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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Derartige Verfahren zum Starten von Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere von Kraftfahrzeugen, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Die jeweilige, beispielsweise als Hubkolbenmaschine ausgebildete Verbrennungskraftmaschine weist wenigstens einen Brennraum und zumindest einen den Brennraum teilweise begrenzenden Kolben auf, welcher beispielsweise translatorisch bewegbar in einem den Brennraum teilweise begrenzenden Zylinder der Verbrennungskraftmaschine aufgenommen sein kann. Außerdem weist die Verbrennungskraftmaschine eine gelenkig mit dem Kolben verbundene und beispielsweise als Kurbelwelle ausgebildete Abtriebswelle auf, über welche die Verbrennungskraftmaschine Drehmomente, insbesondere zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, bereitstellen kann. Bei dem Verfahren wird zum Starten der zunächst deaktivierten beziehungsweise ausgeschalteten Verbrennungskraftmaschine die Abtriebswelle, insbesondere aus deren Stillstand heraus, mittels einer elektrischen Maschine angetrieben und somit beispielsweise um eine Drehachse relativ zu einem Kurbelgehäuse gedreht, insbesondere während ein befeuerter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine unterbleibt. Beispielsweise wird die Abtriebswelle durch das mittels der elektrischen Maschine bewirkte Antreiben auf eine vorgegebene oder vorgebbare Zieldrehzahl gebracht. Hat die Abtriebswelle die Zieldrehzahl erreicht, so wird beispielsweise mit einem befeuerten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine, das heißt mit einem Einbringen von Kraftstoff in den Brennraum und mit Zündung in dem Brennraum, begonnen.
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Außerdem offenbart die
DE 10 2010 054 049 B4 ein Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine, wobei die Verbrennungskraftmaschine in einem Anlassvorrichtungsbetrieb durch Einblasen von Zusatzluft aus einer Frischgasversorgungseinrichtung angetrieben wird. Des Weiteren ist der
DE 10 2014 214 487 A1 ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einem Zylinder als bekannt zu entnehmen. Der Brennkraftmaschine ist ein Zusatzverdichter, insbesondere ein elektrischer Zusatzverdichter, zugeordnet, wobei der Zusatzverdichter in einer Ansaugstrecke der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Dabei ist es vorgesehen, dass für einen Direktstart der Brennkraftmaschine eine Zusatzverdichtung mittels des elektrischen Zusatzverdichters während des Direktstartvorgangs vorgenommen wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Verbrennungskraftmaschine besonders vorteilhaft gestartet werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass die insbesondere zunächst deaktivierte Verbrennungskraftmaschine besonders vorteilhaft gestartet, das heißt aktiviert, werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass wenigstens ein elektrisch unterstützter Abgasturbolader (eUATL) vorgesehen ist, welcher ein Verdichterrad und einen elektrischen Motor aufweist. Der elektrische Motor ist beispielsweise eine weitere elektrische Maschine, die zumindest in einem Motorbetrieb betreibbar ist. Insbesondere weist der elektrisch unterstützte Abgasturbolader, insbesondere im Vergleich zu einem rein elektrischen Zusatzverdichter, ein Turbinenrad und eine Welle auf, wobei das Turbinenrad von Abgas der Verbrennungskraftmaschine antreibbar ist. Dabei ist das Verdichterrad über die Welle von dem Turbinenrad antreibbar. Bei dem Verfahren zum Starten der Verbrennungskraftmaschine wird mittels des elektrischen Motors des elektrisch unterstützten Abgasturboladers zumindest vor dem durch die elektrische Maschine bewirkten Antreiben der Abtriebswelle sowie vorzugsweise auch zumindest während eines Teils des durch die elektrische Maschine bewirkten Antreibens der Abtriebswelle das Verdichterrad angetrieben, wodurch zumindest vor dem durch die elektrische Maschine bewirkten Antreiben der Abtriebswelle sowie vorzugsweise auch zumindest während des Teils des durch die elektrische Maschine bewirkten Antreibens der Abtriebswelle Luft in den Brennraum gefördert wird. Mit anderen Worten, dadurch, dass das Verdichterrad mittels des elektrischen Motors des elektrisch unterstützten Abgasturboladers angetrieben wird, wird mittels des Verdichterrads Luft gegebenenfalls verdichtet und insbesondere in den Brennraum gefördert, zumindest bevor die elektrische Maschine die Abtriebswelle antreibt beziehungsweise während ein durch die elektrische Maschine bewirktes Antreiben der Abtriebswelle erfolgt und vorzugsweise während sich die Abtriebswelle in ihrem Stillstand befindet, das heißt während sich die Abtriebswelle nicht dreht. Hierdurch wird beispielsweise ein Drehmoment, welches von der elektrischen Maschine bereitzustellen und auf die Abtriebswelle auszuüben ist, um die Abtriebswelle anzutreiben und in der Folge die Verbrennungskraftmaschine zu starten, das heißt aus einem unbefeuerten Betrieb in einen befeuerten Betrieb zu überführen, minimiert, das heißt besonders gering gehalten werden, sodass beispielsweise ein zum Starten der Verbrennungskraftmaschine vorgesehener Energieverbrauch der elektrischen Maschine besonders gering gehalten werden kann.
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Der Erfindung liegen dabei insbesondere die folgenden Erkenntnisse zugrunde: Im Rahmen der Elektrifizierung von Kraftfahrzeugen, insbesondere Kraftwagen wie beispielsweise Personenkraftwagen, ist eine Nutzung von elektrischen Leistungsabnehmern von steigender Bedeutung. Gleichzeitig sind aufgrund von steigender Systemkomplexität einzelne motorische Komponenten im Sinne der Kosteneffizienz obsolet. Am Beispiel eines Motorstarters ist es beispielsweise bei Hybridanwendungen möglich, separate, beispielsweise als Ritzelstarter ausgebildete Motorstarter entfallen zu lassen, insbesondere dann, wenn die vorhandene, beispielsweise in einem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs angeordnete elektrische Maschine, mittels welcher das Kraftfahrzeug beispielsweise, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann, in der Lage ist, die einfach auch als Motor oder Verbrennungsmotor bezeichnete Verbrennungskraftmaschine zu starten. Hierzu wird die elektrische Maschine in einem Motorbetrieb betrieben. Um die elektrische Maschine in ihrem Motorbetrieb zu betreiben, wird die elektrische Maschine mit elektrischer Energie beziehungsweise elektrischem Strom versorgt, die beziehungsweise der in einem elektrischen Energiespeicher wie beispielsweise einer Batterie, insbesondere in einer Hochvolt-Batterie, gespeichert ist. Bei einer begrenzt verfügbaren elektrischen Leistung aus der Batterie beziehungsweise der elektrischen Maschine ist insbesondere aufgrund von Sicherheit- sowie Komfort-Zielen das auch als Motorstart bezeichnete Starten der Verbrennungskraftmaschine jederzeit vorzuhalten. Mit anderen Worten ist es wünschenswert, dass die elektrische Maschine jederzeit in der Lage sein sollte oder muss, die Verbrennungskraftmaschine zu starten, das heißt zum Starten der Verbrennungskraftmaschine die Abtriebswelle, insbesondere rein, elektrisch anzutreiben. Hierzu, das heißt für das Vorhalten des Motorstarts, ist eine nicht zu vernachlässigbare Motorleistung beziehungsweise ein zu vernachlässigbares Drehmoment erforderlich, die beziehungsweise das von der elektrischen Maschine bereitgestellt werden muss, um die Verbrennungskraftmaschine zu starten. Das zum Antreiben der Abtriebswelle und somit zum Starten der Verbrennungskraftmaschine erforderliche, von der elektrischen Maschine bereitzustellende Drehmoment wird auch als Startmoment bezeichnet. Mit dem Ziel, alle oder zumindest eine besonders hohe Anzahl an unterschiedlichen Fahrzuständen abdecken zu können, ist es somit wünschenswert, das erforderliche Startmoment auf ein Minimum zu reduzieren, sodass die elektrische Maschine beziehungsweise eine E-E-Architektur den größtmöglichen Anteil an Fahrzuständen abdeckt, um in zumindest nahezu jedem Fahrzustand die zunächst deaktivierte Verbrennungskraftmaschine mittels der elektrischen Maschine starten zu können.
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Durch einen erhöhten Ladedruck ist es möglich, das Startmoment der Verbrennungskraftmaschine besonders gering zu halten beziehungsweise im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen deutlich abzusenken und somit den Vorhalt des Startmoments der elektrischen Maschine deutlich zu reduzieren. Aufgrund des begrenzten Druckverhältnisses von elektrischen Zusatzverdichtern ist es nicht nötig, mittels derartiger, elektrischer Zusatzverdichter eine nennenswerte Drucksteigerung zu erzielen. Insbesondere im Rahmen der Erfindung ist unter einem elektrischen Zusatzverdichter ein solcher Verdichter zu verstehen, welcher zwar ein Verdichterrad und eine elektrische Maschine zum Antreiben des Verdichterrads, nicht jedoch auch eine von Abgas der Verbrennungskraftmaschine antreibbare Turbine aufweist, mittels welcher das Verdichterrad angetrieben werden könnte.
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Da es nun im Rahmen der Erfindung vorgesehen ist, nicht etwa einen elektrischen Zusatzverdichter, sondern einen elektrisch unterstützten Abgasturbolader zu verwenden, um die Luft in den Brennraum zu fördern sowie gegebenenfalls die Luft zu verdichten, kann ein besonders hoher, auch als Ladedruck bezeichneter Druck, insbesondere der Luft, in dem Brennraum realisiert werden. Dadurch kann das von der elektrischen Maschine zum Starten der Verbrennungskraftmaschine bereitzustellende Startmoment besonders gering gehalten werden, sodass beispielsweise von der elektrischen Maschine eine nur geringe elektrische Leistung erbracht werden muss, um die Verbrennungskraftmaschine zu starten.
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Mit anderen Worten, bei Einsatz des beziehungsweise eines elektrisch unterstützten Abgasturboladers ist es möglich, das Verdichterrad vor dem eigentlichen Start der Verbrennungskraftmaschine, das heißt vor dem durch die elektrische Maschine bewirkten Drehen der Abtriebswelle, anzutreiben und somit eine erhebliche Drucksteigerung in einem Brennraum beziehungsweise in einem den Brennraum teilweise begrenzenden Zylinder zu erreichen, in welchem beispielsweise der Kolben translatorisch bewegbar angeordnet ist. In der Folge kann das Startmoment besonders gering gehalten werden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Verbrennungskraftmaschine eine Abgasrückführung aufweist, da dann die erzeugte Energie des Verdichterrads des elektrisch unterstützten Abgasturboladers an beziehungsweise auf dem Turbinenrad genutzt werden kann, und die notwendige elektrische Antriebsleistung für die Drehmomentreduktion des Motorstarts noch weiter gemindert werden kann. Somit ist es beispielsweise möglich, einen Teil der mittels des Verdichterrads geförderten Luft über eine Abgasrückführleitung der Abgasrückführung von einem Ansaugtrakt der Verbrennungskraftmaschine, in deren Ansaugtrakt das Verdichterrad angeordnet ist, in einen Abgastrakt der Verbrennungskraftmaschine zu führen, in welchem das Turbinenrad angeordnet ist. In der Folge kann die von dem Ansaugtrakt in den Abgastrakt geführte Luft durch den Abgastrakt strömen und in der Folge das Turbinenrad antreiben, wodurch über die Welle das Verdichterrad von dem Turbinenrad angetrieben wird. Dadurch kann ein besonders hoher Druck, insbesondere Ladedruck, in dem Brennraum realisiert werden, sodass das Startmoment in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden kann.
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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.
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Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. eine schematische Draufsicht einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, wobei die Verbrennungskraftmaschine gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren gestartet wird.
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Im Folgenden wird anhand der einzigen Fig. ein Verfahren zum Starten einer in der Fig. besonders schematisch gezeigten Verbrennungskraftmaschine 10 erläutert. Die Verbrennungskraftmaschine 10 ist Bestandteil eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, welches mittels des Antriebsstrangs angetrieben werden kann. Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise als Hybridfahrzeug ausgebildet, sodass der Antriebsstrang die Verbrennungskraftmaschine 10 aufweist. Dabei ist das Kraftfahrzeug mittels der Verbrennungskraftmaschine 10 verbrennungsmotorisch antreibbar. Der Antriebsstrang umfasst außerdem eine in der Fig. nicht erkennbare elektrische Maschine, mittels welcher das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann.
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Die Verbrennungskraftmaschine 10 weist ein Kurbelgehäuse 12 auf, welches mehrere Zylinder 14 bildet. In dem jeweiligen Zylinder 14 ist ein Kolben translatorisch bewegbar aufgenommen. Der jeweilige Zylinder 14 und der jeweilige, in dem jeweiligen Zylinder 14 translatorisch aufgenommene Kolben begrenzen jeweils teilweise einen jeweiligen Brennraum 16 der Verbrennungskraftmaschine 10. Während eines befeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 10 laufen in den Brennräumen 16 Verbrennungsvorgänge ab, in deren Rahmen jeweilige Kraftstoff-Luft-Gemische gezündet und in der Folge verbrannt werden. Während eines unbefeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 10 unterbleiben in der Verbrennungskraftmaschine 10 ablaufende Verbrennungsvorgänge.
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Die Kolben sind jeweils gelenkig mit einer beispielsweise als Kurbelwelle ausgebildeten Abtriebswelle 18 der Verbrennungskraftmaschine 10 verbunden, sodass die translatorischen Bewegungen der Kolben in den Brennräume 16 in eine rotatorische Bewegung der Abtriebswelle 18 umgewandelt werden. Somit ist die Abtriebswelle 18 um eine Drehachse relativ zu dem Kurbelgehäuse 12 drehbar. Beispielsweise ist die Abtriebswelle 18 als eine Kurbelwelle ausgebildet, sodass die Verbrennungskraftmaschine 10 beispielsweise als eine Hubkolbenmaschine ausgebildet ist. Die Verbrennungskraftmaschine 10 weist außerdem einen von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt 20 auf, mittels welchem die den Ansaugtrakt 20 durchströmende Luft zu den und insbesondere in die Brennräume 16 geführt werden kann. Außerdem weist die Verbrennungskraftmaschine 10 einen von Abgas aus den Brennräumen 16 durchströmbaren Abgastrakt 22 auf.
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Um nun die zunächst deaktivierte und sich somit in einem deaktivierten Zustand befindende Verbrennungskraftmaschine 10 starten zu können, ist ein elektrisch unterstützter Abgasturbolader 24 vorgesehen. In dem deaktivierten Zustand unterbleiben Verbrennungsvorgänge in der Verbrennungskraftmaschine 10. Mit anderen Worten befindet sich die Verbrennungskraftmaschine 10 in dem deaktivierten Zustand in einem unbefeuerten Zustand, in welchem keine Verbrennungsvorgänge in der Verbrennungskraftmaschine 10, das heißt in dem Kurbelgehäuse 12 beziehungsweise in den Brennräumen 16 ablaufen. Außerdem ist es vorzugsweise vorgesehen, dass sich in dem deaktivierten Zustand die Abtriebswelle 18 in ihrem Stillstand befindet, das heißt dass sich die Abtriebswelle 18 im deaktivierten Zustand nicht relativ zu dem Kurbelgehäuse 12 dreht. Durch das Starten der Verbrennungskraftmaschine 10, wobei das Starten auch als Motorstart bezeichnet wird, wird die Verbrennungskraftmaschine 10 in ihren befeuerten Betrieb überführt, in welchem in den Brennräumen 16 Verbrennungsvorgängen ablaufen, mittels welchen die Kolben und somit die Abtriebswelle 18 angetrieben werden, wodurch die Abtriebswelle 18 um die Drehachse relativ zu dem Kurbelgehäuse 12 gedreht wird.
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Der elektrisch unterstützte Abgasturbolader (eUATL) weist einen in dem Ansaugtrakt 20 angeordneten Verdichter 26 mit einem in dem Ansaugtrakt 20 angeordneten Verdichterrad 28 auf, mittels welchem die Luft verdichtet und durch den Ansaugtrakt 20 gefördert werden kann. Außerdem weist der elektrisch unterstützte Abgasturbolader eine in dem Abgastrakt 22 angeordnete Turbine 30 auf, welche ein in dem Abgastrakt 22 angeordnetes und von dem den Abgastrakt 22 durchströmenden Abgas antreibbares Turbinenrad 32 umfasst. Der elektrisch unterstützte Abgasturbolader 24 umfasst außerdem eine Welle 34, über welche das Verdichterrad 28 von dem Turbinenrad 32 angetrieben werden kann. Der elektrisch unterstützte Abgasturbolader 24 umfasst darüber hinaus eine weitere elektrische Maschine, welche zumindest in einem Motorbetrieb und somit als ein elektrischer Motor 36 betreibbar ist. Mittels des auch als Elektromotor bezeichneten, elektrischer Motors 36 kann zumindest das Verdichterrad 28, insbesondere über die Welle 34, elektrisch angetrieben werden. Durch Antreiben des Verdichterrads 28 wird Luft durch den Ansaugtrakt 20 gefördert sowie gegebenenfalls verdichtet, wobei die Luft insbesondere in die Brennräume 16 gefördert wird.
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Um dabei die Verbrennungskraftmaschine 10 besonders vorteilhaft starten zu können, ist es vorgesehen, dass zum Starten der Verbrennungskraftmaschine 10 die Abtriebswelle 18 mittels der zuvor genannten, elektrischen Maschine des Antriebsstrangs angetrieben und dadurch relativ zu dem Kurbelgehäuse 12 um die Drehachse gedreht wird. Außerdem wird zum Starten der Verbrennungskraftmaschine 10 zumindest vor dem durch die elektrische Maschine bewirkten Antreiben der Abtriebswelle 18 das Verdichterrad 28 durch den auch als Elektromotor bezeichneten, elektrischen Motor 36 angetrieben, sodass zumindest vor dem durch die elektrische Maschine bewirkten Antreiben der Abtriebswelle 18 Luft in die Brennräume 16 gefördert wird. Dadurch kann - bevor zum Starten der Verbrennungskraftmaschine 10 die Abtriebswelle 18 mittels der elektrischen Maschine angetrieben wird - ein besonders hoher, auch als Ladedruck bezeichneter Druck, insbesondere der Luft, in den Brennräumen 16 beziehungsweise in den Zylindern 14 realisiert werden, sodass die elektrische Maschine des Antriebsstrangs ein nur geringes, auch als Startmoment bezeichnetes Drehmoment bereitstellen und auf die Abtriebswelle 18 ausüben muss, um die Verbrennungskraftmaschine 10 zu starten.
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Grundsätzlich ist es denkbar, dass in dem Ansaugtrakt 20 stromauf des Verdichterrads 28 ein Rückschlagventil angeordnet ist. Beispielsweise dann, wenn sich die Abtriebswelle 18 noch in ihrem Stillstand befindet und insbesondere während ein durch eine elektrische Maschine bewirktes Antreiben der Abtriebswelle 18 unterbleibt, wird das Verdichterrad 28 mittels des elektrischen Motors 36 angetrieben, wobei sich die Verbrennungskraftmaschine 10 beispielsweise in einer vorteilhaften Position beziehungsweise einem vorteilhaften Zustand befindet, die beziehungsweise der zum Starten der Verbrennungskraftmaschine 10 vorteilhaft ist. In dem Zustand sind beispielsweise Einlassventile der Zylinder 14 geöffnet. Durch das mittels des elektrischen Motors 36 bewirkte Antreiben des Verdichterrads 28 wird, insbesondere in den Zylindern 14, ein Druck erzeugt, und das Rückschlagventil schließt. In der Folge entsteht stromab des Verdichterrads 28, insbesondere in den Zylindern 14 beziehungsweise in den Brennräumen 16, eine Druckerhöhung, welche mit zunehmendem Antreiben des Verdichterrads 28 zunimmt, insbesondere bis die Kolben und somit die Abtriebswelle 18 angetrieben werden, ohne dass die Abtriebswelle 18 mittels einer elektrischen Maschine angetrieben wird und ohne dass Verbrennungsvorgängen in der Verbrennungskraftmaschine 10 ablaufen. Somit wird beispielsweise die Verbrennungskraftmaschine 10 rein pneumatisch gestartet beziehungsweise rein pneumatisch auf eine Zieldrehzahl gebracht, ab der mit einem Einbringen von Kraftstoff in die Brennräume 16 und mit Zündungen in den Brennräumen und somit mit dem befeuerten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine 10 begonnen wird. Um das absolute Druckverhältnis des Verdichters 26 gering zu halten, wird das Rückschlagventil genutzt. Ein Rezirkulationsventil kann vorteilhaft sein, um den Ladedruck einzustellen und beispielsweise übermäßige Geräusche zu vermeiden.
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Bei dem in der Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel ist außerdem eine Abgasrückführung 38 vorgesehen, welche eine Abgasrückführleitung 40 aufweist. Die Abgasrückführleitung 40 ist an einer ersten Verbindungsstelle V1 fluidisch mit dem Ansaugtrakt 20 und an einer zweiten Verbindungsstelle V2 fluidisch mit dem Abgastrakt 22 verbunden. Die Verbindungsstelle V1 ist stromab des Verdichterrads 28 und stromauf der Brennräume 16 angeordnet, und die Verbindungsstelle V2 ist stromauf des Turbinenrads 32 und stromab der Brennräume 16 angeordnet. Die Abgasrückführung 38 umfasst darüber hinaus einen in der Abgasrückführleitung 40 angeordneten Abgasrückführkühler 42 und ein in der Abgasrückführleitung 40 angeordnetes Abgasrückführventil 44, welches beispielsweise stromauf des Abgasrückführkühlers 42 angeordnet ist. Mittels der Abgasrückführung 38 ist es grundsätzlich möglich, zumindest ein Teil des den Abgastrakt 22 durchströmenden Abgases an der Verbindungsstelle V2 aus dem Abgastrakt 22 abzuzweigen, zu dem Ansaugtrakt 20 rückzuführen und an der Verbindungsstelle V1 in den Ansaugtrakt 20 beziehungsweise in die den Ansaugtrakt 20 durchströmende Luft einzuleiten. Dabei kann beispielsweise eine Menge des rückzuführenden Abgases mittels des Abgasrückführventils 44 eingestellt werden. Mittels des Abgasrückführkühlers 42 kann das rückzuführende Abgas gekühlt werden.
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Im Rahmen des Motorstarts wird die Abgasrückführung 38 beispielsweise genutzt, um einen Teil der mittels des Verdichterrads 28 geförderten Luft an der Verbindungsstelle V1 aus dem Ansaugtrakt 20 abzuzweigen, zu dem Abgastrakt 22 rückzuführen und an der Verbindungsstelle V2 in den Abgastrakt 22 einzuleiten. Die an der Verbindungsstelle V2 in den Abgastrakt 22 eingeleitete Luft kann das Turbinenrad 32 anströmen, wodurch das Verdichterrad 28 über die Welle 34 von dem Turbinenrad 32 angetrieben wird. Somit kann mittels des Verdichters 26 erzeugte beziehungsweise bereitgestellte oder geleistete Energie genutzt werden, um das Turbinenrad 32 und in der Folge das Verdichterrad 28 anzutreiben. Insgesamt kann die Verbrennungskraftmaschine 10 so besonders vorteilhaft gestartet werden.
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Um beispielsweise die mittels des Verdichterrads 28 geförderte Luft von dem Ansaugtrakt 20 in den Abgastrakt 22 über die Abgasrückführleitung 40 zu führen, wird das auch als AGR-Ventil bezeichnete Abgasrückführventil 44 geöffnet. Hierdurch kann ein sogenanntes Verdichterpumpen des Verdichters 26 vermieden werden. Außerdem kann dadurch eine besonders hohe Leistung des elektrisch unterstützten Abgasturboladers 24 beim Starten der Verbrennungskraftmaschine 10 gewährleistet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Verbrennungskraftmaschine
- 12
- Kurbelgehäuse
- 14
- Zylinder
- 16
- Brennraum
- 18
- Abtriebswelle
- 20
- Ansaugtrakt
- 22
- Abgastrakt
- 24
- elektrisch unterstützter Abgasturbolader
- 26
- Verdichter
- 28
- Verdichterrad
- 30
- Turbine
- 32
- Turbinenrad
- 34
- Welle
- 36
- elektrischer Motor
- 38
- Abgasrückführung
- 40
- Abgasrückführleitung
- 42
- Abgasrückführkühler
- 44
- Abgasrückführventil
- V1
- erste Verbindungsstelle
- V2
- zweite Verbindungsstelle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010054049 B4 [0003]
- DE 102014214487 A1 [0003]
