WO2025168533A1 - V8-motor für ein kraftfahrzeug sowie kraftfahrzeugersatz - Google Patents

V8-motor für ein kraftfahrzeug sowie kraftfahrzeugersatz

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WO2025168533A1
WO2025168533A1 PCT/EP2025/052771 EP2025052771W WO2025168533A1 WO 2025168533 A1 WO2025168533 A1 WO 2025168533A1 EP 2025052771 W EP2025052771 W EP 2025052771W WO 2025168533 A1 WO2025168533 A1 WO 2025168533A1
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cylinder
engine
exhaust
exhaust gas
cylinders
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PCT/EP2025/052771
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Christoph Bötzel
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Mercedes Benz Group AG
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Publication date
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    • F02B75/18—Multi-cylinder engines
    • F02B2075/1804—Number of cylinders
    • F02B2075/1832—Number of cylinders eight

Definitions

  • the invention relates to a V8 engine for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with such a V8 engine.
  • DE 102018215 119 B3 discloses a V-type internal combustion engine having eight cylinders arranged in two banks of four cylinders each. Such an internal combustion engine is also known from DE 102017222 003 A1.
  • the object of the present invention is to provide a V8 engine for a motor vehicle and a motor vehicle so that a particularly advantageous noise behavior of the V8 engine can be realized.
  • a first aspect of the invention relates to a V8 engine for a motor vehicle, also simply referred to as a vehicle.
  • the motor vehicle preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, has the V8 engine in its fully manufactured state and can be driven by means of the V8 engine.
  • the V8 engine is an internal combustion engine, also referred to as an internal combustion engine or combustion engine, in a V-construction, which is also referred to as a V-type.
  • the V8 engine is a reciprocating piston engine, and therefore a reciprocating piston engine.
  • the V8 engine has, in particular, exactly eight combustion chambers, as will be explained in more detail below.
  • a respective combustion process takes place in the respective combustion chamber within a respective working cycle of the engine, in which a The respective fuel-air mixture is ignited and thus burned.
  • the engine is a self-igniting internal combustion engine.
  • the respective fuel-air mixture comprises air, also referred to as fresh air, and a particularly liquid fuel.
  • the engine is preferably designed as a car engine, so that the fuel is preferably a gasoline.
  • the respective combustion process results in engine exhaust, the exhaust of which is also referred to as engine exhaust.
  • Each combustion chamber of the engine is partially defined by, in particular, a respective cylinder, so that the V8 engine has, in particular, exactly eight cylinders. Since the respective igniter partially defines and thus forms the respective combustion chamber, the respective combustion process occurring within the respective combustion chamber during the respective combustion cycle takes place in the respective cylinder that partially defines the respective combustion chamber, so that the exhaust gas is created in the respective cylinder.
  • the cylinder banks are also simply referred to as banks.
  • the V8 engine is thus an eight-cylinder engine with a V design. This means that the cylinder banks are arranged in a V-shape relative to one another, with the cylinder banks enclosing an angle that differs from 0° to 81°.
  • This angle is understood to mean, in particular, the smallest angle enclosed by the cylinder banks.
  • the cylinder banks viewed in a plane, are arranged in a V-shape relative to one another, so that the cylinder banks, for example, form a V-shape in the plane, which is simply referred to as a V.
  • the cylinder banks enclose the aforementioned angle in the plane. The level is explained in more detail below.
  • the eight cylinders are arranged in two cylinder banks of four cylinders each, such that a first of the cylinder banks has, in particular, exactly four of the cylinders, namely a first of the cylinders, a second of the cylinders, a third of the cylinders, and a fourth of the cylinders.
  • a second of the cylinder banks has, in particular, exactly four of the cylinders, namely a fifth of the cylinders, a sixth of the cylinders, a seventh of the cylinders, and an eighth of the cylinders.
  • the cylinder banks are arranged next to one another along a straight line perpendicular to the viewing direction, i.e., along a viewing direction, relative to a viewing direction extending in the longitudinal direction of the V8 engine and from a front side of the V8 engine to an output side of the V8 engine opposite the front side in the longitudinal direction of the V8 engine.
  • the second cylinder bank is arranged to the right of the first cylinder bank, relative to the viewing direction.
  • a vehicle located in an environment of the V8 engine views the V8 engine in the aforementioned viewing direction
  • the second cylinder bank is located to the right of the first cylinder bank for the person along the straight line running perpendicular to the viewing direction.
  • the V8 engine can be coupled to a transmission of the motor vehicle in a torque-transmitting manner, so that the motor vehicle can be driven by the V8 engine via the transmission.
  • the V8 engine has a coupling device on its output side, by means of which the V8 engine on the output side can be or is coupled to the transmission in a torque-transmitting manner.
  • the transmission comprises, for example, a clutch designed as a friction clutch or as a hydrodynamic torque converter, with which, for example, the V8 engine is or can be coupled via the coupling device in a torque-transmitting manner.
  • the V8 engine can provide drive torque on the output side by means of which the motor vehicle can be driven, wherein the respective drive torque can be or is dissipated by the V8 engine on the output side in order to drive the motor vehicle.
  • the front side is a control side on which a control drive of the V8 engine is arranged, for example in the form of a chain drive, belt drive or gear drive.
  • the V8 engine has, for example, an output shaft which can be rotated about a drive shaft axis of rotation relative to the cylinder banks.
  • the V8 engine can provide the respective aforementioned drive torque via its output shaft.
  • a valve train can be driven from the output shaft via the control drive, which valve train has gas exchange valves assigned to the combustion chamber and thus to the cylinders.
  • the first cylinder, the second cylinder, the third cylinder, and the fourth cylinder are arranged in the following initial sequence, i.e., one after the other, in the viewing direction: the first cylinder - the second cylinder - the third cylinder - the fourth cylinder.
  • the second cylinder is arranged relative to the first cylinder and the third cylinder
  • the third cylinder is arranged relative to the second cylinder and the fourth cylinder.
  • the first cylinder would also be designated 1, the second cylinder 2, the third cylinder 3, and the fourth cylinder 4.
  • the fifth cylinder, the sixth cylinder, the seventh cylinder, and the eighth cylinder are arranged in the following second order in the viewing direction:
  • the sixth cylinder is arranged between the fifth cylinder and the seventh cylinder, and the seventh cylinder is arranged next to the sixth cylinder and the eighth cylinder.
  • the fifth cylinder is also designated 5, the sixth cylinder also 6, the seventh cylinder also 7, and the eighth cylinder also 8.
  • the first, second, third, and fourth cylinders are arranged one after the other in the first order along a first viewing line, the first viewing line running parallel to the viewing direction and thus in the longitudinal direction of the V8 engine.
  • the fifth, sixth, seventh, and eighth cylinders are arranged one after the other along a second viewing line, the second viewing line running parallel to the first viewing line and thus parallel to the viewing direction and parallel to the longitudinal direction, i.e. in the longitudinal direction of the V8 engine.
  • the longitudinal direction of the V8 engine coincides with the output shaft axis of rotation.
  • the combustion chamber partially bounded by the first cylinder was also called the first combustion chamber
  • the combustion chamber partially bounded by the second cylinder was also called the second combustion chamber
  • the combustion chamber partially bounded by the third cylinder is also called the third combustion chamber
  • the combustion chamber partially bounded by the fourth cylinder is also called the fourth combustion chamber
  • the combustion chamber partially bounded by the fifth cylinder is also called the fifth combustion chamber
  • the combustion chamber partially bounded by the sixth cylinder is also called the sixth combustion chamber
  • the combustion chamber partially bounded by the seventh cylinder is also called the seventh combustion chamber
  • the combustion chamber partially bounded by the eighth cylinder is also called the eighth combustion chamber.
  • the V8 engine has an exhaust tract through which the exhaust gas of the V8 engine can flow.
  • the exhaust tract has at least one first exhaust outlet assigned to the first cylinder, via which the exhaust gas of the V8 engine can be discharged from the first cylinder and thus from the first combustion chamber.
  • the exhaust tract has at least one second exhaust outlet assigned to the second cylinder, via which the exhaust gas of the V8 engine can be discharged from the second cylinder and thus from the second combustion chamber.
  • the exhaust tract has at least one third exhaust outlet assigned to the third cylinder and thus to the third combustion chamber, via which the exhaust gas from the third cylinder and thus from the third combustion chamber can be discharged.
  • the exhaust tract has at least one fourth exhaust outlet assigned to the fourth cylinder, via which the exhaust gas from the fourth cylinder and thus from the fourth combustion chamber can be discharged.
  • the exhaust tract has at least one fifth Cylinder and thus the fifth combustion chamber, via which the exhaust gas of the V8 engine can be discharged from the fifth cylinder and thus from the fifth combustion chamber.
  • the exhaust tract has at least one sixth exhaust outlet assigned to the sixth cylinder, via which the exhaust gas of the V8 engine can be discharged from the sixth cylinder and thus from the sixth combustion chamber.
  • the exhaust tract has at least one seventh exhaust outlet assigned to the seventh cylinder and thus the seventh combustion chamber, via which the exhaust gas of the V8 engine can be discharged from the seventh cylinder and thus from the seventh combustion chamber.
  • the second exhaust outlet and the fifth exhaust outlet are merged or combined to form a second exhaust line running upstream of the first turbine in the exhaust tract with respect to the flow direction of the exhaust gas of the V8 engine flowing through the exhaust tract, wherein the first turbine, i.e. the first turbine wheel, can be supplied with the exhaust gas flowing through the second exhaust line from the second cylinder and the fifth cylinder via the second exhaust line.
  • the first turbine wheel can be driven by the exhaust gas from the second cylinder and the fifth cylinder.
  • the first exhaust line and the second exhaust line run at least partially separately from one another.
  • the sixth exhaust outlet and the eighth exhaust outlet are combined to form a third exhaust line running upstream of the second turbine in the exhaust tract with respect to the flow direction of the exhaust gas flowing through the exhaust tract, via which third exhaust line the second turbine, i.e. the second turbine wheel, can be supplied with the exhaust gas flowing through the third exhaust line from the sixth cylinder and the eighth cylinder.
  • the second turbine wheel can thus be driven by the exhaust gas from the sixth cylinder and the eighth cylinder.
  • the seventh exhaust outlet and the fourth exhaust outlet are combined or combined to form a fourth exhaust line running upstream of the second turbine in the exhaust tract with respect to the flow direction of the exhaust gas flowing through the exhaust tract, wherein the second turbine, i.e.
  • the second turbine wheel can be supplied with the exhaust gas flowing through the fourth exhaust line from the seventh cylinder and the fourth cylinder via the fourth exhaust line.
  • the second turbine wheel can thus also be driven by the exhaust gas from the seventh cylinder and the fourth cylinder.
  • the invention makes it possible to generate the typical so-called V8 burble during the fired operation of the V8 engine, so that the V8 engine produces a particularly pleasant and powerful sound for a person in the vicinity of the V8 engine, especially during its fired operation. At the same time, a particularly efficient operation of the V8 engine can be achieved.
  • a further embodiment of the invention provides for the V8 engine to have the following firing order: first cylinder - fifth cylinder - fourth cylinder - eighth cylinder - third cylinder - seventh cylinder - second cylinder - sixth cylinder.
  • the firing order of the V8 engine also known as the firing sequence, is preferably:
  • the ignition sequence means that within the respective working cycle of the V8 engine during fired operation of the V8 engine, first, i.e. with regard to the eight cylinders, the mixture in the first cylinder is ignited, then the mixture in the fifth cylinder, then the mixture in the fourth cylinder, then the mixture in the eighth cylinder, then the mixture in the third cylinder, then the mixture in the seventh cylinder, then the mixture in the second cylinder and, in particular, lastly, the mixture in the sixth cylinder.
  • a further embodiment is characterized in that the aforementioned angle enclosed by the cylinder banks, also referred to as the cylinder bank angle, lies in a range from 80° to 0°, in particular 90°. This allows for particularly advantageous noise behavior.
  • a further embodiment of the invention provides that the turbines are each arranged at least partially between the cylinder banks, as viewed along the straight line, and are each at least partially overlapped by the respective cylinder bank, as viewed along the straight line toward the respective cylinder bank.
  • the turbines are arranged in the aforementioned V, so to speak, which is also referred to as the hot V, which lies between the cylinder banks, as viewed along the straight line.
  • the pistons are pivotally coupled to the output shaft of the V8 engine, so that the translational movements of the piston can be converted into a rotational movement of the output shaft about the output shaft's axis of rotation and relative to the respective cylinder bank.
  • the output shaft is designed as a flat-plane crankshaft, also known as a flat crankshaft, flat crankshaft, or flat-plane crankshaft.
  • the previously mentioned plane runs perpendicular to the viewing direction, thus perpendicular to the longitudinal direction and perpendicular to the output shaft rotation axis.
  • the pre-plane crankshaft is characterized in that, in particular, all the crankpins of the output shaft, also referred to as the crankshaft, are arranged in pairs offset by 180° from one another, in particular when viewed in the circumferential direction of the output shaft extending around the output shaft's axis of rotation and, in particular, the aforementioned plane.
  • all the crankpins of the output shaft are arranged in an arrangement plane in which the longitudinal direction and the output shaft's axis of rotation extend, so that the arrangement plane is perpendicular to the aforementioned plane.
  • a flat-plane crankshaft is usually disadvantageous when it comes to producing the typical V8 burble.
  • a flat-plane crankshaft cannot usually produce as pronounced a V8 burble as a cross-plane crankshaft.
  • the use of a flat-plane crankshaft has the advantage over a cross-plane crankshaft that, particularly in combination with the hot V, a more even fresh air charge can be achieved. This can result in better or higher performance and advantages in exhaust emissions.
  • the flat-plane crankshaft is disadvantageous in terms of sound, particularly with regard to producing the typical V8 burble.
  • the described merging of the exhaust outlets and thus the cylinders creates a cross-bank merging of the exhaust outlets and thus the cylinders, so that in particular despite the use of the flat-plane crankshaft, a particularly advantageous sound behavior of the V8 engine according to the invention can be realized, in particular such that, for example, the V8 engine exhibits the typical V8 burble when idling.
  • a particularly advantageous sound behavior of the V8 engine according to the invention can be realized, in particular such that, for example, the V8 engine exhibits the typical V8 burble when idling.
  • an advantageously high specific power can be achieved, and a particularly low-emission operation of the V8 engine can be achieved.
  • disadvantages of a V8 engine with a crossplane-plane crankshaft with regard to power and exhaust emissions can thus be at least almost completely avoided.
  • a second aspect of the invention relates to a motor vehicle, also referred to simply as a vehicle and preferably designed as a motor vehicle, in particular a passenger car, which has a V8 engine according to the first aspect of the invention and is drivable by means of the V8 engine.
  • Advantages and advantageous embodiments of the first aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous embodiments of the second aspect of the invention, and vice versa.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an internal combustion engine designed as a V8 engine for a motor vehicle.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an internal combustion engine embodied as a V8 engine 10 for a motor vehicle, also simply referred to as a vehicle.
  • the V8 engine is embodied as a reciprocating piston engine.
  • the V8 engine has, in particular, exactly eight combustion chambers, namely a first combustion chamber, a second combustion chamber, a third combustion chamber, a fourth combustion chamber, a fifth combustion chamber, a sixth combustion chamber, a seventh combustion chamber, and an eighth combustion chamber.
  • a respective combustion process takes place in the respective combustion chamber within a respective working cycle of the engine, in which a respective fuel-air mixture, which is also simply referred to as a mixture, is combusted, in particular ignited and combusted.
  • the respective mixture comprises fresh air, also simply referred to as air, and a preferably liquid fuel.
  • the combustion of the respective mixture results in an exhaust gas from the engine, also referred to as engine exhaust.
  • a respective piston is accommodated so as to be translationally movable, the respective piston partially delimiting the respective combustion chamber, which is delimited by the respective cylinder 1-8, in which the respective piston is accommodated so as to be translationally movable.
  • the pistons are articulated, in particular via connecting rods, to an output shaft 12 of the engine designed as a crankshaft, so that the translational movements of the pistons can be converted into a rotational movement of the output shaft 12 running around an output shaft rotation axis 14.
  • the eight cylinders 1-8 are arranged in two cylinder banks 16, 18, each with four cylinders, which are designed separately from one another, such that the first cylinder bank 16 has the cylinders 1-4 and the second cylinder bank 18 has the cylinders 5-8.
  • the cylinder banks 16, 18 are arranged with respect to a longitudinal direction of the V8 engine 10 and from a front side VS of the engine to a front side VS in the longitudinal direction of the
  • the pistons are arranged side by side in a viewing direction illustrated by an arrow 20 along a first straight line 22 running perpendicular to the viewing direction on the output side AS of the engine opposite the engine.
  • the viewing direction 20 runs along a second straight line 24, which runs perpendicular to the first straight line 22 and coincides with the output shaft rotation axis 14.
  • the cylinder bank 18 is arranged along the straight line 22 to the right of the cylinder bank 16. Furthermore, cylinders 1-4 are arranged consecutively in the viewing direction in the following first order, i.e. one behind the other: 1-2-3-4. Furthermore, cylinders 5-8 are arranged consecutively in the viewing direction in the following second order: 5-6-7-8.
  • a respective drive torque provided or capable of being provided by the engine via the output shaft 12 and intended to drive the motor vehicle can be or is dissipated by the output shaft 12 and introduced or introduced, for example, into a transmission of the motor vehicle.
  • the output shaft 12 is, for example, coupled on the output side AS to the transmission, in particular to a clutch of the transmission, in a torque-transmitting manner.
  • a control drive is arranged on the front side VS, via which 12 a valve train can be actuated, by means of which gas exchange valves assigned to cylinders 1-8 and thus to the combustion chambers can be actuated.
  • the V8 engine 10 has an exhaust tract 28 through which the engine's exhaust gas flows, also referred to as an exhaust system. At least one exhaust outlet 30a-h of the exhaust tract 28 is assigned to each cylinder 1-8 and each combustion chamber. The exhaust gas from the respective cylinder 1-8, to which the respective exhaust outlet 30a-h is assigned, can be discharged via the respective exhaust outlet 30a-h and thus introduced into the exhaust tract 28. The exhaust gas can then flow through the exhaust tract 28.
  • the sixth exhaust outlet 30f and the eighth exhaust outlet 30h are combined, i.e., combined, to form a third exhaust line A3 in the exhaust tract 28 in the flow direction of the exhaust gas flowing through the exhaust tract 28 upstream of the second turbine 40 and thus upstream of the second turbine wheel 42, via which the second turbine 40, i.e., the second turbine wheel 42, can be supplied with the exhaust gas flowing through the third exhaust line A3 from the cylinders 6, 8.
  • the seventh exhaust outlet 30g and the fourth exhaust outlet 30d are combined to form a fourth exhaust line A4 in the exhaust tract 28, i.e., combined, running upstream of the second turbine 40, i.e., upstream of the turbine wheel 42, in the flow direction of the exhaust gas flowing through the exhaust tract 28.
  • the second turbine 40 i.e., the second turbine wheel 42
  • the turbine wheel 42 can be driven by the exhaust gas from the cylinders 6, 8, 7, and 4.
  • the V8 engine preferably has the following firing order: 1-5-4-8-3-7-2-6. This makes it possible to achieve particularly advantageous noise behavior.
  • the cylinder banks 16 and 18 are arranged in a V-shape relative to one another, so that the cylinder banks 16 and 18, viewed in the aforementioned plane, form a V-shape, simply referred to as a V, particularly between them, such that the cylinder bank 16 is a first leg of the V-shape and the cylinder bank 18 is a second leg of the V-shape.
  • the legs, and therefore the cylinder banks 18, enclose an angle, also referred to as the cylinder bank angle, which is preferably 90°. The angle is the smallest angle enclosed by the cylinder banks or legs.
  • the turbines 36 and 40 are arranged in the V, which is also referred to as the hot V because it lies between the cylinder banks 16 and 18.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen V8-Motor (10) für ein Kraftfahrzeug, mit acht Zylindern (1-8), welche in zwei Zylinderbänken (16, 18) zu je vier Zylindern (1-4, 5-8) derart angeordnet sind, dass eine erste der Zylinderbänke (16, 18) einen ersten der Zylinder (1-8), einen zweiten der Zylinder (1-8), einen dritten der Zylinder (1-8) und einen vierten der Zylinder (1-8) aufweist. Eine zweite der Zylinderbänke (16, 18) weist einen fünften der Zylinder (1-8), einen sechsten der Zylinder (1-8), einen siebten der Zylinder (1-8) und einen achten der Zylinder (1-8) auf. Die Zylinderbänke (16, 18) sind bezogen auf eine in Längsrichtung (24) des V8-Motors (10) und von einer Vorderseite (VS) des V8-Motors (10) hin zu einer der Vorderseite (VS) in Längsrichtung (24) des V8-Motors (10) gegenüberliegenden Abtriebsseite (AS) des V8-Motors (10) verlaufende Betrachtungsrichtung (20) entlang einer senkrecht zur Betrachtungsrichtung (20) verlaufenden Geraden (22) nebeneinander angeordnet.

Description

V8-Motor für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeugersatz
Die Erfindung betrifft einen V8-Motor für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff vom Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen V8- Motor.
Die DE 102018215 119 B3 offenbart eine Brennkraftmaschine der V-Bauart, aufweisend acht Zylinder, die in zwei Bänken zu je vier Zylindern angeordnet sind. Eine solche Brennkraftmaschine ist auch aus der DE 102017222 003 A1 bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen V8-Motor für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, sodass ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten des V8- Motors realisiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch einen V8-Motor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen V8-Motor für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug. Dies bedeutet, dass das vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand dem V8-Motor aufweist und mittels des V8-Motors antreibbar ist. der V8-Motor ist eine auch als Brennkraftmaschine oder Verbrennungsmotor bezeichnete Verbrennungskraftmaschine in V-Bauweise, die auch als V-Bauart bezeichnet wird. Dabei ist der V8-Motor eine Hubkolbenmaschine, mithin ein Hubkolbenmotor. Der V8-Motor weist, insbesondere genau, acht Brennräume auf, wie im Folgenden noch genauer erläutert wird. Während eines befeuerten Betriebs des V8-Motors, welcher im Folgenden auch einfach als Motor bezeichnet wird, läuft innerhalb eines jeweiligen Arbeitsspiels des Motors in dem jeweiligen Brennraum ein jeweiliger Verbrennungsvorgang ab, bei dem ein jeweiliges Kraftstoff-Luft-Gemisch gezündet und dadurch verbrannt wird. Insbesondere ist der Motor eine selbstzündende Brennkraftmaschine. Das jeweilige Kraftstoff-Luft-Gemisch umfasst auch als Frischluft bezeichnete Luft und einen insbesondere flüssigen Kraftstoff. Vorzugsweise ist der Motor als ein Automotor ausgebildet, sodass es sich bei dem Kraftstoff vorzugsweise um einen Ottokraftstoff, mithin um Benzin handelt. Aus dem jeweiligen Verbrennungsvorgang resultiert Abgang des Motors, dessen Abgas auch als Motorabgas bezeichnet wird.
Der jeweilige Brennraum des Motors ist durch, insbesondere genau, einen jeweiligen Zylinder teilweise begrenzt, sodass der V8-Motor, insbesondere genau, acht Zylinder aufweist. Da der jeweilige Zünder den jeweiligen Brennraum teilweise begrenzt und somit bildet, läuft der jeweilige, innerhalb des jeweiligen Arbeitsspiels in den jeweiligen Brennraum ablaufende Verbrennungsvorgang in den jeweiligen, den jeweiligen Brennraum teilweise begrenzenden Zylinder ab, sodass das Abgas im jeweiligen Zylinder entsteht. Die Zylinderbänke werden auch einfach als Bänke bezeichnet. Der V8-Motor ist somit ein Achtzylinder-Motor in V-Bauweise. Dies bedeutet, dass die Zylinderbänke V- förmig zueinander angeordnet sind, wobei die Zylinderbänke einen von 0 und von 81° unterschiedliche Winkel einschließen. Unter diesem Winkel ist insbesondere der kleinste von den Zylinderbänken eingeschlossenen Winkel zu verstehen. Insbesondere sind die Zylinderbänke in einer Ebene betrachtet V-förmig relativ zueinander angeordnet, sodass die Zylinderbänke beispielsweise in der Ebene eine V-Form bilden, welche einfach als V bezeichnet wird. Somit schließen beispielsweise die Zylinderbänke in der Ebene den genannten Winkel ein. Die Ebene wird im Folgenden näher erläutert.
Die acht Zylinder sind in den zwei Zylinderbänken zu je vier Zylindern derart angeordnet, dass eine erste der Zylinderbänke, insbesondere genau, vier der Zylinder aufweist, nämlich einen ersten der Zylinder, einen zweiten der Zylinder, einen dritten der Zylinder und einen vierten der Zylinder. Somit weist beispielsweise eine zweite der Zylinderbänke, insbesondere genau, vier der Zylinder auf, nämlich einen fünften der Zylinder, einen sechsten der Zylinder, einen siebten der Zylinder und einen achten der Zylinder. Die Zylinderbänke sind bezogen auf eine in Längsrichtung des V8-Motors und von einer Vorderseite des V8-Motors hin zu einer der Vorderseite in Längsrichtung des V8-Motors gegenüberliegenden Abtriebsseite des V8-Motors verlaufenden Betrachtungsrichtung entlang einer senkrecht zur insbesondere gerade, das heißt entlang einer Betrachtungsrichtung verlaufenden Geraden nebeneinander angeordnet. Dabei ist die zweite Zylinderbank bezogen auf die Betrachtungsrichtung rechts neben der ersten Zylinderbank angeordnet. Mit anderen Worten, betrachtet eine sich in einer Umgebung des V8-Motors aufhaltende Person den V8-Motor in die genannte Betrachtungsrichtung, so ist die zweite Zylinderbank entlang der senkrecht zur Betrachtungsrichtung verlaufenden Geraden für die Person rechts neben der ersten Zylinderbank angeordnet. Auf der Abtriebsseite ist der V8-Motor mit einem Getriebe des Kraftfahrzeugs drehmomentübertragend koppelbar, sodass das Kraftfahrzeug über das Getriebe von dem V8-Motor antreibbar ist. Dies bedeutet, dass der V8-Motor auf seiner Abtriebsseite eine Koppeleinrichtung aufweist, mittels welcher der V8-Motor auf der Abtriebsseite mit dem Getriebe drehmomentübertragend koppelbar oder gekoppelt ist. Hierfür umfasst beispielsweise das Getriebe eine beispielsweise als Reibkupplung oder als hydrodynamischer Drehmomentwandler ausgebildete Kupplung, mit welcher beispielsweise der V8-Motor über die Koppeleinrichtung drehmomentübertragend gekoppelt oder koppelbar ist. Dies bedeutet insbesondere, dass der V8-Motor auf der Abtriebsseite Antriebsdrehmomente bereitstellen kann, mittels welchen das Kraftfahrzeug antreibbar ist, wobei auf der Abtriebsseite das jeweilige Antriebsdrehmoment von dem V8- Motor abführbar ist oder abgeführt wird, um dadurch das Kraftfahrzeug anzutreiben. Beispielsweise ist die Vorderseite eine Steuerseite, auf welcher ein beispielsweise als Kettentrieb, Riementrieb oder Zahnradtrieb ausgebildeter Steuertrieb des V8-Motors angeordnet ist. Der V8-Motor weist beispielsweise eine Abtriebswelle auf, welche um eine Antriebswellendrehachse relativ zu den Zylinderbänken drehbar ist. Dabei kann der V8- Motor über seine Abtriebswelle das jeweilige zuvor genannte Antriebsdrehmoment bereitstellen. Über den Steuertrieb ist beispielsweise von der Abtriebswelle ein Ventiltrieb antreibbar, welcher dem Brennraum und somit Zylindern zugeordnete Gaswechselventile aufweist.
Der erste Zylinder, der zweite Zylinder, der dritte Zylinder und der vierte Zylinder sind in die Betrachtungsrichtung in folgender erster Reihenfolge aufeinanderfolgend, das heißt nacheinander angeordnet: Der erste Zylinder - der zweite Zylinder - der dritte Zylinder - der vierte Zylinder. Somit ist für die Person in der Betrachtungsrichtung betrachtet der zweite Zylinder zu dem ersten Zylinder und dem dritten Zylinder und der dritte Zylinder zu dem zweiten Zylinder und vierten Zylinder angeordnet. Der erste Zylinder würde auch mit 1 , der zweite Zylinder mit 2, der dritte Zylinder mit 3 und der vierte Zylinder mit 4 bezeichnet.
Der fünfte Zylinder, der sechste Zylinder, der siebte Zylinder und der achte Zylinder sind in die Betrachtungsrichtung in folgender zweiter Reihenfolge aufeinanderfolgend, das heißt nacheinander angeordnet: Der fünfte Zylinder - der sechste Zylinder - der siebte Zylinder - der achte Zylinder. Somit ist für die Person in die Betrachtungsrichtung betrachtet der sechste Zylinder zwischen dem fünften Zylinder und dem siebten Zylinder und der siebte Zylinder zu dem sechsten Zylinder und dem achten Zylinder angeordnet. Der fünfte Zylinder wird auch mit 5, der sechste Zylinder auch mit 6, der siebte Zylinder auch mit 7 und der achte Zylinder auch mit 8 bezeichnet. Insbesondere sind der erste, zweite, dritte und vierte Zylinder entlang einer ersten Betrachtungsgeraden in der ersten Reihenfolge aufeinanderfolgend angeordnet, wobei die erste Betrachtungsgerade parallel zur Betrachtungsrichtung und somit in Längsrichtung des V8-Motors verläuft. Insbesondere sind der fünfte, sechste, siebte und achte Zylinder entlang einer zweiten Betrachtungsgeraden aufeinanderfolgend angeordnet, wobei die zweite Betrachtungsgerade parallel zur ersten Betrachtungsgerade und somit parallel zur Blickrichtung und parallel zur Längsrichtung, das heißt in Längsrichtung des V8-Motors verläuft. Die Längsrichtung des V8-Motors fällt mit der Abtriebswellendrehachse zusammen.
Der teilweise durch den ersten Zylinder begrenzte Brennraum wurde auch als erster Brennraum, der teilweise durch den zweiten Zylinder begrenzte Brennraum wurde auch als zweiter Brennraum, der teilweise durch den dritten Zylinder begrenzte Brennraum wird auch als dritter Brennraum, der teilweise durch den vierten Zylinder begrenzte Brennraum wird auch als vierter Brennraum, der teilweise durch den fünften Zylinder begrenzte Brennraum wird auch als fünfter Brennraum, der teilweise durch den sechsten Zylinder begrenzte Brennraum wird auch als sechster Brennraum, der teilweise durch den siebten Zylinder begrenzte Brennraum wird auch als siebter Brennraum und der teilwiese durch den achten Zylinder begrenzte Brennraum wird auch als achter Brennraum bezeichnet.
Der V8-Motor weist einen Abgastrakt auf, welcher von dem Abgas des V8-Motors durchströmbar ist. Dabei weist der Abgastrakt wenigstens einen dem ersten Zylinder zugeordneten ersten Abgasauslass auf, über welchen das Abgas des V8-Motors aus dem ersten Zylinder und somit aus dem ersten Brennraum abführbar ist. Der Abgastrakt weist wenigstens einen dem zweiten Zylinder zugeordneten zweiten Abgasablass auf, über welchen das Abgas des V8-Motors aus dem zweiten Zylinder und somit aus dem zweiten Brennraum abführbar ist. Der Abgastrakt weist wenigstens einen dem dritten Zylinder und somit dem dritten Brennraum zugeordneten dritten Abgasauslass auf, über weichen das Abgas aus dem dritten Zylinder und somit aus dem dritten Brennraum abführbar ist. Der Abgastrakt weist wenigstens einen dem vierten Zylinder zugeordneten vierten Abgasauslass auf, über weichen das Abgas aus dem vierten Zylinder und somit aus dem vierten Brennraum abführbar ist. Der Abgastrakt weist wenigstens einen dem fünften Zylinder und somit dem fünften Brennraum zugeordneten fünften Abgasauslass auf, über welchen das Abgas des V8-Motors aus dem fünften Zylinder und somit aus dem fünften Brennraum abführbar ist. Der Abgastrakt weist wenigstens einen dem sechsten Zylinder zugeordneten sechsten Abgasauslass auf, über welchen das Abgas des V8-Motors aus dem sechsten Zylinder und somit aus dem sechsten Brennraum abführbar ist. der Abgastrakt weist wenigstens einen dem siebten Zylinder und somit dem siebten Brennraum zugeordneten siebten Abgasauslass auf, über welchen das Abgas des V8- Motors aus dem siebten Zylinder und somit aus dem siebten Brennraum abführbar ist. außerdem weist der Abgastrakt wenigstens einen dem achten Zylinder und somit dem achten Brennraum zugeordneten achten Abgasauslass auf, über welchen das Abgas des V8-Motors aus dem achten Zylinder und somit aus dem achten Brennraum abführbar ist. Beispielsweise ist oder umfasst der jeweilige Abgasauslass, insbesondere genau, einen jeweiligen Auslasskanal, welcher beispielsweise, insbesondere direkt, durch einen jeweiligen Zylinderkopf gebildet oder begrenzt ist.
Der V8-Motor weist einen ersten Abgasturbolader und einen zusätzlich zum ersten Abgasturbolader vorgesehenen, zweiten Abgasturbolader auf, sodass beispielsweise der V8-Motor als ein Bi-Turbomotor ausgebildet ist. Der erste Abgasturbolader weist eine in dem Abgastrakt angeordnete erste Turbine auf. Der zweite Abgasturbolader weist eine in dem Abgastrakt angeordnete und zusätzlich zu der ersten Turbine vorgesehene, zweite Turbine auf. Die erste Turbine weist beispielsweise ein erstes Turbinengehäuse und ein erstes Turbinenrad auf, welches in dem ersten Turbinengehäuse angeordnet und um eine erste Laufraddrehachse relativ zu dem ersten Turbinengehäuse drehbar ist. Die zweite Turbine weist beispielsweise ein zweites Turbinengehäuse und ein zweites Turbinenrad auf, welches beispielsweise in dem zweiten Turbinengehäuse angeordnet und um eine zweite Laufraddrehachse relativ zu dem zweiten Turbinengehäuse drehbar ist.
Vorzugsweise sind Laufraddrehachsen voneinander beabstandet, wobei vorzugsweise die Laufraddrehachsen parallel zueinander verlaufen.
Um nun ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten des V8-Motors insbesondere während des befeuerten Bertriebs des V8-Motors realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der erste Abgasauslass und der dritte Abgasauslass zu einer in dem Abgastrakt in Strömungsrichtung des den Abgastrakt durchströmenden Abgases stromauf der ersten Turbine verlaufenden ersten Abgasleitung zusammengeführt, das heißt zusammengefasst sind. Während des befeuerten Betriebs des V8-Motors strömt das Abgas in die genannte Strömungsrichtung durch den Abgastrakt hindurch. Über die erste Abgasleitung ist die erste Turbine, das heißt das erste Turbinenrad mit dem die erste Abgasleitung durchströmenden Abgas aus dem ersten Zylinder und dem dritten Zylinder versorgbar, sodass die erste Turbine von dem Abgas aus dem ersten Zylinder und dem dritten Zylinder antreibbar ist. der zweite Abgasauslass und der fünfte Abgasauslass sind zu einer in dem Abgastrakt bezogen auf die Strömungsrichtung des den Abgastrakt durchströmende Abgas des V8-Motors stromauf der ersten Turbine verlaufenden zweiten Abgasleitung zusammengeführt oder zusammengefasst, wobei über die zweite Abgasleitung die erste Turbine, das heißt das erste Turbinenrad mit den die zweite Abgasleitung durchströmende Abgas aus dem zweiten Zylinder und dem fünften Zylinder versorgbar ist. Dadurch kann das erste Turbinenrad von dem Abgas aus dem zweiten Zylinder und dem fünften Zylinder angetrieben werden. Beispielsweise verlaufen die erste Abgasleitung und die zweite Abgasleitung zumindest teilweise getrennt voneinander.
Der sechste Abgasauslass und der achte Abgasauslass sind zu einer in dem Abgastrakt bezogen auf die Strömungsrichtung des den Abgastrakt durchströmenden Abgases stromauf der zweiten Turbine verlaufenden dritten Abgasleitung zusammengeführt, über welche die zweite Turbine, das heißt das zweite Turbinenrad, mit den die dritte Abgasleitung durchströmenden Abgas aus dem sechsten Zylinder und dem achten Zylinder versorgbar ist. Somit kann das zweite Turbinenrad mit dem Abgas aus dem sechsten Zylinder und dem achten Zylinder angetrieben werden. Außerdem sind der siebte Abgasauslass und der vierte Abgasauslass zu einer in dem Abgastrakt bezogen auf die Strömungsrichtung des den Abgastrakt durchströmenden Abgases stromauf der zweiten Turbine verlaufenden vierten Abgasleitung zusammengeführt oder zusammengefasst, wobei über die vierte Abgasleitung die zweite Turbine, das heißt das zweite Turbinenrad mit dem die vierte Abgasleitung durchströmenden Abgas aus dem siebten Zylinder und dem vierten Zylinder versorgbar ist. Somit ist das zweite Turbinenrad auch von dem Abgas aus dem siebten Zylinder und dem vierten Zylinder antreibbar. Insbesondere ermöglicht es die Erfindung, in dem befeuerten Betrieb des V8-Motors das typische, sogenannte V8-Blubbern zu erzeugen, sodass der V8-Motor insbesondere während seines befeuerten Betriebs ein für sich in der Umgebung des V8-Motors aufhaltende Person ein besonders angenehmes und kraftvolles Geräusch erzeugt. Gleichzeitig kann ein besonders effizienter Betrieb des V8-Motors realisiert werden.
Um ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten realisieren zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass in Einbaulage des V8-Motors, welches eine Einbaulage in vollständig hergestelltem Zustand des den V8-Motor aufweisenden Kraftfahrzeuges einnimmt, und bezogen auf eine Blickrichtung eines das Kraftfahrzeug in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs von vorne nach hinten betrachtenden Person die Betrachtungsrichtung der Blickrichtung entspricht.
Um ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten und dabei insbesondere das typische V8-Blubbern erzeugen zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der V8-Motor folgende Zündfolge aufweist: erster Zylinder - fünfter Zylinder - vierter Zylinder - achter Zylinder - dritter Zylinder - siebter Zylinder - zweiter Zylinder - sechster Zylinder. Mit anderen Worten lautet die auch als Zündreihenfolge bezeichnete Zündfolge des V8-Motors vorzugsweise:
1-5-4-8-3-7-2-6
Unter der Zündfolge ist zu verstehen, dass innerhalb des jeweiligen, während des befeuerten Betriebs des V8-Motors ablaufenden Arbeitsspiels des V8-Motors zunächst, das heißt bezogen auf die acht Zylinder zuerst das Gemisch im ersten Zylinder, daraufhin das Gemisch im fünften Zylinder, daraufhin das Gemisch im vierten Zylinder, daraufhin das Gemisch im achten Zylinder, daraufhin das Gemisch im dritten Zylinder, daraufhin das Gemisch im siebten Zylinder, daraufhin das Gemisch im zweiten Zylinder und, insbesondere zuletzt, das Gemisch im sechsten Zylinder gezündet wird.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der zuvor genannte, von den Zylinderbänken eingeschlossenen und auch als Zylinderbankwinkel bezeichnete Winkel in einem Bereich von einschließlich 80° bis einschließlich 0° liegt, insbesondere 90° beträgt. Dadurch kann ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten realisiert werden.
Um ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten sowie einen besonders effizienten Betrieb des V8-Motors realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Turbinen entlang der Geraden betrachtet jeweils zumindest teilweise zwischen den Zylinderbänken angeordnet und entlang der Geraden hin zur jeweiligen Zylinderbank betrachtet jeweils zumindest teilweise durch die jeweilige Zylinderbank überlappt sind. Dadurch sind die Turbinen sozusagen in den zuvor genannten V angeordnet, welches auch als heißes V bezeichnet wird, das entlang der Geraden betrachtet zwischen den Zylinderbänken liegt.
Schließlich hat es sich zur Realisierung eines besonders vorteilhaften Geräuschverhaltens sowie eines besonders effizienten Betriebs des V8-Motors als besonders vorteilhafte gezeigt, wenn in dem jeweiligen Zylinder ein jeweiliger Kolben translatorisch bewegbar aufgenommen ist, wobei die Kolben gelenkig mit der Abtriebswelle des V8-Motors gekoppelt sind, sodass die translatorischen Bewegungen des Kolbens in eine rotatorische Bewegung der Abtriebswelle um die Abtriebswellendrehachse und relativ zur jeweiligen Zylinderbank umwandelbar sind. Dabei ist die Abtriebswelle als eine flachebenen-Kurbelwelle ausgebildet, die auch als flache Kurbelwelle, Flachkurbelwelle oder Flatplane-Kurbelwelle bezeichnet wird.
Die zuvor genannte Ebene verläuft senkrecht zur Betrachtungsrichtung somit senkrecht zur Längsrichtung und senkrecht zur Abtriebswellendrehachse.
Die Vorebenen-Kurbelwelle zeichnet sich dadurch aus, dass, insbesondere alle, Hubzapfen der auch als Kurbelwelle bezeichneten Abtriebswelle paarweise um 180° versetzt zueinander angeordnet sind, insbesondere in um die Abtriebswellendrehachse herumverlaufender und insbesondere zuvor genannten Ebene verlaufender Umfangsrichtung der Abtriebswelle betrachtet. Somit sind die, insbesondere alle, Hubzapfen der Abtriebswelle in einer Anordnungsebene angeordnet, in welcher die Längsrichtung und die Abtriebswellendrehachse verlaufen, sodass die Anordnungsebene senkrecht zur zuvor genannten Ebene verläuft. Der Erfindung liegen dabei insbesondere die folgenden Erkenntnisse und Überlegungen zugrunde:
Gegenüber einer auch als Kreuzebenen-Kurbelwelle oder Kreuzkurbelwelle bezeichneten Cross Plane-Kurbelwelle ist einen Flachebenen-Kurbelwelle üblicherweise im Hinblick auf die Erzeugung des typischen V8-Blubberns nachteilhaft, sodass üblicherweise mit einer Flatplane-Kurbelwelle nicht so ein ausgeprägtes V8-Blubbern erzeugt werden kann wie mit einer Crossplane-Kurbelwelle. Die Verwendung der Flatplane-Kurbelwelle hat jedoch gegenüber der Verwendung der Crossplane-Kurbelwelle den Vorteil, dass insbesondere in Kombination mit dem heißen V eine gleichmäßigere Frischluftfüllung realisiert werden kann, wodurch eine bessere beziehungsweise höhere Leistung und Abgasemissionsvorteile realisiert werden können. Im Vergleich zur Crossplane- Kurbelwelle ist die Flatplane-Kurbelwelle sound- beziehungsweise geräuschtechnisch insbesondere im Hinblick auf die Erzeugung des typischen V8-Blubberns nachteilhaft, da üblicherweise aus der Verwendung einer Flatplane-Kurbelwelle ein symmetrischer Wechsel resultiert, mit welchem Abgasströme in den auch als Abgasanlage bezeichnete Abgastrakt geschickt werden. In der Folge stellt sich ein Mündungsgeräusch als zwei parallellaufende Vier-Zylindermotoren dar. Dadurch kann beispielsweise im Leerlauf das typische V8-Blubbern nicht erzeugt werden, und auch bei einem Ausdrehen entsteht eine Soundcharakteristik die gegenüber einem V8-Motor mit Crossplane-Kurbelwelle als weniger vorteilhaft angesehen werden könnte. Die zuvor genannten Nachteile können nun jedoch durch die Erfindung vermieden werden. Durch die beschriebene Zusammenführung der Abgasauslässe und somit der Zylinder ist eine bankübergreifende Zusammenführung der Abgasauslässe und somit der Zylinder geschaffen, sodass insbesondere trotz Verwendung der Flatplane-Kurbelwelle ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten des erfindungsgemäßen V8-Motors realisiert werden kann, insbesondere derart, dass beispielsweise der V8-Motor in seinem Leerlauf das typische V8-Blubbern aufweist. Gleichzeitig kann beispielsweise aufgrund der Verwendung der Flatplane-Kurbelwelle eine vorteilhaft hohe spezifische Leistung realisiert werden, und es kann ein besonders emissionsarmer Betrieb des V8-Motors dargestellt werden. Mit anderen Worten können somit beispielsweise Nachteile eines V8-Motors mit einer Crossplane-Plane-Kurbelwelle hinsichtlich Leistung und Abgasemission zumindest nahezu vermieden werden. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Zusammenführung der Abgasauslässe und somit der Zylinder wird gezielt eine gewisse Unregelmäßigkeit in einem durch das Abgas gebildeten Abgasstrom über die zwei Zylinderbänke hinweg erzeugt, wodurch ein V8-typisches Klangbild insbesondere in einen Mündungsgeräusch des Abgastrakts realisiert werden kann.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes und vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, ausgebildetes Kraftfahrzeug, welches einen V8-Motor gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist und mittels des V8-Motors antreibbar ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. 1 eine schematische Darstellung einer als V8- Motor ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug. Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine als V8-Motor 10 ausgebildete Verbrennungskraftmaschine für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug. Der V8-Motor ist als ein Hubkolbenmotor ausgebildet. Der V8-Motor weist, insbesondere genau, acht Brennräume auf, nämlich einen ersten Brennraum, einen zweiten Brennraum, einen dritten Brennraum, einen vierten Brennraum, einen fünften Brennraum, einen sechsten Brennraum, einen siebten Brennraum und einen achten Brennraum. Während eines befeuerten Betriebs des V8-Motors, welcher auch einfach als Motor bezeichnet wird, läuft innerhalb eines jeweiligen Arbeitsspiels des Motors in dem jeweiligen Brennraum ein jeweiliger Verbrennungsvorgang ab, bei dem ein jeweiliges Kraftstoff-Luft-Gemisch, welches auch einfach als Gemisch bezeichnet wird, verbrannt, insbesondere gezündet und verbrannt, wird. Das jeweilige Gemisch umfasst einfach auch als Luft bezeichnete Frischluft und einen vorzugsweise flüssigen Kraftstoff. Aus dem Verbrennen des jeweiligen Gemisches resultiert ein auch als Motorabgas bezeichnetes Abgas des Motors. Der jeweilige Brennraum ist durch einen jeweiligen Zylinder des Motors teilweise begrenzt, sodass der Motor, insbesondere genau, acht Zylinder aufweist, nämlich einen ersten Zylinder 1 , einen zweiten Zylinder 2, einen dritten Zylinder 3, einen vierten Zylinder 4, einen fünften Zylinder 5, einen sechsten Zylinder 6, einen siebten Zylinder 7 und einen achten Zylinder 8. Dabei begrenzt der erste Zylinder 1 den ersten Brennraum teilweise, wobei der zweite Zylinder 2 den zweiten Brennraum, der dritte Zylinder 3 den dritten Brennraum, der vierte Zylinder 4 den vierten Brennraum, der fünfte Zylinder 5 den fünften Brennraum, der sechste Zylinder 6 den sechsten Brennraum, der siebte Zylinder 7 den siebten Brennraum und der achte Zylinder 8 den achten Brennraum jeweils teilweise begrenzt. In dem jeweiligen Zylinder 1-8 ist ein jeweiliger Kolben translatorisch bewegbar aufgenommen, wobei der jeweilige Kolben den jeweiligen Brennraum teilweise begrenzt, der durch dem jeweiligen Zylinder 1-8 begrenzt, in welchem der jeweilige Kolben translatorisch bewegbar aufgenommen ist. Die Kolben sind, insbesondere über Pleuel, gelenkig mit einer als Kurbelwelle ausgebildeten Abtriebswelle 12 des Motors gekoppelt, sodass die translatorischen Bewegungen der Kolben in eine rotatorische, um eine Abtriebswellendrehachse 14 verlaufende Bewegung der Abtriebswelle 12 umwandelbar sind.
Die acht Zylinder 1-8 sind in zwei insbesondere separat voneinander ausgebildeten, Zylinderbänken 16, 18 zu je vier Zylindern derart angeordnet, dass die erste Zylinderbank 16 die Zylinder 1-4 und die zweite Zylinderbank 18 die Zylinder 5-8 aufweist. Die Zylinderbänke 16, 18 sind bezogen auf eine in Längsrichtung des V8-Motors 10 und von einer Vorderseite VS des Motors hin zu einer der Vorderseite VS in Längsrichtung des Motors gegenüberliegenden Abtriebsseite AS des Motors verlaufende, durch einen Pfeil 20 veranschaulichte Betrachtungsrichtung entlang einer senkrecht zur Betrachtungsrichtung verlaufenden ersten Geraden 22 nebeneinander angeordnet. Die Betrachtungsrichtung 20 verläuft entlang einer zweiten Geraden 24, welche senkrecht zur ersten Geraden 22 verläuft und mit der Abtriebswellendrehachse 14 zusammenfällt. Die Abtriebswelle 12 ist um die Abtriebswellendrehachse 14 relativ zu den Zylinderbänken 16, 18 drehbar. Durch die gelenkige Kopplung der Kolben mit der Abtriebswelle 12 sind die translatorischen Bewegungen der Kolben in die zuvor genannte, um die Abtriebswellendrehachse und relativ zu den Zylinderbänken 16, 18 erfolgende rotatorische Bewegung der Abtriebswelle 12 umwandelbar.
Bezogen auf die Betrachtungsrichtung (Pfeil 20), das heißt für eine dem V8-Motor 10 in die Betrachtungsrichtung und somit in Längsrichtung des V8-Motors 10 von der Vorderseite VS hin zur Abtriebsseite AS betrachtende, sich in einer Umgebung 26 des Motors aufhaltende Person ist die Zylinderbank 18 entlang der Geraden 22 rechts neben der Zylinderbank 16 angeordnet. Außerdem sind die Zylinder 1-4 in die Betrachtungsrichtung in folgender ersten Reihenfolge aufeinanderfolgend, das heißt hintereinander angeordnet: 1 -2-3-4. Des Weiteren sind die Zylinder 5-8 in die Betrachtungsrichtung in folgender zweiten Reihenfolge aufeinanderfolgend angeordnet: 5- 6-7-8. Erkennbar ist, dass die Zylinder 1-4 entlang einer ersten Betrachtungsgeraden und die Zylinder 5-8 entlang einer zweiten Betrachtungsgeraden in der jeweiligen genannten Reihenfolge aufeinanderfolgend angeordnet sind, wobei die Betrachtungsgeraden entlang der Geraden 22 voneinander beabstandet sind, senkrecht zur Geraden 22 verlaufen und parallel zur zweiten Geraden 24 und somit zur Längsrichtung des V8-Motors 10 verlaufen. Die Längsrichtung des V8-Motors 10 verläuft ebenso wie die genannte Betrachtungsrichtung (Pfeil 20) gerade, mithin entlang der Geraden 24, wobei die Betrachtungsrichtung und die Längsrichtung des V8-Motors 10 mit der Abtriebswellendrehachse 14 zusammenfallen.
Auf der Abtriebsseite AS ist oder wird insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs ein jeweiliges, von dem Motor über die Abtriebswelle 12 bereitgestelltes oder bereitstellbares und zum Antreiben des Kraftfahrzeugs vorgesehenes Antriebsdrehmoment von der Abtriebswelle 12 abführbar oder abgeführt und beispielsweise in ein Getriebe des Kraftfahrzeugs einleitbar oder eingeleitet. Die Abtriebswelle 12 ist beispielsweise auf der Abtriebsseite AS drehmomentübertragend mit dem Getriebe, insbesondere einer Kupplung des Getriebes, gekoppelt. Beispielsweise ist auf der Vorderseite VS ein Steuertrieb angeordnet, über weichen von der Abtriebswelle 12 ein Ventiltrieb betätigbar ist, mittels welchem den Zylindern 1-8 und somit den Brennräumen zugeordnete Gaswechselventile betätigbar sind.
Der V8-Motor 10 weist einen von dem Abgas des Motors durchströmbaren, auch als Abgasanlage bezeichneten Abgastrakt 28 auf. Dem jeweiligen Zylinder 1-8 und dem jeweiligen Brennraum ist wenigstens ein jeweiliger Abgasauslass 30a-h des Abgastrakts 28 zugeordnet. Über den jeweiligen Abgasauslass 30a-h kann das Abgas aus dem jeweiligen Zylinder 1-8 dem der jeweilige Abgasauslass 30a-h zugeordnet ist, abgeführt und somit in den Abgastrakt 28 eingeleitet werden. In der Folge kann das Abgas den Abgastrakt 28 durchströmen.
Erkennbar ist ferner, dass der V8-Motor 10 einen ersten Abgasturbolader 32 und einen zweiten Abgasturbolader 34 aufweist. Der Abgasturbolader 32 weist eine in dem Abgastrakt 28 angeordnete erste Turbine 36 mit einem ersten Turbinenrad 38 auf. Der Abgasturbolader 34 weist eine im Abgastrakt 28 angeordnete zweite Turbine 40 mit einem zweiten Turbinenrad 42 auf. Der jeweilige Abgasturbolader 32, 34 weist einen jeweiligen Verdichter 44, 46 mit einem jeweiligen Verdichterrad 48, 50 auf. Das Verdichterrad 48 ist durch Antreiben des Turbinenrads 38 von dem Turbinenrad 38 antreibbar. Das Verdichterrad 50 ist durch Antreiben des Turbinenrads 42 von dem Turbinenrad 42 antriebbar. Mittels der Verdichterräder 48 und 50, mithin mittels der Verdichter 44, 46 kann die zuvor genannte Frischluft verdichtet werden. Die Turbinenräder 38 und 42 und somit die Turbinen 36 und 40 sind von dem Abgas antreibbar, sodass im Abgas enthaltene Energie zum Verdichten der Frischluft genutzt werden kann.
Um nun ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten des V8-Motors realisieren zu können, sind der erste Abgasauslass 30a und der dritte Abgasauslass 30c zu einer in dem Abgastrakt 28 in Strömungsrichtung des in Abgastrakt 28 durchströmenden Abgases stromauf der ersten Turbine 36, das heißt stromauf des Turbinenrads 38 verlaufenden ersten Abgasleitung A1 zusammengeführt, das heißt zusammengefasst, über welche die erste Turbine 36, das heißt das erste Turbinenrad 38 mit dem die erste Abgasleitung A1 durchströmende Abgas aus den Zylindern 1, 3 versorgbar ist. Der zweite Abgasauslass 30b und der fünfte Abgasauslass 30e sind zu einer in den Abgastrakt 28 in Strömungsrichtung des in Abgastrakt 28 durchströmenden Abgases stromauf der ersten Turbine 36, das heißt stromauf des Turbinenrads 38 verlaufenden zweiten Abgasleitung A2 zusammengefasst, das heißt zusammengeführt, über welche die erste Turbine 36, das heißt das erste Turbinenrad 38 mit den die zweite Abgasleitung A2 durchströmenden Abgas aus den Zylindern 2, 5 versorgbar ist. Somit kann das Turbinenrad 38 von dem Abgas aus den Zylindern 1, 3, 2, 5 angetrieben werden. Der sechste Abgasauslass 30f und der achte Abgasauslass 30h sind zu einer in dem Abgastrakt 28 in Strömungsrichtung des in Abgastrakt 28 durchströmenden Abgases stromauf der zweiten Turbine 40 und somit stromauf des zweiten Turbinenrads 42 verlaufenden dritten Abgasleitung A3 zusammengeführt, das heißt zusammengefasst, über welche die zweite Turbine 40, das heißt das zweite Turbinenrad 42 mit dem die dritte Abgasleitung A3 durchströmenden Abgas aus den Zylindern 6, 8 versorgbar ist. Außerdem sind der siebte Abgasauslass 30g und der vierte Abgasauslass 30d zu einer in dem Abgastrakt 28 in Strömungsrichtung des den Abgastrakt 28 durchströmenden Abgases stromauf der zweiten Turbine 40, das heißt stromauf des Turbinenrads 42 verlaufenden vierten Abgasleitung A4 zusammengeführt, das heißt zusammengefasst, über welche die zweite Turbine 40, das heißt das zweite Turbinenrad 42 mit dem die vierte Abgasleitung A4 durchströmenden Abgas aus den Zylindern 7, 4 versorgbar ist. Somit kann das Turbinenrad 42 von dem Abgas aus den Zylindern 6, 8, 7 und 4 angetrieben werden.
Vorzugsweise weist der V8-Motor folgende Zündfolge auf: 1-5-4-8-3-7-2-6. Hierdurch kann ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten realisiert werden. In der genannten Ebene betrachtet sind die Zylinderbänke 16 und 18 V-förmig relativ zueinander angeordnet, sodass die Zylinderbänke 16 und 18 in der genannten Ebene betrachtet eine einfach als V bezeichnete V-Form insbesondere zwischen sich bilden, derart, dass die Zylinderbank 16 ein erster Schenkel der V-Form und die Zylinderbank 18 ein zweiter Schenkel der V-Form ist. Die Schenkel, mithin die Zylinderbänke 18 schließen dabei einen auch als Zylinderbankwinkel bezeichneten Winkel ein, welcher vorzugsweise 90° beträgt. Der Winkel ist der Kleinste von den Zylinderbänken beziehungsweise Schenkel eingeschlossene Winkel. Dabei sind die Turbinen 36 und 40 in dem V angeordnet, welches auch als heißes V bezeichnet wird, da es zwischen den Zylinderbänken 16 und 18 liegt.
Um ein besonders vorteilhaftes Geräuschverhalten sowie einen besonders emissionsarmen Betrieb des V8-Motors realisieren zu können, ist es außerdem vorgesehen, dass die als Kurbelwelle ausgebildete Abtriebswelle 12 als eine flachebenen- Kurbelwelle ausgebildet ist, welche auch als Flatplane-Kurbelwelle bezeichnet wird. Bezugszeichenliste
1 erster Zylinder
2 zweiter Zylinder
3 dritter Zylinder
4 vierter Zylinder
5 fünfter Zylinder
6 sechster Zylinder
7 siebter Zylinder
8 achter Zylinder
10 V8-Motor
12 Abtriebswelle
14 Abtriebswellendrehachse
16 erste Zylinderbank
18 zweite Zylinderbank
20 Pfeil
22 erste Gerade
24 zweite Gerade
26 Umgebung
28 Abgastrakt
30a-h Abgasauslass
32 erster Abgasturbolader
34 zweiter Abgasturbolader
36 erste Turbine
38 erstes Turbinenrad
40 zweite Turbine
42 zweites Turbinenrad
44 Verdichter
46 Verdichter
48 Verdichterrad
50 Verdichterrad
A1 erste Abgasleitung
A2 zweite Abgasleitung
A3 dritte Abgasleitung
A4 vierte Abgasleitung
AS Abtriebsseite
VS Vorderseite

Claims

Patentansprüche
1. V8-Motor (10) für ein Kraftfahrzeug, mit:
- acht Zylindern (1-8), welche in zwei Zylinderbänken (16, 18) zu je vier Zylindern (1-4, 5-8) derart angeordnet sind, dass: o eine erste der Zylinderbänke (16, 18) einen ersten der Zylinder (1-8), einen zweiten der Zylinder (1-8), einen dritten der Zylinder (1-8) und einen vierten der Zylinder (1-8) aufweist; o eine zweite der Zylinderbänke (16, 18) einen fünften der Zylinder (1-8), einen sechsten der Zylinder (1-8), einen siebten der Zylinder (1-8) und einen achten der Zylinder (1-8) aufweist; o die Zylinderbänke (16, 18) bezogen auf eine in Längsrichtung (24) des V8- Motors (10) und von einer Vorderseite (VS) des V8-Motors (10) hin zu einer der Vorderseite (VS) in Längsrichtung (24) des V8-Motors (10) gegenüberliegenden Abtriebsseite (AS) des V8-Motors (10) verlaufende Betrachtungsrichtung (20) entlang einer senkrecht zur Betrachtungsrichtung (20) verlaufenden Geraden (22) nebeneinander angeordnet sind; o die zweite Zylinderbank (18) bezogen auf die Betrachtungsrichtung (20) rechts neben der ersten Zylinderbank (16) angeordnet ist; o der erste Zylinder (1), der zweite Zylinder (2), der dritte Zylinder (3) und der vierte Zylinder (4) in die Betrachtungsrichtung (20) in folgender erster Reihenfolge aufeinanderfolgend angeordnet sind: der erste Zylinder (1) - der zweite Zylinder (2) - der dritte Zylinder (3) - der vierte Zylinder (4); und o der fünfte Zylinder (5), der sechste Zylinder (6), der siebte Zylinder (7) und der achte Zylinder (8) in die Betrachtungsrichtung (20) in folgender zweiter Reihenfolge aufeinanderfolgend angeordnet sind: der fünfte Zylinder (5) - der sechste Zylinder (6) - der siebte Zylinder (7) - der achte Zylinder (8);
- einem Abgastrakt (28), welcher aufweist: o wenigstens einen dem ersten Zylinder (1) zugeordneten ersten Abgasauslass (30a), über weichen Abgas des V8-Motors (10) aus dem ersten Zylinder (1) abführbar ist; o wenigstens einen dem zweiten Zylinder (2) zugeordneten zweiten Abgasauslass (30b), über weichen Abgas des V8-Motors (10) aus dem zweiten Zylinder (2) abführbar ist; o wenigstens einen dem dritten Zylinder (3) zugeordneten dritten Abgasauslass (30c), über weichen Abgas des V8-Motors (10) aus dem dritten Zylinder (3) abführbar ist; o wenigstens einen dem vierten Zylinder (4) zugeordneten vierten Abgasauslass (30d), über weichen Abgas des V8-Motors (10) aus dem vierten Zylinder (4) abführbar ist; o wenigstens einem dem fünften Zylinder (5) zugeordneten fünften Abgasauslass (30e), über weichen Abgas des V8-Motors (10) aus dem fünften Zylinder (5) abführbar ist; o wenigstens einem dem sechsten Zylinder (6) zugeordneten sechsten Abgasauslass (30f), über weichen Abgas des V8-Motors (10) aus dem sechsten Zylinder (6) abführbar ist; o wenigstens einem dem siebten Zylinder (7) zugeordneten siebten Abgasauslass (30g), über weichen Abgas des V8-Motors (10) aus dem siebten Zylinder (7) abführbar ist; und o wenigstens einem dem achten Zylinder (8) zugeordneten achten Abgasauslass (30h), über weichen Abgas des V8-Motors (10) aus dem achten Zylinder (8) abführbar ist;
- einem ersten Abgasturbolader (32) mit einer in dem Abgastrakt (28) angeordneten ersten Turbine (36); und
- einem zweiten Abgasturbolader (34) mit einer in dem Abgastrakt (28) angeordneten zweiten Turbine (40); dadurch gekennzeichnet, dass:
- der erste Abgasauslass (30a) und der dritte Abgasauslass (30c) zu einer in dem Abgastrakt (28) stromauf der ersten Turbine (36) verlaufenden ersten Abgasleitung (A1) zusammengeführt sind, über welche die erste Turbine (36) mit dem die erste Abgasleitung (A1) durchströmenden Abgas aus dem ersten Zylinder (1) und dem dritten Zylinder (3) versorgbar ist; - der zweite Abgasauslass (30b) und der fünfte Abgasauslass (30e) zu einer in dem Abgastrakt (28) stromauf der ersten Turbine (36) verlaufenden zweiten Abgasleitung (A2) zusammengeführt sind, über welche die erste Turbine (36) mit dem die zweite Abgasleitung (A2) durchströmenden Abgas aus dem zweiten Zylinder (2) und dem fünften Zylinder (5) versorgbar ist;
- der sechste Abgasauslass (30f) und der achte Abgasauslass (30h) zu einer in dem Abgastrakt (28) stromauf der zweiten Turbine (40) verlaufenden dritten Abgasleitung (A1) zusammengeführt sind, über welche die zweite Turbine (40) mit dem die dritte Abgasleitung (A3) durchströmenden Abgas aus dem sechsten Zylinder (6) und dem achten Zylinder (8) versorgbar ist; und
- der siebte Abgasauslass (30g) und der vierte Abgasauslass (30d) zu einer in dem Abgastrakt (28) stromauf der zweiten Turbine (40) verlaufenden vierten Abgasleitung (A4) zusammengeführt sind, über welche die zweite Turbine (40) mit dem die vierte Abgasleitung (A4) durchströmenden Abgas aus dem siebten Zylinder (7) und dem vierten Zylinder (4) versorgbar ist.
2. V8-Motor (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Einbaulage des V8-Motor (109 und bezogen auf eine Blickrichtung einer das Kraftfahrzeug in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs von vorne nach hinten betrachtenden Person die Betrachtungsrichtung (20) der Blickrichtung entspricht.
3. V8-Motor (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der V8-Motor (10) folgende Zündfolge aufweist: erster Zylinder (1) - fünfter Zylinder (5) - vierter Zylinder (4) - achter Zylinder (8) - dritter Zylinder (3) - siebter Zylinder (7) - zweiter Zylinder (2) - sechster Zylinder (6).
4. V8-Motor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein von den Zylinderbänken (16, 18) eingeschlossener Zylinderbankwinkel in einem Bereich von einschließlich 80 Grad bis einschließlich 100 Grad liegt.
5. V8-Motor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Turbinen (36, 40) entlang der Geraden (22) betrachtet jeweils zumindest teilweise zwischen den Zylinderbänken (16, 18) angeordnet und entlang der Geraden (22) hin zur jeweiligen Zylinderbank (16, 18) betrachtet jeweils zumindest teilweise durch die jeweilige Zylinderbank (16, 18) überlappt sind.
6. V8-Motor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem jeweiligen Zylinder (1-8) ein jeweiliger Kolben translatorisch bewegbar aufgenommen ist, wobei die Kolben gelenkig mit einer Abtriebswelle (12) des V8- Motors (10) gekoppelt sind, dessen Abtriebswelle (12) als eine Flachebenen- Kurbelwelle ausgebildet ist.
7. Kraftfahrzeug, mit einem V8-Motor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kraftfahrzeug mittels des V8-Motors (10) antreibbar ist.
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