DE102010036304A1

DE102010036304A1 - Combustion engine has crankcase and crank incorporated by crankcase, where oil pan is connected with crankcase on its lower side and exhaust turbo charger

Info

Publication number: DE102010036304A1
Application number: DE102010036304A
Authority: DE
Inventors: Michael Wessels; Albrecht Reustle; Thomas Laube
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2010-07-08
Filing date: 2010-07-08
Publication date: 2012-01-12

Abstract

The combustion engine (1) has a crankcase (4) and a crank incorporated by the crankcase, where an oil pan (9) is connected with the crankcase on its lower side and an exhaust turbo charger (10). The exhaust turbo charger is arranged below the crankcase. The oil pan is designed shortened in direction of the crank axis (5) and the exhaust turbo charger due to shortening is arranged in the free space below the crankcase.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit einem Kurbelgehäuse und einer von diesem aufgenommenen Kurbelwelle, wobei mit dem Kurbelgehäuse, auf dessen Unterseite, eine Ölwanne verbunden ist, sowie mit mindestens einem Abgasturbolader.The invention relates to an internal combustion engine having a crankcase and a crankshaft received therefrom, wherein an oil sump is connected to the crankcase, on the underside thereof, and with at least one exhaust gas turbocharger.

Als hochwirksame Maßnahme zur Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und CO₂-Emissionen hat sich die Hubraumreduzierung in Verbindung mit der Aufladung des Verbrennungsmotors, das sogenannte Downsizing herausgestellt. Insbesondere im Zusammenwirken mit der Benzindirekteinspritzung können hierbei erheblich Einsparpotenziale generiert werden. Erreicht wird dies durch verminderte innere Reibung, Verschiebung des Betriebspunktes in höhere Lastbereiche (Entdrosselung) und nicht zuletzt durch Reduzierung des Aggregatgewichts durch kleinere Hubräume und/oder reduzierte Zylinderzahl.As a highly effective measure to reduce fuel consumption and CO ₂ emissions, the displacement reduction in conjunction with the charging of the internal combustion engine, the so-called downsizing has been found. In particular, in cooperation with the gasoline direct injection this considerable savings potential can be generated. This is achieved by reduced internal friction, shift of the operating point in higher load ranges (Entdrosselung) and not least by reducing the weight of the unit by smaller displacement and / or reduced number of cylinders.

Bei Boxermotoren werden in der Regel die Abgasmassenströme je einer Zylinderbank zusammengefasst und je einer Turbine zugeführt. Folglich sind abgasturboaufgeladene Boxermotoren in der Regel Biturbo-Konzepte. Hierbei ist ein Abgasturbolader, der einen Zylinderbank zugeordnet, auf einer Seite des Boxermotors angeordnet und der andere Abgasturbolader, der anderen Zylinderbank zugeordnet, auf der anderen Seite des Boxermotors angeordnet. Die Abgasturbolader sind somit seitlich des Kurbelgehäuses positioniert.In boxer engines, the exhaust gas mass flows are usually summarized per cylinder bank and each supplied to a turbine. Consequently, exhaust-gas-powered boxer engines are typically biturbo concepts. In this case, an exhaust gas turbocharger, which is associated with a cylinder bank, arranged on one side of the boxer engine and the other exhaust gas turbocharger, the other cylinder bank assigned, arranged on the other side of the boxer engine. The exhaust gas turbochargers are thus positioned laterally of the crankcase.

Konzepte mit nur einem Abgasturbolader können thermodynamisch von Vorteil sein. Unter Beibehaltung der konventionellen Anordnung bedeutet dies im Prinzip das Weglassen eines Abgasturboladers. Dies hat zur Folge, dass die Abgase einer Zylinderbank auf die gegenüberliegende Seite geführt werden müssen. Dieses Prinzip findet nach dem Stand der Technik Anwendung, ist jedoch aufgrund der Asymmetrie und der folglich sehr stark unterschiedlichen Lauflängen zwischen linker und rechter Zylinderbank mit nicht unerheblichen thermodynamischen Nachteilen verknüpft, die zu reduziertem Abgasturbolader-Wirkungsgrad und damit zu reduziertem Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine führen. Bei diesen Nachteilen handelt es sich insbesondere um Verlust von Stoßaufladung durch große Leitungslängen, Verlust von Abgasenthalpie durch Wärmeübergänge in den langen Leitungen, ungleiche Luftaufwände der unterschiedlichen Zylinder, ferner der Nachteil des erhöhten Wärmeeintrags in den Motorraum durch große Lauflängen.Concepts with only one exhaust gas turbocharger can be thermodynamically advantageous. Maintaining the conventional arrangement, this means in principle the omission of an exhaust gas turbocharger. This has the consequence that the exhaust gases of a cylinder bank must be guided to the opposite side. This principle is according to the prior art application, but is due to the asymmetry and consequently very different run lengths between left and right cylinder bank associated with significant thermodynamic disadvantages that lead to reduced exhaust gas turbocharger efficiency and thus reduced efficiency of the internal combustion engine. These disadvantages are, in particular, loss of shock charging due to long cable lengths, loss of exhaust gas enthalpy due to heat transfer in the long lines, unequal air costs of the different cylinders, and also the disadvantage of increased heat input into the engine compartment due to long run lengths.

Aus der GB 369033 ist ein Boxermotor bekannt, bei dem oberhalb des Motors eine Abgasturbine und unterhalb des Boxermotors ein Verdichter angeordnet ist.From the GB 369033 a boxer engine is known in which above the engine, an exhaust gas turbine and below the boxer engine, a compressor is arranged.

In der DE 11 2006 001 468 T5 ist ein Verbrennungsmotor der V-Bauart beschrieben, bei dem ein Abgasturbolader oberhalb des Motors angeordnet ist.In the DE 11 2006 001 468 T5 a V-type internal combustion engine is described in which an exhaust gas turbocharger is arranged above the engine.

Darüber hinaus sind aus der US 2,858,666 und der JP 2000 328951 A V-Motoren bekannt, bei denen oberhalb des Motors ein Abgasturbolader angeordnet ist.In addition, from the US 2,858,666 and the JP 2000 328951 A V engines known in which above the engine, an exhaust gas turbocharger is arranged.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Verbrennungsmotor der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass dieser, bei kompakter Ausbildung, besonders gute thermodynamische Eigenschaften aufweist.Object of the present invention is to develop an internal combustion engine of the type mentioned so that this, in a compact design, has particularly good thermodynamic properties.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass der mindestens eine Abgasturbolader unterhalb des Kurbelgehäuses angeordnet ist.The object is achieved in that the at least one exhaust gas turbocharger is arranged below the crankcase.

Dieses ermöglicht es, die Abgasleitungen auf kürzest möglichem Weg zusammenzuführen, insbesondere, bei Ausbildung des Verbrennungsmotors mit liegend angeordneten Zylinderbänken, die auf abgewandten Seiten des die Kurbelwelle aufnehmenden Kurbelgehäuses angeordnet sind, die Anordnung der Abgasanlage der einen Zylinderbank entsprechend der Anordnung der Abgasanlage der anderen Zylinderbank zu gestalten. Da der mindestens eine Abgasturbolader unterhalb des Kurbelgehäuses angeordnet ist, lässt sich ein Verbrennungsmotor verwirklichen, der, ausgehend von der Kurbelwelle in Richtung der Zylinderbänke, relativ kompakt baut.This makes it possible to merge the exhaust pipes on the shortest possible route, in particular, in training of the internal combustion engine with horizontally arranged cylinder banks, which are arranged on opposite sides of the crankshaft receiving crankcase, the arrangement of the exhaust system of a cylinder bank corresponding to the arrangement of the exhaust system of the other cylinder bank to design. Since the at least one turbocharger is arranged below the crankcase, an internal combustion engine can be realized which, starting from the crankshaft in the direction of the cylinder banks, builds relatively compact.

Überdies hat die Anordnung des mindestens einen Abgasturboladers unterhalb des Kurbelgehäuses den Vorteil, dass der Abgasturbolader in einem Bereich des Verbrennungsmotors angeordnet ist, der besonders gut gekühlt werden kann, insbesondere durch den Fahrtwind aktiv gekühlt werden kann, da die heißen Bauteile sich an der Fahrzeugunterseite befinden.Moreover, the arrangement of the at least one exhaust gas turbocharger below the crankcase has the advantage that the exhaust gas turbocharger is arranged in a region of the internal combustion engine, which can be cooled particularly well, in particular can be actively cooled by the wind, since the hot components are located on the underside of the vehicle ,

Vorzugsweise ist die Ölwanne in Richtung der Kurbelwellenachse verkürzt ausgebildet und im infolge der Verkürzung freien Raum unterhalb des Kurbelgehäuses der Abgasturbolader angeordnet.Preferably, the oil pan is formed shortened in the direction of the crankshaft axis and arranged in the free space due to the shortening below the crankcase of the exhaust gas turbocharger.

In der Regel ist mit dem Kurbelgehäuse stirnseitig ein Getriebe verbunden. Unter diesem Aspekt ist der mindestens eine Abgasturbolader vorzugsweise zwischen der Ölwanne und dem Getriebe angeordnet. Die Ölwanne ist, bezogen auf die Längserstreckung des Kurbelgehäuses, verkürzt ausgebildet, erstreckt sich somit nur über eine Teillänge des Kurbelgehäuses, beispielsweise etwa die halbe Länge des Kurbelgehäuses. Demzufolge ist zwischen der verkürzten Ölwanne und dem Getriebe ein Rücksprung unterhalb des Kurbelgehäuses gebildet, so dass der hierdurch gebildete Raum hervorragend geeignet ist, den mindestens einen Abgasturbolader aufzunehmen. Das Kurbelgehäuse weist somit aufgrund dieser Gestaltung der Ölwanne einen verkürzten Ölsumpf auf.As a rule, a gear is connected to the crankcase at the front. In this aspect, the at least one exhaust gas turbocharger is preferably arranged between the oil pan and the transmission. The oil pan is formed shortened, based on the longitudinal extent of the crankcase, thus extending only over a partial length of the crankcase, for example, about half the length of the crankcase. As a result, a recess below the crankcase is formed between the shortened oil pan and the transmission, so that the space formed thereby is outstandingly suitable, the at least one exhaust gas turbocharger take. The crankcase thus has due to this design of the oil pan on a shortened oil sump.

Bevorzugt ist nur ein einziger Abgasturbolader vorgesehen. Es können aber durchaus mehrere Abgasturbolader, insbesondere zwei Abgasturbolader, zum Einsatz kommen, die unterhalb des Kurbelgehäuses, insbesondere zwischen Ölwanne und Getriebe angeordnet sind. Durch geeignete Ventile schaltbare Systeme, bei denen im unteren Last- und Drehzahlbereich nur ein Abgasturbolader und im oberen Last- und Drehzahlbereich beide Abgasturbolader durchströmt werden, können mit beiden Anordnungen verwirklicht werden. Diese können als Stufenaufladung, Registeraufladung oder geschaltete Parallel-Twin-Aufladungskonzepte ausgeführt sein.Preferably, only a single exhaust gas turbocharger is provided. However, it is quite possible to use a plurality of exhaust gas turbochargers, in particular two exhaust gas turbochargers, which are arranged below the crankcase, in particular between the oil pan and the gearbox. By suitable valves switchable systems in which in the lower load and speed range, only an exhaust gas turbocharger and in the upper load and speed range, both exhaust gas turbocharger are flowed through, can be realized with both arrangements. These can be designed as step charging, register charging or switched parallel twin charging concepts.

In aller Regel ist der mindestens eine Abgasturbolader unterhalb des Kurbelgehäuses auf dessen Schwungradseite angeordnet. Damit verbleibt auf der Riemenseite des Motors genug Bauraum, um die Volumenreduzierung des Ölsumpfs auf der Riemenseite, zumindest teilweise, zu kompensieren. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass für ein Abgasturbolader-Katalysator-Paket die naturgemäß relativ große Breite der liegenden Zylinder ausgenutzt werden kann, bei gleichzeitiger Beibehaltung der kurzen Baulänge. Daraus ergibt sich ein extrem kompaktes Aggregat, welches für den Längseinbau auch in Fahrzeugen mit kurzen Motorraum, z. B. Kleinwagen, Mittelmotor-Fahrzeugen geeignet ist. Grundsätzlich ist es denkbar, den Abgasturbolader statt auf der Schwungradseite auf der Riemenseite des Aggregates anzuordnen. Für diese Variante erfordert dies im Wesentlichen eine zusätzliche Wärmeisolation des Riementriebes.In general, the at least one exhaust gas turbocharger is arranged below the crankcase on the flywheel side. This leaves enough space on the belt side of the engine to compensate for the volume reduction of the oil sump on the belt side, at least partially. The advantage of this arrangement is that the naturally relatively large width of the horizontal cylinder can be utilized for an exhaust gas turbocharger catalyst package, while maintaining the short overall length. This results in an extremely compact unit, which for the longitudinal installation in vehicles with short engine compartment, z. As small cars, mid-engine vehicles is suitable. In principle, it is conceivable to arrange the exhaust gas turbocharger instead of on the flywheel side on the belt side of the unit. For this variant, this essentially requires additional heat insulation of the belt drive.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Rotationsachse von Turbine und Verdichter des mindestens einen Abgasturboladers, somit die Abgasturboladerwelle, liegend und um 90° zur Kurbelwellenachse des Verbrennungsmotors orientiert angeordnet ist. Diese Anordnung trägt wesentlich zur kompakten Ausbildung des Verbrennungsmotors bei und ermöglicht, auf besonders einfache Art und Weise, das symmetrische Anbinden der Abgasstränge, bei geringer Baulänge des Aggregats.According to a particular embodiment of the invention, it is provided that the axis of rotation of the turbine and compressor of the at least one exhaust gas turbocharger, thus the exhaust gas turbocharger shaft, is arranged lying and oriented at 90 ° to the crankshaft axis of the internal combustion engine. This arrangement contributes significantly to the compact design of the internal combustion engine and allows, in a particularly simple manner, the symmetrical connection of the exhaust strands, with a small overall length of the unit.

Es wird als besonders vorteilhaft angesehen, wenn neben dem mindestens einen Abgasturbolader eine Abgasreinigungseinrichtung, insbesondere ein Abgaskatalysator angeordnet ist. Besonders bei der 90° gedrehten Anordnung der Abgasturboladerwelle lässt sich diese Gestaltung besonders einfach verwirklichen. Insbesondere ist der mindestens eine Abgasturbolader, bezogen auf eine vertikal durch die Kurbelwellenachse verlaufende Ebene, neben dieser Ebene und die Abgasreinigungseinrichtung neben dieser Ebene, auf der anderen Seite der Ebene, als der Abgasturbolader, angeordnet. Die Abgasleitungen der jeweiligen Zylinderbank werden in einer Abgasleitung zusammengefasst und diese beiden Abgasleitungen der Zylinderbänke insbesondere im Bereich der durch die Kurbelwellenachse verlaufenden Ebene zusammengefasst. Auf der dieser Ebene zugewandten Seite des Abgasturboladers ist dann die Turbine vorzusehen.It is considered to be particularly advantageous if, in addition to the at least one exhaust gas turbocharger, an exhaust gas purification device, in particular an exhaust gas catalytic converter, is arranged. Especially in the 90 ° rotated arrangement of the turbocharger shaft, this design can be realized particularly easily. In particular, the at least one exhaust-gas turbocharger, with respect to a plane running vertically through the crankshaft axis, is arranged next to this plane and the exhaust-gas purification device next to this plane, on the other side of the plane, as the exhaust-gas turbocharger. The exhaust pipes of the respective cylinder bank are combined in an exhaust pipe and these two exhaust pipes of the cylinder banks are combined in particular in the region of the plane passing through the crankshaft axis. On the side of the exhaust gas turbocharger facing this plane then the turbine is to be provided.

Aufgrund der motornahen Anordnung der Abgasreinigungseinrichtung ist ein schnelles Erreichen deren Betriebstemperatur möglich.Due to the close-coupled arrangement of the exhaust gas purification device, a rapid achievement of their operating temperature is possible.

Vorzugsweise werden die Abgasleitungen auf dem kürzestmöglichen Weg zusammengeführt und in die Turbine des Abgasturboladers eingeleitet. Dies gewährleistet ein gutes Ansprechverhalten des Abgasturboladers. Die Abgasleitungen verlaufen vorzugsweise symmetrisch und sind vorzugsweise mit gleichen Lauflängen ausgeführt. Dies ermöglicht das Ausnutzen der Stoßaufladung aufgrund der kurzen Leitungen, ferner sind gleiche Luftaufwände für alle Zylinder sichergestellt, schließlich ergeben sich geringe Wärmeverluste durch kurze Leitungen, mit der Folge eines schnellen Aufheizen der Abgasreinigungseinrichtung.Preferably, the exhaust pipes are brought together in the shortest possible way and introduced into the turbine of the exhaust gas turbocharger. This ensures a good response of the exhaust gas turbocharger. The exhaust pipes preferably run symmetrically and are preferably designed with the same run lengths. This allows the exploitation of the shock charge due to the short lines, also equal air costs are ensured for all cylinders, finally, there are small heat losses through short lines, with the result of rapid heating of the exhaust gas purification device.

Darüber hinaus ist aufgrund der erfindungsgemäßen Gestaltung des Verbrennungsmotors die Kühlung recht einfach zu realisieren, da die heißen Bauteile sich an der Fahrzeugunterseite befinden und durch den Fahrtwind aktiv gekühlt werden. Zusätzliche aktive Kühl- bzw. Belüftungsmaßnahmen sind in aller Regel hierbei nicht erforderlich. Möglicherweise ist jedoch eine Vollkapselung mit aktiver Belüftung erforderlich und daher vorzuhalten. Vorteilhaft ist der abgesenkte Schwerpunkt durch die tiefe Platzierung der schweren Bauteile des Abgasturboladers und der Abgasreinigungseinrichtungen bzw. Abgasnachbehandlungseinrichtungen.In addition, due to the design of the internal combustion engine according to the invention, the cooling is quite easy to implement, since the hot components are located on the underside of the vehicle and are actively cooled by the airstream. Additional active cooling or ventilation measures are usually not required here. However, a full enclosure with active ventilation may be required and therefore available. The lowered center of gravity is advantageous due to the low placement of the heavy components of the exhaust gas turbocharger and the exhaust gas purification devices or exhaust gas aftertreatment devices.

Die Ölwanne bzw. der Ölsumpf ist gegenüber den heißen Abgasleitungen bestmöglich zu isolieren. Insofern sind vorzugsweise Isoliermittel zwischen der Ölwanne und der Abgasanlage des Verbrennungsmotors angeordnet. Die Verkleinerung des Ölsumpfes bedingt gegebenenfalls eine Kompensierung des Ölvolumenverlustes an geeigneter Stelle oder den Wechsel zu einer Trockensumpfschmierung mit externem Öl-Vorratsbehälter.The oil sump or the oil sump should be insulated as well as possible against the hot exhaust pipes. In this respect, preferably insulating means between the oil pan and the exhaust system of the internal combustion engine are arranged. The reduction of the oil sump possibly requires a compensation of the oil volume loss at a suitable location or the change to a dry sump lubrication with external oil reservoir.

Der Verbrennungsmotor ist insbesondere als Boxermotor oder als 180° V-Motor ausgebildet. Der Verbrennungsmotor weist in aller Regel zwei Zylinderbänke auf.The internal combustion engine is designed in particular as a boxer engine or as a 180 ° V engine. The internal combustion engine usually has two cylinder banks.

Weiter Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der beigefügten Zeichnung und der Beschreibung des in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels, ohne auf dieses beschränkt zu sein.Further features of the invention will become apparent from the dependent claims, the accompanying drawings and the description of the in the drawing reproduced embodiment, without being limited to this.

Es zeigt in schematischer Darstellung:It shows in a schematic representation:

1 eine Unteransicht des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors, 1 a bottom view of the internal combustion engine according to the invention,

2 eine Seitenansicht des in 1 dargestellten Verbrennungsmotors. 2 a side view of the in 1 shown internal combustion engine.

Der Verbrennungsmotor, der als Boxermotor 1 ausgebildet ist, weist zwei liegend angeordnete Zylinderbänke 2 und 3 mit jeweils drei Zylindern auf. Die Zylinderbänke 2 und 3 sind auf abgewandten Seiten eines eine Kurbelwelle aufnehmenden Kurbelgehäuses 4 angeordnet. Die Kurbelwellenachse ist strichpunktiert dargestellt und mit der Bezugsziffer 5 bezeichnet. Mit dem Kurbelgehäuse 4 ist stirnseitig ein Getriebe verbunden, konkret ist eine Getriebeglocke 6 mit dem einen stirnseitigen Ende des Kurbelgehäuses 4 verbunden. Diese Seite des Boxermotors 1 stellt somit dessen Schwungradseite dar. Am anderen Ende des Kurbelgehäuses 4 befindet sich die Riemenseite des Boxermotors 1, veranschaulicht durch eine Riemenscheibe 7, die mit dem dieser zugewandten Ende der Kurbelwelle 8 drehfest verbunden ist Im unteren Bereich des Kurbelgehäuses 4 ist mit diesem eine Ölwanne 9 verbunden. Diese ist verkürzt ausgebildet, erstreckt sich somit in Längsrichtung der Kurbelwellenachse 5 nicht über die gesamte Länge des Kurbelgehäuses 4, sondern nur über einen Teilbereich desselben, im Bereich der Längshälfte des Kurbelgehäuses 4, die der Riemenscheibe 7 zugewandt ist. Somit verbleibt, wie es anschaulich der 2 zu entnehmen ist, unterhalb des Kurbelgehäuses 4, zwischen der Ölwanne 9 und der Getriebeglocke 6, ein Raum. Dieser dient der Aufnahme, wie es ergänzend anschaulich der 1 zu entnehmen ist, eines Abgasturboladers 10 und einer neben dieser angeordneten Abgasreinigungseinrichtung, die als Abgaskatalysator 11 ausgebildet ist. Die Abgasturboladerwelle 12, somit die Rotationsachse der Laufräder von Turbine 13 und Verdichter 14 des Abgasturboladers 10 ist liegend angeordnet, somit im Wesentlichen horizontal angeordnet, erstreckt sich aber unter einem Winkel zur Kurbelwellenachse 5, der in einem Bereich zwischen 75° und 105° liegt, oder vorzugsweise etwa 90° beträgt. Der Abgasturbolader 10 ist, bezogen auf eine, vertikal durch die Kurbelwellenachse 5 verlaufende Ebene, neben dieser Ebene auf der Seite der Zylinderbank 2 angeordnet und der Abgaskatalysator 11 neben dieser Ebene auf der Seite, die der anderen Zylinderbank 3 zugeordnet ist. Die Turbine 13 ist benachbart dieser Ebene angeordnet, der Verdichter 14 in größerem Abstand zu dieser Ebene. Vorzugsweise liegt der Turbineneintritt in etwa an der Kurbelwellenachse 5 bzw. nahe dran, so dass gleich lange Abgaskümmerleitungen der Zylinderbänke vorliegen.The internal combustion engine, called a boxer engine 1 is formed, has two horizontally arranged cylinder banks 2 and 3 with three cylinders each. The cylinder banks 2 and 3 are on opposite sides of a crankshaft receiving crankcase 4 arranged. The crankshaft axis is shown in phantom and with the reference numeral 5 designated. With the crankcase 4 is frontally connected to a transmission, concretely is a bell housing 6 with the one end face of the crankcase 4 connected. This side of the boxer engine 1 thus represents its flywheel side. At the other end of the crankcase 4 is the belt side of the boxer engine 1 , illustrated by a pulley 7 that with the end facing the crankshaft 8th is rotatably connected In the lower part of the crankcase 4 is with this an oil pan 9 connected. This is formed shortened, thus extending in the longitudinal direction of the crankshaft axis 5 not over the entire length of the crankcase 4 , But only over a portion of the same, in the region of the longitudinal half of the crankcase 4 that of the pulley 7 is facing. Thus, as it clearly shows 2 can be seen below the crankcase 4 , between the oil pan 9 and the gear bell 6 , a room. This serves the admission, as it descriptive of the 1 it can be seen, an exhaust gas turbocharger 10 and an arranged next to this exhaust purification device, as the exhaust gas catalyst 11 is trained. The turbocharger shaft 12 , thus the rotation axis of the wheels of turbine 13 and compressors 14 the exhaust gas turbocharger 10 is arranged horizontally, thus arranged substantially horizontally, but extends at an angle to the crankshaft axis 5 which is in a range between 75 ° and 105 °, or preferably about 90 °. The turbocharger 10 is, relative to one, vertically through the crankshaft axis 5 extending plane, next to this plane on the side of the cylinder bank 2 arranged and the catalytic converter 11 next to this plane on the side of the other cylinder bank 3 assigned. The turbine 13 is located adjacent to this plane, the compressor 14 at a greater distance to this plane. Preferably, the turbine inlet is located approximately at the crankshaft axis 5 or close, so that the same length Abgaskümmerleitungen the cylinder banks are present.

Von den drei Zylindern der jeweiligen Zylinderbank 2 bzw. 3 ausgehend sind deren drei Abgasleitungen 15 zusammengeführt, und zwar bis zu deren gemeinsamen Sammelleitung 16 symmetrisch angeordnet, womit die beiden äußeren Abgasleitungen 15 dieselbe Leitungslänge besitzen und auch die mittlere Abgasleitung 15 vorzugsweise eine entsprechende Länge aufweist. Die identischen beiden Sammelleitungen 16 der beiden Zylinderbänke 2 und 3 sind im Bereich der Ebene, die vertikal durch die Kurbelwellenachse 5 verläuft, zusammengeführt, in eine Sammelleitung 17, die auf kurzer Strecke mit der Turbine 13 des Abgasturboladers 10 verbunden ist. Das Abgas verlässt die Turbine 13 durch die Leitung 18 und gelangt auf kurzem Weg zum Abgaskatalysator 11 und von dort in die Abführleitung 19.Of the three cylinders of the respective cylinder bank 2 respectively. 3 starting are their three exhaust pipes 15 merged, up to their common manifold 16 symmetrically arranged, bringing the two outer exhaust pipes 15 have the same cable length and the middle exhaust pipe 15 preferably has a corresponding length. The identical two manifolds 16 the two cylinder banks 2 and 3 are in the area of the plane that is vertical through the crankshaft axis 5 runs, merged, in a manifold 17 that on short distance with the turbine 13 the exhaust gas turbocharger 10 connected is. The exhaust gas leaves the turbine 13 through the pipe 18 and reaches the exhaust gas catalyst on a short way 11 and from there into the discharge line 19 ,

Nicht veranschaulicht sind Isoliermittel zwischen der Ölwanne 9 und der Abgasanlage, somit insbesondere zwischen der Ölwanne 9 und den Leitungen 15, 16 und 17, ferner, bei Ausbildung des Boxermotors mit Trockensumpfschmierung, ein externer Öl-Vorratsbehälter.Not illustrated are insulating means between the oil sump 9 and the exhaust system, thus in particular between the oil pan 9 and the wires 15 . 16 and 17 , Further, in the formation of the boxer engine with dry sump lubrication, an external oil reservoir.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: BoxermotorBoxer engine
22: Zylinderbankcylinder bank
33: Zylinderbankcylinder bank
44: Kurbelgehäusecrankcase
55: Kurbelwellenachsecrankshaft axis
66: Getriebeglocketransmission bell
77: Riemenscheibepulley
88th: Kurbelwellecrankshaft
99: Ölwanneoil pan
1010: Abgasturboladerturbocharger
1111: Abgasreinigungseinrichtung/AbgaskatalysatorAn exhaust gas purifier / catalytic converter
1212: AbgasturboladerwelleTurbocharger shaft
1313: Turbineturbine
1414: Verdichtercompressor
1515: Abgasleitungexhaust pipe
1616: Sammelleitungmanifold
1717: Sammelleitungmanifold
1818: Leitungmanagement
1919: Abführleitungdischarge

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

GB 369033 [0005]
DE 112006001468 T5 [0006]
US 2858666 [0007]
JP 2000328951 A [0007]

Claims

Internal combustion engine ( 1 ) with a crankcase ( 4 ) and one of these recorded crankshaft ( 8th ), with the crankcase ( 4 ) on the underside of an oil pan ( 9 ), as well as with at least one exhaust gas turbocharger ( 10 ), characterized in that the at least one exhaust gas turbocharger ( 10 ) below the crankcase ( 4 ) is arranged.

Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the oil sump ( 9 ) in the direction of the crankshaft axis ( 5 ) is formed shortened and in the free space due to the shortening below the crankcase ( 4 ) of the exhaust gas turbocharger ( 10 ) is arranged.

Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one exhaust gas turbocharger ( 10 ) between the oil pan ( 9 ) and one with the crankcase ( 4 ) frontally connected transmission ( 6 ) is arranged.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 3, characterized in that a single exhaust gas turbocharger ( 10 ) is provided.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 3, characterized in that a plurality of exhaust gas turbochargers are provided, in particular two exhaust gas turbochargers.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 5, characterized in that the internal combustion engine ( 1 ) lying cylinder banks ( 2 . 3 ), which on opposite sides of the crankshaft ( 8th ) receiving crankcase ( 4 ) are arranged.

Internal combustion engine according to claim 6, characterized in that the internal combustion engine ( 1 ) is designed as a boxer engine or as a 180 ° V engine.

Internal combustion engine according to claim 6 or 7, characterized in that the internal combustion engine ( 1 ) two cylinder banks ( 2 . 3 ) having.

Internal combustion engine according to one of claims 2 to 8, characterized in that the oil sump ( 9 ) in the direction of the crankshaft axis ( 5 ) of the internal combustion engine ( 1 ) is shorter than the crankcase ( 4 ) in the direction of this axis ( 5 ) of the internal combustion engine ( 1 ), in particular the oil sump ( 9 ) in this direction has a length which is smaller than the length of the crankcase ( 4 ) in this direction.

Internal combustion engine according to claim 9, characterized in that the oil sump ( 9 ) in which the transmission ( 6 ) facing away from the crankcase ( 4 ) is arranged.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 10, characterized in that the transmission ( 6 ) in the region of a bell housing with the crankcase ( 4 ) is connected and the at least one exhaust gas turbocharger ( 10 ) between the oil pan ( 9 ) and the bell ( 6 ) is arranged.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 11, characterized in that the exhaust gas turbocharger shaft ( 12 ) of the at least one exhaust gas turbocharger ( 10 ) and at an angle to the crankshaft axis ( 5 ) of the internal combustion engine ( 1 ), wherein the angle is between 75 ° and 105 °.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 12, characterized in that the internal combustion engine ( 1 ) an exhaust gas purification device, in particular a catalytic converter ( 11 ) is assigned, in addition to the at least one exhaust gas turbocharger ( 10 ) is arranged.

Internal combustion engine according to claim 13, characterized in that the at least one exhaust gas turbocharger ( 10 ), relative to a vertical axis through the crankshaft axis ( 5 ) level, next to this level and the exhaust gas purification device ( 11 ) next to this plane, on the other side of the plane than the turbocharger ( 10 ) is arranged.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 14, characterized in that the arrangement of the exhaust system ( 15 . 16 ) of a cylinder bank ( 2 ) according to the arrangement of the exhaust system ( 15 . 16 ) of the other cylinder bank ( 3 ) is designed.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 15, characterized in that insulating means between the oil pan ( 9 ) and the exhaust system ( 15 . 16 ) of the internal combustion engine ( 1 ) are arranged.

Internal combustion engine according to one of claims 1 to 16, characterized in that the internal combustion engine has a dry sump lubrication with external oil reservoir, a wet sump lubrication or an integrated dry sump lubrication.