DE102005025602B4 - Internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Brennkraftmaschine, mit einem Motor (11), einem Abgasturbolader (12) und einem Ladeluftkühler (13), wobei der Abgasturbolader (12) eine Turbine (14) zur Entspannung eines den Motor (11) verlassenden Abgasstroms (16) und einen Verdichter (15) zur Verdichtung eines dem Motor (11) zuführenden Verbrennungsluftstroms (17) umfasst, wobei der Ladeluftkühler (13) zwischen den Verdichter (15) und den Motor (11) geschaltet ist, und wobei der Abgasturbolader (12) und/oder der Ladeluftkühler (13) als Modul zusammengefasst auf einer Trageeinrichtung (19) bzw. Konsole befestigt und über die Trageeinrichtung (19) an dem Motor (11) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageeinrichtung (19) mittelbar unter Zwischenanordnung mindestens eines Lagerungselementes (21) in Form eines Zwischenprofils an Wänden eines Gestells (20) des Motors (11) gelagert ist und die Steifigkeit des Lagerungselementes (21) über die Auswahl der geometrischen Abmessungen und/oder über die Auswahl der Länge und/oder des Querschnittprofils und/oder über die Auswahl der Anzahl der Lagerungselemente (21) und/oder über die Auswahl der Befestigungspunkte des...Internal combustion engine, with an engine (11), an exhaust gas turbocharger (12) and a charge air cooler (13), wherein the exhaust gas turbocharger (12) has a turbine (14) for relaxation an exhaust gas flow (16) leaving the engine (11) and a compressor (15) for compressing a combustion air flow (17) which feeds the engine (11) includes, wherein the intercooler (13) connected between the compressor (15) and the motor (11) is, and wherein the exhaust gas turbocharger (12) and / or the intercooler (13) as a module summarized on a support device (19) or console attached and over the carrying device (19) is mounted on the motor (11), thereby characterized in that the carrying device (19) indirectly with intermediate arrangement at least one bearing element (21) in the form of an intermediate profile on walls a frame (20) of the motor (11) is mounted and the rigidity of the Storage element (21) via the choice of geometrical dimensions and / or over the Selection of the length and / or the cross-sectional profile and / or the selection of the number the storage elements (21) and / or the selection of attachment points of...
Description
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to an internal combustion engine according to the preamble of the claim 1.
Zur Steigerung des Wirkungsgrads von Brennkraftmaschinen ist es aus dem Stand der Technik bereits bekannt, Brennkraftmaschinen mit einer Abgasaufladung auszurüsten. Bei einer Abgasaufladung bzw. Turboaufladung wird aus einem Motor abgeleitetes Abgas in einer Turbine entspannt, wobei die Turbine einen Verdichter antreibt, in welchem dem Motor zuzuführende Verbrennungsluft verdichtet wird. Zwischen den Verdichter und den Motor ist ein Ladeluftkühler geschaltet, um die verdichtete Verbrennungsluft auf eine definierte Temperatur abzukühlen. Über eine derartige Abgasaufladung bzw. Turboaufladung kann der Wirkungsgrad von Brennkraftmaschinen gesteigert werden.to Boosting the efficiency of internal combustion engines is off The prior art already known, internal combustion engines with a turbocharger equip. In a turbocharging or turbocharging is from a motor discharged exhaust gas in a turbine, the turbine a compressor drives, in which combustion air to be supplied to the engine is compressed. Between the compressor and the engine, a charge air cooler is connected, around the compressed combustion air to a defined temperature cool. Over a Such exhaust charging or turbocharging, the efficiency be increased by internal combustion engines.
Üblicherweise ist der Abgasturbolader, der die Turbine und den Verdichter umfasst, an einer Trageinrichtung, die auch als Konsole bezeichnet wird, gelagert und über die Trageinrichtung bzw. Konsole am Motor befestigt. Der Ladeluftkühler kann entweder wie der Abgasturbolader über eine eigene Trageinrichtung bzw. Konsole am Motor angebaut sein oder getrennt von diesem angeordnet werden. Ferner ist es möglich, dass der Ladeluftkühler und der Abgasturbolader an einer gemeinsamen Trageinrichtung bzw. Konsole gelagert und über die gemeinsame Konsole als Modul – als sogenannte Aufladegruppe – am Motor befestigt sind. Jeder dieser Arten der Befestigung bzw. Lagerung von Abgasturbolader und Ladeluftkühler neigt während des Betriebs der Brennkraftmaschine zu Schwingungen. Derartige Schwingungen, insbesondere Schwingungsanregungen im Resonanzbereich bzw. Eigenfrequenzbereich, sind jedoch nachteilhaft und müssen daher soweit wie möglich unterbunden werden.Usually is the exhaust gas turbocharger, which includes the turbine and the compressor, on a support device, which is also referred to as a console stored and over the carrying device or console attached to the engine. The intercooler can either like the exhaust gas turbocharger via its own carrying device or bracket mounted on the engine or arranged separately from this become. It is also possible that the intercooler and the exhaust gas turbocharger on a common support device or Console stored and over the common console as a module - as a so-called Aufladegruppe - on the engine are attached. Each of these types of attachment or storage from turbocharger and intercooler tends during the Operation of the internal combustion engine to vibrations. Such vibrations, in particular vibration excitations in the resonance range or natural frequency range, However, they are disadvantageous and must as far as possible be prevented.
So
zeigt die
Desweiteren
sind aus der
Schwingungstechnisch besonders problematisch ist die Anbindung eines Moduls aus Abgasturbolader und Ladeluftkühler über eine gemeinsame Konsole an den Motor, und zwar insbesondere dann, wenn der Motor elastisch auf einem Fundament gelagert ist. In diesem Fall neigt das Modul aus Abgasturbolader und Ladeluftkühler besonders zu Schwingungen.Technically vibration Particularly problematic is the connection of a module from exhaust gas turbocharger and intercooler over a common console to the engine, especially if the engine is mounted elastically on a foundation. In this Case, the module of exhaust gas turbocharger and intercooler is particularly prone to vibrations.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, eine neuartige Brennkraftmaschine zu schaffen, bei der die Anbringung einer baulichen Einheit aus Abgasturbolader und Ladeluftkühler an den Motor schwingungstechnisch optimiert ist.Of these, Based on the present invention, the problem is based to create a novel internal combustion engine in which the attachment a structural unit of exhaust gas turbocharger and intercooler on the engine is optimized vibration technology.
Dieses Problem wird durch eine Brennkraftmaschine gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This Problem is solved by an internal combustion engine according to claim 1.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, die Trageeinrichtung, über diese das darauf befestigte Modul aus Abgasturbolader und Ladeluftkühler an den Motor gelagert ist, mittelbar unter Zwischenanordnung mindestens eines Lagerungselements in Form eins Zwischenprofils an Wänden eines Gestells des Motors zu lagern und dies Steifigkeit des Lagerungselementes über die Auswahl der geometrischen Abmessung und/oder über die Auswahl der Länge und/oder des Querschnittprofils und/oder über die Auswahl der Anzahl der Lagerungselemente und/oder über die Auswahl der Befestigungspunkte des oder jedes Lagerungselementes am Motor einzustellen. Über das oder jedes Lagerelement kann die Steifigkeit der Anbindung am Motor gezielt eingestellt werden, um so das Schwingungsverhalten zu beeinflussen und die Schwingungsneigung zu minimieren. Die erfindungsgemäße Lösung ist konstruktiv einfach und daher mit relativ geringen Kosten realisierbar.in the For the purposes of the present invention, it is proposed that the carrying device, via this the attached module from exhaust gas turbocharger and intercooler the engine is mounted, indirectly with intermediate arrangement at least a storage element in the form of an intermediate profile on walls of a Storing frames of the engine and this rigidity of the bearing element on the selection the geometric dimension and / or the selection of the length and / or of the cross-sectional profile and / or over the selection of the number of storage elements and / or over the Selection of the attachment points of the or each storage element to adjust at the engine. about The or each bearing element can the rigidity of the connection to the engine be adjusted specifically so as to influence the vibration behavior and to minimize the tendency to oscillate. The solution according to the invention is structurally simple and therefore feasible with relatively low cost.
Die Steifigkeit der Lagerung von Abgasturbolader und/oder Ladeluftkühler am Motor ist über die Auswahl des Querschnittprofils des oder jedes Lagerungselements und/oder über die Auswahl der Länge des oder jedes Lagerungselements und/oder die Auswahl der Anzahl der Lagerungselemente und/oder die Auswahl der Befestigungspunkte des oder jedes Lagerungselements einstellbar.The Stiffness of the storage of turbocharger and / or intercooler on Engine is over the selection of the cross-sectional profile of the or each storage element and / or over the selection of the length of the or each storage element and / or the selection of the number of Storage elements and / or the selection of the attachment points of or adjustable each storage element.
Alternativ können auch andere Lagerelementarten, die eine andere Konstruktionsart aufweisen, verwendet werden, sofern sie die erforderlichen Steifigkeits- und Dämpfungseigenschaften aufzeigen, so dass eben die Steifigkeit der Lagerung von Abgasturbolader und/oder Ladeluftkühler am Motor durchaus über die Konstruktionsart des oder jedes Lagerungselements einstellbar ist.alternative can also other bearing element types, the other type of construction provided they meet the required rigidity and damping characteristics show so that just the rigidity of the storage of turbocharger and / or intercooler at the engine quite over the construction of the or each storage element adjustable is.
Dies gilt auch für die Wahl des Materials für das oder jedes Lagerungselementes, das beispielsweise Stahl, Gusseisen oder gar Kunststoff sein kann.This applies to the choice of material for that or any storage element, such as steel, cast iron or even plastic.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:preferred Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description. An embodiment of the invention is without limitation to be closer to the drawing explained. Showing:
Nachfolgend
wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf
Im
gezeigten Ausführungsbeispiel
bilden der Abgasturbolader
Im
Sinne der hier vorliegenden Erfindung ist die Aufladegruppe
Durch
die Verwendung der Lagerungselemente
Zwischenprofile
Im
Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird demnach eine Brennkraftmaschine
umfassend einen Motor
Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde davon ausgegangen, dass der Ladeluftkühler und der Abgasturbolader an einer gemeinsamen Trageinrichtung bzw. Konsole gelagert und über die gemeinsame Konsole als Modul – als sogenannte Aufladegruppe – am Motor befestigt sind. Die Erfindung ist jedoch nicht aus diesen Anwendungsfall beschränkt. Vielmehr kann die Erfindung auch dann zum Einsatz kommen, wenn der Abgasturbolader an einer eigenen Trageinrichtung gelagert und über die Trageinrichtung am Motor befestigt. Der Ladeluftkühler kann entweder wie der Abgasturbolader über eine eigene Trageinrichtung bzw. Konsole am Motor angebaut sein oder getrennt von diesem angeordnet werden. In jedem dieser Fälle kann die jeweilige Trageinrichtung über mindestens ein Lagerungselement an dem Motor gelagert sein.In the embodiment described above, it was assumed that the intercooler and the turbocharger are mounted on a common support device or console and the common console as a module - as a so-called Aufladegruppe - are attached to the engine. However, the invention is not limited to this application. Rather, the invention can also be used when the exhaust gas turbocharger mounted on a separate support means and attached via the support means on the engine. The intercooler can either be attached to the engine as its turbocharger via its own support device or console or be arranged separately from this. In each of these cases, the respective carrying device can have at least one storage element be stored on the engine.
Die
Erfindung kommt vorzugsweise bei stationären Brennkraftmaschinen zum
Einsatz, bei welchen der Motor
- 1010
- BrennkraftmaschineInternal combustion engine
- 1111
- Motorengine
- 1212
- Abgasturboladerturbocharger
- 1313
- LadeluftkühlerIntercooler
- 1414
- Turbineturbine
- 1515
- Verdichtercompressor
- 1616
- Abgasstromexhaust gas flow
- 1717
- LadeluftstromCharge air flow
- 1818
- Aufladegruppesupercharger
- 1919
- Trageinrichtung/KonsoleSupport means / console
- 2020
- Gestell/RahmenFrame / frame
- 2121
- Lagerungselement/ZwischenprofilStorage Element / intermediate profile
Claims (3)
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