DE3729117C1 - Internal combustion engine system - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschinenanlage mit einer einen Abgasturbolader aufweisenden Hubkolbenbrennkraftmaschine und einer Nuzturbine, der zum Betrieb der Ladeturbine nicht benötigtes Abgas mittels einer von der Verbindungsleitung zwischen der Brennkraftmaschine und der Laderturbine abgehenden, absperrbaren Abgaszweigleitung zuführbar ist und die eine eine variable Leistung aufnehmende Arbeitsmaschine antreibt.

Eine derartige Anlage ist aus der EP Patentanmeldungs-Veröffentlichung 1 99 165 bekannt. Hier wird als Arbeitsmaschine ein Generator angetrieben, der dauernd sowohl mit einem Hilfsdieselmotor als auch der Nutzturbine gekuppelt ist. Bei dieser Anlage muß der Hilfsdieselmotor immer dann laufen, wenn der Generator Strom abgibt und zwar auch dann, wenn die Nutzturbine eine den Bedarf des Generators deckende oder übersteigende Leistung abgibt. In diesem Fall läuft der Hilfsdieselmotor im Leerlauf mit, um die Drehzahl der Nutzturbine konstant zu halten, denn bei längeren Fahrten mit einer konstanten, für Marschfahrt vorgesehenen Geschwindigkeit treten durchaus Änderungen des Strombedarfs auf. Nachteilig ist hierbei jedoch, daß der Hilfsdieselmotor im Leerlaufbetrieb stark verschmutzt. Übersteigt die Leistung der Nutzturbine den Leistungsbedarf des Generators, so erhöht sich die Drehzahl unzulässig und der Maschinensatz wird durch den Überdrehzahlschutz angeschaltet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschinenanlage der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß bei derartigen Betriebszuständen der Hilfsdieselmotor abgestellt und die Leistung der Nutzturbine dem Strombedarf angepaßt werden kann, ohne daß der Betrieb der Hubkolbenbrennkraftmaschine beeinflußt wird.

Erfindungsgemäß wird dies durch Anwendung der Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 erreicht.

Einige Ausführungsbeispiele sind anhand der Zeichnung beschrieben. Auf dieser zeigt

Fig. 1 eine Brennkraftmaschinenanlage in schematischer Darstellung,

Fig. 2 eine erste Ausführung der Einstell- und Absperrorgane in einer schematischen Schnittdarstellung,

Fig. 3 bis 5 drei Diagramme,

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform der Einstell- und Absperrorgane und

Fig. 7 eine dritte Ausführungsform der Einstell- und Absperrorgane.

Die Brennkraftmaschinenanlage nach Fig. 1 umfaßt eine Hubkolbenbrennkraftmaschine 1 mit einer Abgassammelleitung 2 und einer Ladeluftsammelleitung 3. Die Abgassammelleitung 2 steht über eine Verbindungsleitung 4 mit einer Laderturbine 5 in Verbindung. Die Laderturbine 5 treibt über eine Welle 6 einen Verdichter 7 an, der die verdichtete Luft gegebenenfalls über einen Ladeluftkühler an die Ladeluftsammelleitung 3 abgibt.

Von der Verbindungsleitung 4 geht eine Abgaszweigleitung 8 ab, die zu zwei Einstell- und Absperrorganen 9, 10 führt. Von der Abgaszweigleitung 8 geht eine Kurzschlußleitung 11 ab, die ein normalerweise geschlossenes Kurzschlußventil 12 aufnimmt. Das Einstell- und Absperrorgan 9 steuert den Durchtritt zu einer Zuströmleitung 13, die über ein normalerweise offenes Schnellschlußventil 14 zu einer Nutzturbine 15 führt. Das Einstell- und Absperrorgan 10 steuert den Durchfluß durch eine Nebenleitung 16. Die Kurzschlußleitung 11 und die Nebenleitung 16 münden in eine der Nutzturbine 15 nachgeschaltete Auspuffleitung 17, die weiterhin auch die Abgase, die durch die Nutzturbine 15 und die Laderturbine 5 durchgegtreten sind, ins Freie führt.

Die Nutzturbine 15 steht über ein Untersetzungsgetriebe 18 und eine vorzugsweise als Trennkupplung ausgebildete Kupplung 19 mit einem Generator 20 in Antriebsverbindung. Vom Untersetzungsgetriebe 18 wird weiterhin der Antrieb für einen Regler 21 abgenommen. Der Regler 21 nimmt die Istdrehzahl der Nutzturbine 15 als Steuergröße auf, vergleicht diese mit dem gewünschten Sollwert der Drehzahl und gibt bei Differenzen zwischen beiden Werten einen Steuerbefehl an eine auf die beiden Einstell- und Absperrorgane 9, 10 wirkende Stellvorrichtung 22, um die Menge des zur Nutzturbine 15 durchtretenden Abgases zu verändern. Anstelle eines die Drehzahl der Nutzturbine 15 erfassenden Reglers kann auch ein auf die Leistungsabgabe der Nutzturbine ansprechender Regler Verwendung finden. Mit dem Generator kann weiterhin über eine Trennkupplung 23 ein Hilfsdieselmotor 24 gekuppelt werden.

Der Durchflußwiderstand durch die Kurzschlußleitung 11 ist so bemessen, daß er dem Durchflußwiderstand der Nutzturbine 15 und der vorgeschalteten Leitung 13 und 16 sowie der Einstell- und Absperrorgane 9, 10 entspricht. Dies kann entweder durch eine entsprechend enge Dimensionierung der Kurzschlußleitung 11 selbst oder durch Einbau einer Drossel 25 erreicht werden. Ziel dieser Maßnahme ist es, den Druck in den Leitungen 4 und 8 auch dann unverändert zu halten, wenn die Nutzturbine 15, beispielsweise wegen einer Störung, schnell abgeschaltet werden muß.

Fig. 2 zeigt im einzelnen den Aufbau der Einstell- und Abstellorgane 9, 10. Das Einstell- und Absperrorgan 9 weist einen Ventilkegel 26 auf, der zusammen mit einer Ventilaußenwand 27 die freie Durchflußöffnung in der Kegelfläche A bestimmt. In ähnlicher Weise weist das Einstell- und Absperrorgan 10 einen Ventilkegel 28 auf, der mit einer Ventilaußenwand 29 zusammenwirkt und die Größe einer Durchflußöffnung in der Kegelfläche B bestimmt. Die beiden Ventilkegel 26, 28 bestimmen daher die Aufteilung des durch die Abgaszweigleitung 8 ankommenden Abgasmassenstromes in zwei durch die Zuströmleitung 13 und die Nebenleitung 16 abströmende Teilabgasmassenströme. Der Ventilkegel 26 ist fest auf einer Stellstange 31 angebracht, die mittels der Stellvorrichtung 22 in bzw. entgegen der Richtung des Pfeiles a bewegt werden kann. Der Ventilkegel 28 sitzt auf einer Hülse 32, die auf der Stellstange 31 gleiten kann. Die Teile 31, 32 bilden einen Stelltrieb zur gemeinsamen Einstellung der Einstell- und Absperrorgane 9, 10. An einem Ansatz 33 der Hülse 32 ist das eine Ende eines Hebels 34 angelenkt, an dessen anderen Ende ein Winkelhebel 35 gelenkig befestigt ist. Der Hebel 35 ist an der Stellstange 31 drehbar gelagert. Das freie Ende des Winkelhebels 35 trägt eine Rolle 36, die in einem Schlitz 37 eines Gleitsteines 38 bewegbar ist. Der Gleitstein 38 ist in festen Führungen 39 senkrecht zum Schlitz 37 bewegbar. Die Teile 33 bis 39 bilden eine Stelleinrichtung zur Veränderung der gegenseitigen Lage der Ventilkegel 26, 28. Durch eine Bewegung des Gleitsteins 38 in Richtung des Pfeiles b wird über die Hebel 35, 34 die Hülse 32 entgegen der Richtung des Pfeiles a auf der Stellstange 31 verschoben. Damit ändert sich die Lage des Ventilkegels 28 zum Ventilkegel 26. Durch diese hauptsächlich bei Schiffsantriebsanlagen vorteilhafte Maßnahme können die Einstell- und Absperrorgane 9, 10 an unterschiedliche Abgasmassenströme bei gleicher Leistung der Hubkolbenbrennkraftmaschine 1, die durch die Abgaszweigleitung 8 zufließen, angepaßt werden. Dieser Fall tritt ein, wenn das Schiff abwechselnd in kalten und heißen Zonen fährt.

Die Einstell- und Absperrorgane 9, 10 sind so ausgelegt und gesteuert, daß die Summe der durch die Nebenleitung 16 und die Zuströmleitung 13 fließenden Teil-Abgasmassenströme konstant bleibt. Um dies bei den in Fig. 2 dargestellten Einstell- und Absperrorganen 9, 10 zu erreichen, wird eine bestimmte Konfiguration des Ventilkegels 26 des Einstell- und Absperrorgans 9 angenommen. Für diesen Ventilkegel 26 ergibt sich zusammen mit der Ventilaußenwand 27 die in Fig. 3 angegebene Abhängigkeit des relativen Ventildurchmessers vom relativen Ventilhub. Dabei ist auf der Abzisse das Verhältnis des Ventilhubs y an einem bestimmten Punkt zum maximalen Ventilhub y _max aufgetragen, während auf der Ordinate das Verhältnis des in der Durchtrittsebene A wirksamen Durchmessers des Ventilkegels d _v zum maximalen Durchmesser des Ventilkegels 26 d _{1 max} abgetragen ist.

Aus dem Kurvenzug D _{v 1} ergibt sich, daß der Ventilkegel 26 beim Ventilhub "0" seinen Größtwert in der Ebene A erreicht, also die Durchtrittsöffnung absperrt, dagegen bei Ventilhub "1" die in der Ebene A liegende Durchtrittsöffnung voll freigibt.

Zwischen diesen beiden Punkten läßt sich die bei jeder Zwischenstellung des Ventilkegels 26 freie Durchschnittsfläche berechnen. Das Ergebnis ist in Fig. 4 eingetragen. In dieser Figur sind auf der Abszisse wiederum der relative Ventilhub, dagegen auf der Ordinate das Verhältnis der freien Durchtrittsfläche des Einstell- und Absperrorgans 9 A _{v 1} bzw. des Einstell- und Absperrorgans 10 A _{v 2} zur maximalen freien Durchtrittsfläche des Einstell- und Absperrorgans 9 A _{v 1max} aufgetragen. Diese Abhängigkeit zeigt der Kurvenzug A _{v 1} für das Einstell- und Absperrorgan 9.

Das in Fig. 5 wiedergegebene Diagramm zeigt die durch Messung bekannte Abhängigkeit des Durchsatzes durch die Nutzturbine 15 vom Druck vor dieser Turbine. Dabei sind auf der Abszisse der Druck vor der Nutzturbine in bar und auf der Ordinate der relative Durchsatz durch die Nutzturbine, ausgedrückt durch das Verhältnis des Massenstromdurchsatzes m einem beliebigen Arbeitspunkt in zum maximalen Massenstromdurchsatz m _max aufgetragen. Die Verhältnisse für die Nutzturbine 15 sind durch die ausgezogene Linie charakterisiert. In das Diagramm sind weiterhin durch mehrere strichpunktierte Linien verschiedene relative Öffnungsquerschnitte A _{v 1} zu A _{v 1 max} des Einstell- und Absperrorgans 9 eingetragen. Man erkennt hieraus, daß bei einem gegebenen Druck von 3,1 bar in der Abgaszweigleitung 8 im Auslegungspunkt der Anlage der Druck vor der Nutzturbine durch Verkleinern des relativen Öffnungsverhältnisses abgesenkt werden kann, damit nimmt nicht nur der Durchsatz des Abgases durch die Nutzturbine, sondern gleichzeitig auch deren Leistung ab. Vor und hinter dem Einstell- und Absperrorgan 9 steht bei voller Öffnung fast der gleiche Druck an, da lediglich mit einem in der Größenordnung von 1 Prozent des Drucks liegenden Durchflußverlust zu rechnen ist. Vor dem Einstell- und Absperrorgan 10 steht ebenfalls der in der Abgassammelleitung 2 herrschende Druck an. Hinter diesem Organ herrscht aber etwa Umgebungsdruck, da die Nebenleitung 16 ins Freie führt. Bei dieser Druckdifferenz reicht jedoch eine maximale Durchtrittsöffnung zwischen dem Ventilkegel 28 des Einstell- und Absperrorgans 10 und der Ventilaußenwand 29 in der Größe von etwa 20 Prozent der maximalen Durchtrittsöffnung des Einstell- und Absperrorgans 9, um das gesamte von der Laderturbine 5 nicht benötigte Abgas in die Auspuffleitung 17 abfließen zu lassen, ohne daß Druck vor dem Einstell- und Absperrorgan 10 ansteigt und damit Rückwirkungen auf die Laderturbine 5 hat.

Aus Fig. 5 ergeben sich die Abgasmassenströme, die bei Zwischenstellungen des Einstell- und Abstellorgans 9 durch das Einstell- und Abstellorgan 10 abgeführt werden, da die Summe dieser beiden Abgasmassenströme konstant bleiben muß, um keine Rückwirkungen auf die Laderturbine 5 zu haben. Da das Verhältnis des bei einer bestimmten Zwischenstellung durch das Einstell- und Absperrorgan 10 durchtretenden Abgasmassenstromes zum maximal durchtretenden Abgasmassenstrom gleich dem Verhältnis der jeweiligen freien Durchtrittsöffnung zur maximalen freien Durchtrittsöffnung ist, läßt sich hieraus der Kurvenzug A _{v 2} in Fig. 4 ermitteln. Aus diesem Kurvenzug kann dann weiterhin in Abhängigkeit vom vorgegebenen Ventilhub der Kurvenzug d _{v 2} in Fig. 3 und damit die Form des Ventilkegels 28 ermittelt werden.

In Fig. 4 ist gestrichelt ein weiterer Kurvenzug A _v dargestellt. Dieser gibt die Summe der freien Durchtrittsöffnungen der beiden Einstell- und Absperrorgane 9, 10 den verschiedenen Einstellungen wieder.

Aus dem vorstehenden ergibt sich, daß das Einstell- und Absperrorgan 10 eine gewisse Drosselwirkung ausübt, die so sein muß, daß bei vollgeöffnetem Einstell- und Absperrorgan 10 der Druckabfall zwischen der Verbindungsleitung 4 und der Auspuffleitung 17 dem Druckabfall über die Laderturbine 5 entsprechen muß. Sollte hierfür die Drosselwirkung des Einstell- und Absperrorgans 10 nicht ausreichen, so kann in die Nebenleitung 16 eine Drossel 30 eingebaut werden. Dabei ist es dann zweckmäßig, die freie Durchtrittsöffnung der Drossel 30 einstellbar zu machen, um die beispielsweise die in ein Schiff eingebaute Anlage an unterschiedliche Betriebsbedingungen, beispielsweise an tropische oder arktische Umgebungsverhältnisse anpassen zu können, da die Menge des von der Hubkolbenbrennkraftmaschine 1 gelieferten Abgases bei gleicher Leistung von den Umgebungstemperaturen abhängig ist. In diesem Fall könnte auf die Stelleinrichtung 32 bis 39 verzichtet werden.

Gibt die Hubkolbenbrennkraftmaschine 1 eine bestimmte Leistung ab und benötigt die Laderturbine 5 nicht die volle vom Motor abgebene Abgasmenge, so tritt die nicht benötigte Abgasmenge in die Abgasleitung 8 ein. Muß nun der Generator 20 die volle Leistung, die die Nutzturbine 15 liefern kann, aufnehmen, um die elektrischen Verbraucher zu versorgen, so ist das Einstell- und Absperrorgan 9 voll geöffnet und das Einstell- und Absperrorgan 10 geschlossen.

Werden jetzt Verbraucher abgeschaltet, so daß der Generator weniger Leistung aufnimmt, versucht die Nutzturbine 15 ihre Drehzahl zu erhöhen, dies wird jedoch vom Regler 21 erfaßt. Dieser gibt einen Steuerbefehl an die Stellvorrichtung 22, die ihrerseits die Stellstange 31 in Richtung des Pfeiles a bewegt. Hierdurch wird der Teilabgasmassenstrom, der zur Nutzturbine 15 fließt, verkleinert, gleichzeitig gibt der Ventilkegel 28 eine Durchtrittsöffnung zur Nebenleitung 16 frei. Da durch die beiden Durchtrittsöffnungen stets die Summe des durch die Abgaszweigleitung 8 zugeführten Abgasmassenstromes abfließt, ergeben sich keine Rückwirkungen auf die Laderturbine 5. Der Betrieb der Hubkolbenbrennkraftmaschine 1 wird also durch Laständerungen der Nutzturbine nicht beeinflußt.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 sind in der Nebenleitung 16 und der Zuströmleitung 13 je ein Einstell- und Absperrorgan 40, 41 vorgesehen. Jedes Einstell- und Absperrorgan umfaßt eine Ventilklappe 42, 43, die fest auf eine Stellwelle 44, 45 aufgesetzt ist. Jede Stellwelle 44, 45 trägt einen Ansatz 46, 47, an dem das eine Ende eines Hebels 48, 49 angelenkt ist. Das andere Ende jedes Hebels 48, 49 ist an je einer Achse 50, 51 einer Rolle 52, 53 angelenkt. Die Achsen 50, 51 sind an Hebeln 54, 55 gelagert. Das freie Ende des Hebels 54 ist von einem ortsfesten Lager 56 gehalten, während das freie Ende des Hebels 55 an einem Stellglied 57 angeschlossen ist, das seinerseits an einem ortsfesten Lager 58 gelagert ist. Zwischen den beiden Hebeln 54, 55 ist eine Zugfeder 59 gespannt. Die Zugfeder 59 hält die beiden Rollen 52, 53 in Anlage an einer Steuerkurve 60. Die Steuerkurve 60 sitzt auf einer Steuerwelle 61, die mittels einer nicht dargestellten vom Regler gesteuerten Stellvorrichtung in bzw. entgegen der Richtung des Pfeils c gedreht werden kann. Die Teile 46 bis 55, 60, 61 bilden dabei einen Stelltrieb. Das Stellglied 57 trägt an seinem freien Ende einen Riegel 62, mit dem es in verschiedenen Positionen an einer ortsfesten Verriegelungsplatte 63 festlegbar ist. Dabei bilden die Teile 57, 62, 63 eine Stelleinrichtung in Änderung der gegenseitigen Lage der Ventilklappen 42, 43.

Fig. 6 zeigt die Anordnung in einer mittleren Einstellung. Wird die Steuerwelle 61 in Richtung des Pfeiles c gedreht, so wird der Hebel 55 in Richtung des Pfeiles d geschwenkt. Dabei dreht sich die Stellwelle 45 so, daß die Ventilklappe 43 weiter öffnet. Infolge der Anordnung der Zugfeder 59 folgt die Rolle 52 der zurückspringenden Kontur der Steuerkurve 60, so daß der Hebel 54 in gleicher Richtung wie der Hebel 55 schwenkt. Dies führt über die Stellwelle 44 zu einer Bewegung der Ventilklappe 42 in Schließrichtung. Die Klappen 42, 43 sind dabei so angeordnet und ausgebildet, daß sie in der einen Endstellung die Zuströmleitung 13 bzw. die Nebenleitung 16 voll abschließen können.

Die Drehung der Stellwelle 61 erfolgt über eine nicht dargestellte Stellvorrichtung, die in gleicher Weise wie die Stellvorrichtung 22 nach Fig. 1 in Abhängigkeit von der Drehzahl der Nutzturbine angesteuert werden kann.

Durch Schwenken des Stellgliedes 57 nach Öffnen des Riegels 62 kann die gegenseitige Stellung der beiden Ventilklappen 42, 43 verändert werden. Hierdurch können wiederum die beiden Einstell- und Absperrorgane 41, 42 an durch die Umgebungstemperatur bedingte unterschiedliche Abgasmassenströme, die durch die Abgaszweigleitung 8 zufließen, angepaßt werden.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 weist wiederum zwei Einstell- und Absperrorgane 70, 71 auf mit denen der freie Durchflußquerschnitt von der Abgaszweigleitung 8 zur Zuströmleitung 13 und zur Nebenleitung 16 einstellbar ist. Jedes Einstell- und Absperrorgan 70, 71 weist einen Ventilkegel 72 bzw. 73 auf, der mit einem, festen Ventilsitz 74, 75 zusammenwirkt. Jeder Ventilkegel 72, 73 sitzt an einer Stellstange 76, 77. Jede Stellstange 76, 77 ragt in einen Hydraulikzylinder 78, 79 hinein und trägt an ihrem freien Ende einen Hydraulikkolben 80 bzw. 81. Im Hydraulikzylinder 78 ist ein Druckfeder 82 angeordnet, die den Ventilkegel 72 in der Schließstellung zu halten sucht. Im Hydraulikzylinder 79 ist ebenfalls eine Druckfeder 83 angeordnet, die jedoch den Ventilkegel 73 in der voll geöffneten Stellung zu halten sucht.

Die Anordnung umfaßt weiterhin einen Mikroprozessor 84, der von einem dem Regler 21 gemäß Fig. 1 entsprechenden, nicht dargestellten Regler über eine Leitung 85 angesteuert wird, also Steuerimpulse erhält, wenn der Drehzahl-Istwert der Nutzturbine 15 vom Drehzahl-Sollwert abweicht. Dabei ist im Mikroprozessor 84 ein Kennfeld gespeichert, daß jeder Stellung des Ventilkegels 72 eine entsprechende Stellung des Ventilkegels 73 zuordnet. Der Mikroprozessor 84 steuert zwei Ventile 86, 87. An jedes Ventil 86, 87 ist eine Druckfluidzuleitung 88 bzw. 89 und eine Druckfluidableitung 90 bzw. 91 sowie eine Verbindungsleitung 92 bzw. 93 zum Hydraulikzylinder 78 bzw. 79 gelegt. Der Mikroprozessor 84 erhält außerdem über eine Leitung 94 von einem Weggeber 95 ein Signal, das die Stellung des Kolbens 80 angibt. Weiterhin erhält der Mikroprozessor über eine Leitung 96 von einem Weggeber 97 ein Signal, das die Stellung des Kolbens 81 angibt.

Wird dem Mikroprozessor 84 über die durch die Leitung 85 zugeführten Steuerimpulse mitgeteilt, daß der Drehzahl-Istwert der Nutzturbine 15 vom Drehzahl-Sollwert abweicht, so steuert der Mikroprozessor 84 das Ventil 86 an. Hierdurch wird entweder die Druckfluidzuleitung 88 oder die Druckfluidableitung 90 an die Verbindungsleitung 92 angeschlossen und damit der Kolben 80 in Öffnungs- oder Schließrichtung bewegt. Gleichzeitig wird das Ventil 87 angesteuert, so daß sich der Kolben 81 in der gleichen Richtung wie der Kolben 80 bewegen kann. Die Ansteuerung der beiden Ventile 86, 87 wird beendet, sobald die Iststellungen der Kolben 80 und 81 und damit der Ventilkegel 72 und 73 den erforderlichen im Kennfeld des Mikroprozessors 84 gespeicherten Sollwerten entsprechen.

Zur Berücksichtigung unterschiedlicher Umgebungsbedingungen in denen die Hubkolbenbrennkraftmaschine arbeiten muß, können im Mikroprozessor verschiedene Kennfelder gespeichert sein, die manuell oder mittels eines Temperaturmeßgerätes abwechselnd aktivierbar sind.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, beispielsweise können auch andere bekannte Einstell- und Absperrorgane Verwendung finden. Auch ist die Erfindung nicht nur bei Schiffsantriebsanlagen sondern auch bei ortsfesten Anlagen, beispielsweise Kraftwerksanlagen anwendbar.

Claims (10)

1. Brennkraftmaschinenanlage mit einer einen Abgasturbolader aufweisenden Hubkolbenbrennkraftmaschine und einer Nutzturbine, der zum Betrieb der Laderturbine nicht benötigtes Abgas mittels einer von der Verbindungsleitung zwischen der Brennkraftmaschine der Laderturbine abgehenden, absperrbaren Abgaszweigleitung zuführbar ist und die eine eine variable Leistung aufnehmende Arbeitsmaschine antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abgaszweigleitung (8) in eine zum Auspuff führende Nebenleitung (16) und eine Zuströmleitung (13) zur Nutzturbine (15) teilt, der Neben- und der Zuströmleitung je ein Einstell- und Absperrorgan (9, 10, 40, 41, 70, 71) zugeordnet ist, die Einstell- und Absperrorgane (9, 10, 40, 41, 70, 71) gemeinsam so gesteuert sind, daß die Summe der durch die Neben- und die Zuströmleitung (16, 13) fließenden Teil-Abgasmassenströme ohne Änderung des Drucks vor den Einstell- und Absperrorganen (9, 10, 40, 41, 70, 71) bei jeder Einstellung konstant und gleich der von der Laderturbine (5) nicht benötigten Abgasmenge ist.

2. Brennkraftmaschinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Einstell- und Absperrorgan (40, 41) aus einem Klappenventil (42, 44, 43, 45) besteht.

3. Brennkraftmaschinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Einstell- und Absperrorgan (9, 10, 70, 71) aus einem Ventil mit einem kegelförmigen Ventilkörper (26, 28, 72, 73) besteht.

4. Brennkraftmaschinenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Regler (21) vorgesehen ist, in den die Istdrehzahl oder Istleistungsabgabe der Nutzturbine (15) als Steuergröße eingegeben wird und der durch Steuerbefehle an die Einstell- und Absperrorgane (9, 10, 40, 41, 70, 71) diesen Istwert auf den vorgegebenen Sollwert einstellt.

5. Brennkraftmaschinenanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler mit einem Stelltrieb (31, 32, 46 bis 55, 60, 61) zur Änderung der Stellungen der Einstell- und Absperrorgane verbunden ist.

6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stelltrieb (46 bis 55, 60, 61) eine Steuerkurve (60) umfaßt.

7. Brennkraftmaschinenanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der Summe der beiden Teil-Abgasmassenströme am Stelltrieb (31, 32, 46 bis 55, 60, 61) eine die gegenseitige Stellung der beiden Einstell- und Absperrorgane (9, 10, 40, 41) verändernde Stelleinrichtung (33 bis 39, 57, 62, 63) angreift.

8. Brennkraftmaschinenanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler einen Mikroprozessor (84) zur Betätigung eines hydraulischen oder pneumatischen Steuerkreises zur gemeinsamen Einstellung der Einstell- und Absperrorgane (70, 71) ansteuert.

9. Brennkraftmaschinenanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (84) auf verschiedene, unterschiedlichen gegenseitigen Stellungen der Einstell- und Absperrorgane (70, 71) zugeordnete Kennfelder umschaltbar ist.

10. Brennkraftmaschinenanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußwiderstand der Nebenleitung (16) durch eine vorzugsweise zur Justierung einstellbare Drossel (30) veränderbar ist.