DE2650033A1 - Vorrichtung zur regelung des ladeluftdruckes bei einer mit einem abgasturbolader versehenen brennkraftmaschine - Google Patents
Vorrichtung zur regelung des ladeluftdruckes bei einer mit einem abgasturbolader versehenen brennkraftmaschineInfo
- Publication number
- DE2650033A1 DE2650033A1 DE19762650033 DE2650033A DE2650033A1 DE 2650033 A1 DE2650033 A1 DE 2650033A1 DE 19762650033 DE19762650033 DE 19762650033 DE 2650033 A DE2650033 A DE 2650033A DE 2650033 A1 DE2650033 A1 DE 2650033A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- charge air
- combustion engine
- air pressure
- exhaust gas
- internal combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
Dr Ing h c F PORSCHE AK TiENGESELLSCHAFT 7 STUTTGART 40 (ZUFFENHAUSEN) PORSCHESTRASSE
T 48
Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes bei einer mit einem Abgas-Turbolader versehenen
Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes bei einer mit einem Abgas-Turbolader versehenen
Brennkraftmaschine, wobei der Abgas-Turbolader durch
eine Abgasturbine und ein Ladegebläse gebildet wird und die Vorrichtung eine auf den Ladeluftdruck des Ladegebläses ansprechende
Regeleinrichtung umfasst, die eine in einem die Abgasturbine umgehenden Abgaskanal angeordnete Steuereinrichtung
betätigt.
Bei mit Abgasaufladung betriebenen Brennkraftmaschinen ist
es bekannt (DT-OS 1 751 061), den Ladedruck zur Vermeidung einer überlastung der Brennkraftmaschine und des Ladegebläses
zu begrenzen. Dabei wird durch ein in der Ladeluftleitung angeordnetes,
federbelastetes Ventil bei einem vorbestimmten Ladeluftüberdruck Ladeluft in die Atmosphäre abgeblasen, wodurch ein
zu hoher Ladeluftdruck in der Ladeluftleitung vor dem Leistungsregelorgan
der Brennkraftmaschine in allen Betriebsbereichen derselben verhindert wird.
Darüber hinaus ist eine Vorrichtung zur manuellen Regelung des Ladeluftdruckes bei mit Abgasaufladung betriebenen Brennkraftmaschinen
bekannt (DT-OS 2 362 133), bei der die Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes mit dem Ladeluftdruck in der
Ladeluftleitung des Ladegebläses zusammenwirkt und die die Abgasturbine beaufschlagende Abgasmenge reguliert.
-2-
Vorsitzender des Aufsichtsrats Dr Ing h c Ferdinand Porsche Vorstand Dr Ernst Fuhrmann. Heinz Branitzki *
Sitz der Gesellschaft: Stuttgart ■ Registergencht: Amtsgencht Stuttgart. HRB-Nr 5211 - Tetefon O711/82O3-1 - Telex 07-21871 Porscheauto Stuttgart · Postfach 400640
809819/0135
-/- T 48
Bei beiden Vorrichtungen ist es jedoch nachteilig, daß
die Temperatur der Brennkraftmaschine unberücksichtigt bleibt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes bei einer mit einem Abgas-Turbolader
versehenen Brennkraftmaschine zu schaffen5 durch die den
unterschiedlichen Temperaturbereichen der Brennkraftmaschine Rechnung getragen wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Regeleinrichtung durch die Temperatur der Brennkraftmaschine, vorzugsweise durch die Temperatur des Zylinderkopfes der
Brennkraftmaschine, beeinflußbar ist. Dadurch ist es möglich, unter Berücksichtigung der Temperatur der Brennkraftmaschine
die Regeleinrichtung immer auf den maximal möglichen Ladeluftdruck einzustellen. Somit ist zum einen sichergestellt, daß die
Brennkraftmaschine nicht infolge zu hohen Ladedruckes beschädigt wird und zum anderen, daß bei kalter oder mäßig warmer Brennkraftmaschine
diese über eine höhere Leistung verfügt als bei warmer Brennkraftmaschine.
Die Vorrichtung umfasst einen temperaturabhängigen Widerstand und einen von diesem beeinflußbaren Stellmotor, durch den die
Regeleinrichtung im Sinne einer Erhöhung oder Senkung des maximalen Ladeluftdruckes verstellbar ist. Zwischen dem temperaturabhängigen
Widerstand und dem Stellmotor ist ein Differenzverstärker zwischengeschaltet, durch den ein an der Regeleinrichtung
angeordneter Nachlaufpotentiometer beeinflußbar ist.
Als besonders zweckmäßig hat sich erwiesen, daß dem temperaturabhängigen
Widerstand eine Steuerelektronik nachgeschaltet ist,
durch die eine Verstellung der Regeleinrichtung im Sinne einer Erhöhung oder Senkung des maximalen L-adel uf tdruckes bewirkende
Elektromagnetventil angesteuert werden. Gegenüber der Vorrichtung mit einem Stellmotor zeichnet sich diese Vorrichtung
durch eine ungleich höhere Schaltgeschwindigkeit aus. Die Steuer-
-3-
809819/0135
-V T
eiektronik umfasst einen integrierten Schaltkreis, durch den
ein GI ei chspanntingswert in eine bestimmte Anzahl von Schritten
- im vorliegenden Fall in 16 Schritte - digitalisierbar ist,
16 Optokoppler und 16 Treiber-Transistoren.
In der Zeichnung ist die Erfindung in zwei beispielsweisen
Ausführungsformen dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine schematisch dargestellte Vorrichtung zur
Regelung des Ladeluftdruckes mit mechanischem Aufbau
in Ruhestellung,
Fig. 2 die Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes der
Fig. 2 die Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes der
Fig. 1 nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine, Fig. 3 die Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes
der Fig. 1 während des temperaturabhängigen Ver-
ringerns des Ladeluftdruckes, Fig. 4 die Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes
der Fig. 1 während des temperaturabhängigen Erhöhens
des Ladeluftdruckes,
Fig. 5 eine schematisch dargestellte Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes mit elektromechanischen) Aufbau.
Fig. 5 eine schematisch dargestellte Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes mit elektromechanischen) Aufbau.
In der Fig. 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 mit einem Abgasturbolader
2 versehen, der aus einem Ladegebläse 3 und einer Abgasturbine 4 besteht. Die Abgasturbine 4 ist durch eine
Abgasleitung 5 mit der Brennkraftmaschine 1 verbunden und weist zur Abführung der Abgase in die Atmosphäre bzw. zur
Zuführung der Abgase in eine Nachverbrennungseinrichtung eine Abgasleitung 6 auf. Das Ladegebläse 3 weist ein Saugrohr 7
auf und ist durch eine Ladeluftleitung 8 mit der Brennkraftmaschine
1 verbunden. Eine mit 9 bezeichnete Steuereinrichtung umfasst zwei Druckkammern 10 und 11, die durch eine mit einer
Druckfeder 12 zusammenwirkende und mit einem Ventil 13 verbundene
Membrane 14 unterteilt sind. Die Abgasleitung 5 weist einen durch das Ventil 13 gesteuerten Abgaskanal 15 auf, durch den die
Abgase je nach Stellung des Ventils 13 unter Umgehung der Abgasturbine 4 teilweise in die Atmosphäre abgeblasen werden. Eine
mit 16 bezeichnete Regeleinrichtung wird durch einen Steuerschieber
-4-
809819/0135 bad original
-JfK, T 48
17 und einen Druckmesser 18 gebildet. Der Dr-jckmesser 18
umfasst ein Regelgehäuse 19, in dem ein mit einer Druckfeder zusammenwirkender Regelkolben 21 verschiebbar angeordnet ist.
Der Regelkolben 21 ist durch eine Kolbenstange 22 starr mit einem Steuerkolben 23 verbunden, der in einem Steuergehäuse 24
geführt ist und der zusammen mit diesem den Steuerschieber bildet. Das Steuergehäuse 24 weist zwei in Abstand übereinander
liegende Querbohrungen 25 und 26 auf, die mit zwei umlaufenden Nuten 27 und 28 am Steuerkolben 23 zusammenwirken, über einen
Stellmotor 29, der durch einen an der Brennkraftmaschine 1, vorzugsweise im Bereich des Zylinderkkopfes 30 angeordneten
temperaturabhängigen Widerstand 31 und einen Differenzverstärker beeinflussbar ist, kann das Steuergehäuse 24 gegenüber dem Steuerkolben
23 in Pfeilrichtung A bzw. entgegen Pfei1 richtung A verstellt
werden. An der Ladeluftleitung 8 ist eine Ladeluftsteuerleitung 23 angeschlossen, über die - wie durch Pfeile
schematisch angedeutet - der Ladeluftdruck der Druckkammer
im Druckmesser 18, und den Druckkammern 10 und 11 in der Steuereinrichtung 9 sowie den Querbohrungen 25 und 26 des Steuergehäuses
24 zugeführt wird.
Nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine 1 wird durch deren die auf einer gemeinsamen Welle angeordnete Abgasturbine 4 und
das Ladegebläse 3 angetrieben. Das Ladegebläse 3 fördert Frischluft unter Druck durch die Ladeluftleitung 8 zur Brennkraftmaschine
1. Ober die Ladeluftsteuerleitung 33 gelangt gleichzeitig
der Ladedruck in die Druckkammer 34 und in die Druckkammer 11, über die Querbohrungen 25 in die Druckkammer 10 sowie zu der
durch den Steuerkolben 23 gesperrten Querbohrung 26« Nach dem
Erreichen eines vorbestimmten maximalen Ladeluftdruckes νοη. z.B.
2 atü bei kalter Brennkraftmaschine 1, entsprechend dem die Druckfeder 20 ausgelegt ist, verschiebt sich der Regelkolben
und der. Steuerkolben 23 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung. In dieser Stellung sind durch den Steuerkolben 23 die Querbohrungen
25 und 26 verschlossen, so daß der Ladeluftdruck auf
maximal 2 atü begrenzt ist; d.h.-, daß das Ventil 13 bei einem
-5-
BAD 8 0 9 819/0135
-\
T 2ΐ 5 O Q 3
Ladeluftdruck von über 2 atü öffnet und ein Te1I der Abgase
über den Abgaskanal so lange in die Atmosphäre abgeblasen wird,
bis der Ladeluftdruck wieder auf 2 atü abgefallen ist.
Nach dem Erreichen einer vorbestimmten Temperatur der Brennkraftmaschine 1 muß der Ladeluftdruck verringert werden.
In Abhängigkeit von dem sich entsprechend der Temperatur des Zylinderkopfes 30 der Brennkraftmaschine 1 verstellenden
Widerstandes 31 wird über den Differenzverstärker 32 der Stellmotor 29 derart betätigt, daß das Steuergehäuse 1% entgegen
der Pfei1 richtung A verschoben wird, bis dieses die in der Fig. 3 gezeigte Stellung gegenüber dem in VoI linien
dargestellten Steuerkolben 23 erreicht hat und über die Querbohrung
26 Ladeluft in die Atmosphäre abgeblasen wird. In dieser Stellung des Steuergehäuses 24 wird die Querbohrung 25 durch den Steuerkolben
23 gesperrt. Durch das Abblasen von Ladeluft durch die Querbohrung 26 in die Atmosphäre fällt der Ladedruck in der
Druckkammer 21 des Druckmessers 18 und in der Druckkammer 10 der Steuereinrichtung 9 ab. In der Druckkammer bewirkt der
Ladedruckabfall ein öffnen des Ventils 13 entgegen der Federkraft
der Druckfeder 12, da in der Druckkammer 11 der Steuereinrichtung der Ladedruck gleichbleibt. Somit wird ein Teil der Abgase unter
Umgehung der Abgasturbine 4 über den Abgaskanal 15 in die Atmosphäre abgeblasen und die durch das Ladegebläse 3 geförderte
Luftmenge wird geringer. Gleichzeitig wird der Regelkolben 21 und der Steuerkolben 23 durch die Federkraft der Druckfeder
infolge des. in der Druckkammer 34 abfallenden Ladeluftdruckes
so lange entgegen der Pfei1 richtung A bewegt, bis der Steuerkolben
23 gegenüber dem Steuergehäuse 24 die in der Fig. 3 strichpunktiert
dargestellte Stellung erreicht hat. Die Querbohrung 26 ist wieder ebenso wie die Querbohrung 25 verschlossen, so daß keine
Ladeluft mehr abgeblasen wird. Hat sich der aufgrund des geöffneten Ventils 13 abfallende Ladeluftdruck über die Ladeluftsteuerleitung
33 in der Druckkammer 11 so weit gesenkt, daß er sich dem aufgrund der neuen Stellung der Regeleinrichtung 16 in der Druck-
-6-
809819/0135
kammer 10 herrschenden Ladeluftdruck angepasst hat, wird
das Ventil 13 durch die Federkraft der Druckfeder 12 wieder geschlossen. Der Ladeluftdruck ist somit auf einen neuen,
unterhalb 2 atü liegenden maximalen Ladeluftdruck eingestellt.
Die jeweilige Lage des Steuergehäuses 24 wird dem Stellmotor 29 über ein mit dem Differenzverstärker 32 zusammenwirkenden
und am Steuergehäuse 24 angeordneten Nach!aufpotentiometer 61
gemeldet.
Wird die Brennkraftmaschine 1 eine gewisse Zeit unter geringer
Last betrieben, senkt sich deren Temperatur und der Ladeluftdruck kann erhöht werden. Durch den sich in Abhängigkeit
von der Temperatur des Zylinderkopfes 30 der Brennkraftmaschine
1 verstellenden Widerstand 31 wird über den Differenzverstärker
32 der Stellmotor 29 derart verstellt, daß das Steuergehäuse 24 in Pgei1 richtung A bewegt wird. Diese Bewegung erfolgt
so lange, bis das Steuergehäuse 24 gegenüber dem in Vollinien dargestellten Steuerkolben 23 die in der Fig. 4 gezeigte Stellung
erreicht hat. Wird die Brennkraftmaschine 1 nun in einem Beiastungsberei<
betrieben, in dem sich der Ladeluftdruck gegenüber dem vorherigen maximalen Ladeluftdruck erhöht, gelangt dieser neue Ladeluftdruck
über die Ladeluftsteuerleitung 33 in die Druckkammer 34 und in die
Druckkammer 11, über die Querbohrung 25 in die Druckkammer 10 sowie zu der durch den Steuerkolben 23 geschlossenen Querbohrung
26. Durch die Druckerhöhung in der Druckkammer 34 wird der Regelkolben 21 und der Steuerkolben 23 in Pfei1richtung A in die in der
Fig. 4 strichpunktiert dargestellte Stellung bewegt. In dieser Stellung ist wieder die Querbohrung 25 ebenso wie die Querbohrung
26 durch den Steuerkolben 23 verschlossen und die Regeleinrichtung
16 hat sich auf einen neuen maximalen Ladeluftdruck eingestellt,
der höher liegt als der vorherige maxtmale Ladeluftdruck.
-7-
809819/0135
T 43
In dem ir; der Fig, 5 schematisch gezeigten Aus i"ühruncsbeispiel
der Erfindung ist die Steuereinrichtung 9 in ihrer Ausführung nach der Fig. 1 beibehalten worden, wogegen
die in der Fig. 1 mit 16 bezeichnete Regeleinrichtung konstruktiv
anders aufgebaut ist und elektromagnetisch angesteuert
wird. Auf eine nochmalige Darstellung der Brennkraftmaschine 1 und des Abgasturboladers 2 ist in der Fig. 5 verzichtet worden,
da diese den Darstellungen der Fig- I entsprechen können
und der für die Vorrichtung der Fig. 5 notwendige Ladeluftdruck in bereits beschriebener Weise der Ladeluftsteuerleitung
entnommen werden kann.
Dem temperaturabhängigen Widerstand 31 ist eine die Regeleinrichtung
35 beeinflußende Steuerelektronik 36 nachgeschaltet.
Die Steuerelektronik 36 umfasst einen integrierten Schaltkreis 37, durch den ein Gleichspannungswert in eine beliebige Anzahl von
Schritten - im vorliegenden Fall in 16 Schritte - digitalisiert
werden kann, 16 Optokoppler und 16 Treiber-Transistoren. Von den Optokopplern und den Treiber-Transistoren sind zur Vereinfachung
der Zeichnung lediglich je drei dargestellt, wobei die Optokoppler mit 38a, 38b und 36c und die Treiber-Transistoren mit
39a, 39b und 39c bezeichnet sind. Ein Optokoppler besteht in bekannter Weise aus einer Lumineszenz-Diode und einem von dieser
beeinflußbaren Transistor und der integrierte Schaltkreis trägt die
Fadhbezeichnung UAA 170. Den Treiber-Transistoren 39a, 39b und 39c sind Elektromagnetventile 40, 41 und 42 nachgeschaltet. Die
Regeleinrichtung 35 umfasst ein Steuergehäuse 43, in dem ein
Steuerkolben 44 und ein Regelkolben 45 geführt sind, die durch eine Kolbenstange 46 starr miteinander verbunden sind. Oberhalb
des Regelkolbens 45 ist eine mit diesem zusammenwirkende Druckfeder
47 angeordnet, während un terhalb des Regelkolbens 45 in dem Steuergehäuse 43 eine mit der Ladeluftsteuerleitung 33 verbundene
Druckkammer 48 gebildet wird. Der Steuerkolben 44 weist zwei umlaufende Nuten 49 und 50 auf, die entsprechend der Stellung des
Steuerkolbens 44 zum einen mit zwei radialen Bohrungen 51 und 52
BAD ORIGINAL 809819/0135
Ί 4 ti
im Steuergehäuse 43 zusammenwirken. 7um anderer; wirken die Nuten
und 50 mit radialen Bohrungen 53 und 54 im Steuergehäuse 43 sowie
mit radialen, sich durch das SteuergehSuse 43 hindurch in den
Steuerkolben 44 erstreckende Bohrungen 55, 565 57 und 58 zusammen,
wobei den Bohrungen 54» 5/ und 58 über die Bohrung 52
Ladeluft zugeführt wird und mit den Druckkammern 10 und 48 verbunden
sind und über Bohrungen 53, 55 und 56 bei entsprechender Stellung des Steuerkolbens 44 Ladeluft in die Atmosphäre abgeblasen werden
kann. Diese Bohrungen 53, 55 und 56 sind gegenüber der zu den
Druckkammern 10 und 48 führenden Ladeίuftiteuerleitung 33 du»cn
die Elektromagnetventile 40, 41 und 42 absperrbar. Die durch die
drei Bohrungen 53, 55 und 56:teilweise veranschaulichten 16
Bohrungen für das Abblasen der Ladeluft einerseits und die durch die drei Bohrungen 54, 57 und 58 teilweise veranschaulichten
16 Bohrungen für die Ladeluftzuführung andererseits sind jeweils
für sich spiralförmig über 360° Umfangsf1äche des Steuerkolbens
verteilt derart angeordnet, daß sich die gedachte waagerechte Tangente
einer Bohrung die folgende Bohrung mit Abstand B schneidet Verbunden
sind die 16 Bohrungen für-das Abblasen der Ladeluft mit der
Bohrung 51 durch eine zylindrische Ausnehmung 59 am Steuergehäuse und.die Bohrungen für die Ladeluftzuführung mit der Bohrung 52
durch eine zylindrische Ausnehmung 60 in dem Steuergehäuse 43.
Betreffs der allgemeinen Funktion des Abgasturboladers und des
Ventils 13 wird auf die Beschreibung zur Fig. 1 verwiesen.
Nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine 1 gelangt über die
Ladeluftsteuerleitung 33 Ladeluftdruck in die Druckkammer 11 der
Steuereinrichtung 9 sowie durch die Bohrung 52 in die Druckkammer der Steuereinrichtung 9 und in die Druckkammer 48 der Regeleinrichtung
35. Nach dem Erreichen eines vorbestimmten maximalen Ladeluftdruckes von z.B. 2 atü bei kalter Brennkraftmaschine 1,
entsprechend dem die Druckfeder 20 ausgelegt ist, verschiebt sich der Steuerkolben 44 und der Regelkolben 45 in Pfei1 richtung A in
eine Stellung, in der die Nut 49 die letzte der 16 Bohrungen zum
-9-
809819/0135 BAD ORIGINAL
265Q033
-Jf-
T 48
Abblasen der Ladeuft überdeckt - hiifsw-'i^e ^-jrd bei der vereinfachten
Darstellung der Fig. 5 als diese die Bohrung 56 angenommen - und die Nut 52 entsprechend oberhalb der letzten
der 16 Bohrungen zum Zuführen der Ladeluft - hilfsweise wird als diese die Bohrung 58 angenommen - Dadurch ist der Ladeluftdruck
auf maximal 2 atü begrenzt.
Nach dem Erreichen einer vorbestimmten Temperatur der Brennkraftmaschine
muß der Ladeluftdruck verringert werden In Abhängigkeit von dem sich entsprechend der Temperatur
des Zylinderkopfes 30 der BrennKraftmaschine 1 verstellenden
Widerstand 31 wird über die Steuerelektrorn k 36 das Magnetventil
42 geöffnet, so daß über die Bohrung 56, die zylindrische
Ausnehmung 59 und die Bohrung 51 Ladeluft in die Atmosphäre abgeblasen wird. Der Ladeluftdruck fällt in der
Druckkammer 10 und der Druckkammer 48 ab, so daß das Ventil zum Abblasen von Abgasen durch den Abgaskanal 15 geöffnet
und der Steuerkolben 44 und der Regelkolben 45 durch die Federkraft der Druckfeder 47 entgegen Pfei1 richtung A bewegt wird-Das
Abblasen der Ladeluft und somit das öffnen des Ventils 13 erfolgt in der beispielsweisen Beschreibung so lange, bis der
Widerstand 31 entsprechend der neuen Temperatur des Zylinderkopfes 30 das Elektromagnetventil 42 schließt, ohne daß das
nachfolgende Elektromagnetventil 41 aufgrund der geringen
angenommenen Temperaturänderungen am Zylinderkopf 30 geöffnet worden ist. In diesem Fall hatte sich der Steuerkolben 44 so
weit entgegen Pfei1 richtung A bewegt, daß die Nut 51 die Bohrung 55 überdeckt, die gegenüber dem Ladeluftdruck durch das Elektromagnetventil
41 verschlossen ist, und die Nut 50 die Bohrung überdeckt. Dadurch wird über die Bohrung 52, der zylindrischen
Ausnehmung und der Bohrung 58 den Druckkammern 10 und 48 der verminderte Ladeluftdruck zugeführt, so daß der Regelkolben
zum Stillstand kommt und das Ventil 13 wieder geschlossen wird. Der Ladedruck ist somit auf einen neuen, unterhalb 2 atü
liegenden maximalen Ladeluftdruck eingestellt. Bei größeren
809819/0135
Temperaturschwankungen dm Zylinderkopf 30 w^'d.i ein Verschieben
des Steuerkolbens 44 über mehrere Bohrungen zum Abblasen der Lade 1 <j
erfolgen, wobei die den einzelnen Bohrungen zugeordneten Elektromagnetventil
nacheinander geöffnet und wieder geschlossen werden- Das Wechselspiel zwischen den Bohrungen zum Abblasen
der Ladeluft und den Bohrungen zum Zufuhren der Ladeluft erfolge auch dann wie beschrieben.
Wird die Brennkraftmaschine 1 eine gewisse Zeit unter geringer
Last betrieben, senkt sich deren Temperatur und der Ladedruck
kann erhöht werden. Durch den sich in Abhängigkeit von der
Temperatur des Zylinderkopfes 30 der Brennkraftmaschine 1 verstellenden
Widerstand 31 wird über die; Steuerelektrom k 36,
ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Steuerungsvorgang
wiederum das die Bohrung 56 regelnde Elektromagnetventil 42
geöffnet. Der steigende Ladeluftdruck wird über die Bohrung 52»
die zylindrische Ausnehmung 60 und die Bohrung 58 den Druckkammern
10, 11 und 48 zugeführt. Durch den ansteigenden Druck in der Druckkammer 48 wird der Regelkolben 45 sowie der Steuerkolben 44
so lange in Pfei1 richtung A bewegt, bis die Nut 50 die Bohrung
nur noch mit Abstand B Überdeckt und Ladeluft über das geöffnete
Elektromagnetventil 42, die Bohrung 56, die zylindrische Ausnehmung
59 und die Bohrung 51 in die Atmosphäre abgeblasen wird.
Infolge der aufgrund des erhöhten Ladeluftdruckes gestiegenen
Temperatur der Brennkraftmaschine wird das Elektromagnetventil
über den Widerstand 31 und die Steuerelektronik 36 wieder geschlossen,
so daß sich die Regeleinrichtung 35 wieder auf den Maximal-Ladeluftdruck
von 2 atü eingestellt hat.
Die erfindungsgemäße Regeleinrichtung ist nicht auf die Anwendung
bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen beschrankt, sondern diese kann Überall dort Verwendung finden, wo der Druck eines
beliebigen Mediums geregelt werden soll=
-11-809819/0135
BAD ORIGINAL
Claims (5)
1./ Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes bei einer
mit einem Abgasturbolader versehenen Brennkraftmaschine, wobei der
Abgasturbolader durch eine Abgasturbine und ein Ladegebläse
gebildet wird und die Vorrichtung eine auf den Ladedruck des Ladegebläses ansprechende Regeleinrichtung umfasst, die eine in
einem die Abgasturbine umgehenden Abgaskanai angeordnete Steuereinrichtung betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung
(16, 35) durch die Temperatur der Brennkraftmaschine (1), vorzugsweise durch die Temperatur des Zylinderkopfes (30)
der Brennkraftmaschine (1), beeinflußbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorrichtung einen temperaturabhängigen Widerstand (31) und einen
von diesem beeinflußbaren Stellmotor (29) umfasst, durch den
die Regeleinrichtung (16) im Sinne einer Erhöhung oder Senkung des
maximalen Ladeluftdruckes verstellbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem temperaturabhangigen Widerstand (31) und dem Stellmotor (29) ein Differenzverstärker (32) zwischengeschaltet
ist, durch den ein an der Regeleinrichtung (16) angeordneter Nachlaufpotentiometer (61) beeinflußbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
dem temperaturabhangigen Widerstand (31) eine Steuerelektronik
(36) nachgeschaltet ist, durch die eine Verstellung der
Regeleinrichtung (35) im Sinne einer Erhöhung oder Senkung
des maximalen Ladeluftdruckes bewirkende Elektromagnetventile
(40, 41, 42) angesteuert werden.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerelektronik (36) einen integrierten Schaltkreis (37) umfasst, durch den ein Gleichspannungswert in eine bestimmte
Anzahl von Schritten - im vorliegenden Fall in 16 Schritte digitalisierbar ist, 10 Optokoppler (38a, 38b, 38c) und 16 Treiber-Transistoren
(39a, 39b, 39c).
809819/0135
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2650033A DE2650033C2 (de) | 1976-10-30 | 1976-10-30 | Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes bei einer mit einem Abgas-Turbolader versehenen Brennkraftmaschine |
IT26656/77A IT1084405B (it) | 1976-10-30 | 1977-08-11 | Dispositivo per regolare la pressione dell'aria di carica in un motore a combustione interna, munito di un turbocompressore a gas di scarico. |
FR7730381A FR2369423A1 (fr) | 1976-10-30 | 1977-10-10 | Dispositif pour regler la pression d'air d'admission dans un moteur a combustion interne |
US05/845,531 US4197711A (en) | 1976-10-30 | 1977-10-26 | Exhaust driven turbocharger for an internal combustion engine |
GB46118/77A GB1552507A (en) | 1976-10-30 | 1977-11-05 | Methods of desulphurising iron and steel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2650033A DE2650033C2 (de) | 1976-10-30 | 1976-10-30 | Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes bei einer mit einem Abgas-Turbolader versehenen Brennkraftmaschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2650033A1 true DE2650033A1 (de) | 1978-05-11 |
DE2650033C2 DE2650033C2 (de) | 1984-12-20 |
Family
ID=5992156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2650033A Expired DE2650033C2 (de) | 1976-10-30 | 1976-10-30 | Vorrichtung zur Regelung des Ladeluftdruckes bei einer mit einem Abgas-Turbolader versehenen Brennkraftmaschine |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4197711A (de) |
DE (1) | DE2650033C2 (de) |
FR (1) | FR2369423A1 (de) |
GB (1) | GB1552507A (de) |
IT (1) | IT1084405B (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4235076A (en) * | 1979-05-03 | 1980-11-25 | General Motors Corporation | Vehicle engine having turbocharger bypass with boost control and converter warm-up functions |
US4244187A (en) * | 1979-03-30 | 1981-01-13 | Lane Jeff K | Vehicle engine with turbine bypass for exhaust treatment device warm-up |
DE3049980C2 (de) * | 1979-10-29 | 1987-06-04 | Saab-Scania Ab, Soedertaelje, Se | |
EP0263806A2 (de) * | 1986-10-08 | 1988-04-13 | AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH.Prof.Dr.Dr.h.c. Hans List | Einrichtung zum Abblasen von verdichteter Ladeluft oder von Abgas bei Brennkraftmaschinen mit Abgasturbolader |
CN104863698A (zh) * | 2014-02-25 | 2015-08-26 | 福特环球技术公司 | 废气门阀座位置确定 |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2842685B1 (de) * | 1978-09-30 | 1980-01-24 | Volkswagenwerk Ag | Brennkraftmaschine mit einem Abgasturbolader |
FR2446923A1 (fr) * | 1979-01-19 | 1980-08-14 | Renault | Perfectionnement aux dispositifs de suralimentation pour moteurs a esse |
US4283912A (en) * | 1979-06-12 | 1981-08-18 | The Garrett Corporation | Turbocharger control |
US4404804A (en) * | 1980-01-10 | 1983-09-20 | Toyo Kogyo Co., Ltd. | Internal combustion engine having a turbo-supercharger and a catalytic exhaust gas purifying device |
DE3022345C2 (de) * | 1980-06-14 | 1983-03-10 | Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München | Ladedruck-Regelvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit Abgas-Turbolader |
JPS5710731A (en) * | 1980-06-24 | 1982-01-20 | Honda Motor Co Ltd | Controller for operation characteristic of supercharger of engine |
FR2498246B2 (fr) * | 1981-01-20 | 1986-02-21 | Renault | Dispositif de suralimentation de moteur a combustion interne par turbocompresseur |
EP0053376B1 (de) * | 1980-12-02 | 1984-12-19 | Regie Nationale Des Usines Renault | Aufladeeinrichtung mit Turbolader für Verbrennungsmotoren |
US4387572A (en) * | 1981-05-07 | 1983-06-14 | The Garrett Corporation | Turbocharger control system |
FR2516983A1 (fr) * | 1981-11-26 | 1983-05-27 | Renault | Dispositif de commande pneumatique de la pression de suralimentation d'un moteur turbocompresse |
US4516401A (en) * | 1983-11-04 | 1985-05-14 | General Motors Corporation | Supercharged engine charge control |
US4856481A (en) * | 1987-04-20 | 1989-08-15 | Mazda Motor Corporation | Engine knocking control unit |
US5755101A (en) * | 1996-03-28 | 1998-05-26 | Cummins Engine Company, Inc. | Electronic turbocharger wastegate controller |
US6499299B2 (en) * | 2001-04-13 | 2002-12-31 | Ronald Propernick | Apparatus and method for diagnosing pressure-related problems in turbocharged engines |
US6658849B1 (en) * | 2002-10-23 | 2003-12-09 | Marc B. Hallman | Manual boost control valve for a turbocharger |
US7783410B2 (en) * | 2007-07-18 | 2010-08-24 | Curtis O. Anderson | Engine process |
DE102008049020A1 (de) * | 2008-09-25 | 2010-04-01 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Einstellen einer Stellung eines Wastegateventils |
JP5835462B2 (ja) | 2012-03-14 | 2015-12-24 | 日産自動車株式会社 | ディーゼルエンジンの制御装置及び制御方法 |
EP2964918B1 (de) * | 2013-03-05 | 2017-05-03 | Wärtsilä Finland Oy | Digitale abgasschieberventilanordnung und verfahren zum betrieb einer digitalen abgasschieberventilanordnung für brennkraftmaschine |
US9316147B2 (en) * | 2013-08-29 | 2016-04-19 | Ford Global Technologies, Llc | Determination of wastegate valve position |
BR112018014688B1 (pt) * | 2016-01-22 | 2023-03-21 | Nissan Motor Co., Ltd | Método de controle e dispositivo de controle de válvula de alívio de pressão |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2326989A1 (de) * | 1973-05-26 | 1974-12-12 | Daimler Benz Ag | Otto-motor mit einem turbolader und einer entgiftungsanlage |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2544852A (en) * | 1945-10-31 | 1951-03-13 | Honeywell Regulator Co | Exhaust gas turbine with variable nozzle area for maintaining constant pressure dropthrough the turbine |
US2562890A (en) * | 1948-01-26 | 1951-08-07 | Honeywell Regulator Co | Condition control apparatus with multipoint calibration |
GB652048A (en) * | 1948-02-13 | 1951-04-18 | Rolls Royce | Improvements relating to exhaust driven turbines on reciprocating internal combustion engines |
US3173242A (en) * | 1962-01-10 | 1965-03-16 | Nordberg Manufacturing Co | Air-fuel ratio controls for engines |
US3925989A (en) * | 1974-04-15 | 1975-12-16 | Case Co J I | Turbocharger exhaust gas recirculation system |
US3941104A (en) * | 1974-07-01 | 1976-03-02 | The Garrett Corporation | Multiple turbocharger apparatus and system |
DE2529186A1 (de) * | 1975-07-01 | 1977-01-20 | Porsche Ag | Vorrichtung zur regelung des ladeluftdruckes bei einer mit abgasaufladung betriebenen brennkraftmaschine |
-
1976
- 1976-10-30 DE DE2650033A patent/DE2650033C2/de not_active Expired
-
1977
- 1977-08-11 IT IT26656/77A patent/IT1084405B/it active
- 1977-10-10 FR FR7730381A patent/FR2369423A1/fr active Granted
- 1977-10-26 US US05/845,531 patent/US4197711A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-11-05 GB GB46118/77A patent/GB1552507A/en not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2326989A1 (de) * | 1973-05-26 | 1974-12-12 | Daimler Benz Ag | Otto-motor mit einem turbolader und einer entgiftungsanlage |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4244187A (en) * | 1979-03-30 | 1981-01-13 | Lane Jeff K | Vehicle engine with turbine bypass for exhaust treatment device warm-up |
US4235076A (en) * | 1979-05-03 | 1980-11-25 | General Motors Corporation | Vehicle engine having turbocharger bypass with boost control and converter warm-up functions |
DE3049980C2 (de) * | 1979-10-29 | 1987-06-04 | Saab-Scania Ab, Soedertaelje, Se | |
EP0263806A2 (de) * | 1986-10-08 | 1988-04-13 | AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH.Prof.Dr.Dr.h.c. Hans List | Einrichtung zum Abblasen von verdichteter Ladeluft oder von Abgas bei Brennkraftmaschinen mit Abgasturbolader |
EP0263806A3 (de) * | 1986-10-08 | 1989-03-22 | AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH.Prof.Dr.Dr.h.c. Hans List | Einrichtung zum Abblasen von verdichteter Ladeluft oder von Abgas bei Brennkraftmaschinen mit Abgasturbolader |
CN104863698A (zh) * | 2014-02-25 | 2015-08-26 | 福特环球技术公司 | 废气门阀座位置确定 |
CN104863698B (zh) * | 2014-02-25 | 2019-01-22 | 福特环球技术公司 | 废气门阀座位置确定 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4197711A (en) | 1980-04-15 |
FR2369423B1 (de) | 1983-11-18 |
IT1084405B (it) | 1985-05-25 |
FR2369423A1 (fr) | 1978-05-26 |
GB1552507A (en) | 1979-09-12 |
DE2650033C2 (de) | 1984-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2650033A1 (de) | Vorrichtung zur regelung des ladeluftdruckes bei einer mit einem abgasturbolader versehenen brennkraftmaschine | |
DE2419000C2 (de) | Gleichdruckvergaser für Brennkraftmaschinen | |
DE2814174A1 (de) | Zusatzluft-steuersystem fuer eine brennkraftmaschine | |
EP1956211A2 (de) | Verfahren zur Beladung eines Zylinders eines längsgespülten Zweitakt-Grossdieselmotors mit Ladeluft, sowie ein längsgespülter Zweitakt-Grossdieselmotor | |
DE4020947A1 (de) | Brennkraftmaschine mit einem vergaser | |
DE2842685B1 (de) | Brennkraftmaschine mit einem Abgasturbolader | |
DE2941513C2 (de) | ||
DE3241805C2 (de) | Vorrichtung zur Rezirkulationsregelung der Auspuffgase einer Brennkraftmaschine von Kraftfahrzeugen | |
DE1258183B (de) | Einrichtung zum Regeln einer im Kreislaufverfahren arbeitenden Brennkraftmaschine, insbesondere von Fahrzeugen, vornehmlich Unterwasserfahrzeugen | |
DE2703685A1 (de) | Kraftstoffeinspritzpumpe | |
DE2452707B2 (de) | Mehransaugkanalvergaser für Brennkraftmaschinen | |
DE2803392A1 (de) | Vergaser fuer eine brennkraftmaschine | |
EP3054142B1 (de) | Vergaser und verfahren zum betrieb eines verbrennungsmotors mit einem vergaser | |
DE3149839C2 (de) | ||
DE2527406A1 (de) | Brennkraftmaschine | |
DE2513888B2 (de) | Mittels eines Abgasturboladers aufgeladene Viertakt-Brennkraftmaschine | |
DE3400308C2 (de) | ||
DE3006631C2 (de) | Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine fremdgezündete Brennkraftmaschine | |
DE2945576C2 (de) | Vergaser für einen Verbrennungsmotor | |
DE2043669A1 (de) | Vergaser für Verbrennungsmotoren | |
DE2202688C3 (de) | Vergaser für Brennkraftmaschinen | |
DE919024C (de) | Vergaser | |
DE701681C (de) | Einrichtung zur zusaetzlichen Regelung des Mischungsverhaeltnisses von Brennstoff zu Luft entsprechend der wechselnden Hoehenlage bei einem Spritzverg | |
DE601618C (de) | Vergaser fuer Brennkraftmaschinen | |
DE759325C (de) | Einlasssteuerung fuer aufgeladene Brennkraftmaschinen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F02B 37/12 |
|
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |