KR20170069929A - System for feeding air to cylinders of an internal combustion engine - Google Patents

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안드레아스 되링
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만 디젤 앤 터보 에스이
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Abstract

내연기관(11)의 실린더(10)에 연료 연소에 요구되는 공기를 공급하는 시스템을 개시하며, 이 시스템에서는 흡기 필터(15)를 통과해 흡입 공기(12)가 안내되어 정화될 수 있고, 공기 라인(16)이 흡기 필터(15)로부터 내연기관(11)의 실린더(10)의 방향으로 연장한다. 흡기 필터(15)의 하류측에서, 측정용 공기 라인(17)이 공기 라인(16)에 또는 흡기 필터(15)의 영역에 결합되며, 측정용 공기 라인(17)에는 측정용 공기(19)의 적어도 하나의 특성을 검출할 수 있는 적어도 하나의 센서(18)가 배치되며, 측정용 공기(19)는 오로지 정용 공기 라인(17)을 따른 압력 구배에 의해서만 측정용 공기 라인(17) 및 나아가서는 센서(18)를 통과해 안내될 수 있다.Discloses a system for supplying air required for combustion of fuel to the cylinder 10 of an internal combustion engine 11 in which the intake air 12 can be guided through the intake filter 15 to be cleaned, The line 16 extends from the intake filter 15 in the direction of the cylinder 10 of the internal combustion engine 11. [ On the downstream side of the intake filter 15, the measurement air line 17 is coupled to the air line 16 or the region of the intake filter 15, and the measurement air line 17 is connected to the measurement air 19, At least one sensor 18 capable of detecting at least one characteristic of the measuring air line 17 is arranged and the measuring air 19 is arranged only by the pressure gradient along the measuring air line 17, Can be guided through the sensor 18.

Description

내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템{SYSTEM FOR FEEDING AIR TO CYLINDERS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an air supply system for a cylinder of an internal combustion engine,

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 내연기관의 실린더에 연료 연소를 위해 요구되는 공기를 공급하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for supplying air to a cylinder of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1, which is required for fuel combustion.

내연기관, 특히 중유로 작동되는 선박용 내연기관의 작동을 정확하게 제어(control) 또는 조절(regulation)할 수 있기 위해, 내연기관의 특정 작동 파라미터에 대한 정보, 예를 들면 내연기관이 작동되고 있는 현재의 주위 조건에 대한 정보 및/또는 내연기관의 바로 상류측의 급기(charge air) 조건 또는 연소 공기 조건에 대한 정보가 유익하다. 당업계로부터, 센서의 도움으로 예를 들면 주위 공기의 공기 온도 및/또는 공기 습도 및/또는 공기 압력 등의 주위 조건을 측정에 의해 검출하는 것이 이미 알려져 있으며, 이를 위해, 펌프의 도움으로 또는 송풍기나 다른 급송 장치의 도움으로 주위 공기를 해당 센서에 적극적으로 공급하여, 현재의 주위 조건을 결정하고 있다. 측정에 의해 검출된 주위 공기에 관한 주위 조건으로부터, 내연기관의 바로 상류측의 급기 또는 연소 공기의 적어도 하나의 파라미터가 예를 들면 연산(computation)에 의해 산출될 수 있다.In order to be able to precisely control or regulate the operation of an internal combustion engine, in particular an internal combustion engine operating with heavy oil, information on specific operating parameters of the internal combustion engine, for example, Information about ambient conditions and / or information on charge air conditions or combustion air conditions immediately upstream of the internal combustion engine are beneficial. It is already known from the state of the art that by the aid of sensors it is possible to measure by measuring the ambient conditions such as, for example, the air temperature of the ambient air and / or the air humidity and / or the air pressure, Or with the aid of another feeder, the ambient air is actively supplied to the sensor to determine the current ambient conditions. At least one parameter of the supply air or the combustion air immediately upstream of the internal combustion engine can be calculated from, for example, computation, from the ambient conditions relating to the ambient air detected by the measurement.

당업계로부터 공지된 펌프 또는 송풍기에 의한 센서로의 주위 공기의 적극적 공급은 장비의 측면에서 비교적 많은 수고를 요한다. 주위 공기의 조건 또는 연소 공기나 급기의 조건을 수고를 덜 들이고 결정할 필요성이 존재한다.The positive supply of ambient air to the sensor by a pump or blower known from the art requires relatively much labor in terms of equipment. There is a need to determine the conditions of the ambient air or the conditions of the combustion air or supply air with less effort.

이로부터 시작하여, 본 발명은 내연기관의 실린더에 공기를 공급하는 새로운 타입의 시스템을 창안한다는 과제에 기초한다.Starting from this, the present invention is based on the task of creating a new type of system for supplying air to the cylinder of an internal combustion engine.

이 과제는 청구항 1에 따른 시스템을 통해 해결된다.This problem is solved by a system according to claim 1.

본 발명에 따르면, 측정용 공기 라인이 흡기 필터의 하류측에서 내연기관의 공기 라인 또는 그 흡기 필터의 영역에 결합되며, 그 측정용 공기 라인에는 측정용 공기의 적어도 하나의 특성을 검출할 수 있는 적어도 하나의 센서가 배치되며, 측정용 공기는 오로지 측정용 공기 라인을 따른 압력 구배에 기초하여서만 그 측정용 공기 라인 및 나아가서는 센서를 통과해 안내될 수 있다.According to the present invention, the measurement air line is coupled to the air line of the internal combustion engine or the area of the intake filter on the downstream side of the intake filter, and the measurement air line is capable of detecting at least one characteristic of the measurement air At least one sensor is arranged and the measuring air can be guided through the measuring air line and then the sensor only on the basis of the pressure gradient along the measuring air line.

본 발명은 해당 센서의 방향으로 공기를 공급하기 위한 펌프 또는 송풍기를 생략할 수 있다. 주위 공기이거나 급기일 수 있는 센서를 통과해 안내될 공기는 오로지 측정용 공기 라인을 따른 압력 구배에 의해서만 해당 센서를 통과해 안내될 수 있다.The present invention can omit a pump or a blower for supplying air in the direction of the sensor. The air to be guided through the sensor, which can be ambient or supply air, can only be guided through the sensor by a pressure gradient along the measuring air line.

추가적인 유리한 개선점에 따르면, 측정용 공기 라인은 흡기 필터의 하류측 또는 흡기 필터의 영역에서 및 공기 라인에 통합될 수 있는 압축기의 상류측에서 공기 라인에 연결되어, 그 공기 라인 또는 흡기 필터에 연결되는 측정용 공기 라인의 단부에서의 부압(negative pressure)으로 인해, 측정용 공기가 측정용 공기 라인 및 해당 센서를 통과해 흐르도록 된다. 이로 인해, 적절한 압력 구배가 공기를 해당 센서로 안내하도록 측정용 공기 라인을 따라 특히 간단한 방식으로 조절될 수 있다. 이 경우, 그러한 본 발명의 추가적인 개선점은 주위 공기의 적어도 하나의 상태를 검출, 즉 배기가스 터보차저를 갖는 내연기관의 경우에 아직 압축되지 않는 공기의 적어도 하나의 상태를 검출하도록 기능한다.According to a further advantageous refinement, the measuring air line is connected to the air line on the downstream side of the intake filter or in the region of the intake filter and upstream of the compressor, which can be integrated in the air line, Due to the negative pressure at the end of the measurement air line, the measurement air will flow through the measurement air line and the sensor. As such, a suitable pressure gradient can be adjusted in a particularly simple manner along the measurement air line to direct the air to the sensor. In this case, such a further improvement of the present invention is to detect at least one state of ambient air, i.e. to detect at least one state of the air that is not yet compressed in the case of an internal combustion engine having an exhaust gas turbocharger.

다른 유리한 개선점에 따르면, 압축기가 내연기관의 공기 라인에 통합되며, 측정용 공기 라인은 압축기의 하류측에서 공기 라인에 연결되어, 그 공기 라인에 연결되는 측정용 공기 라인의 단부에서의 정압(positive pressure)으로 인해, 측정용 공기가 측정용 공기 라인을 통해 공기 라인으로부터 멀리, 나아가서는 해당 센서를 통과해 흐르게 된다. 그러면, 바람직하게는, 그 측정용 공기 라인은 공기 라인에 통합된 급기 냉각기의 하류측이자 내연기관의 바로 상류측에서 공기 라인에 연결된다. 본 발명의 이러한 추가적인 개선점에 의해, 이미 압축된 급기의 적어도 하나의 상태가 검출될 수 있다. 측정용 공기 라인이 내연기관의 실린더에 이르는 급기 라인에 내연기관의 바로 상류측에서 연결되어, 급기가 실린더에 들어갈 때에 그 급기의 적어도 하나의 상태를 측정에 의해 검출하도록 한 실시예는 특히 유리하다.According to another advantageous refinement, the compressor is integrated in the air line of the internal combustion engine, the measuring air line is connected to the air line on the downstream side of the compressor, and the positive pressure at the end of the measuring air line connected to the air line pressure causes the measurement air to flow away from the air line through the measurement air line and then through the sensor. Preferably, the measuring air line is connected to the air line at the downstream side of the supply air cooler incorporated in the air line and immediately upstream of the internal combustion engine. With this further improvement of the invention, at least one condition of the already compressed supply can be detected. An embodiment in which the measurement air line is connected to the air supply line leading to the cylinder of the internal combustion engine at the immediately upstream side of the internal combustion engine so that at least one state of the air supply is detected by measurement when the air supply enters the cylinder is particularly advantageous .

바람직하게는, 측정용 공기 라인에는 온도 센서 및/또는 압력 센서 및/또는 습도 센서가 배치된다. 공기 온도 및/또는 공기 압력 및/또는 공기 습도의 검출은 내연기관의 최적의 작동을 위해 특히 바람직하다.Preferably, a temperature sensor and / or a pressure sensor and / or a humidity sensor are disposed in the air line for measurement. The detection of air temperature and / or air pressure and / or air humidity is particularly desirable for optimum operation of the internal combustion engine.

본 발명의 다른 바람직한 개선점들은 종속 청구항 및 이하의 상세한 설명으로부터 얻어진다. 본 발명의 바람직한 실시예들을 도면을 참조하여 이에 한정하는 일 없이 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 내연기관의 실린더에 공기를 공급하는 본 발명에 따른 제1 시스템의 블록도이다.
도 2는 내연기관의 실린더에 공기를 공급하는 본 발명에 따른 제2 시스템의 상세도이다.
도 3은 도 2의 상세도이다.
도 4는 내연기관의 실린더에 공기를 공급하는 제3 시스템의 블록도이다.
도 5는 내연기관의 실린더에 공기를 공급하는 본 발명에 따른 제4 시스템의 블록도이다.Other preferred refinements of the invention are derived from the dependent claims and the following detailed description. Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings without limiting it.
1 is a block diagram of a first system according to the present invention for supplying air to a cylinder of an internal combustion engine.
2 is a detailed view of a second system according to the present invention for supplying air to a cylinder of an internal combustion engine.
Fig. 3 is a detailed view of Fig. 2. Fig.
4 is a block diagram of a third system for supplying air to a cylinder of an internal combustion engine;
5 is a block diagram of a fourth system according to the present invention for supplying air to a cylinder of an internal combustion engine.

본 발명은 내연기관의 실린더에 연료 연소를 위해 요구되는 공기를 공급하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for supplying air to a cylinder of an internal combustion engine for combustion of fuel.

도 1은 내연기관(11)의 실린더(10)에 연료 연소에 요구되는 공기를 공급하는 본 발명에 따른 제1 시스템의 블록도이다. 도 1의 블록도에 따르면, 공기 또는 연소 공기(12)가 내연기관(11)의 실린더(10)에 공급되며, 연료(13)도 마찬가지다. 실린더(10)에서 연료(13)의 연소 중에 발생한 배기가스(14)가 내연기관으로부터 배출된다. 도 1에 도시한 내연기관(11)은 배기가스 터보차저가 없는 내연기관이며, 이에 따라 흡입 공기(12)는 바람직하게는 이 흡입 공기(12)를 정화하여 연료(13)의 연소를 위해 실린더(10)에 공급하기 위해 단지 흡기 필터(15)를 통해서만 안내된다. 흡입 및 정화된 공기(12)는 소위 공기 라인(16)을 통해 내연기관(11)의 실린더(10)에 공급된다.1 is a block diagram of a first system according to the present invention for supplying air to a cylinder 10 of an internal combustion engine 11 for combustion of fuel. According to the block diagram of Fig. 1, air or combustion air 12 is supplied to the cylinder 10 of the internal combustion engine 11, and the fuel 13 is also the same. The exhaust gas 14 generated during the combustion of the fuel 13 in the cylinder 10 is discharged from the internal combustion engine. 1 is an internal combustion engine without an exhaust gas turbocharger so that the intake air 12 preferably purifies the intake air 12 and supplies it to the cylinder 13 for combustion of the fuel 13. [ (15) only to supply it to the engine (10). The sucked and purified air 12 is supplied to the cylinder 10 of the internal combustion engine 11 through a so-called air line 16.

도 1에 따르면, 측정용 공기 라인(17)이 흡입 및 정화된 공기(12)를 내연기관(11)의 실린더(10)에 공급하는 공기 라인(16)에 결합된다. 그 측정용 공기 라인(17)에는 측정용 공기(19)의 적어도 하나의 특성을 검출할 수 있는 적어도 하나의 센서가 배치된다. 본 예의 경우, 해당 센서(18)를 통과해 안내되는 측정용 공기(19)는 흡기 필터(15)를 통과해 안내된 공기(12)에 상응하며, 각각 주위 공기이다. 측정용 공기(18)로 불리는 해당 센서(18)를 통과해 안내될 공기는 오로지 측정용 공기 라인(17)을 따른 압력 구배에 의해서만 그 측정용 공기 라인(17) 및 나아가서는 센서(18)를 통과해 안내될 수 있다.1, a measurement air line 17 is coupled to an air line 16 which supplies the air 12 to the cylinder 10 of the internal combustion engine 11. The measuring air line (17) is provided with at least one sensor capable of detecting at least one characteristic of the measuring air (19). In the case of the present example, the measurement air 19 guided through the sensor 18 corresponds to the air 12 guided through the intake filter 15, and is ambient air. The air to be guided through the sensor 18 referred to as the measuring air 18 is guided only by the pressure gradient along the measuring air line 17 to the measuring air line 17 and then to the sensor 18 And can be guided through.

도 1의 바람직한 실시예에서, 측정용 공기 라인(17)은 흡기 필터(15)의 하류측에서 공기 라인(16)에 바로 연결되어, 공기 라인(16)에 연결되는 측정용 공기 라인(17)의 단부(20)에 있어서의 측정용 공기 라인(17)의 타단부에 대한 상대적 부압(negative pressure)으로 인해, 측정용 공기(19)가 공기 라인(16)의 방향으로 측정용 공기 라인(17) 및 해당 센서(18)를 통과해 흐를 수 있도록 된다.1, the measuring air line 17 is connected directly to the air line 16 at the downstream side of the intake filter 15 and is connected to the measuring air line 17 connected to the air line 16. [ Due to the relative negative pressure with respect to the other end of the measuring air line 17 at the end 20 of the measuring air line 17 in the direction of the air line 16 And the corresponding sensor 18, as shown in Fig.

도 2는, 측정용 공기 라인(17)이 흡기 필터(15)의 영역에 연결되어, 흡기 필터(15)에 연결되는 측정용 공기 라인(17)의 단부(20)에 있어서의 부압(negative pressure)으로 인해, 측정용 공기(19)가 측정용 공기 라인(17) 및 해당 센서(18)를 통과해 흐를 수 있도록 된, 본 발명의 형태를 도시하고 있다.Figure 2 shows that the measuring air line 17 is connected to the area of the intake filter 15 and the negative pressure at the end 20 of the measuring air line 17 connected to the intake filter 15. [ , The measuring air 19 can flow through the measuring air line 17 and the corresponding sensor 18, as shown in FIG.

이 경우, 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 센서(18)는 측정용 공기 라인(17)의 반대측 단부(21)에 위치하며, 센서(18)는, 측정용 공기 라인(17)을 따른 압력 구배로 인해 해당 센서(18)를 통과해 실린더(10)의 방향으로 흐를 측정용 공기(19)를 미리 정화하도록 측정용 공기 필터(22)에 둘러싸여 있다.2, the sensor 18 is located at the opposite end 21 of the measurement air line 17 and the sensor 18 is located at the opposite end 21 of the measurement air line 17, Is surrounded by the measurement air filter 22 so as to preliminarily purify the measurement air 19 flowing in the direction of the cylinder 10 through the sensor 18 due to the gradient.

도 3에 따르면, 본 예의 경우, 센서(18)는 측정용 공기 필터(22)에 통합되며, 센서(18)와 측정용 공기 필터(22)로 이루어진 유닛이 흡기 필터(15)의 하우징 섹션(23)에 장착된다. 센서(18)를 측정용 공기 필터(22)와 함께 흡기 필터(15)의 하우징 섹션(23)에 장착하는 것은 바람직하게는 센서(18)가 진동의 측면에서 흡기 필터(15)의 하우징으로부터 분리되도록 하는 식으로 구현된다. 따라서, 흡기 필터(15)에서의 진동이 센서(15)를 요동 또는 진동하게 자극하지 않는다. 이는 예를 들면, 센서(18)를 측정용 공기 필터(22) 내에 진동 디커플링(vibration decoupling) 방식으로 장착함으로써 달성될 수 있다.3, the sensor 18 is incorporated in the measurement air filter 22, and a unit consisting of the sensor 18 and the measurement air filter 22 is connected to the housing section (not shown) of the intake filter 15. In this case, 23. The mounting of the sensor 18 to the housing section 23 of the intake filter 15 together with the measuring air filter 22 is preferably carried out when the sensor 18 is separated from the housing of the intake filter 15 in terms of vibration . Therefore, the vibration in the intake filter 15 does not stimulate the sensor 15 to rock or vibrate. This can be achieved, for example, by mounting the sensor 18 in a vibration decoupling manner within the measurement air filter 22.

게다가, 측정용 라인 연결부(17)로 인해 센서(18)가 또한 엔진으로부터 멀리 떨어져 배치될 수 있어, 엔진의 진동이 센서에 전혀 작용하지 않는다.In addition, due to the measuring line connection 17, the sensor 18 can also be located far away from the engine, so that the vibration of the engine does not act on the sensor at all.

내연기관(11)의 실린더(10)에 공기를 공급하는 본 발명에 따른 시스템의 다른 바람직한 실시예가 도 4에 도시되어 있으며, 도 4의 바람직한 실시예는 그 내연기관(11)에 압축기(25) 및 터빈(26)을 갖는 배기가스 터보차저(24)가 배치되어 있다는 점에서만 도 1의 바람직한 실시예와 다르다. 내연기관(11)의 실린더(10)를 떠나는 배기가스(14)는 배기가스 터보차저(24)의 터빈(26)을 통해 흘러 그 터빈(26)에서 팽창하며, 이 과정에서 추출된 에너지를 이용하여 배기가스 터보차저(24)의 압축기(25)를 구동하여, 흡기 필터(15)를 통해 정화된 상태로 흡입된 공기(12)를 그 압축기(25)에서 압축하여 공기 라인(16)을 통해 내연기관(11)의 실린더(10)로 압축 급기로서 공급한다. 도 4의 바람직한 실시예에서, 공기 라인(16) 또는 흡기 필터(15)에 연결되는 측정용 공기 라인(17)의 단부에서의 부압이 역시 측정용 공기 라인(17)을 따른 압력 구배에 의해 측정용 공기(19)를 해당 센서(18)로 안내하는 데에 이용될 수 있으며, 여기서 그 측정용 공기(19)는 공기 라인(16) 또는 흡기 필터(15)의 방향으로 흐른다. 이 경우, 마찬가지로, 해당 센서(18)는 측정용 공기(19)를 적절히 정화 또는 여과하도록 측정용 공기 필터(22)에 역시 배치된다.Another preferred embodiment of the system according to the invention for supplying air to the cylinder 10 of the internal combustion engine 11 is shown in Figure 4 and the preferred embodiment of Figure 4 comprises a compressor 25 in its internal combustion engine 11, And the exhaust gas turbocharger 24 with the turbine 26 are disposed in the exhaust gas turbocharger 24 of FIG. The exhaust gas 14 leaving the cylinder 10 of the internal combustion engine 11 flows through the turbine 26 of the exhaust gas turbocharger 24 and expands at the turbine 26, The compressor 25 of the exhaust gas turbocharger 24 is driven to compress the air 12 sucked in the purified state through the intake filter 15 in the compressor 25 and to supply the compressed air 25 through the air line 16 And supplies the compressed air to the cylinder (10) of the internal combustion engine (11). 4, the negative pressure at the end of the measuring air line 17 connected to the air line 16 or the intake filter 15 is also measured by a pressure gradient along the measuring air line 17 The measuring air 19 flows in the direction of the air line 16 or the intake filter 15. The air 19 is supplied to the sensor 18 through the air line 16, In this case, similarly, the sensor 18 is also disposed in the measurement air filter 22 so as to properly purify or filter the measurement air 19.

내연기관(10)의 실린더(11)에 공기를 공급하는 본 발명에 따른 시스템의 또 다른 바람직한 실시예가 도 5에 도시되어 있으며, 도 5의 예시적인 실시예에는 배기가스 터보차저(25)가 역시 존재한다. 배기가스 터보차저(24), 즉 터빈(26)과 압축기(25) 외에, 도 5에서는 압축기(25)의 하류측이자 내연기관(11)의 상류측에 압축 급기를 냉각시키도록 급기 냉각기(27)가 도시되어 있다. 도 5의 바람직한 실시예에서, 내연기관(11)의 실린더에 공기 또는 연소 공기를 공급하는 공기 라인(16)에 연결된 측정용 공기 라인(17)이 역시 존재하는 데, 도 5의 바람직한 실시예에서는 측정용 공기 라인(17)은 내연기관(11)의 실린더(10)에 이르는 공기 라인(16)에 압축기(25)의 하류측에서, 즉 급기 냉각기(27)의 하류측에서 연결된다.Another preferred embodiment of a system according to the present invention for supplying air to the cylinder 11 of the internal combustion engine 10 is shown in Fig. 5, in which the exhaust gas turbocharger 25 is also shown exist. 5, in addition to the exhaust gas turbocharger 24, that is, the turbine 26 and the compressor 25, an air supply cooler 27 (not shown) is provided upstream of the compressor 25 and upstream of the internal combustion engine 11 to cool the compressed air supply. Are shown. 5, there is also a measurement air line 17 connected to an air line 16 supplying air or combustion air to the cylinder of the internal combustion engine 11. In the preferred embodiment of Figure 5, The air line for measurement 17 is connected to the air line 16 leading to the cylinder 10 of the internal combustion engine 11 on the downstream side of the compressor 25, that is, on the downstream side of the air supply cooler 27.

도 5의 형태에서, 측정용 공기 라인(17)을 따른 압력 구배가 역시 이용될 수 있지만, 도 5의 바람직한 실시예에서는 도 1 내지 도 4의 바람직한 실시예와는 달리, 공기 라인(16)에 연결되는 측정용 공기 라인(18)의 단부(20)에는 반대쪽 단부(21)와 비교해 또는 그와 상대적으로 정압(positive pressure)이 존재하여, 급기 냉각기(27)의 하류측에서 압축 급기가 공기 라인(16)으로부터 분기되어, 측정용 공기(19)로서 측정용 공기 라인(17)을 통해 해당 센서(18)의 방향으로 안내되며, 이에 의해 센서(18)에서는 내연 기관(11)의 바로 상류측에서 압축 급기의 적어도 하나의 상태가 검출될 수 있다.In the embodiment of FIG. 5, a pressure gradient along the measuring air line 17 may also be used, but in the preferred embodiment of FIG. 5, unlike the preferred embodiment of FIGS. There is a positive pressure in the end 20 of the connected measuring air line 18 compared to or opposite to the opposite end 21 so that at the downstream side of the supply air cooler 27, And is guided in the direction of the sensor 18 via the measurement air line 17 as the measurement air 19 so that the sensor 18 can be directly branched from the upstream side of the internal combustion engine 11 At least one state of the compressed air supply can be detected.

해당 측정용 공기 라인(17)의 단부(21)에는 주위 공기 압력이 존재하고 공기 라인(16)에 연결되는 측정용 공기 라인(17)의 반대쪽 단부(20)에는 상대적 음압이 존재하는 도 1 내지 도 4의 바람직한 실시예에서, 측정용 공기(19)는 공기 라인(16)의 방향으로 흘러, 주위 공기의 적어도 하나의 상태가 해당 센서(18)에서 측정에 의해 검출될 수 있다. 반면, 도 5의 바람직한 실시예에서는 공기 라인(16)에 연결된 측정용 공기 라인(17)의 단부(20)에서는 그 반대쪽의 주위 공기 압력이 존재하는 단부(21)에 대해 상대적으로 정압이 존재하여, 측정용 공기(19)가 공기 라인(16)으로부터 분기되어 내연기관의 실린더(10)로부터 멀어지게 흐르도록 된다. 도 1 내지 도 4의 바람직한 실시예에서는 측정용 공기 라인(17)을 통해 내연기관(11)의 방향으로 흐르는 측정용 공기(19)를 정화하기 위해 해당 센서(18)에 측정용 공기 필터(22)가 배치되는 것이 바람직하다면, 도 5의 바람직한 실시예에서는 그러한 측정용 공기 필터가 생략될 수 있다.Figures 1 to 4 show that at the end 21 of the measuring air line 17 there is ambient air pressure and at the opposite end 20 of the measuring air line 17 connected to the air line 16 there is a relative sound pressure. In the preferred embodiment of FIG. 4, the measurement air 19 flows in the direction of the air line 16, and at least one state of the ambient air can be detected by measurement at the sensor 18. 5, in the end portion 20 of the measuring air line 17 connected to the air line 16, there is a relatively positive pressure with respect to the end portion 21 where the ambient air pressure on the opposite side is present , The measuring air 19 branches from the air line 16 and flows away from the cylinder 10 of the internal combustion engine. 1 to 4, in order to purify the measurement air 19 flowing in the direction of the internal combustion engine 11 through the measurement air line 17, the sensor 18 is connected to the measurement air filter 22 , It is possible to omit such a measurement air filter in the preferred embodiment of Fig.

앞서 이미 설명한 바와 같이, 측정용 공기 라인(17)에는 적어도 하나의 센서(18)가 배치된다. 해당 센서(18)는 적어도 하나의 양, 즉 공기 습도, 공기 온도 및 공기 압력 중 적어도 하나를 결정하도록 공기 압력 센서 및/또는 공기 온도 센서 및/또는 공기 습도 센서일 수 있다.As already described above, at least one sensor 18 is arranged in the measurement air line 17. [ The sensor 18 may be an air pressure sensor and / or an air temperature sensor and / or an air humidity sensor to determine at least one quantity, i.e., at least one of air humidity, air temperature and air pressure.

해당 센서(18)에서 검출된 측정용 공기의 상태는 해당 측정량에 따라 내연기관의 작동을 제어 또는 조절하는 데에 이용된다. 여기서, 도 5의 바람직한 실시예에서와 같이 내연기관(11)의 바로 상류측에서 공기 라인(16)으로부터 분기된 압축 급기의 적어도 하나의 상태가 측정에 의해 검출되는 경우, 내연기관(11)의 작동이 압축 급기의 해당 상태에 따라 최적으로 제어 또는 조절될 수 있다는 점에서 특히 유리하다.The state of the measurement air detected by the sensor 18 is used to control or adjust the operation of the internal combustion engine according to the measured amount. Here, when at least one state of the compressed air supply branched from the air line 16 at the immediately upstream side of the internal combustion engine 11 is detected by measurement, as in the preferred embodiment of Fig. 5, It is particularly advantageous in that the operation can be optimally controlled or adjusted according to the corresponding state of the compressed air supply.

급기 냉각기의 하류측에 단부(20)를 배치함으로써, 압축기 전에 배치하는 경우와 달리, 내연기관에 공급되는 실제 공기 습도가 결정된다는 점에서 이점이 있다. 공기 습도를 결정하는 것은, 공기 습도가 내연기관에서 생성되는 질소 산화물의 양에 영향을 미친다는 점에서 특히 의미가 있다.By arranging the end 20 on the downstream side of the supply air cooler, there is an advantage in that the actual air humidity supplied to the internal combustion engine is determined, unlike the case where it is disposed before the compressor. Determining the air humidity is of particular significance in that the air humidity affects the amount of nitrogen oxides produced in the internal combustion engine.

도 1 내지 도 4의 바람직한 실시예도 내연기관의 최적의 작동을 가능하게 하며, 이를 위해, 압축 및 냉각 급기의 상태가 주위 공기에 대해 검출된 해당 주위 공기 상태로부터 공기 공급 시스템의 모델에 의존하여, 특히 급기 냉각기를 갖는 배기가스 터보차저의 모델에 의존하여 계산에 의해 결정된다.The preferred embodiments of Figures 1 to 4 also enable optimum operation of the internal combustion engine, and for this purpose, depending on the model of the air supply system from the ambient air conditions detected for ambient air, Especially depending on the model of the exhaust gas turbocharger with the supply cooler.

10: 실린더
11: 내연기관
12: 공기
13: 연료
14: 배기가스
15: 흡기 필터
16: 공기 라인
17: 측정용 공기 라인
18: 센서
19: 측정용 공기
20: 단부
21: 단부
22: 측정용 공기 필터
23: 하우징
24: 터보차저
25: 압축기
26: 터빈
27: 급기 냉각기10: Cylinder
11: Internal combustion engine
12: air
13: Fuel
14: Exhaust gas
15: Intake filter
16: air line
17: Air line for measurement
18: Sensor
19: Measurement air
20: end
21: End
22: Air filter for measurement
23: Housing
24: Turbocharger
25: Compressor
26: Turbine
27: Supply air cooler

Claims (8)

내연기관(11)의 실린더(10)에 연료 연소에 요구되는 공기를 공급하는 시스템으로서, 흡기 필터(15)를 통과해 흡입 공기(12)가 안내되어 정화될 수 있고, 공기 라인(16)이 상기 흡기 필터(15)로부터 상기 내연기관(11)의 실린더(10)의 방향으로 연장하는, 내연기관(11)의 실린더(10)에 대한 공기 공급 시스템에 있어서,
상기 흡기 필터(15)의 하류측에서, 측정용 공기 라인(17)이 상기 공기 라인(16)에 또는 상기 흡기 필터(15)의 영역에 결합되며, 상기 측정용 공기 라인(17)에는 측정용 공기(19)의 적어도 하나의 특성을 검출할 수 있는 적어도 하나의 센서(18)가 배치되며, 상기 측정용 공기(19)는 오로지 상기 측정용 공기 라인(17)을 따른 압력 구배에 의해서만 상기 측정용 공기 라인(17) 및 나아가서는 상기 센서(18)를 통과해 안내될 수 있는 것을 특징으로 하는 내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템.A system for supplying air required for combustion of fuel to a cylinder 10 of an internal combustion engine 11, wherein the intake air 12 can be guided through the intake filter 15 to be purified and the air line 16 An air supply system for a cylinder (10) of an internal combustion engine (11) extending from the intake filter (15) in the direction of a cylinder (10) of the internal combustion engine (11)
A measuring air line 17 is connected to the air line 16 or to an area of the intake filter 15 on the downstream side of the intake filter 15, Wherein at least one sensor (18) capable of detecting at least one characteristic of the air (19) is arranged, the measuring air (19) is only measured by the pressure gradient along the measuring air line Air line (17) and, furthermore, said sensor (18). ≪ RTI ID = 0.0 > [0002] < / RTI > 제1항에 있어서, 상기 측정용 공기 라인(17)은 상기 흡기 필터(15)의 바로 하류측에서 상기 공기 라인(16)에 또는 상기 흡기 필터(15)의 영역에 연결되어, 상기 공기 라인(16) 또는 상기 흡기 필터(15)에 연결되는 상기 측정용 공기 라인(17)의 단부(20)에서의 부압(negative pressure)으로 인해, 상기 측정용 공기(19)가 상기 측정용 공기 라인(17) 및 해당 센서(18)를 통과해 흐르도록 되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템.2. A method according to claim 1, characterized in that the measuring air line (17) is connected to the air line (16) or to the area of the intake filter (15) just downstream of the intake filter (15) 16 or the negative pressure at the end 20 of the measuring air line 17 connected to the intake filter 15 causes the measuring air 19 to flow through the measuring air line 17 ) And the corresponding sensor (18). ≪ RTI ID = 0.0 > [0002] < / RTI > 제1항 또는 제2항에 있어서, 압축기(25)가 상기 공기 라인(16)에 통합되며, 상기 측정용 공기 라인(17)은 상기 압축기(25)의 상류측에서 상기 공기 라인(16)에 또는 상기 흡기 필터(25)에 연결되어, 상기 공기 라인(16) 또는 상기 흡기 필터(15)에 연결되는 상기 측정용 공기 라인(17)의 단부(20)에서의 부압으로 인해, 상기 측정용 공기(19)가 상기 측정용 공기 라인(17) 및 해당 센서(18)를 통과해 흐르도록 되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템.A compressor according to claim 1 or 2, wherein a compressor (25) is incorporated in the air line (16) and the measuring air line (17) is connected to the air line Or due to the negative pressure at the end (20) of the measuring air line (17) which is connected to the intake filter (25) and which is connected to the air line (16) or the intake filter (19) is caused to flow through the measurement air line (17) and the sensor (18). 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 센서(18)는 측정용 공기 필터(22)에 배치되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템.4. The air supply system for a cylinder of an internal combustion engine according to claim 2 or 3, wherein the sensor (18) is disposed in a measurement air filter (22). 제1항에 있어서, 압축기(25)가 상기 공기 라인(16)에 통합되며, 상기 측정용 공기 라인(17)은 상기 압축기(25)의 하류측에서 상기 공기 라인(16)에 연결되어, 상기 공기 라인(16)에 연결되는 상기 측정용 공기 라인(17)의 단부(20)에서의 정압(positive pressure)으로 인해, 상기 측정용 공기가 상기 측정용 공기 라인(17)을 통해 상기 공기 라인(16)으로부터 멀리 흘러 해당 센서(18)를 통과해 흐르도록 되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템.A compressor according to claim 1, characterized in that a compressor (25) is integrated in the air line (16) and the measuring air line (17) is connected to the air line (16) Due to the positive pressure at the end 20 of the measuring air line 17 connected to the air line 16 the measuring air is passed through the measuring air line 17 to the air line 16 to flow therethrough and to flow therethrough. ≪ RTI ID = 0.0 > 16. < / RTI > 제5항에 있어서, 상기 측정용 공기 라인(17)은 상기 공기 라인(16)에 통합된 급기 냉각기(27)의 하류측이자 연소실(10)의 상류측에서 상기 공기 라인(16)에 연결되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템.6. A method according to claim 5, characterized in that the measuring air line (17) is connected to the air line (16) on the downstream side of the supply air cooler (27) integrated in the air line And the air supply system for the cylinder of the internal combustion engine. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정용 공기 라인(17)에는 온도 센서 및/또는 압력 센서 및/또는 습도 센서가 배치되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템.7. A method as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that a temperature sensor and / or a pressure sensor and / or a humidity sensor are arranged in the measuring air line (17) system. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 해당 센서(18)는 상기 내연기관의 하우징 구조체(23)에 진동의 측면에서 그로부터 분리되게 부착되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 실린더에 대한 공기 공급 시스템.8. An internal combustion engine as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the sensor (18) is attached to the housing structure (23) of the internal combustion engine Supply system.
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