DE102012200444A1 - Internal combustion engine for after-treatment of exhaust gases, has compressor arranged in air duct for supplying fresh air to cylinder, while another air duct is branched off from former air line to supply burner with compressed fresh air - Google Patents

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Abstract

The internal combustion engine (5) has an exhaust line (10) and a compressor (40) that is arranged in an air duct (50), where the fresh air supplied to a cylinder (8) of the combustion engine is compressed by the compressor. Another air duct (70) provided downstream of the compressor is branched off from the former air line to supply a burner (60) with compressed fresh air. The exhaust gas temperature of the combustion engine is increased by the burner. The supply of fresh air to the burner is inhibited by in a check valve in the latter air duct an operating condition of the engine. A measuring element, particularly a hot-film air-mass meter, is arranged for determining a mass flow of the fresh air supplied to the burner. An air filter is arranged upstream of the compressor. An independent claim is included for a method for the after-treatment of the exhaust gases of the internal combustion engine.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine sowie ein Verfahren zur Abgasnachbehandlung einer Brennkraftmaschine mit einem Abgasstrang gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche,The invention relates to an internal combustion engine and a method for the exhaust gas aftertreatment of an internal combustion engine having an exhaust gas line according to the preamble of the independent claims,

Bei modernen Verbrennungsmotoren ist es üblich, neben innermotorischen Maßnahmen zur Reduktion der Rohemissionen des Verbrennungsmotors über im Abgasstrang angeordnete Abgasnachbehandlungseinrichtungen, beispielsweise Katalysatoren oder Partikelfilter ein weitere Reinigung des Abgases durchzuführen, um die immer schärfer werdende Emissionsgesetzgebung zu erfüllen. Zur Abgasnachbehandlung einer Brennkraftmaschine, beispielsweise eines Dieselmotors, ist es aus der DE 10 2006 060 471 bekannt, die Abgastemperatur mittels eines am Abgasstrang angeordneten Brenners in bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine, beispielsweise zur Regeneration eines Partikelfilters, anzuheben. Ferner ist aus der DE 198 40 629 bekannt, Frischluft zwischen dem Verdichter eines Turboladers und dem Eintritt in den Brennraum eines Verbrennungsmotors zu entnehmen und diese Frischluft als Sekundärluft in den Abgaskanal der Brennkraftmaschine einzubringen.In modern internal combustion engines, it is customary, in addition to internal engine measures to reduce the raw emissions of the internal combustion engine arranged in the exhaust system exhaust aftertreatment devices, such as catalysts or particulate filter perform a further purification of the exhaust gas to meet the increasingly stringent emissions legislation. For exhaust aftertreatment of an internal combustion engine, such as a diesel engine, it is from the DE 10 2006 060 471 known to raise the exhaust gas temperature by means of a burner arranged on the exhaust line in certain operating states of the internal combustion engine, for example for the regeneration of a particulate filter. Furthermore, from the DE 198 40 629 known to remove fresh air between the compressor of a turbocharger and the entry into the combustion chamber of an internal combustion engine and introduce this fresh air as secondary air into the exhaust passage of the internal combustion engine.

Offenbarungepiphany

Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine sowie das erfindungsgemäße Verfahren zur Abgasnachbehandlung einer Brennkraftmaschine haben demgegenüber den Vorteil, dass eine zweite Luftleitung vorgesehen ist, welche stromab eines Verdichters zur Aufladung des Verbrennungsmotors von einer ersten Luftleitung, welche den Verdichter mit dem Brennraum der Brennkraftmaschine verbindet, abzweigt und den Brenner mit verdichteter Frischluft versorgt. Dadurch kann auf ein zusätzliche Pumpe, welche den Brenner mit Frischluft versorgt, entweder komplett verzichtet werden, oder die zusätzliche Pumpe kann entsprechend kleiner, einfacher und/oder kostengünstiger ausgelegt werden. Zudem kann der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine erhöht werden, da weniger Energie für den Antrieb der zusätzlichen Pumpe zur Luftversorgung des Brenners benötigt wird.The internal combustion engine according to the invention and the inventive method for exhaust aftertreatment of an internal combustion engine have the advantage that a second air line is provided, which branches off downstream of a compressor for charging the internal combustion engine from a first air line which connects the compressor to the combustion chamber of the internal combustion engine, and the burner supplied with compressed fresh air. As a result, can be completely dispensed with an additional pump which supplies the burner with fresh air, or the additional pump can be designed correspondingly smaller, simpler and / or cheaper. In addition, the efficiency of the internal combustion engine can be increased because less energy is needed to drive the additional pump to supply air to the burner.

In den abhängigen Ansprüchen sind Maßnahmen zur vorteilhaften Weiterbildung und Verbesserung der in den unabhängigen Ansprüchen aufgeführten Brennkraftmaschine bzw. des Verfahrens zur Abgasnachbehandlung der Brennkraftmaschine angegeben.In the dependent claims measures for advantageous development and improvement of the internal combustion engine listed in the independent claims and the method for exhaust aftertreatment of the internal combustion engine are specified.

Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass in der zweiten Luftleitung ein zweiter Verdichter, insbesondere eine, vorzugsweise elektrisch betriebene, Pumpe, angeordnet ist, welcher die Frischluft verdichtet. Durch einen zusätzlichen zweiten Verdichter kann die Frischluftzufuhr zum Brenner verbessert werden, insbesondere kann der Brenner auch in solchen Betriebszuständen, in denen der erste Verdichter nur wenig Frischluft zum Brenner zuführt, die Frischluftzufuhr verstärken. Bei einer Pumpe kann zusätzlicher Druck aufgebaut werden, wodurch der zweite Verdichter auf einfache Weise eine erhöhte Frischluftzufuhr zum Brenner sicherstellen kann. Eine elektrisch betriebene Pumpe bietet den Vorteil, dass eine durch die Pumpe verdichtete Menge an Frischluft unabhängig von der Motordrehzahl bereitgestellt werden kann und dass diese Menge einfach geregelt bzw. gesteuert werden kann.An advantageous development is that in the second air line, a second compressor, in particular a, preferably electrically operated, pump is arranged, which compresses the fresh air. By an additional second compressor, the fresh air supply to the burner can be improved, in particular, the burner can increase the fresh air supply even in those operating conditions in which the first compressor supplies only a small amount of fresh air to the burner. In a pump additional pressure can be built, whereby the second compressor can easily ensure an increased supply of fresh air to the burner. An electrically operated pump has the advantage that an amount of fresh air compressed by the pump can be provided independently of the engine speed and that this amount can be easily controlled.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass eine dritte Luftleitung vorgesehen ist, welche stromauf des Brenners in die zweite Luftleitung mündet. Durch diese dritte Luftleitung kann dem Brenner zusätzlich und/oder unabhängig von der über die zweite Luftleitung zugeführten Frischluft weitere Frischluft zugeführt werden. Alternativ oder zusätzlich kann, zumindest in einem Betriebszustand, über diese dritte Luftleitung auch mindestens einem Zylinder der Brennkraftmaschine zusätzliche Frischluft zugeführt werden, wodurch sich die Leistung der Brennkraftmaschine steigern lässt.A further advantageous development is that a third air line is provided which opens into the second air line upstream of the burner. By means of this third air line, additional fresh air can additionally be supplied to the burner and / or independently of the fresh air supplied via the second air line. Alternatively or additionally, at least in one operating state, additional fresh air can also be supplied to at least one cylinder of the internal combustion engine via this third air line, as a result of which the power of the internal combustion engine can be increased.

Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn in der dritten Luftleitung ein dritter Verdichter, insbesondere eine, bevorzugt elektrisch betriebene, Pumpe, angeordnet ist, wobei der dritte Verdichter dem Brenner oder dem mindestens einen Zylinder der Brennkraftmaschine über die dritte Leitung verdichtete Frischluft zuführt. Durch einen dritten Verdichter kann die Luftzufuhr über die dritte Leitung unabhängig von dem ersten und zweiten Verdichter gestaltet werden. Zusätzlich kann über den dritten Verdichter dem Brennraum der Brennkraftmaschine, d.h. mindestens einem Zylinder der Brennkraftmaschine, zusätzliche verdichtete Frischluft zugeführt werden und auf diesem Wege die Leistung der Brennkraftmaschine gesteigert werden.It is particularly advantageous if in the third air line, a third compressor, in particular a, preferably electrically operated, pump is arranged, wherein the third compressor supplies the burner or the at least one cylinder of the internal combustion engine via the third line compressed fresh air. By a third compressor, the air supply via the third line can be designed independently of the first and second compressor. In addition, via the third compressor, the combustion chamber of the internal combustion engine, i. at least one cylinder of the internal combustion engine, additional compressed fresh air are supplied and can be increased in this way the performance of the internal combustion engine.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass in der zweiten Luftleitung stromauf des Brenners ein erstes Absperrventil angeordnet ist, wobei das erste Absperrventil eine Zufuhr von Frischluft zum Brenner in mindestens einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine unterbindet. In Betriebszuständen, in denen der Brenner nicht zur Aufheizung des Abgases im Abgasstrang benötigt wird, kann über das Absperrventil auf einfache und sichere Weise verhindert werden, dass die Frischluft über die zweite Luftleitung ungenutzt am Brennraum vorbei in den Abgasstrang geführt wird und nicht die maximale Frischluftmenge zur Aufladung des mindestens einen Zylinders der Brennkraftmaschine zur Verfügung steht. A further advantageous development is that in the second air line upstream of the burner, a first shut-off valve is arranged, wherein the first shut-off valve prevents a supply of fresh air to the burner in at least one operating state of the internal combustion engine. In operating conditions in which the burner is not needed to heat the exhaust gas in the exhaust system can be prevented via the shut-off valve in a simple and secure way that the fresh air is passed over the second air line unused past the combustion chamber in the exhaust system and not the maximum amount of fresh air to charge the at least one cylinder of the internal combustion engine is available.

Alternativ oder zusätzlich ist mit Vorteil vorgesehen, dass in der zweiten Luftleitung eine Drossel angeordnet ist, wobei die Drossel die Frischluftzufuhr zum Brenner regelt. Alternativ zu einer kompletten Absperrung der zweiten Luftleitung kann die Frischluftmenge, welche über die zweite Luftleitung zum Brenner strömt, durch eine, insbesondere verstellbare, Drossel begrenzt werden. Durch eine solche Drossel lässt sich die Frischluftzufuhr in bestimmten Grenzen steuern oder regeln, so dass die Frischluftmenge zwischen Zylinder der Brennkraftmaschine und Brenner optimal aufgeteilt werden kann. Alternatively or additionally, it is advantageously provided that a throttle is arranged in the second air line, wherein the throttle controls the supply of fresh air to the burner. As an alternative to a complete shut-off of the second air line, the amount of fresh air which flows via the second air line to the burner can be limited by a, in particular adjustable, throttle. By such a throttle, the fresh air supply can be controlled or regulated within certain limits, so that the amount of fresh air between cylinder of the internal combustion engine and burner can be optimally divided.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass in der zweiten Luftleitung stromauf des Brenners ein Messelement, insbesondere ein Heißfilm-Luftmassenmesser, zur Ermittlung eines Massenstroms der dem Brenner zugeführten Frischluft angeordnet ist. Zur Bestimmung der dem Brenner zugeführten Frischluftmenge ist ein Messelement vorteilhaft, welches in der zweiten Luftleitung, möglichst nahe dem Brenner, die dem Brenner zugeführte Frischluftmenge ermittelt. In Abhängigkeit der ermittelten Frischluftmenge kann dann die Frischluftzufuhr entsprechend bedarfsgerecht für den Brenner gesteuert oder geregelt werden. Ein Heißfilm-Luftmassenmesser ist ein besonders einfaches und kostengünstiges Element zur Bestimmung der Frischluftmenge, wobei der Heißfilm-Luftmassenmesser nur vernachlässigbaren Einfluss auf die Strömung der Frischluft hat.A further advantageous development is that in the second air line upstream of the burner, a measuring element, in particular a hot-film air mass meter, for determining a mass flow of the fresh air supplied to the burner is arranged. To determine the amount of fresh air supplied to the burner, a measuring element is advantageous, which determines in the second air line, as close to the burner, the amount of fresh air supplied to the burner. Depending on the determined amount of fresh air, the supply of fresh air can then be controlled or regulated according to the needs of the burner. A hot-film air mass meter is a particularly simple and inexpensive element for determining the amount of fresh air, wherein the hot-film air mass meter has only negligible influence on the flow of fresh air.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass in der ersten Luftleitung stromauf des ersten Verdichters ein Luftfilter angeordnet ist, wobei der dritte Verdichter in einem Regenerationsbetriebszustand, insbesondere bei abgestellter Brennkraftmaschine, dem Luftfilter Frischluft zuführt. Auf diese Art ist eine, zumindest partielle, Regeneration des Luftfilters möglich, da dem Luftfilter Frischluft entgegen der Hauptströmungsrichtung zugeführt wird und so ein Teil der Verunreinigungen der Frischluft, insbesondere Staub und Sand, ausgeblasen werden können. Dadurch erhöht sich die Lebensdauer des Luftfilters, was zu reduzierten Kosten und zu reduziertem Stillstand bzw. längeren Wartungsintervallen für den Filterwechsel führt.A particularly advantageous development is that an air filter is arranged in the first air line upstream of the first compressor, the third compressor supplying fresh air to the air filter in a regeneration operating state, in particular when the internal combustion engine is switched off. In this way, one, at least partial, regeneration of the air filter is possible because the air filter fresh air is supplied counter to the main flow direction and so a portion of the contaminants of the fresh air, especially dust and sand, can be blown out. This increases the service life of the air filter, which leads to reduced costs and reduced downtime or longer maintenance intervals for the filter change.

In einer Weiterbildung ist mit Vorteil vorgesehen, dass in der zweiten Luftleitung ein Rückschlagventil angeordnet ist. Durch ein solches Rückschlagventil kann ein unkontrolliertes Rückströmen von Luft, insbesondere von in der dritten Luftleitung durch den dritten Verdichter komprimierten Frischluft, in Richtung des mindestens einen Zylinders der Brennkraftmaschine verhindert werden, was den Gegendruck für den ersten Verdichter reduziert.In a development, it is advantageously provided that a check valve is arranged in the second air line. By such a check valve uncontrolled backflow of air, in particular in the third air line through the third compressor compressed fresh air, can be prevented in the direction of at least one cylinder of the internal combustion engine, which reduces the back pressure for the first compressor.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass der erste Verdichter von einer im Abgasstrang angeordneten Abgasturbine angetrieben wird. Dabei ist der Verdichter als Verdichtungsstufe und die Abgasturbine als Turbinenstufe eines Abgasturboladers ausgeführt, wodurch keine zusätzliche, insbesondere elektrische und/oder mechanische Energie für den Antrieb des ersten Verdichters aufgewendet werden muss, wie dies bei einem Kompressor oder einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe der Fall wäre.In a particularly advantageous development, it is provided that the first compressor is driven by an exhaust gas turbine arranged in the exhaust system. Here, the compressor is designed as a compression stage and the exhaust gas turbine as a turbine stage of an exhaust gas turbocharger, whereby no additional, in particular electrical and / or mechanical energy must be expended for driving the first compressor, as would be the case with a compressor or an electrically driven air pump.

Zeichnungendrawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

1 stellt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine dar. 1 represents a first embodiment of an internal combustion engine according to the invention.

2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine. 2 shows a further embodiment of an internal combustion engine according to the invention.

3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit einer zusätzlichen Luftversorgung über eine dritte Luftleitung. 3 shows a further embodiment of an internal combustion engine according to the invention with an additional air supply via a third air line.

4 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der in 3 dargestellten, erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine. 4 shows an alternative embodiment of the in 3 illustrated, internal combustion engine according to the invention.

5 zeigt ein weiteres, alternatives Ausführungsbeispiel der in 3 dargestellten, erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine. 5 shows a further alternative embodiment of the in 3 illustrated, internal combustion engine according to the invention.

6 zeigt eine Weiterbildung der Ausführungsformen gemäß 3–5, bei dem zusätzlich eine Möglichkeit zur (partiellen) Regeneration des Luftfilters des ersten Verdichters vorgesehen ist. 6 shows a development of the embodiments according to 3 - 5 in which additionally a possibility for (partial) regeneration of the air filter of the first compressor is provided.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß den Merkmalen der weiteren Ansprüche werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den Figuren sind gleiche Bauteile oder Bauteile mit gleicher Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.The invention and advantageous embodiments according to the features of the other claims are explained in more detail below with reference to the embodiments illustrated in the drawings. In the figures, the same components or components with the same function with the same reference numerals.

In 1 ist eine Brennkraftmaschine 5 dargestellt, welche einen Abgasstrang 10 und eine erste Luftleitung 50 umfasst. Die Brennkraftmaschine weist im dargestellten Ausführungsbeispiel vier Zylinder 8 auf, es sind jedoch auch andere Ausführungsformen mit mindestens einem Zylinder 8 möglich. Der Abgasstrang 10 ist mit einer Auslassöffnung 6 der Brennkraftmaschine 5 verbunden, wobei im Abgasstrang 10 eine Vorrichtung 99 zur Abgasnachbehandlung angeordnet ist. Zwischen der Auslassöffnung 6 der Brennkraftmaschine 5 und der Vorrichtung 99 zur Abgasnachbehandlung ist am Abgasstrang 10 ein Brenner 60 angeordnet. Die Zylinder 8 der Brennkraftmaschine 5 werden über die erste Luftleitung 50 mit Frischluft versorgt, wobei in der ersten Luftleitung 50 ein erster Verdichter 40 angeordnet ist, mit welchem die Frischluft auf einen gegenüber dem Umgebungsdruck erhöhten Druck verdichtet wird. Als Frischluft ist in diesem Zusammenhang Luft zu verstehen, die noch nicht mit einem Brennstoff in einem Zylinder 8 der Brennkraftmaschine 5 reagiert hat. Zwischen dem ersten Verdichter 40 und einer Einlassöffnung 7 der Brennkraftmaschine 5 zweigt eine zweite Luftleitung 70 von der ersten Luftleitung ab, welche mit dem Brenner 60 am Abgasstrang 10 verbunden ist und diesen Brenner 60 mit Frischluft versorgt. Die Brennstoffversorgung sowohl des Brenners 60 als auch der Brennkraftmaschine 5 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit hier nicht dargestellt.In 1 is an internal combustion engine 5 shown, which is an exhaust system 10 and a first air line 50 includes. The internal combustion engine has four cylinders in the illustrated embodiment 8th However, there are also other embodiments with at least one cylinder 8th possible. The exhaust system 10 is with an outlet opening 6 the internal combustion engine 5 connected, being in the exhaust system 10 a device 99 is arranged for exhaust aftertreatment. Between the outlet opening 6 the internal combustion engine 5 and the device 99 for exhaust aftertreatment is at the exhaust line 10 a burner 60 arranged. The cylinders 8th the internal combustion engine 5 be over the first air line 50 supplied with fresh air, being in the first air line 50 a first compressor 40 is arranged, with which the fresh air is compressed to a relative to the ambient pressure increased pressure. In this context, fresh air is air that is not yet fueled by a cylinder 8th the internal combustion engine 5 has reacted. Between the first compressor 40 and an inlet opening 7 the internal combustion engine 5 branches off a second air line 70 from the first air duct, which with the burner 60 at the exhaust system 10 connected and this burner 60 supplied with fresh air. The fuel supply of both the burner 60 as well as the internal combustion engine 5 is not shown here for reasons of clarity.

In einem ersten Betriebszustand wird Frischluft von dem ersten Verdichter 40 unter Druck gesetzt und diese Frischluft über die erst Luftleitung 50 und die Einlassöffnung 7 den Zylindern 8 der Brennkraftmaschine 5 zugeführt. In den Zylindern 8 der Brennkraftmaschine 5 wird ein Brennstoff unter Zufuhr der Frischluft verbrannt und ein bei der Verbrennung entstehende Abgas durch die Auslassöffnung 6 in den Abgasstrang 10 abgeführt. Das Abgas wird in der Vorrichtung 99 zur Abgasnachbehandlung, welche beispielsweise ein Katalysator oder ein Rußfilter sein kann, gereinigt. Um die Vorrichtung 99 zur Abgasnachbehandlung zu konditionieren, insbesondere zur Regeneration der Vorrichtung 99 oder zur Erhöhung der Konvertierungsraten bei der Abgasreinigung, kann das Abgas und somit die Vorrichtung über den Brenner 60 erwärmt werden, um eine notwendige Betriebstemperatur der Vorrichtung 99 zu Abgasnachbehandlung zu erreichen. Der Brenner 60 wird über die zweite Luftleitung 70, welche nach dem ersten Verdichter 40 von der ersten Luftleitung 50 abzweigt, ebenfalls mit verdichteter Frischluft und über eine nicht dargestellte Brennstoffversorgung mit Brennstoff versorgt. Dabei wird der Brenner 60 bevorzugt periodisch zur Erhöhung der Abgastemperatur zugeschaltet, prinzipiell ist jedoch auch ein kontinuierlicher Betrieb des Brenners 60 möglich. In a first operating state, fresh air is supplied from the first compressor 40 pressurized and this fresh air over the first air line 50 and the inlet opening 7 the cylinders 8th the internal combustion engine 5 fed. In the cylinders 8th the internal combustion engine 5 A fuel is burned by supplying the fresh air and an exhaust gas produced by the combustion through the outlet opening 6 in the exhaust system 10 dissipated. The exhaust gas is in the device 99 for exhaust aftertreatment, which may be, for example, a catalyst or a soot filter cleaned. To the device 99 to condition the exhaust aftertreatment, in particular for the regeneration of the device 99 or to increase the conversion rates in the exhaust gas purification, the exhaust gas and thus the device via the burner 60 be heated to a necessary operating temperature of the device 99 to achieve exhaust aftertreatment. The burner 60 is via the second air line 70 , which after the first compressor 40 from the first air line 50 branches, also supplied with compressed fresh air and a fuel supply, not shown, with fuel. This is the burner 60 preferably switched periodically to increase the exhaust gas temperature, but in principle is also a continuous operation of the burner 60 possible.

Das Ausführungsbeispiel in 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform in 1 dadurch, dass zusätzlich in dem Abgasstrang 10 eine Abgasturbine 30 angeordnet ist, welche den ersten Verdichter 40 antreibt. Ferner umfasst dieses Ausführungsbeispiel einen zusätzlichen Luftfilter 55, welcher stromauf des ersten Verdichters 40 in der ersten Luftleitung 50 angeordnet ist. In der zweiten Luftleitung 70 ist zusätzlich ein zweiter Verdichter 80, welcher in diesem Ausführungsbeispiel als elektrisch betriebene Pumpe 81 ausgeführt ist, angeordnet, wobei der zweite Verdichter 80 zwischen der ersten Luftleitung 50 und dem Brenner 60 in der zweiten Luftleitung 70 angeordnet ist. Ebenfalls zusätzlich ist in der zweiten Luftleitung 70 ein Messelement 76, welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Heißfilm-Luftmassenmesser 77 ausgeführt ist, angeordnet, wobei mit dem Messelement 76 die dem Brenner 60 zugeführte Frischluftmenge ermittelt werden kann. Zwischen dem zweiten Verdichter 80 und dem Brenner 60 ist in der zweiten Luftleitung 70 ein erstes Absperrventil 72 angeordnet, über welches, zumindest in einem Betriebszustand, eine Zufuhr von Frischluft zum Brenner, bzw. ein Rückströmen von Abgas über den Brenner 60 in die zweite Luftleitung 70 unterbunden werden kann.The embodiment in 2 differs from the embodiment in 1 in that additionally in the exhaust system 10 an exhaust gas turbine 30 is arranged, which is the first compressor 40 drives. Furthermore, this embodiment includes an additional air filter 55 which is upstream of the first compressor 40 in the first air line 50 is arranged. In the second air line 70 is additionally a second compressor 80 , which in this embodiment as an electrically operated pump 81 is executed, arranged, wherein the second compressor 80 between the first air line 50 and the burner 60 in the second air line 70 is arranged. Also in addition is in the second air line 70 a measuring element 76 , which in the illustrated embodiment as a hot-film air mass meter 77 is executed, arranged, with the measuring element 76 the burner 60 supplied fresh air quantity can be determined. Between the second compressor 80 and the burner 60 is in the second air line 70 a first shut-off valve 72 arranged, via which, at least in one operating state, a supply of fresh air to the burner, and a return flow of exhaust gas through the burner 60 in the second air line 70 can be prevented.

Anstelle einer elektrisch betriebenen Pumpe 81 können auch beliebige andere Verdichter als zweite Verdichter 80 zur Zufuhr von verdichteter Frischluft zum Brenner 60 verwendet werden. Ebenfalls kann alternativ zum Heißfilm-Luftmassenmesser auch ein anderes, geeignetes Messelement 76 zur Bestimmung der Frischluftzufuhr zum Brenner 60 verwendet werden. Der Luftfilter 55, sowie das Absperrventil 72 und/oder das Messelement 76 können einzeln in beliebigen Kombinationen auch an entsprechender Stelle in das Ausführungsbeispiel gemäß 1 integriert werden.Instead of an electrically operated pump 81 You can also use any other compressor as a second compressor 80 for supplying compressed fresh air to the burner 60 be used. Likewise, as an alternative to the hot-film air mass meter, another, suitable measuring element 76 for determining the fresh air supply to the burner 60 be used. The air filter 55 , as well as the shut-off valve 72 and / or the measuring element 76 can individually in any combination and at the appropriate place in the embodiment according to 1 to get integrated.

In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit einer zusätzlichen Luftversorgung über eine dritte Luftleitung dargestellt. Das Ausführungsbeispiel gemäß 3 verfügt gegenüber der Ausführungsform in 2 über eine zusätzliche dritte Luftleitung 82, welche an einer Einmündung 89 stromauf des Brenners 60 in die zweite Luftleitung 70 mündet. Die dritte Luftleitung 82 weist einen Luftfilter 88 auf, wobei über den Luftfilter 88 Frischluft in die dritte Luftleitung 82 strömen kann. Stromab des Luftfilters 88 ist ein Rückschlagventil 92 in der dritten Luftleitung 82 angeordnet, welches ein Ausströmen von verdichteter Frischluft aus der zweiten Luftleitung 70 über die dritte Luftleitung 82 verhindert. In der dritten Luftleitung 82 ist ferner ein dritter Verdichter 85, beispielsweise eine elektrisch betriebene Pumpe 87, angeordnet, mit welchem die über die dritte Luftleitung 82 zugeführte Frischluft verdichtet wird. In der zweiten Luftleitung 70 ist zwischen dem Abzweig der zweiten Luftleitung 70 von der ersten Luftleitung 50 und der Einmündung 89 der dritten Luftleitung 82 in die zweite Luftleitung 70 ein Rückschlagventil 73 angeordnet. Ferner ist in diesem Abschnitt der zweiten Luftleitung 70 eine, bevorzugt verstellbare, Drossel 74 angeordnet. Ferner ist in der zweiten Luftleitung 70, stromauf des Brenners 60 ein weiteres Rückschlagventil 93 angeordnet.In 3 is a further embodiment of an internal combustion engine according to the invention shown with an additional air supply via a third air line. The embodiment according to 3 has compared to the embodiment in 2 via an additional third air line 82 , which are at a junction 89 upstream of the burner 60 in the second air line 70 empties. The third air line 82 has an air filter 88 on, being over the air filter 88 Fresh air in the third air line 82 can flow. Downstream of the air filter 88 is a check valve 92 in the third air line 82 arranged, which is a discharge of compressed fresh air from the second air line 70 over the third air line 82 prevented. In the third air line 82 is also a third compressor 85 , For example, an electrically operated pump 87 , arranged with which the over the third air line 82 supplied fresh air is compressed. In the second air line 70 is between the branch of the second air line 70 from the first air line 50 and the confluence 89 the third air line 82 in the second air line 70 a check valve 73 arranged. Further, in this section, the second air line 70 a, preferably adjustable, throttle 74 arranged. Further, in the second air line 70 , upstream of the burner 60 another check valve 93 arranged.

Im Betrieb der Brennkraftmaschine wird Frischluft über die erste Luftleitung 50 durch den Luftfilter 55 angesaugt und von dem ersten Verdichter 40 verdichtet. Eine erste Teilmenge der verdichteten Luft strömt über die Einlassöffnung 7 in die Zylinder 8 der Brennkraftmaschine 5, wo diese Teilmenge mit einem zugeführten Brennstoff unter Energiefreisetzung reagiert und die Brennkraftmaschine 5 antreibt. Ein dabei entstehendes Abgas wird durch die Auslassöffnung 6 in den Abgasstrang 10 eingebracht, wo das Abgas die Abgasturbine 30 antreibt, welche ihrerseits den ersten Verdichter 40 antreibt. Der am Abgasstrang 10 angeordnete Brenner 60 erhöht, zumindest in einem Betriebszustand, die Abgastemperatur des Abgases im Abgasstrang 20, beispielsweise zur Regeneration oder zum Thermo-Management einer stromab des Brenners 60 im Abgasstrang 10 angeordneten Vorrichtung 99 zur Abgasnachbehandlung. During operation of the internal combustion engine is fresh air via the first air line 50 through the air filter 55 sucked in and from the first compressor 40 compacted. A first subset of the compressed air flows over the inlet port 7 in the cylinders 8th the internal combustion engine 5 where this subset reacts with a fuel supplied while releasing energy and the internal combustion engine 5 drives. A resulting exhaust gas is through the outlet opening 6 in the exhaust system 10 introduced where the exhaust gas is the exhaust gas turbine 30 which in turn drives the first compressor 40 drives. The at the exhaust system 10 arranged burners 60 increases, at least in one operating state, the exhaust gas temperature of the exhaust gas in the exhaust system 20 For example, for the regeneration or thermal management of a downstream of the burner 60 in the exhaust system 10 arranged device 99 for exhaust aftertreatment.

Eine zweite Teilmenge der durch den ersten Verdichter 40 verdichteten Frischluft strömt in die zweite Luftleitung 70, wobei sich bei hinreichend großem Druckgradienten das Rückschlagventil 73 öffnet und die Frischluft in der zweiten Luftleitung 70 zur Drossel 74 strömt. Die Frischluft aufgrund des Druckgradienten von der Drossel 74 durch das Messelement und ein weiteres Rückschlagventil 93 zum Brenner 60. Parallel wird über die dritte Luftleitung 82 weitere Frischluft durch den Luftfilter 88 angesaugt und über den dritten Verdichter 85 verdichtet. Um ein Rückströmen der verdichteten Frischluft zu verhindern, ist zwischen dem Luftfilter 88 und dem dritten Verdichter 85 ein weiteres Rückschlagventil 92 angeordnet. Über die Einmündung 89 gelangt die verdichtete Frischluft aus der dritten Luftleitung 82 in die zweite Luftleitung, wobei sich die Teilströme der vom ersten Verdichter 40 und vom dritten Verdichter 85 komprimierten Frischluft zum Gesamtluftmenge für den Brenner 60 zusammensetzen. Dadurch kann der dritte Verdichter 85, im Vergleich zu einem Verdichter, welcher als alleiniger Verdichter, die Gesamtluftmenge für den Brenner bereitstellen muss, entsprechend einfacher und kostengünstiger ausgeführt werden. Durch die Drossel 74 sowie das Rückschlagventil 73 wird ein Rückströmen der vom dritten Verdichter 85 verdichteten Frischluft in Richtung der Zylinder 8 der Brennkraftmaschine 5 verhindert. Über das Rückschlagventil 93 wird ein Rückströmen von Abgas aus dem Abgasstrang 10 über den Brenner 60 in Richtung der dritten Luftleitung 82 sowie ein möglicher Austritt von ungereinigtem Abgas in die Umwelt sicher verhindert.A second subset of the through the first compressor 40 compressed fresh air flows into the second air line 70 , Where, with a sufficiently large pressure gradient, the check valve 73 opens and the fresh air in the second air line 70 to the throttle 74 flows. The fresh air due to the pressure gradient of the throttle 74 through the measuring element and another check valve 93 to the burner 60 , Parallel is via the third air line 82 additional fresh air through the air filter 88 sucked in and over the third compressor 85 compacted. To prevent backflow of the compressed fresh air is between the air filter 88 and the third compressor 85 another check valve 92 arranged. About the junction 89 the compressed fresh air comes from the third air line 82 in the second air line, wherein the partial flows of the first compressor 40 and from the third compressor 85 compressed fresh air to the total amount of air for the burner 60 put together. This allows the third compressor 85 , Compared to a compressor, which must provide as the sole compressor, the total amount of air for the burner, are made correspondingly easier and cheaper. Through the throttle 74 as well as the check valve 73 is a backflow of the third compressor 85 compressed fresh air in the direction of the cylinder 8th the internal combustion engine 5 prevented. About the check valve 93 is a backflow of exhaust gas from the exhaust system 10 over the burner 60 in the direction of the third air line 82 as well as a possible discharge of unpurified exhaust gas safely prevented in the environment.

In diesem Ausführungsbeispiel ist kein zweiter Verdichter 80 notwendig, es kann jedoch ein zusätzlicher zweiter Verdichter in der zweiten Luftleitung 70 zwischen der Einmündung 89 und dem Brenner 60 zur weiteren Verdichtung der Frischluft angeordnet sein. Alternativ zu dem Rückschlagventil 93 kann auch wie in dem Ausführungsbeispiel zu 2 ein Absperrventil 72 in der zweiten Luftleitung 70 angeordnet sein, um ein Rückströmen von Abgas zu vermeiden. Alternativ kann in den Ausführungsformen zu 1 und 2 das Rückschlagventil 93 das Absperrventil 72 ersetzen.In this embodiment, no second compressor 80 necessary, however, there may be an additional second compressor in the second air line 70 between the confluence 89 and the burner 60 be arranged for further compression of the fresh air. Alternatively to the check valve 93 can also as in the embodiment too 2 a shut-off valve 72 in the second air line 70 be arranged to prevent backflow of exhaust gas. Alternatively, in the embodiments to 1 and 2 the check valve 93 the shut-off valve 72 replace.

In 4 ist eine alternative Ausführungsform des in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels gezeigt. Das Ausführungsbeispiel gemäß 4 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel nach 3 dadurch, dass in der dritten Luftleitung 82 kein dritter Verdichter angeordnet ist, und anstelle dessen in der Zweiten Luftleitung, stromab der Einmündung 89 ein zweiter Verdichter 80 angeordnet, welchem sowohl komprimierte Frischluft vom ersten Verdichter 40 als auch weitere Frischluft über die dritte Luftleitung 82 zugeführt wird, und der zweite Verdichter 80 diese Frischluft weiter verdichtet und dem Brenner 60 zuführt. Alternativ kann in der dritten Luftleitung 82 auch ein zusätzlicher dritter Verdichter 85 angeordnet sein. In 4 is an alternative embodiment of the in 3 shown embodiment shown. The embodiment according to 4 differs from the embodiment according to 3 in that in the third air line 82 no third compressor is arranged, and instead in the second air line, downstream of the junction 89 a second compressor 80 arranged, which both compressed fresh air from the first compressor 40 as well as more fresh air via the third air line 82 is supplied, and the second compressor 80 this fresh air further compressed and the burner 60 supplies. Alternatively, in the third air line 82 also an additional third compressor 85 be arranged.

5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der in 3 dargestellten Brennkraftmaschine 5, wobei sich das Ausführungsbeispiel gemäß 5 insoweit von dem Ausführungsbeispiel nach 3 unterscheidet, als dass zur Vereinfachung das Rückschlagventil 92 in der dritten Luftleitung 82 sowie die Drossel 74 in der zweiten Luftleitung 74 entfallen. Um ein entweichen der vom ersten Verdichter 40 komprimierten und der zweiten Luftleitung 70 zugeführten Frischluft durch die dritte Luftleitung 82 zu verhindern, ist in diesem Ausführungsbeispiel ein dritter Verdichter 85 in der dritten Luftleitung 82 notwendig. Der zweite Verdichter 75 in der zweiten Luftleitung 70 kann wiederum entfallen. 5 shows a further embodiment of the in 3 illustrated internal combustion engine 5 , wherein the embodiment according to 5 insofar as the embodiment according to 3 differs than that for simplicity the check valve 92 in the third air line 82 as well as the throttle 74 in the second air line 74 omitted. To escape the one from the first compressor 40 compressed and the second air line 70 supplied fresh air through the third air line 82 to prevent, in this embodiment, a third compressor 85 in the third air line 82 necessary. The second compressor 75 in the second air line 70 again can be omitted.

In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei sich das Ausführungsbeispiel gemäß 6 vom Ausführungsbeispiel gemäß 5 dadurch unterscheidet, dass die Rückschlagventile 73, 93 in der zweiten Luftleitung jeweils durch Absperrventile 79, 72 ersetzt werden. In der dritten Luftleitung kann zusätzlich, wie in den Ausführungsformen gemäß 3 und 4 ein Rückschlagventil 92 angeordnet sein, welches ein Ausströmen von verdichteter Frischluft über die dritte Luftleitung 82 unterbindet.In 6 a further embodiment is shown, wherein the embodiment according to 6 from the embodiment according to 5 this distinguishes that the check valves 73 . 93 in the second air line respectively by shut-off valves 79 . 72 be replaced. In addition, in the third air duct, as in the embodiments according to FIG 3 and 4 a check valve 92 be arranged, which is a discharge of compressed fresh air through the third air line 82 in derogation.

Die in 6 dargestellte Brennkraftmaschine 5 verfügt über eine zusätzliche Funktionalität zur Regeneration des Luftfilters 55 in der ersten Luftleitung 50. Im Normalbetrieb funktioniert die Brennkraftmaschine analog dem Ausführungsbeispiel gemäß 3. Dabei sind das Absperrventil 79 und das Absperrventil 72 geöffnet, die vom ersten Verdichter 40 in der ersten Luftleitung 50 verdichtete Frischluft und die vom dritten Verdichter 85 in der dritten Luftleitung 82 verdichtete Frischluft strömen durch die zweite Luftleitung 70 zum Brenner 60. Im Brenner 60 wird durch ein zugeführter Brennstoff mit Hilfe der verdichteten Frischluft verbrennt, wobei die freigesetzte Wärme das Abgas im Abgasstrang 10 vor der Vorrichtung 99 zur Abgasnachbehandlung erwärmt.In the 6 illustrated internal combustion engine 5 has additional functionality for the regeneration of the air filter 55 in the first air line 50 , In normal operation, the internal combustion engine works analogously to the embodiment according to 3 , Here are the shut-off valve 79 and the shut-off valve 72 opened from the first compressor 40 in the first air line 50 compressed fresh air and that of the third compressor 85 in the third air line 82 compressed fresh air flows through the second air line 70 to the burner 60 , In the burner 60 is burned by a supplied fuel using the compressed fresh air, wherein the released Heat the exhaust gas in the exhaust system 10 in front of the device 99 heated for exhaust aftertreatment.

In einem zweiten Betriebszustand, welcher im Folgenden als Regenerationsmodus bezeichnet wird, ist das Absperrventil 72 geschlossen. Dadurch strömt die in der dritten Luftleitung 82 durch den dritten Verdichter 85 komprimierte Frischluft entgegen der Hauptströmungsrichtung durch die zweite Luftleitung 70. Die Strömungsrichtung der Frischluft im Regenerationsbetrieb ist durch die gestrichelte Linie in 6 dargestellt. Bevorzugt sind in diesem Betriebszustand die Brennkraftmaschine 5 und der erste Verdichter 40 abgeschaltet, d.h. keine komprimierte Frischluft gelangt durch den Einlass 7 in die Brennkraftmaschine 5 oder zumindest nicht durch die Zylinder 8 der Brennkraftmaschine über den Auslass 6 in den Abgasstrang 10. Die in der dritten Luftleitung 82 verdichtete Frischluft strömt somit entgegen der Hauptströmungsrichtung durch den ersten Verdichter 40 und den Luftfilter 55 in der ersten Luftleitung 50, wobei die im Luftfilter 55 zurückgehaltenen Verunreinigungen ausgeblasen werden und der erste Luftfilter 55 regeneriert wird. Alternativ kann eine Regeneration des Luftfilters 55 auch bei laufender Brennkraftmaschine 5, jedoch abgeschaltetem ersten Verdichter 40 erfolgen, wobei die Frischluftzufuhr zu den Zylindern 8 der Brennkraftmaschine 5 dann über die dritte Luftleitung 82 und die zweiten Luftleitung 70 erfolgt, und diese komprimierte Frischluftmenge dann teilweise in Hauptströmungsrichtung den Zylindern 8 der Brennkraftmaschine 5 zugeführt wird, während ein zweiter Teilstrom der Frischluftmenge entgegen der Hauptströmungsrichtung durch den abgeschalteten ersten Verdichter 40 zum Luftfilter 55 geführt wird und den Luftfilter 55 durch Frischluftzufuhr entgegen der Hauptströmungsrichtung regeneriert.In a second operating state, which is referred to as regeneration mode in the following, the shut-off valve is 72 closed. As a result, the flows in the third air line 82 through the third compressor 85 compressed fresh air against the main flow direction through the second air line 70 , The flow direction of the fresh air in the regeneration mode is indicated by the dashed line in FIG 6 shown. In this operating state, the internal combustion engine is preferred 5 and the first compressor 40 switched off, ie no compressed fresh air passes through the inlet 7 in the internal combustion engine 5 or at least not through the cylinders 8th the internal combustion engine via the outlet 6 in the exhaust system 10 , The third air line 82 compressed fresh air thus flows counter to the main flow direction through the first compressor 40 and the air filter 55 in the first air line 50 , being in the air filter 55 retained impurities are blown out and the first air filter 55 is regenerated. Alternatively, a regeneration of the air filter 55 even with the internal combustion engine running 5 but with the first compressor switched off 40 take place, the fresh air supply to the cylinders 8th the internal combustion engine 5 then over the third air line 82 and the second air line 70 takes place, and this compressed fresh air then partially in the main flow direction of the cylinders 8th the internal combustion engine 5 is supplied while a second partial flow of the fresh air quantity counter to the main flow direction through the switched-off first compressor 40 to the air filter 55 is guided and the air filter 55 regenerated by fresh air supply against the main flow direction.

Zusätzlich kann in dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel noch ein weiterer Betriebszustand, im Folgenden als „Boost-Modus“ bezeichnet, realisiert werden. Dazu wird ebenfalls das Absperrventil 72 geschlossen, so dass keine komprimierte Frischluft über den Brenner 60 in den Abgasstrang 10 entweichen kann. Im Boost-Modus wird den Zylindern 8 der Brennkraftmaschine 5 über die erste Luftleitung 50 durch den ersten Verdichter 40 komprimierte Frischluft zugeführt, wobei den Zylindern 8 der Brennkraftmaschine über die dritte Luftleitung 82 und die zweite Luftleitung 70 zusätzliche, durch den dritten Verdichter 85 komprimierte Frischluft zugeführt wird. Somit kann die Brennkraftmaschine in diesem Boost-Modus kurzfristig stärker als durch den ersten Verdichter 50 allein aufgeladen werden, so dass im Boost-Modus, beispielsweise für eine kurzfristige Beschleunigung im Rahmen eines Überholvorgangs, zusätzliche Leistung zur Verfügung steht.In addition, in the in 6 illustrated embodiment yet another operating state, hereinafter referred to as "boost mode", realized. This is also the shut-off valve 72 closed, so no compressed fresh air over the burner 60 in the exhaust system 10 can escape. In boost mode, the cylinders are 8th the internal combustion engine 5 over the first air line 50 through the first compressor 40 supplied compressed fresh air, the cylinders 8th the internal combustion engine via the third air line 82 and the second air line 70 additional, through the third compressor 85 compressed fresh air is supplied. Thus, the internal combustion engine in this boost mode in the short term stronger than by the first compressor 50 be charged alone, so in boost mode, for example, for a short-term acceleration in an overtaking process, additional power is available.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102006060471 [0002] DE 102006060471 [0002]
  • DE 19840629 [0002] DE19840629 [0002]

Claims (12)

Brennkraftmaschine (5), mit einem Abgasstrang (10) und einem ersten Verdichter (40), wobei der erste Verdichter (40) in einer ersten Luftleitung (50) angeordnet ist, über welche der erste Verdichter (40) die mindestens einem Zylinder (8) der Brennkraftmaschine (5) zugeführte Frischluft verdichtet, und mit einem im Abgasstrang (10) angeordneten Brenner (60) zur Erhöhung der Abgastemperatur eines Abgases der Brennkraftmaschine (5), dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Luftleitung (70) vorgesehen ist, wobei die zweite Luftleitung (70) stromab des ersten Verdichters (40) von der ersten Luftleitung (50) abzweigt und den Brenner (60) mit verdichteter Frischluft versorgt.Internal combustion engine ( 5 ), with an exhaust gas line ( 10 ) and a first compressor ( 40 ), the first compressor ( 40 ) in a first air line ( 50 ) is arranged, over which the first compressor ( 40 ) the at least one cylinder ( 8th ) of the internal combustion engine ( 5 ) compressed fresh air, and with a in the exhaust line ( 10 ) arranged burner ( 60 ) for increasing the exhaust gas temperature of an exhaust gas of the internal combustion engine ( 5 ), characterized in that a second air line ( 70 ), the second air line ( 70 ) downstream of the first compressor ( 40 ) from the first air line ( 50 ) branches off and the burner ( 60 ) supplied with compressed fresh air. Brennkraftmaschine (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Luftleitung (70) ein zweiter Verdichter (80), insbesondere eine, vorzugsweise elektrisch betriebene, Pumpe (81), angeordnet ist, welcher die Frischluft verdichtet.Internal combustion engine ( 5 ) according to claim 1, characterized in that in the second air line ( 70 ) a second compressor ( 80 ), in particular a, preferably electrically operated, pump ( 81 ), which compresses the fresh air. Brennkraftmaschine (5) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Luftleitung (82) vorgesehen ist, welche stromauf des Brenners (60) in die zweite Luftleitung (70) mündet.Internal combustion engine ( 5 ) according to claim 1 or 2, characterized in that a third air line ( 82 ), which upstream of the burner ( 60 ) into the second air line ( 70 ) opens. Brennkraftmaschine (5) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der dritten Luftleitung (82) ein dritter Verdichter (85), insbesondere eine, bevorzugt elektrisch betriebene, Pumpe (87), angeordnet ist, wobei der dritte Verdichter (85) dem Brenner (60) oder dem mindestens einen Zylinder (8) der Brennkraftmaschine (5) über die dritte Luftleitung (82) verdichtete Frischluft zuführt.Internal combustion engine ( 5 ) according to claim 3, characterized in that in the third air line ( 82 ) a third compressor ( 85 ), in particular a, preferably electrically operated, pump ( 87 ), wherein the third compressor ( 85 ) the burner ( 60 ) or the at least one cylinder ( 8th ) of the internal combustion engine ( 5 ) via the third air line ( 82 ) supplies compressed fresh air. Brennkraftmaschine (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Luftleitung (70) stromauf des Brenners (60) ein erstes Absperrventil (72) angeordnet ist, wobei das erste Absperrventil (72) eine Zufuhr von Frischluft zum Brenner (60) in mindestens einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine (5) unterbindet. Internal combustion engine ( 5 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the second air line ( 70 ) upstream of the burner ( 60 ) a first shut-off valve ( 72 ), wherein the first shut-off valve ( 72 ) a supply of fresh air to the burner ( 60 ) in at least one operating state of the internal combustion engine ( 5 ) stops. Brennkraftmaschine (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Luftleitung (70) eine Drossel (74) angeordnet ist, wobei die Drossel (74) die Frischluftzufuhr zum Brenner (60) regelt.Internal combustion engine ( 5 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the second air line ( 70 ) a throttle ( 74 ), wherein the throttle ( 74 ) the fresh air supply to the burner ( 60 ) regulates. Brennkraftmaschine (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Luftleitung (70) stromauf des Brenners (60) ein Messelement (76), insbesondere ein Heißfilm-Luftmassenmesser (77), zur Ermittlung eines Massenstroms der dem Brenner (60) zugeführten Frischluft angeordnet ist.Internal combustion engine ( 5 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the second air line ( 70 ) upstream of the burner ( 60 ) a measuring element ( 76 ), in particular a hot-film air mass meter ( 77 ), to determine a mass flow of the burner ( 60 ) is arranged fresh air supplied. Brennkraftmaschine (5) nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 7, sofern sie auf Anspruch 4 zurückbezogen sind, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Luftleitung (50) stromauf des ersten Verdichters (40) ein Luftfilter (55) angeordnet ist, wobei der dritte Verdichter (85) in einem Regenerationsbetriebszustand, insbesondere bei abgestellter Brennkraftmaschine (5), dem Luftfilter (55) Frischluft zuführt.Internal combustion engine ( 5 ) according to claim 4 or any one of claims 5 to 7, insofar as they relate to claim 4, characterized in that in the first air line ( 50 ) upstream of the first compressor ( 40 ) an air filter ( 55 ), the third compressor ( 85 ) in a regeneration operating state, in particular when the internal combustion engine is stopped ( 5 ), the air filter ( 55 ) Supplies fresh air. Brennkraftmaschine (5) nach Anspruch 5 und Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Luftleitung (70), stromauf einer Einmündung (89) der dritten Luftleitung (82) ein zweites Absperrventil (79) angeordnet ist, wobei im Regenerationsbetriebszustand, zur Regeneration des Luftfilters (55), das erste Absperrventil (72) geschlossen ist geschlossen und das zweite Absperrventil (79) geöffnet ist.Internal combustion engine ( 5 ) according to claim 5 and claim 8, characterized in that in the second air line ( 70 ), upstream of a junction ( 89 ) of the third air line ( 82 ) a second shut-off valve ( 79 ), wherein in the regeneration operating state, for the regeneration of the air filter ( 55 ), the first shut-off valve ( 72 ) closed is closed and the second shut-off valve ( 79 ) is open. Brennkraftmaschine (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Luftleitung (70) ein Rückschlagventil (73) angeordnet ist.Internal combustion engine ( 5 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that in the second air line ( 70 ) a check valve ( 73 ) is arranged. Brennkraftmaschine (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verdichter (40) von einer im Abgasstrang (10) angeordneten Abgasturbine (30) angetrieben wird.Internal combustion engine ( 5 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the first compressor ( 40 ) of one in the exhaust line ( 10 ) arranged exhaust gas turbine ( 30 ) is driven. Verfahren zur Abgasnachbehandlung einer Brennkraftmaschine (5) mit einem Abgasstrang (10) und einem ersten Verdichter (40) in einer ersten Luftleitung (50), wobei mindestens einem Zylinder (8) der Brennkraftmaschine (5) über die erste Luftleitung (50) verdichtete Frischluft zugeführt wird, und wobei durch einen im Abgasstrang (10) angeordneten Brenner (60) die Abgastemperatur eines Abgases der Brennkraftmaschine (5) erhöht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner (60) über eine zweite Luftleitung (70), welche stromab des ersten Verdichters (40) von der ersten Luftleitung (50) abzweigt, mit verdichteter Frischluft versorgt wird.Process for the exhaust aftertreatment of an internal combustion engine ( 5 ) with an exhaust gas line ( 10 ) and a first compressor ( 40 ) in a first air line ( 50 ), wherein at least one cylinder ( 8th ) of the internal combustion engine ( 5 ) over the first air line ( 50 ) compressed fresh air is supplied, and wherein by a in the exhaust line ( 10 ) arranged burner ( 60 ) the exhaust gas temperature of an exhaust gas of the internal combustion engine ( 5 ), characterized in that the burner ( 60 ) via a second air line ( 70 ), which downstream of the first compressor ( 40 ) from the first air line ( 50 ) branches off, is supplied with compressed fresh air.
DE201210200444 2012-01-13 2012-01-13 Internal combustion engine for after-treatment of exhaust gases, has compressor arranged in air duct for supplying fresh air to cylinder, while another air duct is branched off from former air line to supply burner with compressed fresh air Withdrawn DE102012200444A1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19840629A1 (en) 1998-09-05 2000-03-09 Daimler Chrysler Ag Drive arrangement motor vehicle with IC engine uses available compressor in vehicle to generate compressed fresh air dependent upon demand
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