DE102015007974B3

DE102015007974B3 - Drive device and method for operating a drive device

Info

Publication number: DE102015007974B3
Application number: DE102015007974.3A
Authority: DE
Inventors: Torsten Rausch; Christian Pfab; Andreas Schmid
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2016-12-15
Anticipated expiration: 2035-06-24

Abstract

Antriebseinrichtung (1) mit einer Brennkraftmaschine (2), die einen Zylinderkopf (10) sowie einen ersten Abgaskrümmer (8) und einen zweiten Abgaskrümmer (9) aufweist, wobei der erste Abgaskrümmer (8) zumindest bereichsweise schwächer gekühlt ist als der zweite Abgaskrümmer (9), dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abgaskrümmer (8) außerhalb des Zylinderkopfs (10) und der zweite Abgaskrümmer (9) innerhalb des Zylinderkopfs (10) vorliegt.Drive device (1) with an internal combustion engine (2), which has a cylinder head (10) and a first exhaust manifold (8) and a second exhaust manifold (9), wherein the first exhaust manifold (8) is cooled at least partially weaker than the second exhaust manifold ( 9), characterized in that the first exhaust manifold (8) outside of the cylinder head (10) and the second exhaust manifold (9) within the cylinder head (10) is present.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung, mit einer Brennkraftmaschine, die einen Zylinderkopf sowie einen ersten Abgaskrümmer und einen zweiten Abgaskrümmer aufweist, wobei der erste Abgaskrümmer zumindest bereichsweise schwächer gekühlt ist als der zweite Abgaskrümmer. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung.The invention relates to a drive device with an internal combustion engine having a cylinder head and a first exhaust manifold and a second exhaust manifold, wherein the first exhaust manifold is cooled at least partially weaker than the second exhaust manifold. The invention further relates to a method for operating a drive device.

Die Brennkraftmaschine dient dem Bereitstellen eines Drehmoments, welches beispielsweise auf ein Antreiben eines Kraftfahrzeugs gerichtet ist. In diesem Fall weist insoweit das Kraftfahrzeug die Brennkraftmaschine auf. Die Brennkraftmaschine verfügt über wenigstens einen Zylinder, in welchem ein Kolben längsbeweglich angeordnet ist. Vorzugsweise liegt der Zylinder wenigstens bereichsweise in einem Zylinderkurbelgehäuse der Brennkraftmaschine vor und wird in einer Richtung, insbesondere in geodätischer Richtung nach oben, von dem Zylinderkopf begrenzt. Der Zylinderkopf ist zu diesem Zweck an dem Zylinderkurbelgehäuse angeordnet beziehungsweise an diesem befestigt.The internal combustion engine serves to provide a torque, which is directed, for example, to driving a motor vehicle. In this case, insofar as the motor vehicle on the internal combustion engine. The internal combustion engine has at least one cylinder, in which a piston is arranged longitudinally movable. Preferably, the cylinder is present at least partially in a cylinder crankcase of the internal combustion engine and is limited in one direction, in particular in the geodesic direction upward, of the cylinder head. The cylinder head is arranged for this purpose on the cylinder crankcase or attached thereto.

Während eines Betriebs der Brennkraftmaschine fällt Abgas an, welches aus dem Zylinder abgeführt werden muss, insbesondere in Richtung einer Außenumgebung der Brennkraftmaschine. Zu diesem Zweck sind der erste Abgaskrümmer und der zweite Abgaskrümmer vorgesehen. Diese sind strömungstechnisch an den Zylinder angeschlossen, wobei eine Strömungsverbindung zwischen dem Zylinder und dem ersten Abgaskrümmer beispielsweise über ein erstes Auslassventil und eine Strömungsverbindung zwischen dem Zylinder und dem zweiten Abgaskrümmer beispielsweise über ein zweites Auslassventil verläuft. Besonders bevorzugt weist die Brennkraftmaschine mehrere Zylinder auf, welche jeweils über wenigstens ein erstes Auslassventil und wenigstens ein zweites Auslassventil verfügen.During operation of the internal combustion engine, exhaust gas accumulates, which has to be removed from the cylinder, in particular in the direction of an external environment of the internal combustion engine. For this purpose, the first exhaust manifold and the second exhaust manifold are provided. These are fluidically connected to the cylinder, wherein a flow connection between the cylinder and the first exhaust manifold, for example, via a first exhaust valve and a flow connection between the cylinder and the second exhaust manifold, for example via a second exhaust valve. Particularly preferably, the internal combustion engine has a plurality of cylinders which each have at least one first outlet valve and at least one second outlet valve.

Sowohl der erste Abgaskrümmer als auch der zweite Abgaskrümmer sind nun vorzugsweise strömungstechnisch an jeden der mehreren Zylinder angeschlossen, wobei die Strömungsverbindung für den ersten Abgaskrümmer über die ersten Auslassventile der Zylinder und für den zweiten Abgaskrümmer über die zweiten Auslassventile der Zylinder verläuft. Jedes der Auslassventile kann in wenigstens zwei Zuständen vorliegen, wobei in einem der ersten der Zustände die Strömungsverbindung zwischen dem jeweiligen Zylinder und dem jeweiligen Abgaskrümmer unterbrochen und in einem zweiten der Zustände wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, freigegeben ist.Both the first exhaust manifold and the second exhaust manifold are now preferably fluidly connected to each of the plurality of cylinders, wherein the flow connection for the first exhaust manifold extends over the first exhaust valves of the cylinders and for the second exhaust manifold over the second exhaust valves of the cylinders. Each of the exhaust valves may be in at least two states, wherein in one of the first of the states the flow communication between the respective cylinder and the respective exhaust manifold is interrupted and in a second of the states at least partially, in particular completely, is enabled.

Insbesondere wenn der Brennkraftmaschine eine Abgasnachbehandlungseinrichtung und/oder ein Abgasturbolader zugeordnet sind/ist, werden an die Abgastemperatur des von der Brennkraftmaschine erzeugten Abgases bestimmte Anforderungen gestellt. So ist es beispielsweise vorteilhaft, wenn die Abgasnachbehandlungseinrichtung mit Hilfe einer hohen Abgastemperatur möglichst rasch auf ihre Betriebstemperatur gebracht wird. Andererseits muss die Abgastemperatur kleiner als eine bestimmte Maximaltemperatur sein, um Beschädigungen der Abgasnachbehandlungseinrichtung und/oder des Abgasturboladers zuverlässig zu vermeiden.In particular, when the internal combustion engine is assigned an exhaust gas aftertreatment device and / or an exhaust gas turbocharger, certain requirements are made of the exhaust gas temperature of the exhaust gas produced by the internal combustion engine. For example, it is advantageous if the exhaust gas aftertreatment device is brought to its operating temperature as quickly as possible with the aid of a high exhaust gas temperature. On the other hand, the exhaust gas temperature must be less than a certain maximum temperature in order to reliably avoid damage to the exhaust gas aftertreatment device and / or the exhaust gas turbocharger.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2010 018 087 A1 bekannt. Diese beschreibt ein Abgassystem für eine Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern und einer getrennten Abgasabführung über je Brennraum wenigstens zwei Abgaskanäle in Anschlussflansche mehrerer, vorzugsweise zweier Abgaskrümmer, von denen das Abgas über je eine Sammelleitung und einen Abströmflansch an das weitere Abgassystem geleitet wird. Dabei sollen die Abgaskrümmer derart ineinander integriert sein, dass das Sammelrohr des äußeren Abgaskrümmers das Sammelrohr des inneren Abgaskrümmers unter Bildung eines abgasführenden Luftspaltes umschließt.From the prior art, for example, the publication DE 10 2010 018 087 A1 known. This describes an exhaust system for an internal combustion engine having a plurality of cylinders and a separate Abgasabführung per combustion chamber at least two exhaust ducts in the connecting flanges of several, preferably two exhaust manifolds, of which the exhaust gas is passed via a respective manifold and a Abströmflansch to the further exhaust system. In this case, the exhaust manifold should be integrated into one another such that the manifold of the outer exhaust manifold surrounds the manifold of the inner exhaust manifold to form an exhaust gas-carrying air gap.

Weiterhin ist aus dem Stand der Technik die Druckschrift DE 41 27 596 A1 bekannt. Diese betrifft eine Einrichtung zur katalytischen Reinigung der Abgase einer Brennkraftmaschine mit zwei allen Brennräumen der Maschine abgasseitig nachgeschalteten Katalysatoranordnungen mit Sekundärluftzufuhr, von denen eine für die Abgasreinigung bei kalter Maschine ausgelegt und maschinennah angeordnet ist, während die zur Abgasreinigung bei maximaler Maschinenleistung ausgelegte zweite Katalysatoranordnung maschinenfern in Reihe mit der ersten Katalysatoranordnung in einer Abgasleitung angeordnet ist, und mit in Abhängigkeit von einer Temperatur im Bereich der ersten Katalysatoranordnung gesteuerten Ventilen zur direkten Abgaszufuhr zur zweiten Katalysatoranordnung unter zumindest weitgehender Umgehung der ersten Katalysatoranordnung bei hohen Werten dieser Temperatur.Furthermore, the document is from the prior art DE 41 27 596 A1 known. This relates to a device for the catalytic purification of the exhaust gases of an internal combustion engine with two combustion chambers of the engine abgasseitig downstream catalytic converter arrangements with secondary air supply, one of which is designed for exhaust gas cleaning with cold engine and close to the machine, while designed for exhaust purification with maximum engine power second catalyst arrangement maschinenfern in Row with the first catalyst assembly is arranged in an exhaust pipe, and controlled in dependence on a temperature in the region of the first catalyst arrangement valves for direct exhaust gas supply to the second catalyst arrangement while at least largely bypassing the first catalyst assembly at high values of this temperature.

Dabei ist vorgesehen, dass allen Brennräumen der Maschine zwei Abgassammelrohre gemeinsam sind, die mittels der Ventile wahlweise mit Abgas beaufschlagbar sind, von denen ein erstes Abgassammelrohr nur die erste Katalysatoranordnung speist, während von dem zweiten Abgassammelrohr die Abgasleitung abgeht und die beide mit unabhängig steuerbaren Sekundärluftzuführungen für oxidierende Betriebsweise der Drei-Wege-Katalysatoren enthaltenden Katalysatoranordnungen versehen sind.It is envisaged that all combustion chambers of the engine are two exhaust manifolds together, which can be acted upon by the valves selectively with exhaust gas, of which a first exhaust manifold feeds only the first catalyst assembly, while the second exhaust manifold, the exhaust pipe goes off and both with independently controllable Sekundärluftzuführungen provided for oxidizing operation of the three-way catalysts containing catalyst assemblies.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Antriebseinrichtung vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Antriebseinrichtungen Vorteile aufweist, insbesondere hinsichtlich der Abgasabführung.It is an object of the invention to propose a drive device which faces known drive devices has advantages, in particular with regard to the exhaust gas removal.

Dies wird mit einer Antriebseinrichtung mit dem Merkmal des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass der erste Abgaskrümmer außerhalb des Zylinderkopfs und der zweite Abgaskrümmer innerhalb des Zylinderkopfs vorliegt. Grundsätzlich ist vorgesehen, dass der erste Abgaskrümmer zumindest bereichsweise schwächer gekühlt ist als der zweite Abgaskrümmer. Unter dem ersten Abgaskrümmer und dem zweiten Abgaskrümmer wird jeweils eine Einrichtung verstanden, in welcher Abgas vorzugsweise mehrerer Zylinder der Brennkraftmaschine zusammengeführt wird. Selbstverständlich kann jedoch auch eine Ausgestaltung vorgesehen sein, bei welcher mittels des ersten Abgaskrümmers und/oder des zweiten Abgaskrümmers Abgas desselben Zylinders zusammengeführt wird, welches aus unterschiedlichen Auslassventilen aus dem Zylinder ausgestoßen wird. Bei einer derartigen Ausführungsform ist beispielsweise der erste Abgaskrümmer an mehrere erste Auslassventile des Zylinders und/oder der zweite Abgaskrümmer an mehrere zweite Auslassventile des Zylinders strömungstechnisch angeschlossen.This is achieved with a drive device having the feature of claim 1. It is provided that the first exhaust manifold outside of the cylinder head and the second exhaust manifold is present within the cylinder head. In principle, it is provided that the first exhaust manifold is cooled at least partially weaker than the second exhaust manifold. The first exhaust manifold and the second exhaust manifold are each understood to mean a device in which exhaust gas, preferably a plurality of cylinders of the internal combustion engine, is combined. Of course, however, an embodiment may be provided, in which by means of the first exhaust manifold and / or the second exhaust manifold exhaust gas of the same cylinder is merged, which is ejected from different exhaust valves from the cylinder. In such an embodiment, for example, the first exhaust manifold to a plurality of first exhaust valves of the cylinder and / or the second exhaust manifold to a plurality of second exhaust valves of the cylinder fluidly connected.

In Strömungsrichtung des Abgases gesehen beginnt der erste Abgaskrümmer und/oder der zweite Abgaskrümmer unmittelbar an den Auslassventilen, welche an ihn angeschlossen sind oder alternativ an Verbindungsleitungen, welche sich von den Auslassventilen bis hin zu dem jeweiligen Abgaskrümmer erstrecken. Weiterhin in Strömungsrichtung gesehen verläuft der jeweilige Abgaskrümmer bis zu einer Stelle, welche stromabwärts, insbesondere unmittelbar stromabwärts, des am weitesten stromabwärts gelegenen Auslassventils oder der am weitesten stromabwärts liegenden, in den Abgaskrümmer einmündenden Verbindungsleitung liegt. Vorzugsweise münden also Auslassventile aller Zylinder der Brennkraftmaschine beziehungsweise an diese angeschlossene Verbindungsleitungen jeweils entweder in den ersten Abgaskrümmer oder in den zweiten Abgaskrümmer ein. Sind die Abgaskrümmer jeweils an alle Zylinder der Brennkraftmaschine angeschlossen, so dienen sie jeweils dem Zusammenführen von Abgas aller Zylinder der Brennkraftmaschine.As viewed in the flow direction of the exhaust gas, the first exhaust manifold and / or the second exhaust manifold begin immediately at the exhaust valves connected to it or, alternatively, at connecting lines extending from the exhaust valves to the respective exhaust manifold. Further seen in the flow direction of the respective exhaust manifold extends to a point which downstream, in particular immediately downstream, the most downstream exhaust valve or the most downstream, which opens into the exhaust manifold connecting line. Preferably, therefore, exhaust valves of all cylinders of the internal combustion engine or connection lines connected to them respectively open into either the first exhaust manifold or the second exhaust manifold. If the exhaust manifolds are in each case connected to all cylinders of the internal combustion engine, then they respectively serve to bring together exhaust gas of all cylinders of the internal combustion engine.

Im Rahmen der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine ist vorgesehen, dass der erste Abgaskrümmer zumindest bereichsweise schwächer gekühlt beziehungsweise kühlbar ist als der zweite Abgaskrümmer. Beispielsweise ist der erste Abgaskrümmer gar nicht oder lediglich passiv gekühlt, insbesondere durch Konvektion und/oder Wärmestrahlung, während der zweite Abgaskrümmer aktiv gekühlt ist. Die aktive Kühlung kann zum Beispiels mittels eines Kühlmantels realisiert sein, welcher dem zweiten Abgaskrümmer zugeordnet ist, insbesondere diesen wenigstens bereichsweise umgreift. Der Kühlmantel steht bevorzugt jedoch zumindest in Wärmeübertragungsverbindung mit dem zweiten Abgaskrümmer.In the context of the internal combustion engine according to the invention it is provided that the first exhaust manifold is at least partially cooled or cooled lower than the second exhaust manifold. For example, the first exhaust manifold is not or only passively cooled, in particular by convection and / or thermal radiation, while the second exhaust manifold is actively cooled. The active cooling can be realized for example by means of a cooling jacket, which is assigned to the second exhaust manifold, in particular surrounds this at least partially. However, the cooling jacket is preferably at least in heat transfer communication with the second exhaust manifold.

Es kann vorgesehen sein, dass der Kühlmantel dem Zylinderkopf zugeordnet ist und der zweite Abgaskrümmer wenigstens bereichsweise in dem Zylinderkopf vorliegt, sodass bei einer Kühlung des Zylinderkopfs mittels des Kühlmantels gleichzeitig der zweite Abgaskrümmer gekühlt wird. Sind sowohl der erste Abgaskrümmer als auch der zweite Abgaskrümmer jeweils mit einem Kühlmantel beziehungsweise einer Kühleinrichtung ausgestattet, so weist der dem ersten Abgaskrümmer zugeordnete Kühlmantel eine geringere Kühlleistung auf als der dem zweiten Abgaskrümmer zugeordnete Kühlmantel.It may be provided that the cooling jacket is assigned to the cylinder head and the second exhaust manifold is at least partially present in the cylinder head, so that when cooling the cylinder head by means of the cooling jacket simultaneously the second exhaust manifold is cooled. If both the first exhaust manifold and the second exhaust manifold are each equipped with a cooling jacket or a cooling device, then the cooling jacket assigned to the first exhaust manifold has a lower cooling capacity than the cooling jacket assigned to the second exhaust manifold.

Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine zeichnet sich durch eine spezielle Anordnung der Abgaskrümmer aus. So soll der erste Abgaskrümmer wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, außerhalb des Zylinderkopfs angeordnet sein. Der zweite Abgaskrümmer dagegen verläuft vorzugsweise vollständig innerhalb des Zylinderkopfs und wird dabei beispielsweise von dem Zylinderkopf ausgebildet. Allgemein ausgedrückt weist der zweite Abgaskrümmer einen Strömungsweg auf, der über eine längere Strecke in dem Zylinderkopf verläuft als ein Strömungsweg des ersten Abgaskrümmers. Alternativ ist das in dem Zylinderkopf vorliegende beziehungsweise von dem Zylinderkopf umgriffene Strömungsvolumen des zweiten Abgaskrümmers größer als dasjenige des ersten Abgaskrümmers.The internal combustion engine according to the invention is characterized by a special arrangement of the exhaust manifold. Thus, the first exhaust manifold should at least partially, in particular completely, be arranged outside of the cylinder head. The second exhaust manifold, however, preferably runs completely within the cylinder head and is thereby formed, for example, by the cylinder head. Generally speaking, the second exhaust manifold has a flow path that extends over a longer distance in the cylinder head than a flow path of the first exhaust manifold. Alternatively, the present in the cylinder head or encompassed by the cylinder head flow volume of the second exhaust manifold is greater than that of the first exhaust manifold.

Im speziellen gilt, dass zumindest eine erste Abgassammelleitung des ersten Abgaskrümmers, in welche das Abgas aller an den ersten Abgaskrümmer angeschlossenen Zylinder eingebracht wird, außerhalb des Zylinderkopfs liegt, vorzugsweise vollständig außerhalb des Zylinderkopfs. Eine zweite Abgassammelleitung des zweiten Abgaskrümmers, in welche das Abgas aller an den zweiten Abgaskrümmer angeschlossenen Zylinder eingebracht wird, ist dagegen innerhalb, insbesondere vollständig innerhalb, des Zylinderkopfs angeordnet. Insoweit können sich in dem ersten Abgaskrümmer und dem zweiten Abgaskrümmer unterschiedliche Abgastemperaturen ausbilden, insbesondere wenn der zweite Abgaskrümmer gekühlt ist, beispielsweise mittels einer Zylinderkopfkühlung.In particular, at least one first exhaust manifold of the first exhaust manifold, into which the exhaust gas of all cylinders connected to the first exhaust manifold is introduced, is located outside the cylinder head, preferably completely outside the cylinder head. A second exhaust manifold of the second exhaust manifold, in which the exhaust gas is introduced all connected to the second exhaust manifold cylinder, however, is disposed within, in particular completely within, the cylinder head. In that regard, different exhaust gas temperatures can form in the first exhaust manifold and the second exhaust manifold, in particular when the second exhaust manifold is cooled, for example by means of a cylinder head cooling.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Abgaskrümmer als von dem Zylinderkopf separates Bauteil vorliegt und/oder der zweite Abgaskrümmer in den Zylinderkopf integriert ist. Der erste Abgaskrümmer ist insoweit nicht einstückig mit dem Zylinderkopf ausgebildet, sondern wird bei einer Montage der Brennkraftmaschine an dem Zylinderkopf befestigt beziehungsweise strömungstechnisch an die Zylinder und/oder die Auslassventile angeschlossen. Der erste Abgaskrümmer weist dabei beispielsweise wenigstens eine Rohrleitung beziehungsweise Abgassammelleitung auf, welche außerhalb des Zylinderkopfs verläuft. Während selbstverständlich der zweite Abgaskrümmer ebenfalls als separates Bauteil ausgestaltet sein kann, welches nunmehr innerhalb des Zylinderkopfs angeordnet ist, soll er bevorzugt in den Zylinderkopf integriert sein. Das bedeutet, dass eine Rohrleitung des zweiten Abgaskrümmers, insbesondere die Abgassammelleitung, von dem Zylinderkopf ausgebildet ist. Der zweite Abgaskrümmer wird insoweit vorzugsweise bei der Herstellung des Zylinderkopfs unmittelbar mit ausgebildet.In a further embodiment of the invention, it is provided that the first exhaust manifold is present as a separate component of the cylinder head and / or the second exhaust manifold is integrated into the cylinder head. The first exhaust manifold is so far not formed integrally with the cylinder head, but is attached to the cylinder head during assembly of the internal combustion engine or fluidly connected to the cylinder and / or the exhaust valves. The first exhaust manifold has, for example, at least one pipe or exhaust manifold, which extends outside of the cylinder head. While of course the second exhaust manifold may also be configured as a separate component, which is now arranged within the cylinder head, it should preferably be integrated into the cylinder head. This means that a pipeline of the second exhaust manifold, in particular the exhaust manifold, is formed by the cylinder head. The second exhaust manifold is so far preferably formed directly in the production of the cylinder head with.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Abgaskrümmer an erste Auslassventile von Zylindern der Brennkraftmaschine und der zweite Abgaskrümmer an zweite Auslassventile der Zylinder strömungstechnisch angeschlossen ist. Auf eine derartige Ausgestaltung wurde vorstehend bereits hingewiesen. Die Brennkraftmaschine kann über mehrere Zylinder verfügen, wobei der Zylinder oder die Zylinder jeweils wenigstens ein erstes Auslassventil und wenigstens ein zweites Auslassventil aufweisen. Selbstverständlich kann jeder der Zylinder über mehrere erste Auslassventile und/oder mehrere zweite Auslassventile verfügen. Das erste Auslassventil beziehungsweise alle ersten Auslassventile sind nun strömungstechnisch an den ersten Abgaskrümmer angeschlossen, während das zweite Auslassventil, insbesondere alle zweiten Auslassventile, mit dem zweiten Abgaskrümmer strömungstechnisch verbunden sind.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the first exhaust manifold is fluidly connected to first exhaust valves of cylinders of the internal combustion engine and the second exhaust manifold to second exhaust valves of the cylinder. On such a configuration has already been mentioned above. The internal combustion engine may have a plurality of cylinders, the cylinder or the cylinders each having at least one first exhaust valve and at least one second exhaust valve. Of course, each of the cylinders may have a plurality of first exhaust valves and / or a plurality of second exhaust valves. The first exhaust valve or all the first exhaust valves are now fluidly connected to the first exhaust manifold, while the second exhaust valve, in particular all second exhaust valves, are fluidically connected to the second exhaust manifold.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die ersten Auslassventile und/oder die zweiten Auslassventile mittels einer variablen Ventilsteuerung betätigbar sind. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Abgas der Zylinder der Brennkraftmaschine auf den ersten Abgaskrümmer und den zweiten Abgaskrümmer aufgeteilt wird, sodass jeder der Abgaskrümmer von einem gewünschten Abgasmassenstrom durchströmt wird. Dieses Aufteilen kann beispielsweise mithilfe der variablen Ventilsteuerung realisiert sein, wobei diese den ersten Auslassventilen, den zweiten Auslassventilen oder sowohl den ersten Auslassventilen als auch den zweiten Auslassventilen zugeordnet sein kann. Diejenigen Auslassventile, welche nicht über die variable Ventilsteuerung betätigbar sind, werden über eine herkömmliche Ventilsteuerung mit konstanten Steuerzeiten angesteuert.A development of the invention provides that the first exhaust valves and / or the second exhaust valves can be actuated by means of a variable valve control. Preferably, it is provided that the exhaust gas of the cylinder of the internal combustion engine is divided between the first exhaust manifold and the second exhaust manifold, so that each of the exhaust manifold is flowed through by a desired exhaust gas mass flow. This splitting may be realized, for example, by means of the variable valve control, which may be associated with the first exhaust valves, the second exhaust valves, or both the first exhaust valves and the second exhaust valves. Those exhaust valves which can not be actuated via the variable valve control are actuated via a conventional valve control with constant control times.

In einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Abgaskrümmer in eine erste Abgasleitung und der zweite Abgaskrümmer in eine zweite Abgasleitung einmündet, wobei die erste Abgasleitung und die zweite Abgasleitung an einer Mündungsstelle in eine gemeinsame Abgasleitung einmünden. Der erste Abgaskrümmer ist insoweit strömungstechnisch zwischen den ersten Auslassventilen und der ersten Abgasleitung und analog der zweite Abgaskrümmer zwischen den zweiten Auslassventilen und der zweiten Abgasleitung vorgesehen. Zu beachten ist hierbei, dass die jeweilige Abgasleitung erst stromabwärts des jeweiligen Abgaskrümmers beginnt, also erst nach dem Zusammenführen des Abgases der an den jeweiligen Abgaskrümmer angeschlossenen Zylinder.In a preferred further embodiment of the invention it is provided that the first exhaust manifold opens into a first exhaust pipe and the second exhaust manifold into a second exhaust pipe, wherein the first exhaust pipe and the second exhaust pipe open at a discharge point in a common exhaust pipe. The first exhaust manifold is so far fluidly provided between the first exhaust valves and the first exhaust pipe and analogous to the second exhaust manifold between the second exhaust valves and the second exhaust pipe. It should be noted in this case that the respective exhaust pipe begins only downstream of the respective exhaust manifold, so only after the merging of the exhaust gas of the cylinder connected to the respective exhaust manifold.

Das mittels des ersten Abgaskrümmers zusammengeführte Abgas sowie das mithilfe des zweiten Abgaskrümmers zusammengeführte Abgas werden an der Mündungsstelle in der gemeinsamen Abgasleitung zusammengeführt. Zu diesem Zweck münden die erste Abgasleitung und die zweite Abgasleitung in diese ein beziehungsweise vereinigen sich in dieser. Das in der gemeinsamen Abgasleitung zusammengeführte Abgas weist dabei eine Abgastemperatur auf, welche sich in Abhängigkeit von den die Abgaskrümmer durchströmenden Abgasmassenströmen aus der Temperatur des Abgases des ersten Abgaskrümmers und des Abgases des zweiten Abgaskrümmers ergibt.The combined by means of the first exhaust manifold exhaust gas and the combined with the aid of the second exhaust manifold exhaust gas are combined at the confluence point in the common exhaust pipe. For this purpose, the first exhaust pipe and the second exhaust pipe open into this or unite in this. The combined exhaust gas in the common exhaust line in this case has an exhaust gas temperature, which results in dependence on the exhaust gas flowing through the exhaust gas mass flows from the temperature of the exhaust gas of the first exhaust manifold and the exhaust gas of the second exhaust manifold.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in der ersten Abgasleitung eine Abgasnachbehandlungseinrichtung angeordnet ist. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung ist beispielsweise ein Katalysator und/oder ein Partikelfilter. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung kann stromaufwärts oder stromabwärts eines Abgasturboladers beziehungsweise einer Turbine des Abgasturboladers angeordnet sein. Der Katalysator kann als Oxidationskatalysator, insbesondere Dieseloxidationskatalysator, als SCR-Katalysator oder als Stickoxid-Speicherkatalysators vorliegen. Der Partikelfilter kann als Dieselpartikelfilter ausgestaltet sein. Weil der erste Abgaskrümmer schwächer gekühlt wird, weil er beispielsweise außerhalb des Zylinderkopfs vorliegt, ist die Abgastemperatur in ihm üblicherweise höher. Entsprechend kann die Abgasnachbehandlungseinrichtung äußerst rasch auf ihre Betriebstemperatur erwärmt werden.In a further preferred embodiment of the invention can be provided that in the first exhaust pipe, an exhaust gas aftertreatment device is arranged. The exhaust aftertreatment device is for example a catalyst and / or a particle filter. The exhaust aftertreatment device may be arranged upstream or downstream of an exhaust gas turbocharger or a turbine of the exhaust gas turbocharger. The catalyst can be present as an oxidation catalyst, in particular a diesel oxidation catalyst, as an SCR catalyst or as a nitrogen oxide storage catalyst. The particulate filter can be designed as a diesel particulate filter. Because the first exhaust manifold is cooled less, for example because it is outside of the cylinder head, the exhaust gas temperature in it is usually higher. Accordingly, the exhaust aftertreatment device can be heated extremely quickly to its operating temperature.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass stromabwärts der Mündungsstelle ein Abgasturbolader und/oder wenigstens eine weitere Abgasnachbehandlungseinrichtung in der gemeinsamen Abgasleitung angeordnet sind/ist. Nach dem Zusammenführen des Abgases kann insoweit das gesamte Abgas der Brennkraftmaschine den Abgasturbolader und/oder die Abgasnachbehandlungseinrichtung durchströmen. Die hier beschriebene weitere Abgasnachbehandlungseinrichtung liegt vorzugsweise zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Abgasnachbehandlungseinrichtung vor, welche in der ersten Abgasleitung angeordnet ist. Vorzugsweise liegt der Abgasturbolader strömungstechnisch zwischen der Mündungsstelle und der Abgasnachbehandlungseinrichtung oder – im Falle mehrere Abgasnachbehandlungseinrichtungen – zwischen der Mündungsstelle und allen Abgasnachbehandlungseinrichtungen vor.A further embodiment of the invention provides that an exhaust gas turbocharger and / or at least one further exhaust aftertreatment device are arranged in the common exhaust pipe downstream of the discharge point / is. After the merging of the exhaust gas, the entire exhaust gas of the internal combustion engine can flow through the exhaust gas turbocharger and / or the exhaust gas aftertreatment device. The further exhaust gas aftertreatment device described here is preferably present in addition to the exhaust gas aftertreatment device described above, which is arranged in the first exhaust gas line. Preferably the exhaust gas turbocharger is fluidically between the discharge point and the exhaust aftertreatment device or - in the case of several exhaust aftertreatment devices - between the discharge point and all exhaust aftertreatment devices.

Die weitere Abgasnachbehandlungseinrichtung kann beispielsweise als Katalysator oder als Partikelfilter ausgestaltet sein. Der Katalysator liegt dabei insbesondere in Form eines SCR-Katalysators, eines Oxidationskatalysators oder eines Sperrkatalysators vor. Der Katalysator kann in den Partikelfilter integriert sein, wobei letzterer vorzugsweise als Dieselpartikelfilter ausgestaltet ist. Liegen mehrere Abgasnachbehandlungseinrichtungen vor, so ist die in Strömungsrichtung auf die Mündungsstelle beziehungsweise den Abgasturbolader folgende Abgasnachbehandlungseinrichtung vorzugsweise als Dieselpartikelfilter, SCR-Katalysator und/oder als in den Dieselpartikelfilter integrierter SCR-Katalysator ausgestaltet. Die weiter stromabwärts gelegene Abgasnachbehandlungseinrichtung liegt beispielsweise als Sperrkatalysator, insbesondere mit SCR-Beschichtung, oder als Dieseloxidationskatalysator vor.The further exhaust aftertreatment device can be designed, for example, as a catalyst or as a particle filter. The catalyst is present in particular in the form of an SCR catalyst, an oxidation catalyst or a barrier catalyst. The catalyst may be integrated in the particulate filter, the latter being preferably designed as a diesel particulate filter. If a plurality of exhaust aftertreatment devices are present, the exhaust gas aftertreatment device following in the direction of flow to the discharge point or the exhaust gas turbocharger is preferably designed as a diesel particulate filter, SCR catalytic converter and / or as an SCR catalytic converter integrated in the diesel particulate filter. The further downstream exhaust gas aftertreatment device is present, for example, as a barrier catalytic converter, in particular with an SCR coating, or as a diesel oxidation catalytic converter.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Abgaskrümmer ungekühlt und/oder der zweite Abgaskrümmer flüssigkeitsgekühlt ist. Der erste Abgaskrümmer verläuft beispielsweise außerhalb des Zylinderkopfs und ist daher zumindest bereichsweise ungekühlt beziehungsweise nicht aktiv gekühlt. Selbstverständlich kann durch passive Effekte, beispielsweise durch Wärmeleitung, natürliche Konvektion und/oder Wärmestrahlung eine gewisse Kühlung des ersten Abgaskrümmers vorliegen. Dies ist jedoch vernachlässigbar, zumindest im Vergleich mit der Kühlung des zweiten Abgaskrümmers. Anders ausgedrückt kann insoweit allgemein ausgedrückt vorgesehen sein, dass der erste Abgaskrümmer schwächer beziehungsweise mit einer geringeren Kühlleistung gekühlt wird als der zweite Abgaskrümmer. Letzterer wird bevorzugt flüssigkeitsgekühlt. Dies kann durch die Anordnung des zweiten Abgaskrümmers in dem Zylinderkopf bewerkstelligt werden, wobei der zweite Abgaskrümmer in diesem Fall mithilfe einer Zylinderkopfkühlung des Zylinderkopfs gekühlt wird.In a further embodiment of the invention, it is provided that the first exhaust manifold is uncooled and / or the second exhaust manifold is liquid-cooled. The first exhaust manifold extends, for example, outside of the cylinder head and is therefore at least partially uncooled or not actively cooled. Of course, may be present by passive effects, for example by heat conduction, natural convection and / or thermal radiation, a certain cooling of the first exhaust manifold. However, this is negligible, at least in comparison with the cooling of the second exhaust manifold. In other words, in general terms, it may be provided that the first exhaust manifold is cooled less or with a lower cooling capacity than the second exhaust manifold. The latter is preferably liquid-cooled. This may be accomplished by disposing the second exhaust manifold in the cylinder head, in which case the second exhaust manifold is cooled by means of cylinder head cooling of the cylinder head.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in der ersten Abgasleitung ein erstes Querschnittverstellelement und/oder in der zweiten Abgasleitung ein zweites Querschnittverstellelement angeordnet ist. Vorstehend wurde bereits erläutert, dass das Aufteilen des Abgases auf den ersten Abgaskrümmer und den zweiten Abgaskrümmer mithilfe der variablen Ventilsteuerung realisiert werden kann. Zusätzlich oder alternativ können jedoch das erste Querschnittverstellelement, das zweite Querschnittverstellelement oder sowohl das erste Querschnittverstellelement als auch das zweite Querschnittverstellelement vorgesehen sein. Diese können zusätzlich oder alternativ zum Aufteilen des Abgases auf den ersten Abgaskrümmer und den zweiten Abgaskrümmer verwendet werden.A further preferred embodiment of the invention provides that in the first exhaust pipe, a first Querschnittsverstellelement and / or in the second exhaust pipe, a second Querschnittsverstellelement is arranged. It has already been explained above that the splitting of the exhaust gas into the first exhaust manifold and the second exhaust manifold can be realized by means of the variable valve control. Additionally or alternatively, however, the first Querschnittsverstellelement, the second Querschnittsverstellelement or both the first Querschnittsverstellelement and the second Querschnittsverstellelement be provided. These may additionally or alternatively be used to split the exhaust gas to the first exhaust manifold and the second exhaust manifold.

Schließlich ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass stromaufwärts der Mündungsstelle, insbesondere stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung, eine schaltbare Strömungsverbindung zwischen der ersten Abgasleitung und der zweiten Abgasleitung vorliegt. Die Strömungsverbindung mündet stromaufwärts der Mündungsstelle beziehungsweise stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung in die erste Abgasleitung ein. Andererseits mündet sie in die zweite Abgasleitung ein. Mithilfe der Strömungsverbindung kann insoweit Abgas aus der ersten Abgasleitung in die zweite Abgasleitung (oder umgekehrt) überführt werden.Finally, it is provided in a further embodiment of the invention that upstream of the discharge point, in particular upstream of the exhaust gas aftertreatment device, a switchable flow connection between the first exhaust pipe and the second exhaust pipe is present. The flow connection opens into the first exhaust pipe upstream of the discharge point or upstream of the exhaust gas aftertreatment device. On the other hand, it flows into the second exhaust pipe. With the aid of the flow connection, exhaust gas can be transferred from the first exhaust gas line into the second exhaust gas line (or vice versa).

Die Strömungsverbindung dient dabei insbesondere als Bypass für die in der ersten Abgasleitung angeordnete Abgasnachbehandlungseinrichtung. Die Strömungsverbindung ist schaltbar, kann also in wenigstens zwei Zuständen vorliegen. In einem ersten der Zustände ist sie versperrt, sodass kein Abgas zwischen den Abgasleitungen durch sie hindurchströmen kann. In einem zweiten der Zustände ist die Strömungsverbindung freigegeben, sodass das Abgas aus der ersten Abgasleitung in die zweite Abgasleitung beziehungsweise. umgekehrt strömen kann.The flow connection serves in particular as a bypass for the arranged in the first exhaust pipe exhaust gas treatment device. The flow connection is switchable, so it can be present in at least two states. In a first of the states, it is blocked, so that no exhaust gas can flow through it between the exhaust pipes. In a second of the states, the flow connection is released, so that the exhaust gas from the first exhaust pipe into the second exhaust pipe or. can flow in reverse.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung, insbesondere eine Antriebseinrichtung gemäß den vorstehenden Ausführungen. Die Antriebseinrichtung weist eine Brennkraftmaschine auf, die über einen Zylinderkopf sowie einen ersten Abgaskrümmer und einen zweiten Abgaskrümmer verfügt. Dabei ist vorgesehen, dass der erste Abgaskrümmer zumindest bereichsweise schwächer gekühlt wird als der zweite Abgaskrümmer. Dabei liegt der erste Abgaskrümmer außerhalb des Zylinderkopfs und der zweite Abgaskrümmer innerhalb des Zylinderkopfs vor. Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung der Brennkraftmaschine wurde bereits eingegangen. Sowohl die Antriebseinrichtung beziehungsweise die Brennkraftmaschine als auch das Verfahren können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.The invention further relates to a method for operating a drive device, in particular a drive device according to the above statements. The drive device has an internal combustion engine which has a cylinder head and a first exhaust manifold and a second exhaust manifold. It is provided that the first exhaust manifold is cooled at least partially weaker than the second exhaust manifold. In this case, the first exhaust manifold is outside the cylinder head and the second exhaust manifold within the cylinder head. On the advantages of such an embodiment of the internal combustion engine has already been discussed. Both the drive device or the internal combustion engine and the method can be developed according to the above statements, so that reference is made to this extent.

Im Rahmen des Verfahrens kann es vorgesehen sein, dass das Abgas der Brennkraftmaschine auf den ersten Abgaskrümmer und den zweiten Abgaskrümmer aufgeteilt wird, sodass in dem ersten Abgaskrümmer eine bestimmte erste Abgastemperatur und in dem zweiten Abgaskrümmer eine bestimmte zweite Abgastemperatur vorliegt. Die Abgastemperaturen werden dabei insbesondere derart gewählt, dass in einer gemeinsamen Abgasleitung, in welche das Abgas sowohl aus dem ersten Abgaskrümmer als auch aus dem zweiten Abgaskrümmer strömt, einen bestimmten Wert annimmt. Bevorzugt ist dabei der erste Abgaskrümmer ungekühlt, während der zweite Abgaskrümmer flüssigkeitsgekühlt ist.In the context of the method, it may be provided that the exhaust gas of the internal combustion engine is divided between the first exhaust manifold and the second exhaust manifold, so that in the first exhaust manifold a certain first exhaust gas temperature and in the second exhaust manifold a certain second exhaust gas temperature is present. The Exhaust gas temperatures are selected in particular such that in a common exhaust pipe, in which the exhaust gas flows from both the first exhaust manifold and from the second exhaust manifold, assumes a certain value. In this case, the first exhaust manifold is preferably uncooled, while the second exhaust manifold is liquid-cooled.

Solange die Temperatur einer in der ersten Abgasleitung angeordneten Abgasnachbehandlungseinrichtung kleiner ist als eine Betriebstemperatur, wird dem ersten Abgaskrümmer ein größerer Abgasmassenstrom zugeführt als dem zweiten Abgaskrümmer, sodass die Abgasnachbehandlungseinrichtung rasch aufgeheizt wird. Zusätzlich oder alternativ werden die Abgasmassenströme in der ersten Abgasleitung und/oder der zweiten Abgasleitung derart eingestellt, dass die Abgastemperatur in der gemeinsamen Abgasleitung kleiner oder gleich einer Vorgabetemperatur ist, welche beispielsweise einer Maximaltemperatur eines in der gemeinsamen Abgasleitung angeordneten Abgasturboladers entspricht. Somit wird eine temperaturbedingte Beschädigung des Abgasturboladers effektiv verhindert.As long as the temperature of an exhaust gas aftertreatment device arranged in the first exhaust gas line is less than an operating temperature, a larger exhaust gas mass flow is supplied to the first exhaust gas manifold than the second exhaust gas manifold, so that the exhaust gas aftertreatment device is heated up rapidly. Additionally or alternatively, the exhaust gas mass flows in the first exhaust pipe and / or the second exhaust pipe are adjusted such that the exhaust gas temperature in the common exhaust pipe is less than or equal to a preset temperature, which corresponds for example to a maximum temperature of an exhaust gas turbocharger arranged in the common exhaust pipe. Thus, a temperature-induced damage to the exhaust gas turbocharger is effectively prevented.

Beispielsweise ist es also vorgesehen, dass zum Aufheizen der Abgasnachbehandlungseinrichtung der erste Abgaskrümmer mit einem größeren Abgasmassenstrom beaufschlagt wird als der zweite Abgaskrümmer, insbesondere nur der erste Abgaskrümmer mit Abgas beaufschlagt wird. Soll dagegen die Abgastemperatur in der gemeinsamen Abgasleitung gesenkt werden, vorzugsweise bei Volllast der Brennkraftmaschine, so wird zumindest ein Teil des Abgases durch den zweiten Abgaskrümmer geleitet, insbesondere nur der zweite Abgaskrümmer mit Abgas beaufschlagt.For example, it is thus provided that for heating the exhaust aftertreatment device, the first exhaust manifold is acted upon by a larger exhaust gas mass flow than the second exhaust manifold, in particular only the first exhaust manifold is subjected to exhaust gas. If, on the other hand, the exhaust-gas temperature in the common exhaust gas line is to be lowered, preferably at full load of the internal combustion engine, then at least part of the exhaust gas is passed through the second exhaust manifold, in particular only exhaust gas is applied to the second exhaust manifold.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the drawings, without any limitation of the invention. Showing:

1 eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung in einer ersten Ausführungsform, 1 a schematic representation of a drive device in a first embodiment,

2 die Antriebseinrichtung in einer zweiten Ausführungsform, 2 the drive device in a second embodiment,

3 eine dritte Ausführungsform der Antriebseinrichtung, 3 a third embodiment of the drive device,

4 die Antriebseinrichtung in einer vierten Ausführungsform, 4 the drive device in a fourth embodiment,

5 eine fünfte Ausführungsform der Antriebseinrichtung, sowie 5 a fifth embodiment of the drive device, as well

6 eine schematische Darstellung einer sechsten Ausführungsform der Antriebseinrichtung. 6 a schematic representation of a sixth embodiment of the drive device.

Die 1 zeigt eine Antriebseinrichtung 1 mit einer Brennkraftmaschine 2 sowie einem Abgasstrang 3. Über den Abgasstrang 3 wird Abgas der Brennkraftmaschine 2 abgeführt, insbesondere in Richtung einer Außenumgebung der Antriebseinrichtung 1. Die Brennkraftmaschine 2 weist eine beliebige Anzahl an Zylindern 4 auf; in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Zylinder 4 vorgesehen. Jeder der Zylinder 4 verfügt über ein erstes Auslassventil 5 sowie über ein zweites Auslassventil 6. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die ersten Auslassventile 5 und die zweiten Auslassventile 6 mittels einer variablen Ventilsteuerung 7 betätigt. Dies ist hier lediglich schematisch angedeutet.The 1 shows a drive device 1 with an internal combustion engine 2 and an exhaust system 3 , About the exhaust system 3 becomes exhaust gas of the internal combustion engine 2 discharged, in particular in the direction of an external environment of the drive device 1 , The internal combustion engine 2 has any number of cylinders 4 on; in the embodiment shown here are three cylinders 4 intended. Each of the cylinders 4 has a first exhaust valve 5 as well as a second exhaust valve 6 , In the illustrated embodiment, the first exhaust valves 5 and the second exhaust valves 6 by means of a variable valve control 7 actuated. This is only indicated schematically here.

An die ersten Auslassventile 5 ist ein erster Abgaskrümmer 8 strömungstechnisch angeschlossen, während an die zweiten Auslassventile 6 ein zweiter Abgaskrümmer 9 strömungstechnisch angeschlossen ist. Es wird deutlich, dass der erste Abgaskrümmer 8 wenigstens bereichsweise außerhalb eines Zylinderkopfs 10 der Brennkraftmaschine 2 verläuft, während der zweite Abgaskrümmer 9 innerhalb des Zylinderkopfs 10 vorliegt, insbesondere in diesen integriert ist. Durch eine solche Ausgestaltung der Brennkraftmaschine 2 wird allgemein ausgedrückt erreicht, dass der erste Abgaskrümmer 8 schwächer gekühlt wird als der zweite Abgaskrümmer 9. Dies kann selbstverständlich nicht nur durch die hier gezeigte Ausgestaltung erzielt werden, sondern alternativ auch auf anderem Wege. Insbesondere kann dem zweiten Abgaskrümmer 9 ein Kühlmantel zugeordnet sein, mittels welchem er aktiv kühlbar ist. Der erste Abgaskrümmer 8 ist dagegen beispielsweise zumindest bereichsweise, insbesondere vollständig, nicht oder allenfalls passiv kühlbar.To the first exhaust valves 5 is a first exhaust manifold 8th fluidly connected while to the second exhaust valves 6 a second exhaust manifold 9 fluidically connected. It becomes clear that the first exhaust manifold 8th at least partially outside of a cylinder head 10 the internal combustion engine 2 runs while the second exhaust manifold 9 inside the cylinder head 10 is present, in particular integrated in these. By such an embodiment of the internal combustion engine 2 is generally stated that the first exhaust manifold 8th cooled less than the second exhaust manifold 9 , Of course, this can be achieved not only by the embodiment shown here, but alternatively by other means. In particular, the second exhaust manifold may be 9 be associated with a cooling jacket, by means of which it is actively cooled. The first exhaust manifold 8th is, for example, at least partially, in particular completely, not or at best passively coolable.

An den ersten Abgaskrümmer 8 ist eine erste Abgasleitung 11 angeschlossen, während an den zweiten Abgaskrümmer 9 eine zweite Abgasleitung 12 angeschlossen ist. Die Abgasleitungen 11 und 12 münden an einer Mündungsstelle 13 in eine gemeinsame Abgasleitung 14 ein. In der ersten Abgasleitung 11 ist eine Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 vorgesehen, welche insoweit stromaufwärts der Mündungsstelle 13 vorliegt. Stromabwärts der Mündungsstelle 13 kann in der gemeinsamen Abgasleitung 14 ein Abgasturbolader 16 beziehungsweise dessen Turbine 17 strömungstechnisch vorgesehen sein.To the first exhaust manifold 8th is a first exhaust pipe 11 connected while to the second exhaust manifold 9 a second exhaust pipe 12 connected. The exhaust pipes 11 and 12 lead to a confluence point 13 in a common exhaust pipe fourteen one. In the first exhaust pipe 11 is an exhaust aftertreatment device 15 provided, which so far upstream of the confluence 13 is present. Downstream of the confluence 13 can in the common exhaust pipe fourteen an exhaust gas turbocharger 16 or its turbine 17 be provided fluidically.

Zusätzlich oder alternativ liegt stromabwärts der Mündungsstelle 13 wenigstens eine Abgasnachbehandlungseinrichtung (hier: zwei Abgasnachbehandlungseinrichtungen 18 und 19) in der Abgasleitung 14 vor. Ist eine der Abgasnachbehandlungseinrichtungen 18 und 19 als SCR-Katalysator ausgestaltet, so kann zudem eine Reduktionsmitteleinbringvorrichtung 20 vorgesehen sein, mittels welcher ein Reduktionsmittel in das Abgas der Brennkraftmaschine 2, insbesondere in die Abgasleitung 14, einbringbar ist. Das Einbringen des Reduktionsmittels ist dabei bevorzugt stromaufwärts des Abgasturboladers 16, zumindest jedoch stromaufwärts einer der Abgasnachbehandlungseinrichtungen 18 und 19 vorgesehen.Additionally or alternatively, downstream of the confluence 13 at least one exhaust aftertreatment device (here: two exhaust aftertreatment devices 18 and 19 ) in the exhaust pipe fourteen in front. Is one of the exhaust aftertreatment devices 18 and 19 designed as an SCR catalyst, so also can a reducing agent introduction device 20 be provided, by means of which a reducing agent in the exhaust gas of the internal combustion engine 2 , in particular in the exhaust pipe fourteen , is einbringbar. The introduction of the reducing agent is preferably upstream of the exhaust gas turbocharger 16 but at least upstream of one of the exhaust aftertreatment devices 18 and 19 intended.

Die 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Antriebseinrichtung 1. Diese ist im Wesentlichen identisch zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ausgestaltet, sodass auf die bisherigen Ausführungen verwiesen wird. Der Unterschied zu der ersten Ausführungsform liegt darin, dass nur den zweiten Auslassventilen 6 die variable Ventilsteuerung 7 beigeordnet ist. Die ersten Auslassventile 5 werden dagegen mit einer Ventilsteuerung mit konstanter Steuerzeit betätigt. Weil die Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 strömungstechnisch nicht vollständig von der Brennkraftmaschine 2 separiert werden kann, ist diese vorzugsweise temperaturunempfindlich ausgeführt, erfordert also keinen Betrieb innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs.The 2 shows a second embodiment of the drive device 1 , This is designed substantially identical to the embodiment described above, so reference is made to the previous embodiments. The difference from the first embodiment is that only the second exhaust valves 6 the variable valve control 7 is subordinate. The first exhaust valves 5 on the other hand are operated with a valve control with constant control time. Because the exhaust aftertreatment device 15 fluidically not completely from the internal combustion engine 2 can be separated, this is preferably carried out temperature insensitive, so does not require operation within a certain temperature range.

Die 3 zeigt eine dritte Ausführungsform der Antriebseinrichtung 1. Wiederum wird auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen. Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform sind die ersten Auslassventile 5 sowie die zweiten Auslassventile 6 mittels einer Ventilsteuerung mit konstanter Steuerzeit ansprechbar; die variable Ventilsteuerung 7 entfällt. Zum Einstellen der Abgasmassenströme in den Abgasleitungen 11 und 12 ist nun ein erstes Querschnittverstellelement 21 in der ersten Abgasleitung 11 und ein zweites Querschnittverstellelement 22 in der zweiten Abgasleitung 12 vorgesehen. Mittels diesen kann das Abgas der Brennkraftmaschine 2 auf die Abgasleitungen 11 und 12 beziehungsweise die Abgaskrümmer 8 und 9 verteilt werden. Anstelle der hier separat voneinander vorgesehenen Querschnittverstellelemente 21 und 22 kann selbstverständlich ein einziges Ventil vorgesehen sein, beispielsweise ein 3/2-Wegeventil.The 3 shows a third embodiment of the drive device 1 , Again reference is made to the above statements. In contrast to the first embodiment, the first exhaust valves 5 as well as the second exhaust valves 6 accessible by means of a valve control with constant control time; the variable valve control 7 eliminated. For adjusting the exhaust gas mass flows in the exhaust pipes 11 and 12 is now a first Querschnittsverstellelement 21 in the first exhaust pipe 11 and a second Querschnittsverstellelement 22 in the second exhaust pipe 12 intended. By means of these, the exhaust gas of the internal combustion engine 2 on the exhaust pipes 11 and 12 or the exhaust manifold 8th and 9 be distributed. Instead of here separately provided Querschnittsverstellelemente 21 and 22 Of course, a single valve may be provided, for example, a 3/2-way valve.

Die 4 zeigt eine vierte Ausführungsform der Antriebseinrichtung 1. Auf die vorstehenden Ausführungen zu der ersten und dritten Ausführungsform der Antriebseinrichtung 1 wird Bezug genommen. Im Unterschied zu der dritten Ausführungsform verfügt die vierte Ausführungsform lediglich über das Querschnittverstellelement 22; das erste Querschnittverstellelement 21 entfällt. Weil die Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 strömungstechnisch nicht vollständig von der Brennkraftmaschine 2 separiert werden kann, ist diese analog zu der zweiten Ausführungsform vorzugsweise temperaturunempfindlich ausgeführt.The 4 shows a fourth embodiment of the drive device 1 , On the above comments on the first and third embodiments of the drive device 1 is referred to. In contrast to the third embodiment, the fourth embodiment has only the Querschnittsverstellelement 22 ; the first cross-section adjustment element 21 eliminated. Because the exhaust aftertreatment device 15 fluidically not completely from the internal combustion engine 2 can be separated, this is preferably designed to be insensitive to temperature analogous to the second embodiment.

Die 5 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Antriebseinrichtung 1. Erneut wird auf die vorstehenden Ausführungen Bezug genommen. Die fünfte Ausführungsform ist insoweit ähnlich zu der zweiten Ausführungsform ausgestaltet, als dass die zweiten Auslassventile 6 mittels der variablen Ventilsteuerung 7 angesteuert werden können. Darüber hinaus ist jedoch das vorstehend beschriebene erste Querschnittverstellelement 21 vorgesehen. Zusätzlich liegt eine schaltbare Strömungsverbindung 23 zwischen der ersten Abgasleitung 11 und der zweiten Abgasleitung 12 vor. In der Strömungsverbindung 23 ist dabei beispielsweise ein Querschnittverstellelement 24 vorgesehen. Mithilfe des Querschnittverstellelements 24 kann die Strömungsverbindung 23 beispielsweise vollständig unterbrochen oder zumindest teilweise, insbesondere vollständig, hergestellt werden. Anstelle der Querschnittsverstellelemente 21 und 24 kann selbstverständlich ein einziges Ventil vorliegen, welches zum Beispiel als 3/2-Wegeventil ausgestaltet ist.The 5 shows a fifth embodiment of the drive device 1 , Again, reference is made to the above statements. The fifth embodiment is configured similarly to the second embodiment in that the second exhaust valves 6 by means of the variable valve control 7 can be controlled. In addition, however, the above-described first Querschnittsverstellelement 21 intended. In addition, there is a switchable flow connection 23 between the first exhaust pipe 11 and the second exhaust pipe 12 in front. In the flow connection 23 is for example a Querschnittsverstellelement 24 intended. Using the cross section adjustment element 24 can the flow connection 23 for example, completely interrupted or at least partially, in particular completely, are produced. Instead of the cross-section adjustment elements 21 and 24 can of course be a single valve, which is designed for example as a 3/2-way valve.

Mithilfe des Querschnittverstellelements 21 und der schaltbaren Strömungsverbindung 23 kann also festgelegt werden, wie groß der die Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 durchströmende Abgasmassenstrom beziehungsweise der Anteil des die Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 durchströmenden Abgasmassenstroms in der ersten Abgasleitung 11 ist. Mithilfe des Querschnittverstellelements 21 kann eine vollständige Entkopplung der Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 von dem Abgas der Brennkraftmaschine 2 erzielt werden. Insoweit kann die Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 temperatursensitiv sein.Using the cross section adjustment element 21 and the switchable flow connection 23 So it can be determined how large the exhaust aftertreatment device 15 flowing exhaust gas mass flow or the proportion of the exhaust aftertreatment device 15 flowing exhaust gas mass flow in the first exhaust pipe 11 is. Using the cross section adjustment element 21 can be a complete decoupling of the exhaust aftertreatment device 15 from the exhaust gas of the internal combustion engine 2 be achieved. In that regard, the exhaust aftertreatment device 15 be temperature sensitive.

Die 6 schließlich zeigt eine sechste Ausführungsform der Antriebseinrichtung 1. Diese weist Ähnlichkeiten zu der vierten Ausführungsform auf, sodass auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen wird. Ein Unterschied liegt darin, dass die Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 nicht in der ersten Abgasleitung 11, sondern vielmehr stromabwärts der Mündungsstelle 13 in der Abgasleitung 14 vorliegt. Die zweiten Auslassventile 6 können mithilfe der variablen Ventilsteuerung 7 ansteuerbar sein. Alternativ zu der variablen Ventilsteuerung 7 ist das Querschnittsverstellelement 22 vorgesehen. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 ist vorzugsweise temperaturunempfindlich ausgeführt.The 6 Finally, a sixth embodiment of the drive device 1 , This has similarities to the fourth embodiment, so reference is made to the above statements. One difference is that the exhaust aftertreatment device 15 not in the first exhaust pipe 11 but rather downstream of the mouth 13 in the exhaust pipe fourteen is present. The second exhaust valves 6 can use the variable valve timing 7 be controllable. Alternative to the variable valve control 7 is the cross section adjustment element 22 intended. The exhaust aftertreatment device 15 is preferably designed insensitive to temperature.

Claims

Drive device ( 1 ) with an internal combustion engine ( 2 ), which has a cylinder head ( 10 ) and a first exhaust manifold ( 8th ) and a second exhaust manifold ( 9 ), wherein the first exhaust manifold ( 8th ) is cooled at least partially weaker than the second exhaust manifold ( 9 ), characterized in that the first exhaust manifold ( 8th ) outside the cylinder head ( 10 ) and the second exhaust manifold ( 9 ) within the cylinder head ( 10 ) is present.

Drive device according to claim 1, characterized in that the first exhaust manifold ( 8th ) than from the cylinder head ( 10 ) is present separate component and / or the second exhaust manifold ( 9 ) in the cylinder head ( 10 ) is integrated.

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the first exhaust manifold ( 8th ) to first exhaust valves ( 5 ) of cylinders ( 4 ) of the internal combustion engine ( 2 ) and the second exhaust manifold ( 9 ) to second exhaust valves ( 6 ) the cylinder ( 4 ) is fluidically connected.

Drive device according to claim 3, characterized in that the first exhaust valves ( 5 ) and / or the second exhaust valves ( 6 ) by means of a variable valve control ( 7 ) are operable.

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the first exhaust manifold ( 8th ) in a first exhaust pipe ( 11 ) and the second exhaust manifold ( 9 ) in a second exhaust pipe ( 12 ), wherein the first exhaust pipe ( 11 ) and the second exhaust pipe ( 12 ) at a confluence point ( 13 ) in a common exhaust pipe ( fourteen ).

Drive device according to claim 5, characterized in that in the first exhaust pipe ( 11 ) an exhaust aftertreatment device ( 15 ) is arranged.

Drive device according to claim 5 or 6, characterized in that downstream of the discharge point ( 13 ) an exhaust gas turbocharger ( 16 ) and / or at least one further exhaust aftertreatment device ( 18 ) in the common exhaust pipe ( fourteen are arranged / is.

Drive device according to one of claims 5 to 7, characterized in that in the first exhaust pipe ( 11 ) a first Querschnittsverstellelement ( 21 ) and / or in the second exhaust pipe ( 12 ) a second Querschnittsverstellelement ( 22 ) is arranged.

Drive device according to one of claims 5 to 8, characterized in that upstream of the discharge point ( 13 ), in particular upstream of the exhaust aftertreatment device ( 15 ), a switchable flow connection ( 23 ) between the first exhaust pipe ( 11 ) and the second exhaust pipe ( 12 ) is present.

Method for operating a drive device ( 1 ), in particular a drive device ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, wherein the drive device ( 1 ) via an internal combustion engine ( 2 ), which has a cylinder head ( 10 ) and a first exhaust manifold ( 8th ) and a second exhaust manifold ( 9 ), wherein the first exhaust manifold ( 8th ) is cooled at least partially weaker than the second exhaust manifold ( 9 ), characterized in that the first exhaust manifold ( 8th ) outside of the cylinder head ( 10 ) and the second exhaust manifold ( 9 ) within the cylinder head ( 10 ) is present.