DE102004021386A1 - Combustion engine with exhaust gas recirculation e.g. for recycling exhaust gases, has internal-combustion engine load air supplying load air line, - Google Patents

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Abstract

The engine has an internal-combustion engine load air supplying load air line, with exhaust gases leading away from the internal-combustion engine and returning into the load air line. An exhaust valve having a supercharger is arranged in the exhaust return line with a turbine in the load air line, arranged in the output gas line. From a turbine propelled compressor a branch line is provided in a second turbine where the branch line flows into direction of flow after the second turbine into the output gas line. A flow control element is arranged in the output gas line before the turbine of the supercharger. The turbine (20) arranged in the branch line (19) propels a compressor (14), the compressed air is for the supply of a planned air pressure (24) for a pneumatic mechanism. The turbine arranged in the branch line has a smaller effective cross section than the output gas line. The branch line flows into direction of flow before the turbine of the supercharger (13) and into the output gas line. The branch line flows into direction of flow after the turbine of the supercharger into the output gas line. The branch line branches in the same place as the exhaust return line (8) of the output gas line.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.The The invention relates to an internal combustion engine with exhaust gas recirculation the type defined in the preamble of claim 1 in more detail.

Eine gattungsgemäße Brennkraftmaschine ist aus der DE 196 03 591 C1 bekannt. Hierbei ist ein Abgasrückführ-Turbolader vorgesehen, dessen Turbine in einer von der Abgasleitung abzweigenden Leitung angeordnet ist und einen Abgasverdichter antreibt, mit dem eine größere Abgasmenge rückgeführt werden soll. Nachteilig bei dieser Brennkraftmaschine ist jedoch der lediglich der Abgasrückführung dienende Aufwand eines zusätzlichen Abgasturboladers.A generic internal combustion engine is from the DE 196 03 591 C1 known. Here, an exhaust gas recirculation turbocharger is provided, the turbine is arranged in a branched off from the exhaust pipe line and drives an exhaust gas compressor with which a larger amount of exhaust gas to be recycled. However, a disadvantage of this internal combustion engine is the expense of an additional exhaust gas turbocharger, which merely serves for the exhaust gas recirculation.

Gemäß der DE 198 57 234 C2 wird mittels einer Abgasturbine mit variabler Geometrie die rückgeführte Abgasmenge erhöht.According to the DE 198 57 234 C2 By means of an exhaust gas turbine with variable geometry, the recirculated exhaust gas amount is increased.

Aus der DE 199 60 152 C2 ist eine Verdichteranlage zur Erzeugung von Druckluft bei einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der ein zusätzlicher Abgasturbolader einem Verdrängerverdichter vorverdichtete Luft zuführt, um den Wirkungsgrad des auch als Luftpresser bezeichneten Verdrängerverdichters zu verbessern. Um eine zu hohe Lufttemperatur des Verdrängerverdichters zu vermeiden, ist zwischen dem Verdichter des zusätzli chen Abgasturboladers und dem Verdrängerverdichter ein Zwischenkühler vorgesehen.From the DE 199 60 152 C2 is a compressor unit for generating compressed air in an internal combustion engine, in which an additional exhaust gas turbocharger a Verdrängerverdichter supplies pre-compressed air to improve the efficiency of the compressor called also Verdrängerverdichters. In order to avoid too high an air temperature of the positive displacement compressor, an intercooler is provided between the compressor of the addi tional exhaust gas turbocharger and the positive displacement compressor.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung zu schaffen, bei welcher auch in ungünstigen Betriebssituationen eine hohe Abgasmenge in die Ladeluftleitung rückgeführt werden kann und ein zusätzlicher Nutzen für die Brennkraftmaschine gegeben ist.It Object of the present invention, an internal combustion engine to create with exhaust gas recirculation in which also in unfavorable Operating situations a high amount of exhaust gas in the charge air line be returned can and an additional benefit for the Internal combustion engine is given.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.According to the invention this Problem solved by the features mentioned in claim 1.

Dadurch, dass die in der Abzweigleitung angeordnete Turbine einen Verdichter antreibt, der dem Luftpresser verdichtete Luft zuführt, ergibt sich ein doppelter Nutzen dieser zusätzlichen Turbine. Diese weist nämlich einen geringeren effektiven Querschnitt als die Abgasleitung auf und erzeugt somit einen Aufstaudruck in der Abgasleitung, der in annähernd sämtlichen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine höher ist als der Druck in der Ladeluftleitung, so dass, insbesondere auch bei niedrigen Drehzahlen, eine größere Abgasmenge rückgeführt werden kann. Gerade bei niedriger Drehzahl ist es bei bekannten Lösungen nämlich häufig schwierig, eine ausreichende Abgasmenge in die Ladeluftleitung zu fördern. In diesem Zusammenhang meint die Bezeichnung „effektiver Querschnitt" den dem Abgas zur Verfügung stehenden freien Querschnitt.Thereby, that arranged in the branch line turbine a compressor which supplies compressed air to the air compressor results a double benefit of this additional turbine. This points namely a smaller effective cross-section than the exhaust pipe and thus generates a back pressure in the exhaust pipe, which in nearly all operating conditions the internal combustion engine higher is considered the pressure in the charge air duct, so that, in particular even at low speeds, a larger amount of exhaust gas to be recycled can. Especially at low speed, it is often difficult in known solutions, to promote a sufficient amount of exhaust gas in the charge air line. In In this context, the term "effective cross section" means the exhaust gas for disposal standing free cross section.

Neben der Funktion als Aufstauelement dient die Turbine zum Antrieb des Verdichters, der den Luftpresser mit vorverdichteter Luft versorgt und somit ohne einen erheblich erhöhten Aufwand eine Steigerung der geförderten Luftmenge und eine Erhöhung des Betriebsdrucks des Luftpressers ermöglicht. Vorteilhafterweise ist dies auch dann möglich, wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine und des Luftpressers und somit auch das mögliche Fördervolumen desselben gering sind. Dabei ist eine hohe Drehzahl der in der Abzweigleitung angeordneten Turbine erzielbar und somit eine entsprechend hohe Drehzahl des den Luftpresser versorgenden Verdichters möglich. Bei der Nutzung der Abgasenergie zum Antrieb des dem Luftpresser verdichtete Luft zuführenden Verdichters ist vorteilhafterweise kein Energieverlust gegeben.Next the function as Aufstauelement the turbine is used to drive the Compressor that supplies the air compressor with pre-compressed air and thus without a significantly increased effort an increase the subsidized Air quantity and an increase the operating pressure of the air compressor allows. advantageously, this is possible even if the speed of the internal combustion engine and the air compressor and thus also the possible delivery same are small. There is a high speed in the branch line arranged turbine achievable and thus a correspondingly high speed of the compressor supplying the air compressor possible. When using the Exhaust gas energy to drive the air compressor compressed air feeding Compressor is advantageously no energy loss.

Wenn in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Abzweigleitung in Strömungsrichtung vor der Turbine des Abgasturboladers in die Abgasleitung mündet, so ist auch dann eine Versorgung der Turbine des Abgasturboladers gewährleistet, wenn das in der Abgasleitung vor der Turbine des Abgasturboladers angeordnete Drosselelement sich in seiner Schließstellung oder annähernd in seiner Schließstellung befindet.If in an advantageous embodiment of the invention, the branch line in the flow direction before the turbine of the exhaust gas turbocharger flows into the exhaust pipe, so is ensured even then a supply of the turbine of the exhaust gas turbocharger when arranged in the exhaust pipe in front of the turbine of the exhaust gas turbocharger Throttle element in its closed position or approximately in its closed position located.

Ideale Druckverhältnisse ergeben sich, wenn die Abzweigleitung an derselben Stelle wie die Abgasrückführleitung von der Abgasleitung abzweigt.ideal pressure conditions arise when the branch line in the same place as the Exhaust gas recirculation line branches off from the exhaust pipe.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen. Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.Further yield advantageous embodiments and refinements of the invention from the remaining subclaims. Below are exemplary embodiments of the invention shown in principle with reference to the drawing.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung 1 a first embodiment of the internal combustion engine according to the invention with exhaust gas recirculation

2 2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung 2 2 A second embodiment of the internal combustion engine according to the invention with exhaust gas recirculation

3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung und 3 a third embodiment of the internal combustion engine according to the invention with exhaust gas recirculation and

4 eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung 4 a fourth embodiment of the invention To the invention internal combustion engine with exhaust gas recirculation

1 zeigt eine Brennkraftmaschine 1, der über eine Ladeluftleitung 2 in an sich bekannter Weise über einen Luftfilter 3 Ladeluft zugeführt wird. Das bei der Verbrennung in der Brennkraftmaschine 1 entstehende Abgas wird über eine Abgasleitung 4 aus der Brennkraftmaschine 1 abgeführt. Der Eingang in die Ladeluftleitung 2 ist mit dem Bezugszeichen 2a und der Ausgang aus der Abgasleitung 4 ist mit dem Bezugszeichen 4a versehen. 1 shows an internal combustion engine 1 that was over a charge air line 2 in a conventional manner via an air filter 3 Charge air is supplied. That at the combustion in the internal combustion engine 1 Exhaust gas is generated via an exhaust pipe 4 from the internal combustion engine 1 dissipated. The entrance to the charge air line 2 is with the reference numeral 2a and the output from the exhaust pipe 4 is with the reference numeral 4a Mistake.

Die Brennkraftmaschine 1 weist einen Motorkühlkreislauf 5 auf, in dem neben der Brennkraftmaschine 1 eine Kühlmittelpumpe 6 und ein Motorwärmetauscher 7 angeordnet sind. Der Motorkühlkreislauf 5 wird in an sich bekannter Weise betrieben, weshalb im folgenden nicht näher auf denselben eingegangen wird.The internal combustion engine 1 has an engine cooling circuit 5 in, in addition to the internal combustion engine 1 a coolant pump 6 and an engine heat exchanger 7 are arranged. The engine cooling circuit 5 is operated in a conventional manner, which is why not discussed in more detail below.

Von der Abgasleitung 4 zweigt eine Abgasrückführleitung 8 ab, die dazu dient, einen Teil der in der Brennkraftmaschine 1 erzeugten Abgase der Ladeluft zuzumischen. Aus diesem Grund mündet die Abgasrückführleitung 8 in die Ladeluftleitung 2. In der Abgasrückführleitung 8 sind ein Abgasrückführventil 9, zwei Abgasrückführwärmetauscher 10 sowie in Strömungsrichtung nach den Abgasrückführwärmetauschern 10 ein weiteres Abgasrückführventil 11 angeordnet, wobei gegebenenfalls auf eines der beiden Abgasrückführventile 9 oder 11 und auf einer der Abgasrückführwärmetauscher 10 verzichtet werden könnte. In der Abgasleitung 4 ist des weiteren eine Turbine 12 angeordnet, die Teil eines Abgasturboladers 13 ist und einen Verdichter 14 antreibt, der in der Ladeluftleitung 2 angeordnet ist. Dem Verdichter 14 ist in Strömungsrichtung der Ladeluft innerhalb der Ladeluftleitung 2 ein Ladeluftkühler 15 nachgeschaltet.From the exhaust pipe 4 branches an exhaust gas recirculation line 8th which serves to part of the in the internal combustion engine 1 generated exhaust gases to mix the charge air. For this reason, the exhaust gas recirculation line opens 8th in the charge air line 2 , In the exhaust gas recirculation line 8th are an exhaust gas recirculation valve 9 , two exhaust gas recirculation heat exchangers 10 and in the flow direction after the exhaust gas recirculation heat exchangers 10 another exhaust gas recirculation valve 11 arranged, optionally on one of the two exhaust gas recirculation valves 9 or 11 and on one of the exhaust gas recirculation heat exchangers 10 could be waived. In the exhaust pipe 4 is also a turbine 12 arranged, the part of an exhaust gas turbocharger 13 is and a compressor 14 driving in the charge air line 2 is arranged. The compressor 14 is in the flow direction of the charge air within the charge air line 2 a charge air cooler 15 downstream.

In der Abgasleitung 4 ist des weiteren ein vorzugsweise als Ventil ausgebildetes Drosselelement 16 angeordnet, und zwar in Strömungsrichtung vor der Turbine 12 des Abgasturboladers 13. Vor der Turbine 12 zweigt eine Bypass- bzw. Abblaseleitung 17 ab, in der ein Abblaseventil 18 angeordnet ist, wodurch ein bestimmter Anteil des Abgases an der Turbine 12 vorbeigeleitet werden kann. Nach der Turbine 12 mündet die Abblaseleitung 17 wieder in die Abgasleitung 4.In the exhaust pipe 4 is further a preferably designed as a valve throttle element 16 arranged, in the flow direction in front of the turbine 12 the exhaust gas turbocharger 13 , In front of the turbine 12 branches a bypass or blow-off line 17 off, in which a blow-off valve 18 is arranged, whereby a certain proportion of the exhaust gas to the turbine 12 can be bypassed. After the turbine 12 opens the blow-off line 17 back into the exhaust pipe 4 ,

Des weiteren zweigt von der Abgasleitung 4 vor dem Drosselelement 16 eine Abzweigleitung 19 ab, in der eine zweite Turbine 20 angeordnet ist, die über eine Welle 21 einen zweiten Verdichter 22 antreibt. Der Verdichter 22 wiederum ist in einer im vorliegenden Fall vor dem Verdichter 14 von der Ladeluftleitung 2 abzweigenden Leitung 23 angeordnet. In einer nicht dargestellten Ausführungsform wäre es auch möglich, dass die Leitung 23 in Strömungsrichtung nach dem Verdichter 14 des Abgasturboladers 13 von der Ladeluftleitung 2 abzweigt. Der von der zweiten Turbine 20 angetriebene Verdichter 22 verdichtet die Luft in der Leitung 23 und führt sie einem Luftpresser 24 zu, der im vorliegenden Fall als Kolbenkompressor ausgebildet ist und die Luft in einen Behälter 25 verdichtet. Von dem Behälter 25 aus können nicht dargestellte pneumatische Einrichtungen, wie zum Beispiel eine Luftfederung oder eine Bremse des Kraftfahrzeugs, in dem die Brennkraftmaschine 1 vorzugsweise eingebaut ist, mit Druckluft versorgt werden. Hierbei kann der Luftpresser 24 in nicht dargestellter Weise von der Brennkraftmaschine 1 angetrieben sein, es ist jedoch auch möglich, einen separaten Antrieb für den Luftpresser 24 vorzusehen.Furthermore branches of the exhaust pipe 4 in front of the throttle element 16 a branch line 19 off, in which a second turbine 20 is arranged over a shaft 21 a second compressor 22 drives. The compressor 22 Again, in one case in front of the compressor 14 from the charge air line 2 branching line 23 arranged. In an embodiment not shown, it would also be possible for the line 23 in the flow direction after the compressor 14 the exhaust gas turbocharger 13 from the charge air line 2 branches. The second turbine 20 driven compressors 22 compresses the air in the pipe 23 and take her to an air compressor 24 to, which is formed in the present case as a reciprocating compressor and the air in a container 25 compacted. From the container 25 from not shown pneumatic devices, such as an air suspension or a brake of the motor vehicle, in which the internal combustion engine 1 is preferably installed, be supplied with compressed air. Here, the air compressor 24 in a manner not shown by the internal combustion engine 1 However, it is also possible to have a separate drive for the air compressor 24 provided.

In Strömungsrichtung nach dem Verdichter 22 und vor dem Luftpresser 24 befindet sich ein Wärmetauscher 26, der zur Kühlung der von dem Verdichter 22 vorverdichteten Luft dient und somit eine höhere Verdichtung derselben erlaubt. Der Verdichter 22 verdichtet die Luft in der Leitung 23, um eine höhere Luftfördermenge des Luftpressers 24 zu ermöglichen. In der Leitung 23 ist vor der Turbine 20 ein Ventil 27 angeordnet und es zweigt vor dem Ventil 27 eine Umgehungsleitung 28 ab, in der ein Rückschlagventil 29 angeordnet ist und die nach der Turbine 20 und nach dem Wärmetauscher 26 wieder in die Leitung 23 mündet.In the flow direction after the compressor 22 and in front of the air compressor 24 there is a heat exchanger 26 which is used to cool the from the compressor 22 serves pre-compressed air and thus allows a higher compression of the same. The compressor 22 compresses the air in the pipe 23 to a higher air flow rate of the air compressor 24 to enable. In the line 23 is in front of the turbine 20 a valve 27 arranged and it branches in front of the valve 27 a bypass line 28 off, in which a check valve 29 is arranged and the after the turbine 20 and after the heat exchanger 26 back in the line 23 empties.

Neben dem Antrieb des Verdichters 22 vergrößert die in der Abzweigleitung 19 angeordnete zweite Turbine 20 auch den Aufstaudruck in der Abgasleitung 4, wodurch eine erhöhte Abgasrückführmenge über die Abgasrückführleitung 8 in die Ladeluftleitung 2 rückgeführt werden kann. Hierzu weist die zweite Turbine 20 einen geringeren effektiven Querschnitt als die Abgasleitung 4 auf. Dadurch erzeugt dieselbe in der Abgasleitung 4 einen Aufstaudruck, der in annähernd sämtlichen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine 1 höher ist als der Druck in der Ladeluftleitung 2, so dass über die Abgasrückführleitung 8 im wesentlichen ohne Energieverluste für die Brennkraftmaschine 1 eine sehr hohe Abgasmenge rückgeführt werden kann, was vor allem auch bei niedrigen Drehzahlen der Brennkraftmaschine 1 möglich ist, bei denen die Abgasrückführung bislang Schwierigkeiten bereitete. Die Abzweigleitung 19 zweigt im vorliegenden Fall an derselben Stelle von der Abgasleitung 4 ab wie die Abgasrückführleitung 8, sodass sich ideale Druckverhältnisse einstellen können.In addition to the drive of the compressor 22 increases the in the branch line 19 arranged second turbine 20 also the back pressure in the exhaust pipe 4 , whereby an increased exhaust gas recirculation amount via the exhaust gas recirculation line 8th in the charge air line 2 can be returned. For this purpose, the second turbine 20 a smaller effective cross-section than the exhaust pipe 4 on. This creates the same in the exhaust pipe 4 a back pressure, in almost all operating conditions of the internal combustion engine 1 is higher than the pressure in the charge air line 2 so that via the exhaust gas recirculation line 8th essentially without energy losses for the internal combustion engine 1 a very high amount of exhaust gas can be returned, which is especially at low speeds of the internal combustion engine 1 is possible, in which the exhaust gas recirculation was previously difficult. The branch line 19 branches in the present case at the same place of the exhaust pipe 4 like the exhaust gas recirculation line 8th so that ideal pressure conditions can be established.

Um die Abzweigleitung 19 absperren zu können, ist in derselben vor der zweiten Turbine 20 ein im vorliegenden Fall als Ventil ausgebildetes Absperrorgan 30 angeordnet, das gegebenenfalls auch entfallen könnte. Von der Abzweigleitung 19 zweigt nach der zweiten Turbine 20 eine Verbindungsleitung 31 ab, welche in die Abgasrückführleitung 8 mündet und in welcher ein ebenfalls als Ventil ausgeführtes Absperrorgan 32 angeordnet ist. Auf diese Weise ist es möglich, in Abhängigkeit der Stellung des Absperrorgans 32 die in die Abzweigleitung 19 eingeleitete Abgasmenge der Ladeluftleitung 2 zurückzuführen.To the branch line 19 to be able to shut off, is in the same before the second turbine 20 a trained in the present case as a valve shut-off 30 arranged, which could possibly be omitted. From the branch line 19 branches after the second turbine 20 a connection line 31 from which into the exhaust gas recirculation line 8th opens and in which also designed as a valve shut-off 32 is arranged. In this way it is possible, depending on the position of the obturator 32 in the branch line 19 introduced exhaust gas quantity of the charge air line 2 due.

Auch nach der zweiten Turbine 20 ist in der Abzweigleitung 19 ein weiteres, wiederum durch ein Ventil gebildetes Absperrorgan 33 angeordnet, welches in Schließstellung dafür sorgt, dass die gesamte über die Abzweigleitung 19 geführte Abgasmenge über die Verbindungsleitung 31 in die Ladeluftleitung 2 zurückgeführt wird. Allerdings wird dann eine Beaufschlagung der Turbine 12 des Abgasturboladers 13 mit dem Abgas aus der Abzweigleitung 19 verhindert. Aus diesem Grund sollte das Absperrorgan 33 nur dann geschlossen werden, wenn das Drosselelement 16 zumindest teilweise geöffnet ist oder wenn die Turbine 12 des Abgasturboladers 13 nicht benötigt wird. Wenn sich das Absperrorgan 33 in seiner geöffneten Position befindet, wird das in der Abzweigleitung 19 geführte Abgas zu der Turbine 12 des Abgasturboladers 13 geleitet, sodass eine Versorgung der Turbine 12 auch dann möglich ist, wenn das Drosselelement 16 geschlossen ist. Die beiden Absperrorgane 32 und 33 können gegebenenfalls entfallen.Even after the second turbine 20 is in the branch line 19 another, again formed by a valve shut-off 33 arranged, which in the closed position ensures that the entire over the branch line 19 Guided exhaust gas through the connecting pipe 31 in the charge air line 2 is returned. However, then an impingement of the turbine 12 the exhaust gas turbocharger 13 with the exhaust gas from the branch line 19 prevented. For this reason, the obturator should 33 only be closed when the throttle element 16 at least partially open or if the turbine 12 the exhaust gas turbocharger 13 is not needed. When the obturator 33 is in its open position, that is in the branch line 19 guided exhaust gas to the turbine 12 the exhaust gas turbocharger 13 directed, allowing a supply of the turbine 12 is also possible if the throttle element 16 closed is. The two shut-off devices 32 and 33 may be omitted.

2 zeigt eine geringfügig modifizierte Ausführungsform der Brennkraftmaschine 1. Hierbei mündet die Abzweigleitung 19 in Strömungsrichtung erst nach der zweiten Turbine 20 in die Abgasleitung 4. Dadurch wird die Turbine 12 des Abgasturboladers 13 nur in der zumindest teilweise geöffneten Stellung des Drosselelements 16 mit Abgas beaufschlagt. 2 shows a slightly modified embodiment of the internal combustion engine 1 , Here, the branch line opens 19 in the direction of flow after the second turbine 20 in the exhaust pipe 4 , This turns the turbine 12 the exhaust gas turbocharger 13 only in the at least partially open position of the throttle element 16 Exhaust gas is applied.

Bei der in 3 dargestellten Ausführungsform ist in der Abgasleitung 4 nach der Turbine 12 des Abgasturboladers 13 eine weitere Turbine 34 vorgesehen, die vorzugsweise direkt mit der durch den Kasten 35 angedeuteten Kurbelwelle der Brennkraftmaschine 1 verbunden ist. Diese Ausführungsform stellt somit einen sogenannten Turbo-Compound dar. Die Abzweigleitung 19 zweigt in diesem Fall erst nach der Turbine 34 in die Abgasleitung 4.At the in 3 illustrated embodiment is in the exhaust pipe 4 after the turbine 12 the exhaust gas turbocharger 13 another turbine 34 provided, preferably directly with the through the box 35 indicated crankshaft of the internal combustion engine 1 connected is. This embodiment thus represents a so-called turbo compound. The branch line 19 branches in this case only after the turbine 34 in the exhaust pipe 4 ,

Eine weitere Ausführungsform der Brennkraftmaschine 1 ist in 4 dargestellt. Hierbei wird auf die Verbindungsleitung 31 zwischen der Abzweigleitung 19 und der Abgasrückführleitung 8 verzichtet, wodurch eine Rückführung von Abgas in die Ladeluftleitung 2 ausschließlich über die Abgasrückführleitung 8 stattfindet. Des weiteren ist eine von der Leitung 23 abzweigende Versorgungsleitung 36 vorgesehen, die zur Versorgung von Verbrauchern dienen kann, die einen weniger hohen Luftdruck als den von dem Luftpresser 24 erzeugten benötigen.Another embodiment of the internal combustion engine 1 is in 4 shown. This is on the connection line 31 between the branch line 19 and the exhaust gas recirculation line 8th omitted, whereby a return of exhaust gas in the charge air line 2 exclusively via the exhaust gas recirculation line 8th takes place. Furthermore, one of the line 23 branching supply line 36 provided that can serve to supply consumers who have a lower air pressure than that of the air compressor 24 need generated.

Solche Versorger sind durch den Kasten 37 angedeutet und es ist ein weiteres Absperrorgan 38 in der Versorgungsleitung 36 angeordnet. Die Versorgungsleitung 36 könnte auch bei allen anderen Ausführungsformen vorgesehen sein. Des weiteren ist jede sinnvolle Kombination der einzelnen Ausführungsformen möglich.Such providers are through the box 37 indicated and it is another obturator 38 in the supply line 36 arranged. The supply line 36 could also be provided in all other embodiments. Furthermore, any meaningful combination of the individual embodiments is possible.

Claims (15)

Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung, mit einer der Brennkraftmaschine Ladeluft zuführenden Ladeluftleitung, mit einer Abgase von der Brennkraftmaschine wegführenden Abgasleitung, mit einer Abgase aus der Abgasleitung in die Ladeluftleitung rückführenden Abgasrückführleitung, mit einem in der Abgasrückführleitung angeordneten Abgasrückführventil und mit einem Abgasturbolader, der eine in der Abgasleitung angeordnete Turbine und einen in der Ladeluftleitung angeordneten, von der Turbine angetriebenen Verdichter aufweist, wobei von der Abgasleitung eine Abzweigleitung abzweigt, in der eine zweite Turbine angeordnet ist, wobei die Abzweigleitung in Strömungsrichtung nach der zweiten Turbine in die Abgasleitung mündet, und wobei in der Abgasleitung vor der Turbine des Abgasturboladers ein Drosselelement angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Abzweigleitung (19) angeordnete Turbine (20) einen Verdichter (14) antreibt, der einem zur Versorgung von wenigstens einer pneumatischen Einrichtung vorgesehenen Luftpresser (24) verdichtete Luft zuführt, und dass die in der Abzweigleitung (19) angeordnete Turbine (20) einen geringeren effektiven Querschnitt als die Abgasleitung (4) aufweist.Internal combustion engine with exhaust gas recirculation, with one of the internal combustion engine charge air supplying charge air line, with an exhaust gases from the engine leading exhaust pipe, with an exhaust gases from the exhaust pipe in the charge air recirculating exhaust gas recirculation line, arranged in the exhaust gas recirculation line exhaust gas recirculation valve and with an exhaust gas turbocharger, the one in the exhaust pipe arranged turbine and arranged in the charge air duct, driven by the turbine compressor, wherein from the exhaust pipe branches off a branch line in which a second turbine is arranged, wherein the branch line opens in the direction of flow after the second turbine into the exhaust pipe, and wherein in Exhaust pipe upstream of the turbine of the exhaust gas turbocharger, a throttle element is arranged, characterized in that in the branch line ( 19 ) arranged turbine ( 20 ) a compressor ( 14 ), which is provided for supplying to at least one pneumatic device air compressor ( 24 ) supplies compressed air, and that in the branch line ( 19 ) arranged turbine ( 20 ) has a smaller effective cross section than the exhaust pipe ( 4 ) having. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzweigleitung (19) in Strömungsrichtung vor der Turbine (12) des Abgasturboladers (13) in die Abgasleitung (4) mündet.Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the branch line ( 19 ) in the flow direction in front of the turbine ( 12 ) of the exhaust gas turbocharger ( 13 ) in the exhaust pipe ( 4 ) opens. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzweigleitung (19) in Strömungsrichtung nach der Turbine (12) des Abgasturboladers (13) in die Abgasleitung (4) mündet.Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the branch line ( 19 ) in the flow direction after the turbine ( 12 ) of the exhaust gas turbocharger ( 13 ) in the exhaust pipe ( 4 ) opens. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzweigleitung (19) an derselben Stelle wie die Abgasrückführleitung (8) von der Abgasleitung (4) abzweigt.Internal combustion engine according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the branch line ( 19 ) in the same place as the exhaust gas recirculation line ( 8th ) from the exhaust pipe ( 4 ) branches off. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass von der Abzweigleitung (19) nach der Turbine (20) eine in die Abgasrückführleitung (8) mündende Verbindungsleitung (31) abzweigt.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 4, characterized in that of the branch line ( 19 ) after the turbine ( 20 ) one in the exhaust gas recirculation line ( 8th ) interconnector ( 31 ) branches off. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsleitung (31) ein Absperrorgan (32) angeordnet ist.Internal combustion engine according to claim 5, characterized in that in the connecting line ( 31 ) a shut-off device ( 32 ) is arranged. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abzweigleitung (19) vor der Turbine (20) ein Absperrorgan (30) angeordnet ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the branch line ( 19 ) in front of the turbine ( 20 ) a shut-off device ( 30 ) is arranged. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abzweigleitung (19) nach der Turbine (20) ein Absperrorgan (33) angeordnet ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 7, characterized in that in the branch line ( 19 ) after the turbine ( 20 ) a shut-off device ( 33 ) is arranged. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der den Luftpresser (24) versorgende Verdichter (22) in einer von der Ladeluftleitung (2) abzweigenden Leitung (23) angeordnet ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 8, characterized in that the air compressor ( 24 ) supplying compressors ( 22 ) in one of the charge air line ( 2 ) branching line ( 23 ) is arranged. Brennkraftmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Ladeluftleitung (2) abzweigende Leitung (23) in Strömungsrichtung vor dem Verdichter (14) des Abgasturboladers (13) abzweigt.Internal combustion engine according to claim 9, characterized in that the of the charge air line ( 2 ) branching line ( 23 ) in the flow direction in front of the compressor ( 14 ) of the exhaust gas turbocharger ( 13 ) branches off. Brennkraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Ladeluftleitung (2) abzweigende Leitung (23) in Strömungsrichtung nach dem Verdichter (14) des Abgasturboladers (13) abzweigt.Internal combustion engine according to claim 10, characterized in that the of the charge air line ( 2 ) branching line ( 23 ) in the flow direction after the compressor ( 14 ) of the exhaust gas turbocharger ( 13 ) branches off. Brennkraftmaschine nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der von der Ladeluftleitung (2) abzweigenden Leitung (23) ein in Strömungsrichtung nach dem Verdichter (22) angeordneter Wärmetauscher (26) vorgesehen ist.Internal combustion engine according to claim 9, 10 or 11, characterized in that in the of the charge air line ( 2 ) branching line ( 23 ) in the flow direction after the compressor ( 22 ) arranged heat exchanger ( 26 ) is provided. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftpresser (24) die Luft in einen Behälter (25) verdichtet.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 12, characterized in that the air compressor ( 24 ) the air into a container ( 25 ) compacted. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftpresser (24) von der Brennkraftmaschine (1) angetrieben ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 13, characterized in that the air compressor ( 24 ) of the internal combustion engine ( 1 ) is driven. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftpresser (24) als Kolbenkompressor ausgebildet ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 14, characterized in that the air compressor ( 24 ) is designed as a piston compressor.
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