de) * | 2007-06-19 | 2009-01-02 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Steigern der Motorbremsleistung einer Hubkolben-Verbrennungsmaschine eines Fahrzeugs, insbesondere eines Motors in Dieselausführung |
DE102008041874A1 (de) * | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Computerprogramm, Computerprogrammprodukt |
US8544445B2 (en) | 2010-03-09 | 2013-10-01 | Pinnacle Engines, Inc. | Over-compressed engine |
US8881708B2 (en) | 2010-10-08 | 2014-11-11 | Pinnacle Engines, Inc. | Control of combustion mixtures and variability thereof with engine load |
AT511070B1 (de) * | 2011-05-26 | 2012-09-15 | Avl List Gmbh | Brennkraftmaschine mit mehreren zylindern |
CN113287251A (zh) * | 2019-01-10 | 2021-08-20 | 三菱重工发动机和增压器株式会社 | 马达和逆变器一体型旋转电机 |
FR3105649B1 (fr) * | 2019-12-19 | 2021-11-26 | Valeo Equip Electr Moteur | Machine électrique tournante refroidie |
CN112377286A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-02-19 | 太原矿机电气科技有限公司 | 一种干式防爆柴油机尾气冷却装置 |
JP7509048B2 (ja) * | 2021-02-02 | 2024-07-02 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB603499A (en) * | 1945-10-22 | 1948-06-17 | Clarkson Thimble Tube Boiler C | Improvements in or relating to heat recovery means for gaining heat from the exhaustgases of internal combustion engines |
DE2502650A1 (de) * | 1975-01-23 | 1976-07-29 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Ventilgesteuerte hubkolben-brennkraftmaschine |
JPS6131131Y2 (de) * | 1981-03-26 | 1986-09-10 | ||
DE3428626A1 (de) * | 1984-08-03 | 1986-02-13 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Viertakt-brennkraftmaschine |
FR2591727B1 (fr) * | 1985-12-16 | 1990-03-30 | Rognon Armand | Collecteur d'echappement echangeur de chaleur |
DE3943705C2 (de) * | 1989-10-24 | 1995-07-13 | Daimler Benz Ag | Verfahren zum Betreiben einer Motorbremse für eine Brennkraftmaschine |
US5255650A (en) * | 1992-06-01 | 1993-10-26 | Caterpillar Inc. | Engine braking utilizing unit valve actuation |
US5724939A (en) * | 1996-09-05 | 1998-03-10 | Caterpillar Inc. | Exhaust pulse boosted engine compression braking method |
DE59806314D1 (de) * | 1997-04-24 | 2003-01-02 | Volkswagen Ag | Vorrichtung zur integrierten Führung von flüssigen und gasförmigen Medien einer Brennkraftmaschine |
DE19735822C1 (de) * | 1997-08-18 | 1998-10-01 | Daimler Benz Ag | Brennkraftmaschine mit einer Steuereinrichtung |
US6216667B1 (en) * | 1999-11-12 | 2001-04-17 | Frank J. Pekar | Method and device for a supercharged engine brake |
AT4963U1 (de) * | 2000-09-12 | 2002-01-25 | Avl List Gmbh | Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit einer motorbremseinrichtung |
US6478009B1 (en) * | 2001-05-04 | 2002-11-12 | Avl List Gmbh | Multicylinder internal combustion engine with an engine braking system |
US6776144B1 (en) * | 2003-05-28 | 2004-08-17 | Lennox G. Newman | Five stroke internal combustion engine |
-
2003
- 2003-02-20 AT AT0010603U patent/AT6338U1/de not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-02-19 CN CNB200480008193XA patent/CN100387808C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-02-19 WO PCT/AT2004/000053 patent/WO2004074648A1/de active Application Filing
- 2004-02-19 DE DE112004000310T patent/DE112004000310B3/de not_active Expired - Fee Related
- 2004-02-19 US US10/546,244 patent/US7314037B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN100387808C (zh) | 2008-05-14 |
CN1764772A (zh) | 2006-04-26 |
US20060260567A1 (en) | 2006-11-23 |
DE112004000310B3 (de) | 2008-01-17 |
US7314037B2 (en) | 2008-01-01 |
WO2004074648A1 (de) | 2004-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2077387B1 (de) | Verfahren zur Kühlung eines rückzuführenden Abgasstroms einer Brennkraftmaschine | |
DE102013202834A1 (de) | Einlasssystem mit einem integrierten Ladeluftkühler | |
EP2003321A2 (de) | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine | |
DE102005033163B4 (de) | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine | |
DE102007050259A1 (de) | Aufgeladene Brennkraftmaschine mit integriertem Abgaskrümmer und Flüssigkeitskühlung | |
DE102017202154A1 (de) | Aufgeladene flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine | |
EP2179153B1 (de) | Brennkraftmaschine | |
DE112004000310B3 (de) | Motorbremsanlage einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit gekühltem Zwischenrohr für Gaswechsel zwischen Zylindern beim Motorbremsen | |
DE102010037378A1 (de) | Zylinderkopf mit Turbine | |
DE102014201411A1 (de) | Brennkraftmaschine mit gekühlter Turbine | |
AT4963U1 (de) | Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit einer motorbremseinrichtung | |
DE102009028632A1 (de) | Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit flüssigkeitsgekühlter Turbine | |
DE102017200184A1 (de) | Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinderkopf umfassend mindestens zwei Zylinder | |
DE102017200086A1 (de) | Brennkraftmaschine mit Zylinderkopf und minimal gekühlter Turbine | |
EP2077386A1 (de) | Zylinderkopf mit im Zylinderkopf integriertem Abgaskrümmer | |
DE102019206450B4 (de) | Motorsystem | |
DE112020000203T5 (de) | Hitzeschildsystem und -verfahren | |
DE102005036045B4 (de) | Kühlvorrichtung für Verbrennungskraftmaschinen | |
AT4387U1 (de) | Mehrzylinderbrennkraftmaschine mit einer motorbremseinrichtung | |
EP1948920A1 (de) | Abgasturbolader für eine brennkraftmaschine | |
DE102013216112A1 (de) | Zylinderkopf mit einer Axialturbine | |
EP2711533B1 (de) | Verbrennungsmotor | |
DE102016201169A1 (de) | Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit gekühltem Zylinderkopf | |
DE102016125302B4 (de) | Brennkraftmaschine | |
DE102015200103A1 (de) | Brennkraftmaschine mit flüssigkeitsgekühltem Zylinderkopf |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Lapse due to non-payment of renewal fee |