DE4222797A1 - Mehrzylindrige, fremdgezuendete brennkraftmaschine mit abgasrueckfuehrung - Google Patents

Mehrzylindrige, fremdgezuendete brennkraftmaschine mit abgasrueckfuehrung

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DE4222797A1
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Michael Dr Ing Kraemer
Joachim Dr Ing Schommers
Klaus Dipl Ing Wolf
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Daimler Benz AG
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Description

Die Erfindung betrifft eine mehrzylindrige, fremdgezündete Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung, mit für den Brennraum eines jeden Zylinders vorgesehenen zwei Zündkerzen und minde­ stens zwei Einlaßventilen, nach den im Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Aus der DE-OS 27 04 721 ist eine derartige Brennkraftmaschine bekannt, bei der zur Absenkung der NOx-Ausbildung Abgasteil­ mengen rückgeführt und die Flammenausbreitungszeit und -ent­ fernung durch die Anordnung zweier Zündkerzen pro Zylinder verkürzt wird.
Im Vergleich zur Einfachzündung ist eine Abmagerung des Kraft­ stoffluftgemisches erreichbar, ohne daß eine Erhöhung der HC- Emission durch die Verschlechterung der Verbrennung auftritt. Ferner führt die damit verbundene geringere Drosselung des Mo­ tors bei Teillastbetrieb über eine Verminderung der Gaswech­ selverluste zu besseren Kraftstoffverbräuchen. Maßnahmen dieser Art zur Verbesserung des Motorwirkungsgrades verhindern jedoch die Anwendung eines Dreiwegekatalysators zur Abgasnachbehand­ lung, so daß kein ausreichend niedriges Emissionsniveau er­ reicht werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine mit zwei Zündkerzen und wenigstens zwei Einlaßventilen für jeden Zylinder unter Be­ rücksichtigung eines stöchiometrischen Kraftstoff-Luft-Ge­ misches weitere Verbesserungen hinsichtlich des Kraftstoffver­ brauches sowie der NOx-Werte ohne Verschlechterung der HC- und CO-Emissionen zu erreichen.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Brennkraftmaschine durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Förderliche Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen beansprucht.
Durch die erfindungsgemäßen Merkmale bei einer Brennkraftma­ schine mit Doppelzündung bei stöchiometrischem Kraftstoff- Luft-Gemisch mittels eines Dreiwegekatalysators in Verbindung mit hohen Abgasrückführungsraten ist eine bedarfsorientierte Ladungsbewegung bzw. Zylinderinnenströmung in den verschiedenen Lastbereichen der Brennkraftmaschine erreichbar und damit die Verbrennungsgeschwindigkeit so zu beeinflussen, daß insgesamt eine Verminderung des Kraftstoffverbrauchs und darüber hinaus eine Reduzierung der Schadstoffemissionen erzielbar ist.
Durch Abschaltung einer der für jeden Zylinder vorgesehenen Ansaugleitungen wird im unteren Drehzahlbereich die Geschwin­ digkeit der angesaugten Luftsäule erhöht. Durch die Querschnittsregisterung werden die drehmomentverbessernden Nachladeeffekte verstärkt. Dadurch, daß jeweils nur eine der dem Zylinder zugeordneten Ansaugleitungen freigegeben ist, er­ höht sich die Einströmgeschwindigkeit in den Zylinder und führt zu einer verstärkten Ladungsbewegung im Brennraum. Die Ver­ brennung wird dadurch positiv beeinflußt.
Jeder Zylinder der Brennkraftmaschine kann entweder mit zwei Ansaugleitungen und einem beide Ansaugleitungen versorgenden Einspritzventil sowie mit einem Schaltventil für eine der bei­ den Ansaugleitungen oder mit drei Ansaugleitungen und mit einem oder zwei Einspritzventilen für die Kraftstoffversorgung dieser Ansaugleitungen sowie mit einem oder zwei Schaltventilen ver­ sehen sein.
Dieses Potential ermöglicht in weiten Betriebsbereichen eine Erhöhung der Abgasrückführraten bei weiterer NOx-Absenkung ohne schlechtere HC-Emission und weiterer Kraftstoffverbrauchsver­ besserung. Während des Warmlaufs ist eine geringere Gemischanfettung notwendig.
Durch die zusätzliche Anordnung der Resonanzklappe zwischen lastregelnder Drosselklappe und auf die Ladungsbewegung Einfluß nehmender Registerklappe sind als Folge der Resonanzlängenän­ derungen von Saugmotoren in mehreren Drehzahlbereichen Nachla­ deeffekte bei Vollastbetrieb und damit optimale Drehmomentver­ läufe erzielbar.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung veranschau­ lichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine und
Fig. 2 in grafischer Darstellung das Zusammenwirken der verschiedenartigen Klappen bei unterschiedlichen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine.
Eine fremdgezündete Brennkraftmaschine, in diesem Fall eine sechszylindrige Brennkraftmaschine 1 mit Zuführung des Ge­ misches im stöchiometrischen Luftverhältnis und Abgasrückfüh­ rung, ist mit einem Auslaßkanal 3 und zwei Einlaßkanälen 4,5 für jeden Zylinder 6 versehen. Die Einlaßkanäle 4,5 liegen auf der einen Seite einer durch die Zylinderachsen x verlaufenden Längsebene A, während die Auslaßkanäle 3 auf der anderen Seite dieser Längsebene A angeordnet sind.
In den Brennraum 7 eines jeden Zylinders 6 ragen zwei Zündker­ zen 8, 9, die im Randbereich des Zylinders 6 und allesamt glei­ chermaßen zumindest annähernd in der Längsebene A liegen.
Das Ansaugsystem dieser Brennkraftmaschine besteht aus einer Hauptansaugleitung 10, die sich in zwei Leitungsabschnitte 10a, 10b gabelt, welche in einen Ansaugsammler 11 münden, und von diesem Ansaugsammler 11 wegführenden und mit zugehörigen Ein­ laßkanälen 4, 5 verbundenen Ansaugleitungen 12, 13. Die für jeden Zylinder 6 paarweise angeordneten Ansaugleitungen 12, 13, als sogenannte Registerrohre ausgebildet, haben in ihrer gemein­ samen Zwischenwand 14 eine Durchbrechung 15, in der ein in beide Ansaugleitungen 12, 13 spritzendes Einspritzventil 16 vorgesehen ist. Eine der jeweils paarweise angeordneten An­ saugleitungen 12, 13 weist eine zwischen dem Ansaugsammler 11 und Einspritzventil 16 gelagerte Schaltklappe 17 bzw. Regi­ sterklappe auf. Sämtliche Schaltklappen 17 sind durch ein Ge­ stänge 18 miteinander verbunden und werden über dieses Gestänge von einem ansteuerbaren Stellmotor 19 gleichermaßen verstellt. Der Stellmotor 19 ist kennfeldabhängig steuerbar, und zwar in Abhängigkeit von Drehzahl n und Last L (Fig. 2). Es können im Bedarfsfall auch weitere Abhängigkeiten wie Motortemperatur, Kühlmitteltemperatur, Zylinderdruck und mehr Berücksichtigung finden.
Der Ansaugsammler 11 ist in seiner Längsmitte mit einer auf die Laufzeit von Druckwellen Einfluß nehmenden Resonanzklappe 20 versehen. Links und rechts dieser Resonanzklappe 20 münden die Leitungsabschnitte 10a, 10b in den Ansaugsammler 11.
In Fig. 2 sind in einem Last-Drehzahl-Kennfeld die unter­ schiedlichen Stellungen von Schaltklappe bzw. Registerklappe RGL, von Resonanzklappe RKL und von dem Abgasrückführventil AGR ersichtlich. Im unteren Lastbereich - die Last dient hierbei als Steuergröße - ist die Registerklappe RGL ganz oder teil­ weise geschlossen, während das Abgasrückführventil AGR geöffnet ist. Das gilt für den gesamten Drehzahlbereich. Ab einer be­ stimmten Lastgröße L1 öffnet die Registerklappe RGL zunehmend, das Abgasrückführventil AGR wird zugleich in Schließrichtung verstellt.
Bei Vollast VL sind bis zu dem Vollastknick bei n1 die Regi­ sterklappe RGL und die Resonanzklappe RKL geschlossen, ab n1 nur noch die Resonanzklappe. Sämtliche Schaltstellungen erfol­ gen kontinuierlich.
Die Hauptansaugleitung 10 enthält - in Strömungsrichtung gese­ hen - ein Luftfilter 21, einen Lader 22, der vorzugsweise als mechanischer Lader mit Laderkupplung 22a ausgebildet ist, in einer diesen umgehenden Bypassleitung 23 ein Umluftventil 24, ferner einen Ladeluftkühler 25, und eine laststeuernde Dros­ selklappe 26. Eine Abgasrückführleitung 27 mit einem Abgasrückführventil 28 ist an der Hauptansaugleitung 10 stromab der Drosselklappe 26 angeschlossen.
Im Abgastrakt 29 ist noch ein Dreiwegekatalysator mit 30, ein Mittelschalldämpfer mit 31 und ein Nachschalldämpfer mit 32 bezeichnet.
Ein elektronisches Steuergerät 34 verarbeitet aktuelle Einga­ begrößen von Sensoren, die im einzelnen sind ein Drucksensor 35 im Brennraum 7 mit dem Signal PZyl, ein Drehzahlsensor 36 mit dem Signal n, ein Lastsensor 37 mit dem Signal L, ein die Mo­ tortemperatur erfassender Temperatursensor 38 mit dem Signal Tm, ein das Motorklopfen erfassender Klopfsensor 39 mit dem Signal KL, ein Lambda-Sensor 40, ein Ventilhubsensor 41 am Abgasrückführventil 28 mit dem Signal Vh, ein Temperatursensor 42 in einem der Leitungsabschnitte 10a oder 10b mit dem Signal Tsaug, ein Druck- oder Temperatursensor 43 zwischen Drossel­ klappe 26 und Einmündung der Abgasrückführleitung 28 mit dem Signal Psaug/Tsaug, gegebenenfalls noch ein Sensor 44 für die Erfassung der Abgasrückführrate im Ansaugsammler 11 mit dem Signal AGR.
Die im Steuergerät 34 noch ausgewerteten Eingabegrößen werden ferner zur Steuerung der Einspritzung (SPR), der Doppelzündung (Z), der Laderkupplung 22a (LKu), des Umluftventiles 24 (UVL), der Drosselklappe 26 (DK), des Abgasrückführventiles 28 (AGR), der Resonanzklappe 20 (RKL) herangezogen.

Claims (6)

1. Mehrzylindrige, fremdgezündete Brennkraftmaschine mit Ab­ gasrückführung, bei der in einer Abgasrückführleitung ein Steuerventil den Volumenstrom des Abgases in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine steuert, mit für den Brennraum eines jeden Zylinders vorgesehenen zwei Zündkerzen und mindestens zwei Einlaßventilen, mit einem einen Ansaug­ sammler und von diesem ausgehenden und zu jedem Brennraum füh­ renden mindestens zwei Ansaugleitungen umfassenden Ansaugsystem mit laststeuernder Drosselklappe, mit einer Kraftstoffzuführ­ einrichtung und einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die jedem Zylinder (6) als Gruppe zugeordneten Ansauglei­ tungen mindestens eine im unteren Drehzahlbereich die Abschal­ tung der Ansaugleitung bewirkende Schaltklappe (17) und jede dieser Gruppen stromab der Schaltklappe (17) ein oder mehrere Einspritzventile für die Kraftstoffversorgung aller Ansauglei­ tungen enthält und daß als Abgasnachbehandlungsvorrichtung ein Dreiwegekatalysator (31) verwendet ist.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, mit zwei Ansauglei­ tungen und zwei Einlaßventilen für jeden Zylinder, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine der paarweise angeordneten Ansaugleitungen (4, 5) eines jeden Zylinders (6) eine Schaltklappe (17) und je­ des Ansaugleitungspaar ein Einspritzventil (16) für die Kraft­ stoffversorgung beider Ansaugleitungen (4,5) enthält.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltklappen (17) allesamt miteinander verbunden und gleichermaßen durch einen ansteuerbaren Stellmotor (19) ver­ stellbar sind.
4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (19) kennfeldabhängig steuerbar ist, wobei als Betriebsparameter die Drehzahl und/oder Last und/oder Tem­ peratur der Brennkraftmaschine vorgesehen sind.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzventil (16) in einer in der Zwischenwand (14) zwischen den Ansaugleitungen (4, 5) eines baueinheitlich zu­ sammengefaßten Ansaugleitungspaares ausgebildeten Durchbrechung (15) vorgesehen ist.
6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Hauptansaugleitung (10) des Ansaugsystems in zwei zu dem Ansaugsammler (11) führende Leitungsabschnitte (10a, 10b) gabelt, deren Mündungsquerschnitte links und rechts einer längsmittig im Ansaugsammler (11) angeordneten Resonanzklappe (20) liegen.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0811762A1 (de) * 1996-06-07 1997-12-10 Ranco Incorporated of Delaware Abgasrückführungssystem
DE19631337A1 (de) * 1996-08-02 1998-02-05 Audi Ag Vorrichtung zur Abgasrückführung an einer Brennkraftmaschine
DE19808873A1 (de) * 1998-03-03 1999-09-09 Bayerische Motoren Werke Ag Mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit Kraftstoff-Nacheinspritzung
DE19833325A1 (de) * 1998-07-24 2000-01-27 Opel Adam Ag Hubkolben-Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
GB2534840A (en) * 2015-01-04 2016-08-10 Leslie Winter Christopher Static supercharger

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2704721A1 (de) * 1976-02-06 1977-08-11 Nissan Motor Brennkraftmaschine
US4766853A (en) * 1986-03-08 1988-08-30 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Intake passage for multi-cylinder engine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2704721A1 (de) * 1976-02-06 1977-08-11 Nissan Motor Brennkraftmaschine
US4766853A (en) * 1986-03-08 1988-08-30 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Intake passage for multi-cylinder engine

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0811762A1 (de) * 1996-06-07 1997-12-10 Ranco Incorporated of Delaware Abgasrückführungssystem
DE19622891A1 (de) * 1996-06-07 1997-12-11 Ranco Inc Abgasrückführungssystem
DE19622891C2 (de) * 1996-06-07 1998-04-09 Ranco Inc Abgasrückführungssystem
DE19631337A1 (de) * 1996-08-02 1998-02-05 Audi Ag Vorrichtung zur Abgasrückführung an einer Brennkraftmaschine
DE19631337B4 (de) * 1996-08-02 2007-03-01 Audi Ag Vorrichtung zur Abgasrückführung an einer Brennkraftmaschine
DE19808873A1 (de) * 1998-03-03 1999-09-09 Bayerische Motoren Werke Ag Mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit Kraftstoff-Nacheinspritzung
DE19833325A1 (de) * 1998-07-24 2000-01-27 Opel Adam Ag Hubkolben-Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
GB2534840A (en) * 2015-01-04 2016-08-10 Leslie Winter Christopher Static supercharger

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