RU2012119284A - Двигатель внутреннего сгорания с наддувом с отдельными выпускными коллекторами и способ его эксплуатации - Google Patents

Двигатель внутреннего сгорания с наддувом с отдельными выпускными коллекторами и способ его эксплуатации Download PDF

Info

Publication number
RU2012119284A
RU2012119284A RU2012119284/06A RU2012119284A RU2012119284A RU 2012119284 A RU2012119284 A RU 2012119284A RU 2012119284/06 A RU2012119284/06 A RU 2012119284/06A RU 2012119284 A RU2012119284 A RU 2012119284A RU 2012119284 A RU2012119284 A RU 2012119284A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
exhaust
turbine
bypass channel
common
engine according
Prior art date
Application number
RU2012119284/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2602017C2 (ru
Inventor
Кай Себастьян КУЛЬБАХ
Норберт Андреас ШОРН
Гюнтер БАРЧ
Райнер ФРИДФЕЛЬД
Original Assignee
Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК filed Critical Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК
Publication of RU2012119284A publication Critical patent/RU2012119284A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2602017C2 publication Critical patent/RU2602017C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/007—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in parallel, e.g. at least one pump supplying alternatively
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/02—Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0242—Variable control of the exhaust valves only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D23/00—Controlling engines characterised by their being supercharged
    • F02D23/02—Controlling engines characterised by their being supercharged the engines being of fuel-injection type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4264—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of exhaust channels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Abstract

1. Двигатель (1) внутреннего сгорания с турбонаддувом, имеющий по меньшей мере два турбокомпрессора (8, 9) на выхлопных газах и по меньшей мере одну головку (2) цилиндров с по меньшей мере двумя цилиндрами (3), причем каждый цилиндр (3) имеет по меньшей мере два выпускных отверстия (4а, 4b) для вывода выхлопных газов, по меньшей мере одно из указанных выпускных отверстий выполнено как активируемое отверстие (4а), и каждое выпускное отверстие (4а, 4b) соединено с выхлопным трубопроводом (5а, 5b), в котором:- выхлопные трубопроводы (5 а) активируемых выпускных отверстий (4а) по меньшей мере двух цилиндров (3), образующие первый выпускной коллектор (6а), сливаются друг с другом внутри головки (2) цилиндров для формирования первого общего выхлопного трубопровода (7а), который соединен с турбиной (8а) первого турбокомпрессора (8) на выхлопных газах;- выхлопные трубопроводы (5b) других выпускных отверстий (4b) по меньшей мере двух цилиндров (3), образующие второй выпускной коллектор (6b), сливаются друг с другом внутри головки (2) цилиндров для формирования второго общего выхлопного трубопровода (7b), который соединен с турбиной (9а) второго турбокомпрессора (9) на выхлопных газах;- первая турбина (8а) оснащена первым перепускным каналом (10а), который ответвляется от первого выпускного коллектора (6а) выше по потоку первой турбины (8а), а- вторая турбина (9а) оснащена вторым перепускным каналом (10b), который ответвляется от второго выпускного коллектора (6b) выше по потоку второй турбины (9а);в котором первая турбина (8а) и вторая турбина (9а) имеют общий корпус (15) турбины.2. Двигатель по п.1, в котором общий корпус (15) турбины содержит по меньшей мере одну литую деталь.3. �

Claims (15)

1. Двигатель (1) внутреннего сгорания с турбонаддувом, имеющий по меньшей мере два турбокомпрессора (8, 9) на выхлопных газах и по меньшей мере одну головку (2) цилиндров с по меньшей мере двумя цилиндрами (3), причем каждый цилиндр (3) имеет по меньшей мере два выпускных отверстия (4а, 4b) для вывода выхлопных газов, по меньшей мере одно из указанных выпускных отверстий выполнено как активируемое отверстие (4а), и каждое выпускное отверстие (4а, 4b) соединено с выхлопным трубопроводом (5а, 5b), в котором:
- выхлопные трубопроводы (5 а) активируемых выпускных отверстий (4а) по меньшей мере двух цилиндров (3), образующие первый выпускной коллектор (6а), сливаются друг с другом внутри головки (2) цилиндров для формирования первого общего выхлопного трубопровода (7а), который соединен с турбиной (8а) первого турбокомпрессора (8) на выхлопных газах;
- выхлопные трубопроводы (5b) других выпускных отверстий (4b) по меньшей мере двух цилиндров (3), образующие второй выпускной коллектор (6b), сливаются друг с другом внутри головки (2) цилиндров для формирования второго общего выхлопного трубопровода (7b), который соединен с турбиной (9а) второго турбокомпрессора (9) на выхлопных газах;
- первая турбина (8а) оснащена первым перепускным каналом (10а), который ответвляется от первого выпускного коллектора (6а) выше по потоку первой турбины (8а), а
- вторая турбина (9а) оснащена вторым перепускным каналом (10b), который ответвляется от второго выпускного коллектора (6b) выше по потоку второй турбины (9а);
в котором первая турбина (8а) и вторая турбина (9а) имеют общий корпус (15) турбины.
2. Двигатель по п.1, в котором общий корпус (15) турбины содержит по меньшей мере одну литую деталь.
3. Двигатель по п.1, в котором по меньшей мере части общего корпуса (15) турбины выполнены за одно целое с по меньшей мере одной головкой (2) цилиндров.
4. Двигатель по п.1, в котором первый перепускной канал (10а) и второй перепускной канал (10b) сливаются с образованием соединительной точки (11) для формирования общего перепускного канала (10с), и в соединительной точке (11) установлен запорный элемент (12), который может быть отрегулирован между открытым и закрытым положениями, причем запорный элемент (12) в закрытом положении отделяет два перепускных канала (10а, 10b) от общего перепускного канала (10с), а в открытом положении соединяет два перепускных канала (10а, 10b) с общим перепускным каналом (10с).
5. Двигатель по п.4, в котором общий перепускной канал (10с) по меньшей мере частично интегрирован в общий корпус (15) турбины.
6. Двигатель по п.1, в котором в первом перепускном канале (10а) и во втором перепускном канале (10b) установлены запорные элементы (12).
7. Двигатель по п.1, в котором первый перепускной канал (10а) и/или второй перепускной канал (10b) по меньшей мере частично интегрированы в общий корпус (15) турбины.
8. Двигатель по п.1, в котором первый перепускной канал (10а) и/или второй перепускной канал (10b) по меньшей мере частично интегрированы в головку (2) цилиндров.
9. Двигатель по п.1, в котором первый выпускной коллектор (6а) и второй выпускной коллектор (6b) постоянным образом соединены друг с другом выше по потоку обеих турбин (8а, 9а) через по меньшей мере один незакрываемый соединительный канал.
10. Двигатель по п.9, в котором наименьшее поперечное сечение AQuer,V по меньшей мере одного соединительного канала меньше, чем наименьшее поперечное сечение AQuer,Ex выхлопного трубопровода (5а, 5b).
11. Двигатель по п.10, в котором выполняется следующее соотношение: AQuer,V≤0,2AQuer,Ex.
12. Двигатель по п.10, в котором выполняется следующее соотношение: AQuer,V≤0,1AQuer,Ex.
13. Двигатель по п.9, отличающийся тем, что по меньшей мере один соединительный канал интегрирован в головку (2) цилиндров.
14. Способ эксплуатации двигателя (1) по любому из пп.1-13, в котором активируемые выпускные отверстия (4а), которые деактивированы в случае малого количества выхлопных газов, активируют, когда количество выхлопных газов превышает первое заранее определенное значение.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что по меньшей мере один перепускной канал (10а, 10b, 10с) открывают, когда количество выхлопных газов превышает второе заранее определенное значение.
RU2012119284/06A 2011-05-12 2012-05-12 Двигатель внутреннего сгорания с наддувом с отдельными выпускными коллекторами и способ его эксплуатации RU2602017C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11165846.4A EP2522843B1 (de) 2011-05-12 2011-05-12 Aufgeladene Brennkraftmaschine mit separaten Abgaskrümmern und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine
EP11165846.4 2011-05-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012119284A true RU2012119284A (ru) 2013-11-20
RU2602017C2 RU2602017C2 (ru) 2016-11-10

Family

ID=44650943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012119284/06A RU2602017C2 (ru) 2011-05-12 2012-05-12 Двигатель внутреннего сгорания с наддувом с отдельными выпускными коллекторами и способ его эксплуатации

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20120285164A1 (ru)
EP (1) EP2522843B1 (ru)
CN (1) CN102777257B (ru)
RU (1) RU2602017C2 (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2499823A (en) * 2012-03-01 2013-09-04 Cummins Ltd Turbine-generator and operation method
US9074521B2 (en) * 2012-03-21 2015-07-07 Ford Global Technologies, Llc Turbocharger system having a shared bypass conduit and wastegate
DE102013200884B4 (de) * 2013-01-21 2022-01-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Brennkraftmaschine und Verfahren zu ihrem Betrieb
US9121338B1 (en) * 2014-02-27 2015-09-01 GM Global Technology Operations LLC Two-stage turbocharger system for internal combustion engines featuring cylinder deactivation
US9945329B2 (en) * 2014-07-11 2018-04-17 GM Global Technology Operations LLC Engine with cylinder deactivation and multi-stage turbocharging system
US9441534B2 (en) * 2014-10-09 2016-09-13 GM Global Technology Operations LLC Cooled two-stage turbocharging system
US10208685B2 (en) * 2015-06-22 2019-02-19 Ford Global Technologies, Llc Method for charge pressure control of an internal combustion engine with turbines arranged in parallel, and internal combustion engine for carrying out such a method
SE539658C2 (en) * 2015-11-03 2017-10-24 Scania Cv Ab Four Stroke Internal Combustion Engine
DE102016120815B4 (de) * 2016-11-02 2024-03-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Brennkraftmaschine
US11454163B1 (en) * 2021-04-09 2022-09-27 Ford Global Technologies, Llc Turbocharger system with turbine bypass circuit to reduce emissions during engine cold start
DE102022103116A1 (de) 2022-02-10 2023-08-10 Ford Global Technologies, Llc Steuern eines Abgasstroms einer Brennkraftmaschine
CN114622989A (zh) * 2022-02-23 2022-06-14 中国第一汽车股份有限公司 发动机及具有其的车辆和发动机的控制方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1158845B (it) * 1983-03-25 1987-02-25 Fiat Auto Spa Motore a combustione interna sovra limentato con testata a quattro valvole per cilindro
JPH0768910B2 (ja) * 1986-01-27 1995-07-26 本田技研工業株式会社 過給機付排気弁休止機構エンジン
ITTO20010660A1 (it) * 2001-07-06 2003-01-06 Fiat Ricerche Motore diesel pluricilindrico con azionamento variabile delle valvole.
DE10232738B4 (de) * 2002-07-19 2005-04-21 Audi Ag Anordnung zumindest zweier Abgasturbolader
DE50213429D1 (de) * 2002-08-30 2009-05-20 Borgwarner Inc Aufladesystem für eine Brennkraftmaschine
SE0402409L (sv) * 2004-10-06 2005-08-09 Saab Automobile Förbränningsmotor med parallellt arbetande turboaggregat, samt metod för reglering
DE102005054249A1 (de) * 2005-11-15 2007-05-16 Volkswagen Ag Verbrennungskraftmaschine mit zwei Abgasturboladern und Verfahren zu deren Betrieb
DE102005055996A1 (de) * 2005-11-24 2007-05-31 Bayerische Motoren Werke Ag Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
US20070261680A1 (en) * 2006-05-15 2007-11-15 Farell Tracy M Inlet air heater system
EP2260198B1 (en) * 2008-02-22 2018-11-28 Borgwarner Inc. Controlling exhaust gas flow divided between turbocharging and exhaust gas recirculating
EP2098708A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-09 Wärtsilä Schweiz AG A method for the operation of a longitudinally scavenged two-stroke large diesel engine and a longitudinally scavenged two stroke large diesel engine
US8091357B2 (en) * 2008-03-31 2012-01-10 Caterpillar Inc. System for recovering engine exhaust energy
KR100986061B1 (ko) * 2008-04-01 2010-10-07 현대자동차주식회사 배기 매니폴드와 실린더 헤드가 일체형으로 형성된 엔진
RU2383756C1 (ru) * 2008-08-08 2010-03-10 Открытое акционерное общество холдинговая компания "Коломенский завод" Двигатель внутреннего сгорания с высокой ограничительной характеристикой и высокой скоростью приема нагрузки
EP2246543B1 (de) * 2009-04-01 2013-09-04 Ford Global Technologies, LLC Zylinderkopf mit zwei Abgaskrümmern und Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem derartigen Zylinderkopf
EP2236790B1 (de) * 2009-04-03 2016-03-30 Ford Global Technologies, LLC Zylinderkopf mit parallel angeordneten Turbinen

Also Published As

Publication number Publication date
RU2602017C2 (ru) 2016-11-10
EP2522843B1 (de) 2014-09-03
CN102777257B (zh) 2018-10-09
EP2522843A1 (de) 2012-11-14
US20120285164A1 (en) 2012-11-15
CN102777257A (zh) 2012-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012119284A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с наддувом с отдельными выпускными коллекторами и способ его эксплуатации
RU2012111437A (ru) Двигатель внутреннего сгорания, оборудованный турбинами с перепускной заслонкой, и способ его эксплуатации
SE0402409D0 (sv) Förbränningsmotor
RU2017140199A (ru) Система и способ для системы двигателя с разветвленной выпускной системой
RU2017140650A (ru) Система и способ для системы двигателя с разветвленной выпускной системой
ATE488678T1 (de) Abgassteuerungsvorrichtung für einen verbrennungsmotor
WO2008099758A1 (ja) 内燃機関のシリンダヘッド
RU2012111436A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с двумя турбокомпрессорами и способ его эксплуатации
US9759125B2 (en) Exhaust turbocharger
RU2012133094A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с наддувом и способ эксплуатации такого двигателя
WO2011091129A3 (en) Directly communicated turbocharger
RU2012111435A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом и способ его эксплуатации
FI20115243L (fi) Menetelmä moottorin päivittämiseksi, moottorin päivityssarja ja polttomoottori
RU2013107531A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с охлаждением наддувочного воздуха
WO2011087661A3 (en) Internal combustion engine
WO2010091891A3 (en) A turbocharged engine with exhaust gas recycling
WO2011102959A3 (en) Turbocharger
WO2009037120A3 (de) Brennkraftmaschine mit mehrflutigen abgasturbolader
WO2008090273A3 (fr) Moteur a combustion interne suralimente
WO2010101728A3 (en) Turbocharger
RU2009118020A (ru) Всасывающая система
ATE542033T1 (de) Abgaskrümmer
WO2010099031A3 (en) Internal combustion engine
US20150082789A1 (en) Two-stage turbocharger system
KR101956974B1 (ko) 내연기관, 그리고 내연기관의 작동 방법

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
HE9A Changing address for correspondence with an applicant