DE102015007382A1 - Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen - Google Patents

Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine (10) für einen Kraftwagen, welche wenigstens einen Brennraum (12a–d), wenigstens zwei dem Brennraum (12a–d) zugeordnete Auslasskanäle (30a–d, 32a–d) zum Abführen von Abgas aus dem Brennraum (12a–d), wenigstens ein einem ersten der Auslasskanäle (30a–d, 32a–d) zugeordnetes, erstes Stellelement (34a–d) zum fluidischen Versperren und Freigeben des ersten Auslasskanals (30a–d) und wenigstens ein dem zweiten Auslasskanal (32a–d) zugeordnetes, zweites Stellelement (36a–d) zum fluidischen Versperren und Freigeben des zweiten Auslasskanals (32a–d) aufweist, wobei die Stellelemente (34a–d, 36a–d) geöffnet werden, das erste Stellelement (34a–d) geöffnet und das zweite Stellelement (36a–d) nach dem Öffnen des ersten Stellelements (34a–d) geöffnet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen gemäß dem Oberbegriff vom Patentanspruch 1.
  • Ein solches Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen, insbesondere für einen Personenkraftwagen, ist bereits aus dem allgemeinen Stand der Technik sowie aus dem Serienfahrzeugbau hinlänglich bekannt. Die Verbrennungskraftmaschine weist dabei wenigstens einen Brennraum auf, in welchem ein Kraftstoff-Luft-Gemisch verbrannt werden kann, wodurch Abgas entsteht. Beispielsweise ist die Verbrennungskraftmaschine als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildet, wobei der Brennraum beispielsweise in Form eines Zylinders ausgebildet ist. Die Verbrennungskraftmaschine umfasst ferner wenigstens zwei dem Brennraum zugeordnete Auslasskanäle zum Abführen von Abgas aus dem Brennraum. Üblicherweise sind die Auslasskanäle durch einen Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine gebildet beziehungsweise begrenzt, wobei der Zylinderkopf mit einem Zylindergehäuse der Verbrennungskraftmaschine verbunden ist. Die Verbrennungskraftmaschine weist ferner wenigstens ein einem ersten der Auslasskanäle zugeordnetes, erstes Stellelement zum fluidischen Versperren und freigeben des ersten Auslasskanals sowie wenigstens einem zweiten der Auslasskanäle zugeordnetes, zweites Stellelement zum fluidischen Versperren und Freigeben des zweiten Auslasskanals auf.
  • Bei den Stellelementen handelt es sich beispielsweise um Gaswechselventile in Form von Auslassventilen, welche translatorisch bewegbar an dem Zylinderkopf gehalten sind. Das jeweilige Auslassventil ist beispielsweise zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar. In der Schließstellung ist durch das Auslassventil der zugehörige Auslasskanal fluidisch versperrt, sodass kein Abgas durch den jeweiligen Auslasskanal strömen kann. In der Offenstellung gibt das jeweilige Auslassventil den jeweils zugehörigen Auslasskanal frei, so dass Abgas den jeweiligen Auslasskanal durchströmen und somit beispielsweise aus dem Brennraum ausströmen kann. Im Rahmen des Verfahrens werden die Stellelemente geöffnet, das heißt aus ihrer jeweiligen, den jeweiligen Auslasskanal versperrenden Schließstellung in die wenigstens eine, den jeweiligen Auslasskanal freigebende Offenstellung bewegt.
  • Ferner offenbart die DE 10 2012 023 118 A1 eine Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen, welche wenigstens einen Brennraum aufweist, dem wenigstens zwei Auslasskanäle zum Abführen von Abgas aus dem Brennraum zugeordnet sind. Ferner umfasst die Verbrennungskraftmaschine wenigstens eine Turbine eines Abgasturboladers, wobei der Turbine das Abgas zuführbar ist. Dabei ist es vorgesehen, dass ein erster der Auslasskanäle mit einer ersten Flut zum Führen von Abgas zu der Turbine fluidisch verbunden und der zweite Auslasskanal mit einer zweiten Flut zum Führen von Abgas zu der Turbine fluidisch verbunden ist. Ferner ist eine Stelleinrichtung vorgesehen, welche wenigstens ein dem ersten Auslasskanal zugeordnetes, erstes Stellelement zum fluidischen Versperren und Freigeben des ersten Auslasskanals und wenigstens ein dem zweiten Auslasskanal zugeordnetes, zweites Stellelement zum fluidischen Versperren und Freigeben des zweiten Auslasskanals aufweist. Die Stelleinrichtung ist zwischen einem ersten Betriebszustand und einem zweiten Betriebszustand umschaltbar. Im ersten Betriebszustand erfolgt ein zumindest zeitweises Freigeben beider Auslasskanäle. Mit anderen Worten geben die Stellelemente im ersten Betriebszustand zumindest zeitweise beide Auslasskanäle frei. In dem zweiten Betriebszustand erfolgt ein zumindest zeitweises Freigeben des ersten Auslasskanals durch das erste Stellelement und ein Freigeben des zweiten Auslasskanals durch das zweite Stellelement unterbleibt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, dass sich ein verbesserter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisieren lässt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
  • Um ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 eingegebenen Art derart weiter zu entwickeln, dass dich ein verbesserter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine realisieren lässt, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das erste Stellelement geöffnet und das zweite Stellelement nach dem Öffnen des ersten Stellelements geöffnet wird. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, zunächst das erste Stellelement zu öffnen, während das zweite Stellelement noch geschlossen ist. Ferner wird das zweite Stellelement nach dem ersten Stellelement beziehungsweise nach dessen Öffnen geöffnet, wobei vorzugsweise vorgesehenes, dass das zweite Stellelement geöffnet wird, während das erste Stellelement geöffnet ist beziehungsweise noch offen ist, sodass die Stellelemente nach dem Öffnen des zweiten Stellelements zumindest vorübergehend gleichzeitig geöffnet sind. Unter dem Öffnen des jeweiligen Stellelements ist zu verstehen, dass das Stellelement aus seiner den zugehörigen Auslasskanal fluidisch versperrenden Schließstellung in mindestens eine Offenstellung bewegt wird. Unter dem Schließen des jeweiligen Stellelements beziehungsweise dem Geschlossen sein ist zu verstehen, dass das jeweilige Stellelement aus seiner Offenstellung in seine Schließstellung bewegt wird beziehungsweise sich in der Schließstellung befindet.
  • Dadurch, dass das erste Stellelement geöffnet wird und sich somit über eine vorgebbare Zeitdauer in der Offenstellung befindet, während das zweite Stellelement noch geschlossen ist, lässt sich auf besonders einfache Weise eine Stoßaufladung der Verbrennungskraftmaschine realisieren. Durch das späte Öffnen des zweiten Stellelements, sodass die Stellelemente zumindest vorübergehend gleichzeitig geöffnet sind, können die Ladungswechselverluste gering gehalten werden. Vorzugsweise wird das zweite Stellelement erst dann geöffnet, wenn der Druckstoß in einem Krümmer der Verbrennungskraftmaschine bereits abgeklungen ist, sodass trotz des Öffnens des zweiten Stellelements und trotz des Umstands, dass die Stellelemente zumindest zeitweise gleichzeitig geöffnet sind, der Stoßeffekt beziehungsweise Stoßaufladeeffekt nicht reduziert beziehungsweise beeinträchtigt wird.
  • Zur Realisierung der Stoßaufladung beziehungsweise einer Aufladung der Verbrennungskraftmaschine insgesamt ist wenigstens ein Abgasturbolader mit wenigstens einer Turbine vorgesehen, der das Abgas zuzuführen ist. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens lässt sich dadurch eine besonders vorteilhafte Anpassung des Abgasturboladers, insbesondere der Turbine, an unterschiedliche Durchsatzbereiche der Verbrennungskraftmaschine realisieren. Dabei kann eine verbesserte Drehmomentkurve bei gleichzeitig geringerem Kraftstoffverbrauch realisiert werden. Ferner kann ein verbessertes Instationärverhalten bei gleichzeitig höherer Nennleistung realisiert werden. Durch das verbesserte Instationärverhalten können ein besonders vorteilhaftes Anfahren, ein besonders vorteilhafte Elastizität sowie ein besonders vorteilhafter Drehmomentaufbau der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden.
  • Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, auf besonders einfache Weise eine Stoßaufladung der Verbrennungskraftmaschine zu realisieren, indem zunächst nur das erste Stellelement geöffnet ist, während das zweite Stellelement noch geschlossen ist. Um die Stoßaufladung nicht zu beeinträchtigen und dabei gleichzeitig die Ladungswechselverluste gering zu halten, wird das zweite Stellelement sehr spät nach dem ersten Stellelement beziehungsweise nach dessen Öffnen geöffnet, sodass vorzugsweise beide Stellelemente zumindest zeitweise gleichzeitig geöffnet sind.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. eine schematische Darstellung einer Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen, mit vier Brennräumen in Form von Zylindern, welchen jeweils zwei Auslasskanäle zugeordnet sind, die teilweise mit einer ersten Flut und teilweise mit einer zweiten Flut fluidisch verbunden sind, wobei eine Stelleinrichtung mit Stellelementen vorgesehen ist, mittels welchen eine Versorgung der jeweiligen Flut mit Abgas bedarfsgerecht einstellbar ist, und wobei eine Turbine mit zwei Strömungssegmenten zum Aufladen der Verbrennungskraftmaschine vorgesehen ist.
  • Die Fig. zeigt eine Verbrennungskraftmaschine 10 zum Antreiben eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens. Die Verbrennungskraftmaschine 10 ist als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildet und umfasst vorliegend vier Brennräume in Form von Zylindern 12a–d. Die Verbrennungskraftmaschine 10 weist einen Ansaugtrakt 14 auf, über welchen die Verbrennungskraftmaschine 10 Luft ansaugt. Im Ansaugtrakt 14 ist ein Verdichter 16 eines Abgasturboladers 18 der Verbrennungskraftmaschine 10 angeordnet. Der Verdichter 16 weist ein in der Fig. nicht erkennbares Verdichtergehäuse auf, in welchem ein Verdichterrad 20 des Verdichters 16 um eine Drehachse relativ zum Verdichtergehäuse drehbar aufgenommen ist. Mittels des Verdichterrads 20 wird die angesaugte und den Zylindern 12a–d zuzuführende Luft verdichtet.
  • Infolge der Verdichtung der Luft wird diese erwärmt. Um besonders hohe Aufladegrade darzustellen, wird die Luft mittels eines im Ansaugtrakt 14 stromab des Verdichters 16 angeordneten Ladeluftkühlers 22 gekühlt, bevor die Luft schließlich einem Ladeluftverteiler 24 im Ansaugtrakt 14 zugeführt wird. Vom Ladeluftverteiler 24 wird die verdichtete Luft auf die einzelnen Zylinder 12a–d verteilt. Die Luft strömt vom Ladenluftverteiler 24 in Einlasskanäle 26 und von diesen in die jeweiligen Zylinder 12a–d.
  • Um das Einströmen der Luft in die Zylinder 12a–d zu steuern, sind in der Fig. sehr schematisch dargestellte Gaswechselventile auf einer Einlassseite vorgesehen, wobei diese auf der Einlassseite angeordneten Gaswechselventile als Einlassventile 28 bezeichnet werden. Den Einlassventilen 28 ist eine Einlassnockenwelle zugeordnet, mittels welcher die Einlassventile 28 betätigt und dadurch zeitweise geöffnet werden. Infolge des Öffnens geben die Einlassventile 28 die Einlasskanäle 26 frei, sodass die Luft von den Einlasskanälen 26 in den jeweiligen Zylinder 12a–d einströmen können.
  • In den jeweiligen Zylindern 12a–d wird die Luft mit einem vorliegend flüssigen Kraftstoff verbrannt. Darauf resultiert Abgas, welches mittels eines jeweiligen, im jeweiligen Zylinder 12a–d aufgenommenen Kolbens aus dem jeweiligen Zylinder 12a–d ausgeschoben wird. Jedem der Zylinder 12a–d ist jeweils ein erster Auslasskanal 30a–d sowie jeweils ein zweiter Auslasskanal 32a–d zugeordnet. Die Einlasskanäle 26 und die Auslasskanäle 30a–d und 32a–d sind beispielsweise durch einen Zylinderkopf der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine begrenzt. Die jeweiligen Auslasskanäle 30a–d und 32a–d sind fluidisch mit dem entsprechend zugeordneten Zylinder 12a–d verbunden. Dem jeweiligen ersten Auslasskanal 30a–d ist jeweils ein erstes Stellelement in Form eines ersten Auslassventils 34a–d zugeordnet. Dem jeweiligen zweiten Auslasskanal 32a–d ist jeweils ein zweites Stellelement in Form eines zweiten Auslassventils 36a–d zugeordnet. Den Auslassventilen 34a–d und 36a–d ist wenigstens eine Auslassnockenwelle zugeordnet, mittels welcher die Auslassventile 34a–d und 36a–d aktivierbar, das heißt betätigbar sind. Infolge einer solchen Betätigung der Auslassventile 34a–d und 36a–d werden diese zumindest zeitweise geöffnet, wodurch der entsprechend zugeordnete Auslasskanal 30a–d und/oder 32a–d fluidisch freigegeben wird. Über einen solchen fluidisch freigegebenen Auslasskanal 30a–d und/oder 32a–d kann das Abgas aus dem entsprechenden Zylinder 12a–d ausströmen.
  • Werden die Auslassventile 34a–d und 36a–d nicht aktiviert, das heißt betätigt, so befinden sie sich in einer Schließstellung, in der der jeweils zugeordnete Auslasskanal 30a–d und 32a–d fluidisch versperrt wird. Mit anderen Worten sind die Auslassventile 34a–d und 36a–d zwischen einer jeweiligen Offenstellung, in der der entsprechende, zugehörige Auslasskanal 30a–d und 32a–d fluidisch freigegeben ist, und einer jeweiligen Schließstellung, in der entsprechend der Auslasskanal 30a–d und 32a–d fluidisch versperrt ist, bewegbar. Befindet sich das jeweilige Auslassventil 34a–d und 36a–d in seiner Schließstellung, so kann entsprechend kein Abgas aus dem Zylinder 12a–d in den fluidisch versperrten Auslasskanal 30a–d und 32a–d einströmen.
  • Die jeweiligen ersten Auslasskanäle 30a–d sind mit einer ersten Flut 38 fluidisch verbunden. Mit anderen Worten sind die ersten Auslasskanäle 30a–d zur ersten Flut zusammengeführt, so dass das jeweilige, die ersten Auslasskanäle 30a–d durchströmende Abgas in die erste Flut 38 einströmt beziehungsweise der ersten Flut 38 zugeführt wird. Entsprechend dazu sind die jeweiligen Auslasskanäle 32a–d mit einer zweiten Flut 40 fluidisch verbunden. Mit anderen Worten sind die zweiten Auslasskanäle 32a–d zur zweiten Flut 40 fluidisch zusammengeführt, so dass das in die jeweiligen zweiten Auslasskanäle 32a–d strömende Abgas in die zweite Flut 40 überströmt beziehungsweise der zweiten Flut 40 zugeführt wird. Ein Zuführen des Abgases aus den Auslasskanälen 30a–d in die zweite Flut 40 unterbleibt ebenso wie ein Zuführen des Abgases aus den Auslasskanälen 32a–d in die erste Flut 38.
  • Die Auslasskanäle 30a–d sind an einer Zusammenführstelle 39 zur ersten Flut 30 zusammengeführt, während die Auslasskanäle 32a–d an einer Zusammenführstelle 41 zur zweiten Flut 40 zusammengeführt sind. Die Auslasskanäle 30a–d und 32a–d und die Fluten 38 und 34 sind dabei einem Abgastrakt 42 der Verbrennungskraftmaschine 10 zugeordnet. Im Abgastrakt 42 ist auch eine Turbine 44 des Abgasturboladers 18 angeordnet. Die Turbine 44 umfasst ein in der Fig. nicht erkennbares Turbinengehäuse, in welchem ein schematisch dargestelltes Turbinenrad 46 um die zuvor genannte Drehachse relativ zum Turbinengehäuse drehbar aufgenommen ist.
  • Das Turbinengehäuse weist zwei Strömungssegmente 48 und 50 auf. Die Strömungssegmente 48 und 50 sind vorliegend in Umfangsrichtung des Turbinenrad 46 über dessen Umfang hintereinander angeordnet. Das erste Strömungssegment 48 ist fluidisch mit der ersten Flut 38 verbunden, so dass das die erste Flut 38 durchströmende Abgas dem ersten Strömungssegment 48 zugeführt werden kann. Mittels des ersten Strömungssegments 48 wird das Abgas dann dem Turbinenrad 46 zugeführt, so dass das Abgas aus dem ersten Strömungssegment aus- und das Turbinenrad 46 anströmen und dadurch antreiben kann.
  • Die zweite Flut 40 ist mit dem zweiten Strömungssegment 50 fluidisch verbunden, so dass das die zweite Flut 40 durchströmende Abgas in das zweite Strömungssegment 50 einströmen kann. Dieses Abgas wird dann mittels des zweiten Strömungssegments 50 dem Turbinenrad 46 zugeführt, so dass das zweite Strömungssegment 50 durchströmende Abgas das Turbinenrad 46 anströmen und dadurch antreiben kann. Das Turbinenrad 46 und das Verdichterrad 20 sind mit einer Welle 47 des Abgasturboladers 18 drehfest verbunden, so dass das Verdichterrad 20 zum Verdichten der Luft über die Welle 47 von dem Turbinenrad 46 eingetrieben werden kann. Dadurch kann im Abgas enthaltene Energie zum Verdichten der Luft genutzt werden.
  • Die Auslassventile 34a–d und 36a–d sind Bestandteil einer im Ganzen mit 52 bezeichneten Stelleinrichtung, mittels welcher eine Versorgung der jeweiligen Flut 38 und 40 mit Abgas bedarfsgerecht einstellbar ist. Dabei sind die ersten Auslassventile 34a–d erste Stellelemente der Stelleinrichtung 52, wobei die zweiten Auslassventile 36a–d zweite Stellelemente der Stelleinrichtung 52 sind. Die Auslassventile 34a–d und 36a–d sind Gaswechselventile, welche beispielsweise an einem Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine 10 translatorisch bewegbar gehalten und dabei zwischen ihrer jeweiligen Offenstellung und ihrer jeweiligen Schließstellung bewegbar sind. In dem Abgastrakt 42 ist auch ein Krümmer 43 angeordnet, mittels welchem die Zylinder 12a–d zu den jeweiligen Fluten 38 und 40 zusammengeführt sind.
  • Im Folgenden wird nun ein Verfahren zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine 10 beschrieben, wobei mittels des Verfahrens ein besonders vorteilhafter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine 10 realisierbar ist. Ferner ist es möglich, dass die Verbrennungskraftmaschine 10 gestaltet und/oder betrieben wird, wie es in der DE 10 2012 023 118 A1 beschrieben ist, sodass die DE 10 2012 023 118 A1 , insbesondere ihr Offenbarungsgehalt, vollumfänglich in dieser Offenbarung aufgenommen wird und somit als Teil dieser Offenbarung anzusehen ist.
  • Im Rahmen des Verfahrens werden das jeweilige erste Auslassventil 34a–d sowie das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d geöffnet. Dabei ist es jedoch vorgesehen, dass zunächst das jeweilige erste Auslassventil 34a–d geöffnet wird, und dass das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d erst nach dem Öffnen des jeweiligen ersten Auslassventils 34a–d geöffnet wird. Mit anderen Worten wird zunächst das jeweilige erste Auslassventil 34a–d geöffnet, während das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d noch geschlossen ist. Das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d wird nach dem jeweiligen ersten Auslassventil 34a–d beziehungsweise nach dem Öffnen des jeweiligen ersten Auslassventils 34a–d geöffnet, während das jeweilige erste Auslassventil 34a–d noch geöffnet ist. Somit ist im Rahmen des Verfahrens zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine 10 eine erste Zeitspanne vorgesehen, während welche das jeweilige erste Auslassventil 34a–d geöffnet und das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d geschlossen ist. Unter dem Geöffnet sein ist zu verstehen, dass sich das jeweilige Auslassventil 34a–d beziehungsweise 36a–d in seiner Offenstellung befindet, wobei unter dem Geschlossen sein zu verstehen ist, dass sich das jeweilige Auslassventil 34a–d beziehungsweise 36a–d in seiner Schließstellung befindet. An die erste Zeitspanne schließt sich eine zweite Zeitspanne an, während welcher sowohl das jeweilige erste Auslassventil 34a–d als auch das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d geöffnet sind.
  • Durch dieses Öffnen des jeweiligen ersten Auslassventils 34a–d, während das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d noch geschlossen ist, und das daran anschließende Öffnen des jeweiligen zweiten Auslassventils 36a–d, während das jeweilige erste Auslassventil 34a–d noch geöffnet ist, kann zunächst, insbesondere während der ersten Zeitspanne, eine vorteilhafte Stoßaufladung der Verbrennungskraftmaschine 10 realisiert werden. Ferner ist es möglich, die Ladungswechselverluste, insbesondere durch ein sehr spätes Öffnen des jeweiligen zweiten Auslassventils 36a–d, besonders gering zu halten, sodass sich ein effizienter und somit kraftstoffverbrauchsarmer Betrieb der Verbrennungskraftmaschine 10 realisieren lässt. Das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d wird vorzugsweise erst dann geöffnet, wenn der Druckstoß in dem Krümmer 43 bereits abgeklungen ist, sodass der Stoßeffekt beziehungsweise der Stoßaufladeeffekt nicht beeinträchtigt wird.
  • Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei gezeigt, wenn das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d mindestens 20 Grad Kurbelwinkel, insbesondere 50 Grad Kurbelwinkel, nach dem Öffnen des jeweiligen ersten Auslassventils 34a–d geöffnet wird. Ferner hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d spätestens 100 Grad Kurbelwinkel, insbesondere 80 Grad Kurbelwinkel, nach dem Öffnen des jeweiligen ersten Auslassventils 34 geöffnet wird.
  • Ferner hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d etwas früher als das jeweilige erste Auslassventil 34a–d wieder geschlossen wird, so dass es nicht möglich ist, über die Auslassventile 34a–d und 36a–d verbranntes Abgas von einem jeweiligen Fremdzylinder zu erhalten. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Auslassventil 34a–d und 36a–d in Folge des Öffnens des jeweiligen zweiten Auslassventils 36a–d, das heißt während der zweiten Zeitspanne, zumindest zeitweise gleichzeitig geöffnet sind, wobei das jeweilige zweite Auslassventil 36a–d früher als das jeweilige erste Auslassventil 34a–d geschlossen wird. Hierdurch kann vermieden werden, dass in einen der Zylinder 12a–d Abgas aus einem jeweiligen anderen der Zylinder 12a–d strömt.
  • Durch das Verfahren ist es möglich, eine besonders vorteilhafte Anpassung des Abgasturboladers 18 an unterschiedliche Durchsatzbereiche der Verbrennungskraftmaschine 10 zu realisieren. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte Drehmomentkurve bei gleichzeitig geringem Kraftstoffverbrauch realisiert werden. Ferner kann ein besonders vorteilhaftes Instationärverhalten realisiert werden bei gleichzeitiger Realisierung einer besonders hohen Nennleistung.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Verbrennungskraftmaschine
    12a–d
    Zylinder
    14
    Ansaugtrakt
    16
    Verdichter
    18
    Abgasturbolader
    20
    Verdichterrad
    22
    Ladeluftkühler
    24
    Ladeluftverteiler
    26
    Einlasskanal
    28
    Einlassventil
    30a–d
    Auslasskanal
    32a–d
    Auslasskanal
    34a–d
    Auslassventil
    36a–d
    Auslassventil
    38
    Flut
    39
    Zusammenführstelle
    40
    Flut
    41
    Zusammenführstelle
    42
    Abgastrakt
    43
    Krümmer
    44
    Turbine
    46
    Turbinenrad
    47
    Welle
    48
    Strömungssegment
    50
    Strömungssegment
    52
    Stelleinrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012023118 A1 [0004, 0023, 0023]

Claims (7)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine (10) für einen Kraftwagen, welche wenigstens einen Brennraum (12a–d), wenigstens zwei dem Brennraum (12a–d) zugeordnete Auslasskanäle (30a–d, 32a–d) zum Abführen von Abgas aus dem Brennraum (12a–d), wenigstens ein einem ersten der Auslasskanäle (30a–d, 32a–d) zugeordnetes, erstes Stellelement (34a–d) zum fluidischen Versperren und Freigeben des ersten Auslasskanals (30a–d) und wenigstens ein dem zweiten Auslasskanal (32a–d) zugeordnetes, zweites Stellelement (36a–d) zum fluidischen Versperren und Freigeben des zweiten Auslasskanals (32a–d) aufweist, wobei die Stellelemente (34a–d, 36a–d) geöffnet werden, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stellelement (34a–d) geöffnet und das zweite Stellelement (36a–d) nach dem Öffnen des ersten Stellelements (34a–d) geöffnet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Stellelement (36a–d) geöffnet wird, während das erste Stellelement (34a–d) geöffnet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Stellelement (36a–d) mindestens 20 Grad Kurbelwinkel, insbesondere 50 Grad Kurbelwinkel, nach dem Öffnen des ersten Stellelements (34a–d) geöffnet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Stellelement (36a–d) spätestens 100 Grad Kurbelwinkel, insbesondere 80 Grad Kurbelwinkel, nach dem Öffnen des ersten Stellelements (34a–d) geöffnet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Turbine (44) eines Abgasturboladers (18) vorgesehen ist, wobei das Abgas aus dem ersten Auslasskanal (30a–d) einer ersten Flut (38) zum Führen von Abgas zu der Turbine (44) und das Abgas aus dem zweiten Auslasskanal (32a–d) einer zweiten Flut (40) zum Führen von Abgas zu der Turbine (44) zugeführt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (34a–d, 36a–d) infolge des Öffnens des zweiten Stellelements (36a–d) zumindest zweitweise gleichzeitig geöffnet sind, wobei das zweite Stellelement (36a–d) früher als das erste Stellelement (34a–d) geschlossen wird.
  7. Verbrennungskraftmaschine (10) für einen Kraftwagen, welche zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
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