DE4020854B4 - Verbrennungskraftmaschine - Google Patents

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/06Combinations of engines with mechanical gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • F02B41/02Engines with prolonged expansion
    • F02B41/10Engines with prolonged expansion in exhaust turbines
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

Verbrennungskraftmaschine
mit einer Abgasturbine (81), wobei ein Turbineneinlass (27) und ein Turbinenauslass (192)
mit einem Abgastrakt (22, 23, 25, 26) der Verbrennungskraftmaschine (10) verbunden sind,
mit einem Umgehungsventil (33, 45), welches in dem Abgastrakt (22, 23, 25, 26) der Verbrennungskraftmaschine (10) ungeordnet ist und je nach Schaltstellung den Abgasstrom von der Verbrennungskraftmaschine (10) entweder zum Turbineneinlass (27) der Abgasturbine (81) oder um die Abgastwbine herum leitet,
wobei die Abgasturbine (81) eine Welle (83) antreibt, die überein Getriebe (92, 93) auf die Ausgangswelle (65) der Verbrennungskraftmaschine (10) einwirkt,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausgangswelle (65) der Verbrennungskraftmaschine (10) zwischen den Momenteneinleitungsstellen von der Verbrennungskraftmaschine (10) und von der Abgasturbine eine hydraulische Kupplung (61) oder eine Wirbelstromkupplung aufweist, der Verbrennungskraftmaschine (10) ein Schaltgetriebe (13) mit einem Schalthebel (51) nachgeschaltet ist, und
die Schaltstellungen des Umgehungsventils (39, 45) in Abhängigkeit von Stellungen des Schalthebels (51) eingestellt...

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Abgasturbine, wobei ein Turbineneinlass und ein Turbinenauslass mit einem Abgastrakt der Verbren- nungskraftmaschine verbunden sind, mit einem Umgehungsventil, welches in dem Abgastrakt der Verbrennungskraftmaschine angeordnet ist und je nach Schaltstellung den Abgasstrom von der Verbrennungskraftmaschine entweder zum Turbineneinlass der Abgasturbine oder um die Abgasturbine herumleitet, wobei die Abgasturbine eine Welle antreibt, die über ein Getriebe auf die Ausgangswelle der Verbrennungskraftmaschine einwirkt.
  • Die DE 37 28 681 A1 betrifft eine Turbo-Verbundkraftmaschine mit einer Leistungsübertragungseinrichtung zur Verbindung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine mit einer Leistungsturbine im Abgaskanal. Hierbei wird zur Sicherung einer ausreichenden Maschinenbremskraft eine Widerstandskraft auf die Kurbelwelle direkt oder indirekt während betätigter Abgasbremse aufgebracht, wodurch ein relativer Abfall der Maschinenbremskraft durch Zunahme der Ansaugleistung verhindert wird. Zusätzlich wird erläutert, dass das Getriebe zwischen Leistungsturbine und Kurbelwelle eine Flüssigkeitskupplung enthält die zur Übertragung der Antriebs- bzw. Bremsenergie dient. Eine Regelung der Energieaufnahme der Turbine ist nicht vorgesehen.
  • Entsprechend wird auch in der ATZ 1960, Heft 6, 147–153 erläutert, wie die in den austretenden Abgasen gespeicherte Energie dem Antrieb zuzuführen ist. Speziell Bild 14 zeigt, wie die von der Abgasturbine abgegebene mechanische Energie einer Treibachse bzw. einem Differential zugeführt wird. Auch hier ist eine Regelung der Energieaufnahme der Turbine ist nicht vorgesehen.
  • Die EP 0 066 234 A1 zeigt ein Schiffs-Dieselmotor-Antriebsaggregat mit einem einen Abgas-Turbolader aufweisenden Dieselmotor, der in üblicher Weise über ein vom Motor gesondertes Untersetzungsgetriebe mit einem Propeller gekoppelt ist. Um mit geringst möglichem konstruktivem Aufwand die Restenergie der aus dem Abgasturbolader austretenden Abgase in für den Antrieb des Propellers oder von angetriebenen Verbrauchern zur Verfügung stehende mechanische Energie umzusetzen, ist mit dem Untersetzungsgetriebe eine Niederdruck-Abgasturbine kombiniert, die über eine Abgasleitung mit dem Abgas-Turbolacier des Dieselmotors verbunden ist. Hierzu ist ein mechanisch integriertes Untersetzungsgetriebe vorgesehen, das die von der Abgasturbine abgegebene Energie auf die Abtriebswelle überträgt. Eine Regelung der Energieaufnahme der Turbine ist nicht vorgesehen.
  • Die US 3,080,704 betrifft eine Regeleinrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Abgasturbolader, um auch die zur Verfügung stehende Abgasenergie, insbesondere bei Stillstand des KfZs, an den Antrieb zu führen. Auch hier ist eine Regelung der Energieaufnahme der Turbine ist nicht vorgesehen.
  • Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Turbine derart auszubilden und anzuordnen, dass der Gesamtwirkungsgrad verbessert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Ausgangswelle der Verbrennungskraftmaschine zwischen den Momenteneinleitungsstellen von der Verbrennungskraftmaschine und von der Abgasturbine eine hydraulische Kupplung oder eine Wirbelstromkupplung aufweist, der Verbrennungskraftmaschine ein Schaltgetriebe mit einem Schalthebel nachgeschaltet ist und die Schaltstellung des Umgehungsventil in Abhängigkeit von Stellungen des Schalthebels eingestellt werden.
  • Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass die Energieaufnahme der Turbine geregelt werden kann, so dass im Hinblick auf die Drehzahl der Abtriebswelle ein optimaler Betriebspunkt der Turbine erreicht werden kann. Es ist demgemäss möglich, den zur Verfügung stehenden Abgasstrang beliebig aufzuteilen und weiter zu verwenden. In Zusammenhang mit der Flüssigkeitskupplung können hierbei leichte Drehzahlunterschiede zwischen Turbine und Abtriebswelle ausgeglichen werden, ohne dass ein ungünstiger Betriebspunkt der Turbine erreicht wird.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungswege darstellenden Zeichnungen erläutert, es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Darstellung des Verbrennungsmotors mit einer Gasturbine und einem Steuerelement;
  • 2 eine Schnittdarstellung der Antriebswellen zwischen der Gasturbine und der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors,
  • 3 eine Rückansicht des Getriebeteils mit der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors,
  • 4 ein Steuerelement zur Steuerung der Abgase des Verbrennungsmotors,
  • 5 einen Querschnitt durch das Gehäuse des Steuerelements entlang der Linie 44 gemäß 4,
  • 6 eine Gehäuseseite des Steuerelements mit verschiedenen Auslassöffnungen,
  • 7 einen Teilschnitt des Stellorgans gemäß 4,
  • 8 eine Führung eines Schalthebels zur Verstellung des Schiebers des Steuerelements,
  • 9 eine Seitenansicht gemäß 8,
  • 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Steuerungsmechanismus mit einem Schalthebel in Seitenansicht,
  • 11 eine Draufsicht gemäß 10,
  • 12 eine Seitenansicht eines Drehschiebers,
  • 13 eine Draufsicht gemäß 12,
  • 14 eine Seitenansicht des inneren Drehschieberelements gemäß 12,
  • 15 eine Draufsicht gemäß 14.
  • In der Zeichnung ist mit 10 eine Verbrennungskraftmaschine bezeichnet, die über eine Kupplung 11 mit einem an den Motor 10 angeflanschten Getriebe 13 gemäß 2 antriebsverbunden ist. Der Motor 10 weist einen, in der Zeichnung nicht dargestellten, Verbrennungsraum auf, an dessen Auslassöffnungen 21 ein Krümmer 22 angeschlossen ist, der über eine Einlassleitung 23 und eine Einlassöffnung 43 mit einem Gehäuse 39 eines Steuerelements bzw. Gestänge 49 verbunden ist (4).
  • Das Gehäuse 39 besteht aus einer ersten Gehäusehälfte 44 und einer zweiten Gehäusehälfte 44' in der ein Schieber 45 mit einem Durchlas 48 verstellbar gelagert ist, wobei der Schieber 45 mittels des Steuerelements 49 in mindestens drei Positionen verstellbar ist. In den einzelnen Positionen wird das Steuerelement 49 mittels Rastelemente 50 festgesetzt. Die Rastelemente 50 wirken in vorteilhafter Weise zwischen der Außenoberfläche des Schiebers 45 und der Innenoberfläche des Gehäuses 39.
  • Anstelle des in 4 dargestellten, in Axialrichtung verstellbaren Schiebers 45 kann gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels (12 bis 15) ein Drehschieber 340 in einem Gehäuse 39' drehbar gelagert sein. Der Drehschieber 340 in dem Gehäuse 39' bildet das Steuerelement 317. Der Drehschieber 340 steht über einen Hebelarm 324, einen Gelenkbolzen 323 mit einem Gestänge 321 und über einen Gelenkbolzen 322 mit einem Gestänge 321a gelenkig in Verbindung, das mittels eines Stellkolbens 318 eines Elektromo tors 320 in die gewünschte Position verstellbar ist. Der Elektromotor 320 ist an eine Stromversorgung 319 angeschlossen.
  • An den Hebelarm 324 ist eine Rückstellfeder 300 angeschlossen, die endseitig mit einer Halterung 301 fest verbunden ist und den Drehschieber 340 in seine Ausgangsposition zurückzieht. Das Gehäuse 39' mit dem zugehörigen Drehschieber 340 funktioniert ähnlich wie der Schieber 45 gemäß 4, so dass nachstehend lediglich auf die von der Ausführungsform gemäß 4 abweichenden Funktionsmerkmale eingegangen ist.
  • Die aus der Verbrennungskraftmaschine 10 stammenden Abgase sind über im Gehäuse 39 (1, 4) vorgesehene Auslassöffnungen 46, 47, 148 und daran angeschlossene Ausgangsleitungen 25, 26 an einen Turbineneinlass 27 einer ein Turbinenrad 82 aufweisenden Abgasturbine 81 angeschlossen, die über einen Turbinenauslass 192 und eine Auslassleitung 28 mit dem Auspuffgehäuse 29 verbunden ist.
  • Hierzu ist in dem Gehäuse 39 der Schieber 45 vorgesehen, den Durchlass 48 aufweist, der in einer ersten Stellung die Auslassöffnungen 46, 47 bzw. 148 mit einer Einlassleitung 23 verbindet oder diese von der Einlassleitung absperrt. Die Einlassleitung 23 ist an den Krümmer 22 der Verbrennungskraftmaschine 10 angeschlossen.
  • Der Auslasskrümmer 22 kann ferner über ein Umgehungsventil 33 (1), das mit einem Ventilkolben 35 ausgestattet ist, an eine Bypass-Leitung 24 angeschlossen werden, die ihrerseits an das Auspuffgehäuse 29 angeschlossen ist. Die in das Auspuffgehäuse 29 eingeleiteten Abgase werden über eine Auspuffleitung 30 nach außen abgeführt.
  • Wie aus 4 hervorgeht, ist der Durchlass 48 des Schiebers 45 mit der Auslassöffnung 25 in Deckung gebracht. Diese Stellung entspricht der Neutralstellung in der die Abgase ungenutzt nach außen abgegeben werden.
  • Das in 4 dargestellte Gehäuse 39 besteht aus den zwei Gehäusehälften 44 und 44', die über Schraubenbolzen 281 lösbar miteinander verbunden sind. Hierzu sind am Außenumfang der Gehäusehälften 44 und 44' zwei gegeneinanderliegende Flansche 181 vorgesehen, in die die Schraubenbolzen 281 gesteckt sind.
  • Wie aus 4 ferner hervorgeht, weist der Schieber 45 ein aufrechtes Gestänge 49 auf, an das ein Stellgestänge 53 (1) angeschlossen ist, das wiederum an einen Schalthebel 51 angeschlossen ist, mit dem der Schieber 45 in die gewünschte Position gebracht werden kann, um die Abgase entweder der Abgasturbine 81 oder dem Auspuffgehäuse 29 zuzuführen.
  • Wie aus 8 hervorgeht, ist der Schalthebel 51 in einem Führungsrahmen 52 verschiebbar aufgenommen. Der Führungsrahmen 52 sitzt auf einer Scheibe 54 frei beweglich auf, die mit dem Schalthebel 51 fest verbunden ist. Hierdurch erhält man eine Spielverbindung, die es gestattet, den Schalthebel 51 zur Verstellung des Getriebes 1.3 in den einzelnen Schaltgruppen zu schalten. Der Schalthebel 51 ist hierzu in einer Führung 55 (1) aufgenomen und dient zur Verstellung der einzelnen Schaltstellungen des Getriebes 13.
  • Wie aus 2 hervorgeht, treibt die Abgasturbine 81 (1) eine mit dem Turbinenrad verbundene Welle 83 an, die in ein Gehäuse 193 einer Flüssigkeitskupplung 61 führt. Das Gehäuse 193 ist mittels eines Flanschs 161 und über Schraubenbolzen 70 an eine Wand 14 des Getriebes 13 lösbar angeschlossen.
  • Auf dem im Gehäuse 193 innenliegenden Ende der Welle 83 sitzt ein Zahnrad 93, das mit einem an einer Ausgangswelle 65 der Verbrennungskraftmaschine 10 angeordneten Zahnrad 92 kämmt. Das Zahnrad 92, das frei auf der Ausgangswelle 65 dreht, ist über Schraubenbolzen 360 mit einer Stirnseite eines Eingangsteils 62 der Flüssigkeitskupplung 61 lösbar verbunden und treibt dieses an. Das Eingangsteil 62 ist hierzu mittels Wälzlager 99 auf der Ausgangswelle 65 drehbar gelagert. die Ausgangswelle 65 steht über ein Kegelrädergetriebe 71 mit einer Antriebsachse 72 in Antriebsverbindung.
  • Dem Eingangsteil 62 ist das Ausgangsteil 167 nachgeordnet, das über Schraubenbolzen 101 mit einem auf der Ausgangswelle 65 fest angeordneten Flansch 102 antriebsverbunden ist. Zwischen dem Eingangsteil 62 und dem Ausgangsteil 167 ist ein auf der Ausgangswelle 65 angeordnetes Arretierungselement 100 vorgesehen, das gewährleistet, dass der Spalt zwischen dem Eingangsteil 62 und dem Ausgangsteil 167 beibehalten wird.
  • Wie aus 2 hervorgeht, ist die Ausgangswelle 65 mittels eines Wälzlagers 103 einmal in einem Käfig 104, der mit der Wand 14 fest verbunden ist, und zum anderen mittels eines Wälzlagers 95 in einem Lagergehäuse 66, das über Schraubenbolzen 68 mit der Stirnseite des Kupplungsgehäuses 193 verbunden ist, aufgenommen. Die Welle 83 der Abgasturbine 81 ist mittels eines Wälzlagers 97 in einem Lagergehäuse 67 drehbar aufgenommen, das über Schraubenbol zen 69 ebenfalls mit der Stirnseite des Kupplungsgehäuses 193 fest verbunden ist.
  • Wie aus 4 hervorgeht, ist der Schieber 45 mittels Rastelemente 50 in mindestens drei verschiedenen Stellungen Pg, Pn, Pg' festsetzbar. Das Rastelement 50 ist in einer in der Gehäusehälfte 44 (7) vorgesehenen Nut 150 aufgenommen und wird mittels einer Feder 182, die in einer in dem Schieber 45 vorgesehenen Nut 150' angeordnet ist, in diese gedrückt.
  • In den 10 bis 15 ist, wie bereits erläutert, ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Steuervorrichtung für die Abgase der Verbrennungskraftmaschine 10 dargestellt. Der Drehschieber 340 besteht aus einem zylindrischen Mantel, in dem Durchlassöffnungen 342, 343, 344 (15) vorgesehen sind. Wie aus 13 hervorgeht, befindet sich der Drehschieber 340 in einer Durchflussstellung und verbindet die Leitung 310 mit der Ausgangsleitung 312, die an die Abgasturbine 81 angeschlossen ist, so dass diese mit dem Gas zum Antrieb der Abgasturbine 81 versorgt wird. Die Leitung 310 ist an den Verbrennungsraum der Verbrennungskraftmaschine 10 angeschlossen. An das Drehschiebergehäuse des Steuerelements 317 ist eine weitere Leitung 311 angeschlossen, die mit dem Auspuffgehäuse 29 verbunden ist. Der Drehschieber 340 ist mittels Kugellager 341 im Drehschiebergehäuse drehbar aufgenommen. Das Kugellager 341 wiederum sind in einer Ringnut 350 aufgenommen, die jeweils in der Seitenwand 351 des Drehschiebergehäuses angeordnet ist.
  • An dem Drehschieber 340 ist ein zylindrischer Stutzen 340' angeordnet, der sich durch eine in der Seitenwand 351 vorgesehene Öffnung erstreckt. An der Seitenwand 351 ist ein Anschlag 330 vorgesehen, der gewährleistet, dass die Durchlassöffnungen 342, 343, 344 mit den Öffnungen der Leitungen 310, 311 bzw. 312 in Deckung gebracht werden können. Hierzu ist am Drehschieber 340 der Hebelarm 324 vorgesehen, der bei einer Verstellung des Drehschiebers 340 entgegen dem Uhrzeigersinn gegen den Anschlag 330 zur Anlage kommt und dadurch den Durchfluss des Gasmittels zur Abgasturbine 81 über die Leitungen 310 und 312 sicherstellt. Wird der Hebel 324 mittels einer Feder 300 in die in 13 dargestellte Position gebracht, so werden die Öffnungen 342 und 343 freigegeben, so dass die aus dem Verbrennungsraum abgegebenen Gase über die Leitung 311 zum Auspuffgehäuse 29 gelangen können.
  • Die Feder 300 ist, wie aus 13 hervorgeht, einerseits an den Hebel 324 andererseits an eine Halterung 301 angeschlossen, die am Gehäuse des Verbrennungsmotors 10 angeordnet ist. An den Hebelarm 324 greift einerseits das Gestänge 321 andererseits die Feder 300 an. Das Gestänge 321 steht über den Gelenkbolzen 322 und das Gestänge 321a mit dem Stellkolben 318, der mittels des Stellmotors 320 verstellbar ist, in Verbindung. Der Stellmotor 320 ist an eine Spannungsquelle 319 angeschlossen und wird über diese mit Strom versorgt.
  • Über den Schalthebel 51 (1 und 10)) wird der in 13 dargestellte Drehschieber 340 verstellt. Hierzu sind dem Schalthebel 51 verschiedene Kontaktschalter 305 und 306 zugeordnet (10). Wird beispielsweise der Schalthebel 51 aus der in 11 dargestellten Position Pn (Neutralstellung) in eine Stellung Pg (gestrichelte Darstellung des Schalthebel 51) gebracht, so wird der Schalter 305 bzw. 306 geschlossen und damit auch der Strom kreis für den Stellmotor 320, so dass der Schieber 318 nach rechts bzw. nach links verschoben wird. Damit wird der Drehschieber 340 über die Hebel 321 und 321a in die Position gebracht, in der das Abgas über die Leitung 310, die Öffnung 344 und die Leitung 312 zur Abgasturbine 81 geleitet wird. In dieser Stellung liegt der Hebel 324 gegen den Anschlag 330 an. Wird der Schalthebel wieder in die Neutralstellung Pn (10 Mittelstellung) gebracht, so werden die Kontakte 305 bzw. 306 gelöst und der Stromkreis unterbrochen, so dass der Schieber 318 nach links verschoben werden kann und die Feder 300 den Schieber 340 in die in 13 dargestellte Position zurückversetze. Damit kann das Abgas von der Verbrennungskraftmaschine 10 über die Leitung 310 und die Öffnung 342 zur Leitung 311 und somit zum Auspuffgehäuse 29 abströmen.
  • Mit dem Schalthebel 51 lässt sich also, bei einer Getriebeschaltung von einem in den anderen Gang, grundsätzlich sicherstellen, dass die Abgasturbine 81 über die aus dem Verbrennungsraum abströmenden Abgase mit Antriebsenergie versorgt wird, so dass die der Abgasturbine 31 zugeführte Energie über die Welle 83, die Zahnräder 92 und 93 und das Eingangsteil 62 sowie das Ausgangsteil 167 auf die Ausgangswelle 65 geleitet wird.
  • Durch die vorteilhafte Einleitung der Abgasenergie auf die Ausgangswelle 65 der Verbrennungskraftmaschine 10 wird beim Schalt- bzw. Beschleunigungsvorgang verhindert, dass der sogenannte "Karosserie-Schwing-Effekt" auftritt. Wird nämlich die Kupplung getreten und dadurch das Getriebe 13 vom Verbrennungsmotor 10 abgekuppelt, so wird die Abgasenergie über die Abgasturbine 81 weiter über die Zahnräder 92 und 93 sowie das Eingangsteil 62 und das Ausgangsteil 167 auf die Ausgangswelle 65 geleitet. Dadurch wird während des Schaltvorgangs eine Antriebsverbindung zwischen der Abgasturbin® 81 und der Ausgangswelle 65 aufrechterhalten, was eine wesentlich gleichmäßigere bzw. kontinuierlichere Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermöglicht. Weiter resultieren aus diesem Antriebssystem wesentlich verbesserte Beschleunigungswerte, eine deutlich höhere Maximalgeschwindigkeit sowie ein entschieden geringerer Kraftstoffverbrauch.
  • Der Verbrennungsgasstrom zur Abgasturbine 81 wird durch das in die Abgaszuführung geschaltete Steuerelement 44 gesteuert, welches in Abhängigkeit zur Schalthebelstellung des Getriebes 13 der Verbrennungskraftmaschine 10 den Abgasstrom entsprechend dem Bedarf an Antriebsenergie des Gesamtsystems entweder der Abgasturbine 81 für die Antriebsleistung der Ausgangswelle 65 zur Verfügung stellt oder, bei Nichtbedarf an Antriebsenergie seitens des Gesamtsystems (Neutralstellung), den Gesamtverbrennungsabgasstrom direkt durch Umgehung der Turbinenantriebseinheit in den Schalldämpfer leitet.
  • Mit dieser Geräteanordnung lässt sich, durch die daraus resultierende, kontinuierliche Beschleunigung, der "Karosserie-Schwing-Effekt" vermeiden, dies ist dadurch möglich, dass durch die zweite Antriebseinheit (Abgasturbine, Flüssigkeitskupplung) auch während des Abkuppelns beim Schaltvorgang weiterhin Antriebsenergie an der Ausgangswelle zur Verfügung steht. Durch diese günstige Antriebscharakteristik wird der Kraftstoffverbrauch erheblich reduziert und gleichzeitig die Leistung des Motors deutlich erhöht.
  • 10
    Verbrennungskraftmaschine, Motor
    11
    Kupplung
    13
    Getriebe
    14
    Wand
    21
    Auslassöffnung
    22
    Auslasskrümmer
    23
    Einlassleitung
    24
    Leitung
    25
    Auslassöffnung
    26
    Ausgangsleitung
    27
    Turbineneinlass
    28
    Auslassleitung
    29
    Auspuffgehäuse
    30
    Auspuffleitung
    33
    Umgehungsventil
    35
    Ventilkolben
    39
    Gehäuse
    43
    Einlassöffnung
    44
    Gehäusehälfte
    44'
    Gehäusehälfte
    45
    Schieber
    46
    Auslassöffnung
    47
    Auslassöffnung
    48
    Durchlas
    49
    Gestänge = Steuerelement
    50
    Rastelement
    51
    Schalthebel
    52
    Führungsrahmen
    54
    Scheibe
    52
    Führungsrahmen
    53
    Stellgestänge
    54
    Scheibe
    55
    Führungsrahmen
    61
    Flüssigkeitskupplung
    62
    Eingangsteil
    65
    Ausgangswelle
    66
    Lagergehäuse
    67
    Lagergehäuse
    68
    Schraubenbolzen
    69
    Schraubenbolzen
    70
    Schraubenbolzen
    71
    Kegelrädergetriebe
    72
    Antriebsachse
    81
    Turbine
    82
    Turbinenrad
    83
    Welle
    92
    Zahnrad (Getriebe)
    93
    Zahnrad (Getriebe)
    95
    Wälzlagers
    97
    Wälzlager
    99
    Wälzlager
    100
    Arretierungselement
    101
    Schraubenbolzen
    102
    Flansch
    103
    Wälzlager
    104
    Käfig
    148
    Auslassöffnung
    150
    Nut
    150'
    Nut
    161
    Flansch
    167
    Ausgangsteil
    181
    Flansch
    182
    Feder
    192
    Auslassstutzen
    195
    Feder
    281
    Schraubenbolzen
    300
    Rückstellfeder
    301
    Halterung
    305
    Kontaktschalter
    306
    Kontaktschalter
    310
    Leitung
    311
    Leitung
    312
    Ausgangsleitung
    317
    Steuerelement
    318
    Stellkolben
    319
    Stromversorgung
    320
    Elektromotor
    321
    Gestänge
    321a
    Gestänge
    322
    Gelenkbolzen
    323
    Gelenkbolzen
    324
    Hebelarm
    330
    Anschlag
    340
    Drehschieber
    340'
    Stutzen
    341
    Kugellager
    342
    Durchlassöffnung
    343
    Durchlassöffnung
    344
    Durchlassöffnung
    350
    Ringnut
    351
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Claims (5)

  1. Verbrennungskraftmaschine mit einer Abgasturbine (81), wobei ein Turbineneinlass (27) und ein Turbinenauslass (192) mit einem Abgastrakt (22, 23, 25, 26) der Verbrennungskraftmaschine (10) verbunden sind, mit einem Umgehungsventil (33, 45), welches in dem Abgastrakt (22, 23, 25, 26) der Verbrennungskraftmaschine (10) ungeordnet ist und je nach Schaltstellung den Abgasstrom von der Verbrennungskraftmaschine (10) entweder zum Turbineneinlass (27) der Abgasturbine (81) oder um die Abgastwbine herum leitet, wobei die Abgasturbine (81) eine Welle (83) antreibt, die überein Getriebe (92, 93) auf die Ausgangswelle (65) der Verbrennungskraftmaschine (10) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswelle (65) der Verbrennungskraftmaschine (10) zwischen den Momenteneinleitungsstellen von der Verbrennungskraftmaschine (10) und von der Abgasturbine eine hydraulische Kupplung (61) oder eine Wirbelstromkupplung aufweist, der Verbrennungskraftmaschine (10) ein Schaltgetriebe (13) mit einem Schalthebel (51) nachgeschaltet ist, und die Schaltstellungen des Umgehungsventils (39, 45) in Abhängigkeit von Stellungen des Schalthebels (51) eingestellt werden.
  2. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltstellungen des Umgehungsventils (39, 45) hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder mechanisch eingestellt werden.
  3. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Abgasturbine (81) angetriebene Welle (83) mittelbar oder unmittelbar ein weiteres Aggregat antreibt.
  4. Verbrennungskraftmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ein Ausgangsteil (167) der hydraulische Kupplung (61) über einen Flansch (102) fest mit der Ausgangswelle (65) der Verbrennungskraftmaschine (10) verbunden ist.
  5. Verbrennungskraftmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswelle (65) der Verbrennungskraftmaschine (10) nach der hydraulischen Kupplung (61) oder der Wirbelstromkupplung mittelbar oder unmittelbar auf eine Laufräderachse eines Fahrzeugs einwirkt.
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ZINNER, Karl: Abgasturbolader, Verbundverfahren und Treibgasverfahren im Nutzkraftwagen. In: ATZ Automobiltechnische Zeitschrift, 1960, Jg. 62, Heft 6, S. 147-153
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