DE102011087256A1

DE102011087256A1 - Brennkraftmaschine mit einer Anordnung zur Rückführung von Abgas und Zuführung von gekühlter Ladeluft

Info

Publication number: DE102011087256A1
Application number: DE102011087256A
Authority: DE
Inventors: Christian Bücker; Detlef Jacobi; Andreas KLEBER; Nic Sautter; Dr.-Ing. Geskes Peter; Dr. Sauter Hartmut; Dipl.-Ing. Lutz Rainer; Dr. Mohr Uwe; Dipl.-Ing. Müller Rolf; Dr.-Ing. Pantow Eberhard
Original assignee: Behr GmbH and Co KG; Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2011-11-28
Publication date: 2013-05-29
Also published as: EP2785992A1; WO2013079427A1; CN204175395U

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einer Anordnung zur Rückführung von Abgas und zur Zuführung von gekühlter Ladeluft zu einer Brennkraftmaschine, wobei die Brennkraftmaschine ein Abgaslade- und ein Abgaskühlsystem aufweist, mit einem Abgaskühlsystem mit einem ein- oder zweistufigen Abgaskühler mit einer ersten Kühlstufe und gegebenenfalls mit einer zweiten Kühlstufe, mit zumindest einem Bypass zur Umgehung der ersten und/oder der zweiten Kühlstufe des Abgaskühlers und mit zumindest einem Abgasregelventil, und mit zumindest einem ersten Ladeluftkühler und einem Bypass zur Umgehung des ersten Ladeluftkühlers und mit einem Ladeluftregelventil, wobei die Bauteile der Anordnung, die mit einem im Abgaskühler und/oder im Ladeluftkühler erzeugten sauren Kondensat in Kontakt kommen, zuvor derart immunisierend behandelt werden, dass sie dem Kondensat widerstehen.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einer Anordnung zur Rückführung von Abgas und Zuführung von gekühlter Ladeluft, wobei die Brennkraftmaschine ein Abgaslade- und ein Abgaskühlsystem aufweist, insbesondere nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Stand der Technik
Brennkraftmaschinen mit einer Anordnung zur Rückführung von Abgas und zur Zuführung von gekühlter Ladeluft sind im Stand der Technik vielfältig bekannt. So ist durch die Anmeldung DE 10 2008 045 479 A1 ein System bekannt geworden zur Rückführung von Abgas einer Brennkraftmaschine, wobei die Brennkraftmaschine ein Abgassystem mit einem Hochdruck- und einem Niederdruckteil aufweist, wobei das System eine Abscheideeinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, um aus einem Abgas des Hochdruckteils des Abgassystems ein Kondensat abzuscheiden und um das Kondensat über eine Entsorgungsleitung in den Niederdruckteil des Abgassystems einzuleiten um es von dort aus dem Abgassystem auszuleiten.
Die Erzeugung eines Kondensats bei Brennkraftmaschinen mit Abgassystemen bzw. Ladeluftsystemen ist somit als nachteiliger Effekt in solchen Vorrichtungen in bestimmten Betriebszuständen bekannt.
Das Kondensat ist dabei ein saures Kondensat mit etwa pH 1 bis 2, das unter anderem Schwefel- und Salpetersäure enthält, und das auf Grund seiner aggressiven sauren Eigenschaften zu einer verstärkten Korrosion der Bauteile der Anordnung zur Rückführung von Abgas und zur Zuführung von gekühlter Ladeluft zu einer Brennkraftmaschine führt.
Gemäß der DE 10 2008 045 479 A1 wird dieses Kondensat durch einen Abscheider aus dem rückgeführten Abgas ausgeschieden und auf der Niederdruckseite der Abgasanordnung nach einer Abgasnachbehandlungseinheit in die Abgasleitung eingespeist, um von dort in die Umwelt zu gelangen.
Dies hat insbesondere für die Brennkraftmaschine und deren Bauteile den Nachteil, dass das Kondensat im Bereich des Abgaskühlers grundsätzlich in bestimmten Betriebszuständen entsteht und dort bereits zu verstärkter Korrosion führen kann, bevor es ausgeschieden und abgeleitet wird.
Die Druckschrift DE 10 2005 008 103 A1 offenbart eine Abgasturbolader-Brennkraftmaschine, bei der hochdruckseitig eine Abgasrückführung vorgenommen wird, wobei die Abgasturbolader-Brennkraftmaschine eine Kondensatsammel- und/oder Abführeinrichtung aufweist, um das entstandene Kondensat des Abgaswärmeübertragers zu sammeln und abzuführen. Auch hier entsteht das Kondensat im Abgaswärmeübertrager und führt dort zu verstärkter Korrosion.
Die Druckschrift DE 10 2005 023 958 A1 offenbart auch eine Turboladeranordnung, bei der im Abgaskühler ein Kondensat entsteht, wobei mittels eines Kondensatabscheiders und einer nachgeschalteten thermischen Kondensatentsorgung das Kondensat entsorgt wird, so dass die im Kondensat enthaltenen Säuren bevorzugt in deren ungefährliche Gase und Wasser umgewandelt werden.
All die aufgeführten Druckschriften lassen in den Abgaskühlern zu, dass ein Kondensat entsteht, welches zu erhöhter Korrosion der Bauteile der Brennkraftmaschine führt.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Brennkraftmaschine mit einer Anordnung zur Rückführung von Abgas und zur Zuführung von gekühlter Ladeluft, die trotz einer Erzeugung von saurem Kondensat dennoch langlebig ausgestaltet ist.
Die Aufgabe wird erreicht mit den Merkmalen von Anspruch 1, wonach eine Brennkraftmaschine mit einer Anordnung zur Rückführung von Abgas und Zuführung von gekühlter Ladeluft zu der Brennkraftmaschine geschaffen wird, wobei die Brennkraftmaschine ein Abgaslade- und ein Abgaskühlsystem aufweist, mit einem Abgaskühlsystem mit einem ein- oder zweistufigen Abgaskühler mit einer ersten Kühlstufe und gegebenenfalls mit einer zweiten Kühlstufe, mit zumindest einem Bypass zur Umgehung der ersten und/oder der zweiten Kühlstufe des Abgaskühlers und mit zumindest einem Abgasregelventil, mit zumindest einem ersten Ladeluftkühler und einem Bypass zur Umgehung des ersten Ladeluftkühlers und mit einem Ladeluftregelventil, wobei Bauteile der Anordnung und/oder der Brennkraftmaschine, die mit einem vorzugsweise im Abgaskühler und/oder im Ladeluftkühler erzeugten sauren Kondensat in Kontakt kommen, derart ausgebildet oder behandelt sind, dass sie dem sauren Kondensat widerstehen.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn dies Bauteile sind, wie beispielsweise das Abgasventil und/oder das Abgasrückführungsventil, der Abgaskühler, die erste und/oder die zweite Kühlstufe des Abgaskühlers, der Ladeluftkühler im Hochdruckbereich, der Ladeluftkühler im Niederdruckbereich, der Ansaugkanal oder das Ansaugmodul, das Einlassventil bzw. die Einlassventile der Brennkraftmaschine, die Ventilführung des Einlassventils, der Ventilsitzring des Einlassventils, die Kopfdichtung des Zylinderkopfes, die Zylinderlauffläche des Zylinders der Brennkraftmachine, der bzw. die Kolben, der bzw. die Kolbenringe, die Ringnut der Kolben, die Abgasklappe, der bzw. die Turbolader, der Abgaskanal und/oder der Abgasfilter.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Ausbildung oder Behandlung zur Immunisierung der Bauteile insbesondere durch die Art der Materialwahl, die Art einer Beschichtung, der Art einer Verchromung, der Art einer Chrombeschichtung, der Art einer PVD-Beschichtung erfolgt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage zumindest eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit einer Anordnung zur Rückführung von Abgas und zur Zuführung von gekühlter Ladeluft.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die 1 zeigt eine Brennkraftmaschine mit einer Anordnung zur Ruckführung von Abgas und zur Zuführung von gekühlter Ladeluft zu der Brennkraftmaschine 1, die schematisch dargestellt ist. Dabei ist die Brennkraftmaschine 1 als mehrzylindrische Brennkraftmaschine mit einer Mehrzahl von Zylindern 2 dargestellt, wobei dies ohne Beschränkung der Allgemeinheit auch mit einer beliebigen Anzahl von Zylindern erfolgen kann.
Der Brennkraftmaschine 1 wird die Luft für die Verbrennung des Kraftstoffs über ein Saugmodul 3 zu den jeweiligen Zylindern 2 zugeführt, wobei dieses Saugmodul 3 die Luft auf die Zylinder 2 entsprechend den Anforderungen des jeweiligen Betriebszustands verteilt. Das Abgas aus den Zylindern 2 wird über eine Abgassammelleitung 4 gesammelt und über eine Abgasleitung 5 abgeführt.
Dabei wird das Abgas einer zweitstufigen Aufladungsanordnung zugeführt. Die zweistufige Aufladungsanordnung ist dabei durch zwei Turbolader 6, 7 dargestellt, wobei das Abgas aus der Abgasaustrittsleitung 5 auf einer erste Turbine 8 des ersten Turboladers 6 geleitet wird und von dort über die Verbindungsleitung 9 zu einer zweiten Turbine 10 des zweiten Turboladers 7 weiter geleitet wird. Ausgehend von der Turbine 10 wird das Abgas über die Leitung 11 einem optionalen Partikelfilter oder einer sonstigen Nachbehandlungsvorrichtung 12 zugeführt und von dort einer Auslassleitung 13 zugeleitet, von wo es beispielsweise durch einen Auspufftopf des Kraftfahrzeuges in die Umwelt entlassen wird.
Neben einer Ausleitung des Abgases über die Leitungen 5 und die nachfolgenden Turbolader 6, 7 bis zur Leitung 13 kann weiterhin auch eine Rückführung von Abgas über die Leitung 14 zur Brennkraftmaschine erfolgen. Dabei wird das Abgas aus dem Abgaskrümmer 4 in die Leitung 14 eingespeist, über ein entsprechend vorhandenes Ventil 15 geführt und über einen Abgaswärmeübertrager 16 dem Saugrohr 3 der Brennkraftmaschine zurückgeführt. Parallel zu dem Abgaswärmeübertrager 16 ist weiterhin eine Bypassleitung 17 vorgesehen, durch welche ebenfalls Abgas strömen kann. Auch dieses Abgas wird dabei wiederum dem Saugrohr 3 zugeführt. Die Aufteilung der Menge des Abgases, welche über den Abgaskühler 16 strömt oder die durch den Bypass 17 strömt, erfolgt durch die Steuerung des Ventils 15, wobei damit gegebenenfalls gleichzeitig die Gesamtmenge des zurückgeführten Abgases gesteuert werden kann als auch deren Aufteilung auf den Abgaswärmeübertrager 16 und auf den Bypass 17. Somit kann das Ventil 15 nicht nur die Aufteilung des Abgas zwischen dem Wärmeübertrager und dem Bypass steuern, sondern auch die Gesamtmenge des rückgeführten Abgases einstellen, was betriebszustandsabhängig über eine elektronische Steuerung erfolgen kann. Das Ventil 15 kann dabei vorteilhaft als ein integriertes Ventil mit der Realisierung der beiden Funktionen ausgebildet sein. Es kann alternativ aber auch durch zwei einzelne Ventile realisiert sein, ein Ventil, das die Menge des durchströmenden Abgases einstellt, und ein Ventil, das die Aufteilung zwischen der Durchströmung des Wärmeübertragers 16 und der Durchströmung des Bypasses 17 steuert.
Am Ausgang des Wärmeübertragers 16 kann zur Steuerung ein nicht dargestellter Temperatursensor vorgesehen sein, der vorteilhaft nach der Zusammenführung der Leitungen des Bypasses 17 und des Abgaswärmeübertragerausgangs angeordnet sein kann, um eine Mischtemperatur des Abgases nach Abgaswärmeübertrager 16 und nach Bypass 17 detektieren zu können. Gegebenenfalls kann es auch ausreichend sein, wenn die Temperatur des Abgases am Ausgang des Abgaswärmeübertragers 16 selbst gemessen wird. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Menge des Abgases das durch den Bypass strömt bestimmbar ist, wobei die typische Temperatur davon auch abschätzbar ist. Dadurch kann eine Mischtemperatur auch bestimmbar sein. Gegebenenfalls kann es auch genügen, wenn die Temperatur am Ausgang der Bypassleitung detektiert wird.
Der Abgaswärmeübertrager 16 ist vorteilhaft zweistufig ausgebildet und weist eine erste Kühlstufe auf, die auch Hochtemperatur-Kühlstufe 20 genannt wird. Weiterhin weist der Abgaswärmeübertrager 16 eine zweite Kühlstufe auf, die auch Niedertemperaturkühlstufe 21 genannt wird. Dabei ist die Hochtemperaturkühlstufe 20 der Niedertemperaturkühlstufe 21 im Abgasstrom betrachtet vorgeschaltet. Vorteilhaft ist die Hochtemperaturstufe 20 und die Niedertemperaturstufe 21 des Abgaswärmeübertragers 16 einteilig ausgebildet, so dass das Abgas nur einen Abgaswärmeübertrager als solchen mit zwei Kühlstufen 20, 21 durchströmt, die als Baueinheit ausgebildet sind. Alternativ kann der Abgaswärmeübertrager 16 mit den beiden Kühlstufen auch modular aufgebaut sein, und aus zwei einzelnen Wärmeübertragern 20, 21 bestehen, die miteinander strömungstechnisch beispielsweise über eine Rohrverbindung verbunden sind, so dass das Abgas zuerst durch den ersten Wärmeübertrager 20 mit der ersten Kühlstufe und dann unter Ausströmung aus diesem Wärmeübertrager 20 in einen zweiten Wärmeübertrager 21 der zweiten Kühlstufe einströmt. Als Abgas wird somit zuerst in der ersten Kühlstufe des Wärmeübertragers auf eine Temperatur abgekühlt, wobei die Kühlung vorzugsweise der Kühlung mit einem normalen Kühlfluid der Brennkraftmaschine entspricht, so dass die Temperatur etwa der Kühlfluidtemperatur des Kühlkreislaufs entspricht. Anschließend durchströmt dieses bereits vorab abgekühlte Abgas die zweite Kühlstufe 21 des Abgaswärmeübertragers 16, die bevorzugt mit einem zweiten Kühlfluid gekühlt wird, das vorzugsweise eine niedrigere Temperatur aufweist als das erste Kühlfluid. Das zweite Kühlfluid ist somit ein so genanntes Niedertemperaturkühlfluid. Dadurch wird erreicht, dass das Abgas in der zweiten Kühlstufe 21 noch einmal von der Ausgangstemperatur des ersten Wärmeübertragers 20 auf eine Endtemperatur T_end abgekühlt wird, die deutlich gegenüber der Ausgangstemperatur T_aus-stufe1 des ersten Wärmeübertragers reduziert ist.
Die erste Kühlstufe 20 des Abgaswärmeübertragers 16 weist einen Bypass 19 auf, der über ein Ventil steuerbar ist, das in 1 jedoch nicht gezeigt ist. Dabei kann die Menge des Abgases, die durch den Bypass 19 strömt oder die durch die erste Kühlstufe 20 strömt mittels dieses Ventiles eingestellt werden. Dabei ist dieses nicht dargestellte Ventil vorteilhaft im Eingangsdiffusor des Wärmeübertragers 16 bzw. des ersten Kühlstufe 20 angeordnet oder diesem vorgeschaltet. Der Bypass 19 endet entsprechend am Ausgang des Wärmeübertragungsbereiches der ersten Kühlstufe 20 und wird zwischen dem Endbereich des ersten Wärmeübertragungsbereiches der ersten Kühlstufe 20 und dem Eingangsbereich des zweiten Wärmeübertragungsbereiches der zweiten Kühlstufe 21 wieder eingeleitet. So wird erreicht, dass das den ersten Wärmeübertragungsbereich der ersten Kühlstufe 20 umgehende Abgas durch die zweite Kühlstufe 21 dennoch kühlbar ist.
Dem Saugrohr 3 wird Frischluft für die Verbrennungen in den Zylindern der Brennkraftmaschine 1 zugeführt. Dabei wird diese Frischluft als sogenannte Ladeluft unter aufgeladenem Druck zugeführt. Die Zuführung erfolgt dabei durch die Eingangsleitung 22, wobei die Luft von der Leitung 22 aus kommend von der Turbine 23 des Turboladers 7 aufgeladen und unter einen ersten Druck versetzt wird, so dass in der Ausgangsleitung 24 des ersten Turboladers 7 die Ladeluft auf einen ersten mittleren Ladeluftdruck p_mittel gebracht wird. Anschließend durchströmt die Ladeluft einen ersten Ladeluftkühler 25, der auch als Niederdruckladeluftkühler bezeichnet wird. Ausgangsseitig des Ladeluftkühlers 25 strömt die Ladeluft durch die Turbine 26 des zweiten Turboladers 6 und wird dort auf ein zweites höheres Druckniveau p_hoch aufgeladen. Ausgangsseitig des Turboladers 6 wird in der Leitung 27 die Ladeluft dann über ein Ventil 28 einem zweiten Ladeluftkühler 29, dem Hochdruckladeluftkühler, zugeführt. Der Hochdruckladeluftkühler 29 kühlt die Ladeluft wiederum ab, so dass ausgangsseitig des Ladeluftkühlers 29 eine Ladeluft mit niedriger Temperatur vorliegt.
Parallel zu dem Ladeluftkühler 29 ist ein Bypass 30 angeordnet, der von der Ladeluft im Hochdruckbereich durchströmbar ist. Die Abhängigkeit der Menge der Ladeluft, die durch den Wärmeübertrager 29 strömt bzw. die durch den Bypass 30 strömt, wird durch das Ventil 28 gesteuert. Dabei kann das Ventil 28 sowohl die Aufteilung als auch die Menge der den Ladeluftkühler 29 durchströmenden Ladeluft steuern. Ausgangsseitig des Bypasses 30 bzw. des Wärmeübertragers 29 strömt sie Ladeluft dann in das Saugrohr 3, wobei zuvor eine Zumischung des rückgeführten Abgases zu der Ladeluft erfolgt. Dies erfolgt an dem Punkt 63, an welchem die Abgasleitung mit der Ladeluftleitung verbunden wird.
Am Ausgang des Wärmeübertragers 29 kann ein Temperatursensor vorgesehen sein, welche die Temperatur der Ladeluft am Ausgang des Ladeluftkühlers 29 detektieren kann.
Der Bypass 30 ist derart ausgestaltet, dass er eine Heizung 32 umfasst, die die durch den Bypass 30 strömende Ladeluft durch Zuheizung erwärmen kann. Dabei kann die Heizung 32 beispielsweise elektronisch gesteuert und elektrisch betrieben sein.
Durch die Zuheizung im Bereich des Bypasses 30 des Ladeluftkühlers 29 kann eine Zumischung von erwärmter Ladeluft zu der gekühlten Ladeluft derart erfolgen, dass die Endtemperatur der Ladeluft gezielt einstellbar ist, bevor diese dem Saugrohr 3 zugeführt wird.
Weiterhin ist zu erkennen, dass die Brennkraftmaschine 1 einen ersten Kühlkreislauf 33 und einen zweiten Kühlkreislauf 34 umfasst. Der erste Kühlkreislauf 33 stellt den Kühlkreislauf für die Brennkraftmaschine als solchen dar, der auch als Hochtemperaturkühlkreislauf bezeichnet werden kann. Der Kühlkreislauf 34 ist ein im Vergleich zur Temperatur des ersten Kühlkreislaufes 33 in der Temperatur abgesenkter Kühlkreislauf, der auch als Niedertemperaturkreislauf bezeichnet werden kann. Der Kühlkreislauf 33 weist eine Pumpe 35 auf, die Kühlmittel in das Motorgehäuse der Brennkraftmaschine einleitet. Dort durchströmt das Kühlmittel die Brennkraftmaschine und verlässt ausgangsseitig die Brennkraftmaschine mit einer erhöhten Kühlmitteltemperatur. Das Kühlmittel strömt durch die Leitung 36 aus der Brennkraftmaschine 1 aus und wird über das Thermostatventil 37 entweder einem Bypass 38 und/oder einem Kühlmittelkühler 39 zugeführt, wobei in Abhängigkeit der Kühlmitteltemperatur das Thermostat 37 die Menge des Kühlmittels steuert, die entweder durch den Bypass 38 und/oder durch den Wärmeübertrager 39 strömt. Ausgangsseitig des Wärmeübertragers 39 fließt das Kühlmittel wieder über die Pumpe 35 zur Brennkraftmaschine 1 zurück. Weiterhin ist ein Lüfter 40 gezeigt, der beispielsweise elektronisch ansteuerbar die Kühlluft für den Kühler 39 einstellen kann.
Der Kühlkreislauf 33 speist auch über einen Nebenkanal 41 das Kühlmittel zur Durchströmung des ersten Abgaswärmeübertragers 16 bzw. der ersten Kühlstufe 20 des Abgaswärmeübertragers 16, so dass das Kühlmittel im Bereich eines Anschlusses in den Wärmeübertrager 16 bzw. die erste Kühlstufe 20 einströmen kann, den Wärmeübertrager 16 bzw. die erste Kühlstufe 20 durchströmen kann und über die Leitung 42 nach einer Ausströmung aus dem Wärmeübertrager 16 bzw. aus der ersten Kühlstufe 20 wieder zum Kühlkreislauf 33 zurückgeführt werden kann.
Somit wird die erste Kühlstufe 20 des Abgaswärmeübertragers 16 durch einen Kühlmittelmassenstrom des ersten Kühlmittelkreislaufes 33 gekühlt.
Der zweite Kühlmittelkreislauf 34, der Niedertemperaturkreislauf, weist einen Kühlmittelkühler 43 auf, der bevorzugt dem Kühlmittelkühler 39 des Hochtemperaturkühlkreislaufes 33 im Luftstrom des Kraftfahrzeuges vorgeschaltet ist, so dass die Kühlungsluft zuerst den Niedertemperaturkühlmittelkühler 43 durchströmt, bevor die so schon aufgewärmte Kühlluft 44 den Hochtemperaturkühlmittelkühler 39 durchströmt.
Mit der Pumpe 45 wird das Niedertemperaturkühlmittel über die Leitung 46 und über die Leitung 47 an den Niederdruckladeluftkühler 25 geleitet, dort durchströmt das Niedertemperaturkühlmittel den Ladeluftkühler 25, wobei die Durchströmung durch das Ventil 48 am Ausgang des Ladeluftkühlers 25 gesteuert wird. Anschließend strömt das Kühlmittel durch die Leitung 49 wieder zurück zum Kühler 43. Ausgehend von der Leitung 46 strömt auch Kühlmittel durch die Leitung 50 zum zweiten Ladeluftkühler 29, durchströmt diesen, wobei auch hier wiederum ein Ventil 51 den Massenstrom des Niedertemperaturkühlmittels durch den Ladeluftkühler 29 steuern kann. Nach Austritt des Niedertempraturkühlmittels strömt dieses durch die Ausgangsleitung 52 zurück zum Niedertemperaturkühlmittelkühler 43.
Zum Schutz der Bauelemente der Brennkraftmaschine 1 sind die relevanten Bauteile durch vorsehbare Maßnahmen derart immunisiert, dass sie dauerhaft dem erzeugten Kondensat widerstehen können.
Dabei sind insbesondere betroffen:

• das Abgasventil 15, auch Abgasrückführungsventil
• der Abgaskühler 16, die erste und/oder die zweite Kühlstufe 20, 21
• der Ladeluftkühler 29 im Hochdruckbereich
• der Ladeluftkühler 25 im Niederdruckbereich
• der Ansaugkanal auch als das Ansaugmodul 3 bezeichnet
• die Einlassventile der Brennkraftmaschine
• die Ventilführung der Einlassventile
• die Ventilsitzringe der Einlassventile
• die Kopfdichtung des Zylinderkopfes
• die Zylinderlaufflächen der Zylinder der Brennkraftmachine
• die Kolben
• die Kolbenringe
• die Ringnuten der Kolben
• die Abgasklappe
• der/die Turbolader 6, 7
• Abgaskanal 5, 9, 13
• der Abgasfilter 12.

Die Behandlung zur Immunisierung der relevanten gefährdeten Bauteile kann insbesondere durch die Art der Materialwahl, die Art einer Beschichtung, einer Verchromung, einer Chrombeschichtung, einer PVD-Beschichtung erfolgen.
Als Material für Bauteile des Verbrennungsmotors kann beispielsweise ein eisenbasiertes Material mit einem hohen Chromanteil verwendet werden, mit einem NiCR basierten Material, zum Beispiel Cr₃C₂/NiCr. Dabei kann als Verschleißschutz ein eisenbasiertes Material mit NiCr, WC, Co, oder Titankarbid verwendet werden.
Solche Materialen können beispielsweise statt anderer verwendet werden, um die Korrosionsfestigkeit oder die Verschleißfestigkeit zu erhöhen.
Weiterhin kann ein Material verwendet werden, das NiCrBSi aufweist, beispielsweise in Kombination mit Eisen oder Karbiden, wie beispielsweise WC oder Cr₃C₂.
Weiterhin kann auch ein eisenbasiertes Material mit hohem Chrombestandanteil sowie mit Keramikoxyden, wie Titanoxyd (TiO₂) verwendbar sein.
Für Kolbenringe kann ebenso ein eisenbasiertes Material mit einem hohen Chromanteil, wie oben beschrieben, verwendet werden, das beispielsweise weiterhin keramische Materialien enthält. Diese können sein beispielsweise Titanoxyd oder Chromoxyd (TiO₂ oder Cr₂O₃).
Des Weiteren kann eine Beschichtung mit Chrom erfolgen oder mit einem Material, das Nikasil genannt wird. Dies kann vorzugsweise auch mit Phosphor verwendet werden. Darüber hinaus sind DLC Beschichtungen möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008045479 A1 [0002, 0005]
DE 102005008103 A1 [0007]
DE 102005023958 A1 [0008]

Claims

Brennkraftmaschine mit einer Anordnung zur Rückführung von Abgas und Zuführung von gekühlter Ladeluft zu der Brennkraftmaschine, wobei die Brennkraftmaschine ein Abgaslade- und ein Abgaskühlsystem aufweist, mit – einem Abgaskühlsystem mit einem ein- oder zweistufigen Abgaskühler mit einer ersten Kühlstufe und gegebenenfalls mit einer zweiten Kühlstufe, mit zumindest einem Bypass zur Umgehung der ersten und/oder der zweiten Kühlstufe des Abgaskühlers und mit zumindest einem Abgasregelventil, – zumindest einem ersten Ladeluftkühler und einem Bypass zur Umgehung des ersten Ladeluftkühlers und mit einem Ladeluftregelventil, dadurch gekennzeichnet, dass Bauteile der Anordnung und/oder der Brennkraftmaschine, die mit einem vorzugsweise im Abgaskühler und/oder im Ladeluftkühler erzeugten sauren Kondensat in Kontakt kommen, derart ausgebildet oder behandelt sind, dass sie dem sauren Kondensat widerstehen.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dies Bauteile sind, wie beispielsweise das Abgasventil (15) oder das Abgasrückführungsventil, der Abgaskühler (16), die erste und/oder die zweite Kühlstufe (20, 21) des Abgaskühlers, der Ladeluftkühler (29) im Hochdruckbereich, der Ladeluftkühler (25) im Niederdruckbereich, der Ansaugkanal oder das Ansaugmodul (3), das Einlassventil bzw. die Einlassventile der Brennkraftmaschine, die Ventilführung des Einlassventils, der Ventilsitzring des Einlassventils, die Kopfdichtung des Zylinderkopfes, die Zylinderlauffläche des Zylinders der Brennkraftmachine, der bzw. die Kolben, der bzw. die Kolbenringe, die Ringnut der Kolben, die Abgasklappe, der bzw. die Turbolader (6, 7), der Abgaskanal (5, 9, 13), der Abgasfilter (12).
Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbildung oder Behandlung zur Immunisierung der Bauteile insbesondere durch die Art der Materialwahl, die Art einer Beschichtung, der Art einer Verchromung, der Art einer Chrombeschichtung, der Art einer PVD-Beschichtung erfolgt.