CN109642491A - 内燃机和用于运行内燃机的方法 - Google Patents

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Abstract

一种带有燃烧发动机(10)、废气线路和被集成到废气线路中的废气涡轮(26)的内燃机,其中,燃烧发动机(10)构造至少两个燃烧室(14),它们分别关联于至少两个排出阀(46,48),且其中,排出阀(46,48)可借助于阀传动机构被操纵,其中,关联于燃烧室(14)的第一排出阀(46)经由共同的第一废气流道(42)且关联于燃烧室(14)的第二排出阀(48)经由废气线路的共同的第二废气流道(44)与废气涡轮(26)处在导引废气的连接中,其特征在于,阀传动机构如此地构造,使得该阀传动机构‑分别以开启持续时间操纵第一排出阀(46)和第二排出阀(48),该开启持续时间小于燃烧室(14)的点火间隔或最大与该点火间隔相符,且‑以彼此相位错位操纵每个燃烧室(14)的第一排出阀(46)和第二排出阀(48)。

Description

内燃机和用于运行内燃机的方法
技术领域
本发明涉及一种内燃机以及一种用于运行这样的内燃机的方法。
背景技术
在带有多缸燃烧发动机的增压式内燃机的情形中,连接排出通道与废气涡轮的废气线路的共同的废气总管(Abgassammler)引起喷出废气的燃烧室的排气冲击(Auslassstoß)到其余气缸上的所谓的串扰(Übersprechen)。这尤其在燃烧发动机以增压的负荷的运行的情形中可能引起运行特性的非期望的影响,因为可能产生废气从废气总管到燃烧室中的回流。这可能与在这些燃烧室中的增加的残余气体率(Restgasrate)且因此例如在奥托发动机(Ottomotor)的情形中与提高的爆震倾向(Klopfneigung)且由此跟随地与燃烧效率和可产生的转矩的降低相联系。
在带有废气涡轮增压器和分别仅连接燃烧室的一部分与废气涡轮增压器的废气涡轮的分开的废气流道的内燃机的情形中,串扰的强度在显著程度上取决于废气涡轮的实施方案。分段式涡轮(Segmentturbine)相比于简单的废气流道与常规的废气涡轮的组合例如使得串扰的显著降低成为可能,因为经由不同的废气流道被引导的废气流的汇合在分段式涡轮的涡轮叶轮中才实现,其中,废气流此外在涡轮叶轮的不同的、通常关于旋转轴线以180°偏移的周缘区段中被导入到这些涡轮叶轮中。分段式涡轮然而在与分开的废气流道组合的情形中原则决定地引起较高的废气背压,因为在各个排出冲程中从燃烧室中推出的废气量分别仅穿流由废气流道和废气涡轮总体上已经提供的流动体积的一部分。由较高的废气背压通常产生较高的推出损失(Ausschiebeverluste)、提高的残余气体率和燃烧发动机的由此决定地提高的爆震趋势。
分开的废气流道与废气涡轮增压器的双涡流涡轮(Twinscroll-Turbine)组合的使用同样使得在燃烧室之间的串扰的降低成为可能;这然而以相比分段式涡轮较小的程度(因为在双涡流废气涡轮增压器的情形中分离的废气流仅轴向地关于涡轮叶轮的旋转轴线偏移)同时然而分别通常经由(近似)涡轮叶轮的整个周缘且因此平行地被导入到涡轮叶轮中。因为在由分开的废气流道和双涡流涡轮构成的组合的情形中各个废气流同样仅穿流由废气流道和废气涡轮(在入口侧)总体上可供使用的流动体积的一部分,这样的组合同样导致提高的废气背压,该废气背压然而通常略小于在分段式涡轮的情形中。
存在如下可能性,即,在带有分开的废气流道和分段式涡轮的内燃机的情形中取决于燃烧发动机的运行状态以如下方式将废气背压降低到对于双涡流涡轮而言典型的程度上,即,在废气流道之间的连接管路借助于为此设置的阀按需要被打开。各个废气流那么可在整个周缘上流入到涡轮叶轮中。在打开的连接管路的情形中,由于相对靠近地处在燃烧发动机的排出通道处的在废气流道之间的流体导引的连接,在气缸之间的串扰那么然而是显著的。
在文件DE 10 2014 007 310 A1中公开了一种带有具有偶数数量气缸的燃烧发动机且带有双涡流或分段式涡轮被集成到其中的废气线路的内燃机。每个气缸关联有借助于排出阀可封闭的第一排出开口和借助于排出阀可封闭的第二排出开口,其中,第二排出开口大于第一排出开口。气缸的第一半体的第一排出开口和气缸的第二半体的第二排出开口经由废气线路的第一废气流道与双涡流或分段式涡轮相连接,而气缸的第一半体的第二排出开口和气缸的第二半体的第一排出开口经由废气线路的第二废气流道与双涡流或分段式涡轮相连接。在燃烧发动机以相对较低转速的运行中,第一或第二排出开口应借助于关联于这些排出开口的排出阀被持续保持闭合。
由文件WO 2014/195256 A1已知一种每个燃烧室带有两个排出阀的内燃机,在其中第一排出通道经由第一废气流道且第二排出通道经由第二废气流道与废气涡轮增压器的废气涡轮相连接。两个废气流道与废气涡轮的在几何上不同构造的区段相连接。
在文件EP 2 620 631 A1中描述了一种每个燃烧室带有两个排出阀的内燃机,在其中第一排出通道经由第一废气流道与废气涡轮增压器的废气涡轮且第二排出通道经由第二废气流道与至废气涡轮的旁路相连接。
文件EP 2 119 888 A2公开了一种带有燃烧发动机和每个燃烧室两个排出阀的双涡轮内燃机,其中,燃烧室的各个排出阀以相位错位(Phasenversatz)来操纵。在此作如下设置,即,经由燃烧室的分别第一排出阀可封闭的排出通道经由第一废气流道与第一废气涡轮增压器的涡轮相连接且经由内燃机的分别第二排出阀可封闭的排出通道经由第二废气流道与第二废气涡轮增压器的涡轮相连接。
发明内容
本发明基于如下任务,即,说明一种借助于废气涡轮增压器增压的内燃机,在其中喷出废气的燃烧室的排出冲击到其余燃烧室上的串扰的问题被尽可能很大程度上排除。同时应实现尽可能较小的通过废气涡轮增压器的被集成到内燃机的废气线路中的废气涡轮所产生的废气背压(Abgasgegendruck)。
该任务借助于根据专利权利要求1的内燃机来解决。用于运行这样的内燃机的方法是专利权利要求8的对象。根据本发明的内燃机的有利的设计方案和根据本发明的方法的优选的实施方式是另外的专利权利要求的对象且/或由本发明的随后的描述得出。
根据本发明设置有一种带有燃烧发动机、废气线路和被集成到废气线路中的废气涡轮的内燃机,其中,燃烧发动机构造至少两个燃烧室,它们分别关联有至少两个排出阀。排出阀可借助于阀传动机构(Ventiltrieb)被操纵。分别(所有)燃烧室的排出阀中的第一个经由(对于第一排出阀而言共同的)第一废气流道且分别(所有)燃烧室的排出阀中的第二个经由废气线路的(对于第二排出阀而言共同的)第二废气流道与废气涡轮处在导引废气的连接中。根据本发明,这样的内燃机的特征在于阀传动机构如此地构造,使得该阀传动机构
- 分别以开启持续时间操纵第一排出阀和第二排出阀,该开启持续时间小于燃烧室的点火间隔或最大与该点火间隔相符,且
- 以彼此相位错位操纵每个燃烧室的第一排出阀和第二排出阀。
一种用于运行包括至少一个燃烧发动机、废气线路和被集成到废气线路中的废气涡轮的内燃机的方法,其中,燃烧发动机构造至少两个燃烧室,它们分别关联有至少两个排出阀,且其中,排出阀可借助于阀传动机构被操纵,其中,关联于燃烧室的第一排出阀经由共同的第一废气流道且关联于燃烧室的第二排出阀经由废气线路的共同的第二废气流道与废气涡轮处在导引废气的连接中,根据本发明特征在于如下,即,
- 分别以开启持续时间操纵第一排出阀和第二排出阀,该开启持续时间小于燃烧室的点火间隔或最大与该点火间隔相符,且
- 以彼此相位错位操纵每个燃烧室的第一排出阀和第二排出阀。
不仅在根据本发明的内燃机的情形中而且在根据本发明的方法的情形中可优选地作如下设置,即,相位错位如此来测定,以至于关联于一个燃烧室的排出阀的阀升程曲线(Ventilerhebungskurve)还相交,尤其还以相应的开启持续时间的至少50%。
本发明基于如下思想,即,燃烧发动机的每个燃烧室关联有至少两个排出阀,其中,分别各个燃烧室的第一排出阀和第二排出阀关联于彼此分开的废气流道,其尽可能很大程度上被分离引导且尤其在过渡到废气涡轮的容纳涡轮叶轮的叶轮室中才又汇合。通过彼此分离的废气流道原则上可将喷出废气的燃烧室的排出冲击到其余的燃烧室上的串扰保持成较小。因为在根据本发明的内燃机的情形中然而所有燃烧室经由至少一个排出阀与废气流道中的每个相连接,串扰的由此继续存在的可能性根据本发明由此被保持成较小,即,各个排出阀的开启持续时间如此短地来测定,以至于在燃烧室之间经由所有分别关联于废气流道的排出阀的串扰被尽可能阻止。因为各个排出阀的开启持续时间在此然而过短,为了确保废气从各个燃烧室中尽可能完全的推出,根据本发明此外设置有对于各个燃烧室的第一排出阀和第二排出阀的开启时间而言的相位错位,从而通过用于各个燃烧室的两个排出阀的相位偏移的开启时间的组合总体上得出足够长的总开启持续时间。结果,因此由于排出阀的足够短的各自的开启持续时间在各个废气流道内的串扰被保持成较小或被避免且通过废气流道直至废气涡轮的分离同样避免在经由废气流道被引导的废气流之间的串扰,从而总体上串扰可被阻止或可被保持成较小。另一方面,根据本发明每个排出冲程从各个燃烧室中推出的废气经由两个由两个废气流道供使用的流动体积引导至废气涡轮且在该处被导入到涡轮叶轮中,由此可实现尽可能较小的通过废气涡轮所引起的废气背压。
各个排出阀的开启持续时间根据本发明那么足够短地来测定,以便于避免在各个废气流道内的串扰,当该开启持续时间小于燃烧室的(均匀的)点火间隔或最大与该点火间隔相符时。在根据本发明的内燃机的一种变换方案的情形中,各个排出阀的开启持续时间同样可大于点火间隔,当在各个废气流道内的有关串扰可被考虑时。在此如下原则上适用,即,串扰显现得越小,开启持续时间越靠近点火间隔地测定。
作为“点火间隔”理解为关于从动轴且尤其燃烧发动机的曲轴的转动的角度范围,其由此得出,即,从动轴的其原则决定地在燃烧室中的每个中的两个希望的燃烧过程之间执行的转动角度被除以燃烧室的数量。在其中本发明可特别优选地得到使用的四冲程往复活塞式发动机的情形中,曲轴(从动轴)的其原则决定地在燃烧室中的每个中的两个希望的燃烧过程之间执行的转动角度为720º。如果四冲程往复活塞式发动机例如具有四个气缸且因此同样具有四个燃烧室,点火间隔因此为180ºKW。在带有例如六个气缸或者燃烧室的四冲程往复活塞式发动机的情形中,点火间隔与之相反“仅”为120ºKW。在带有例如三个气缸或者燃烧室的四冲程往复活塞式发动机的情形中,点火间隔与之相反为240ºKW。
通常,对于四冲程往复活塞式发动机的排出阀而言分别设置有可大于180ºKW且经常为直至260ºKW的开启持续时间。由此产生如下,即,本发明可特别优选地在一种具有至少四个且因此尤其精确地四个、五个、六个、八个、十个、十二个或十六个燃烧室的燃烧发动机且尤其往复活塞式发动机的情形中得到使用,因为那么点火间隔原则决定地如此小,以至于那么原则上在燃烧室之间的串扰的问题可能是重要的。在带有仅三个燃烧室的燃烧发动机的情形中,与之相反由于相对较大的点火间隔串扰自身可能已经相对无问题,其中,不排除如下,即,在这样的燃烧发动机的情形中根据本发明的设计方案同样可能是有利的。
作为“开启持续时间”根据本发明理解为由排出阀以打开的目的被移动得出的完整的开启持续时间。如果考虑其余的阀升程曲线,则因此应同样包括非常平缓上升或者下降的在阀升程曲线的开始和结束时的区段。
根据本发明的内燃机原则上此外还可包括新鲜气体线路,借助于其可给燃烧发动机的燃烧室供应新鲜气体。新鲜气体那么可在燃烧室中或已事先与燃料相混合,以便于构造可点燃的新鲜气体燃料混合物。燃烧发动机可尤其被增压且因此具有被集成到新鲜气体线路中的用于压缩新鲜气体的压缩机。在此,根据本发明的内燃机的压缩机和废气涡轮可尤其是废气涡轮增压器的部件,在其中涡轮的涡轮叶轮的旋转直接或间接(尤其经由轴)被传递到压缩机的压缩机叶轮上,其中,压缩机叶轮的该旋转引起新鲜气体的压缩。
在根据本发明的内燃机的一种优选的设计方案中可作如下设置,即,废气涡轮是分段式涡轮或是双涡流涡轮,因为这些涡轮由于在过渡到废气涡轮的容纳涡轮叶轮的叶轮室中的情形中才实现的两个废气流道的汇合将在经由废气流道被引导的废气流之间的串扰保持成尽可能小。在此可特别优选地设置有分段式涡轮的使用,因为在分段式涡轮的情形中相比于双涡流涡轮实现经由废气流道被引导的废气流到涡轮叶轮的至少部分地且优选地完全不同的周缘区段中的导入。
在根据本发明的内燃机的一种此外优选的设计方案中以及在根据本发明的方法的一种优选的实施方式中可作如下设置,即,相位错位为在50ºKW与70ºKW之间且特别优选地为大约60ºKW。这样的相位错位尤其在具有四个燃烧室的燃烧发动机的情形中可示出为有利的,以便于尽管各个排出阀的相对较短的开启持续时间由于尽可能最佳测定的总开启持续时间对于关联于每个燃烧室的排出阀而言实现。在带有多于四个燃烧室的燃烧发动机的情形中可优选地作如下设置,即,相位错位随趋势大于对于带有四个燃烧室的内燃机来选择,因为由于较短的点火间隔各个排出阀的开启持续时间也随趋势较短地来选择或应被选择。
对于根据本发明的内燃机而言,此外可优选地如此地设置一种设计方案,使得对于(每个)燃烧室而言的每个排出冲程一方面经由第一废气流道(由于第一排出阀的打开)且另一方面经由第二废气流道(由于第二排出阀的打开)被导出的废气质量流尽可能是相同的。这一方面鉴于尽可能小的废气背压的获得可有利地起作用。另一方面,这可特别有利地在将分段式涡轮用作根据本发明的内燃机的废气涡轮的情形中起作用,因为对于分段式涡轮的涡轮叶轮的径向交变负荷可以以该方式被避免或被尽可能保持成较小。这样的径向交变负荷即在经由不同的废气流道被引导的不同的废气质量流的情形中可能由于废气质量流的仅分别经由周缘区段实现的到涡轮叶轮中的进入而出现。由于根据本发明设置用于打开各个燃烧室的排出阀的相位错位可实现如下,即,两个废气流道(包含其到废气涡轮的叶轮室中的通口)和/或排出阀以及燃烧发动机的由通过这些排出阀必要时待封闭的排出通道的不同的设计方案引起尽可能相同的废气质量流,因为随趋势在燃烧室中的废气的压力在打开首先打开的排出阀的情形中大于在打开紧接着打开的排出阀的情形中,这在此外可对照的边界条件的情形中相比于接着才打开的排出阀通过首先打开的排出阀可引起提高的废气质量流。在此,“设计方案”的概念根据本发明宽泛地来理解且因此不应仅包括几何上的尺寸设计。例如对于排出阀而言,相应的开启持续时间和/或(最大的)开启行程(Öffnungshub)的设计应同样对此被理解。
为了获得尽可能相同的经由废气流道的废气质量流可尤其作如下设置,即,第一排出阀和第二排出阀的开启持续时间和/或开启行程是不同的且/或平均的(也就是说在废气流道的纵向延伸上平均的)流动横截面且/或废气流道的纵向延伸是不同的且/或废气流道经由其将废气流导入到废气涡轮的涡轮叶轮中的周缘区段是不同的。在此可尤其作如下设置,即,关联于首先打开的排出阀的那样的废气流道和/或这些首先打开的排出阀的设计方案相比于那些紧接着打开的且/或相比于关联于这些之后打开的排出阀的废气流道鉴于降低的废气质量流(由于相对较大的流动阻力)的获得来设计,以便于在打开这些首先打开的排出阀的情形中补偿废气的相对较大的压力。
在根据本发明的内燃机的一种优选的设计方案中此外可作如下设置,即,燃烧发动机是奥托发动机,因为在这样的奥托发动机的情形中在燃烧室之间的串扰和/或提高的废气背压可能特别负面地起作用。尤其地,突出的串扰和相对较大的废气背压可分别在燃烧室中的增加的残余气体率中产生,该增加的残余气体率在奥托发动机的情形中可能导致提高的暴震倾向且由此跟随地(尤其因为然后常见的阻止暴震的措施、例如点火角度的延迟调节必须被导入)导致效率以及由奥托发动机所产生的功率的劣化。
不定冠词(“一”)尤其在专利权利要求中且在通常阐释专利权利要求的说明书中被理解为这样的且不应被理解为量词。与此相应地具体化说明的部件因此可作如下理解,即,这些部件可存在至少一次且可存在多次。
附图说明
本发明随后借助在图纸中示出的实施例更详细地阐释。在图纸中:
图1:以示意性图示显示了根据本发明的内燃机;且
图2:以图表显示了对于进入阀和排出阀的阀升程(H)而言以及对于由此引起的气体质量流(GMS)关于曲轴角度的示例性的曲线走向。
具体实施方式
图1以示意性图示显示了带有根据奥托原理(Otto-Prinzip)运行的燃烧发动机10(奥托发动机)的根据本发明的内燃机,该燃烧发动机构造成带有四个气缸12的往复活塞式发动机。气缸12与在其中被上下引导的活塞(未示出)和气缸盖(未示出)一起限制燃烧室14,在其中在内燃机的运行中新鲜气体(空气)与燃料一起燃烧(点火顺序1-4-2-3)。在此,燃料通过控制装置16(发动机控制装置)控制地借助于喷射器18被直接喷入到燃烧室14中。燃料新鲜气体混合物的燃烧引起活塞的循环的向上和向下运动,这些运动又以已知的方式经由未示出的连杆(未示出)被传递到同样未示出的曲轴上,由此曲轴被旋转驱动。新鲜气体经由新鲜气体线路供应给燃烧发动机10且为此经由吸入通口从周围环境中吸入、在空气过滤器20中净化且紧接着引导到为废气涡轮增压器的部分的压缩机22中。新鲜气体借助于压缩机22被压缩、紧接着在压缩空气冷却器(Ladeluftkühler)24中被冷却且借助于进入阀50配量地供应给燃烧室14。压缩机22的驱动借助于废气涡轮增压器的废气涡轮26实现,该废气涡轮被集成到内燃机的废气线路中。在燃料新鲜气体混合物在燃烧发动机10的燃烧室14中的燃烧的情形中出现的废气经由废气线路从燃烧发动机10中引走且在此穿流废气涡轮26。这以已知的方式引起涡轮叶轮28的旋转驱动,该涡轮叶轮经由轴30抗扭地与压缩机22的压缩机叶轮(未示出)相连接。涡轮叶轮28的旋转驱动由此被传递到压缩机叶轮上。
在压缩机22下游,同样借助于控制装置16可被操控的调节阀片(Regelklappe)32(节流阀片)被集成到增压空气路径中、也就是说新鲜气体路径的置于压缩机22与燃烧发动机10之间的区段中。
废气涡轮26是所谓的分段式涡轮,其壳体34构造呈螺旋状被引导的且彼此分离的进入通道36,所述进入通道分别径向在外侧(关于涡轮叶轮28的旋转轴线38)到废气涡轮26的容纳涡轮叶轮28的叶轮室40中,其中,进入通道36的通口分别覆盖叶轮室40且因此同样在其中被可转动地支承的涡轮叶轮28的几乎180º的周缘区段且通口的终点被置于径向平面中。在此,进入通道36的通口的周缘区段以180º彼此偏移地布置,从而这些周缘区段一起大致覆盖叶轮室40且因此同样涡轮叶轮28的整个周缘。
废气涡轮26的进入通道36中的每个是废气流道42,44的区段。废气流道42,44构造废气线路的区段且将燃烧发动机10的燃烧室14流体导引地与废气涡轮26的叶轮室40连接,其中,第一废气流道42分别经由每个燃烧室14的第一排出阀46将燃烧室14与进入通道36中的一个相连接,且燃烧室14的第二废气流道44分别经由每个燃烧室14的第二排出阀48与进入通道36中的另一个相连接。
排出阀46,48同样如进入阀50那样可以以已知的方式构造成盘式阀(Tellerventile),其弹簧加载地分别封闭在燃烧发动机10的气缸盖中构造的排出通道或进入通道,只要这些盘式阀不被主动地操纵。在操纵的情形中,这些盘式阀与之相反根据所设置的阀升程曲线52,54,56由排出通道或进入通道的分别对此从属的阀座被提起,由此该排出通道或进入通道被临时开启。排出阀46,48和进入阀50的操纵可尤其以常规的方式借助于阀传动机构中的一个或多个、尤其借助于两个凸轮轴实现。
图2以图表显示了对于根据图1的根据本发明的内燃机而言用于进入阀46,48和排出阀50的阀升程(H)的示例性的曲线走向,其对于所有关联于不同燃烧室14的换气阀(Gaswechselventil)而言是相同的,以及对于通过阀升程所引起的关于曲轴的相对转角(ºKW)的新鲜气体和废气质量流(GMS)而言。
如下可被识别出,即,关联于燃烧室14中的每个的两个排出阀46,48(阀升程曲线52,54)分别利用为大约180ºKW的开启持续时间来操纵,其中,两个关联于燃烧室14的排出阀46,48的开启时间此外具有在本实施例中大约60ºKW的相位错位。通过组合分别关联于燃烧室14的排出阀46,48的相位偏移的开启时间达到对于这些排出阀而言的总开启持续时间,该总开启持续时间对于废气从燃烧室14中尽可能完全推出是必要的且大约与进入阀50(阀升程曲线56)的开启持续时间相符。
在通过每个燃烧室14的两个排出阀46,48的开启时间的相位偏移确保废气从燃烧室14中的尽可能完全的推出时,所有首先打开的第一排出阀46与第一废气流道42的流体导引的连接以及所有之后打开的第二排出阀48与第二废气流道42的流体导引的连接由于排出阀46,48的相对较短的(单独)开启持续时间负责如下,即,在两个废气流道42,44内的废气脉冲的串扰被有效抑制。因为此外被完全彼此分开的废气流道42,44引起通过这些废气流道被引导的废气流的分离直至其进入到涡轮叶轮28中且这些废气流由于废气涡轮26作为分段式涡轮的设计方案此外流入到涡轮叶轮28的不同周缘区段中,在两个废气流道42,44之间的废气脉冲的串扰同样被避免,从而总体上不可实现或仅可实现对于根据本发明的内燃机而言的非常小的串扰。同时,由废气涡轮26所产生的废气背压相对较小,因为通过打开每个燃烧室14的两个排出阀46,48在燃烧发动机10的运行中的每个排出冲程中在此被推出的废气可穿流两个废气流道42,44以及废气涡轮26的整个可供使用的流动体积。
由图2还可见,在打开相应的(首先打开的)第一排出阀46的情形中开始相对较高的废气质量流被喷出(参见分别经由第一排出阀46从燃烧室14中喷出的废气质量流的走向58),其可归因于在燃烧室中然后还相对较高的压力(排气冲击)。由于相应的(之后打开的)第二排出阀48的打开经由第二排出通道被引导的废气质量流(参见分别经由第二排出阀48从燃烧室14中喷出的废气质量流的走向60)的最大值与之相反由于在打开第二排出阀48的情形中已明显降低的在对此从属的燃烧室14中的压力水平明显处在对于通过打开第一排出阀46所引起的废气质量流而言的最大值下方。
在根据图2例如所设置的相同的(仅相位偏移的)阀升程曲线52,54的情形中,排气冲击在两个废气流道42,44的大致相同的设计方案的情形中可能导致如下,即,燃烧室14的每个排出冲程经由第一废气流道42相比于经由第二废气流道44被引导的平均的废气质量流平均较高的废气质量流被引导。由此可得出不均匀的径向负荷且由于该不均匀的负荷的循环重复得出对于涡轮叶轮28且尤其同样对于其在壳体34中的转动支承而言的径向交变负荷,其可能负面影响废气涡轮26的待预期寿命。为了避免这种情况可作如下设置,即,第一废气流道42具有的平均的流动横截面小于第二废气流道44的那样的来设计尺寸,由此第一废气流道42引起随趋势高于第二废气流道44的流动阻力。由此可实现如下,即,略微更多的废气经由之后打开的第二排出阀48被推出,相比这种情况在鉴于流动阻力相同地构造的废气流道42,44的情形中是这样的情况。由此总体上可实现如下,即,经由两个废气流道42,44被引导的废气质量流大致相同大小,由此对于涡轮叶轮28而言的径向交变负荷可被避免或被降低。
附图标记列表
10 燃烧发动机
12 气缸
14 燃烧室
16 控制装置
18 喷射器
20 空气过滤器
22 压缩机
24 压缩空气冷却器
26 废气涡轮
28 涡轮叶轮
30 废气涡轮的轴
32 调节阀片
34 废气涡轮的壳体
36 废气涡轮的进入通道
38 涡轮叶轮的旋转轴线
40 废气涡轮的叶轮室
42 第一废气流道
44 第二废气流道
46 第一排出阀
48 第二排出阀
50 进入阀
52 第一排出阀的阀升程曲线
54 第二排出阀的阀升程曲线
56 进入阀的阀升程曲线
58 经由第一排出阀从燃烧室中喷出的废气质量流的走向
60 经由第二排出阀从燃烧室中喷出的废气质量流的走向
62 经由进入阀总体上流入到燃烧室中的新鲜气体质量流的走向。

Claims (9)

1. 一种带有燃烧发动机(10)、废气线路和被集成到所述废气线路中的废气涡轮(26)的内燃机,其中,所述燃烧发动机(10)构造至少两个燃烧室(14),它们分别关联有至少两个排出阀(46,48),且其中,所述排出阀(46,48)可借助于阀传动机构被操纵,其中,关联于所述燃烧室(14)的第一排出阀(46)经由共同的第一废气流道(42)且关联于所述燃烧室(14)的第二排出阀(48)经由所述废气线路的共同的第二废气流道(44)与所述废气涡轮(26)处在导引废气的连接中,其特征在于,所述阀传动机构如此构造,使得该阀传动机构
- 分别以开启持续时间操纵所述第一排出阀(46)和所述第二排出阀(48),该开启持续时间小于所述燃烧室(14)的点火间隔或最大与该点火间隔相符,且
- 以彼此相位错位操纵每个燃烧室(14)的第一排出阀(46)和第二排出阀(48)。
2.根据权利要求1所述的内燃机,其特征在于,所述废气涡轮(26)是分段式涡轮或是双涡流涡轮。
3.根据权利要求1或2所述的内燃机,其特征在于,所述燃烧发动机(10)具有至少三个燃烧室(14)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的内燃机,其特征在于,所述相位错位为在50ºKW与70ºKW之间。
5.根据前述权利要求中任一项所述的内燃机,其特征在于,设计如此,使得对于燃烧室(14)而言每个排出冲程一方面经由所述第一废气流道(42)且另一方面经由所述第二废气流道(44)被引走的废气质量流大致相等。
6.根据权利要求5所述的内燃机,其特征在于,所述第一排出阀(46)的开启持续时间和/或开启行程区别于所述第二排出阀(48)的开启持续时间和/或开启行程,且/或所述废气流道42,44的平均流动横截面和/或纵向延伸是不同的,且/或所述废气流道(42,44)经由其将废气流导入到所述废气涡轮(26)的涡轮叶轮(28)中的周缘区段是不同的。
7.根据前述权利要求中任一项所述的内燃机,其特征在于,所述燃烧发动机(10)是奥托发动机。
8. 一种用于运行带有燃烧发动机(10)、废气线路和被集成到所述废气线路中的废气涡轮(26)的内燃机的方法,其中,所述燃烧发动机(10)构造至少两个燃烧室,它们分别关联有至少两个排出阀(46,48),且其中,所述排出阀46,48)可借助于阀传动机构被操纵,其中,关联于所述燃烧室(14)的第一排出阀(46)经由共同的第一废气流道(42)且关联于所述燃烧室(14)的第二排出阀(48)经由所述废气线路的共同的第二废气流道(44)与所述废气涡轮(26)处在导引废气的连接中,其特征在于,
- 所述第一排出阀(46)和所述第二排出阀(48)分别以开启持续时间被操纵,该开启持续时间小于所述燃烧室(14)的点火间隔或最大与该点火间隔相符,且
- 以彼此相位错位操纵每个燃烧室(14)的第一排出阀(46)和第二排出阀(48)。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述相位错位为50ºKW与70ºKW之间。
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