DE102013216463A1 - Internal combustion engine with an electrically driven compressor - Google Patents

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Abstract

Eine Brennkraftmaschine mit einem elektrisch angetriebenen Verdichter (22), der aus einem Bordnetz (24) mit elektrischer Energie versorgt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bordnetz (24) ein erstes Teilnetz mit einem Hauptenergiespeicher (26), einem Generator (28) und mindestens einem Verbraucher (30) sowie ein von dem ersten Teilnetz getrenntes oder trennbares zweites Teilnetz mit einem Zusatzenergiespeicher (36) und einem elektrischen Antriebsmotor (34) für den Verdichter umfasst, wobei der Zusatzenergiespeicher (36) bedarfsweise in das erste Teilnetz integrierbar ist, um diesen aufzuladen. An internal combustion engine with an electrically driven compressor (22), which is supplied with electrical energy from an electrical system (24), is characterized in that the electrical system (24) has a first subnetwork with a main energy store (26), a generator (28) and at least one consumer (30) and a second subnet separated from the first subnetwork with an additional energy store (36) and an electric drive motor (34) for the compressor, wherein the additional energy store (36) can be integrated into the first subnetwork as required to charge this.

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Figure DE102013216463A1_0001

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem elektrisch angetriebenen Verdichter, der aus einem Bordnetz mit elektrischer Energie versorgt wird. The invention relates to an internal combustion engine with an electrically driven compressor, which is supplied from an electrical system with electrical energy.

Zur Leistungssteigerung von Brennkraftmaschinen können Ladesysteme eingesetzt werden, die durch eine Druckerhöhung im Ansaugsystem der Brennkraftmaschine für eine erhöhte Füllung der Brennräume mit Ladeluft sorgen. Häufig werden dabei sogenannte Abgasturbolader verwendet, die aus einer Turbine sowie einem damit über eine Welle verbundenen Verdichter bestehen. Die Turbine ist dabei in das Abgassystem der Brennkraftmaschine integriert und wird somit von dem aus einem Verbrennungsmotor der Brennkraftmaschine austretenden Abgas durchströmt, wobei dieses entspannt wird und einen Teil seiner Strömungsenergie auf die Turbine übertragt. Dies führt zu einer Drehbewegung eines Rotors der Turbine, die über eine Welle auf den Verdichter übertragen wird. Der Verdichter ist in das Ladeluftsystem der Brennkraftmaschine integriert und sorgt für eine Verdichtung der dem Verbrennungsmotor der Brennkraftmaschine zugeführten Ladeluft. To increase the performance of internal combustion engines charging systems can be used, which provide an increase in pressure in the intake of the engine for increased filling of the combustion chambers with charge air. Often, so-called exhaust gas turbochargers are used, which consist of a turbine and a compressor connected thereto via a shaft. The turbine is integrated into the exhaust system of the internal combustion engine and is thus flowed through by the exiting an internal combustion engine of the internal combustion engine exhaust gas, which is relaxed and transmits part of its flow energy to the turbine. This leads to a rotational movement of a rotor of the turbine, which is transmitted via a shaft to the compressor. The compressor is integrated in the charge air system of the internal combustion engine and ensures compression of the internal combustion engine of the engine supplied charge air.

Eine prinzipielle Eigenschaft von Abgasturboladern liegt darin, dass diese für ihre Funktion einen ausreichend großen Abgasmassenstrom benötigen, ohne den keine relevante Verdichtungsleistung und somit auch nicht die gewünschte Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine erreicht werden kann. Wird beispielsweise aus einem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine, bei der diese mit einer niedrigen Last und niedrigen Drehzahlen und somit auch mit einem niedrigen Abgasmassenstrom betrieben wird, plötzlich eine hohe Last angefordert, so vergehen zunächst einige Arbeitsspiele, bevor der durch die erhöhte Last erzeugte größere Abgasstrom den Abgasturbolader beschleunigt hat und dadurch die gewünschte Verdichtungsleistung bereitstellt. Diese Verzögerung bei der Leistungsentfaltung wird als nachteilig angesehen und häufig auch als „Turboloch“ bezeichnet. A principal characteristic of exhaust gas turbochargers is that they require a sufficiently large exhaust gas mass flow for their function, without which no relevant compression performance and thus not the desired increase in performance of the internal combustion engine can be achieved. If, for example, an operating point of the internal combustion engine in which the latter is operated with a low load and low rotational speeds and thus also with a low exhaust gas mass flow suddenly requires a high load, then some work cycles will take place before the larger exhaust gas flow generated by the increased load Exhaust gas turbocharger has accelerated, thereby providing the desired compaction performance. This delay in power delivery is considered disadvantageous and is often referred to as a "turbo lag".

Um die Ausbildung eines Turbolochs möglichst zu vermeiden, kann vorgesehen sein, einen Abgasturbolader mit einem elektrisch angetriebenen Verdichter zu kombinieren. Der wesentliche Vorteil eines elektrisch angetriebenen Verdichters liegt dabei in der Möglichkeit, diesen unabhängig von dem jeweiligen Betriebszustand der Brennkraftmaschine zu betreiben. Es kann somit vorgesehen sein, den elektrisch angetriebenen Verdichter mit relativ hoher Leistung in einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine zu betreiben, in der diese mit geringer Last und niedrigen Drehzahlen und somit mit einem geringen Abgasstrom betrieben wird. Der elektrisch angetriebene Verdichter kann dann das infolge des kleinen Abgasmassenstroms vorhandene Leistungsdefizit des Abgasturboladers kompensieren. Eine entsprechende Brennkraftmaschine ist beispielsweise aus der DE 101 59 801 A1 bekannt. To avoid the formation of a turbo lag as possible, it may be provided to combine an exhaust gas turbocharger with an electrically driven compressor. The main advantage of an electrically driven compressor lies in the possibility of operating it independently of the respective operating state of the internal combustion engine. It can thus be provided to operate the electrically driven compressor with relatively high power in an operating state of the internal combustion engine in which it is operated with low load and low speeds and thus with a low exhaust gas flow. The electrically driven compressor can then compensate for the existing due to the small exhaust gas mass flow power deficit of the exhaust gas turbocharger. A corresponding internal combustion engine is for example from the DE 101 59 801 A1 known.

Derartige, einen Abgasturbolader sowie einen elektrisch angetriebenen Verdichter kombinierende Brennkraftmaschinen haben bislang jedoch keinen Eingang in die Serienfertigung von Kraftfahrzeugen gefunden. Dies liegt insbesondere daran, dass der elektrisch angetriebene Verdichter in der Regel sehr leistungsfähig ausgebildet sein muss, um sinnvoll mit dem Abgasturbolader kombiniert zu werden. Hierzu ist es nämlich erforderlich, dass dieser innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne eine ausreichende Verdichterleistung bereitstellen kann. Die Integration eines elektrisch angetriebenen Verdichters in das bei Personenkraftwagen vorhandene, mit einer elektrischen Spannung von 12 Volt betriebene elektrische Bordnetz ist mit einem großen Aufwand verbunden. Dazu ist ein zusätzlicher elektrischer Energiespeicher notwendig, der in der Lage ist, kurzfristig für zumindest einen kurzen Zeitraum eine hohe elektrische Leistung zur Verfügung zu stellen. Eine Versorgung des elektrisch angetriebenen Verdichters aus der Fahrzeugbatterie bzw. dem Generator ist aufgrund der hohen erforderlichen Stromstärken nicht möglich. Die Integration eines solchen zusätzlichen Energiespeichers in das Bordnetz stellt eine Herausforderung dar. Insbesondere ist die Erzielung einer guten Stabilität des Bordnetzes während des Betriebs des elektrisch angetriebenen Verdichters notwendig. Zudem ist die Auslegung des zusätzlichen Energiespeichers problematisch, da diese auch einen mehrfachen, kurzfristig aufeinanderfolgenden Einsatz des elektrisch angetriebenen Verdichters ermöglichen muss. Gleichzeitig sollte eine Überdimensionierung aus Kosten- und Bauraumgründen vermieden werden. Such, an exhaust gas turbocharger and an electrically driven compressor combining internal combustion engines have so far found no input into the mass production of motor vehicles. This is due, in particular, to the fact that the electrically driven compressor generally has to be very powerful in order to be meaningfully combined with the exhaust gas turbocharger. For this purpose, it is necessary that this can provide sufficient compressor performance within a very short period of time. The integration of an electrically driven compressor in the existing in passenger cars, operated with an electrical voltage of 12 volts electrical system is associated with a lot of effort. For this purpose, an additional electrical energy storage is necessary, which is able to provide short-term high electrical power for at least a short period of time. A supply of the electrically driven compressor from the vehicle battery or the generator is not possible due to the high current levels required. The integration of such an additional energy storage in the electrical system is a challenge. In particular, the achievement of a good stability of the electrical system during operation of the electrically driven compressor is necessary. In addition, the design of the additional energy storage is problematic because it must also allow multiple, short-term successive use of the electrically driven compressor. At the same time, overdimensioning for cost and space reasons should be avoided.

Die DE 10 2007 029 479 A1 offenbart ein Bordnetz für ein Kraftfahrzeug, das zumindest einen Starter für einen Verbrennungsmotor, einen Generator zur Erzeugung elektrischer Energie, eine Fahrzeugbatterie zur Versorgung des Starters mit elektrischer Energie zum Starten des Verbrennungsmotors sowie einen oder mehrere Verbraucher, z.B. ein Autoradio umfasst. Um zu verhindern, dass es bei der Realisierung einer automatischen Start/Stopp-Funktion für den Verbrennungsmotor zu einem kurzzeitigen Ausschalten der Verbraucher infolge des beim Starten des Verbrennungsmotors erfolgenden Spannungsabfalls kommt, ist in das Bordnetz noch eine Hilfsspannungsquelle, z.B. ein relativ kleiner Akkumulator oder ein Kondensator, integriert. Im Falle eines Warmstarts des Verbrennungsmotors werden die Verbraucher kurzzeitig von der Hilfsspannungsquelle mit elektrischer Energie versorgt. Durch ein Abkoppeln eines den Starter und die Fahrzeugbatterie umfassenden Teils des Bordnetzes von dem übrigen Teil wird vermieden, dass der hohe Stromfluss durch den Starter zu einer Beeinträchtigung der Energieversorgung der Verbraucher führt. The DE 10 2007 029 479 A1 discloses an electrical system for a motor vehicle, comprising at least one starter for an internal combustion engine, a generator for generating electrical energy, a vehicle battery for supplying the starter with electrical energy for starting the engine and one or more consumers, such as a car radio. In order to prevent that it comes in the realization of an automatic start / stop function for the internal combustion engine to a brief turn off the consumer due to the voltage drop occurring when starting the engine, in the electrical system is still an auxiliary voltage source, such as a relatively small accumulator or a Capacitor, integrated. In the case of a warm start of the internal combustion engine, the consumers are briefly supplied by the auxiliary voltage source with electrical energy. By uncoupling one the starter and the Vehicle battery comprehensive part of the on-board network of the remaining part is avoided that the high current flow through the starter leads to an impairment of the energy supply of consumers.

Aus der DE 10 2004 016 292 A1 ist bekannt, einen Energiespeicher, aus dem der Starter für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie versorgt wird und der zumindest einen Akkumulator und einen Kondensator umfasst, variabel zu verschalten. Insbesondere soll vorgesehen sein, den Starter primär durch den Kondensator mit Energie zu versorgen, wobei dieser bei zu geringem Ladestand von dem Akkumulator unterstützt wird. From the DE 10 2004 016 292 A1 It is known to variably interconnect an energy store from which the starter for an internal combustion engine of a motor vehicle is supplied with electrical energy and which comprises at least one accumulator and one capacitor. In particular, it should be provided to provide the starter primarily by the capacitor with energy, which is supported by the accumulator when the charge level is too low.

Die WO 2008/125552 A1 offenbart eine mittels eines Abgasturboladers aufgeladene Brennkraftmaschine. Dabei ist jedoch keine mechanische Verbindung zwischen der Turbine und dem Verdichter des Abgasturboladers vorgesehen. Vielmehr wird die Leistung der Turbine mittels eines Generators in elektrische Leistung umgewandelt, die zur Versorgung des elektromotorisch angetriebenen Verdichters genutzt wird. Ein elektrischer Energiespeicher dient zur Zwischenspeicherung der elektrischen Energie, so dass ein Betrieb des Verdichters in Grenzen unabhängig von der aktuellen Leistung der Turbine möglich ist. The WO 2008/125552 A1 discloses an engine supercharged by means of an exhaust gas turbocharger. However, no mechanical connection between the turbine and the compressor of the exhaust gas turbocharger is provided. Rather, the power of the turbine is converted by means of a generator into electrical power, which is used to supply the electric motor driven compressor. An electrical energy store is used for temporary storage of electrical energy, so that operation of the compressor within limits is possible regardless of the current performance of the turbine.

Die DE 10 2011 109 709 A1 offenbart ein Bordnetz für ein Kraftfahrzeug mit zwei parallel geschalteten Energiespeichern. Um hohe Ausgleichströme bei großen Spannungsunterschieden zwischen den beiden Energiespeichern zu vermeiden, ist vorgesehen, den Energiespeicher mit der niedrigeren Spannung temporär von dem Bordnetz zu trennen. Konkret ist für ein Hybridfahrzeug oder ein Kraftfahrzeug mit Start-Stopp-Automatik offenbart, dass der relativ häufig genutzte Starter des Verbrennungsmotors von einem ersten der Energiespeicher versorgt wird, wobei der beim Starten erfolgende Spannungseinbruch des ersten Energiespeichers durch die temporäre Trennung des ersten Energiespeichers von dem Bordnetz ferngehalten wird. The DE 10 2011 109 709 A1 discloses an electrical system for a motor vehicle with two parallel energy storage. In order to avoid high compensation currents in the event of large voltage differences between the two energy stores, it is provided to temporarily disconnect the energy store with the lower voltage from the vehicle electrical system. Specifically, it is disclosed for a hybrid vehicle or a motor vehicle with automatic start-stop system that the relatively frequently used starter of the internal combustion engine is powered by a first of the energy storage, wherein the voltage drop of the first energy storage occurring at the start by the temporary separation of the first energy storage of the Electrical system is kept away.

Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit anzugeben, einen elektrisch angetriebenen Verdichter vorteilhaft in eine Brennkraftmaschine zu integrieren. Based on this prior art, the present invention seeks to provide a way to integrate an electrically driven compressor advantageously in an internal combustion engine.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung. This object is solved by the subject matter of the independent claim. Advantageous embodiments of the internal combustion engine according to the invention are the subject of the dependent claims and will become apparent from the following description of the invention.

Eine gattungsgemäße Brennkraftmaschine mit einem elektrisch angetriebenen Verdichter, der aus einem Bordnetz mit elektrischer Energie versorgt wird, ist erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass das Bordnetz ein erstes Teilnetz mit einem Hauptenergiespeicher, einem Generator und mindestens einem Verbraucher (z.B. Multimediaanlage, Sitzheizung, Fahrzeugbeleuchtung, etc.) sowie ein von dem ersten Teilnetz getrenntes oder trennbares zweites Teilnetz mit mindestens einem Zusatzenergiespeicher und einem elektrischen Antriebsmotor für den Verdichter umfasst, wobei der Zusatzenergiespeicher bedarfsweise in das erste Teilnetz integrierbar ist, um diesen aufzuladen. A generic internal combustion engine with an electrically driven compressor, which is supplied from an electrical system with electrical energy, according to the invention further developed in that the electrical system a first subnet with a main energy storage, a generator and at least one consumer (eg multimedia system, seat heating, vehicle lighting, etc. ) and a separate from the first subnetwork or subdivided second subnet with at least one additional energy storage and an electric drive motor for the compressor, wherein the additional energy storage is, if necessary, integrated into the first subnet to charge this.

Dabei wird unter einer „Trennung“ der beiden Teilnetzes verstanden, dass ein mittels des Hauptenergiespeichers und/oder des Generators bewirkter Stromfluss durch den Antriebsmotor für den Verdichter (und den Zusatzenergiespeicher, solange dieser nicht in das erste Teilnetz integriert ist) unterbunden ist. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass der Antriebsmotor für den Verdichter temporär stromleitend in das erste Teilnetz integriert ist, ein Stromfluss durch diesen aber auf andere Weise, z.B. durch Deaktivierung des Antriebsmotors, unterbunden wird. In this case, a "separation" of the two subnetwork means that a current flow caused by the main energy store and / or the generator is prevented by the drive motor for the compressor (and the additional energy storage, as long as it is not integrated into the first subnetwork). It can also be provided that the drive motor for the compressor is temporarily integrated into the first sub-network in a current-conducting manner, but a current flow through the latter is prevented in another way, e.g. by deactivation of the drive motor, is prevented.

Durch die erfindungsgemäße Trennung kann erreicht werden, dass der Antriebsmotor des Verdichters mittels des zweiten Teilnetzes betrieben wird, ohne dass dies mit großen Ausgleichströmen in dem ersten Teilnetz und somit einem Spannungsabfall des Hauptenergiespeichers einhergehen würde. Zum erneuten Laden des Zusatzenergiespeichers, insbesondere mittels des Generators, gegebenenfalls auch mittels des Hauptenergiespeichers, wird der Zusatzenergiespeicher (im Nichtbetrieb des Antriebsmotors für den Verdichter) temporär in das erste Teilnetz integriert. Due to the separation according to the invention can be achieved that the drive motor of the compressor is operated by means of the second subnet, without this would be associated with large balancing currents in the first subnet and thus a voltage drop of the main energy storage. For recharging the additional energy storage, in particular by means of the generator, possibly also by means of the main energy storage, the additional energy storage is temporarily integrated (in non-operation of the drive motor for the compressor) in the first subnet.

Erfindungsgemäß soll aus den Bezeichnungen „Hauptenergiespeicher“ und „Zusatzenergiespeicher“ keine Beschränkung hinsichtlich der Leistungsfähigkeit (insbesondere Kapazität und Betriebsspannungsbereich) dieser Energiespeicher, insbesondere auch nicht im Verhältnis zueinander, herleitbar sein. According to the invention, the terms "main energy storage" and "additional energy storage" are not intended to limit the performance (in particular the capacity and operating voltage range) of these energy stores, in particular not in relation to one another.

Insbesondere kann es sich bei dem Hauptenergiespeicher um eine Fahrzeugbatteriehandeln, die in Fahrzeugen üblicherweise zur Versorgung des Bordnetzes eingesetzt wird und die insbesondere eine Betriebsspannung von 12 Volt oder 24 Volt bereitstellen kann. Bei dem Zusatzenergiespeicher handelt es sich vorzugsweise um einen Energiespeicher, der in der Lage ist, kurzfristig für zumindest einen kurzen Zeitraum (z.B. < 1s bis ca. 4s) eine hohe elektrische Leistung zur Verfügung zu stellen. Besonders bevorzugt kann der Zusatzenergiespeicher einen oder mehrere Kondensatoren (insbesondere in einer Ausführung als Superkondensator) umfassen. In particular, the main energy store may be a vehicle battery, which is usually used in vehicles for supplying the vehicle electrical system and in particular can provide an operating voltage of 12 or 24 volts. The supplemental energy storage is preferably an energy storage capable of providing a high level of electrical power in the short term for at least a short period of time (e.g., <1s to about 4s). Particularly preferably, the additional energy storage may comprise one or more capacitors (in particular in a version as a supercapacitor).

Bei der Verwendung eines einzelnen Zusatzenergiespeichers, der zum Laden bei deaktiviertem Verdichterantrieb in das erste Teilnetz integriert wird, kann sich dessen Auslegung und/oder die Wahl einer geeigneten Ladestrategie als schwierig darstellen, um die Versorgung des Verdichterantriebs auch bei mehreren kurzfristig aufeinander folgenden Einsätzen des Verdichters zu gewährleisten. Dies ist insbesondere darin begründet, dass der Zusatzenergiespeicher während des von diesem ermöglichten Betrieb des Verdichters nicht von dem Generator und/oder dem Hauptenergiespeicher geladen werden, sondern ein Laden erst nach dem Abschalten des elektrisch angetriebenen Verdichters und der dann erfolgenden Integration in das erste Teilnetz erfolgen kann. Sofern der Fahrer eines mit einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine versehenen Kraftfahrzeugs ein Fahrverhalten zeigt, das zeitweise einen sehr häufigen und kurz aufeinanderfolgenden Einsatz des elektrisch angetriebenen Verdichters erforderlich macht (z.B. Beschleunigung unter (nahezu) Volllast aus dem Stand bis zu einer hohen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs), kann dies nur realisiert werden, wenn die Ladekapazität des Zusatzenergiespeichers entsprechend groß ist. When using a single additional energy storage, which is integrated into the first subnetwork for charging with deactivated compressor drive, its design and / or the choice of a suitable charging strategy can be difficult to supply the compressor drive even with several short-term successive inserts of the compressor to ensure. This is due, in particular, to the fact that the additional energy store is not charged by the generator and / or the main energy store during the compressor operation that is enabled by it, but charging takes place only after the electrically driven compressor has been switched off and then integrated into the first subnetwork can. If the driver of a vehicle provided with an internal combustion engine according to the invention shows a driving behavior that temporarily makes a very frequent and short successive use of the electrically driven compressor required (eg acceleration under (near) full load from a stand up to a high speed of the motor vehicle) can this can only be realized if the charge capacity of the additional energy storage is correspondingly large.

Vorzugsweise ist daher insbesondere dann, wenn lediglich ein einzelner Zusatzenergiespeicher zum Einsatz kommen soll, vorgesehen, dass dieser eine einem Mehrfachen (insbesondere mindestens dem Doppelten, besonders bevorzugt mindestens dem Dreifachen) des maximalen Energiebedarfs entsprechende Ladekapazität aufweist, wobei der „maximale Energiebedarf“ für eine einmalige Nutzung des intermittierend angetriebenen Verdichters definiert ist und sich aus der (Maximal-)Leistung des Verdichterantriebs und der längsten vorgesehenen Einschaltdauer ergibt. Die Einschaltdauer kann dabei insbesondere von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine und der Größe des angeforderten Lastsprungs abhängig sein und insbesondere in einer Motorsteuerung der Brennkraftmaschine abgelegt sein. Preferably, therefore, especially if only a single additional energy storage device is to be used, it is provided that it has a charge capacity corresponding to a multiple (in particular at least twice, particularly preferably at least three times) the maximum energy requirement, the "maximum energy requirement" for a one-time use of the intermittently driven compressor is defined and results from the (maximum) performance of the compressor drive and the longest scheduled duty cycle. The duty cycle may be dependent in particular on the operating state of the internal combustion engine and the size of the requested load jump and stored in particular in an engine control of the internal combustion engine.

Die Dimensionierung des Zusatzenergiespeichers ist in diesem Fall somit an einer Grenzbelastung orientiert, die für die meisten Fahrprofile überdimensioniert ist. Dies kann nachteilig bezüglich der Kosten für den Zusatzenergiespeicher sowie des von diesem beanspruchten Bauraums sein. The dimensioning of the additional energy storage is thus oriented in this case at a limit load that is oversized for most driving profiles. This can be detrimental to the cost of the additional energy storage and the space occupied by this.

Um dies zu vermeiden kann in einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine vorgesehen sein, dass ein erster Zusatzenergiespeicher und ein zweiter Zusatzenergiespeicher sowie eine Schaltvorrichtung vorgesehen sind, wobei die Schaltvorrichtung in einer ersten Schaltstellung den ersten Zusatzenergiespeicher in das erste Teilnetz und den zweiten Zusatzenergiespeicher in das zweite Teilnetz integriert und in einer zweiten Schaltstellung den zweiten Zusatzenergiespeicher in das erste Teilnetz und den ersten Zusatzenergiespeicher in das zweite Teilnetz integriert. Dabei kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Zusatzenergiespeicher mindestens (und besonders bevorzugt im Wesentlichen möglichst exakt) eine dem maximalen Energiebedarf entsprechende Ladekapazität aufweisen. To avoid this, it can be provided in a preferred embodiment of the internal combustion engine according to the invention that a first additional energy storage and a second auxiliary energy storage and a switching device are provided, wherein the switching device in a first switching position the first additional energy storage in the first subnet and the second additional energy storage in the second Subnet integrated and integrated in a second switching position, the second additional energy storage in the first subnet and the first additional energy storage in the second subnet. It can be particularly preferably provided that the additional energy storage at least (and particularly preferably substantially as exactly as possible) have a maximum energy consumption corresponding charging capacity.

Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine ermöglicht ein Laden eines der Zusatzenergiespeicher auch während des Betriebs des elektrisch angetriebenen Verdichters, der dabei von dem anderen Zusatzenergiespeicher mit elektrischer Energie versorgt wird. Da somit auch bei einem Betrieb der Brennkraftmaschine mit häufigem und kurzzeitig aufeinander folgendem Einsatz des elektrisch angetriebenen Verdichters ein weitgehend kontinuierliches Laden der Zusatzenergiespeicher erreicht wird, können diese vergleichsweise klein, d.h. in Summe kleiner als ein einzelner Zusatzenergiespeicher, dimensioniert werden. Zudem reduziert (halbiert) sich für die einzelnen Zusatzenergiespeicher die Anzahl der Lade-Entlade-Zyklen im Vergleich zu der Verwendung eines einzelnen Zusatzenergiespeichers und damit auch deren Kapazitätsverluste über der Zeit. This embodiment of the internal combustion engine according to the invention allows charging of the additional energy storage even during operation of the electrically driven compressor, which is supplied from the other additional energy storage with electrical energy. Since a largely continuous charging of the additional energy storage is thus achieved even with an operation of the internal combustion engine with frequent and short-term successive use of the electrically driven compressor, they can be comparatively small, i. in sum, smaller than a single supplemental energy storage. In addition, the number of charge-discharge cycles for each additional energy storage reduces (halves) compared to the use of a single additional energy storage and thus their capacity losses over time.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt: The invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawings. In the drawings shows:

1: eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine in einer schematischen Darstellung; 1 : An embodiment of an internal combustion engine according to the invention in a schematic representation;

2: in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform eines Bordnetzes für die Brennkraftmaschine gemäß der 1; 2 in a schematic representation of a first embodiment of a vehicle electrical system for the internal combustion engine according to the 1 ;

3: in einer schematischen Darstellung eine zweite Ausführungsform eines Bordnetzes für die Brennkraftmaschine gemäß der 1 in einer ersten Schaltstellung; 3 in a schematic representation of a second embodiment of a vehicle electrical system for the internal combustion engine according to the 1 in a first switching position;

4: das Bordnetz gemäß der 3 in einer zweiten Schaltstellung; 4 : the electrical system according to the 3 in a second switching position;

5: in einer schematischen Darstellung eine dritte Ausführungsform eines Bordnetzes für die Brennkraftmaschine gemäß der 1 in einer ersten Schaltstellung; und 5 in a schematic representation of a third embodiment of a vehicle electrical system for the internal combustion engine according to the 1 in a first switching position; and

6: in einer schematischen Darstellung eine vierte Ausführungsform eines Bordnetzes für die Brennkraftmaschine gemäß der 1 in einer ersten Schaltstellung. 6 in a schematic representation of a fourth embodiment of a vehicle electrical system for the internal combustion engine according to the 1 in a first switching position.

Die in der 1 stark vereinfacht dargestellte Brennkraftmaschine umfasst einen Verbrennungsmotor 10, der hier beispielhaft als Otto-Hubkolbenmotor mit drei Zylindern dargestellt ist. Weiterhin umfasst die Brennkraftmaschine einen Frischgasstrang, über den dem Verbrennungsmotor Frischgas zugeführt wird, und einen Abgasstrang, über den das Abgas, das bei der Verbrennung des Frischgases mit Kraftstoff in den Zylindern anfällt, abgeführt wird. Die Brennkraftmaschine umfasst zudem einen Abgasturbolader mit einer in den Abgasstrang integrierten Turbine 12 und einem in den Frischgasstrang integrierten Verdichter 14. Die Durchströmung der Turbine 12 mittels des Abgases bewirkt eine Rotation eines Turbinenlaufrads, die über eine Welle 16 auf ein Verdichterlaufrad übertragen wird. Über einen drosselbaren bzw. verschließbaren Bypass 18, ein sogenanntes Wastegate, kann in bekannter Weise bei einem Betrieb des Verbrennungsmotors bei oder nahe Volllast ein Teil des Abgases an der Turbine 12 vorbeigeführt werden. The in the 1 engine shown greatly simplified comprises an internal combustion engine 10 who exemplifies this as Otto Reciprocating engine is shown with three cylinders. Furthermore, the internal combustion engine comprises a fresh gas line, via which fresh gas is supplied to the internal combustion engine, and an exhaust line, via which the exhaust gas, which is obtained in the combustion of the fresh gas with fuel in the cylinders, is dissipated. The internal combustion engine also includes an exhaust gas turbocharger with a turbine integrated into the exhaust gas line 12 and a compressor integrated in the fresh gas train 14 , The flow through the turbine 12 by means of the exhaust gas causes a rotation of a turbine impeller, which via a shaft 16 is transferred to a compressor impeller. Via a restrictable or closable bypass 18 , A so-called wastegate, in a known manner during operation of the internal combustion engine at or near full load, a portion of the exhaust gas at the turbine 12 be passed.

Ein stromab des Verdichters 14 des Abgasturboladers angeordneter Ladeluftkühler 20 dient dazu, die mit der Verdichtung einhergehende Erwärmung des Frischgases zumindest teilweise wieder rückgängig zu machen. A downstream of the compressor 14 the turbocharger arranged intercooler 20 serves to at least partially reverse the warming of the fresh gas associated with the compression.

Die Brennkraftmaschine umfasst weiterhin einen elektrisch angetrieben Verdichter 22, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel stromauf des Verdichters 14 des Abgasturboladers (und somit in Reihe zu diesem) in den Frischgasstrang integriert ist, aber auch stromab oder parallel dazu angeordnet sein kann. Der elektrisch angetriebene Verdichter 22 ist erfindungsgemäß in ein Bordnetz 24 eines im Weiteren nicht dargestellten Kraftfahrzeugs integriert, zu dessen Antrieb die Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Das Bordnetz ist in der 1 lediglich als eckiges Feld angedeutet. Der elektrisch angetriebene Verdichter 22 ist ebenfalls mittels eines drosselbaren bzw. verschließbaren Bypasses 24 umgehbar ausgestaltet. Dadurch wird ein Druckabfall des Frischgases infolge einer Durchströmung des Verdichters des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 vermieden, wenn dieser, wie die längste Zeit im Betrieb der Brennkraftmaschine, nicht im Betrieb ist. The internal combustion engine further comprises an electrically driven compressor 22 in the present embodiment, upstream of the compressor 14 the exhaust gas turbocharger (and thus in series with this) is integrated into the fresh gas train, but can also be arranged downstream or parallel thereto. The electrically driven compressor 22 is according to the invention in an electrical system 24 a motor vehicle not shown further integrated, to whose drive the internal combustion engine is provided. The electrical system is in the 1 merely indicated as an angular field. The electrically driven compressor 22 is also by means of a throttling or lockable bypass 24 designed around. Thereby, a pressure drop of the fresh gas due to a flow through the compressor of the electrically driven compressor 22 avoided if this, as the longest time in the operation of the internal combustion engine, is not in operation.

Die 2 zeigt eine erste Ausgestaltung für ein solches Bordnetz 24. Dieses umfasst ein erstes Teilnetz, das in Parallelschaltung einen Hauptenergiespeicher 26 (die Fahrzeugbatterie), einen Generator 28, der von dem Verbrennungsmotor 10 angetrieben wird, um die für den Betrieb des Kraftfahrzeugs erforderliche elektrische Energie bereitzustellen, sowie beispielhaft einen einzelnen Bordnetzverbraucher 30 (z.B. die Beleuchtungsanlage, eine Kraftstoffpumpe, einen Zündungsanlage, etc.) umfasst. In der Regel weisen Fahrzeuge eine Vielzahl von Bordnetzverbrauchern (vgl. 5 und 6) auf. The 2 shows a first embodiment of such a vehicle electrical system 24 , This includes a first subnetwork, which in parallel a main energy storage 26 (the vehicle battery), a generator 28 that of the internal combustion engine 10 is driven to provide the required for the operation of the motor vehicle electrical energy, and by way of example a single vehicle electrical system consumers 30 (eg the lighting system, a fuel pump, an ignition system, etc.). As a rule, vehicles have a large number of on-board network consumers (cf. 5 and 6 ) on.

Weiterhin umfasst das Bordnetz 24 der 2 ein zweites Teilnetz, das ebenfalls in Parallelschaltung einen Startermotor 32, der zum Starten des Verbrennungsmotors 10 dient, einen elektrischen Antriebsmotor 34 des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 sowie einen Zusatzenergiespeicher 36 aufweist. Der Zusatzenergiespeicher 36 ist als Superkondensator ausgeführt. Furthermore, the electrical system includes 24 of the 2 a second subnet, which also in parallel a starter motor 32 which is to start the internal combustion engine 10 serves, an electric drive motor 34 of the electrically driven compressor 22 as well as an additional energy storage 36 having. The additional energy storage 36 is designed as a supercapacitor.

Die zwei Teilnetze sind mittels einer sogenannten Q-Diode 38 miteinander verschaltet. Die Q-Diode 38 ist derart ausgeführt, dass ein Stromfluss von dem ersten Teilnetz über den Zusatzenergiespeicher 36 dann möglich ist, wenn der Antriebsmotor 34 des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 (und auch der Startermotor 32) deaktiviert, d.h. nicht im Betrieb ist. Dadurch kann der Zusatzenergiespeicher 36 von dem Generator 28 und gegebenenfalls auch dem Hauptenergiespeicher 26 geladen werden. Gesperrt ist jedoch ein solcher Stromfluss, wenn der Antriebsmotor 34 des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 (oder der Startermotor 32) im Betrieb ist. Dadurch wird sichergestellt, dass die für den Betrieb des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 (und des Startermotors 32) erforderliche Energie lediglich dem Zusatzenergiespeicher 36 entnommen wird und keine Ausgleichsströme aus dem ersten Teilnetz fließen, die zu einem ungewollten Abfall der elektrischen Spannung in diesem Teilnetz führen könnten. Hierzu ist die Q-Diode 38 von einer Motorsteuerung der Brennkraftmaschine ansteuerbar ausgestaltet, wobei die Q-Diode 38 im angesteuerten bzw. aktivierten Zustand einen Stromfluss von dem ersten Teilnetz in das zweite Teilnetz sperrt (ein anders herum gerichteter Stromfluss ist dabei möglich). Im nicht angesteuerten bzw. deaktivierten Zustand ist dagegen ein Stromfluss durch die Q-Diode 38 in beide Richtungen möglich. Zudem ist die Q-Diode 38 derart ausgebildet, dass diese die Höhe des Stroms während des Ladens des Zusatzenergiespeichers 36 begrenzt. The two subnetworks are by means of a so-called Q-diode 38 interconnected with each other. The Q-diode 38 is designed such that a flow of current from the first subnet over the additional energy storage 36 then possible if the drive motor 34 of the electrically driven compressor 22 (and also the starter motor 32 ), ie is not in operation. This allows the additional energy storage 36 from the generator 28 and optionally also the main energy storage 26 getting charged. Locked, however, is such a flow of current when the drive motor 34 of the electrically driven compressor 22 (or the starter motor 32 ) is in operation. This will ensure that the operation of the electrically driven compressor 22 (and the starter motor 32 ) required energy only the additional energy storage 36 is removed and no equalization currents flow out of the first subnet, which could lead to an unwanted drop in the electrical voltage in this subnet. This is the Q-diode 38 designed controllable by an engine control of the internal combustion engine, wherein the Q-diode 38 in the activated or activated state blocks a flow of current from the first subnet into the second subnet (a reverse current flow is possible). In the non-activated or deactivated state, on the other hand, there is a current flow through the Q-diode 38 possible in both directions. In addition, the Q-diode 38 designed such that this the amount of current during the charging of the additional energy storage 36 limited.

Die 3 und 4 zeigen eine zweite Ausführungsform eines Bordnetzes 24, das bei einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine gemäß der 1 zum Einsatz kommen kann. Dieses unterscheidet sich von dem in der 2 dargestellten Bordnetz 24 zum einen in der Integration des Startermotors 32 in das erste Teilnetz. Zum anderen sind zwei Zusatzenergiespeicher 36 (ebenfalls Superkondensatoren) vorgesehen, von denen immer einer in das erste Teilnetz und der andere in das zweite Teilnetz integriert ist. Mittels einer Schaltvorrichtung 40 in Form eines einfachen 2-Wege-Schalters kann die Integration der beiden Zusatzenergiespeicher 36 geändert werden. Bei dieser Ausgestaltung des Bordnetzes ist praktisch immer einer der Zusatzenergiespeicher 36 mit dem Antriebsmotor 34 des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 verbunden und kann bei aktiviertem elektrisch angetriebenen Verdichter 22 die für dessen Betrieb erforderliche elektrische Energie zur Verfügung stellen. Gleichzeitig ist der andere Zusatzenergiespeicher 36 in das erste Teilnetz integriert ist, so dass dieser geladen werden kann, sofern dieser nicht bereits vollständig geladen ist. Die 3 und 4 zeigen die entsprechenden Lade- und Betriebsströme in den beiden Schaltstellungen der Schaltvorrichtung 40, wobei der Ladestrom mit durchgezogener Linie und der Betriebsstrom für den Antriebsmotor 34 des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 mit gestrichelter Linie dargestellt ist. The 3 and 4 show a second embodiment of a vehicle electrical system 24 , which in an internal combustion engine according to the invention according to the 1 can be used. This is different from the one in the 2 illustrated electrical system 24 on the one hand in the integration of the starter motor 32 into the first subnet. On the other hand, two additional energy storage 36 (also supercapacitors) are provided, of which one is always integrated into the first subnet and the other in the second subnet. By means of a switching device 40 in the form of a simple 2-way switch, the integration of the two additional energy storage 36 be changed. In this embodiment of the electrical system is practically always one of the additional energy storage 36 with the drive motor 34 of the electrically driven compressor 22 connected and can be activated with electrically driven compressor 22 provide the electrical energy required for its operation. At the same time is the other additional energy storage 36 integrated into the first subnet, so that it can be loaded, if it is not already fully charged. The 3 and 4 show the corresponding charging and operating currents in the two switching positions of the switching device 40 , wherein the charging current with a solid line and the operating current for the drive motor 34 of the electrically driven compressor 22 is shown with a dashed line.

Bei der Ausführungsform des Bordnetzes 24 gemäß den 3 und 4 ist in das erste Teilnetz noch ein Strombegrenzer 42 integriert, der dazu dient, den Ladestrom, der in dem ersten Teilnetz über den darin integrierten Zusatzenergiespeicher 36 fließt, zu begrenzen, um einen zu hohen Spannungsabfall in dem ersten Teilnetz zu vermeiden. Ein solcher Strombegrenzer 42 ist insbesondere bei der Verwendung von (Super-)Kondensatoren als Zusatzenergiespeicher 36 sinnvoll, da diese in sehr kurzer Zeit geladen werden können, was mit entsprechend hohen Ladeströmen verbunden wäre. Ein solcher Strombegrenzer könnte selbstverständlich auch bei dem Bordnetz 24 gemäß der 2 (oder den 5 und 6) in dem dortigen ersten Teilnetz zum Einsatz kommen. In the embodiment of the electrical system 24 according to the 3 and 4 is in the first subnet still a current limiter 42 integrated, which serves the charging current, in the first subnet via the integrated additional energy storage 36 flows, to limit too high a voltage drop in the first subnet. Such a current limiter 42 is especially when using (super) capacitors as additional energy storage 36 makes sense, since they can be charged in a very short time, which would be associated with correspondingly high charging currents. Such a current limiter could of course also in the electrical system 24 according to the 2 (or the 5 and 6 ) are used in the local first subnetwork.

Weiterhin könnte bei dem Bordnetz 24 gemäß den 3 und 4 der Startermotor 32 auch in das zweite Teilnetz integriert sein. Furthermore, could in the electrical system 24 according to the 3 and 4 the starter motor 32 also be integrated into the second subnetwork.

Die 5 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Bordnetzes 24, das bei einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine gemäß der 1 zum Einsatz kommen kann. Dieses unterscheidet sich von dem in der 3 und 4 dargestellten Bordnetz 24 insbesondere in der Verwendung einer Schaltvorrichtung 40, die einen DC/DC-Wandler 46 sowie einen einfachen Schalter 48 umfasst. Der DC/DC-Wandler 46 verfügt über zwei Ausgänge, die jeweils mit einem der beiden Zusatzenergiespeicher 36 verbunden sind. Der Antriebsmotor 34 des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 ist über den Schalter 48 immer mit dem aufgeladenen der Zusatzenergiespeicher 36 verbunden, während der jeweils andere Zusatzenergiespeicher 36 über den DC/DC-Wandler 48 zeitgleich aufgeladen werden kann. Durch ein Schalten des Schalters 48 kann die Einbindung der beiden Zusatzenergiespeicher 36 in die beiden Teilnetze getauscht werden. The 5 shows a third embodiment of a vehicle electrical system 24 , which in an internal combustion engine according to the invention according to the 1 can be used. This is different from the one in the 3 and 4 illustrated electrical system 24 in particular in the use of a switching device 40 that have a DC / DC converter 46 as well as a simple switch 48 includes. The DC / DC converter 46 has two outputs, each with one of the two additional energy storage 36 are connected. The drive motor 34 of the electrically driven compressor 22 is over the switch 48 always with the charged additional energy storage 36 connected while the other additional energy storage 36 over the DC / DC converter 48 can be charged at the same time. By switching the switch 48 can the integration of the two additional energy storage 36 be swapped into the two subnets.

Die 6 zeigt eine vierte Ausführungsform eines Bordnetzes 24, das bei einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine gemäß der 1 zum Einsatz kommen kann. Dieses unterscheidet sich von dem in der 5 dargestellten Bordnetz 24 insbesondere in der Verwendung einer Schaltvorrichtung 40, die einen Halbleiterschalter 50, zum Beispiel ein Transistor, insbesondere bevorzugt ein MOSFET, sowie zwei einfache Schalter 48 umfasst. Der Halbleiterschalter 50 ist über einen der Schalter 48 mit einem der beiden Zusatzenergiespeicher 36 verbunden werden. Dieser Zusatzenergiespeicher 36 kann somit geladen werden. Der Antriebsmotor 34 des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 ist gleichzeitig über den anderen Schalter 48 mit dem anderen, aufgeladenen Zusatzenergiespeicher 36 verbunden, wodurch ein Antrieb des elektrisch angetriebenen Verdichters 22 gewährleistet werden kann. Durch ein Schalten beider Schalter 48 kann die Einbindung der beiden Zusatzenergiespeicher 36 in die beiden Teilnetze getauscht werden. The 6 shows a fourth embodiment of a vehicle electrical system 24 , which in an internal combustion engine according to the invention according to the 1 can be used. This is different from the one in the 5 illustrated electrical system 24 in particular in the use of a switching device 40 that has a semiconductor switch 50 , For example, a transistor, particularly preferably a MOSFET, as well as two simple switches 48 includes. The semiconductor switch 50 is over one of the switches 48 with one of the two additional energy storage 36 get connected. This additional energy store 36 can thus be loaded. The drive motor 34 of the electrically driven compressor 22 is simultaneously over the other switch 48 with the other, charged auxiliary energy storage 36 connected, whereby a drive of the electrically driven compressor 22 can be guaranteed. By switching both switches 48 can the integration of the two additional energy storage 36 be swapped into the two subnets.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10
Verbrennungsmotor internal combustion engine
12 12
Turbine turbine
14 14
Verdichter compressor
16 16
Welle wave
18 18
Bypass bypass
20 20
Ladeluftkühler Intercooler
22 22
elektrisch angetriebener Verdichter electrically driven compressor
24 24
Bordnetz board network
26 26
Hauptenergiespeicher Main energy store
28 28
Generator generator
30 30
Bordnetzverbraucher Onboard consumers
32 32
Startermotor starter motor
34 34
Antriebsmotor drive motor
36 36
Zusatzenergiespeicher Additional energy storage
38 38
Q-Diode Q-diode
40 40
Schaltvorrichtung switching device
42 42
Strombegrenzer current limiter
44 44
Bypass bypass
46 46
DC/DC-Wandler DC / DC converter
48 48
Schalter switch
50 50
Halbleiterschalter Semiconductor switches

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • DE 102011109709 A1 [0009] DE 102011109709 A1 [0009]

Claims (5)

Brennkraftmaschine mit einem elektrisch angetriebenen Verdichter (22), der aus einem Bordnetz (24) mit elektrischer Energie versorgt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Bordnetz (24) ein erstes Teilnetz mit einem Hauptenergiespeicher (26), einem Generator (28) und mindestens einem Verbraucher (30) sowie ein von dem ersten Teilnetz getrenntes oder trennbares zweites Teilnetz mit einem Zusatzenergiespeicher (36) und einem elektrischen Antriebsmotor (34) für den Verdichter umfasst, wobei der Zusatzenergiespeicher (36) bedarfsweise in das erste Teilnetz integrierbar ist, um diesen aufzuladen. Internal combustion engine with an electrically driven compressor ( 22 ), which consists of a vehicle electrical system ( 24 ) is supplied with electrical energy, characterized in that the electrical system ( 24 ) a first subnetwork with a main energy storage ( 26 ), a generator ( 28 ) and at least one consumer ( 30 ) as well as a second subnetwork separated from or separable from the first subnetwork with an additional energy store ( 36 ) and an electric drive motor ( 34 ) for the compressor, wherein the additional energy storage ( 36 ) is, as needed, integrable into the first subnet to charge it. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten Zusatzenergiespeicher (36) und einen zweiten Zusatzenergiespeicher (36), wobei eine Schaltvorrichtung (40), die in einer ersten Schaltstellung den ersten Zusatzenergiespeicher (36) in das erste Teilnetz und den zweiten Zusatzenergiespeicher (36) in das zweite Teilnetz integriert und in einer zweiten Schaltstellung den zweiten Zusatzenergiespeicher (36) in das erste Teilnetz und den ersten Zusatzenergiespeicher (36) in das zweite Teilnetz integriert Internal combustion engine according to claim 1, characterized by a first additional energy storage ( 36 ) and a second additional energy storage ( 36 ), wherein a switching device ( 40 ), which in a first switching position the first additional energy storage ( 36 ) into the first subnet and the second overhead energy memory ( 36 ) integrated into the second subnetwork and in a second switching position the second additional energy storage ( 36 ) into the first subnet and the first additional energy storage ( 36 ) integrated into the second subnetwork Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Zusatzenergiespeicher (36) einen oder mehrere Kondensatoren umfasst/-en. Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the additional energy storage or stores ( 36 ) comprises one or more capacitors. Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch angetriebene Verdichter (22) intermittierend angetrieben wird und wobei ein maximaler Energiebedarf für eine einmalige Nutzung des elektrisch angetriebenen Verdichters (22) definiert ist und wobei der oder die Zusatzenergiespeicher (36) eine einem Mehrfachen des maximalen Energiebedarfs entsprechende Ladekapazität aufweist/-en. Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the electrically driven compressor ( 22 ) is driven intermittently and wherein a maximum energy requirement for a single use of the electrically driven compressor ( 22 ) and wherein the additional energy store or stores ( 36 ) has a charge capacity corresponding to a multiple of the maximum energy requirement. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 2 oder 3 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzenergiespeicher (36) mindestens eine dem maximalen Energiebedarf entsprechende Ladekapazität aufweisen. Internal combustion engine according to claim 2 or 3 and claim 4, characterized in that the additional energy storage ( 36 ) have at least one charge capacity corresponding to the maximum energy requirement.
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