DE102010036300B4

DE102010036300B4 - Adaptives AGR Kühlsystem

Info

Publication number: DE102010036300B4
Application number: DE102010036300.6A
Authority: DE
Inventors: Luis Carlos Cattani; Peter Popadiuc; Bashar Y. Melhem; Martin R. Zielke
Original assignee: International Engine Intellectual Property Co LLC
Current assignee: International Engine Intellectual Property Co LLC
Priority date: 2009-07-29
Filing date: 2010-07-08
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2030-07-09
Also published as: CN101988445B; US8146542B2; US20110023796A1; DE102010036300A1; BRPI1002435A2; CN101988445A

Abstract

Verbrennungsmotor, aufweisend: eine Motorstruktur, die Motorzylinder aufweist, in denen Kraftstoff verbrannt wird, um den Motor und Kühlmittelleitungen in Betrieb zu nehmen; ein Einlasssystem, das zum Leiten von Luft zu den Motorzylindern dient, um die Kraftstoffverbrennung zu unterstützen, und das einen Ladeluftkühler zum Kühlen der Luft aufweist; ein Abgassystem zum Leiten von einem durch Verbrennung erzeugten Abgas aus den Zylindern; ein AGR-System zum Rückführen eines Teils des Abgases aus dem Abgassystem zuerst durch einen ersten Wärmetauscher und dann durch einen zweiten Wärmetauscher zu dem Einlasssystem, wo es durch eine an die Zylinder geleitete Luft mitgeführt wird; ein Kühlsystem, das zum Umwälzen eines flüssigen Kühlmittels in mehreren Ringleitungen dient und das eine erste und eine zweite Kühlereinrichtung aufweist; wobei eine Erste der Ringleitungen die Kühlmittelleitungen aufweist, wo die Wärme aus der Motorstruktur an das Kühlmittel und die erste Kühlereinrichtung übertragen wird, wo die Wärme in dem Kühlmittel, die durch die Kühlmittelleitungen gelangt ist, abgegeben wird; eine Zweite der Ringleitungen entweder den ersten oder den zweiten Wärmetauscher aufweist; und eine Dritte der Ringleitungen, die den jeweils anderen von entweder dem ersten oder dem zweiten Wärmetauscher, die zweite Kühlereinrichtung, einen Ladeluftkühler, ein erstes Ventil, das selektiv auf einen ersten und einen zweiten Zustand schaltbar ist, und ein zweites Ventil aufweist, das schaltbar ist, um eine Kühlmittelströmung, die in einen Einlass des zweiten Ventils eintritt, in parallele Strömungswege aufzuteilen, wobei einer derselben die zweite Kühlereinrichtung beinhaltet und der andere die zweite Kühlereinrichtung umgeht, und wobei die Strömungswege stromabwärts der zweiten Kühlereinrichtung in Bezug auf sowohl einen Einlass des Ladeluftkühlers als auch einen ersten Einlass des ersten Ventils zu einem Strom zusammengeführt werden, wobei das erste Ventil einen Auslass aufweist, der mit einem Einlass des jeweils anderen von entweder dem ersten oder dem zweiten Wärmetauscher in Verbindung steht; wobei in dem ersten Zustand des ersten Ventils ein zweiter Einlass des ersten Ventils in Bezug auf das Kühlmittel geschlossen wird, das sowohl in Richtung des zweiten Einlasses ...

Description

Technisches Gebiet
Diese Offenbarung betrifft Verbrennungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren in Kraftfahrzeugen, die eine Abgasrückführung (AGR) als Bestandteil einer Auspuffemissions-Steuerungsstrategie verwenden.
Hintergrund der Offenbarung
Ein klassisches AGR-System für einen Motor beinhaltet ein oder mehrere AGR-Ventile zum Steuern der Strömung eines Motorabgases aus dem Abgassystem des Motors in das Einlasssystem des Motors, um eine entsprechende bzw. angemessene Abgasmenge dosiert einer Frischluftmenge zuzuführen, die durch das Einlasssystem gelangt, wo die Verbrennung des Kraftstoffs in den Zylindern des Motors durch die Luft unterstützt bzw. begünstigt wird. Durch das dosiert zugeführte Abgas wird die Luft eigentlich verdünnt, so dass sich ein aus der Verbrennung resultierender Innenzylinder-Temperaturanstieg von einem solchen unterscheidet, der sich ereignen würde, wenn eine solche Verdünnung nicht stattfände. Folglich ist die Menge der Oxide des Stickstoffs bzw. Stickoxide (NOx) in dem aus der Verbrennung resultierenden Abgas ebenfalls begrenzt.
Einige AGR-Systeme, insbesondere jene, die für Selbstzündungsmotoren (wie z. B. Dieselmotoren) konzipiert sind, wie z. B. die System nach DE 10 2006 033 314 A1 , US 2007/0 199 320 A oder nach DE 10 2008 036 277 A1 , weisen einen oder mehrere Wärmeaustauscher zum Kühlen des rückgeführten Abgases auf. Durch die Kühlung des Abgases kann die Entstehung von NOx noch weiter eingeschränkt werden.
Die DE 10 2006 033 314 A1 zeigt einen Verbrennungsmotor mit einem Kühlmittelkreislauf und einem Einlasssystem für Frischluft mit einem Ladeluftkühler zum Kühlen der zuvor ein einem Abgasturbolader verdichteten Frischluft (Ladeluft). Ein Teil des durch die Verbrennung von Kraftstoff in den Motorzylindern erzeugten Abgases wird zunächst über einen Wärmetauscher geführt und dann zum Einlasssystem zurück geführt, wo es zusammen mit der Ladeluft wieder den Motorzylindern zugeführt wird. Der Kühlmittelkreislauf weist dabei zunächst eine erste Ringleitung für das Kühlmittel auf, durch welche die im Motor durch die Kraftstoffverbrennung anfallende Wärme (Abwärme) an das Kühlmittel übertragen wird. Eine zweite Ringleitung für das Kühlmittel umfasst die Kühler für das rückgeführte Abgas. Ferner ist eine von der ersten Ringleitung abgehende Zweigleitung vorgesehen, wodurch ein Teil des zum Kühlen des Motors verwendeten Kühlmittels, welches bereits in einem Niedertemperaturkühler stark gekühlt wurde, dem Ladeluftkühler zugeführt wird.
Aus der US 2007/0 199 320 A ist ein Verbrennungsmotor bekannt, der eine Ringleitung für Kühlmittel zum Kühlen des Motors aufweist. Nachdem das zuvor von der Abwärme des Motors aufgeheizte Kühlmittel in einem Kühler herunter gekühlt wurde, wird ein Teil des Kühlmittels in eine Zweigleitung abgezweigt und zum Kühlen des rückgeführten Abgases in verwendet.
Der in der DE 10 2008 036 277 A1 gelehrte Verbrennungsmotor weist eine erste Ringleitung für ein Kühlmittel zum Kühlen des Motors auf. Nachdem das Kühlmittel in einem Primärkühler wieder abgekühlt wurde, wird ein Teil des Kühlmittels abgezweigt und einem Abgaskühler zum Kühlen des rückgeführten Abgases zugeleitet. Von dort gelangt das Kühlmittel wieder in den Primärkühler.
In der Branche ist eine bekannte Tatsache, dass es durch die Kühlung von rückgeführtem Abgas möglicherweise zu einer Kondensation von bestimmten gasförmigen Bestandteilen des Abgases kommen kann. Daher ist die Steuerung des Kondensationsvorgangs ein zu berücksichtigender Faktor bei der Konstruktion der verschiedenen Motorsysteme.
Kurzfassung der Offenbarung
Diese Offenbarung betrifft einen Verbrennungsmotor, der eine Motorstruktur mit Motorzylindern, in denen der Kraftstoff verbrannt wird, um den Motor zu betreiben, und Kühlmittelleitungen, ein Einlasssystem zum Übertragen von Luft an die Motorzylinder, um die Kraftstoffverbrennung zu unterstützen, und eine Ladeluftkühleinrichtung zum Kühlen der übertragenen Luft, ein Abgassystem zum Übertragen des durch Verbrennung erzeugten Abgases aus den Zylindern, ein AGR-System zum Rückführen eines Teils des Abgases aus dem Abgassystem zuerst durch einen ersten Wärmetauscher und dann durch einen zweiten Wärmetauscher an das Einlasssystem, um zusammen mit der Luft an die Zylinder übertragen zu werden, und ein Kühlsystem, um ein flüssiges Kühlmittel in mehreren Ringleitungen umzuwälzen, und eine erste und eine zweite Kühlereinrichtung aufweist.
Eine erste der Ringleitungen weist die Kühlmittelleitungen, wo die Wärme der Motorstruktur auf das Kühlmittel übertragen wird, und die erste Kühlereinrichtung auf, wo die Wärme im Kühlmittel, das durch die Kühlmittelleitungen gelangt ist, abgegeben wird.
Eine zweite der Ringleitungen weist entweder den ersten oder den zweiten Wärmetauscher auf.
Eine dritte der Ringleitungen weist den jeweils anderen von entweder dem ersten oder dem zweiten Wärmetauscher, die zweite Kühlereinrichtung, die Ladeluftkühleinrichtung, ein erstes Ventil, das selektiv auf einen ersten oder einen Zustand schaltbar ist, und ein zweites Ventil auf, das betätigt bzw. geschaltet werden kann, um eine Kühlmittelströmung, die in einen Einlass des zweiten Ventils eintritt, selektiv in bzw. auf parallele Strömungswege aufzuteilen, von denen einer die zweite Kühlereinrichtung aufweist und der andere die zweite Kühlereinrichtung umgeht, und die stromabwärts der zweiten Kühlereinrichtung wieder zu einem Strom zusammengeführt werden, um das Kühlmittel sowohl an einen Einlass der Ladeluftkühleinrichtung als auch einen ersten Einlass des ersten Ventils zu übertragen. Das erste Ventil weist einen Auslass auf, der mit einem Einlass des jeweils anderen von entweder dem ersten oder dem zweiten Wärmetauscher in Verbindung steht.
Im ersten Zustand des ersten Ventils wird ein zweiter Einlass des ersten Ventils in Bezug auf Kühlmittel geschlossen, das in Richtung von sowohl dem zweiten Einlass des ersten Ventils als auch dem ersten Einlass des zweiten Ventils strömt, währen der erste Einlass des ersten Ventils zum Auslass des ersten Ventils geöffnet wird.
Im zweiten Zustand des ersten Ventils wird der zweite Einlass des ersten Ventils in Bezug auf ein Kühlmittel geöffnet, das in Richtung des zweiten Einlasses des ersten Ventils und des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils zum Auslass des ersten Ventils geschlossen wird.
Die Offenbarung betrifft darüber hinaus auch einen Kreislauf zum Kühlen von sowohl dem durch ein AGR-System eines Verbrennungsmotors rückgeführten Abgas als auch einer Ladeluft zum Unterstützen der Verbrennung in den Verbrennungskammern des Motors.
Der Kreislauf weist eine erste Ringleitung auf, die Kühlmittelleitungen in einer Motorstruktur aufweist, wo das Kühlmittel die Wärme aus der Motorstruktur aufnimmt, und eine erste Kühlereinrichtung, wo die durch das Kühlmittel aufgenommene Wärme abgegeben wird, eine zweite Ringleitung, die eine erste AGR-Kühleinrichtung aufweist, und eine dritte Ringleitung, die eine zweite AGR-Kühleinrichtung, eine zweite Kühlereinrichtung, eine Ladeluft-Kühleinrichtung zum Kühlen der in den Motor eintretenden Ladeluft, ein erstes Ventil, das selektiv in einem ersten und in einem zweiten Zustand betätigbar ist, und ein zweites Ventil aufweist, das betätigbar ist, um eine Kühlmittelströmung, die in einen Einlass des zweiten Ventils eintritt, selektiv in bzw. auf parallele Strömungswege aufzuteilen, von denen einer die zweite Kühlereinrichtung aufweist und der andere die zweite Kühlereinrichtung umgeht, und die stromabwärts der zweiten Kühlereinrichtung wieder zu einem Strom zusammengeführt werden, um das Kühlmittel sowohl an einen Einlass der Ladeluftkühleinrichtung als auch einen ersten Einlass des ersten Ventils zu übertragen. Das erste Ventil weist einen Auslass auf, der mit einem Einlass der zweiten AGR-Kühleinrichtung in Verbindung steht.
Im ersten Zustand des ersten Ventils wird ein zweiter Einlass des ersten Ventils in Bezug auf ein Kühlmittel geschlossen, das in Richtung von sowohl dem zweiten Einlass als auch dem ersten Einlass des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils zum Auslass des ersten Ventils geöffnet wird.
Im zweiten Zustand des ersten Ventils wird der zweite Einlass des ersten Ventils in Bezug auf ein Kühlmittel geöffnet, das in Richtung des zweiten Einlasses des ersten Ventils und des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils zum Auslass des ersten Ventils geschlossen wird.
Die Offenbarung betrifft auch ein Verfahren zum Kühlen von sowohl dem durch ein AGR-System eines Verbrennungsmotors umgewälzten Abgas als auch einer Ladeluft zum Unterstützen einer Verbrennung in den Verbrennungskammern des Motors.
Das Verfahren beinhaltet: ein Umwälzen eines flüssigen Kühlmittels in einer ersten Ringleitung, die Kühlmittelleitungen in einer Motorstruktur aufweist, wo die Wärme von der Motorstruktur an das Kühlmittel übertragen wird, und eine erste Kühlereinrichtung, wo die Wärme in dem Kühlmittel, das durch die Kühlmittelleitungen gelangt ist, abgegeben wird; ein Umwälzen eines flüssigen Kühlmittels in einer zweiten Ringleitung, die eine erste AGR-Kühleinrichtung aufweist; und ein Umwälzen eines flüssigen Kühlmittels in einer dritten Ringleitung, die eine zweite AGR-Kühleinrichtung, eine zweite Kühlereinrichtung, einen Ladeluftkühler zum Kühlen der Ladeluft, die in den Motor eintritt, ein selektiv betätigbares erstes Ventil und ein zweites Ventil zum selektiven Aufteilen einer Kühlmittelströmung, die in einen Einlass des zweiten Ventils eintritt, in bzw. auf parallele Strömungswege, von denen einer den zweiten Kühler aufweist und ein anderer den zweiten Kühler umgeht, und die stromabwärts der zweiten Kühlereinrichtung wieder zu einem Strom zusammengeführt werden, um das Kühlmittel sowohl an einen Einlass der Ladeluftkühleinrichtung als auch einen ersten Einlass des ersten Ventils zu übertragen, wobei das erste Ventil einen Auslass aufweist, der mit einem Einlass der zweiten AGR-Kühleinrichtung in Verbindung steht.
Das Verfahren weist ferner einen Schritt zum selektiven Betätigen des ersten Ventils auf einen ersten Zustand auf, in dem ein zweiter Einlass des ersten Ventils in Bezug auf ein Kühlmittel geschlossen wird, das in Richtung von sowohl dem zweiten Einlass des ersten Ventils als auch dem ersten Einlass des zweiten Ventils strömt, währen der erste Einlass des ersten Ventils zum Auslass des ersten Ventils geöffnet wird, und auf einen zweiten Zustand, in dem der zweite Einlass des ersten Ventils in Bezug auf ein Kühlmittel geöffnet wird, das in Richtung des zweiten Einlasses des ersten Ventils und des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils zum Auslass des ersten Ventils geschlossen wird, und zum Betätigen des zweiten Ventils, um eine Kühlmittelströmung, die in den Einlass des zweiten Ventils eintritt, selektiv auf parallele Strömungswege aufzuteilen.
Die vorstehende Zusammenfassung wird durch die in der nachstehenden Beschreibung präsentierte Offenbarung unter Bezugnahme auf die nachstehende Zeichnungen, die Teil der Offenbarung sind, noch weiter ausgeführt.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist ein schematisches Diagramm, das eine erste Ausführungsform des offenbarten Systems in einem Motor zeigt;
2 ist ein schematisches Diagramm, das eine zweite Ausführungsform des offenbarten Systems in einem Motor zeigt; und
3 ist ein schematisches Diagramm, das eine dritte Ausführungsform des offenbarten Systems in einem Motor zeigt.
Ausführliche Beschreibung
1 zeigt einen Dieselmotor 10, der eine Struktur 12 aufweist, die Motorzylinder 14 enthält, in denen die Verbrennung des Kraftstoffs stattfindet, um den Motor zu betreiben, wobei diese Struktur typischerweise einen Zylinderblock 16 und einen oder mehrere Zylinderköpfe 18 aufweist, was vom speziellen Typ des Motorblocks abhängt (z. B. einem Reihenmotor- oder einem V-Motorblock). Der Motor 10 weist zudem ein Lufteinlasssystem 20 zum Übertragen von Frischluft/AGR an die Zylinder 14 auf, wo die Luft die Verbrennung des Kraftstoffs unterstützt. Der Motor 10 weist ferner ein Abgassystem 22 zum Leiten des durch die Verbrennung erzeugten Abgas aus den Zylindern 14 an ein Auspuffrohr auf, durch das das Gas abgeführt wird.
Der Motor 10 weist zudem einen Turbolader 24 auf, der als ein Zweistufen-Turbolader dargestellt ist, mit einer Hochdruckturbine 24HPT und einer Niederdruck-Turbine 24LPT, die beide durch Abgas aus den Zylindern 14 zum Betätigen jeweiliger Hochdruck- und Niederdruck-Kompressoren 24HPC und 24LPC betrieben werden, die Frischluft in das Einlasssystem 20 ziehen, um eine Ladeluft für den Motor zu erzeugen. Weil die Temperatur der Luft durch Kompression bzw. Verdichtung ansteigt, strömt die komprimierte bzw. verdichtete Luft, die die Niederdruck-Kompressorstufe verlässt, zunächst durch einen Niederdruck-Ladeluftkühler (LPCAC) 26LP (der in manchen Fällen auch als Zwischenstufenkühler oder ISC bezeichnet wird), wo ein Teil der Wärme abgegeben wird, bevor die Ladeluft durch den Hochdruckkompressor 24HPC weiter komprimiert wird. Ein Hochdruck-Ladeluftkühler (HPCAC) 26HP kühlt die aus der Hochdruck-Kompressorstufe kommende Luft, bevor sie einem Mischer zugeführt wird, wo sie sich mit dem rückgeführten Abgas vermischen kann, bevor sie schließlich durch einen Ansaugkrümmer in die Zylinder 14 eintritt.
Der Motor 10 weist ein Flüssigkühlsystem auf, das ein System aus Kühlmittelleitungen 28 in dem Block 16 und ein System aus Kühlmitteleitungen 30 in dem Kopf 18 beinhaltet. Das flüssige Kühlmittel wird durch das Kühlsystem 32 durch eine Pumpe 32 umgewälzt, bei der es sich beispielsweise um eine motorbetriebene Kühlmittelpumpe handelt. Das umgewälzte Kühlmittel nimmt die Motorwärme auf, während es durch das System aus Leitungen 28, 30 bewegt wird, und gibt die aufgenommene Wärme an die Luft ab, die durch eine Hochtemperatur(HT-)Kühlereinrichtung 34 bewegt wird. Wenn es sich bei dem Motor 10 um das Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeugs, wie z. B. eines Lkws, handelt, ist die Kühlereinrichtung 34 normalerweise ein Flüssigkeits-Luft-Wärmetauscher. Das Kühlsystem weist zudem eine Niedertemperatur-(NT-)Kühlereinrichtung 36 auf, bei der es sich ebenfalls um einen Flüssigkeits-Luft-Wärmetauscher handeln kann.
Das Kühlmittel wird durch die verschiedenen Ringleitungen umgewälzt, die die Leitungen im Block 16 und/oder Kopf 18 beinhalten, jedoch weder die Kühlereinrichtung 34 noch 36 beinhalten. Beispiele für solche Ringleitungen sind die Ringleitungen 38, 40 und 42. Durch einen Ausdehnungsbehälter 44 kann ein überströmendes Kühlmittel von verschiedenen Stellen im Kühlsystem, wie z. B. den gezeigten Stellen, aufgefangen werden und die Rückführung des Kühlmittels zu einem Saugeinlass 32S der Pumpe 32 ermöglicht werden.
Die Strömung in einer beliebigen Strömungsringleitung, die durch die Hochtemperatur-Kühlereinrichtung 34 verläuft, verlässt die Hochtemperatur-Kühlereinrichtung 34 bei einer Temperatur T_HTR.
Der Motor 10 weist zudem ein AGR-System zum Rückführen eines Teils des Abgases aus dem Abgassystem 22 zuerst durch den ersten Wärmetauscher 48, der in manchen Fällen auch als Hochtemperatur-(HT-)AGR-Kühleinrichtung bezeichnet wird, und einen zweiten Wärmetauscher 50, der in manchen Fällen auch als Niedertemperatur-(NT-)AGR-Kühleinrichtung bezeichnet wird, zu dem Mischer im Einlasssystem 20 auf, wo es von der zu den Zylindern 14 strömenden Ladeluft mitgeführt wird. Die Rückführströmung wird durch ein AGR-Ventil 52 gesteuert. Wenngleich der Rückführströmungsweg und die Eindringstellen zum Einlasssystem 20 und zum Abgassystem 22 in 1 nicht ausdrücklich gezeigt sind, kann die Eindringstelle zum Abgassystem 22 stromauf einer Hochdruckturbine 24HPT liegen, und die Eindringstelle zum Einlasssystem 20 kann stromabwärts des Hochdruckkompressors 24HPC liegen. Der Rückführströmungsweg kann ein AGR-Ventil 52, eine Hochtemperatur-AGR-Kühleinrichtung 48 und eine Niedertemperatur-AGR-Kühleinrichtung 50 in der genannten Reihenfolge von der Eindringstelle zum Abgassystem 22 und zur Eindringstelle zum Einlasssystem 20 aufweisen. Der Überström- bzw. Überlauf-Kühlmittelweg bei (LPAC) 26LP, der als durch das AGR-Ventil 52 verlaufend gezeigt ist, gelangt durch eine Leitung in dem AGR-Ventilkörper, so dass das AGR-Ventil, das zufälligerweise eng mit einem Motorauspuffkrümmer verbunden ist, etwas gekühlt wird.
Die Pumpe 32 pumpt das Kühlmittel auf parallelen Wegen durch die Hochtemperatur-AGR-Kühleinrichtung 48, die Kühlmittelleitungen 28 und die Kühlmittelleitungen 30. Die durch diese parallelen Wege verlaufende Strömungen strömen zusammen und treten in einen Einlass 54 eines temperaturgesteuerten Ventils 56, wie z. B. einem Thermostat, ein, der zwei Auslässe 58, 60 aufweist. Der Auslass 58 steht in fluidischer Verbindung mit dem Saugeinlass 32S der Pumpe 32, und der Auslass 60 steht in fluidischer Verbindung mit einem Einlasse 62 der Hochtemperatur-Kühlereinrichtung 34. Die HT-Kühlereinrichtung 34 weist einen Auslass 63 auf, der ebenfalls in Verbindung mit dem Saugeinlass 32S steht. Das Kühlmittel für einen Heizkern bzw. Heizkörper 61, der das Innere der Fahrgastzelle in einem Kraftfahrzeug beheizt, das durch den Motor 10 angetrieben wird, wird als ein Kühlmittel dargestellt, das vom Auslass der HT-AGR-Kühleinrichtung 48 zugeführt wird, jedoch auch von einer beliebigen anderen Quelle zugeführt werden könnte, die eine angemessen hohe Temperatur bereitstellen kann.
Ein Auslass 32P einer Pumpe 32 steht in fluidischer Verbindung mit sowohl einem Einlass 64A eines Kurbelgehäuseentlüftungsventils 64 als auch einem Einlass 66A eines Schaltventils 66. Das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 weist einen Auslass 64B, der in fluidischer Verbindung mit einem Einlass 68 einer Niedertemperatur-Kühlereinrichtung 36 steht, und einen Auslass 64C auf, der in fluidischer Verbindung mit sowohl einem Einlass 66B eines Schaltventils 66 als auch einem Einlass eines Niederdruck-Ladelüftkühlers 26LP steht. Die Niedertemperatur-Kühlereinrichtung 36 weist einen Auslass 70 auf, der in fluidischer Verbindung mit sowohl einem Einlass 66B eines Schaltventils 66 als auch dem Einlass des Niederdruck-Ladeluftkühlers 26LP steht.
Das Schaltventil 66 weist einen Auslass 66C auf, der in fluidischer Verbindung mit einem Einlass der Niedertemperatur-AGR-Kühleinrichtung 50 steht. Die Auslässe der Niedertemperatur-AGR-Kühleinrichtung 50 und des Niederdruck-Ladeluftkühlers 26LP stehen in fluidischer Verbindung mit dem Saugeinlass 32S der Pumpe 32.
Das Schaltventil 66 ist selektiv auf einen ersten Zustand schaltbar, in dem der Einlass 66A mit einem Auslass 66C in Verbindung steht, während der Einlass 66B in Bezug auf den Einlass 66A und den Auslass 66C geschlossen ist, und auf einen zweiten Zustand, in dem der Einlass 66B mit dem Auslass 66C in Verbindung steht, während der Einlass 66A in Bezug auf den Einlass 66B und den Auslass 66C geschlossen ist.
Bevor der Motor 10 seine Betriebstemperatur erreicht, blockiert das temperaturgesteuerte Ventil 56 die Strömung des Kühlmittels vom Block 16 und dem Kopf 18 in Bezug auf die Hochtemperatur-Kühlereinrichtung 34 und führt die Strömung direkt zum Saugeinlass 32S der Pumpe 32 zurück. Wenn der Motor 10 seine Betriebstemperatur erreicht hat, drängt das Ventil 56 die Strömung des Kühlmittels vom Block 16 und vom Kopf 18 durch die Hochtemperatur-Kühlereinrichtung 34, bevor die Strömung zum Saugeinlass 32S zurückkehrt.
Das die Hochtemperatur-Kühleinrichtung 34 über den Auslass 63 verlassende Kühlmittel strömt, durch die Pumpe 32, zum Pumpen-Saugeinlass 32S und zum Einlass 66A des Schaltventils 66 und zum Einlass 64A des Kurbelgehäuseentlüftungsventils 64. Wenngleich an verschiedenen Stellen bzw. Punkten entlang dieses Strömungswegs Unterschiede in der tatsächlichen Kühlmitteltemperatur vorliegen können, kann die Kühlmitteltemperatur an einem beliebigen Punkt als die T_HTR betrachtet werden, wie sie in 1 gekennzeichnet ist. Eine Öffnung OR ermöglicht eine angemessene Strömungsrate für eine ausgewogene Strömung entlang diesem Strömungsweg in Bezug auf andere Kühlsystemströmungen.
Das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 kann das in den Einlass 64A eintretende Kühlmittel von den jeweiligen Auslässen 64B, 64C in bzw. auf zwei parallele Zweigleitungen aufteilen. Die Zweigleitung aus dem Auslass 64B enthält die NT-Kühlereinrichtung 36, und die andere Zweigleitung aus dem Auslass 64C ist eine Umgehungsleitung um die NT-Kühlereinrichtung 36. Das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 steuert die Temperatur des durch die Niedertemperatur-AGR-Kühleinrichtung 50 strömenden Kühlmittels, um die Kondensation des Abgases steuern.
Das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 wird so gesteuert, dass es die Strömungen durch die jeweiligen Zweigleitungen in Abhängigkeit von bestimmten auf Luft-, Kühlmittel- und Abgaseigenschaften bezogenen Variablen bzw. Größen aufteilt. Die dabei herangezogenen Variablen können auf jede geeignete und angemessene Art und Weise, wie z. B. durch Sensoren (reelle und/oder virtuelle), gemessen werden und/oder unter Anwendung geeigneter Modelle geschätzt oder hergeleitet werden. Eine spezielle Steuerungsstrategie ist von dem speziellen Motor und den (der) speziellen Vorgabe(n) abhängig, die unter verschiedenen Motorbetriebsbedingungen erreicht werden soll(en). Zum Erreichen unterschiedlicher Steuerungsvorgaben können in verschiedenen Motoren verschiedene Strategien angewendet werden. Das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 kann dazu dienen, die Strömungen so auf die Zweigleitungen aufzuteilen, dass 100% der eintretenden Strömung durch eine Zweigleitung gelangt und 0% durch die andere und umgekehrt. Es kann die Strömungen auch so aufteilen, dass ein gewisser unter 100% liegender Prozentsatz der eintretenden Strömung durch eine Zweigleitung und der Rest durch die andere gelangt.
Wenn das Schaltventil 66 in seinen ersten Zustand versetzt wird (wobei der Einlass 66A mit dem Auslass 66C in Verbindung steht, während der Einlass 66B in Bezug auf den Einlass 66A und den Auslass 66C geschlossen ist), arbeitet das System von 1 wie folgt.
Das aus der Pumpe 66 in das Schaltventil 66 eintretende Kühlmittel weist eine Temperatur T_HTR auf. Die Temperatur des in den Einlass des Niederdruck-Ladeluftkühlers 26LT eintretenden Kühlmittels wird mit T_MIX bezeichnet, und diese Temperatur wird durch das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 gesteuert.
Wenn das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 den Auslass 64B in Bezug auf die Strömung schließt, tritt die gesamte in den Einlass 64A eintretende Strömung über den Auslass 64C aus und gelangt durch den Niederdruck-Ladeluftkühler 26LP, wodurch bewirkt wird, dass die Temperatur des in den Ladeluftkühler 26LP eintretenden Kühlmittels die Temperatur T_HTR erreicht.
Die Temperatur des aus dem Auslass 70 der Niedertemperatur-Kühlereinrichtung 36 austretenden Kühlmittels wird als Temperatur T_LTR bezeichnet. Durch den Betrag der Wärme des Kühlmittels, die an der Niedertemperatur-Kühlereinrichtung 36 abgegeben wird, wird ermittelt bzw. bestimmt, um wie viel niedriger die Temperatur T_LTR ist als die Temperatur T_HTR. Wenn das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 den Auslass 64C in Bezug auf die Strömung schließt, tritt die gesamte in den Einlass 64B eintretende Strömung über den Auslass 64B aus und gelangt durch die Niederdruck-Kühlereinrichtung 36, bevor sie in den Niederdruck-Ladeluftkühler 26LP gelangt, wodurch bewirkt wird, dass die Temperatur T_MIX des in den Ladeluftkühler 26LP eintretenden Kühlmittels der Temperatur T_LTR entspricht.
Wenn das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 die eintretende Strömung zwischen den Auslässen 64B und 64C aufteilt, wird ein Teil der Strömung durch die NT-Kühlereinrichtung 36 gekühlt, während dies auf den Rest nicht zutrifft. In diesem Fall ist die Temperatur T_MIX des in den Ladeluftkühler 26LP eintretenden Kühlmittels niedriger als die Temperatur T_HTR, jedoch höher als die Temperatur T_LTR, wobei die spezifische Temperatur von dem Ausmaß abhängig ist, in dem das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 die Strömung durch die jeweiligen Zweigleitungen aufteilt.
Wenn das Schaltventil 66 in seinen zweiten Zustand versetzt wird, in dem der Einlass 66B mit dem Auslass 66C in Verbindung steht, während der Einlass 66A in Bezug auf den Einlass 66B und den Auslass 66C geschlossen ist, weist das in das Schaltventil 66 eintretende Kühlmittel die gleiche Temperatur T_MIX wie das Kühlmittel auf, das in den Niederdruck-Ladeluftkühler 26LP eintritt. In Hinblick auf die Tatsache, dass der Wert von T_MIX durch das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 gesteuert wird, wird die Temperatur des Kühlmittels, das sowohl in den Ladeluftkühler 26LP als auch die Niedertemperatur-AGR-Kühleinrichtung 50 eintritt, in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben durch Steuern des Kurbelgehäuseentlüftungsventils 64 gesteuert.
Dadurch, dass das Schaltventil 66 in seinen zweiten Zustand versetzt worden ist, kann sowohl die AGR-Kühlung als auch die Ladeluftkühlung durch das Schaltventil 66 gleichzeitig gesteuert werden. Wenn die AGR weniger gekühlt werden muss, um z. B. die Kondensation des AGR zu mäßigen, kann dadurch, dass das Schaltventil 66 in seinen ersten Zustand versetzt wird, das Kühlmittel mit der Temperatur T_HTR zur Mäßigung der AGR-Kondensation durch die NT-AGR-Kühleinrichtung 50 bewegt werden, während die Temperatur T_MIX des in den Ladeluftkühler 26LP gelangenden Kühlmittels immer noch durch das Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 gesteuert werden kann, um zu bewirken, dass die Temperatur des durch den Ladeluftkühler 26LP gelangenden Kühlmittels die des durch die NT-AGR-Kühleinrichtung 50 gelangenden Kühlmittels unterschreitet, wobei die intensivere Kühlung der Ladeluft fortgesetzt wird, wodurch die Ladeluftdichte erhöht wird und somit die die Leistung des Turboladers 24 verbessert wird.
In 1 ist gezeigt, dass sich die HT-AGR-Kühleinrichtung 48 in einer parallelen Strömungsbeziehung zu den Leitungen 28, 30 befindet, bevor die Parallelströmungen zusammenströmen und gemeinsam durch das temperaturgesteuerte Ventil 56 gelangen, bevor sie entweder direkt oder durch die Kühlereinrichtung 34 zum Saugeinlass 32S der Pumpe 32 zurückkehren, was durch die Temperatur des Kühlmittels bestimmt wird, dass den Block 16/Kopf 18 verlässt (der Temperatur, die der Motorbetriebstemperatur entspricht).
Die Strömung aus dem Pumpenauslass 32P durch die Leitungen 28, 30, die entweder direkt oder durch die Hochtemperatur-Kühlereinrichtung 34 zurück zum Saugeinlass 32S gelangt, kann als erste Strömungsringleitung bzw. Strömungskreislauf betrachtet werden.
Die Strömung aus dem Pumpenauslass 32P durch die Hochtemperatur-AGR-Kühleinrichtung 48, die entweder direkt oder durch die HT-Kühlereinrichtung 34 zurück zum Saugeinlass 32S gelangt, was durch das Ventil 56 gesteuert wird, kann als eine zweite Strömungsringleitung bzw. Strömungskreislauf betrachtet werden.
Die Strömung aus dem Pumpenauslass 32P zu den Ventilen 64, 66, die anschließend durch die Steuerung der Ventile 64, 66 erfolgt, bevor sie zum Saugeinlass 32S zurückkehrt, kann als eine dritte Strömungsringleitung angesehen werden.
2 zeigt eine Ausführungsform, in der die gleichen Elemente, die in Verbindung mit 1 gezeigt und beschrieben wurden, mit den gleichen dort verwendeten Bezugszeichen gekennzeichnet sind. 2 unterscheidet sich von 1 dahingehend, dass die Strömung zur HT-AGR-Kühleinrichtung 48 durch die Motorleitungen 28, 30, und nicht direkt aus dem Pumpenauslass 32P gelangt ist. Wenn folglich der Motor 10 bei einer Betriebstemperatur läuft, wird der HT-AGR-Kühleinrichtung 48 wärmeres Kühlmittel zugeführt als wenn das Kühlmittel direkt vom Pumpenauslass 32P zugeführt werden würde. Die Strömung zum Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 und Schaltventil 66 erfolgt weiterhin direkt aus dem Pumpenauslass 32P. Das Kühlmittel für den Heizkern bzw. -körper 61 wird aus den Auslässen der Motorleitungen 82, 30 zugeführt.
3 zeigt eine Ausführungsform, in der zur Kennzeichnung der in Verbindung mit 1 gezeigten und beschriebenen Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. 3 unterscheidet sich von 1 dahingehend, dass die Strömungen zur HT-AGR-Kühleinrichtung 48 und zum Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 und zum Schaltventil 66 durch die Leitungen 28, 30, und nicht direkt aus dem Pumpenauslass 32P gelangt sind. Wenn somit der Motor 10 bei Betriebstemperatur läuft, wird der HT-AGR-Kühleinrichtung 48 und dem Kurbelgehäuseentlüftungsventil 64 und Schaltventil 66 wärmeres Kühlmittel zugeführt als wenn das Kühlmittel direkt aus dem Pumpenauslass 32P zugeführt werden würde. Die Zufuhr des Kühlmittel für den Heizkern bzw. Heizkörper 61 erfolgt aus den Auslässen der Motorleitungen 28, 30.

Claims

Verbrennungsmotor, aufweisend: eine Motorstruktur, die Motorzylinder aufweist, in denen Kraftstoff verbrannt wird, um den Motor und Kühlmittelleitungen in Betrieb zu nehmen; ein Einlasssystem, das zum Leiten von Luft zu den Motorzylindern dient, um die Kraftstoffverbrennung zu unterstützen, und das einen Ladeluftkühler zum Kühlen der Luft aufweist; ein Abgassystem zum Leiten von einem durch Verbrennung erzeugten Abgas aus den Zylindern; ein AGR-System zum Rückführen eines Teils des Abgases aus dem Abgassystem zuerst durch einen ersten Wärmetauscher und dann durch einen zweiten Wärmetauscher zu dem Einlasssystem, wo es durch eine an die Zylinder geleitete Luft mitgeführt wird; ein Kühlsystem, das zum Umwälzen eines flüssigen Kühlmittels in mehreren Ringleitungen dient und das eine erste und eine zweite Kühlereinrichtung aufweist; wobei eine Erste der Ringleitungen die Kühlmittelleitungen aufweist, wo die Wärme aus der Motorstruktur an das Kühlmittel und die erste Kühlereinrichtung übertragen wird, wo die Wärme in dem Kühlmittel, die durch die Kühlmittelleitungen gelangt ist, abgegeben wird; eine Zweite der Ringleitungen entweder den ersten oder den zweiten Wärmetauscher aufweist; und eine Dritte der Ringleitungen, die den jeweils anderen von entweder dem ersten oder dem zweiten Wärmetauscher, die zweite Kühlereinrichtung, einen Ladeluftkühler, ein erstes Ventil, das selektiv auf einen ersten und einen zweiten Zustand schaltbar ist, und ein zweites Ventil aufweist, das schaltbar ist, um eine Kühlmittelströmung, die in einen Einlass des zweiten Ventils eintritt, in parallele Strömungswege aufzuteilen, wobei einer derselben die zweite Kühlereinrichtung beinhaltet und der andere die zweite Kühlereinrichtung umgeht, und wobei die Strömungswege stromabwärts der zweiten Kühlereinrichtung in Bezug auf sowohl einen Einlass des Ladeluftkühlers als auch einen ersten Einlass des ersten Ventils zu einem Strom zusammengeführt werden, wobei das erste Ventil einen Auslass aufweist, der mit einem Einlass des jeweils anderen von entweder dem ersten oder dem zweiten Wärmetauscher in Verbindung steht; wobei in dem ersten Zustand des ersten Ventils ein zweiter Einlass des ersten Ventils in Bezug auf das Kühlmittel geschlossen wird, das sowohl in Richtung des zweiten Einlasses des ersten Ventils als auch des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils in Bezug auf den Auslass des ersten Ventils geöffnet wird, und wobei in dem zweiten Zustand des ersten Ventils der zweite Einlass des ersten Ventils in Bezug auf das Kühlmittel geöffnet wird, das in Richtung des zweiten Einlasses des ersten Ventils und des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils in Bezug auf den Auslass des ersten Ventils geschlossen wird.
Motor nach Anspruch 1, in dem der eine Wärmetauscher der erste Wärmetauscher ist und der andere Wärmetauscher der zweite Wärmetauscher ist.
Motor nach Anspruch 2, in dem das Kühlsystem eine Pumpe zum Umwälzen von Kühlmittel durch die Ringleitungen aufweist, und in dem ein Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, und ein Abschnitt der zweiten Ringleitung, der den ersten Wärmetauscher aufweist, sich in einer parallelen Strömungsbeziehung zwischen einem Auslass der Pumpe und einen Einlass der ersten Kühlereinrichtung befinden.
Motor nach Anspruch 3, ferner aufweisend ein temperaturgesteuertes Ventil zum Verhindern, dass das Kühlmittel, das durch den Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, und den Abschnitt der zweiten Ringleitung, der den ersten Wärmetauscher aufweist, geströmt ist, zu der ersten Kühlereinrichtung strömt, bis das Kühlmittel zumindest eine gewisse minimale Temperatur erreicht hat.
Motor nach Anspruch 2, in dem das Kühlsystem eine Pumpe zum Umwälzen des Kühlmittels durch die Ringleitungen aufweist, und in dem ein Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, und ein Abschnitt der zweiten Ringleitung, der den ersten Wärmetauscher aufweist, sich in einer seriellen Strömungsbeziehung zwischen einem Auslass der Pumpe und einem Einlass der ersten Kühlereinrichtung befinden.
Motor nach Anspruch 5, in dem ein Abschnitt der dritten Ringleitung den Abschnitt der ersten Ringleitung beinhaltet, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist.
Motor nach Anspruch 6, ferner aufweisend ein temperaturgesteuertes Ventil zum Verhindern, dass das Kühlmittel, das sowohl durch den Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, als auch den Abschnitt der zweiten Ringleitung, der den ersten Wärmetauscher aufweist, geströmt ist, zu der ersten Kühlereinrichtung strömt, bis das Kühlmittel zumindest eine gewisse minimale Temperatur erreicht hat.
Motor nach Anspruch 5, ferner aufweisend ein temperaturgesteuertes Ventil zum Verhindern, dass das Kühlmittel, das sowohl durch den Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, als auch den Abschnitt der zweiten Ringleitung, der den ersten Wärmetauscher aufweist, geströmt ist, zu der ersten Kühlereinrichtung strömt, bis das Kühlmittel zumindest eine gewisse minimale Temperatur erreicht hat.
Motor nach Anspruch 2, in dem das Kühlsystem eine Pumpe zum Umwälzen des Kühlmittels durch die Ringleitungen aufweist, wobei die Temperatur des Kühlmittels, das einen Auslass der Pumpe verlässt, im Wesentlichen gleich der Temperatur des Kühlmittels ist, das aus einem Auslass der ersten Kühlereinrichtung zu einem Einlass der Pumpe strömt, und die Temperatur des Kühlmittels, das aus dem Pumpenauslass zu dem zweiten Einlass des ersten Ventils und dem ersten Einlass des zweiten Ventils strömt, im Wesentlichen gleich der Temperatur des Kühlmittels ist, das den Auslass der Pumpe verlässt.
Motor nach Anspruch 2, in dem das Kühlsystem eine Pumpe zum Umwälzen des Kühlmittels durch die Ringleitungen aufweist, in dem das Kühlmittel aus einem Auslass der Pumpe durch die Kühlmittelleitungen gepumpt wird, und in dem ein Abschnitt einer jeden Ringleitung die Kühlmittelleitungen aufweist.
Motor nach Anspruch 1, in dem das Einlasssystem zumindest einen Kompressor zum Verdichten der Luft aufweist, die durch das Einlasssystem gelangt, und der Ladeluftkühler die Luft kühlt, die durch den zumindest einen Kompressor verdichtet worden ist.
Motor nach Anspruch 11, in dem der Ladeluftkühler die Luft, die durch eine Niederdruck-Kompressorstufe verdichtet worden ist, vor einer weiteren Verdichtung durch eine Hochdruckstufe kühlt.
Kreislauf zum Kühlen von sowohl Abgas, das durch ein AGR-System eines Verbrennungsmotors rückgeführt wird, als auch von Ladeluft zum Unterstützen der Verbrennung in Motorverbrennungsräumen, wobei der Kreislauf aufweist: eine erste Ringleitung, die Kühlmitteleitungen in der Motorstruktur aufweist, wo die Wärme aus der Motorstruktur auf ein Kühlmittel übertragen wird, und eine erste Kühlereinrichtung, wo die Wärme des Kühlmittels, das durch die Kühlmittelleitungen gelangt ist, abgegeben wird; eine zweite Ringleitung, die einen ersten AGR-Kühler aufweist; und eine dritte Ringleitung, die einen zweiten AGR-Kühler, eine zweite Kühlereinrichtung, einen Ladeluftkühler zum Kühlen der Ladeluft, die in den Motor eintritt, ein erstes Ventil, das selektiv auf einen ersten Zustand und einen zweiten Zustand schaltbar ist, und ein zweites Ventil aufweist, das schaltbar ist, um eine Kühlmittelströmung, die in einen Einlass des zweiten Ventils eintritt, selektiv in parallele Strömungswege aufzuteilen, von denen einer die zweite Kühlereinrichtung beinhaltet und ein anderer die zweite Kühlereinrichtung umgeht, und wobei die Strömungswege stromabwärts der zweiten Kühlereinrichtung zu einem Strom zusammengeführt werden, um das Kühlmittel auf sowohl einen Einlass des Ladeluftkühlers als auch einen ersten Einlass des ersten Ventils zu übertragen, wobei das erste Ventil einen Auslass aufweist, der mit einem Einlass der zweiten AGR-Kühleinrichtung in Verbindung steht; wobei in dem ersten Zustand des ersten Ventils ein zweiter Einlass des ersten Ventils in Bezug auf das Kühlmittel geschlossen wird, das sowohl in Richtung des zweiten Einlass des ersten Ventils als auch des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils in Bezug auf den Auslass des ersten Ventils geöffnet wird, und in dem zweite Zustand des ersten Ventils der zweite Einlass des ersten Ventils in Bezug auf das Kühlmittel geöffnet wird, das in Richtung des zweiten Einlasses des ersten Ventils und des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils in Bezug auf den Auslass des ersten Ventils geschlossen wird.
Kreislauf nach Anspruch 13, aufweisend eine Pumpe zum Umwälzen des Kühlmittels durch die Ringleitungen, und in dem ein Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, und ein Abschnitt der zweiten Ringleitung, der die erste AGR-Kühleinrichtung aufweist, sich in einer parallelen Strömungsbeziehung zwischen einem Auslass der Pumpe und einen Einlass der ersten Kühlereinrichtung befinden.
Kreislauf nach Anspruch 14, ferner aufweisend ein temperaturgesteuertes Ventil zum Verhindern, dass das Kühlmittel, das durch den Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, und den Abschnitt der zweiten Ringleitung, der die erste AGR-Kühleinrichtung aufweist, geströmt ist, zu der ersten Kühlereinrichtung strömt, bis das Kühlmittel zumindest eine gewisse minimale Temperatur erreicht hat.
Kreislauf nach Anspruch 13, aufweisend, dass eine Pumpe zum Umwälzen des Kühlmittels durch die Ringleitungen, und in dem ein Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, und ein Abschnitt der zweiten Ringleitung, der die erste AGR-Kühleinrichtung aufweist, sich in einer seriellen Strömungsbeziehung zwischen einem Auslass der Pumpe und einem Einlass der ersten Kühlereinrichtung befinden.
Kreislauf nach Anspruch 16, in dem ein Abschnitt der dritten Ringleitung den Abschnitt der ersten Ringleitung beinhaltet, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist.
Kreislauf nach Anspruch 17, ferner aufweisend ein temperaturgesteuertes Ventil zum Verhindern, dass das Kühlmittel, das durch sowohl den Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, als auch den Abschnitt der zweiten Ringleitung, der den ersten Wärmetauscher aufweist, geströmt ist, zu der ersten Kühlereinrichtung strömt, bis das Kühlmittel zumindest eine gewisse minimale Temperatur erreicht hat.
Kreislauf nach Anspruch 16, ferner aufweisend ein temperaturgesteuertes Ventil zum Verhindern, dass das Kühlmittel, das durch sowohl den Abschnitt der ersten Ringleitung, der die Kühlmittelleitungen in der Motorstruktur aufweist, als auch den Abschnitt der zweiten Ringleitung, der die erste AGR-Kühleinrichtung aufweist, geströmt ist, zu der ersten Kühlereinrichtung strömt, bis das Kühlmittel zumindest eine gewisse minimale Temperatur erreicht hat.
Kreislauf nach Anspruch 13, aufweisend eine Pumpe zum Umwälzen des Kühlmittels durch die Ringleitungen, wobei die Temperatur des Kühlmittels, das einen Auslass der Pumpe verlässt, im Wesentlichen gleich der Temperatur des Kühlmittels ist, das aus einem Auslass der ersten Kühlereinrichtung zu einem Einlass der Pumpe strömt, und die Temperatur des Kühlmittels, das aus dem Pumpenauslass zu dem zweiten Einlass des ersten Ventils und dem ersten Einlass des zweiten Ventils strömt, im Wesentlichen gleich der Temperatur des Kühlmittels ist, das den Auslass der Pumpe verlässt.
Kreislauf nach Anspruch 13, aufweisend eine Pumpe zum Umwälzen des Kühlmittels durch die Ringleitungen, indem das Kühlmittel aus einem Auslass der Pumpe durch die Kühlmittelleitungen gepumpt wird und in dem ein Abschnitt einer jeden Ringleitung die Kühlmittelleitungen aufweist.
Kreislauf nach Anspruch 13, in dem der Ladeluftkühler die Luft kühlt, die durch einen Kompressor in einem Einlasssystem des Motors verdichtet worden ist.
Kreislauf nach Anspruch 13, in dem der Ladeluftkühler die Luft, die durch eine Niederdruck-Kompressorstufe eines Zweistufen-Kompressors verdichtet worden ist, vor einer weiteren Verdichtung durch eine Hochdruckstufe kühlt.
Verfahren zum Kühlen von sowohl Abgas, das durch ein AGR-System eines Verbrennungsmotors rückgeführt wird, als auch von Ladeluft zum Unterstützen der Verbrennung in Motorverbrennungsräumen, wobei das Verfahren beinhaltet: Umwälzen eines flüssigen Kühlmittels in einer ersten Ringleitung, die die Kühlmitteleitungen in der Motorstruktur, wo die Wärme aus der Motorstruktur auf das Kühlmittel übertragen wird, und eine erste Kühlereinrichtung aufweist, wo die Wärme des Kühlmittels, das durch die Kühlmittelleitungen gelangt ist, abgegeben wird; Umwälzen des flüssigen Kühlmittels in einer zweiten Ringleitung, die eine ersten erste AGR-Kühleinrichtung aufweist; und Umwälzen des flüssigen Kühlmittels in einer dritten Ringleitung, die eine zweite AGR-Kühleinrichtung, eine zweite Kühlereinrichtung, einen Ladeluftkühler zum Kühlen der Ladeluft, die in den Motor eintritt, ein selektiv schaltbares erstes Ventil und ein zweites Ventil aufweist, um eine Kühlmittelströmung, die in den Einlass des zweiten Ventils eintritt, in parallele Strömungswege aufzuteilen, von denen einer die zweite Kühlereinrichtung aufweist und ein anderer die zweite Kühlereinrichtung umgeht, und wobei die Strömungswege stromabwärts der zweiten Kühlereinrichtung wieder zu einem Strom zusammengeführt werden, um das Kühlmittel sowohl zu einem Einlass des Ladeluftkühlers als auch einem Einlass des ersten Ventils zu leiten, wobei das erste Ventil einen Auslass aufweist, der mit einem Einlass der zweiten AGR-Kühleinrichtung in Verbindung steht; selektives Schalten des ersten Ventils auf einen ersten Zustand, in dem ein zweiter Einlass des ersten Ventils in Bezug auf das Kühlmittel geschlossen wird, das sowohl in Richtung des zweiten Einlasses des ersten Ventils als auch des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils in Bezug auf den Auslass des ersten Ventils geöffnet wird, und auf den zweiten Zustand, in dem der zweite Einlass des ersten Ventils in Bezug auf das Kühlmittel geöffnet wird, das in Richtung des zweiten Einlasses des ersten Ventils und des ersten Einlasses des zweiten Ventils strömt, während der erste Einlass des ersten Ventils in Bezug auf den Auslass des ersten Ventils geschlossen wird; und Schalten des zweiten Ventils, um die Kühlmittelströmung, die in den Einlass des zweiten Ventils eintritt, selektiv auf parallele Strömungswege aufzuteilen.