DE102020205051A1 - Internal combustion engine assembly - Google Patents

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Lutz Kilian Cloos
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschinenanordnung, aufweisend: eine Brennkraftmaschine (10), insbesondere zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs; eine Abgasreinigungsvorrichtung (20) zum Reinigen von Abgas von der Brennkraftmaschine, die in einer Durchströmungsrichtung von einer Luftzuleitung (31) zu der Brennkraftmaschine zu einem Abgasauslass (32) gesehen stromabwärts hinter der Brennkraftmaschine angeordnet ist; eine Abgaszuleitung (33) von der Brennkraftmaschine zu der Abgasreinigungsvorrichtung; und eine Gaspumpe (40) zum Saugen von Gas durch die Abgasreinigungsvorrichtung, die in der Durchströmungsrichtung gesehen stromabwärts hinter der Abgasreinigungsvorrichtung angeordnet ist.The present invention relates to an internal combustion engine arrangement, comprising: an internal combustion engine (10), in particular for driving a motor vehicle; an exhaust gas purification device (20) for purifying exhaust gas from the internal combustion engine, which device is arranged downstream behind the internal combustion engine as seen in a flow direction from an air supply line (31) to the internal combustion engine to an exhaust gas outlet (32); an exhaust gas feed line (33) from the internal combustion engine to the exhaust gas purification device; and a gas pump (40) for drawing gas through the exhaust gas purification device, which is arranged downstream of the exhaust gas purification device as seen in the flow direction.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschinenanordnung mit einer Brennkraftmaschine, insbesondere zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs, ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, mit der Brennkraftmaschinenanordnung und ein Verfahren zum Betreiben der Brennkraftmaschinenanordnung.The present invention relates to an internal combustion engine arrangement with an internal combustion engine, in particular for driving a motor vehicle, a motor vehicle, in particular a passenger car, with the internal combustion engine arrangement and a method for operating the internal combustion engine arrangement.

Aus der DE 10 2018 213 349 A1 ist ein proaktives Erwärmungssystem für ein Fahrzeug bekannt, das zur Erhöhung der Temperatur eines Abgaskatalysators vor dem Zünden eines Motors zur Reduzierung von Emissionen verwendet wird, wobei das proaktive Erwärmungssystem Teil eines Auslasssystems für ein Fahrzeug ist und einen elektrisch beheizten Katalysator und eine Luftpumpe umfasst, die dahingehend vor der Motorzündung aktiviert werden, die Temperatur eines Dreiwegekatalysators derart zu erhöhen, dass sich der Dreiwegekatalysator vor der Motorzündung auf der gewünschten Zielschwellentemperatur oder Anspringtemperatur befindet, wodurch die Verzögerung bei der Abgasbehandlung nach einem Kaltstart des Motors beseitigt wird.From the DE 10 2018 213 349 A1 a proactive heating system for a vehicle is known which is used to increase the temperature of an exhaust catalyst prior to ignition of an engine to reduce emissions, the proactive heating system being part of an exhaust system for a vehicle and comprising an electrically heated catalyst and an air pump, the be activated prior to engine ignition to increase the temperature of a three-way catalytic converter so that the three-way catalytic converter is at the desired target threshold temperature or light-off temperature prior to engine ignition, thereby eliminating the delay in exhaust gas treatment after a cold start of the engine.

Wenn bei diesem Auslasssystem der Motor mit einer Ventilüberschneidung bzw. wenigstens einem Zylinder mit gleichzeitig geöffneten Ein- und Auslassventilen stillgesetzt ist und die Luftpumpe aktiviert wird, kann diese unerwünscht Luft durch den Motor bzw. von den Aus- durch die Einlassventile zurückfördern.If, in this exhaust system, the engine is stopped with a valve overlap or at least one cylinder with inlet and outlet valves open at the same time and the air pump is activated, this can convey undesired air back through the engine or from the outlet through the inlet valves.

Eine Aufgabe einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschinenanordnung, in einer Ausführung deren Betriebsverhalten, zu verbessern, in einer Ausführung das vorstehend erläuterte Problem zu lösen.One object of an embodiment of the present invention is to improve an internal combustion engine arrangement, in one embodiment its operating behavior, and in one embodiment to solve the problem explained above.

Diese Aufgabe wird durch eine Brennkraftmaschinenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 13, 14 stellen ein Kraftfahrzeug mit einer hier beschriebenen Brennkraftmaschinenanordnung bzw. ein Verfahren zum Betreiben einer hier beschriebenen Brennkraftmaschinenanordnung unter Schutz. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by an internal combustion engine arrangement having the features of claim 1. Claims 13, 14 protect a motor vehicle with an internal combustion engine arrangement described here and a method for operating an internal combustion engine arrangement described here. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist eine Brennkraftmaschinenanordnung eine Brennkraftmaschine auf.According to one embodiment of the present invention, an internal combustion engine arrangement has an internal combustion engine.

Die Brennkraftmaschine ist in einer Ausführung ein Hubkolbenmotor, insbesondere ein Otto- oder Dieselmotor. In einer Ausführung treibt er ein wenigstens temporär ein Kraftfahrzeug, in einer Ausführung einen Personenkraftwagen, an bzw. ist hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet bzw. wird hierzu verwendet. In einer Ausführung ist das Kraftfahrzeug ein Hybridfahrzeug bzw. weist zusätzlich einen Elektroantrieb zum Antreiben des Kraftfahrzeugs auf.In one embodiment, the internal combustion engine is a reciprocating piston engine, in particular an Otto or diesel engine. In one embodiment, it drives an at least temporarily a motor vehicle, in one embodiment a passenger vehicle, or is provided for this purpose, in particular set up or is used for this purpose. In one embodiment, the motor vehicle is a hybrid vehicle or additionally has an electric drive for driving the motor vehicle.

Hierfür ist die vorliegende Erfindung, insbesondere aufgrund der thermischen, konstruktiven, elektrischen und/oder Einsatzbedingungen, besonders vorteilhaft.The present invention is particularly advantageous for this, in particular because of the thermal, structural, electrical and / or operating conditions.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Brennkraftmaschinenanordnung eine Abgasreinigungsvorrichtung auf, die wenigstens temporär Abgas von der Brennkraftmaschine reinigt bzw. hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.According to one embodiment of the present invention, the internal combustion engine arrangement has an exhaust gas cleaning device which at least temporarily cleans exhaust gas from the internal combustion engine or is provided for this purpose, in particular is set up or used.

In einer Ausführung weist die Abgasreinigungsvorrichtung einen oder mehrere (Abgas)Katalysatoren, insbesondere wenigstens einen elektrisch beheizten Katalysator und/oder wenigstens einen Dreiwegekatalysator, auf.In one embodiment, the exhaust gas purification device has one or more (exhaust gas) catalytic converters, in particular at least one electrically heated catalytic converter and / or at least one three-way catalytic converter.

Hierfür ist die vorliegende Erfindung, insbesondere aufgrund der thermischen, konstruktiven und/oder Einsatzbedingungen, besonders vorteilhaft.The present invention is particularly advantageous for this, in particular because of the thermal, structural and / or operating conditions.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist die Abgasreinigungsvorrichtung in einer Durchströmungsrichtung von einer ein- oder mehrkanaligen bzw. -flutigen Luftzuleitung zur Brennkraftmaschine zu einem ein- oder mehrkanaligen bzw. -flutigen Abgasauslass (hin) gesehen stromabwärts hinter der Brennkraftmaschine angeordnet.According to one embodiment of the present invention, the exhaust gas purification device is arranged downstream behind the internal combustion engine, viewed in a flow direction from a single or multi-channel or air supply line to the internal combustion engine to a single or multi-channel or multi-channel exhaust outlet.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Brennkraftmaschinenanordnung eine ein- oder mehrkanalige bzw. -flutige Abgaszuleitung von der Brennkraftmaschine zu der Abgasreinigungsvorrichtung auf.According to one embodiment of the present invention, the internal combustion engine arrangement has a single or multi-channel exhaust gas feed line from the internal combustion engine to the exhaust gas cleaning device.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Brennkraftmaschinenanordnung eine Gaspumpe auf, die wenigstens temporär Gas, in einer Ausführung Luft, insbesondere Frischluft, und/oder Abgas durch die Abgasreinigungsvorrichtung (hindurch) saugt bzw. hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.According to one embodiment of the present invention, the internal combustion engine arrangement has a gas pump which at least temporarily sucks gas, in one embodiment air, in particular fresh air, and / or exhaust gas through the exhaust gas cleaning device or which is provided for this purpose, in particular is set up or used.

Entsprechend saugt nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zum bzw. beim Betreiben der Brennkraftmaschinenanordnung in wenigstens einem Betriebszustand bei nicht befeuerter, in einer Ausführung stehender bzw. stillgesetzter, Brennkraftmaschine, der vorliegend ohne Beschränkung der Allgemeinheit als erster Betriebszustand bezeichnet wird, die Gaspumpe Gas, insbesondere Luft, durch die Abgasreinigungsvorrichtung.Correspondingly, according to one embodiment of the present invention for or when operating the internal combustion engine arrangement in at least one operating state with a non-fired, in one embodiment stationary or shutdown internal combustion engine, which in the present case is referred to as the first operating state without loss of generality, the gas pump sucks gas, in particular Air, through the exhaust gas purification device.

Hierdurch kann in einer Ausführung auch bei nicht befeuerter, insbesondere stehender bzw. stillgesetzter Brennkraftmaschine Gas, insbesondere Luft, durch die Abgasreinigungsvorrichtung geströmt und dadurch insbesondere eine gewünschte Aufwärmung der Abgasreinigungsvorrichtung, insbesondere vor einem Start der Brennkraftmaschine, beschleunigt bzw. realisiert und dadurch das Betriebsverhalten verbessert werden.In one embodiment, gas, in particular air, can flow through the exhaust gas cleaning device even when the internal combustion engine is not fired, in particular stationary or shut down, thereby accelerating or realizing the desired warming up of the exhaust gas cleaning device, in particular before the internal combustion engine is started, and thereby improving the operating behavior will.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist diese in der vorstehend erläuterten Durchströmungsrichtung gesehen stromabwärts hinter der Abgasreinigungsvorrichtung angeordnet. In einer Ausführung ist somit die Abgasreinigungsvorrichtung (strömungstechnisch) zwischen der Brennkraftmaschine und dieser Gaspumpe bzw. sind Brennkraftmaschine, Abgasreinigungsvorrichtung und Gaspumpe in dieser Reihenfolge bzw. der Durchströmungsrichtung von der Luftzuleitung zu dem Abgasauslass (hin) gesehen in Serie angeordnet. In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung den Abgasauslass auf.According to one embodiment of the present invention, it is arranged downstream behind the exhaust gas cleaning device, as seen in the flow direction explained above. In one embodiment, the exhaust gas purification device is (in terms of flow) between the internal combustion engine and this gas pump or the internal combustion engine, exhaust gas purification device and gas pump are arranged in series in this order or the flow direction from the air supply line to the exhaust gas outlet (towards). In one embodiment, the internal combustion engine arrangement has the exhaust gas outlet.

Durch die Anordnung der Gaspumpe stromabwärts nach der Abgasreinigungsvorrichtung bzw. auf der der Brennkraftmaschine gegenüberliegenden Seite der Abgasreinigungsvorrichtung kann in einer Ausführung vorteilhaft verhindert werden, dass die Gaspumpe, insbesondere bei Ventilüberschneidung bzw. geöffneten Ein- und Auslassventilen, unerwünscht Luft durch die Brennkraftmaschine, insbesondere deren Brennräume, zurückfördert, und dadurch das Betriebsverhalten verbessert werden.By arranging the gas pump downstream of the exhaust gas purification device or on the side of the exhaust gas purification device opposite the internal combustion engine, it can advantageously be prevented in one embodiment that the gas pump, in particular when the valve overlaps or the inlet and outlet valves are open, undesirably air through the internal combustion engine, in particular its Combustion chambers, fed back, and thereby the operating behavior can be improved.

In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter eine ein- oder mehrkanalige bzw. -flutige Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung auf, die die Luftzuleitung und die Abgaszuleitung bzw. Abgasreinigungsvorrichtung verbindet. In einer Ausführung sind die Brennkraftmaschine und die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung (strömungstechnisch und/oder zwischen Luftzuleitung und Abgaszuleitung bzw. Abgasreinigungsvorrichtung) parallel angeordnet.In one embodiment, the internal combustion engine arrangement also has a single-channel or multi-channel internal combustion engine bypass line which connects the air supply line and the exhaust gas supply line or exhaust gas cleaning device. In one embodiment, the internal combustion engine and the internal combustion engine bypass line (in terms of flow and / or between the air supply line and exhaust gas supply line or exhaust gas cleaning device) are arranged in parallel.

Entsprechend saugt in einer Ausführung bei bzw. in dem ersten Betriebszustand die Gaspumpe Gas, insbesondere Luft, durch die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung.Accordingly, in one embodiment, in or in the first operating state, the gas pump sucks gas, in particular air, through the internal combustion engine bypass line.

Hierdurch kann in einer Ausführung die Gaspumpe Gas, insbesondere Luft, an der Brennkraftmaschine vorbei in und durch die Abgasreinigungsvorrichtung saugen. Hierdurch kann in einer Ausführung auch bei nicht befeuerter, insbesondere stehender bzw. stillgesetzter Brennkraftmaschine Gas, insbesondere Luft, durch die Abgasreinigungsvorrichtung geströmt und dadurch insbesondere eine gewünschte Aufwärmung der Abgasreinigungsvorrichtung, insbesondere vor einem Start der Brennkraftmaschine, beschleunigt bzw. realisiert und dadurch das Betriebsverhalten verbessert werden.As a result, in one embodiment, the gas pump can suck gas, in particular air, past the internal combustion engine into and through the exhaust gas cleaning device. In one embodiment, gas, in particular air, can flow through the exhaust gas cleaning device even when the internal combustion engine is not fired, in particular stationary or shut down, thereby accelerating or realizing the desired warming up of the exhaust gas cleaning device, in particular before the internal combustion engine is started, and thereby improving the operating behavior will.

In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter ein Ventil auf, (durch) das die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung, in einer Ausführung temporär bzw. selektiv oder nur in einer (Sperr)Richtung, gesperrt wird bzw. werden kann bzw. das hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird (Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil).In one embodiment, the internal combustion engine arrangement furthermore has a valve through which the internal combustion engine bypass line is or can be blocked, in one embodiment temporarily or selectively or only in one (blocking) direction, or which is provided for this purpose in particular is set up or used (internal combustion engine bypass line valve).

Entsprechend ist, insbesondere wird, in einer Ausführung das Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil in dem ersten Betriebszustand geöffnet.Correspondingly, in one embodiment, the internal combustion engine bypass line valve is opened, in particular, in the first operating state.

Hierdurch kann in einer Ausführung eine unerwünschte Strömung an der Brennkraftmaschine vorbei, insbesondere zurück zu deren Luftzuleitung, verhindert werden.In this way, in one embodiment, an undesired flow past the internal combustion engine, in particular back to its air supply line, can be prevented.

In einer Ausführung ist dieses Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil ein, in einer Ausführung elektrisch kontrolliertes, Schalt- bzw. Steuerventil, das die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung gesteuert sperrt, insbesondere selektiv sperrt bzw. in wenigstens einer (Schalt- bzw. Steuer)Stellung sperrt und in wenigstens einer anderen (Schalt- bzw. Steuer)Stellung nicht sperrt, bzw. das hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.In one embodiment, this internal combustion engine bypass line valve is a switching or control valve, in one embodiment electrically controlled, which blocks the internal combustion engine bypass line in a controlled manner, in particular selectively blocks it or in at least one (switching or control ) Locks position and does not lock in at least one other (switching or control) position, or which is provided for this purpose, in particular set up or used.

Hierdurch kann in einer Ausführung eine unerwünschte Strömung an der Brennkraftmaschine vorbei, insbesondere zurück zu deren Luftzuleitung, gezielt bzw. in bestimmten Betriebszuständen, beispielsweise wenigstens temporär bei befeuerter Brennkraftmaschine, verhindert werden.As a result, in one embodiment, an undesired flow past the internal combustion engine, in particular back to its air supply line, can be prevented in a targeted manner or in certain operating states, for example at least temporarily when the internal combustion engine is fired.

In einer anderen Ausführung ist das Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil ein Rückschlagventil, welches die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung in einer Sperrrichtung von der Abgaszuleitung zu der Luftzuleitung (hin), insbesondere selbsttätig, sperrt, bzw. das hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.In another embodiment, the internal combustion engine bypass line valve is a check valve which blocks the internal combustion engine bypass line in a blocking direction from the exhaust gas supply line to the air supply line, in particular automatically, or which is provided, in particular designed, for this purpose or is used.

Hierdurch kann in einer Ausführung der Steuerungsaufwand reduziert werden.As a result, the control effort can be reduced in one embodiment.

In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter eine ein- oder mehrkanalige bzw. -flutige Gaspumpen-Bypass-Leitung auf, die die Abgasreinigungsvorrichtung mit dem Abgasauslass verbindet. In einer Ausführung sind die Gaspumpe und die Gaspumpen-Bypass-Leitung (strömungstechnisch und/oder zwischen Abgasreinigungsvorrichtung und Abgasauslass) parallel angeordnet.In one embodiment, the internal combustion engine arrangement also has a single-channel or multi-channel gas pump bypass line which connects the exhaust gas cleaning device to the exhaust gas outlet. In one embodiment, the gas pump and the gas pump bypass line (in terms of flow and / or between the exhaust gas cleaning device and the exhaust gas outlet) are arranged in parallel.

Entsprechend strömt in einer Ausführung in wenigstens einem Betriebszustand bei befeuerter Brennkraftmaschine Abgas durch die Gaspumpen-Bypass-Leitung.Correspondingly, in one embodiment, in at least one operating state with a fired internal combustion engine, exhaust gas flows through the gas pump bypass line.

Hierdurch kann in einer Ausführung eine unerwünschte Durchströmung der Gaspumpe mit heißem Abgas von der Brennkraftmaschine reduziert, in einer Ausführung verhindert, werden.As a result, in one embodiment, an undesired flow through the gas pump with hot exhaust gas from the internal combustion engine can be reduced and, in one embodiment, prevented.

Gleichermaßen kann in einer Ausführung in wenigstens einem Betriebszustand bei befeuerter Brennkraftmaschine Abgas auch durch die Gaspumpe strömen.Equally, in one embodiment, in at least one operating state with a fired internal combustion engine, exhaust gas can also flow through the gas pump.

Hierdurch kann in einer Ausführung der Bau- und/oder Steuerungsaufwand reduziert werden.As a result, the construction and / or control effort can be reduced in one embodiment.

In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter ein Ventil auf, (durch) das die Gaspumpen-Bypass-Leitung, in einer Ausführung temporär bzw. selektiv oder nur in einer (Sperr)Richtung, gesperrt wird bzw. werden kann bzw. das hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.In one embodiment, the internal combustion engine arrangement also has a valve through which the gas pump bypass line is or can be blocked, in one embodiment temporarily or selectively or only in one (blocking) direction, or which is provided for this purpose in particular is set up or used.

In einer Ausführung ist dieses Ventil ein, in einer Ausführung elektrisch kontrolliertes, Schalt- bzw. Steuerventil, das die Gaspumpen-Bypass-Leitung gesteuert sperrt, insbesondere selektiv sperrt bzw. in wenigstens einer (Schalt- bzw. Steuer)Stellung sperrt und in wenigstens einer anderen (Schalt- bzw. Steuer)Stellung nicht sperrt, bzw. das hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.In one embodiment, this valve is a switching or control valve, in one embodiment electrically controlled, which blocks the gas pump bypass line in a controlled manner, in particular selectively blocks or blocks it in at least one (switching or control) position and in at least one another (switching or control) position does not lock, or which is provided for this purpose, in particular set up or used.

Hierdurch kann in einer Ausführung eine unerwünschte Strömung an der Gaspumpe vorbei gezielt bzw. in bestimmten Betriebszuständen verhindert werden.In this way, in one embodiment, an undesired flow past the gas pump can be prevented in a targeted manner or in certain operating states.

In einer anderen Ausführung ist das Ventil zum Sperren der Gaspumpen-Bypass-Leitung ein Rückschlagventil, welches die Gaspumpen-Bypass-Leitung in einer Sperrrichtung von dem Abgasauslass zu der Abgasreinigungsvorrichtung (hin), insbesondere selbsttätig, sperrt, bzw. das hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.In another embodiment, the valve for blocking the gas pump bypass line is a check valve which blocks the gas pump bypass line in a blocking direction from the exhaust gas outlet to the exhaust gas cleaning device, in particular automatically, or which is provided for this purpose, in particular is set up or is being used.

Hierdurch kann in einer Ausführung der Steuerungsaufwand reduziert werden.As a result, the control effort can be reduced in one embodiment.

In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter eine stromaufwärts vor der Abgasreinigungsvorrichtung, in einer Ausführung in der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung, angeordnete Zufuhr-Heizung auf, die wenigstens temporär der Abgasreinigungsvorrichtung zuzuführendes Gas erwärmt bzw. hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.In one embodiment, the internal combustion engine arrangement also has a supply heater arranged upstream of the exhaust gas purification device, in one embodiment in the internal combustion engine bypass line, which at least temporarily heats gas to be supplied to the exhaust gas purification device or is provided for this purpose, in particular set up or used .

Zusätzlich oder alternativ weist die Brennkraftmaschinenanordnung in einer Ausführung weiter eine an, insbesondere in, der Abgasreinigungsvorrichtung angeordnete Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung auf, die wenigstens temporär die Abgasreinigungsvorrichtung erwärmt bzw. hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird. In einer Ausführung weist die Abgasreinigungsvorrichtung wenigstens einen elektrisch beheizten Katalysator auf, dessen Heizung somit eine Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung oder ein Teil einer Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung ist.Additionally or alternatively, the internal combustion engine arrangement has, in one embodiment, an exhaust gas purification device heater arranged in particular in the exhaust gas purification device, which at least temporarily heats the exhaust gas purification device or is provided for this purpose, in particular set up or used. In one embodiment, the exhaust gas purification device has at least one electrically heated catalytic converter, the heater of which is thus an exhaust gas purification device heater or part of an exhaust gas purification device heater.

Entsprechend erwärmt in einer Ausführung die Zufuhr-Heizung der Abgasreinigungsvorrichtung zuzuführendes Gas und/oder die Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung die Abgasreinigungsvorrichtung.Correspondingly, in one embodiment, the supply heater heats the gas to be supplied to the exhaust gas purification device and / or the exhaust gas purification device heater heats the exhaust gas purification device.

Hierdurch kann in einer Ausführung, insbesondere auch bei nicht befeuerter, insbesondere stehender bzw. stillgesetzter Brennkraftmaschine, eine gewünschte Aufwärmung der Abgasreinigungsvorrichtung, insbesondere vor einem Start der Brennkraftmaschine, beschleunigt bzw. realisiert und dadurch das Betriebsverhalten verbessert werden.As a result, in one embodiment, especially when the internal combustion engine is not fired, in particular at a standstill or shut down, a desired warming up of the exhaust gas purification device, especially before the internal combustion engine is started, can be accelerated or implemented, thereby improving the operating behavior.

In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter eine Heizungs-Rezirkulations-Leitung auf, durch die wenigstens temporär von der Gaspumpe durch die Abgasreinigungsvorrichtung gesaugtes Gas zu der Zufuhr- und/oder Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung zurückgeführt wird bzw. die hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird.In one embodiment, the internal combustion engine arrangement also has a heating / recirculation line, through which the gas sucked in by the gas pump through the exhaust gas purification device is at least temporarily returned to the supply and / or exhaust gas purification device heater or which is provided, in particular, set up for this purpose. is used.

Entsprechend fördert in einer Ausführung die Gaspumpe Gas durch die Heizungs-Rezirkulations-Leitung, insbesondere durch die Abgasreinigungsvorrichtung gesaugtes Gas zu der Zufuhr- und/oder Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung zurück.Correspondingly, in one embodiment, the gas pump conveys gas back through the heating / recirculation line, in particular gas sucked in by the exhaust gas purification device, to the supply and / or exhaust gas purification device heater.

Hierdurch kann in einer Ausführung eine gewünschte Aufwärmung der Abgasreinigungsvorrichtung, insbesondere vor einem Start der Brennkraftmaschine, beschleunigt bzw. realisiert und dadurch das Betriebsverhalten verbessert werden.As a result, in one embodiment, a desired warming up of the exhaust gas purification device, in particular before the internal combustion engine is started, can be accelerated or implemented and the operating behavior can be improved as a result.

In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter ein, in einer Ausführung elektrisch kontrolliertes, (Schalt- bzw. Steuer)Ventil auf, das die Heizungs-Rezirkulations-Leitung, in einer Ausführung gesteuert, sperrt, insbesondere selektiv sperrt bzw. in wenigstens einer (Schalt- bzw. Steuer)Stellung sperrt und in wenigstens einer anderen (Schalt- bzw. Steuer)Stellung nicht sperrt, bzw. das hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird (Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil).In one embodiment, the internal combustion engine arrangement furthermore has a (switching or control) valve which is electrically controlled in one embodiment and which, in one embodiment, controls, blocks, in particular selectively blocks or in at least one (switching - or control) position and does not block in at least one other (switching or control) position, or which is provided for this purpose, in particular set up or used (heating / recirculation line valve).

In einer Ausführung sperrt dieses Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil alternativ bzw. in wenigstens einer (der) anderen (Schalt- bzw. Steuer)Stellung(en) eine Verbindung zwischen der Gaspumpe, insbesondere einem Auslass der Gaspumpe, und dem Abgasauslass bzw. ist hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet bzw. wird hierzu verwendet. In einer Ausführung sperrt das Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil in wenigstens einer (Schalt- bzw. Steuer)Stellung die Heizungs-Rezirkulations-Leitung, während es diese Verbindung zwischen der Gaspumpe, insbesondere einem Auslass der Gaspumpe, und dem Abgasauslass nicht sperrt, und/oder sperrt in wenigstens einer (anderen) (Schalt- bzw. Steuer)Stellung diese Verbindung zwischen der Gaspumpe, insbesondere einem Auslass der Gaspumpe, und dem Abgasauslass, während es die Heizungs-Rezirkulations-Leitung nicht sperrt, bzw. ist hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet bzw. wird hierzu verwendet, so dass Gas von der Gaspumpe selektiv über diese Verbindung zum Abgasauslass oder durch die Heizungs-Rezirkulations-Leitung zu der Zufuhr- und/oder Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung zurück gefördert wird.In one embodiment, this heating / recirculation line valve blocks, alternatively or in at least one (the) other (switching or control) position (s), a connection between the gas pump, in particular an outlet of the gas pump, and the exhaust gas outlet or is provided for this purpose, in particular set up or is used for this purpose. In one embodiment, the heating / recirculation line valve blocks the heating / recirculation line in at least one (switching or control) position, while it does not block this connection between the gas pump, in particular an outlet of the gas pump, and the exhaust gas outlet, and / or blocks this connection between the gas pump, in particular an outlet of the gas pump, and the exhaust gas outlet in at least one (other) (switching or control) position, while it does not block the heating / recirculation line, or is provided for this purpose , in particular set up or used for this purpose, so that gas is selectively conveyed back from the gas pump via this connection to the exhaust gas outlet or through the heating / recirculation line to the supply and / or exhaust gas cleaning device heater.

Entsprechend fördert in einer Ausführung die Gaspumpe in wenigstens einem Betriebszustand bei nicht befeuerter Brennkraftmaschine Gas durch die Heizungs-Rezirkulations-Leitung, insbesondere durch die Abgasreinigungsvorrichtung gesaugtes Gas zu der Zufuhr- und/oder Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung zurück, wobei das Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil die Heizungs-Rezirkulations-Leitung nicht sperrt.Correspondingly, in one embodiment, the gas pump, in at least one operating state when the internal combustion engine is not fired, conveys gas through the heating / recirculation line, in particular gas sucked through the exhaust gas cleaning device, back to the supply and / or exhaust gas cleaning device heater, the heating / recirculation line Valve does not block the heating recirculation line.

Zusätzlich oder alternativ fördert in einer Ausführung in wenigstens einem (weiteren) Betriebszustand bei nicht befeuerter Brennkraftmaschine und, insbesondere durch dieses Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil, gesperrter Heizungs-Rezirkulations-Leitung die Gaspumpe Gas zum Abgasauslass, in einer Ausführung durch bzw. über die Verbindung zwischen der Gaspumpe, insbesondere einem Auslass der Gaspumpe, und dem Abgasauslass.Additionally or alternatively, in one embodiment, in at least one (further) operating state with a non-fired internal combustion engine and, in particular through this heating-recirculation line valve, the heating-recirculation line is blocked, the gas pump pumps gas to the exhaust outlet, in one embodiment through or via the connection between the gas pump, in particular an outlet of the gas pump, and the exhaust gas outlet.

Hierdurch kann in einer Ausführung wahlweise eine Rezirkulation durch die Heizung oder ein Ansaugen von Gas durch die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung durchgeführt werden.As a result, in one embodiment, a recirculation through the heater or a suction of gas through the internal combustion engine bypass line can optionally be carried out.

In einer Ausführung weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter eine Sekundärgaspumpe auf, die wenigstens temporär Gas, insbesondere Luft, durch die Abgasreinigungsvorrichtung fördert bzw. hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird, und (hierzu) in der Durchströmungsrichtung gesehen stromaufwärts vor der Abgasreinigungsvorrichtung, in einer Ausführung in der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung, angeordnet ist.In one embodiment, the internal combustion engine arrangement furthermore has a secondary gas pump which at least temporarily conveys gas, in particular air, through the exhaust gas cleaning device or is provided for this purpose, in particular is set up or used, and (for this purpose) upstream of the exhaust gas cleaning device when viewed in the flow direction, in an embodiment in the internal combustion engine bypass line is arranged.

Hierdurch kann in einer Ausführung bei befeuerter Brennkraftmaschine der Abgasreinigungsvorrichtung Luft zugeführt werden, ohne dass die Gaspumpe von heißem Abgas durchströmt wird.As a result, in one embodiment, when the internal combustion engine is fired, air can be supplied to the exhaust gas cleaning device without hot exhaust gas flowing through the gas pump.

Unter einer Gaspumpe und einer Sekundärgaspumpe wird vorliegend insbesondere jeweils eine Strömungsmaschine für kompressible Medien verstanden, sie kann somit jeweils insbesondere ein(en) Verdichter oder ein Gebläse bzw. Lüfter aufweisen, insbesondere sein. Somit werden vorliegend zur kompakteren Darstellung insbesondere Verdichter und Gebläse bzw. Lüfter als Gas- bzw. Sekundärgaspumpen bezeichnet, wie dies beispielsweise bei Vakuumpumpen fachüblich ist.In the present case, a gas pump and a secondary gas pump are understood to mean, in particular, a flow machine for compressible media; they can therefore each have, in particular, a compressor or a blower or fan. Thus, in the present case, for a more compact representation, in particular compressors and blowers or fans are referred to as gas or secondary gas pumps, as is customary in the art, for example, in the case of vacuum pumps.

Ein Schaltventil ist in einer Ausführung selektiv bzw. aktiv, in einer Ausführung durch einen Antrieb, insbesondere gesteuerten Ventilantrieb, insbesondere elektrisch und/oder motorisch, in wenigstens zwei, in einer Ausführung in wenigstens drei, Schalt- bzw. Steuerstellungen (um)schalt- bzw. steuerbar, in einer Ausführung (auch) bei gegensinnigen Druckgefällen in dieselbe Schalt- bzw. Steuerstellung schalt- bzw. steuerbar.In one embodiment, a switching valve is selective or active, in one embodiment by a drive, in particular a controlled valve drive, in particular electric and / or motor-driven, in at least two, in one embodiment in at least three, switching or control positions (switching) or controllable, in one version (also) switchable or controllable into the same switching or control position with opposing pressure gradients.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:

  • 1 eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung;
  • 3 eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung;
  • 4 eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung;
  • 5A, 5B eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung in verschiedenen Betriebszuständen;
  • 6 eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung; und
  • 7 eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Further advantageous developments of the present invention emerge from the subclaims and the following description of preferred embodiments. This shows, partly schematically:
  • 1 an internal combustion engine assembly according to an embodiment of the present invention;
  • 2 an internal combustion engine assembly according to a further embodiment of the present invention;
  • 3 an internal combustion engine assembly according to a further embodiment of the present invention;
  • 4th an internal combustion engine assembly according to a further embodiment of the present invention;
  • 5A , 5B an internal combustion engine arrangement according to a further embodiment of the present invention in various operating states;
  • 6th an internal combustion engine assembly according to a further embodiment of the present invention; and
  • 7th an internal combustion engine assembly according to a further embodiment of the present invention.

1 zeigt eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. 1 Figure 3 shows an internal combustion engine assembly according to an embodiment of the present invention.

Die Brennkraftmaschinenanordnung weist eine Brennkraftmaschine 10, die in 1 vereinfacht durch einen Zylinder 11 mit einem Einlassventil 12 und einem Auslassventil 13 angedeutet ist, eine Luftzuleitung 31 zu der Brennkraftmaschine 10 bzw. deren Einlassventil(en) 12, in der ein Luftfilter 100 sowie ein Luftstromsensor und eine Drosselklappe, die in 1 gemeinsam mit 110 bezeichnet sind, eine Abgasreinigungsvorrichtung mit einem oder mehreren (Abgas)Katalysatoren 20 zum Reinigen von Abgas von der Brennkraftmaschine, die in einer Durchströmungsrichtung von der Luftzuleitung 31 zu einem Abgasauslass 32 gesehen (von links nach rechts in 1) stromabwärts hinter der Brennkraftmaschine 10 angeordnet ist, eine Abgaszuleitung 33 von der Brennkraftmaschine 10 zu der Abgasreinigungsvorrichtung 20, und eine Gaspumpe 40 zum Saugen von Gas, insbesondere (Frisch)Luft, durch die Abgasreinigungsvorrichtung auf.The internal combustion engine arrangement has an internal combustion engine 10 , in the 1 simplified by a cylinder 11 with an inlet valve 12th and an exhaust valve 13th is indicated, an air supply line 31 to the internal combustion engine 10 or their inlet valve (s) 12th in which an air filter 100 as well as an airflow sensor and a throttle that are in 1 denoted together by 110, an exhaust gas purification device with one or more (exhaust gas) catalytic converters 20 for cleaning exhaust gas from the internal combustion engine, which in a flow direction from the air supply line 31 to an exhaust outlet 32 seen (from left to right in 1 ) downstream behind the internal combustion engine 10 is arranged, an exhaust gas feed line 33 from the internal combustion engine 10 to the exhaust gas purification device 20th , and a gas pump 40 for sucking in gas, in particular (fresh) air, through the exhaust gas cleaning device.

Die Gaspumpe 40 ist in der Durchströmungsrichtung gesehen stromabwärts hinter der Abgasreinigungsvorrichtung 20 angeordnet.The gas pump 40 is seen in the flow direction downstream behind the exhaust gas cleaning device 20th arranged.

Die Brennkraftmaschinenanordnung weist weiter eine Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung 34 auf, die die Luftzuleitung 31 und die Abgaszuleitung 33 verbindet und strömungstechnisch parallel zur Brennkraftmaschine 10 angeordnet ist.The internal combustion engine arrangement also has an internal combustion engine bypass line 34 on that the air supply line 31 and the exhaust pipe 33 connects and fluidically parallel to the internal combustion engine 10 is arranged.

In der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung 34 ist ein Schalt- bzw. Steuerventil 54 zum gesteuerten Sperren der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung angeordnet.In the internal combustion engine bypass line 34 is a switching or control valve 54 arranged for the controlled blocking of the internal combustion engine bypass line.

In einem Betriebszustand bei nicht befeuerter Brennkraftmaschine saugt die Gaspumpe 40 Frischluft über die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung 34 an der Brennkraftmaschine 10 vorbei durch die Abgasreinigungsvorrichtung 20. Hierzu ist bzw. wird das Schalt- bzw. Steuerventil 54 geöffnet.In an operating state when the internal combustion engine is not fired, the gas pump sucks 40 Fresh air via the internal combustion engine bypass line 34 on the internal combustion engine 10 passing through the exhaust gas cleaning device 20th . For this purpose, the switching or control valve is or will be 54 opened.

2 zeigt eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung. Einander entsprechende Merkmale sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, so dass auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen und nachfolgend nur auf Unterschiede eingegangen wird. 2 shows an internal combustion engine arrangement according to a further embodiment of the present invention. Features that correspond to one another are denoted by the same reference symbols, so that reference is made to the above description and only differences are discussed below.

In der Ausführung der 2 weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter eine Gaspumpen-Bypass-Leitung 35 auf, die die Abgasreinigungsvorrichtung 20 mit dem Abgasauslass 32 verbindet.In the execution of the 2 the internal combustion engine arrangement further has a gas pump bypass line 35 on which the emission control device 20th with the exhaust outlet 32 connects.

In der Gaspumpen-Bypass-Leitung 35 ist ein Rückschlagventil 55 zum Sperren der Gaspumpen-Bypass-Leitung in einer Sperrrichtung von dem Abgasauslass 32 zu der Abgasreinigungsvorrichtung 20 angeordnet.In the gas pump bypass line 35 is a check valve 55 for blocking the gas pump bypass line in a blocking direction from the exhaust gas outlet 32 to the exhaust gas purification device 20th arranged.

Auf diese Weise kann ein Durchströmen der Gaspumpe 40 mit heißem Abgas bei befeuerter Brennkraftmaschine 10 reduziert bzw. vermieden werden, indem Abgas, wenigstens im Wesentlichen, durch die Gaspumpen-Bypass-Leitung 35 statt durch die Gaspumpe 40 strömt.In this way, a flow through the gas pump 40 with hot exhaust gas with a fired internal combustion engine 10 be reduced or avoided by exhaust gas, at least substantially, through the gas pump bypass line 35 instead of the gas pump 40 flows.

3 zeigt eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung. Einander entsprechende Merkmale sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, so dass auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen und nachfolgend nur auf Unterschiede eingegangen wird. 3 shows an internal combustion engine arrangement according to a further embodiment of the present invention. Features that correspond to one another are denoted by the same reference symbols, so that reference is made to the above description and only differences are discussed below.

In der Ausführung der 3 sperrt statt des Schalt- bzw. Steuerventils 54 ein Rückschlagventil 54' die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung 34 in einer Sperrrichtung von der Abgaszuleitung 33 zu der Luftzuleitung 31.In the execution of the 3 blocks instead of the switching or control valve 54 a check valve 54 ' the internal combustion engine bypass line 34 in a blocking direction from the exhaust gas feed line 33 to the air supply line 31 .

In nicht dargestellten Abwandlungen kann auch bei anderen der hier gezeigten Ausführungen anstelle des Rückschlagventils 54' das Schalt- bzw. Steuerventil 54 bzw. anstelle des Schalt- bzw. Steuerventils 54 das Rückschlagventil 54' in der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung 34 angeordnet sein.In modifications that are not shown, it is also possible in the case of other embodiments shown here instead of the check valve 54 ' the switching or control valve 54 or instead of the switching or control valve 54 the check valve 54 ' in the internal combustion engine bypass line 34 be arranged.

4 zeigt eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung. Einander entsprechende Merkmale sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, so dass auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen und nachfolgend nur auf Unterschiede eingegangen wird. 4th shows an internal combustion engine arrangement according to a further embodiment of the present invention. Features that correspond to one another are denoted by the same reference symbols, so that reference is made to the above description and only differences are discussed below.

In der Ausführung der 4 ist stromaufwärts vor der Abgasreinigungsvorrichtung 20 in der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung 34 eine Zufuhr-Heizung 60 zum Erwärmen von der Abgasreinigungsvorrichtung 20 zuzuführendem Gas angeordnet, die Luft erwärmt, die dann der Abgasreinigungsvorrichtung zugeführt wird bzw. bevor diese der Abgasreinigungsvorrichtung zugeführt wird.In the execution of the 4th is upstream of the emission control device 20th in the internal combustion engine bypass line 34 a feed heater 60 for heating from the exhaust gas purification device 20th arranged to be supplied gas, which heats the air, which is then supplied to the exhaust gas purification device or before this is supplied to the exhaust gas purification device.

Zusätzlich oder alternativ kann auch der bzw. wenigstens einer der Katalysator(en) 20 in der Abgasreinigungsvorrichtung ein elektrisch beheizter Katalysator sein bzw. die Abgasreinigungsvorrichtung eine Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung 20' aufweisen.Additionally or alternatively, the or at least one of the catalyst (s) 20th be an electrically heated catalyst in the exhaust gas purification device or the exhaust gas purification device an exhaust gas purification device heater 20 ' exhibit.

In nicht dargestellten Abwandlungen kann somit die Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung 20' oder die Zufuhr-Heizung 60 in 4 entfallen und/oder die Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung 20' und/oder die Zufuhr-Heizung 60 auch bei anderen der hier gezeigten Ausführungen vorgesehen sein.In modifications that are not shown, the exhaust gas purification device heater can thus be used 20 ' or the feed heater 60 in 4th omitted and / or the exhaust gas purification device heater 20 ' and / or the feed heater 60 can also be provided in other of the embodiments shown here.

5A, 5B zeigen eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung in zwei Betriebszuständen. Einander entsprechende Merkmale sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, so dass auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen und nachfolgend nur auf Unterschiede eingegangen wird. 5A , 5B show an internal combustion engine arrangement according to a further embodiment of the present invention in two operating states. Features that correspond to one another are denoted by the same reference symbols, so that reference is made to the above description and only differences are discussed below.

In der Ausführung der 5A, 5B weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter eine Heizungs-Rezirkulations-Leitung 36 zum Zurückführen von von der Gaspumpe 40 durch die Abgasreinigungsvorrichtung 20 gesaugtem Gas zu der Zufuhr-Heizung 60 auf.In the execution of the 5A , 5B the internal combustion engine arrangement further has a heating recirculation line 36 for returning from the gas pump 40 through the exhaust gas purification device 20th sucked gas to the supply heater 60 on.

In einem in 5A gezeigten Betriebszustand fördert die Gaspumpe 40 über ein Mehrwege-Schalt- bzw. Steuerventil 56 (Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil) Gas durch die Heizungs-Rezirkulations-Leitung 36 (Gas-Rezirkulation).In an in 5A The operating state shown promotes the gas pump 40 via a multi-way switching or control valve 56 (Heating recirculation line valve) Gas through the heating recirculation line 36 (Gas recirculation).

In einem in 5B gezeigten weiteren Betriebszustand fördert die Gaspumpe 40 bei nicht befeuerter Brennkraftmaschine über das entsprechend umgeschaltete Schalt- bzw. Steuerventil 56 Gas durch eine Verbindung 37 zum Abgasauslass 32, wobei das Schalt- bzw. Steuerventil 56 nun die
Heizungs-Rezirkulations-Leitung 36 sperrt.
In an in 5B The further operating state shown promotes the gas pump 40 in the case of a non-fired internal combustion engine via the correspondingly switched switching or control valve 56 Gas through a connection 37 to the exhaust outlet 32 , the switching or control valve 56 now the
Heating recirculation line 36 locks.

6 zeigt eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung. Einander entsprechende Merkmale sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, so dass auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen und nachfolgend nur auf Unterschiede eingegangen wird. 6th shows an internal combustion engine arrangement according to a further embodiment of the present invention. Features that correspond to one another are denoted by the same reference symbols, so that reference is made to the above description and only differences are discussed below.

In der Ausführung der 6 ist anstelle des Mehrwege-Schalt- bzw. Steuerventils 56 ein einfache(re)s gesteuertes Sperrventil 56'
(Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil) vorgesehen.
In the execution of the 6th is instead of the multi-way switching or control valve 56 a simple (re) controlled shut-off valve 56 '
(Heating recirculation line valve) provided.

7 zeigt eine Brennkraftmaschinenanordnung nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung. Einander entsprechende Merkmale sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, so dass auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen und nachfolgend nur auf Unterschiede eingegangen wird. 7th shows an internal combustion engine arrangement according to a further embodiment of the present invention. Features that correspond to one another are denoted by the same reference symbols, so that reference is made to the above description and only differences are discussed below.

In der Ausführung der 7 weist die Brennkraftmaschinenanordnung weiter eine Sekundärgaspumpe 41 zum Fördern von Gas durch die Abgasreinigungsvorrichtung 20 auf, die in der Durchströmungsrichtung gesehen stromaufwärts vor der Abgasreinigungsvorrichtung 20 in der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung 34 angeordnet ist.In the execution of the 7th the internal combustion engine arrangement further comprises a secondary gas pump 41 for conveying gas through the exhaust gas cleaning device 20th on, seen in the flow direction upstream of the exhaust gas purification device 20th in the internal combustion engine bypass line 34 is arranged.

Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.Although exemplary embodiments have been explained in the preceding description, it should be pointed out that a large number of modifications are possible. It should also be pointed out that the exemplary designs are merely examples that are not intended to limit the scope of protection, the applications and the structure in any way. Rather, the preceding description provides a person skilled in the art with guidelines for the implementation of at least one exemplary embodiment, with various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the described components, being able to be made without departing from the scope of protection as it emerges from the claims and these equivalent combinations of features results.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
BrennkraftmaschineInternal combustion engine
1111
Zylindercylinder
1212th
EinlassventilInlet valve
1313th
Auslassventiloutlet valve
2020th
AbgasreinigungsvorrichtungExhaust gas cleaning device
20'20 '
Abgasreinigungsvorrichtungs-HeizungExhaust gas purifier heater
3131
LuftzuleitungAir supply
3232
AbgasauslassExhaust outlet
3333
AbgaszuleitungExhaust pipe
3434
Brennkraftmaschinen-Bypass-LeitungInternal combustion engine bypass line
3535
Gaspumpen-Bypass-LeitungGas pump bypass line
3636
Heizungs-Rezirkulations-LeitungHeating recirculation line
3737
Verbindung zwischen Gaspumpe und AbgasauslassConnection between gas pump and exhaust outlet
4040
GaspumpeGas pump
4141
SekundärgaspumpeSecondary gas pump
5454
Schalt- bzw. Steuerventil (Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil)Switching or control valve (internal combustion engine bypass line valve)
54'54 '
Rückschlagventil (Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil)Check valve (internal combustion engine bypass line valve)
5555
Rückschlagventilcheck valve
5656
Schalt- bzw. Steuerventil (Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil)Switching or control valve (heating / recirculation line valve)
56'56 '
Schalt- bzw. Steuerventil (Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil)Switching or control valve (heating / recirculation line valve)
6060
Zufuhr-HeizungFeed heater
100100
LuftfilterAir filter
110110
Luftstromsensor + DrosselklappeAir flow sensor + throttle valve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102018213349 A1 [0002]DE 102018213349 A1 [0002]

Claims (15)

Brennkraftmaschinenanordnung, aufweisend: eine Brennkraftmaschine (10), insbesondere zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs; eine Abgasreinigungsvorrichtung (20) zum Reinigen von Abgas von der Brennkraftmaschine, die in einer Durchströmungsrichtung von einer Luftzuleitung (31) zu der Brennkraftmaschine zu einem Abgasauslass (32) gesehen stromabwärts hinter der Brennkraftmaschine angeordnet ist; eine Abgaszuleitung (33) von der Brennkraftmaschine zu der Abgasreinigungsvorrichtung; und eine Gaspumpe (40) zum Saugen von Gas durch die Abgasreinigungsvorrichtung, die in der Durchströmungsrichtung gesehen stromabwärts hinter der Abgasreinigungsvorrichtung angeordnet ist.Internal combustion engine arrangement, comprising: an internal combustion engine (10), in particular for driving a motor vehicle; an exhaust gas purification device (20) for purifying exhaust gas from the internal combustion engine, which device is arranged downstream behind the internal combustion engine as seen in a flow direction from an air supply line (31) to the internal combustion engine to an exhaust gas outlet (32); an exhaust gas feed line (33) from the internal combustion engine to the exhaust gas purification device; and a gas pump (40) for sucking gas through the exhaust gas purification device, which is arranged downstream of the exhaust gas purification device as seen in the flow direction. Brennkraftmaschinenanordnung nach Anspruch 1, weiter aufweisend eine Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung (34), die die Luftzuleitung und die Abgaszuleitung verbindet.Internal combustion engine arrangement according to Claim 1 , further comprising an internal combustion engine bypass line (34) which connects the air supply line and the exhaust gas supply line. Brennkraftmaschinenanordnung nach Anspruch 2, weiter aufweisend ein Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil (54; 54') zum Sperren der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung.Internal combustion engine arrangement according to Claim 2 , further comprising an internal combustion engine bypass line valve (54; 54 ') for blocking the internal combustion engine bypass line. Brennkraftmaschinenanordnung nach Anspruch 3, wobei das Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil ein Schaltventil (54) zum gesteuerten Sperren der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung ist.Internal combustion engine arrangement according to Claim 3 , wherein the internal combustion engine bypass line valve is a switching valve (54) for the controlled blocking of the internal combustion engine bypass line. Brennkraftmaschinenanordnung nach Anspruch 3, wobei das Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil ein Rückschlagventil (54') zum Sperren der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung in einer Sperrrichtung von der Abgaszuleitung zu der Luftzuleitung ist.Internal combustion engine arrangement according to Claim 3 wherein the internal combustion engine bypass line valve is a check valve (54 ') for blocking the internal combustion engine bypass line in a blocking direction from the exhaust gas feed line to the air feed line. Brennkraftmaschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter aufweisend eine Gaspumpen-Bypass-Leitung (35), die die Abgasreinigungsvorrichtung mit dem Abgasauslass verbindet.Internal combustion engine arrangement according to one of the preceding claims, further comprising a gas pump bypass line (35) which connects the exhaust gas cleaning device to the exhaust gas outlet. Brennkraftmaschinenanordnung nach Anspruch 6, weiter aufweisend ein Ventil (55), insbesondere ein Schaltventil oder Rückschlagventil, zum Sperren der Gaspumpen-Bypass-Leitung, insbesondere zum gesteuerten Sperren oder in einer Sperrrichtung von dem Abgasauslass zu der Abgasreinigungsvorrichtung.Internal combustion engine arrangement according to Claim 6 , further comprising a valve (55), in particular a switching valve or check valve, for blocking the gas pump bypass line, in particular for controlled blocking or in a blocking direction from the exhaust gas outlet to the exhaust gas cleaning device. Brennkraftmaschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter aufweisend eine stromaufwärts vor der Abgasreinigungsvorrichtung, insbesondere in der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung, angeordnete Zufuhr-Heizung (60) zum Erwärmen von der Abgasreinigungsvorrichtung zuzuführendem Gas.Internal combustion engine arrangement according to one of the preceding claims, further comprising a supply heater (60) arranged upstream of the exhaust gas purification device, in particular in the internal combustion engine bypass line, for heating gas to be supplied to the exhaust gas purification device. Brennkraftmaschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter aufweisend eine an der Abgasreinigungsvorrichtung angeordnete Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung (20') zum Erwärmen der Abgasreinigungsvorrichtung.Internal combustion engine arrangement according to one of the preceding claims, further comprising an exhaust gas purification device heater (20 ') arranged on the exhaust gas purification device for heating the exhaust gas purification device. Brennkraftmaschinenanordnung nach einem der beiden Ansprüche 8, 9, weiter aufweisend eine Heizungs-Rezirkulations-Leitung (36) zum Zurückführen von von der Gaspumpe durch die Abgasreinigungsvorrichtung gesaugtem Gas zu der Zufuhr- und/oder Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung.Internal combustion engine arrangement according to one of the two Claims 8 , 9 , further comprising a heating recirculation line (36) for returning gas drawn in by the gas pump through the exhaust gas purification device to the supply and / or exhaust gas purification device heater. Brennkraftmaschinenanordnung nach Anspruch 10, weiter aufweisend ein Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil (56; 56') zum Sperren der Heizungs-Rezirkulations-Leitung, insbesondere zum alternativen Sperren einer Verbindung (37) zwischen der Gaspumpe und dem Abgasauslass.Internal combustion engine arrangement according to Claim 10 , further comprising a heating / recirculation line valve (56; 56 ') for blocking the heating / recirculation line, in particular for the alternative blocking of a connection (37) between the gas pump and the exhaust gas outlet. Brennkraftmaschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter aufweisend eine Sekundärgaspumpe (41) zum Fördern von Gas durch die Abgasreinigungsvorrichtung, die in der Durchströmungsrichtung gesehen stromaufwärts vor der Abgasreinigungsvorrichtung, insbesondere in der Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung, angeordnet ist.Internal combustion engine arrangement according to one of the preceding claims, further comprising a secondary gas pump (41) for conveying gas through the exhaust gas cleaning device, which is arranged upstream of the exhaust gas cleaning device, in particular in the internal combustion engine bypass line, viewed in the flow direction. Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen, mit einer Brennkraftmaschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Antreiben des Kraftfahrzeugs.Motor vehicle, in particular passenger car, with an internal combustion engine arrangement according to one of the preceding claims for driving the motor vehicle. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in wenigstens einem Betriebszustand bei nicht befeuerter Brennkraftmaschine (10) die Gaspumpe (40) Gas durch die Abgasreinigungsvorrichtung (20) saugt.Method for operating an internal combustion engine arrangement according to one of the preceding claims, wherein in at least one operating state when the internal combustion engine (10) is not fired, the gas pump (40) sucks gas through the exhaust gas cleaning device (20). Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei: - bei diesem Betriebszustand - die Gaspumpe Gas durch die Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitung (34) saugt, insbesondere das Brennkraftmaschinen-Bypass-Leitungs-Ventil (54; 54') geöffnet ist; und/oder - die Zufuhr-Heizung (60) der Abgasreinigungsvorrichtung zuzuführendes Gas und/oder die Abgasreinigungsvorrichtungs-Heizung (20') die Abgasreinigungsvorrichtung erwärmt; und/oder - die Gaspumpe Gas durch die Heizungs-Rezirkulations-Leitung (36) fördert, insbesondere das Heizungs-Rezirkulations-Leitungs-Ventil (56; 56') die Heizungs-Rezirkulations-Leitung nicht sperrt; und/oder - in wenigstens einem weiteren Betriebszustand bei nicht befeuerter Brennkraftmaschine und gesperrter Heizungs-Rezirkulations-Leitung (36) die Gaspumpe Gas zum Abgasauslass (32) fördert; und/oder - in wenigstens einem Betriebszustand bei befeuerter Brennkraftmaschine Abgas durch die Gaspumpen-Bypass-Leitung (35) und/oder die Gaspumpe strömt.Method according to the preceding claim, wherein: - in this operating state - the gas pump sucks gas through the internal combustion engine bypass line (34), in particular the internal combustion engine bypass line valve (54; 54 ') is open; and / or - the supply heater (60) of the exhaust gas purification device is to be supplied with gas and / or the exhaust gas purification device heater (20 ') heats the exhaust gas purification device; and / or - the gas pump conveys gas through the heating / recirculation line (36), in particular the heating / recirculation line valve (56; 56 ') does not block the heating / recirculation line; and / or - in at least one further operating state when the internal combustion engine is not fired and the engine is locked Heating recirculation line (36), the gas pump conveys gas to the exhaust gas outlet (32); and / or - in at least one operating state with a fired internal combustion engine, exhaust gas flows through the gas pump bypass line (35) and / or the gas pump.
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