DE4016776A1 - Aufladegruppe mit steuerbaren ladeluftverdichtern fuer eine brennkraftmaschine - Google Patents
Aufladegruppe mit steuerbaren ladeluftverdichtern fuer eine brennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufladegruppe mit
steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine Brennkraftmaschine
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Bei Teillast- und Teildrehzahlbetrieb einer aufgeladenen
Brennkraftmaschine ist es vorteilhaft, die Aufladegruppe dem
verminderten Anfall von Abgasenergie anzupassen und die
Ladeluftversorgung zu optimieren.
Aus der DE-PA 39 32 721 ist eine gattungsgemäße Aufladegruppe
bekannt, bei der die Anpassung der Ladeluftversorgung an den
Betriebszustand der Brennkraftmaschine durch Zu- und Abschalten
von einem der beiden parallel arbeitenden Ladeluftverdichter
erfolgt.
Der abzuschaltende aber mitgeschleppte Ladeluftverdichter ist
zwar an die gemeinsame Luftansaugleitung angeschlossen, aber
durch öffnen eines Entlüftungsausganges an seinem Druckstutzen
auf sogenannte Leerförderung eingestellt. Bei der durch die
Abgasturbine und den auf Förderung eingestellten anderen
Ladeluftverdichter vorgegebenen Laufzeugdrehzahl der
Aufladegruppe hat der leerfördernde Ladeluftverdichter eine
gegenüber seinem Auslegebetriebspunkt stark reduzierte
Leistungsaufnahme. Sie resultiert aus dem, sich nur aus
Strömungs- und Ablöseverlusten ergebenden niedrigen
Druckverhältnis und dem bei der momentanen Laufzeugdrehzahl
resultierenden Luftmassenstrom. Dennoch besitzt die
Leistungsaufnahme des leerfördernden Ladeluftverdichters eine
Größe, die den Wirkungsgrad der Aufladegruppe spürbar
verschlechtert.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, für eine Aufladegruppe mit
steuerbaren Ladeluftverdichtern, die in Antriebsverbindung mit
einer während Betriebszeiten der zugeordneten Brennkraftmaschine
nicht abschaltbaren Antriebsmaschine stehen, eine Minimierung
der Leistungsaufnahme des, auf Leerförderung eingestellten
Ladeluftverdichters zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden
Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der
Erfindung erfolgt mit den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 10.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere
darin, daß die bei Leerförderung eines Ladeluftverdichters an
sich auftretenden Ablöseverluste infolge Fehlanströmung des
Laufrades durch Beeinflussung der Luftströmung am
Laufradeintritt eleminierbar sind, daß eine gegen Null gehende
Leistungsaufnahme des leerfördernden Ladeluftverdichters
erreichbar ist, daß durch die mit der Gasentnahme am Auslaß der
Abgasturbine erzielte Zunahme ihrer Leistungsabgabe die noch
bestehende Leistungsaufnahme des bei Leerlaufbetrieb der
Brennkraftmaschine leerfördernden Ladeluftverdichters etwa
ausgeglichen ist, daß eine mechanische Entkoppelung zwischen
Ladeluftverdichter und seiner Antriebsmaschine verzichtbar ist
und daß sich eine rasche Betriebsbereitschaft bei Übergang in
den Zuschaltzustand des Ladeluftverdichters ergibt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
schematisch dargestellt und wird nachstehend näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern,
einer Abgasturbine und Druckluftentnahme;
Fig. 2 Verdichterkennfeld für einen steuerbaren
Ladeluftverdichter;
Fig. 3 Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern,
einer Abgasturbine, Abgaszufuhr über einen Gaskühler
zum abgeschalteten Ladeluftverdichter und einem
Abgasabsaugverdichter;
Fig. 4 Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern,
einer Abgasturbine, Abgaszufuhr über den Ladeluft-
Zwischenkühler zum abgeschalteten Ladeluftverdichter
und einem Abgasabsaugverdichter.
Eine nicht dargestellte aufgeladene Brennkraftmaschine wird von
einer abgasbetriebenen, freilaufenden Aufladegruppe 12 über die
Ladeluftsammelleitung 11 mit vorverdichteter Ladeluft versorgt.
Die einwellig ausgebildete Aufladegruppe 12 besteht aus einer
Abgasturbine 15, einem steuerbaren ersten Ladeluftverdichter 16
sowie einem steuerbaren zweiten Ladeluftverdichter 17, die beide
in ständiger Antriebsverbindung mit der Abgasturbine 15 stehen.
Die Druckstutzen 18, 19 der Ladeluftverdichter 16, 17 sind an
die Eingänge einer Umschalteinrichtung 20 angeschlossen, die aus
zwei durch eine Leitung 21 verbundenen Umschaltschiebern 22, 23
gebildet wird. Die Umschalteinrichtung 20 steuert den
Schaltzustand - Leerförderung oder Förderbetrieb - der beiden
Ladeluftverdichter 16, 17, sowie den Betrieb der
Brennkraftmaschine mit einstufiger oder zweistufiger
Ladeluftverdichtung. Der Druckstutzen 18 des ersten
Ladeluftverdichters 16 führt zum Eingang des ersten
Umschaltschiebers 22, an dessen einem Ausgang die
Gaszufuhrleitung 24 angeschlossen ist, die zum Lufteinlaß 14 des
zweiten Ladeluftverdichters 17 führt. Der Druckstutzen 19 des
zweiten Ladeluftverdichters 17 führt zum zweiten Eingang des
Umschaltschiebers 23, der einen Entlüftungsausgang 26 aufweist
und an dessen anderem Ausgang die Ladeluftsammelleitung 11
angeschlossen ist. Vom Druckstutzen 19 zweigt eine
Gaszufuhrleitung 25 ab, die zum Lufteinlaß 13 des ersten
Ladeluftverdichters 16 führt.
Vor dem Lufteinlaß 13, 14 jedes Ladeluftverdichters 16, 17 ist
jeweils eine dreistufig schaltbare Verteilereinrichtung 27, 28
angeordnet. Die Verteilereinrichtungen 27, 28 sind
eingangsseitig gemeinsam an die Luftansaugleitung 31
angeschlossen. Die Verteilereinrichtung 27 ist nach Fig. 1
ferner eingangsseitig mit der Gaszufuhrleitung 25 und die
Verteilereinrichtung 28 mit der Gaszufuhrleitung 24 verbunden.
Zwischen der Verteilereinrichtung 27 bzw. 28 und dem Lufteinlaß
13, 14 ist bei jedem der beiden Ladeluftverdichter 16, 17 eine
Einrichtung 29, 30 angeordnet, mit der die Richtung der
Luftströmung am Laufradeintritt beeinflußbar ist. Jede der
baugleich ausgebildeten Einrichtungen 29, 30 besitzt drei
getrennte Strömungswege, "G", "M", "N", die jeweils durch einen
Ausgang der Verteilereinrichtung 27, 28 beherrschbar sind. Die
Strömungswege "G" und "M" beider Einrichtungen 29, 30 sind mit
verstellbaren Drosseleinrichtungen 34, 35, 36, 37 ausgestattet,
die eine Anpassung des Durchtrittquerschnittes an den momentanen
Luftmassenstrom bewirken. Die Strömungswege "G", "M", "N"
vereinigen sich jeweils zum Lufteinlaß 13, 14 kurz vor dem
Laufradeintritt des Ladeluftverdichters 16, 17.
Für den Betrieb der beiden Ladeluftverdichter 16, 17 ist jeweils
nur einer der drei Strömungswege wirksam. Bei Beaufschlagung des
Strömungsweges "G" ergibt sich ein sogenannter Gegendrall am
Laufradeintritt, dessen Strömungsrichtung der Drehrichtung des
Laufrades entgegengerichtet ist. Die Beaufschlagung des
Strömungsweges "N" bewirkt eine drallfreie, d. h. neutrale
Anströmung des Laufrades entsprechend dem Auslegungspunkt der
Laufradbeschaufelung. Bei Beaufschlagung des Strömungsweges "M"
ergibt sich ein sogenannter Mitdrall am Laufradeintritt, dessen
Strömungsrichtung der Drehrichtung des Laufrades gleichgerichtet
ist.
Die Brennkraftmaschine hat bei Leerlauf und Schwachlast nur
einen geringen Ladeluftbedarf, der vom zweiten
Ladeluftverdichter 17 allein gedeckt wird. Der mitgeschleppte
erste Ladeluftverdichter 16 ist deshalb in dieser Betriebsphase
auf Leerförderung eingestellt. Leerförderung wird dadurch
erreicht, daß der Druckstutzen 18 über Umschaltschieber 22,
Leitung 21 und Umschaltschieber 23 auf Durchgang zum
Entlüftungsausgang 26 geschaltet ist. Auf diese Weise kann sich
trotz rotierendem Laufzeug der Aufladegruppe 12 kein
nennenswerter Förderdruck im Druckstutzen 18 des ersten
Ladeluftverdichters 16 aufbauen. Gleichtzeitig ist der Durchgang
vom Druckstutzen 18 zur Gaszufuhrleitung 24 am Umschaltschieber
22 gesperrt, die Verteilereinrichtung 28 für den zweiten
Ladeluftverdichter 17 auf Durchgang zwischen Luftansaugleitung
31 und Lufteinlaß 14 geschaltet (Schaltstellung "L" und der
Druckstutzen 19 des zweiten Ladeluftverdichters 17 am
Umschaltschieber 23 mit der Ladeluftsammelleitung 11 verbunden.
Der zweite Ladeluftverdichter 17 dient damit allein der
Ladeluftversorgung der Brennkraftmaschine.
Das in Fig. 2 dargestellte Verdichterkennfeld zeigt die
prinzipielle Verschiebung des Verdichterbetriebspunktes eines
auf Leerförderung eingestellten Ladeluftverdichters 16, 17 unter
dem Einfluß der nachfolgend beschriebenen Maßnahmen, wobei auf
der Ordinate das Druckverhältnis "p1/p2" und auf der Abzisse
der Luftvolumenstrom "V" aufgetragen sind. Gleiche Stricharten
kennzeichnen die jeweils zusammengehörigen Kurven für konstanten
Wirkungsgrad 51, gleiche Laufraddrehzahl 52 und die Pumpgrenze
53. Ein auf Leerförderung eingestellter Ladeluftverdichter 16
oder 17 würde bei Schaltstellung "V" der Verteilereinrichtung
27, 28, d. h. bei offenem Durchgang von Luftansaugleitung 31 zum
Lufteinlaß 13 oder 14 im Betriebspunkt "A" des
Verdichterkennfeldes nach Fig. 2 arbeiten.
Die Leistungsaufnahme "P" eines auf Leerförderung eingestellten
Ladeluftverdichters ist gegeben durch folgende Beziehung:
In dieser Formel bezeichnet "" den Luftvolumenstrom,
"(p1-p2)" die Druckerhöhung und "η" den Wirkungsgrad
des Ladeluftverdichters 16, 17. Die Formel zeigt, daß eine
Verringerung des Luftvolumenstromes oder der Druckerhöhung bzw.
eine Verbesserung des Wirkungsgrades eine Verringerung der
Leistungsaufnahme zur Folge hat.
Die jeweils erreichbare Verbesserung wird an Hand des
Verdichterkennfeldes und für den Fall, daß der erste
Ladeluftverdichter 16 auf Leerlaufförderung eingestellt ist,
verdeutlicht. Die gleichen Aussagen gelten auch für den Fall,
daß der zweite Ladeluftverdichter 17 auf Leerförderung
eingestellt ist, und der erste Ladeluftverdichter 16 bei
Teillast der Brennkraftmaschine allein den Ladeluftbedarf deckt.
Wenn an der Einrichtung 29 der Strömungsweg "M" wirksam ist und
somit die vom leerfördernden ersten Ladeluftverdichter 16
angesaugte Luft mit einem Mitdrall in das Laufrad eintritt,
ergibt sich eine Verschiebung des Betriebspunktes im
Verdichterkennfeld von "A" nach "B". In Punkt "B" sind das
Druckverhältnis und der Luftmassenstrom deutlich verringert
gegenüber Punkt "A".
Wenn mit der im Strömungsweg "M" angeordneten Drosseleinrichtung
34 der Durchlaßquerschnitt für den Luftmassenstrom noch
zusätzlich optimiert wird, ergibt sich eine weitere Verschiebung
des Betriebspunktes von "B" nach "C" zu geringerer
Leistungsaufnahme. Das Druckverhältnis ist in Punkt "C" zwar
wieder erhöht gegenüber "B", aber der Luftmassenstrom hat sich
weiter erheblich verringert. Dafür arbeitet der leerfördernde
erste Ladeluftverdichter 16 im Punkt "C" bei bestem
Wirkungsgrad.
Noch eine Möglichkeit für die Verringerung der Leistungsaufnahme
des auf Leerförderung eingestellten ersten Ladeluftverdichters
16 ergibt sich, wenn zusätzlich zu allen anderen bereits
genannten Maßnahmen die bei Leerförderung noch durchgesetzte
Luft nicht angesaugt werden muß, sondern als Druckluft in den
Lufteinlaß 13 zugeführt wird. Diese Maßnahme ist in Fig. 1
dargestellt. Die Druckluftentnahme erfolgt am Druckstutzen 19
des zweiten Ladeluftverdichters 17 über die
Gaszufuhrleitung 25. Die Druckluft gelangt dann bei
Stellung "L" der Verteilereinrichtung 27 über den Strömungsweg
"M" bei entsprechend eingestellter Drosseleinrichtung 34 in den
Lufteinlaß 13. Im Verdichterkennfeld ergibt sich dann die
Verschiebung des Betriebspunktes für Ladeluftverdichter 16 von
"C" nach "D".
Eine weitere Verringerung der Leistungsaufnahme des
leerfördernden ersten Ladeluftverdichters 16 wird erreicht, wenn
die Ansaugluft des auf Förderbetrieb eingestellten zweiten
Ladeluftverdichters 17 über den Strömungsweg "G" der Einrichtung
30 mit Gegendrall in das Laufrad eintritt. Diese Maßnahme
bewirkt, daß der von der Brennkraftmaschine verlangte Ladedruck
bei geringerer Drehzahl der Aufladegruppe 12 erreicht wird.
Daraus resultiert, daß die effektive Leistungsaufnahme des
leerfördernden Ladeluftverdichters 16 bei allen vorher
beschriebenen Maßnahmen infolge der niedrigeren Laufzeugdrehzahl
im Niveau nochmals weiter absinkt. Dabei ergeben sich dann im
Verdichterkennfeld nach Fig. 2 jeweils die mit "A′", "B′",
"C′", und "D′" bezeichneten Verdichterbetriebspunkte.
Alle vorstehend beschriebenen Maßnahmen beziehen sich auf den
Betriebszustand der Brennkraftmaschine bei Leerlauf und
Schwachlast. Arbeitet die Brennkraftmaschine bei Teillast, ist
ein höherer Luftmassenstrom für die Ladeluftversorgung
erforderlich, der in diesen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine
vom ersten, für größere Förderleistung konzipierten
Ladeluftverdichter 16 allein geliefert werden kann. D. h. bei
Teillast ist der zweite Ladeluftverdichter 17 auf Leerförderung
und der erste Ladeluftverdichter 16 auf Förderung eingestellt.
Für diese Umstellung wechselt Umschaltschieber 22 von der
Stellung "L" in die Stellung "T"; Umschaltschieber 23 in die
andere Schaltstellung. Die Verteilereinrichtungen 27, 28
wechseln beide ebenfalls von der Stellung "L" in die Stellung
"T".
Alle eingangs beschriebenen Maßnahmen zur Verringerung der
Leistungsaufnahme des leerfördernden Ladeluftverdichters 16 sind
nach dieser Umstellung für den bei Teillast nun leerfördernden
zweiten Ladeluftverdichter 17 ebenso wirksam. Die
Druckluftzufuhr zum Lufteinlaß 14 des zweiten
Ladeluftverdichters 17 erfolgt über die Gaszufuhrleitung 24, die
an einen Ausgang des Umschaltschiebers 22 angeschlossen ist und
damit an die Ladeluftförderung des ersten Ladeluftverdichters
16.
Bei Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine arbeiten die beiden
Ladeluftverdichter 16, 17 hintereinandergeschaltet mit
zweistufiger Ladeluftverdichtung. Umschaltschieber 22 und
Verteilereinrichtung 27, 28 sind dann in Stellung "V"
verschoben, während Umschaltschieber 23 wieder in die in Fig. 1
dargestellte Stellung wechselt.
Die vorstehend beschriebene Druckluftentnahme bei dem gerade auf
Förderung eingestellten Ladeluftverdichter 16 oder 17
verschlechtert die Ladeluftversorgung der Brennkraftmaschine
zwar nur geringfügig, eine Beeinflußung ist aber gegeben. Die
Beeinträchtigung der Ladeluftversorgung der Brennkraftmaschine
ist mit den nachfolgend beschriebenen und in Fig. 3 und Fig. 4
dargestellten Anordnungen zu vermeiden. Der Unterschied zu dem
Beispiel nach Fig. 1 besteht in einer anderen Quelle für das dem
jeweils leerfördernden Ladeluftverdichter zugeführte Gas. In den
Beispielen nach Fig. 3 und Fig. 4 wird statt Druckluft aus der
Auspuffleitung 32 der Abgasturbine 15 entnormenes Abgas
zugeführt. Die dazu angeordnete Gaszufuhrleitung 25′ führt von
der Auspuffleitung 32 zu den Verteilereinrichtungen 27 und 28′.
Die Abgaszufuhr ist jeweils an dem Ladeluftverdichter 16 oder 17
wirksam, der gerade auf Leerförderung eingestellt ist. Das ist
für Ladeluftverdichter 16 bei Stellung "L" der
Verteilereinrichtung 27 entsprechend Leerlauf und Schwachlast
der Brennkraftmaschine und für Ladeluftverdichter 17 bei
Stellung "T" der Verteilereinrichtung 28′ entsprechend Teillast
der Brennkraftmaschine der Fall.
Der bei Leerlauf und Schwachlast der Brennkraftmaschine
leerfördernde erste Ladeluftverdichter 16 besitzt eine so große
Leerförderrate, daß die gesamte bei Leerlauf und Schwachlast
anfallende Abgasmenge aus der Auspuffleitung 32 abgesaugt wird.
Der Druck in der Auspuffleitung 32 sinkt dabei unter
Atmosphärendruck ab. Um ein Nachströmen von Luft aus der
Umgebung in die Auspuffleitung 32 zu verhindern, ist stromab der
Anschlußstelle für die Gaszufuhrleitung 25′ in der
Auspuffleitung 32 eine Rückströmsperreinrichtung 38 angeordnet.
Die Rückströmsperreinrichtung 38 kann selbstätig oder von
Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine steuerbar ausgebildet
sein.
Ein in der Gaszufuhrleitung 25′ angeordneter Gaskühler 40
bewirkt, daß das vom leerfördernden ersten Ladeluftverdichter 16
abgesaugte Abgasvolumen durch Kühlung reduziert ist. Mit der
Drucksenkung in der Auspuffleitung 32 durch die Abgasabsaugung
vergrößert sich das Nutzgefälle der Abgasturbine 15, was ihre
Nutzleistung erhöht. Die erzielbare Leistungserhöhung der
Abgasturbine 15 gleicht die nach Anwendung aller anderen
Maßnahmen noch bestehende Leistungsaufnahme des gerade
leerfördernden ersten Ladeluftverdichters 16 aus. Durch die
Abgaskühlung entsteht sogar ein geringer Leistungsüberschuß an
der Abgasturbine 15, dessen Höhe von der abgeführten Wärmemenge
abhängt.
Die Drucksenkung in der Auspuffleitung 32 durch einen
leerfördernden Ladeluftverdichter ist nur mit dem bei Leerlauf
und Schwachlast der Brennkraftmaschine auf Leerförderung
eingestellten, größeren ersten Ladeluftverdichter 16 erreichbar.
Die Leerförderrate des kleineren zweiten Ladeluftverdichters 17,
der bei Teillast der Brennkraftmaschine auf Leerförderung
eingestellt ist, reicht dagegen nicht aus, in der Auspuffleitung
32 eine Drucksenkung bzw. einen Leistungsüberschuß der
Abgasturbine 15 zu erzielen. Abhilfe schafft hier die
zusätzliche Anordnung eines Abgasabsaugverdichters 41 mit
Antrieb 43, der saugseitig an die Gaszufuhrleitung 25′ stromauf
des Gaskühlers 40 angeschlossen ist. Der Abgasabsaugverdichter
41 wird immer dann in Betrieb genommen, wenn der zweite
Ladeluftverdichter 17 auf Leerförderung eingestellt ist.
Abgasabsaugverdichter 41 und zweiter Ladeluftverdichter 17
arbeiten dann parallel und saugen Abgas aus der Auspuffleitung
32 ab. Auch bei Teillast der Brennkraftmaschine wird auf diese
Weise eine Drucksenkung in der Auspuffleitung 32 erreicht. Damit
ergibt sich dann, wie vorstehend für Leerlauf- und
Schwachlastbetrieb der Brennkraftmaschine beschrieben, ebenfalls
die gewünschte Leistungserhöhung der Abgasturbine 15.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 führt die
Gaszufuhrleitung 25′′ von der Auspuffleitung 32 zur
Gaszufuhrleitung 24′ stromauf des Ladeluft-Zwischenkühlers 39.
Die Gaszufuhrleitung 24′ ist sowohl an die Speiseanschlüsse 44,
45 der Verteilereinrichtung 28′′ als auch an den Speiseanschluß
46 der Verteilereinrichtung 27 angeschlossen. Bei dieser
Leitungsführung fungiert der Ladeluft-Zwischenkühler 39 bei
Leerlauf, Schwachlast und Teillast der Brennkraftmaschine als
Gaskühler für das aus der Auspuffleitung 32 abgesaugte Abgas.
Der zusätzliche Abgasabsaugverdichter 41 ist bei diesem
Ausführungsbeispiel stromauf des Ladeluft-Zwischenkühlers 39 an
die Gaszufuhrleitung 24′ angeschlossen.
Um bei Vollast der Brennkraftmaschine die Ladeluftüberleitung
vom ersten Ladeluftverdichter 16 zum zweiten Ladeluftverdichter
17 über Gaszufuhrleitung 24′ für zweistufige Aufladung zu
gewährleisten, ist zwischen Gaszufuhrleitung 24′ und
Abgasabsaugverdichter 41 eine schaltbare Absperreinrichtung 48
und in der Gaszufuhrleitung 25′′ eine in Richtung Auspuffleitung
32 schließende Rückströmsperreinrichtung 42 angeordnet.
Es besteht auch die Möglichkeit, statt der Auspuffleitung 32 als
Gasquelle die Abgassammelleitung 33 der Brennkraftmaschine über
eine Gaszufuhrleitung 47 anzuzapfen. Mit dieser Maßnahme wird
der Abgasmassenstrom vor der Abgasturbine 15 und somit ihre
Nutzleistung etwas vermindert. Dabei ergibt sich allerdings kein
zusätzlicher Kompensationseffekt für den gerade leerfördernden
Ladeluftverdichter in Bezug auf den Betriebspunkt "D" oder
"D′" im Verdichterkennfeld. Die Leistungsaufnahme des
leerfördernden Ladeluftverdichters 16 oder 17 ist aber auf Grund
der höheren Temperatur und der damit geringeren Dichte des mit
Überdruck zugeführten Abgases dennoch reduziert gegenüber den
Betriebspunkten "A", "A′", "B", "B′", "C", und "C′" im
Verdichterkennfeld nach Fig. 2.
Claims (12)
1. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine, wobei die Ladeluftverdichter in
Antriebsverbindung mit einer während Betriebszeiten der
Brennkraftmaschine nicht abschaltbaren Abgasturbine stehen und
der Schaltzustand, Leerförderung oder Förderbetrieb, eines
Ladeluftverdichters durch eine den Druckstutzen beherrschende
Umschalteinrichtung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder
steuerbare Ladeluftverdichter (16, 17) vor dem Lufteinlaß (13,
14) eine mehrstufig schaltbare Verteilereinrichtung (27, 28,
28′, 28′′) aufweist, daß zwischen Verteilereinrichtung (27, 28,
28′, 28′′) und Lufteinlaß (13, 14) eine Einrichtung (29, 30) zur
Beeinflussung der am Laufradeintritt wirksamen Luftströmung
angeordnet ist und daß an jede Verteilereinrichtung (27, 28,
28′, 28′′) eingangsseitig neben der Luftansaugleitung (31)
mindestens eine Gaszufuhrleitung (24, 25, 25′, 25′′, 47)
angeschlossen ist.
2. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gaszufuhrleitung (24 bzw. 25) mit dem Druckstutzen (18
bzw. 19) des jeweils im Förderbetrieb arbeitenden
Ladeluftverdichters (16, 17) der Aufladegruppe (12) verbunden
ist.
3. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gaszufuhrleitung (47) an die Abgassammelleitung (33) der
Brennkraftmaschine angeschlossen ist.
4. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gaszufuhrleitung (25′ 25′′) an die Auspuffleitung (32) der
Abgasturbine (15) angeschlossen ist.
5. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Auspuffleitung (32) stromab der Anschlußstelle für die
Gaszufuhrleitung (25′) eine Rückströmsperreinrichtung (38)
angeordnet ist.
6. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
in die Gaszufuhrleitung (25′) zwischen Auspuffleitung (32)
und Einmündung in die Verteilereinrichtung (27, 28′) ein
Gaskühler (40) eingefügt ist.
7. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Abgasabsaugverdichter (41) mit Antrieb (43) saugseitig
stromauf des Gaskühlers (40) an die Gaszufuhrleitung (25′)
angeschlossen ist.
8. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gaszufuhrleitung (25′′) stromab des Ladeluft-Zwischenkühlers
(39) an die Gaszufuhrleitung (24′) angeschlossen ist.
9. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Abgasabsaugverdichter (41) mit Antrieb (43) saugseitig an
die Gaszufuhrleitung (24′) stromauf des Ladeluft-Zwischenkühlers
(39) angeschlossen ist.
10. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen Abgasabsaugverdichter (41) und Gaszufuhrleitung (24′)
eine schaltbare Absperreinrichtung (48) angeordnet ist.
11. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Gaszufuhrleitung (25′′) stromab der Anschlußstelle an die
Gaszufuhrleitung (24′) eine Rückströmsperreinrichtung (42)
angeordnet ist.
12. Aufladegruppe mit steuerbaren Ladeluftverdichtern für eine
Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gaszufuhrleitung (24′) gleichzeitig mit den
Speiseanschlüssen (44, 45) der Verteilereinrichtung (28′′) als
auch mit dem Speiseanschluß (46) der Verteilereinrichtung (27)
verbunden ist.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4016776A DE4016776A1 (de) | 1990-04-05 | 1990-05-25 | Aufladegruppe mit steuerbaren ladeluftverdichtern fuer eine brennkraftmaschine |
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