DE3637534A1 - Mehrzylinder-brennkraftmaschine fuer ein kraftfahrzeug mit zwei abgasturboladern - Google Patents
Mehrzylinder-brennkraftmaschine fuer ein kraftfahrzeug mit zwei abgasturboladernInfo
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- 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
- F02B37/007—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in parallel, e.g. at least one pump supplying alternatively
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
- F01N13/10—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
- F01N13/107—More than one exhaust manifold or exhaust collector
-
- 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
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrzylinder-Brenn
kraftmaschine entsprechend dem Oberbegriff des Patentan
spruches.
Bei einer bekannten Brennkraftmaschine dieser Art
(DE-OS 34 20 015) ist zur ladeluftseitigen Steuerung
der Brennkraftmaschine in dem Sammelsaugrohr eine
Drosselklappe und unabhängig davon in der Ladeluft
leitung des zuschaltbaren Abgasturboladers (ATL) ein
Rückschlagventil angeordnet, das durch den sich in der
Ladeluftleitung des zuschaltbaren ATL aufbauenden Druck
geöffnet wird. Diese ladeluftseitige Steuerung durch zwei
räumlich voneinander getrennte und speziell zu entwickeln
de Elemente ist verhältnismäßig aufwendig sowohl hin
sichtlich der Entwicklungs- und Herstellungskosten als
auch hinsichtlich des Platzbedarfes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mehr
zylinder-Brennkraftmaschine der im Oberbegriff des
Patentanspruchs angegebenen Art zu schaffen, deren
ladeluftseitige Regelung mit einfacheren Mitteln kosten
günstig und raumsparend durchgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn
zeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale
gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird auf ein bei
Registervergasern bekanntes und häufig eingesetztes
zweiflutiges Drosselklappenteil zurückgegriffen, so
daß sich in vielen Fällen eine eigene Entwicklung er
übrigt. Der Platzbedarf eines derartigen zweiflutigen
Drosselklappenteils ist nicht größer als derjenige des
einflutigen Drosselklappenteils bei der bekannten Aus
führung, in den die beiden Ladeluftleitungen einmünden.
Die Steuerung der zweiten Drosselklappe kann durch ein
bekanntes und erprobtes Element, beispielsweise eine
Membrandruckdose erfolgen, die an die Ladeluftleitung
des zweiten Verdichters angeschlossen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es
zeigt
Fig. 1 eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit zwei
Abgasturboladern in schematischer Darstellung,
und
Fig. 2 das ladeluftseitige Steuerelement im Schnitt.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Brennkraft
maschine 1 weist zwei Zylinderbänke mit je drei
Zylindern auf, deren Abgasleitungen in ein gemeinsames
Abgassammelsohr 2 münden, von dem eine Abgasleitung 3
zu einer Turbine 4 eines ersten Abgasturboladers 5
und eine zweite Abgasleitung 6 zu einer Turbine 7
eines zweiten Abgasturboladers 8 führt. Die Auspuff
leitungen 9, 10 von den Turbinen 4, 7 sind zu einem
gemeinsamen Schalldämpfer 11 geführt. In der Abgas
leitung 6 zur Turbine 7 ist ein Zuschaltventil 12 ange
ordnet, das in nicht dargestellter Weise von Betriebs
parametern gesteuert wird und die Turbine beispielsweise
beim Erreichen einer bestimmten Drehzahl der Brenn
kraftmaschine 1 zuschaltet. Die Regelung des Ladedrucks
erfolgt über ein Bypassventil 13.
Die von den Turbinen 4 und 7 angetriebenen Verdichter
14 und 15 fördern Druckluft durch Leitungen 16 und 17
zu einem zweiflutigen Drosselklappenteil 18, das in
Fig. 2 im einzelnen dargestellt ist und dessen Strömungs
kanäle mit einem Sammelsaugrohr 19 in Verbindung stehen,
von dem aus die Ladeluft gleichmäßig auf die Einzelsaug
rohre der beiden Zylinderbänke verteilt wird. Die Lade
luftleitung 17 des Verdichters 7 des zweiten, zuschalt
baren Abgasturboladers 8 ist durch ein Abblaseventil 20
mit einem Ansaugluftfilter 21 verbunden, von dem die
Saugleitungen 22 und 23 der beiden Verdichter 14 und 15
ausgehen.
Das Drosselklappenventil 18 ist in Fig. 2 in größerem Maß
stab und im Längsschnitt dargestellt. Es weist einen mit
der ersten Ladeluftleitung 16 in Verbindung stehenden
ersten Strömungskanal 24 und einen mit der zweiten Lade
luftleitung 17 in Verbindung stehenden zweiten Strömungs
kanal 25 auf, die in einen gemeinsamen Kanal 26 münden,
an den das Sammelsaugrohr 19 angeschlossen ist. Im
Strömungskanal 24 ist eine erste Drosselklappe 27 und
im zweiten Strömungskanal 25 ist eine zweite Drossel
klappe 28 angeordnet. Die Drosselklappe 27 steht über
ein Gestänge 29 mit dem Gaspedal 30 in Verbindung,
während an der zweiten Drosselklappe 26 ein Stellglied
31 angreift, das mit der Membran 32 einer Membrandruck
dose 33 verbunden ist und unter der Wirkung einer Feder
34 steht, welche bestrebt ist, die Drosselklappe 28 in
ihrer geschlossenen Stellung zu halten. Die Druckkammer
35 der Membrandruckdose 33 ist über eine Leitung 36
mit der Ladeluftleitung 17 verbunden.
Im unteren Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine 1 ist
das Zuschaltventil 12 geschlossen und das gesamte Abgas
wird der Turbine 4 des ersten ATL 5 zugeleitet, die
den Verdichter 14 mit entsprechender Leistung antreibt.
Die von dem Verdichter 14 geförderte Druckluft gelangt
über den ersten Strömungskanal 24 entsprechend der vom
Gaspedal 30 eingestellten Stellung der Drosselklappe 27
in das Sammelsaugrohr 19 und von dort zu den einzelnen
Zylindern. Die zweite Drosselklappe 28 ist geschlossen
und wird durch die Feder 34 in ihrer Schließstellung
gehalten. Bei einer bestimmten Drehzahl der Brennkraft
maschine 1 wird das Zuschaltventil 12 allmählich ge
öffnet und dadurch einerseits der Ladedruck begrenzt
und andererseits die Turbine 15 des zweiten Abgas
turboladers 8 angetrieben, der seinerseits den zweiten
Verdichter 15 antreibt. Die von dem Verdichter 15 ge
lieferte Druckluft wird zunächst über das Entlüftungs
ventil 20 abgeführt und von dem ersten Verdichter 14
wieder angesaugt. Wenn der Druck in der Ladeluftleitung 17
einen bestimmten Sollwert erreicht, wird das Entlüftungs
ventil 20 geschlossen und der Druck in der Ladeluft
leitung 18 wirkt über die Leitung 36 und die Druck
kammer 35 auf die Membran 32 in der Druckdose 32 und
öffnet die zweite Drosselklappe 28. Damit arbeitet
die Brennkraftmaschine 1 im Doppelladerbetrieb.
Der erfindungsgemäße Vorschlag hat den großen Vorteil,
daß ein und dasselbe Drosselklappenventil sowohl für eine
Brennkraftmaschine mit einem zweiflutigen Registerver
gaser als auch für eine Brennkraftmaschine mit Registeraufladung
durch zwei Abgasturbolader verwendet werden
kann, wobei im letzteren Fall lediglich die Verbindung
zwischen den beiden Drosselklappen gelöst und die zweite
Drosselklappe in Abhängigkeit von dem Ladedruck ge
öffnet wird, der von dem zweiten, zuschaltbaren Ab
gasturbolader erzeugt wird, während die erste Drossel
klappe wie bisher mit dem Gaspedal verbunden bleibt.
Abweichend von der dargestellten Ausführung kann die
zweite Drosselklappe 28 naturgemäß auch elektrisch,
beispielsweise durch einen Elektromagneten, betätigt
werden, der durch einen Drucksensor, der auf den Druck
in der Ladeluftleitung 17 anspricht, angesteuert wird.
Claims (1)
- Mehrzylinder-Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, mit zwei jeweils eine Turbine und einen Verdichter auf weisenden Abgasturboladern (ATL), deren Verdichter über gesonderte Ladeluftleitungen an ein gemeinsames Sammel saugrohr angeschlossen sind, wobei von den beiden ATL der eine ständig arbeitet und der andere in Abhängig keit von Betriebsparametern sowohl abgas- als auch ladeluftseitig zuschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur ladeluftseitigen Steuerung der Brennkraft maschine ein zweiflutiges Drosselklappenventil (18) mit zwei Strömungskanälen (24, 25) vorgesehen ist, die in ein gemeinsames Sammelsaugrohr (19) münden und von denen der erste (24) mit dem Verdichter (14) des ständig arbei tenden ATL (5) und der zweite (25) mit dem Verdichter (15) des zuschaltbaren ATL (8) verbunden ist, und in denen jeweils eine Drosselklappe (27 bzw. 28) ange ordnet ist, wobei die Drosselklappe (27) im ersten Strömungskanal (24) mit einem Gaspedal (30) und die Drosselklappe (28) im zweiten Strömungskanal (25) mit einem Stellglied (31) verbunden ist, das in Ab hängigkeit von dem Druck, der sich in der Ladeluft leitung (17) des zweiten Verdichters (14 ) aufbaut, im Öffnungssinn beaufschlagbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863637534 DE3637534A1 (de) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | Mehrzylinder-brennkraftmaschine fuer ein kraftfahrzeug mit zwei abgasturboladern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863637534 DE3637534A1 (de) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | Mehrzylinder-brennkraftmaschine fuer ein kraftfahrzeug mit zwei abgasturboladern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3637534A1 true DE3637534A1 (de) | 1988-05-05 |
Family
ID=6313135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863637534 Withdrawn DE3637534A1 (de) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | Mehrzylinder-brennkraftmaschine fuer ein kraftfahrzeug mit zwei abgasturboladern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3637534A1 (de) |
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1986
- 1986-11-04 DE DE19863637534 patent/DE3637534A1/de not_active Withdrawn
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8130 | Withdrawal |