DE2817919A1 - Verbrennungsmotor mit einem abgas- turbolader - Google Patents

Verbrennungsmotor mit einem abgas- turbolader

Info

Publication number
DE2817919A1
DE2817919A1 DE19782817919 DE2817919A DE2817919A1 DE 2817919 A1 DE2817919 A1 DE 2817919A1 DE 19782817919 DE19782817919 DE 19782817919 DE 2817919 A DE2817919 A DE 2817919A DE 2817919 A1 DE2817919 A1 DE 2817919A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
combustion engine
internal combustion
engine according
pressure
line
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.)
Ceased
Application number
DE19782817919
Other languages
English (en)
Inventor
Walter Schmied
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hohmann & Co Auto Technik GmbH
Original Assignee
Hohmann & Co Auto Technik GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hohmann & Co Auto Technik GmbH filed Critical Hohmann & Co Auto Technik GmbH
Priority to DE19782817919 priority Critical patent/DE2817919A1/de
Publication of DE2817919A1 publication Critical patent/DE2817919A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F02B37/183Arrangements of bypass valves or actuators therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/44Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/16Control of the pumps by bypassing charging air
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving 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

Patentanwälte Dipl.-Ing. Hans Langosch Dr.-Ing. Heinz Hosenthien 7000 Stuttgart 1 Herdweg 62 Telefon (0711) 296523
2Fi 7919
Anmelderin:
Firma
Hohmann GmbH + Co.
Auto-Technik KG
Siemensstr. 8
7255 Rutesheim
Verbrennungsmotor mit einem Abgas-Turbolader
Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit einem Abgas-Turbolader, der durch eine Zuführleitung vorverdichtete Luft über Schieber oder Drosselklappen gesteuert den Ansaugleitungen der einzelnen Motorzylinder zuführt.
Hohmann 1919 001
909843/0539
Motoren mit Turboaufladung haben zwar gegenüber Ansaugmotoren bei gleichem Konstruktionsgewicht eine erhöhte Leistung, bei Leistungsänderung tritt aber gegenüber Ansaugmotoren eine verzögerte Anpassung an sich ändernde Betriebsbedingungen auf. Dies ist insbesondere bei dem Automobilsport nachteilig. Beim Abbremsen wird dem Motor die Ladeluft mit erhöhtem Druck zugeführt, so daß hier eine unerwünschte Leistungssteigerung eintritt. Durch den beim Abbremsen wesentlich verringerten Luftdurchsatz muß der Lader gegen einen hohen Ladedruck fördern, wodurch die Drehzahl von den üblichen etwa 100 000 U/min stark abfällt. Bei einem anschließenden Beschleunigen muß der Lader erst wieder auf Drehzahl kommen und kann so anfangs nicht die erwünschte Leistung bringen, so daß gegenüber einem Ansaugmotor eine stark verzögerte Leistungsabgabe erfolgt. Deshalb kann im Rennsport bei gleicher maximaler Leistung ein aufgeladener Motor nicht mit einem Ansaugmotor Schritt halten.
Erst bei einer Meisleistung von etwa 25 bis 30 % stehen die Wettfahrchancen etwa gleich, wobei natürlich die Unterschide "bei kurvigen Strecken mit vielem Abbremsen und Beschleunigen die Verhältnisse noch mehr zu Ungunsten des aufgeladenen Motors verschoben sind.
909843/0539
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Verzögerungs- und Beschleunigungsverhältnisse bei einem aufgeladenen Verbrennungsmotor zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß in der Zuführleitung ein Drucksteuerventil vorgesehen ist, das in Abhängigkeit vom Unterdruck in der Ansaugleitung nach dem Schieber bzw. der Drosselklappe gesteuert ist, wobei bei größerem Unterdruck das Drucksteuerventil die Zuführleitung mit der Außenluft oder der zum Abgas-Turbolader geführten Abgasleitung verbindet und bei geringem Unterdruck oder Überdruck der Ansaugleitung das Drucksteuerventil geschlossen ist.
Damit läuft der Verbrennungsmotor im Schiebebetrieb wie ein Ansaugmotor, aber im Teil- und Vollastbetrieb und beim Beschleunigen steht die volle Ladewirkung durch den Abgas-Turbolader zur Verfügung. Beim plötzlichen Gaswegnehmen erfolgt durch das Drucksteuerventil eine Absenkung des Ladedrucks an die jeweilige Betriebsbedingung, so daß der Turbolader nicht unerwünscht abgebremst wird. Damit bleibt die Drehzahl des Abgas-Turboladers praktisch während des ganzen Betriebs von der Vollast bis zum Leerlauf im optimalen Arbeitsbereich, so daß insbesondere beim B eschleunigen vom Leerlauf heraus sofort die volle Ladeleistung
Hohmann 1919 001
909843/0S39
zur Verfügung steht. Bemerkt sei hier noch, daß die Abgasmenge im Leerlauf und beim Gaswegnehmen ausreicht, den Lader, wenn er nicht gegen einen erhöhten Ladedruck arbeiten muß, mit seiner Normalbetriebsdrehzahl anzutreiben.
Da bei Einspritzmotoren die eingespritzte Betriebsstoffmenge in Abhängigkeit vom Ladedruck gesteuert wird, wird durch die Drucksteuerung des Drucksteuerventils gleichzeitig ein wesentlich günstigerer Brennstoffverbrauch erreicht. Durch äie immer angepaßte Einspritzmenge tritt kein Flammen beim Abbremsen des Motors auf. Durch den verminderten Ladedruck beim Verzögern bremst außerdem der Motor normal ab wie ein Ansaugmotor, da in diesem Betriebszustand praktisch keine Aufladung erfolgt.
Verbunden mit der Druckentlastung des Abgas-Turboladers beim Verzögern und Abbremsen, insbesondere bei Lastwechsel von Voll- auf Teillast, erfolgt durch die Absenkung des Ladedrucks eine wesentlich geringere Beanspruchung des Turboladers, der nicht durch auftretende Druckspitzen abgebremst wird. Die Lebensdauer wird dadurch wesentlich erhöht, was insbesondere bei Rennsportmotoren ein besonderer Vorteil ist.
Durch die Anordnung des Drucksteuerventils wird gleichzeitig die Druckdifferenz am Schieber oder der Drossel-
Hohmann 1919 001
909843/0539
klappe, insbesondere im Leerlaufbereich, verringert, so daß die Gefahr des Klemmens wesentlich herabgesetzt wird. Die Schieber- oder Drosselklappensteuerung kann daher mit wesentlich herabgesetzten Betätigungskräften auskommen und auch der Verschleiß ist herabgesetzt.
Es hat den Anschein, daß durch das Abblasen von Ladeluft durch das Drucksteuerventil ein hoher Energieverlust eintritt und damit der Verbrennungsmotor einen schlechten Wirkungsgrad hat, zumindest gegenüber normalen aufgeladenen Motoren. Dies ist aber nicht der Fall, denn hier treten im Schiebebetrieb des Abgas-Turboladers noch höhere Energieverluste auf, so daß im praktischen Fahrbetrieb der erfindungsgemäß verbesserte Verbrennungsmotor einen günstigeren Wirkungsgrad aufweist. Der Wirkungsgrad kann noch wesentlich verbessert werden, wenn die nicht gebrauchte verdichtete Luft nicht einfach in die Außenluft, die freie Atmosphäre, sondern in die Abgasleitung zurückgeführt wird, so daß mindestens ein Teil der geförderten Luft im Kreislauf durch den Abgas-Turbolader geführt und die Druckenergie nicht einfach abgedrosselt wird. Damit muß das Druckniveau in der Zuführleitung im Leerlauf mindestens auf den Druck in der Abgasleitung angehoben werden. Dies ist aber für ders Betrieb nicht nachteilig und bringt durch die Energierückgewinnung Wirkungsgradvorteile.
Hohmann 1919 001
Für die Steuerung des Drue*.'-; teuerventiles kann als Unterdruck die Druckdifferenz zwischen dem Druck in der Ansaugleitung nach dem Schieber bzw. der Drosselklappe und dem Druck in der freien Atmosphäre dienen, wenn durch das Drucksteuerventil die nicht benötigte Ladeluft ins Freie abgeblasen wird. Dagegen kann zur Steuerung des Drucksteuerventils als Unterdruck die Druckdifferenz zwischen dem Druck in der Ansaugleitung nach dem Schieber oder der Drosselklappe und dem Druck in der Abgasleitung dienen, wenn die nicht benötigte Ladeluft zur Energierückgewinnung in die Abgasleitung geführt wird.
Bei Motoren zwischen etwa 200 und 300 kW Leistung hat sich ergeben, daß die Umschaltung des Drucksteuerventils bei einer Druckdifferenz vorteilhaft von etwa 0,2 bar erfolgt. Zur besseren Anpassung an wechselnde Betriebsverhältnisse kann nach der Erfindung die Druckdifferenz für die Umschaltung des Steuerventiles einstellbar sein, um einmal eine maximale Leistung bei Vollast und einen optimalen Wirkungsgrad im Teillastbetrieb zu erreichen.
Das Drucksteuerventil kann einen gegen eine Feder verschiebbaren Ventilkörper aufweisen, dessen gegen die Feder wirkende Druckseite mit dem Druck in der Zuführleitung beaufschlagt ist, wobei eine Gegen-
λ a a « . „ «. - Hohmann 909843/0539 1919 001
fläche vorgesehen ist, die mit dem Unterdruck in der Ansaugleitung nach dem Schieber bzw. der Drosselklappe beaufschlagt ist. Der Ventilkörper kann bei einfachem Aufbau die Zuführleitung stirnseitig abschließen und es sind dann der Zuführleitung gegenüberliegend und durch den Ventilkörper mit der Zuführleitung verbindbar Abblasöffnungen vorgesehen, durch die die nicht benötigte Ladeluft abgeleitet werden kann. Die wirksamen querschnitte der Zuführleitung und der Abblasöffnungen können dabei einander entsprechen, um eine schnell ansprechende Drucksteuerung zu erhalten.
Zur Erhöhung des Wirkungsgrades können besonders vorteilhaft die Abblasöffnungen über eine Verbindungsleitung mit der Abgasleitung verbunden sein.
Bei einfacher Konstruktion kann bei geringem Gewicht der Ventilkörper ein flacher Teller sein, der über eine Führungsstange fest mit der Gegenfläche verbunden ist. Dabei kann die Gegenfläche durch einen Stützteller für eine Membrane gebildet sein.
Zur Anpassung des Drucksteuerventiles an unterschiedliche Motoren oder auch an unterschiedliche Betriebsbedingungen kann die Vorspannung der Feder einstellbar sein. Zur besseren Anpassung kann sogar die Vorspannung der Feder in Abhängigkeit beispielsweise von
A Hohmann
909843/0539 1919 ooi
der Motorbelastung geregelt sein. Zur Einstellung der Federvorspannung kann im Deckel ein über ein Gewinde verstellbarer Federteller für die Feder vorgesehen sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das Drucksteuerventil über mindestens eine Unterdruckleitung mit mindestens einer Kammer in Verbindung stehen, wobei diese Kammer über einen Kanal mit der Ansaugleitung unterhalb des Schiebers bzw. der Drosselklappe verbunden ist. Zur Herstellungsvereinfachung kann die Kammer über jeweils mindestens einen Kanal mit mindestens zwei Ansaugleitungen in Verbindung stehen, so daß insgesamt nicht so viele Verbindungen erforderlich sind, wenn alle Ansaugleitungen zur Erzielung der Einstellung eines mittleren Unterdrucks für die Steuerung des Drucksteuerventiles herangezogen werden sollen.
In besonders vorteilhafter Weise kann zur Anpassung im Teillastbereich die Kammer über mindestens einen Umgehungskanal durch den Schieber bzw. die Drosselklappe gesteuert mit der Ansaugleitung verbindbar sein. Eine besonders einfache Abstimmung im Teillastbereich kann dadurch erreicht werden, daß der Umgehungskanal durch eine oder mehrere Bohrungen in einer vom Schieber überstrichenen Abdeckung seitlich vom Ansaugkanal ge-
Hohmann 1919 001
909843/0539
bildet ist. Die genaue Anordnung der Bohrung bzw. der Bohrungen und deren Durchmesser kann experimentell festgelegt werden, wobei die Anordnung nach Gesichtspunkten einer möglichst optimalen Beschleunigung oder aber auch nach einem optimalen Kraftstoffverbrauch getroffen werden kann. In weiterer Variation kann der Umgehungskanal mindestens teilweise durch mindestens einen im Schieber vorgesehenen Kanal gebildet sein. Zur Erweiterung der Anpassungsmögllehkeit können aber auch im Schieber und in der Abdeckung entsprechend der Schieberstellung zusammenwirkende Kanäle vorgesehen sein, so daß in allen Teillastbereichen die erwünschte Beeinflussung durch entsprechend gestaltete Umgehungskanäle ermöglicht ist. Weiter kann der wirksame Querschnitt des Umgehungskanals bzw. auch des in die Ansaugleitung mündenden Kanals durch eine einstellbare Drossel veränderbar sein, wobei die Einstellung durch eine Gewindeeinstellung oder durch einen Austausch von Düsen unterschiedlicher Durchmesser erfolgen kann.
Selbstverständlich können zur Herabsetzung der Ansprechzeiten auch mehrere Drucksteuerventil in der Zuführleitung vorgesehen sein, ebenso wie die ganze Anordnung euch nur für einen Einzylindermo'ccr Ver-Wendung finden kann. Die Anwendung der Erfindung
S09843/Q53S 191S um
2817913
erfolgt aber vorzugsweise bex tuehrzylindrigen Sport- und Rennmotoren.
Weitere erfindungsgemäße Ausbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen und werden mit ihren Vorteilen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In den beigefügten Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors mit Abgas-Turbolader mit in der Zuführleitung angeordnetem
Drucksteuerventil,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Drucksteuerventil in großem Maßstab und
Fig. 3 einen schematischen Teilschnitt
durch eine Ansaugleitung mit einem Schieber zur Drosselung der angesaugten Luftmenge.
Beim in Fig. 1 schematisch dargestellten Verbrennungsmotor werden den einzelnen Zylindern 1 durch eine Zuführleitung 2 über Schieber 3 oder Drosselklappen gesteuert vorverdichtete Luft zugeführt, und zwar von einem Abgas-Turbolader 4 aus,dem zum Antrieb seiner Turbine 5 durch Abgasleitungen 6 die Abgase der Zylinder 1 zugeführt werden. Dieser Aufbau ist all-
Hohmann 1919 001
909843/0539
gemein bekannt, neu ist die Anordnung eines Drucksteuerventiles 7 am Ende der Zuführleitung 2. Der Ausgang des Drucksteuerventils 7 kann ins Freie führen oder, wie gestrichelt angedeutet, über eine Verbindungsleitung 8 mit der Abgasleitung 6 verbunden sein.
Zur Steuerung des Drucksteuerventils 7 ist dieses über eine Leitung 9 mit einer oder mit mehreren Ansaugleitungen 10 unterhalb des Schiebers 3 verbunden.
Ein Ausführungsbeispiel eines Drucksteuerventils 7 ist in Fig. 2 näher dargestellt. Am Ende der Zuführleitung 2 ist ein Gehäuse 11 aufgesetzt, in dem eine Führungsstange 12 verschiebbar geführt ist, die an ihrem einen Ende einen als flache Platte ausgebildeten Ventilkörper 13 trägt, durch den die Zuführleitung 2 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 14 aus Hartgummi oder Metall abschließbar ist. Dem Ventilkörper 13 gegenüberliegend ist die Führungsstange 12 über zwei Stützteller 15 mit einer Membrane 16 verbunden, wobei der wirksame Durchmesser der Membrane 16 etwa dem wirksamen Durchmesser des Ventilkörpers 13 entspricht.
Durch eine vorgespannte Feder 17 wird über die Führungsstange 12 der Ventilkörper 13 gegen die Dichtung 14 gepreßt, wobei die Vorspannung der Feder
Hohmann Λα 1919 001
909843/0533
über einen Federteller 18 und ein Gewinde 19 einstellbar ist. Die Feder 17 ist durch Führungseinsätze 20, die ineinander greifen, gegen Ausknicken und unerwünschte Vibrationen geschützt. Das Ganze ist durch einen glockenartigen Deckel 21 abgeschlossen und über die angedeutete Leitung 9 dicht mit den Ansaugleitungen 10 verbunden.
Die vom Deckel 21 abgewandte Seite der Membrane 16 ist durch das Gehäuse 11 geführte Kanäle 22 mit der freien Atmosphäre in Verbindung. Bei einer weiteren in Fig. 2 unten strichpunktiert dargestellten Ausführungsform führen die Kanäle 22 in einen Sammelraum 23, der mit der Abgasleitung 6 in Verbindung steht. Durch Abblasöffnungen 24 ist auch die der Zufuhrleitung 2 entgegengesetzte Seite des Ventilkörpers entweder mit der freien Atmosphäre oder mit dem Sammelraum 23 beim anderen Ausführungsbeispiel in Verbindung. Die gesamten Querschnitte der Abblasöffnungen 24 entsprechen dabei etwa dem freien Querschnitt der Zuführleitung 2 im Bereich des Ventilkörpers 13.
Die Kanäle 22 können aber auch direkt hinter den Ventilkörper 13 geführt sein, nur besteht hier eine erhöhte Verschmutzungsgefahr, so daß diese Kanalführung ungünstiger ist.
309843/0539
1919 001
- yf-
Der nähere Anschluß der Leitung 9 an den Ansaugleitungen 10 ist in Fig. 3 in einem Ausführungsbeispiel dargei eilt. Für die nähere konstruktive Gestaltung stehen dem Konstrukteur hier aber viele Möglichkeiten 5 offen. Beim Ausführungsbeispiel ist die Leitung 9 in eine Kammer 25 zwischen zwei Ansaugleitungen 10 geführt und es geht von der Kammer 25 unter Neigung jeweils ein Kanal 26 zu einer der Ansaugleitungen Die Mündung liegt dabei etwas unterhalb des Schiebers 3, durch den der Verbrennungsmotor gesteuert wird.
Zur Teillastanpassung kann von der Kammer 25 ausgehend noch ein Umgehungskanal 27 zum Schieber 3 geführt sein, und zwar liegt die Einmündung unter dem Schieber 3 so, daß der Umgehungskanal 27 in VoIllaststellung des Schiebers 3 geschlossen und erst ab einer bestimmten Teillaststellung geöffnet ist. Zur besseren Abstufung im Teillastbereich können auch mehrere, gegebenenfalls im Durchmesser unterschiedliche Bohrungen vorgesehen sein. Zur Vermeidung von Leckluft kann die Abdeckung 28 der Kammer 25 an die Schieberführung angepaßt sein. Im Schieber 3 und in der Abdeckung 23 können aber zur zusätzlichen Anpassung noch weitere Längs- und Querkanäle vorgesehen sein, die dann insgesamt den Umgefaungskanal 27 bilden.
Hohraann
1919 001
009843/053$
Die Funktionsweise ist nun folgende: Im Vollastbetrieb, wenn der Schieber 3 weitgehend geöffnet ist, ist der Druckunterschied zwischen der Zuführleitung und der Ansaugleitung 10 gering, so daß an der Membrane 16 nur eine sehr geringe strömungsbedingte Druckdifferenz vorhanden ist. Damit wird durch die vorgespannte Feder 17 der Ventilkörper 13 in seiner Schließstellung gehalten. Wird nun der Schieber 3 zum Gaswegnehmen weiter geschlossen, so steigt der Unterdruck in der Ansaugleitung 10 gegenüber der Zuführleitung 2. Bei einer ausreichenden Druckdifferenz reicht die Vorspannkraft der Feder 17 nicht mehr aus, den Ventilkörper 13 in seiner Schließlage zu halten, da dessen Druckseite 29 vom Druck der Zuführleitung beaufschlagt ist, während die Gegenfläche 30 der Membrane 16 dem Unterdruck der Ansaugleitung 10 ausgesetzt wird. Damit öffnet das Drucksteuerventil 7, so daß die vorverdichtete Luft aus der Zuführleitung 2 durch die Abblasöffnunge 24 entweder Ins Freie abströmen oder über den Sammelraum 23 der Abgasleitung zugeführt werden kann. Durch dieses Aufsteuern der Zuführleitung 2 fällt im Schiebebetrieb der Druck in der Zuführleitung ab, so daß in diesem Arbeitsbereich der Abgas-Turbolader 4 gegen einen verminderten Druck fördern muß. Dieser Druckabbau bewirkt, daß der Abgas-Turbolader 4 während der Verzögerung und im Leerlaufbetrieb des Verbrennungsmotors
Hohmann 909843/0539 1919 °01
2817913
nur unwesentlich abgebremst wird und praktisch mit seiner Normalbetriebsdrehzahl, beispielsweise von 100 000 U/min, umläuft, bei dem der Förderwirkungsgrad am besten ist. Erfolgt nun durch ein Öffnen des Schiebers 3 ein Übergang zur Vollaststellung, so steigt der Druck im Deckel 21 über dxe Leitung 9 an und schließt das Drucksteuerventil 7. Da der Abgas-Turbolader 4 mit seiner Normaldrehzahl umläuft, steht sofort die erforderliche Energie zur vollen Vorkomprimierung und maximaler Luftförderung zur Verfügung, so daß der Motor praktisch ohne jegliche Verzögerung sofort sein Maximaldrehraoment bei der jeweiligen Drehzahl abgeben kann, so daß eine optimale Beschleunigung des Fahrzeugs ohne jegliche Verzögerung möglich ist.
Beim Übergang von Vollast in Leerlauf, also im Schiebebetrieb, wird durch den raschen Druckabfall in der Ansaugleitung 10 der Steuerkörper 13 des Drucksteuerventiles 7 rasch abgehoben, so daß der Druck in der Zuführleitung 2 ebenfalls rasch abfällt und der Motor so nur noch mit dem stark herabgesetzten Ladedruck aufgeladen wird und praktisch wie ein Ansaugmotor läuft. Durch den üruckabbau muß der Abgas-Turbolader 4 nicht den erhöhten Ladedruck erzeugen und kann daher auch bei stark verminderter Abgasmenge seine Normalbetriebsdrehzahl halten,
909843/0539
Hohmann 1919 001
- yS-
so daß neben dem Wegfallen des unerwünschten Aufladens im Schiebebetrieb wie bereits erläutert der Abgas-Turbolader 4 bei einem Übergehen zum Lastbetrieb sofort wieder voll leistungsfähig ist.
909843/0539 Hohmann
1919 001

Claims (27)

  1. Patentansprüche
    Verbrennungsmotor mit einem Abgas-Turbolader, der durch eine Zuführleitung vorverdichtete Luft über Schieber oder Drosselklappen gesteuert den Ansaugleitungen der einzelnen Motorzylinder zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuführleitung (2) ein Drucksteuerventil (7) vorgesehen ist, das in Abhängigkeit vom Unterdruck in der Ansaugleitung (10) nach dem Schieber (3) bzw. der Drosselklappe gesteuert ist, wobei bei größerem Unterdruck das Drucksteuerventil (7) die Zuführleitung (2) mit der Außenluft oder der zum Abgas-Turbolader (4) geführten Abgasleitung (6) verbindet und bei geringem Unterdruck oder Überdruck in der Ansaugleitung (10) das Drucksteuerventil (7) geschlossen ist.
  2. 2. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterdruck die Druckdifferenz zwischen dem Druck in der Ansaugleitung (10) nach dem Schieber (3) oder der Drosselklappe und dem Druck in der freien Atmosphäre dient.
    Hohmann 909843/0539 1919
  3. 3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterdruck die Druckdifferonz zwischen dem Druck in der Ansaugleitung (10) nach dem Schieber (3) oder der Drosselklappe und dem Druck in der Abgasleitung (6) dient.
  4. 4. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung des Drucksteuerventils (7) bei einer Druckdifferenz von etwa 0,2 bar erfolgt.
  5. 5. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdifferenz für die Umschaltung des Drucksteuerventils (7) einstellbar ist.
  6. 6. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucksteuerventil (7) einen gegen eine Feder (17) verschiebbaren Ventilkörper (13) aufweist, dessen gegen die Feder (17) wirkende Druckseite (29) mit dem Druck in der Zuführleitung (2) beaufschlagt ist und daß eine Gegenfläche (30) vorgesehen ist, die mit dem Unterdruck in der Ansaugleitung (10) nach dem Schieber (3) bzw. der Drosselklappe beaufschlagt ist.
    909843/0539
    Hohmann 1919 001
  7. 7. Verbrennungsmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (13) die Zuführleitung (2) stirnseitig abschließt und daß der Zuführleitung (2) gegenüberliegend durch den Ventilkörper (13) mit der Zuführleitung (2) verbindbare Abblasöffnungen (24) vorgesehen sind.
  8. 8. Verbrennungsmotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt von Zuführleitung (2) und Abblasöffnungen (24) einander etwa entsprechen«
  9. 9. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichm t, daß die Abblasöffnungen (24) Über eine Verbindungsleitung (8) mit der Abgasleitung (6) verbunden sind.
  10. 10. Verbrennungsmotor nach Anspruch 6 oder 7f dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (13) ein flacher Teller ist, der über eine Führungsstange (12) fest mit der Gegenfläche (30) verbunden ist.
  11. 11. Verbrennungsmotor nach Anspruch 6 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenfläche (30) durch einen Stützteller (15) für eine Membrane (16) gebildet ist.
    Hohmann 1919 001
    9098A3/0B39
  12. 12. Verbrennungsmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Venti i KlK-per (13) über eine Membrane (16) verschiebbar ist und diese Membrane (16) zwischen zwei Stütztellern (15) gehalten ist.
  13. 13. Verbrennungsmotor nach Anspruch 10 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (13) über die Führungsstange (12) mit den beiden Stütztellern (15) für die Membrane (16) verbunden ist.
  14. 14. Verbrennungsmotor nach Anspruch 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (17) mindestens durch einen Führungsansatz (20) des Stütztellers (15) geführt ist.
  15. 15. Verbrennungsmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der Feder (17) einstellbar ist.
  16. 16. Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder der Membrane (16) durch einen glockenartigen Deckel (21) gehalten sind und der Innenraum dieses Deckels (21) mit der Ansaugleitung (10) verbunden ist0
    Hohmann 1919 001
    909843/0539
  17. 17. Verbrennungsmotor nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Deckel (21) ein über ein Gewinde (19) einstellbarer Federteller (18) für die Feder (17) vorgesehen ist.
  18. 18. Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Durchmesser des Ventilkörpers (13) und der wirksame Durchmesser der Membrane (16) einander etwa entsprechen.
  19. 19. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucksteuerventil (17) über mindestens eine leitung (9) mit mindestens einer Kammer (25) in Verbindung steht und daß diese Kammer (25) über einen Kanal (26) mit der Ansaugleitung (10) unterhalb des Schiebers (3) bzw. der Drosselklappe verbunden ist.
  20. 20. Verbrennungsmotor nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (25) über jeweils mindestens einen Kanal (26) mit mindestens zwei Ansaugleitungen (10) in Verbindung steht.
  21. 21. Verbrennungsmotor nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (25) über mindestens einen Umgehungskanal (27) durch den Schieber (3)
    Hohmann 909843^0539 1919
    bzw. die Drosselklappe gesteuert mit der Ansaugleitung (10) bzw. der Zuführleitung (2) verbindbar ist.
  22. 22. Verbrennungsmotor nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (27) durch eine oder mehrere Bohrungen in einer vom Schieber (3) überstrichenen Abdeckung (28) seitlich von der Ansaugleitung (10) gebildet ist. (Fig. 3)
  23. 23. Verbrennungsmotor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (27) mindestens teilweise durch mindestens einen im Schieber (3) vorgesehenen Kanal gebildet ist.
  24. 24. Verbrennungsmotor nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß im Schieber (3) und in der Abdeckung (28) zusammenwirkende Kanäle vorgesehen sind.
  25. 25. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 21
    bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (27) oder mindestens einer seiner Kanäle durch deii Schieber (3) bzw. die Drosselklappe hindurch in die Zuführleitung (2) vor dem Schieber (3) bzw. der Drosselklappe geführt ist.
    Hohraann 90 98 43/0539 1919 °01
  26. 26. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Querschnitt des Unigehungskanals (27) bzw. des Kanals (26) durch eine Einstelldrossel veränderbar ist.
  27. 27. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Deckel (21) abgewandte Seite der Membrane (16) über mindestens einen Kanal "(22) mit dem Saugraum (23) verbunden ist, in den auch die Abblasöffnungen (24) münden.
    909843/0539
DE19782817919 1978-04-24 1978-04-24 Verbrennungsmotor mit einem abgas- turbolader Ceased DE2817919A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782817919 DE2817919A1 (de) 1978-04-24 1978-04-24 Verbrennungsmotor mit einem abgas- turbolader

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782817919 DE2817919A1 (de) 1978-04-24 1978-04-24 Verbrennungsmotor mit einem abgas- turbolader

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2817919A1 true DE2817919A1 (de) 1979-10-25

Family

ID=6037879

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782817919 Ceased DE2817919A1 (de) 1978-04-24 1978-04-24 Verbrennungsmotor mit einem abgas- turbolader

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2817919A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2557636A1 (fr) * 1983-12-29 1985-07-05 Semt Procede et dispositif de reglage d'un debit d'air ou d'un melange carbure introduit dans une chambre de combustion d'un moteur a combustion interne suralimente

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2557636A1 (fr) * 1983-12-29 1985-07-05 Semt Procede et dispositif de reglage d'un debit d'air ou d'un melange carbure introduit dans une chambre de combustion d'un moteur a combustion interne suralimente

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0075360B1 (de) Verfahren zur Aufladung von Verbrennungsmotoren durch Abgaslader mit variablem Abgasschluckvermögen und nach diesem Verfahren arbeitender Verbrennungsmotor
DE19717094C1 (de) Brennkraftmaschine mit Abgas-Turbolader
DE2906182A1 (de) Verbrennungsmotor mit turbolader mit einem automatischen bypass
DE102006054117A1 (de) Im Teil- und Volllastbetrieb gesteuerte Kurbelgehäuse-Belüftung einer Brennkraftmaschine
DE102013223245A1 (de) Unterdruckbetätigtes wastegate
DE3526532A1 (de) Einlassausbildung fuer brennkraftmaschine mit auflader
DE102014109253A1 (de) Motor mit dedizierter agr, der eine dynamische laststeuerung aufweist
DE102013223257A1 (de) Unterdruckbetätigtes wastegate
DE102013223188A1 (de) Unterdruckbetätigtes Wastegate
DE3145835A1 (de) Verfahren zum betreiben des abgasturboladers einer kolben-brennkraftmaschine und kolben-brennkraftmaschine
DE3032218A1 (de) Kolbenbrennkraftmaschine mit einem abgasturbolader
EP0123990B1 (de) Regeleinrichtung eines Druckwellenladers
DE3439999C1 (de) Viertakt-Brennkraftmaschine mit zwei Abgasturboladern
EP0068517A1 (de) Turbinengesteuertes Bypassventil für Verbrennungsmotoren mit Turbolader
DE102008058612B4 (de) Verbrennungsmotor sowie Auslassventilgehäuse und Rezirkulationsgassammelbehälter hierfür
DE19826355A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Abgasturboladerturbine
DE4243448A1 (de) Vorrichtung zur Steuerung der Verdichtungsleistung eines Abgasturboladers
DE3531137C2 (de)
DE102008048035A1 (de) Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
DE102007014319A1 (de) Turbogeladene Brennkraftmaschine mit luftseitiger Verschaltung
DE4034341C2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Betreiben einer gasdynamischen Druckwellenmaschine
AT502337A1 (de) Trockenlaufender schraubenverdichter mit pneumatisch gesteuertem entlüftungsventil
DE2612713A1 (de) Lader fuer brennkraftmaschinen
DE102005012838A1 (de) Abgasturbolader in einer Brennkraftmaschine
DE2817919A1 (de) Verbrennungsmotor mit einem abgas- turbolader

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
8131 Rejection