DE102015122329A1 - Aktives Luftwegumgehungssystem - Google Patents

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Abstract

Verfahren und Systeme zum Regulieren eines Luftdurchflusses durch einen Ladeluftkühler, der in eine Einlassanordnung integriert ist, sind bereitgestellt. In einem Beispiel umfasst eine Kraftmaschineneinlassanordnung eine Luftkammer mit einem integrierten Ladeluftkühler (CAC), eine erste Kopfstückdichtung, die um einen Umfang eines ersten CAC-Kopfstücks angeordnet ist, und eine erste drehbewegliche Dichtung, die in einem Umgehungskanal der Luftkammer positioniert ist. Die erste bewegliche Dichtung koppelt über Gleitkontakt mit der ersten Kopfstückdichtung und ein Einstellen einer Stellung der ersten beweglichen Dichtung kann den Luftdurchfluss durch den Umgehungskanal variieren.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende bezieht sich auf ein Einlasssystem mit einem integrierten Ladeluftkühler.
  • Hintergrund/Zusammenfassung
  • Viele Kraftmaschinen verwenden im Einlasssystem Verdichter zur Aufladung der Kraftmaschine, was zu einer Erhöhung des Drucks in der Brennkammer führt, wodurch die Leistungsabgabe der Kraftmaschine erhöht wird. Einige Kraftmaschinen verwenden auch einen Abgasrückführungskreislauf (AGR-Kreislauf) zum Reduzieren von Emissionen aus der Kraftmaschine und/oder zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs. Der AGR-Kreislauf kann entweder ein Hochdruck-Kreislauf (HP-Kreislauf) sein, bei dem die AGR vor der Turbine entnommen und hinter dem Verdichter eingespritzt wird, oder ein Niederdruck-Kreislauf (LP-Kreislauf) sein, wobei die AGR hinter der Turbine entnommen und vor dem Verdichter eingespritzt wird. Für beide Szenarien erhöhen der Verdichter und der AGR-Kreislauf die Temperatur der den Zylindern zugeführten Einlassluft, wodurch die Dichte der dem Zylinder zugeführten Luft reduziert wird. Infolgedessen wird der Verbrennungswirkungsgrad verringert. Zur Verringerung der Temperatur der Einlassluft können Ladeluftkühler im Einlasssystem positioniert sein. Bei einigen Kraftmaschinen kann der Ladeluftkühler in einer Leitung dem Verdichter nachgeschaltet und einer Drossel vorgeschaltet als Teil des Frontkühlmoduls positioniert sein, da der Ladeluftkühler in der Regel luftgekühlt ist. Bei anderen Anwendungen kann der Ladeluftkühler wassergekühlt und im Kraftmaschinenraum angebracht sein. In jüngster Zeit sind Fortschritte beim Integrieren des Ladeluftkühlers in das Einlasssystem gemacht worden. Zum Beispiel offenbart US 2013/0220289 ein Einlasssystem einschließlich einer Luftkammer und der Drosselkörper mit einem innerhalb des Luftkammers integrierten Ladeluftkühler. Die Integration des Ladeluftkühlers in das Einlasssystem ermöglicht es, die Gesamtkompaktheit des Einlasssystems zu erhöhen und gleichzeitig eine Ladeluftkühlung für die Einlassluft bereitzustellen. Außerdem offenbart US 2012/0285423 ein Einlasssystem mit integriertem Ladeluftkühler, das statische Dichtungen umfasst, um die Wirksamkeit des Ladeluftkühlers zu gewährleisten.
  • Zusätzlich kann sich dann, wenn die Temperatur der Umgebungsluft absinkt, oder unter feuchten oder regnerischen Wetterbedingungen, unter denen sich die Einlassluft unter die Wassertaupunkttemperatur abkühlt, Kondensat innerhalb des integrierten Ladeluftkühlers (CAC) bilden. Wenn die Ladeluft, die in den CAC eintritt, aufgeladen ist, (beispielsweise ein Einleitungsdruck und ein Ladedruck größer als der Atmosphärendruck sind), kann sich außerdem Kondensat bilden, wenn die CAC-Temperatur unter die Taupunkttemperatur fällt. Als Ergebnis kann sich Kondensat am Boden des CAC oder in den inneren Kanälen des CAC sammeln. Wenn das Drehmoment erhöht wird, wie beispielsweise während der Beschleunigung, kann der erhöhte Massenluftdurchfluss das Kondensat aus dem CAC lösen, es in die Kraftmaschine saugen und die Wahrscheinlichkeit von Kraftmaschinenfehlzündungen und Verbrennungsinstabilität erhöhen.
  • Andere Versuche, Kraftmaschinenfehlzündungen aufgrund von Kondensataufnahme anzugehen, umfassen ein Vermeiden von Kondensataufbau durch integrieren einer Umgehung, damit Ladeluft an dem CAC vorbei strömt. Jedoch haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung mögliche Probleme mit solchen Verfahren erkannt. Insbesondere ist es vielleicht nicht möglich, derartige Umgehungskanäle in das oben beschriebene integrierte CAC-System einzubauen. Zum Beispiel kann das Hinzufügen eines Umgehungskanals zusätzliche Rohre und Ventile außerhalb des CAC und einer Einlassluftkammer, die miteinander integriert sind, erfordern, wodurch der Zweck eines integrierten CAC, der den Kraftmaschineneinbauplatz reduziert, verfehlt wird.
  • In einem Beispiel können die oben beschriebenen Probleme durch eine Kraftmaschineneinlassanordnung angegangen werden, die Folgendes umfasst: eine Luftkammer mit einem integrierten Ladeluftkühler (CAC), eine erste Kopfstückdichtung, die um einen Umfang eines ersten CAC-Kopfstücks angeordnet ist, und eine erste drehbewegliche Dichtung, die in einem Umgehungskanal zwischen den Seiten eines CAC-Körpers und der Luftkammer definiert ist und über Gleitkontakt mit der ersten Kopfstückdichtung verbunden ist, wobei die erste bewegliche Dichtung den Luftdurchfluss durch den Umgehungskanal variiert. Als ein Beispiel kann die Luftkammer zwischen einem Verdichter und einer Kraftmaschine eingekoppelt sein. Zusätzlich kann die erste bewegliche Dichtung zwischen einer ersten Stellung, in der Ladeluft, die durch die Luftkammer strömt, durch den Umgehungskanal strömt und zumindest teilweise den CAC umgeht, und einer zweiten Stellung, in der Ladeluft, die durch die Luftkammer strömt, durch den CAC und nicht den Umgehungskanal strömt, verstellt werden. Sowohl in der ersten Stellung als auch in der zweiten Stellung kann die erste bewegliche Dichtung in Dichtungskontakt mit der ersten Kopfstückdichtung und einer zweiten Kopfstückdichtung, die um einen Umfang eines zweiten CAC-Kopfstücks angeordnet ist, bleiben, wobei das zweite CAC-Kopfstück an einem dem ersten CAC-Kopfstück entgegengesetzten Ende des CAC ist. Des Weiteren kann ein Kraftmaschinencontroller als Reaktion auf die Ladelufttemperatur die erste bewegliche Dichtung aktiv in die erste Stellung oder die zweite Stellung stellen. Auf diese Weise kann CAC-Kondensat in einem CAC und einer Einlassluftkammer, die miteinander integriert sind, reduziert werden und gleichzeitig eine kompakte Kraftmaschinenanordnung und eine ausreichende Abdichtung des CAC innerhalb der Luftkammer beibehalten werden. Das Aufrechterhalten der Abdichtung zwischen dem CAC und der Luftkammer kann auch Luftlecks verringern und die CAC-Effizienz erhöhen.
  • Es versteht sich, dass die obige Zusammenfassung dazu vorgesehen ist, in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der ausführlichen Beschreibung näher beschrieben sind. Sie soll keine Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Erfindungsgegenstands aufzeigen, dessen Schutzbereich einzig durch die der ausführlichen Beschreibung folgenden Ansprüche definiert ist. Des Weiteren ist der beanspruchte Erfindungsgegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem anderen Teil dieser Offenbarung angeführten Nachteile lösen.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Fahrzeugs, das eine Kraftmaschine, ein Einlasssystem und ein Auslasssystem umfasst.
  • 2–8 zeigen einen integrierten Ladeluftkühler und eine Einlassluftkammer einer Kraftmaschineneinlassanordnung.
  • 9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Anpassen des Luftdurchflusses durch einen Ladeluftkühler, der in eine Einlassanordnung integriert ist.
  • Genaue Beschreibung
  • Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Anpassen des Durchflusses der Einlassluft durch einen in eine Luftkammer einer Einlassanordnung integrierten Ladeluftkühler. In einer aufgeladenen Turbokraftmaschine wie in 1 gezeigt kann ein Verdichter verwendet werden, um die Einlassluft zu verdichten und mehr Leistung für die Kraftmaschine bereitzustellen. Jedoch kann das Verdichten der Einlassluft die Temperatur der Einlassluft erhöhen. Eine erhöhte Einlasslufttemperatur kann zu einem Kraftmaschinenklopfen führen und Schäden an der Kraftmaschine verursachen. Ein Ladeluftkühler kann verwendet werden, um die Luft zu kühlen, bevor sie in den Zylinder der Kraftmaschine gelangt. In einigen Fällen kann der Ladeluftkühler in eine Luftkammer der Einlassanordnung integriert sein, was die Vorteile der Verringerung der Einbaugröße und des geringeren Kraftstoffverbrauchs hat. Jedoch kann es nicht immer wünschenswert sein, die Einlassluft durch den Ladeluftkühler zu leiten. In einigen Fällen kann sich dann, wenn die Temperatur der Einlassluft niedrig genug ist, Kondensat in dem Ladeluftkühler bilden, wenn die Luft durch ihn gezwungen wird. Das Kondensat kann dann in die Zylinder der Kraftmaschine eingeleitet werden, was Kraftmaschinenfehlzündungen und/oder eine Beschädigung der Kraftmaschine verursachen kann. 2–8 zeigen einen integrierten Ladeluftkühler mit drehbaren Dichtungen, die angepasst werden können, um den Durchfluss der Einlassluft durch den Ladeluftkühler zu regulieren. In einer ersten Stellung können die Dichtungen ermöglichen, dass Luft den Ladeluftkühler umgeht, und in einer zweiten Stellung können sie Luft durch den Ladeluftkühler zwingen. 9 zeigt ein Verfahren zum Bestimmen, wann die Dichtungen in Abhängigkeit von der Temperatur der Einlassluft in die erste und die zweite Stellung bewegt werden sollen. Somit kann die Temperatur der Einlassluft durch Regulieren des Durchflusses der Einlassluft durch den integrierten Ladeluftkühler innerhalb eines günstigen Betriebsbereichs gehalten werden.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100, das eine Kraftmaschine 102, ein Einlasssystem 104, ein Auslasssystem 106 und ein Abgasrückführungssystem (AGR-System) 108 umfasst. Das Einlasssystem 104 ist zur Zuführung von Einlassluft zu den Zylindern 110 in der Kraftmaschine 102 ausgelegt. Die Kraftmaschine weist in der Darstellung 4 Zylinder auf, die in einer Reihenkonfiguration angeordnet sind. Es versteht sich jedoch, dass die Anzahl der Zylinder und/oder die Konfiguration der Zylinder bei anderen Ausführungsformen geändert werden kann. Zum Beispiel kann die Kraftmaschine 102 6 Zylinder enthalten, die in einer V-Konfiguration angeordnet sind. Das Einlasssystem 104 ist zum Leiten von Einlassluft zu den Zylindern ausgelegt, und das Auslasssystem 106 ist zum Abführen von Abgas aus den Zylindern ausgelegt. Darüber hinaus kann jeder der Zylinder 110 eine Zündvorrichtung 112 enthalten, die zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemisches in den Zylindern 110 ausgelegt ist. Zusätzlich oder als Alternative dazu kann eine Verdichtungszündung zum Zünden des Luft-Kraftstoff-Gemisches in den Zylindern 110 verwendet werden. Des Weiteren umfasst die Kraftmaschine 102 mindestens ein Einlass- und Auslassventil pro Zylinder.
  • Das Einlasssystem umfasst einen Verdichter 114. Der Verdichter 114 kann in einem Turbolader mit einer Turbine 116 in dem Auslasssystem 106 enthalten sein. Der Verdichter 114 und die Turbine 116 sind dabei mittels einer Welle drehwirksam gekoppelt. In anderen Beispielen kann der Verdichter 114 jedoch mit einem Getriebe in dem Fahrzeug drehwirksam gekoppelt sein, was eine so genannte mechanische Aufladung bereitstellt.
  • Das Einlasssystem 104 umfasst außerdem eine Luftkammer 118 mit einem darin integrierten Ladeluftkühler (CAC) 120. Der Ladeluftkühler 120 kann dazu verwendet werden, die Einlassluft zu kühlen, die durch den Betrieb des Verdichters 114 und durch das dem Einlasssystem 104 der Luftkammer 118 vorgeschaltet zugeführte AGR-Gas erwärmt sein kann. Auf diese Weise wird das der Kraftmaschine 102 bereitgestellte aufgeladene Volumen reduziert. Die Reduzierung des aufgeladenen Volumens ermöglicht eine Erhöhung des Verbrennungswirkungsgrads in der Kraftmaschine. Des Weiteren ermöglicht die Reduzierung des aufgeladenen Volumens eine bessere Steuerung der Niederdruck-Abgasrückführung (LP-AGR), was hier ausführlicher besprochen wird. Wenn der Ladeluftkühler 120 in die Luftkammer 118 integriert ist, wird des Weiteren das Drosselvolumen im Vergleich zu einem Einlasssystem mit einem von der Luftkammer fernen (z. B. getrennten) Ladeluftkühler reduziert. Infolgedessen wird das Ansprechverhalten der Drossel verbessert. Die Luftkammer 118 umfasst einen Einlass 119, der mit dem Verdichter 114 in Fluidkommunikation steht. Des Weiteren umfasst die Luftkammer 118 eine Luftkammerummantelung 121. Die Querschnittsfläche der Luftkammerummantelung 121 senkrecht zur allgemeinen Luftstromrichtung vergrößert sich in Stromabwärtsrichtung. Somit umfasst die Luftkammerummantelung 121 eine Erweiterung und das Volumen einer Luftkammerummantelung erweitert sich in Stromabwärtsrichtung. Die speziellen geometrischen Merkmale der Luftkammer 118 sind hier unter Bezugnahme auf die 2–5 näher besprochen. Wie in 1 dargestellt kann der Ladeluftkühler 120 ein Wasser-Luft-Ladeluftkühler und kann Kühlmittel verwenden, um die Einlassluft zu kühlen. Der Ladeluftkühler 120 umfasst einen Kühlmitteleinlass 122, der zum Aufnehmen von Kühlmittel ausgelegt ist, und einen Kühlmittelauslass 124, der zum Abführen von Kühlmittel ausgelegt ist. Jedoch kann der Ladeluftkühler 120 in anderen Beispielen ein Luft-Luft-Ladeluftkühler sein und kann Umgebungsluft verwenden, um die Einlassluft zu kühlen. Somit sind Kühlmitteleinlass 122 und 124 vielleicht nicht in den Ladeluftkühler 120 integriert, wenn der Ladeluftkühler 120 als Luft-Luft-Ladeluftkühler ausgebildet ist. Der Pfeil 123 bezeichnet den Kühlmittelstrom in den Ladeluftkühler 120, und der Pfeil 125 bezeichnet den Kühlmittelstrom aus dem Ladeluftkühler 120. Das Kühlmittel in dem Ladeluftkühler 120 kann in einem Kühlmittelkanal 126 zirkuliert werden, der allgemein als ein Kasten dargestellt ist. Der Kühlmitteleinlass und -auslass (122 und 124) sind mit einem Wärmetauscher 127 und einer Pumpe 128 in Fluidkommunikation. Die Pumpe 128 ist bei der gezeigten Ausführungsform dem Wärmetauscher 127 nachgeschaltet bzw. stromabwärts angeordnet. Es kommen jedoch auch andere Ausführungsformen in Betracht. Zum Beispiel kann der Wärmetauscher 127 der Pumpe 128 nachgeschaltet angeordnet sein. Der Wärmetauscher 127 ist zum Abführen von Wärme aus dem Kühlmittel ausgelegt. Auf diese Weise kann Wärme über den Ladeluftkühler 120 aus dem Einlasssystem 104 abgeführt werden. Somit wird die Temperatur der zu den Zylindern 110 gelieferten Einlassluft reduziert, wodurch der Luftdruck ansteigt und somit der Verbrennungswirkungsgrad erhöht wird. Der Kühlmittelkanal 126, der Wärmetauscher 127, die Pumpe 128 und die Kanäle, die eine Fluidkommunikation zwischen den oben genannten Komponenten ermöglichen, können als Kühlmittelkreislauf 195 bezeichnet werden. Beispielsweise können der Kühlmitteleinlass 122 und der Kühlmittelauslass 124 mit einem von dem Hauptkraftmaschinenkühlsystem, das zum Zirkulieren von Kühlmittel durch die Kraftmaschine ausgelegt ist, getrennten Kühlkreislauf in Fluidkommunikation sein. Dieser Kühlkreislauf kann auch andere Wärmetauscher versorgen, wie beispielsweise Kraftstoff-, Öl-, Klimaanlagen-Verflüssiger und/oder AGR-Kühler, die niedrigere Kühlmitteltemperaturen benötigen als das Hauptkraftmaschinenkühlsystem. In dem gezeigten Beispiel steht der Kühlmittelkreislauf 195 mit einem AGR-Kühler 196, der im Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 positioniert ist, in Fluidkommunikation. Der AGR-Kühler 196 ist zur Übertragung von Wärme von dem den Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 durchströmenden AGR-Gas auf das Kühlmittel ausgelegt. Die Pfeile 198 bezeichnen den Kühlmittelstrom in den und aus dem AGR-Kühler 196. Es wird eine Parallelstromkonfiguration gezeigt, jedoch kann in anderen Beispielen der AGR-Kühler 196 auch mit dem Kühlmittelkreislauf 195 in Reihe geschaltet sein. Zusätzlich oder als Alternative dazu kann der Kühlmittelkreislauf 195 mit einem AGR-Kühler 197 in dem Hochdruck-AGR-Kreislauf 170 in Fluidkommunikation sein. Darüber hinaus kann der Kühlmittelkreislauf 195 in einem anderen Beispiel nicht mit dem AGR-Kühler 196 gekoppelt sein und/oder die AGR-Kühler (196 und/oder 197) können nicht in dem Fahrzeug 100 enthalten sein. Ein Drucksensor 127 kann in einem Drucksensoranschluss n der Luftkammer 118 angeordnet sein.
  • Das Einlasssystem 104 umfasst weiterhin einen Drosselkörper 130. Der Drosselkörper 130 befindet sich neben dem Ladeluftkühler 120. Der Drosselkörper 130 kann in anderen Beispielen jedoch von dem Ladeluftkühler 120 beabstandet sein. Wenn der Drosselkörper 130 dem Ladeluftkühler 120 nachgeschaltet bzw. stromabwärts positioniert ist, kann das Ansprechverhalten der Drossel verbessert werden. Der Drosselkörper 130 umfasst mehrere Drosseln (z. B. Einlassdrosseln) 132, die in mehreren Einlassleitungen 134 positioniert sind. Insbesondere weist jede der Einlassleitungen 134 eine einzige darin positionierte Drossel auf. Des Weiteren steht jede Einlassleitung 134 mit einem der Zylinder 110 in Fluidkommunikation. Auf diese Weise weist jeder Zylinder eine individuelle Drossel auf. Jede Drossel umfasst eine Drosselklappe 136. Somit umfasst der Drosselkörper 130 bei der gezeigten Ausführungsform eine Drosselklappe in jedem Einlass der Kraftmaschinenzylinder. Bei anderen Ausführungsformen kann jedoch auch eine alternative Drosselkörperkonfiguration verwendet werden. Die Drosseln 132 sind zum Einstellen des Luftdurchflusses durch jede der Leitungen 134 ausgelegt. Es versteht sich, dass die Drosseln 132 synchron gesteuert werden können. Das heißt, dass die Drosseln 132 über eine einzige Welle gesteuert werden können, die sich durch jede der Drosselklappen erstreckt. In anderen Beispielen kann jedoch auch jede Drossel getrennt gesteuert werden. Ein in der Kraftmaschine 102 enthaltener Controller 150 kann zum Steuern des Betriebs der Drosseln 132 verwendet werden.
  • Der Verdichter 114, die Luftkammer 118 und der Drosselkörper 130 können in einer Einlassanordnung 140 enthalten sein. Jede der oben genannten Komponenten können jeweils einander nachgeschaltet direkt hintereinander gekoppelt sein. Beispielsweise können der Verdichter 114, die Luftkammer 118 und der Drosselkörper 130 unmittelbar einander nachgeschaltet ohne zusätzliche Komponenten, die zwischen den aufeinanderfolgenden Komponenten angeordnet sind, gekoppelt sein (z. B. ist die Luftkammer direkt mit dem Drosselgehäuse gekoppelt, ohne dass irgendwelche zusätzliche Komponenten zwischen der Luftkammer und dem Drosselkörper angeordnet sind). In anderen Beispielen können jedoch nur die Luftkammer 118 und der Drosselkörper 130 in der Einlassanordnung 140 enthalten sein.
  • Das Auslasssystem 106 umfasst mehrere Auslassleitungen 142, die mit den Zylindern 110 und einem Auslasskrümmer 144 in Fluidkommunikation sind. Die Turbine 116 ist dem Auslasskrümmer 144 nachgeschaltet in dem Auslasssystem 106 positioniert. Darüber hinaus ist eine Emissionsregelungsvorrichtung 146 der Turbine 116 nachgeschaltet positioniert. Die Turbine 116 ist mit dem Verdichter 114 drehwirksam verbunden. Eine Welle oder eine andere geeignete Komponente kann zum Koppeln der Turbine 116 und des Verdichters 114 verwendet werden. In anderen Beispielen kann die Turbine 116 jedoch aus der Kraftmaschine weggelassen sein und Rotationsenergie aus einem Getriebe in dem Fahrzeug 100 kann verwendet werden, um Rotationsenergie für den Verdichter 114 bereitzustellen. Ein Drucksensor 147 kann mit dem Auslasskrümmer 144 gekoppelt sein. Ein Sauerstoffsensor 148 kann der Emissionsregelungsvorrichtung 146 vorgeschaltet mit einem Rohr 149 gekoppelt sein.
  • Das AGR-System 108 kann mindestens einen Hochdruck-AGR-Kreislauf 170 und einen Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 enthalten. Der Ladeluftkühler 120 gestattet eine bessere Steuerung des Niederdruck-AGR-Kreislaufs 172 und verbessert die Kühlung des Hochdruck-AGR-Kreislaufs 172. Der Hochdruck-AGR-Kreislauf 170 umfasst einen Einlass 176, der in dem Auslasskrümmer 144 mündet, und einen Auslass 178, der in einem Rohr 180 mündet, die den Verdichter 114 mit der Luftkammer 118 fluidisch verbindet. In anderen Beispielen kann das Rohr 180 der Auslass des Verdichters 114 sein. Ein Ventil 182 kann in dem Hochdruck-AGR-Kreislauf 170 enthalten sein. Das Ventil 182 ist so ausgelegt, dass es in einer geöffneten Stellung Gasstrom durch den Hochdruck-AGR-Kreislauf 170 gestattet. Das Ventil 182 ist so ausgelegt, dass es in einer geschlossenen Stellung Gas im Wesentlichen daran hindert, durch den Hochdruck-AGR-Kreislauf 170 zu strömen. Der Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 umfasst einen Einlass 184, der in dem Rohr 149 mündet, und einen Auslass 186, der in einem Rohr 188 dem Verdichter 114 vorgeschaltet in dem Einlasssystem 104 mündet. Ein Ventil 190 kann in dem Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 enthalten sein. Es versteht sich, dass die Verzögerung in dem Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 reduziert werden kann, wenn der Ladeluftkühler 120 in die Luftkammer 118 integriert ist, da der Abstand zwischen dem Auslass des Niederdruck-AGR-Kreislaufs 172 und dem Drosselkörper 130 verringert ist. Eine Drossel 192 kann ebenfalls in dem Rohr 188 positioniert sein. Das Ventil 190 ist so ausgelegt, dass es in einer geöffneten Stellung Gasstrom durch den Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 gestattet. Das Ventil 190 ist so ausgelegt, dass es in einer geschlossenen Stellung Gas im Wesentlichen daran hindert, durch den Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 zu strömen. Auf diese Weise kann Gas über den Hochdruck-AGR-Kreislauf 170 und den Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 von dem Auslasssystem 106 zu dem Einlasssystem 104 strömen. Sowohl bei dem Hochdruck-AGR-Kreislauf 170 als auch bei dem Niederdruck-AGR-Kreislauf 172 können Kühler enthalten sein, um für anfängliche AGR-Kühlung zu sorgen, bevor die gemischte(n) Luft und AGR-Gase den Ladeluftkühler durchqueren.
  • Der Controller 150 ist in 1 als ein herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, der Folgendes umfasst: eine Mikroprozessoreinheit 152, Eingangs- / Ausgangsanschlüsse 154, einen Nur-Lese-Speicher 156, einen Direktzugriffsspeicher 158, einen Erhaltungsspeicher 160 und einen herkömmlichen Datenbus. Der Controller 150 empfängt verschiedene Signale von Sensoren 162, die an die Kraftmaschine 102 gekoppelt sind, wie beispielsweise einem Drucksensor 127, einem Drucksensor 147 und einem Sauerstoffsensor 148. Der Controller 150 kann dazu ausgelegt sein, Signale an die Aktuatoren 164 wie etwa die Drosseln 132, das Ventil 182, das Ventil 190 und die Drossel 192 zu senden. Zusätzlich können Befehle zum Durchführen verschiedener Routinen, wie beispielsweise der in 9 gezeigten Routine (weiter unten beschrieben) in dem Speicher des Controllers 150 gespeichert sein.
  • Unter Bezugnahme auf 2–8 sind Schemata einer Einlassanordnung mit einem integrierten Ladeluftkühler (wie in 1 gezeigt) gezeigt. Insbesondere zeigen 2–8 dreidimensionale Schemata einer beispielhaften Einlassanordnung der in 1 gezeigten Einlassanordnung 140. 2–8 zeigen die relativen Größen und Positionen der Komponenten innerhalb der Einlassanordnung 140. 2–8 sind etwa maßstabsgetreu. An sich können die Komponenten der Einlassanordnung 140 in den 2–8 die gleichen wie die in 1 gezeigten Komponenten sein. Somit sind die Komponenten der Einlassanordnung 140, die oben mit Bezug auf 1 beschrieben sind, nachstehend nicht nochmals im Einzelnen beschrieben. Die Einlassanordnung 140 umfasst den Ladeluftkühler 120, der in die Luftkammer 118 integriert ist. Wie in 2–8 gezeigt kann die Einlassanordnung 140 zusätzlich den Drosselkörper 130 umfassen. Zusätzlich kann die Einlassanordnung 140 in einigen Beispielen kann außerdem den Verdichter 114, der in 1 gezeigt ist, umfassen.
  • 2–8 umfassen ein Achsensystem 201 einschließlich der vertikalen Achse 202, der horizontalen Achse 204 und der Querachse 203. Nachfolgend kann "Höhe" verwendet werden, um die Spannweite einer Komponente der Einlassanordnung 140 entlang der vertikalen Achse 240 zu bezeichnen. Außerdem kann "Breite" verwendet werden, um die Spannweite einer Komponente entlang der horizontalen Achse 204 zu bezeichnen, und "Länge" verwendet werden, um die Spannweite einer Komponente entlang der Querachse 203 zu bezeichnen. 2 ist ein erstes Schema 200, das eine erste isometrische Explosionsansicht der Einlassanordnung 140 zeigt. 3 ist ein zweites Schema 300, das eine zweite isometrische Explosionsansicht der Einlassanordnung 140 zeigt. 4 ist ein drittes Schema 400, das eine dritte isometrische Explosionsansicht der Einlassanordnung 140 zeigt. 5 ist ein viertes Schema 500, das eine erste Draufsicht auf die Luftkammer 118 der Einlassanordnung 140 zeigt. 6 ist ein fünftes Schema 600, das eine erste Seitenansicht im Querschnitt der Luftkammer 118 zeigt. 7 ist ein sechstes Schema 700, das eine zweite Seitenansicht im Querschnitt der Luftkammer 118 zeigt. 8 ist ein Schema 800, das eine erste isometrische Ansicht der Einlassanordnung 140 zeigt.
  • Die Einlassanordnung 140 wie in 2–8 gezeigt umfasst sechs Seiten, wobei jede Seite eine Innenfläche (hier auch als Innenwand bezeichnet) benachbart zu den inneren Komponenten und eine Außenfläche (hier auch als Außenwand bezeichnet) umfasst. Die sechs Seiten umfassen ein vorderes Ende 231 gegenüber einem hinteren Ende 233 und eine erste Querseite 235 gegenüber einer zweiten Querseite 237. Die sechs Seiten umfassen außerdem eine Oberseite 242 gegenüber einer Unterseite 244.
  • 2 zeigt ein erstes Schema 200, das eine erste isometrische Explosionsansicht der Einlassanordnung 140 darstellt. Die Luftkammer 118 umfasst den Einlass 119. Wie in 1 gezeigt ist der Einlass 119 der Luftkammers 118 in Fluidkommunikation mit dem Verdichter 114. Der Einlass 119 ist an dem vorderen Ende 231 der Einlassanordnung angeordnet. In einigen Beispielen kann ein Auslass des Verdichters 114 direkt mit dem Einlass 119 gekoppelt sein. In anderen Beispielen kann jedoch ein Rohr den Verdichter 114 und die Luftkammer 118 trennen.
  • Die Luftkammer 118 umfasst außerdem ein Luftkammergehäuse 250, das die Grenze der Druckkammerumhüllung 121 definiert, wie in 4 gezeigt ist. Verstärkungsrippen 240 können in dem Luftkammergehäuse 250 enthalten sein. Ein Teil der Verstärkungsrippen 240 erstreckt sich seitlich über die gesamte Länge des Luftkammergehäuses 250. Ein weiterer Teil der Verstärkungsrippen 240 erstreckt sich vertikal über das Luftkammergehäuse 250. Die Verstärkungsrippen 240 können eine erhöhte Steifigkeit für das Luftkammergehäuse 250 bereitstellen, um die zusätzlichen Kräfte auf das Luftkammergehäuse 250 aufzunehmen, die über den Ladeluftkühler 120 ausgeübt werden.
  • Die Luftkammer 118 kann mit dem Drosselkörper 130 gekoppelt sein. Eine geeignete Befestigungstechnik wie Schweißen, Verschrauben usw. kann zum Koppeln der Luftkammer 118 mit dem Drosselkörper 130 verwendet werden. Wie in 8 abgebildet kann der Drosselkörper 130 mit der Luftkammer 118 verschraubt sein. Der Drosselkörper 130 kann einen Flansch 205 umfassen, der Löcher 206 umfasst. Die Löcher 206 können auf entsprechende Löchern 209 in dem Luftkammergehäuse 250 ausgerichtet werden. Sobald die Löcher 206 und 209 ausgerichtet sind, können Bolzen durch die Löcher 206 und 209 ragen, um den Drosselkörper 130 an der Luftkammer 118 zu befestigen. Der Drosselkörper 130 enthält zusätzlich Leitungen 134. Wie bereits erwähnt kann jede der Leitungen 134 in Fluidkommunikation mit einem der Kraftmaschinenzylinder 110 sein. Der Drosselkörper 130 umfasst einen nachgeschalteten Befestigungsflansch 207, der dazu ausgelegt ist, nachgeschaltete Komponenten wie etwa die in 1 gezeigte Kraftmaschine 102 anzubringen. Der nachgeschaltete Befestigungsflansch 207 umfasst Befestigungsöffnungen 208, die dazu ausgelegt sind, Bolzen oder andere Befestigungsvorrichtungen aufzunehmen.
  • Der Ladeluftkühler 120 kann einen Körper 220 umfassen, der ein langes rechteckiges Prisma ist, das sich entlang der Querachse 203 der Luftkammer 118 erstreckt und in das Innere des Luftkammergehäuses 250 passt. An jedem Ende kann der Ladeluftkühler 120 eine Kopfplatte 222 umfassen. Somit können die zwei Kopfplatten 222 die Länge des Ladeluftkühlers 120 entlang der Querachse 203 definieren und der Körper 220 kann vollständig zwischen den Kopfplatten 222 enthalten sein. Die Kopfplatten 222 können dünn, flach und rechteckig sein und konzentrisch größer als Querschnitte entlang der vertikalen Achse 202 des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 sein. Die Kopfplatten 222 können hier als Kopfstücke des CAC 120 bezeichnet werden. Wie weiter unten mit Bezug auf 5 näher besprochen wird, können die Kopfplatten 222 in die Aussparungen 504 des Luftkammergehäuses 250 passen. Die Aussparungen 504 können symmetrisch auf einer der Querseiten 235 und 237 des Luftkammergehäuses 250 positioniert sein. Somit kann es in einem Beispiel vier Aussparungen geben, wobei zwei näher an dem vorderen Ende 231 der Einlassanordnung 140 und zwei näher an dem hinteren Ende 233 der Einlassanordnung 140 positioniert sind. Außerdem können die Aussparungen 504 in einem Abstand von den Enden 231 und 233 positioniert sein, so dass die Kopfplatten 222 von den Innenwänden der Enden des Luftkammergehäuses 250 getrennt sein können. Leisten 246, die den Boden der Aussparungen 504 definieren können, können sich über die Breite der Luftkammer 118 zwischen den Seiten 235 und 237 erstrecken. Somit kann sich der Ladeluftkühler 120 nicht vollständig von dem vorderen Ende 231 bis zu dem hinteren Ende 233 der Luftkammer 118 erstrecken. Die Kopfstückdichtungen 223 können um den Umfang der Kopfplatten 222 passen, wie genauer in 4 gezeigt ist, die weiter unten diskutiert wird.
  • Ein Kühlmittelflansch 214 kann sich aus einer der Kopfplatten 222 erstrecken. Speziell kann der Kühlmittelflansch 214 physisch mit dem Ende des Ladeluftkühlers 120 gekoppelt sein, das dem Einlass 119 und dem vorderen Ende 231 der Einlassanordnung 140 am nächsten liegt. Der Kühlmittelflansch 214 kann den Kühlmitteleinlass 122 und den Kühlmittelauslass 124 umfassen. Wie zuvor diskutiert können der Kühlmitteleinlass 122 und der Kühlmittelauslass 124 in Fluidkommunikation mit einem Kühlmittelkanal 126 in der Luftkammer 118 sein. In einigen Beispielen kann sich das Kühlmittel im Inneren der Kühlplatten 306 bewegen, wie in 3 innerhalb des Ladeluftkühlers 120 gezeigt ist, was die Ladeluft kühlt, die durch die Luftkammer 118 strömt. Nach der Montage kann der Kühlmittelflansch 214 auf eine Gegenplatte 226 des Luftkammergehäuses 250 ausgerichtet sein, so dass der Kühlmitteleinlass 122 und der Kühlmittelauslass 124 des Kühlmittelflansches 214 auf die Öffnungen 224 in der Gegenplatte 226 ausgerichtet sind. Die Gegenplatte 226 kann in dem Luftkammergehäuse 250 so eingebettet sein, dass sie relativ flache innere und äußere Oberflächen enthalten kann, die jeweils von den inneren und äußeren Oberflächen des Luftkammergehäuses 250 abgehoben sind. Die Öffnungen 224, der Kühlmitteleinlass 122 und der Kühlmittelauslass 124 können in geeigneter Weise dimensioniert sein, um die Rohre 218 aufzunehmen, so dass Kühlmittel zwischen den Rohren 218 und dem Ladeluftkühler 120 transportiert werden kann. Die Rohre 218 können in Fluidkommunikation mit dem AGR-Kühler 196 sein. Ein Abschnitt jedes der Rohre 218 kann sich durch die Öffnungen 224 in der Gegenplatte 226 und den Kühlmitteleinlass 122 und den Kühlmittelauslass 124 in dem Kühlmittelflansch 214 erstrecken. Zusätzlich können die Löcher 221 in dem Flansch 214 und die Löcher 225 in der Gegenplatte 226 ausgerichtet sein, um Bolzen aufzunehmen, um den Ladeluftkühler 120 an dem Luftkammergehäuse 250 zu befestigen. Dichtungsringe 216 können zwischen dem Kühlmittelflansch 214 und der Innenfläche der Gegenplatte 226 so angeordnet sein, dass auf einer Seite die Dichtungsringe 216 direkt mit der Gegenplatte 216 gekoppelt sein können und auf der anderen Seite die Dichtungsringe 216 direkt entweder mit dem Kühlmitteleinlass 122 oder dem Kühlmittelauslass 124 gekoppelt sein können. Somit können die Dichtungsringe 216 alles sein, was den Kühlmitteleinlass 122 und den Kühlmittelauslass 124 von der Innenfläche der Gegenplatte 216 trennt. Der Kühlmittelflansch 214 und die Gegenplatte 216 können miteinander verschraubt sein, um eine Druckkraft zwischen dem Kühlmittelflansch 214, der Gegenplatte 216 und den Dichtungsringen 216 bereitzustellen. Dadurch kann eine Abdichtung gegen die äußere Witterung und/oder die Atmosphäre geschaffen werden. Mit anderen Worten können die Dichtungsringe 216 eine Abdichtung zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Luftkammergehäuses 250 an dem Punkt des Kontakts zwischen dem Kühlmittelflansch 214 und der Gegenplatte 226 bereitstellen.
  • Wie genauer in 5 gezeigt ist und weiter unten beschrieben wird, kann der Ladeluftkühler 120 mittig zwischen den Querseiten 235 und 237 des Luftkammergehäuses 250 angeordnet sein. An sich können relativ gleiche Abstände die Innenflächen der Querseiten 235 und 237 der Luftkammer 118 von den Außenflächen der Seiten des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 trennen. Somit kann nach der Einpassung in die Luftkammer 118 wie in 7 gezeigt ein Umgehungskanal 604 zwischen den Seiten 235 und 337 des Luftkammergehäuses 250 und den äußeren Oberflächen des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 existieren. Dynamische, drehverstellbare Seitendichtungen 230 können physisch mit drehbaren Betätigungsstangen 229 an der Innenseite der Querseiten 235 und 337 gekoppelt sein. Aktoren 228, die jeder geeignete Aktor (z. B. hydraulisch, elektrisch, pneumatisch usw.) sein können, können die Betätigungsstangen drehen, um die Stellung 229 der drehverstellbaren Seitendichtungen 229 relativ zu dem Ladeluftkühler 120 einzustellen, wie im Folgenden näher unter Bezugnahme auf 5–7 erläutert wird. Somit kann die Stellung der Seitendichtungen 230 aktiv durch den Aktor 228 eingestellt werden.
  • Das Luftkammergehäuse 250 der Luftkammer 118 kann ein Metall wie Aluminium, Stahl, ein Verbundmaterial wie glasfaserverstärktes Polymer usw. umfassen. Zusätzlich kann der Drosselkörper 130 aufgrund der Verringerung der Temperatur durch den Ladeluftkühler 120 in der Luftkammer 118 ein Polymermaterial umfassen. Auf diese Weise ist das Gewicht des Drosselkörpers 130 im Vergleich zu Drosselkörpern, die aus Metall hergestellt sind, reduziert.
  • In 3 ist ein Schema 300 gezeigt, dass die zweite isometrische Explosionsansicht der Einlassanordnung 140 darstellt. Wie oben beschrieben kann der Ladeluftkühler 120 in die Luftkammer 118 passen. Der Ladeluftkühler 120 kann sich nicht vollständig von dem vorderen Ende 231 der Luftkammer 118 bis zu dem hinteren Ende 233 der Luftkammer erstrecken. Mit anderen Worten können die Kopfplatten 222 jeweils nicht in physischem Kontakt mit den Innenflächen des vorderen und des hinteren Endes 231 und 233 der Luftkammer 118 sein. Somit können die Kopfplatten 222, die die Enden des Ladeluftkühlers 120 definieren, einen Abstand von dem Luftkammergehäuse 250 aufweisen. Zusätzlich kann der Körper 220 des Ladeluftkühlers 120 zwischen den Kopfplatten 222 angeordnet sein. Die Kopfstückdichtungen 223 sind losgelöst von den Kopfplatten 222 dargestellt. Die Kopfstückdichtungen 223 können so bemessen sein, dass sie um den Umfang der Kopfplatten 222 passen. Wie zuvor diskutiert können die Kopfstückdichtungen statische Dichtungen sein, die eine konstante Abdichtung zwischen Abschnitten der Luftkammer 118 liefern, die auf beiden Seiten der Kopfplatten 222 liegen. Somit kann der Gasdurchfluss in der Luftkammer 118 auf den Bereich der Luftkammer 118, der zwischen den Grenzen der Kopfplatten 222 des Ladeluftkühlers 120 angeordnet ist, eingeschränkt sein. Die Kopfstückdichtungen 223 können vier Seiten umfassen: eine Oberseite 305 und eine Unterseite 307 in Bezug auf die vertikale Achse 202, und zwei Querseiten 309. Alle Seiten 305, 307 und 309 können von ähnlicher Breite sein. Die Kopfstückdichtungen 223 und Kopfplatten 222 können zusätzlich Innenflächen 301 umfassen, die einander zugewandt sind, und Außenflächen 303 umfassen, die nach außen in Richtung des Luftkammergehäuses 250 weisen. Kerben 302 können an den inneren Ecken der Kopfstückdichtungen 223 enthalten sein, wo sich die Querseiten 309 und die Oberseite 305 treffen. Die Kopfplatten 222 können auch Gegenkerben 304 umfassen, die an den Ecken, die dem Drosselkörper 130 am nächsten sind, angeordnet sind. In anderen Beispielen können die Kerben 302 und 304 auf verschiedenen entsprechenden Positionen der Kopfstückdichtungen 223 und Kopfplatten 222 angeordnet sein. Zusammengenommen können die Kerben 302 und 304 wie in 4 gezeigt eine Öffnung 402 bilden, durch die sich die Betätigungsstange 229 erstrecken kann, wie genauer aus 5 ersichtlich ist, wie weiter unten beschrieben ist.
  • Der Drosselkörper 130 kann Leitungen 134 umfassen, die in einem Leitungspack 306 bzw. Leitungsbündel angeordnet sind. Das Leitungspack 306 kann die Länge des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 überspannen. Somit kann die Oberseite 305 der Kopfstückdichtungen 223 in direktem Dichtungskontakt mit der Innenfläche der Unterseite 315 des Drosselkörpers 130 treten. Komponenten, die hier als im Dichtungskontakt miteinander bezeichnet sind, sind miteinander in der Weise in körperlichem Kontakt, dass im Dichtungskontakt keine Luft zwischen den Komponenten strömt. Somit kann keine Luft zwischen der Oberseite 305 der Kopfstückdichtungen 223 und der Innenfläche der Unterseite 315 des Drosselkörpers 130 strömen. Kopfstückdichtungen 223 können mit der Innenfläche der Unterseite 315 an den Enden 311 und 313 des Leitungspacks 306 in Kontakt sein, wobei keine zusätzlichen Komponenten die Kopfstückdichtungen 223 von der Unterseite 315 des Drosselkörpers 130 trennen.
  • Drei Seiten der Kopfstückdichtungen 223 können direkt mit dem Luftkammergehäuse 250 in Kontakt sein. Insbesondere können Querseiten 309 in Dichtungskontakt mit den Innenwänden der Querseiten 235 und 237 und die Unterseite 307 in Dichtungskontakt mit den Leisten 246 des Luftkammergehäuses 250 sein. Daher können sich die Kopfstückdichtungen 223 nicht ganz bis zu der Unterseite 244 der Luftkammer 118 erstrecken. Stattdessen können die Kopfstückdichtungen 223 nur einen Teil der Höhe des Luftkammergehäuses 250 überspannen. Speziell gibt es vielleicht keine zusätzlichen Komponenten, die die Querseiten 309 der Kopfstückdichtungen 223 von den Querseiten 235 und 237 des Luftkammergehäuses 250 trennen. Darüber hinaus gibt es vielleicht keine zusätzlichen Komponenten, die die Unterseite 307 der Kopfstückdichtungen 223 von den Leisten 246 des Luftkammergehäuses 250 trennen. Somit können die Kopfstückdichtungen 223 einen vollständigen 360-Grad-Dichtungskontakt mit dem Luftkammergehäuse 250 und dem Drosselkörper 130 bereitstellen. Daher können die Kopfstückdichtungen 223 eine physische und fluidische Abdichtung zwischen einem Abschnitt der Luftkammer 118, der die Länge des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 überspannt, und Abschnitten der Luftkammer 118, die den Körper 220 des Ladeluftkühlers 120 nicht enthalten, bereitstellen. Somit können die Kopfstückdichtungen 223 einen abgedichteten Kanal bereitstellen, der Fluidkommunikation zwischen der Luftkammer 118 und dem Drosselkörper 130 bietet und sich von einer der Kopfstückdichtungen 223 des Ladeluftkühlers 120 zu der anderen erstreckt. Beim Eintritt in die Luftkammer 118 durch den Einlass 119 kann Einlassluft und/oder Gas durch einen Abschnitt des Luftkammergehäuses 121, der durch die Kopfstückdichtungen 223 definiert ist, und in die Leitungspacks 134 des Drosselkörpers 130 gedrängt werden.
  • Schnittebene 350 definiert den in 4 gezeigten Querschnitt.
  • In 4 ist ein Schema 300 gezeigt, dass die dritte isometrische Explosionsansicht der Einlassanordnung 140 darstellt. Ein Querschnitt der Einlassanordnung 140 ist entlang der in 3 gezeigten Schnittebene 350 geschnitten und legt die hohle Luftkammerumhüllung 121 offen, die durch das Luftkammergehäuse 250 definiert wird. Wie weiter oben erläutert kann der Ladeluftkühler 120 so innerhalb des Luftkammergehäuses 250 positioniert sein, dass der Körper 220 des Ladeluftkühlers physisch von dem Luftkammergehäuse 250 getrennt sein kann. An sich können die Außenflächen 408 des Körpers 220 durch einen Abstand von den Innenflächen der Querseiten 235 und 237 des Luftkammergehäuses 250 getrennt (beispielsweise beabstandet) sein. Der Raum zwischen den Außenflächen 408 des Körpers 220 des Ladeluftkühlers und den Querseiten 235 und 237 der Luftkammer 118 kann einen Umgehungskanal 604 definieren, wie in 6–7 gezeigt ist.
  • Mehrere Kühlplatten 406 können den Körper 220 des Ladeluftkühlers 120 bilden, der zwischen den beiden Kopfplatten 222 definiert ist. Wie dargestellt kann der Ladeluftkühler 120 ein Wasser-Luft-Ladeluftkühler sein und daher kann jede der Kühlplatten 406 Kühlmittelrohre 606, die in 6–7 gezeigt sind, in Fluidkommunikation mit dem Kühlmitteleinlass 122 und dem Kühlmittelauslass 124, die in 2 gezeigt sind, umfassen. Obwohl die Kühlplatten 406 in der dargestellten Ausführungsform planar sind, können sie in anderen Ausführungsformen gewellt sein. Kanäle in den Kühlplatten 406 können Kühlmittel aus dem in 2 gezeigten Kühlmitteleinlass 122 empfangen und Kühlmittel in den Kühlmittelauslass 124, der in 2 gezeigt ist, leiten. Die Kühlplatten 406 können ein Metall wie Aluminium mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit usw. umfassen.
  • Wie in 3 eingeführt können die Öffnungen 402 an den Ecken der Grenzfläche zwischen den Innenrändern der Kopfstückdichtungen 223 und den Kopfplatten 222 angeordnet sein. Die Öffnungen 402 können so bemessen sein, dass sich die Betätigungsstangen 229 unter Beibehaltung des vollen Dichtungskontakts dazwischen durch die Öffnungen 402 erstrecken können. Somit können die Betätigungsstangen in direktem Dichtungskontakt mit dem Innenrand der Kopfstückdichtungen 223 und dem Außenrand der Kopfplatten 222 sein, so dass es möglicherweise keine zusätzlichen Komponenten gibt, die die Betätigungsstangen 229 von den Kopfstückdichtungen 223 und Kopfplatten 222 trennen. Darüber hinaus können die Betätigungsstangen um die Querachse 203 gedreht werden, während sie den Dichtungskontakt mit den Kopfstückdichtungen 223 und den Kopfplatten 222 an den Öffnungen 402 halten. Wie oben erörtert können die Seitendichtungen 230 physisch mit den Betätigungsstangen 229 gekoppelt sein. In einem Beispiel können die Betätigungsstangen 229 und die Seitendichtungen 230 näher an dem Drosselkörper 130 als an der Unterseite 244 der Luftkammer 118 vertikal in der Luftkammerumhüllung 121 angeordnet sein. In anderen Beispielen können die Betätigungsstangen 229 und Seitendichtungen 230 jedoch näher an der Unterseite 244 der Luftkammer 118 als dem Drosselkörper 130 angeordnet sein.
  • In 5 ist ein Schema 500 gezeigt, das die erste Draufsicht auf die Luftkammer 118 darstellt. Wie oben beschrieben kann der Ladeluftkühler 120 mittig innerhalb der Luftkammer 118 angeordnet sein. Die Enden des Ladeluftkühlers 120, die durch die Kopfplatten 222 (nicht gezeigt) definiert sind, die durch die Kopfstückdichtungen 223 abgedeckt sein können, können in die Aussparungen 504 des Luftkammergehäuses 250 passen. Wie oben mit Bezug auf 4 beschrieben können Kopfstückdichtungen 223 physisch mit den Innenflächen 404 der Querseiten 235 und 237 des Luftkammergehäuses 250 sowie den Leisten 246 des Luftkammergehäuses 250 in Kontakt sein. Daher können die Kopfstückdichtungen 223 nicht nur eine Abdichtung zwischen einem Innenabschnitt 501 und Außenabschnitten 503 der Luftkammerumhüllung 121 bereitstellen, wie vorstehend beschrieben ist, sondern sie können auch die Relativbewegung des Ladeluftkühlers 120 innerhalb des Luftkammergehäuses 250 beschränken. Der Innenabschnitt 501 (hier auch als Hohlraum 501 bezeichnet) kann somit eine abgedichtete Umhüllung sein, die innerhalb der Luftkammerumhüllung 121 gebildet ist und durch die beiden Kopfstückdichtungen 223 des Ladeluftkühlers 120 und die Querseiten 235 und 237 des Luftkammergehäuses 250 definiert ist. Der Innenabschnitt 501 kann den Körper 220 des Ladeluftkühlers 120 enthalten, der die Kühlplatten 406 umfassen kann.
  • Die Betätigungsstangen 229 können sich durch die Kopfstückdichtungen 223 über die in 4 gezeigten Öffnungen 402 erstrecken und können an einem Ende der Betätigungsstangen 229, das dem hinteren Ende 233 der Luftkammer 118 am nächsten ist, physisch mit Aktoren 228 gekoppelt sein. In einem Beispiel kann die Luftkammer 118 zwei Betätigungsstangen 229 umfassen und jede Betätigungsstange 229 kann physisch mit einer Seitendichtung 230 gekoppelt sein. Jede Betätigungsstange kann symmetrisch auf gegenüberliegenden Seiten des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 angeordnet sein. Somit kann jede Betätigungsstange 229 nahe (z. B. in der Nähe) der Innenflächen 404 der Querseiten 235 und 237 der Luftkammer 118 angeordnet sein. Somit können die Betätigungsstangen 229 näher an der Innenfläche 404 der Querseiten 235 und 237 der Luftkammer 118 als an dem Ladeluftkühler 120 positioniert sein. Zusätzlich können sich die Betätigungsstangen 229 entlang der Länge der Luftkammer 118 vorbei an jeder der Kopfstückdichtungen 223 des Ladeluftkühlers 120 erstrecken. Die Betätigungsstangen 229 können direkt mit den drehverstellbaren Seitendichtungen 230 gekoppelt sein. Die drehverstellbaren Seitendichtungen 230 können sich durch eine Breite der Betätigungsstangen 229 entlang eines Abschnitts der Länge der Betätigungsstangen 229 erstrecken. Die Aktoren 228 können die Betätigungsstangen um eine Drehachse der Betätigungsstangen 229 drehen, wobei die Drehachse in einer Richtung der Querachse 203 definiert ist. An sich kann die Drehung der Betätigungsstangen 229 die gleichzeitige Drehung der drehverstellbaren Seitendichtungen 230 verursachen. Speziell können die Aktoren 229 über die Betätigungsstangen 229 die drehverstellbaren Seitendichtungen 230 zwischen einer offenen ersten Stellung 602 und einer geschlossenen zweiten Stellung 702 drehen, wie in 6–7 gezeigt ist und weiter unten erklärt wird. Wie sie in 5 gezeigt sind, sind die drehverstellbaren Seitendichtungen 230 in der geschlossenen zweiten Stellung 702. Die drehverstellbaren Seitendichtungen 230 umfassen Außenränder 508, Innenränder 510 und Endränder 512. In sowohl der ersten als auch der zweiten Stellung können die Endränder 512 mit der Innenfläche 301 der Kopfstückdichtungen 223 und Kopfplatten 222 physisch in Kontakt sein, so dass es möglicherweise keine zusätzlichen Komponenten gibt, die die Endränder 512 von den Kopfstückdichtungen 223 und Kopfplatten 222 trennen. Somit können die Endränder 512 immer in Kontakt mit der Innenfläche 301 der Kopfstückdichtungen 223 und Kopfplatten 222 bleiben, sogar während eines Einstellens und Bewegens der Seitendichtungen 230 über die Betätigungsstangen 229. Die drehverstellbaren Seitendichtungen 230 können daher die Länge des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 zwischen den Kopfstückdichtungen 223 überspannen. Die Betätigungsstangen können sich über die Kopfstückdichtungen 223 hinaus in Außenabschnitte 503 der Luftkammerumhüllung 121 erstrecken. Somit können die drehverstellbaren Seitendichtungen 230 direkt mit dem Abschnitt der Betätigungsstangen 229 gekoppelt sein, der in dem Hohlraum 501 enthalten ist.
  • Kopfstückkanalstopfen 502 können in die Aussparungen 504, die näher an dem vorderen Ende 231 der Luftkammer 118 liegen, eingepasst werden, um die Aussparung 504 vollständig zu füllen. Somit können die Kopfstückkanalstopfen 502 sicherstellen, dass der Hohlraum 501 von anderen Abschnitten der Luftkammerumhüllung 121 vollständig abgedichtet ist. Die Kopfstückkanalstopfen 502 können derart positioniert sein, dass sie in physischem Kontakt mit der Innenfläche 301 der Kopfstückdichtungen 223, dem Außenrand 508 der drehverstellbaren Seitendichtungen 230 und den Innenflächen der Aussparungen 504 sind. Daher kann es keine zusätzlichen Komponenten geben, die Kopfstückstopfen 502 von den Kopfstückdichtungen 223 oder den Aussparungen oder den drehverstellbaren Seitendichtungen 230 trennen. Außerdem können sich die Kopfstückstopfen 502 vertikal in die Aussparungen 504 erstrecken, so dass sie die Höhe der Kopfstückdichtungen 223 überspannen. Somit können die Kopfstückstopfen 502 bündig mit der Oberseite 305 und der Unterseite 307 der Kopfstückdichtungen 223 sein, die in 3 gezeigt sind.
  • Die Schnittebene 530 definiert den in 6–7 gezeigten Querschnitt. In 6 ist ein fünftes Schema 600 gezeigt, das eine Seitenansicht darstellt, die ein entlang der Schnittebene 530 genommener Querschnitt der Luftkammer 118 ist. Wie sie in 6 gezeigt sind, sind die drehverstellbaren Seitendichtungen 230 in einer offenen ersten Stellung 602. In der offenen ersten Stellung 602 sind die Außenränder 508 der Seitendichtungen 230 möglicherweise nicht in Dichtungskontakt mit den Innenflächen 404 der Querseiten 235 und 237 der Luftkammer 118. Zusätzlich sind die Innenränder 510 der Seitendichtungen 230 möglicherweise nicht in Dichtungskontakt mit den Außenflächen 408 des Ladeluftkühlers 120. An sich kann in der offenen zweiten Stellung Luft, die in die Luftkammer 118 gelangt, den Ladeluftkühler 120 umgehen. Insbesondere kann Luft durch den Umgehungskanal 604 auf jeder Seite des Ladeluftkühlers 120 wandern. Strömungspfeile 608 zeigen die Richtung des Luftstroms durch die Luftkammer 118. Der Umgehungskanal 604 kann den Raum zwischen der Außenfläche 408 des Ladeluftkühlers 120 (beispielsweise außerhalb der Kühlplatten) und der Innenfläche 404 der Luftkammer 118, die die Höhe der Luftkammer 118 überspannt, umfassen. Anstelle zwischen den Kühlplatten 406 in einem Inneren des Ladeluftkühlers 120 zu strömen, kann Ladeluft, die in die Luftkammer 118 eintritt, somit um den Ladeluftkühler 120 herum und durch den Umgehungskanal 604 strömen, wenn die Seitendichtungen 230 in ihrer zweiten offenen Stellung 602 sind. Insbesondere kann Ladeluft zwischen der Außenfläche 408 des Ladeluftkühlers 120 und den Innenflächen 404 der Querseiten 235 und 237 der Luftkammer 118 strömen.
  • Kühlmittelrohre 606 sind innerhalb der Kühlplatten 406 des Ladeluftkühlers 120 gezeigt. Wie oben beschrieben können die Kühlmittelrohre 606 in den Kühlplatten 406 Kühlmittel aus dem in 2 gezeigten Kühlmitteleinlass 122 aufnehmen und Kühlmittel in den in 2 gezeigten Kühlmittelauslass 124 leiten. Daher kann der Kühlmittelstrom in den Kanälen im Wesentlichen senkrecht zu dem Luftstrom durch die Luftkammerumhüllung 121 sein. In einigen Beispielen sind die Kühlmittelrohre 606 in den Kühlplatten 406 in Reihe geschaltet. Daher kann die allgemeine Richtung des Kühlmittelstroms in aufeinanderfolgenden Kühlplatten zueinander entgegengesetzt sein. Jedoch können auch andere Strömungsmuster verwendet werden. Zum Beispiel kann eine obere Hälfte der Kühlkanäle Kühlmittel über die Luftkammer 118 in einer ersten Richtung leiten und eine untere Hälfte der Kühlkanale Kühlmittel über die Luftkammer in einer entgegengesetzten Richtung leiten.
  • Unter Bezugnahme auf 7 ist ein sechstes Schema 700 gezeigt, das eine Seitenansicht darstellt, die ein entlang der Schnittebene 530 genommener Querschnitt der Luftkammer 118 ist, in dem die drehverstellbaren Seitendichtungen 230 in einer geschlossenen zweiten Stellung sind, wie bei 702 gezeigt. Die Seitendichtungen 230 können sich durch einen Durchmesser der Betätigungsstangen 229 so erstrecken, dass in der geschlossenen zweiten Stellung 702 die Außenränder 508 der Seitendichtungen 230 in Dichtungskontakt mit den Innenflächen 404 der Querseiten 235 und 237 der Luftkammer 118 sind. Es trennen möglicherweise keine zusätzlichen Komponenten den Außenrand 508 von der Innenfläche 404. Außerdem können die Innenränder 510 der Seitendichtungen 230 in Dichtungskontakt mit den Außenflächen 408 des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 sein, wenn diese in der zweiten geschlossenen Stellung 702 sind. Es trennen möglicherweise keine zusätzlichen Komponenten den Innenrand 510 von der Außenfläche 408, wenn die Seitendichtung 230 in ihrer geschlossenen zweiten Stellung 702 ist. Somit kann dann, wenn die Seitendichtungen 229 in ihrer geschlossenen zweiten Stellung 702 sind, Luft, die in Luftkammer 118 eintritt, durch den Ladeluftkühler 120 gezwungen werden. Strömungspfeile 608 zeigen den Luftstrom durch die Luftkammer 118 und den Ladeluftkühler 120 an. Luft, die in die Luftkammer 118 einritt, kann in den Umgehungskanal 604 fließen, aber durch die Seitendichtungen 229 gestoppt werden, bevor sie den ganzen Weg durch den Umgehungskanal geströmt ist. Somit können die Seitendichtungen verhindern, dass Luft durch den Umgehungskanal 604 strömt, und können Luft durch den Ladeluftkühler 120 zwingen. In einem Beispiel kann die gesamte Luft, die in die Luftkammer 118 eintritt, dazu gezwungen werden, zwischen den inneren Kühlplatten 406 des Ladeluftkühlers 120 zu strömen, wenn die Seitendichtungen 229 in der geschlossenen zweiten Stellung 702 sind. Somit kann die gesamte Luft, die in die Luftkammer 118 eintritt, durch das Innere des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 geleitet werden.
  • Es ist auch wichtig, zu beachten, dass die Stellung der drehbaren Seitendichtungen 229 auf eine beliebige Stellung zwischen der offenen ersten Stellung 602 und der geschlossenen zweiten Stellung 702 eingestellt werden kann. Somit kann die Luftmenge, die durch den Umgehungskanal 604 und den Ladeluftkühler 120 strömt, variabel eingestellt werden. Wie oben diskutiert kann es zwei Seitendichtungen 229 geben, die jeweils physisch mit einer der rotierenden Betätigungsstangen 230, die auf gegenüberliegenden Seiten des Körpers 220 des Ladeluftkühlers angeordnet sind, gekoppelt sind. Somit kann es zwei Umgehungskanäle 604 geben, und zwar einen auf jeder Seite des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 zwischen den Seiten 235 und 237 der Luftkammer 118 und dem Körper 220 des Ladeluftkühlers 120. Jede Betätigungsstange 230 kann physisch mit einem der Aktoren 228 gekoppelt sein. An sich kann jede der Seitendichtungen 230 unabhängig eingestellt werden. Somit kann eine der Seitendichtungen 230 in der offenen ersten Stellung 602 sein, während eine andere Seitendichtung 230 in der geschlossenen zweiten Stellung 702 ist, wodurch die Ladeluftmenge, die den Ladeluftkühler 120 umgeht, geändert wird.
  • Auf diese Weise kann Ladeluft, die in eine Luftkammer einer Einlassanordnung eintritt, in Abhängigkeit von der Stellung der drehverstellbaren Seitendichtungen in der Luftkammer 118 variabel durch oder um einen integrierten Ladeluftkühler geleitet werden. Mit anderen Worten kann die Luftdurchflussmenge durch den Ladeluftkühler in Abhängigkeit von der Stellung der Seitendichtungen variiert werden. In einer ersten geschlossenen Stellung können die Seitendichtungen in Dichtungskontakt mit Außenflächen des Ladeluftkühlers und Innenflächen der Luftkammer sein, was die Luft dazu zwingt, zwischen Kühlplatten in dem Ladeluftkühler geleitet zu werden. In einer zweiten offenen Stellung kann die Seitendichtung nicht in Dichtungskontakt mit dem Ladeluftkühler sein und kann daher ermöglichen, dass Ladeluft den Ladeluftkühler umgeht, wenn sie durch die Luftkammer strömt.
  • 8 zeigt eine isometrische Ansicht der zusammengesetzten Einlassanordnung 140 einschließlich der Luftkammer 118 und des Drosselkörpers 130. Der Drosselkörper 130 ist an die Luftkammer 118 geschraubt dargestellt. Der Ladeluftkühler 120 (nicht gezeigt) kann innerhalb der Luftkammer 118 enthalten sein.
  • Auf diese Weise kann die Einlassanordnung 140 einen Satz von statischen Dichtungen umfassen, die die Dichtungsringe 216, Kopfstückdichtungen 223 und Kanalstopfen 502 umfassen. Die Dichtungsringe 216, Kopfstückdichtungen 223 und Kanalstopfen 502 gewährleisten alle, dass der Innenabschnitt 501 der Luftkammerumhüllung 121 einschließlich des Körpers 220 des Ladeluftkühlers vollständig von der äußeren Umgebung abgedichtet ist. Somit können die statischen Dichtungen sicherstellen, dass Luft, die in die Luftkammer 118 eintritt, durch einen Abschnitt der Luftkammer 118 gezwungen wird, der den Körper des Ladeluftkühlers 120 enthält. Die aktiv verstellbaren Seitendichtungen 230 können in die offene erste Stellung 602 gestellt werden, wobei in diesem Fall Luft, die in die Luftkammer eintritt, um den Ladeluftkühler 120 herum wandern kann. In der offenen ersten Stellung können somit Kondensatpegel in dem Ladeluftkühler 120 reduziert sein. Jedoch können die Seitendichtungen 230 auch in eine geschlossene zweite Stellung 702 gestellt werden, in der die Seitendichtungen in Dichtungskontakt mit den Kopfstückdichtungen 223, den Innenwänden der Luftkammer 118 und den Außenflächen des Körpers 220 des Ladeluftkühlers 120 sind. Daher kann in der geschlossenen zweiten Stellung 702 Luft, die in die Luftkammer 118 eintritt, durch den Ladeluftkühler 120 gezwungen werden, und als Ergebnis kann die Temperatur der Einlassluft reduziert werden.
  • 9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 900 zum Einstellen der Luftdurchflussmenge durch einen in eine Einlassanordnung integrierten Ladeluftkühler. Die Einlassanordnung (z. B. die Einlassanordnung 140) kann eine Luftkammer (z. B. die Luftkammer 118), in der ein Ladeluftkühler (z. B. der Ladeluftkühler 120) positioniert sein kann, umfassen. Die Luftkammer 118 kann in Fluidkommunikation mit Einlassleitungen (z. B. Leitung 134) eines Drosselkörpers (beispielsweise des Drosselkörpers 130) sein. Befehle zum Durchführen des Verfahrens 200 können in einem Speicher eines Kraftmaschinencontrollers wie etwa des in 1 gezeigten Controllers 150 gespeichert sein. Außerdem kann das Verfahren 900 durch den Controller ausgeführt werden. Zusätzlich kann das Verfahren 900 ein Verfahren zum Betreiben des Ladeluftkühlers und der Luftkammer, die miteinander integriert sind und wie oben beschrieben in 1–8 gezeigt sind, darstellen. Beispielsweise kann der Controller in Kommunikation mit einem oder mehreren Aktoren (beispielsweise den Aktoren 228) stehen, die jeweils mit einer drehbaren Betätigungsstange (beispielsweise der drehbaren Betätigungsstange 229) gekoppelt sein können. Die drehbare Betätigungsstange kann direkt mit einer dynamischen ersten Dichtung (beispielsweise der Seitendichtung 230) verbunden sein und kann sich entlang einer Länge der Luftkammer erstrecken. Somit kann der Controller die erste Dichtung mittels des einen oder der mehreren Aktoren zwischen einer ersten Stellung (beispielsweise der Stellung 602) und einer zweiten Stellung (beispielsweise der Stellung 702) drehen. Zusätzlich kann die erste Dichtung in Dichtungskontakt mit einer statischen zweiten Dichtung (z. B. den Kopfstückdichtungen 223) an jedem Ende des Ladeluftkühlers sein.
  • Das Verfahren 900 beginnt bei 902 und der Controller (beispielsweise der Controller 150) schätzt und/oder misst Kraftmaschinenbetriebsbedingungen basierend auf der Rückmeldung von mehreren Sensoren (z. B. den Sensoren 162). Die Kraftmaschinenbetriebsbedingungen können umfassen: eine Einlasslufttemperatur, eine Abgastemperatur, eine Kraftmaschinendrehzahl und -last, einen Einlassluftmassendurchfluss, einen Krümmerdruck, eine Luftfeuchtigkeit, usw.
  • Der Controller bestimmt anschließend bei 904, ob die Temperatur der Einlassluft in der Luftkammer höher als eine Schwelle ist. Die Schwellentemperatur kann voreingestellt sein und kann auf einem Kraftmaschinenklopfen und/oder einer Temperatur, bei der sich Kondensat kann in dem Ladeluftkühler bildet, basieren. In alternativen Ausführungsformen kann das Verfahren bei 904 ein Bewerten von zusätzlichen oder alternativen Betriebsbedingungen, die auf das Ladeluftkühlerkondensat hinweisen, umfassen. Beispielsweise kann das Verfahren bei 904 ein Bestimmen, ob sich basierend auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen einschließlich der Einlasslufttemperatur vor und nach dem Ladeluftkühler Kondensat in dem Ladeluftkühler bildet oder es sich wahrscheinlich bildet.
  • Wenn die Temperatur der Luft in der Luftkammer unter der Schwelle liegt, dann schreitet das Verfahren 900 zu 906 fort und der Controller stellt eine drehbewegliche erste Dichtung (z. B. die drehverstellbare Seitendichtung 230) in eine offene erste Stellung. In einem weiteren Beispiel kann das Verfahren dann, wenn sich innerhalb des CAC Kondensat bildet oder wahrscheinlich bildet, zu 906 fortschreiten, um die erste Dichtung in die offene erste Stellung zu bewegen. Die erste Stellung kann eine Stellung sein, in der die erste Dichtung nicht in Dichtungskontakt mit einer Außenfläche (beispielsweise der Außenfläche 408) des Ladeluftkühlers ist. Somit kann der Controller einen ersten Innenrand (z. B. die Innenränder 510) weg von der Außenfläche des Ladeluftkühlers und hin zu einer Innenfläche der Luftkammer (z. B. den Innenflächen 404) bewegen. Während des Drehens der ersten Dichtung in die erste Stellung kann die erste Dichtung in Gleit- und Dichtungskontakt mit der zweiten Dichtung (z. B. den Kopfstückdichtungen 223) bleiben. Somit ist es möglich, dass es keine zusätzlichen Komponenten gibt, die die erste und die zweite Dichtung während der gesamten Drehung der ersten Dichtung relativ zu der zweiten Dichtung trennen. Wenn die erste Dichtung bereits in der ersten Stellung ist, dann kann die erste Dichtung in der ersten Stellung bleiben.
  • Das Verfahren 900 kann zu 908 fortschreiten und Ladeluft, die in die Luftkammer eintritt, durch einen Umgehungskanal um den Ladeluftkühler herum leiten (z. B. durch den Umgehungskanal 604). Mit anderen Worten kann dann, wenn sich die erste Dichtung in der ersten Stellung befindet, Luft, die in die Luftkammer eintritt, um den Ladeluftkühler herum zwischen der Außenfläche des Ladeluftkühlers und der Innenfläche der Luftkammer geleitet werden. Daher kann Luft, die in die Luftkammer eintritt, nicht durch den Ladeluftkühler strömen, wenn die erste Dichtung in der ersten Stellung ist, sondern kann um den Ladeluftkühler herum durch einen Umgehungskanal (z. B. den Umgehungskanal 604) strömen. In einem weiteren Beispiel kann ein Teil der Ladeluft nach wie vor durch den Ladeluftkühler strömen, aber die Mehrheit der Ladeluft kann durch den Umgehungskanal und nicht durch ein Inneres des Ladeluftkühlers strömen. Daher kann Luft, die in die Luftkammer eintritt, nicht durch den Ladeluftkühler gekühlt werden, wenn die erste Dichtung in der ersten Stellung ist. Das Verfahren bei 908 umfasst außerdem ein Leiten von Luft um den Ladeluftkühler herum durch den Umgehungskanal, der zwischen der Außenfläche des Ladeluftkühlers und den Innenwänden der Luftkammer vorhanden ist, über die erste Dichtung und in den Drosselkörper. Das Verfahren kann dann zurückkehren.
  • Wenn jedoch der Controller bei 904 bestimmt, dass die Temperatur der Luft in der Luftkammer höher als die Schwelle ist, dann setzt sich das Verfahren 900 bei 910 fort und stellt die erste Dichtung in eine geschlossene zweite Stellung (z. B. die zweite Stellung 702). Die geschlossene zweite Stellung kann eine Stellung sein, in der die erste Dichtung in Dichtungskontakt mit der Außenfläche des Ladeluftkühlers ist. In der geschlossenen zweiten Stellung kann die erste Dichtung zusätzlich in Dichtungskontakt mit der Innenfläche der Luftkammer sein. Somit kann der Controller den ersten Innenrand der ersten Dichtung weg von der Innenfläche der Luftkammer und in Richtung der Außenfläche des Ladeluftkühlers bewegen. Dabei kann der Controller auch einen zweiten Außenrand (z. B. die Außenränder 508) der ersten Dichtung in Richtung der Innenfläche der Luftkammer bewegen. Der zweite Außenrand kann dem ersten Innenrand der ersten Dichtung gegenüberliegen. Während des Drehens der ersten Dichtung in die zweite Stellung kann die erste Dichtung in Gleitkontakt mit der zweiten Dichtung (z. B. den Kopfstückdichtungen 223) bleiben. Es ist somit möglich, dass es keine zusätzlichen Komponenten gibt, die die erste und die zweite Dichtung während der gesamten Drehung der ersten Dichtung relativ zu der zweiten Dichtung trennen. In der zweiten Stellung kann die erste Dichtung daher an allen ihren Rändern in Dichtungskontakt sein. An dem Innenrand kann die erste Dichtung in Dichtungskontakt mit dem Ladeluftkühler sein, der gegenüberliegende zweite Rand kann in Dichtungskontakt mit der Luftkammer sein und zwei andere Ränder können in Dichtungskontakt mit der zweiten Dichtung sein. Wenn sich die erste Dichtung bereits in der zweiten Stellung befindet, kann die erste Dichtung bei 910 in der zweiten Stellung bleiben.
  • Das Verfahren 900 kann von 910 zu 912 fortschreiten und Luft, die in die Luftkammer eintritt, durch das Innere des Ladeluftkühlers leiten. Insbesondere kann Luft, die in die Luftkammer eintritt, zwischen die Außenflächen des Ladeluftkühlers gezwungen werden, so dass Luft zwischen den Kühlplatten (z. B. den Kühlplatten 406) des Ladeluftkühlers strömt. Somit kann dann, wenn sich die erste Dichtung in der geschlossenen zweiten Stellung befindet, Luft, die in die Luftkammer eintritt, nicht durch den Umgehungskanal strömen und kann nur durch den Ladeluftkühler strömen. Daher kann Luft, die in die Luftkammer eintritt, durch den Ladeluftkühler gekühlt werden. Somit kann Luft, die in die Luftkammer eintritt, nicht an der ersten Dichtung vorbei in den Umgehungskanal strömen und kann stattdessen zwischen den Kühlplatten des Ladeluftkühlers strömen. Das Verfahren kann dann zurückkehren.
  • Das Verfahren 900 kann auch ein Leiten von Kühlmittel durch Rohre (beispielsweise die Kühlmittelrohre 606), die innerhalb der Kühlplatten des Ladeluftkühlers angeordnet sind, umfassen. Insbesondere kann das Kühlmittel durch einen ersten Kühlmitteleinlass der Luftkammer (z. B. die Öffnungen 224), durch einen zweiten Kühlmitteleinlass des Ladeluftkühlers (z. B. den Kühlmitteleinlass 122) und in die Rohre der Kühlplatten geleitet werden. Außerdem kann das Kühlmittel aus dem Ladeluftkühler aus den Rohren durch einen ersten Kühlmittelauslass des Ladeluftkühlers (z. B. den Kühlmittelauslass 124) und durch einen zweiten Kühlmittelauslass (z. B. die Öffnungen 224) der Luftkammer geleitet werden. Wie mit Bezug auf 2 beschrieben können der erste Kühlmitteleinlass der Luftkammer und der zweite Kühlmitteleinlass des Ladeluftkühlers durch eine erste Gleitringdichtung (z. B. die Dichtungsringe 216) in Dichtungskontakt miteinander sein und der erste Kühlmittelauslass des Ladeluftkühlers und der zweite Kühlmittelauslass der Luftkammer durch eine zweite Gleitringdichtung (z. B. die Dichtungsringe 216) in Dichtungskontakt miteinander sein. In einem Beispiel kann Kühlmittel kontinuierlich durch den Ladeluftkühler zirkulieren. Somit kann Kühlmittel durch den Ladeluftkühler strömen, während das Verfahren 900 durchgeführt wird. In einem weiteren Beispiel kann Kühlmittel nur durch den Ladeluftkühler zirkulieren, wenn die erste Dichtung in der geschlossenen zweiten Stellung ist und Luft, die in die Luftkammer eintritt, durch das Innere des Ladeluftkühlers gezwungen wird.
  • Es versteht sich auch, dass, obwohl das Verfahren 900 beschreibt, dass der Controller mit einem Aktor, der dazu in der Lage ist, die Stellung der ersten Dichtung anzupassen, in Kommunikation steht, in anderen Beispielen der Controller in Kommunikation mit mehr als einem Aktor sein kann. Daher kann es mehr als einen Aktor geben und jeder Aktor kann physisch mit einer Betätigungsstange verbunden sein und jede Betätigungsstange kann physisch mit einer dynamischen ersten Dichtung gekoppelt sein. Somit kann das Verfahren 900 zusätzlich ein Anpassen der Stellung von zwei oder mehr ersten Dichtungen umfassen. Da außerdem jede der ersten dynamischen Dichtungen durch ihren eigenen Aktor gesteuert werden kann, kann der Controller die Stellung jeder der ersten Dichtungen unabhängig einstellen.
  • Auf diese Weise kann eine Kraftmaschineneinlassanordnung einen Ladeluftkühler umfassen, der in eine Luftkammer der Kraftmaschineneinlassanordnung integriert ist. Ein Körper des Ladeluftkühlers kann sich entlang einer Länge der Luftkammer erstrecken und an gegenüberliegenden Enden durch Kopfplatten abgeschlossen sein. Der Körper kann von der Luftkammer auf beiden Seiten getrennt sein und somit Umgehungskanäle zwischen den Außenflächen des Körpers des Ladeluftkühlers und den Innenflächen der Seiten der Luftkammer bilden. Der Körper kann aus mehreren Kühlplatten bestehen, die voneinander so beabstandet sind, dass Luft zwischen ihnen strömen kann. Zusätzlich können die Kühlplatten Kühlmittelrohre enthalten, durch die Kühlmittel strömen kann, um Luft, die durch die Kühlplatten strömt, zu kühlen. Kühlmittel kann in den Ladeluftkühler über einen ersten Kühlmitteleinlass, der in der Luftkammer angeordnet ist, und durch einen zweiten Kühlmitteleinlass, der an dem Flansch von einer der Kopfplatten angeordnet sind, strömen. Nachdem es durch die Rohre geströmt ist, kann das Kühlmittel aus dem Ladeluftkühler durch einen ersten Kühlmittelauslass, der an dem Flansch der einen der Kopfplatten angeordnet ist, strömen. Das Kühlmittel kann dann durch einen zweiten Kühlmittelauslass, der in der Luftkammer angeordnet ist, strömen. Dichtungsringe können zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlmitteleinlass und zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlmittelauslass angeordnet sein und in Dichtungskontakt mit diesen sein. Ein Verfahren zum Leiten von Kühlmittel in den und aus dem Ladeluftkühler durch die Kühlmitteleinlässe, -auslässe und die Rohre in den Kühlplatten kann auch enthalten sein.
  • Ein Satz von drehverstellbaren ersten Dichtungen kann sich entlang der Länge des Körpers des Ladeluftkühlers auf beiden Seiten des Ladeluftkühlers erstrecken und kann in den Umgehungskanälen der Luftkammer positioniert sein. Die ersten drehbaren Dichtungen können mit Betätigungsstangen gekoppelt sein, die jeweils physisch mit Aktoren gekoppelt sein können, die die Betätigungsstangen drehen können. Somit kann die erste Dichtung zwischen einer offenen ersten Stellung, in der die ersten Dichtungen nicht in Dichtungskontakt mit der Außenfläche des Körpers des Ladeluftkühlers sind, und einer geschlossenen zweiten Stellung, in der die ersten Dichtungen in Dichtungskontakt mit der Außenfläche des Körpers des Ladeluftkühlers sind, verstellt werden. In der zweiten geschlossenen Stellung können die ersten Dichtungen auch in Dichtungskontakt mit der Innenfläche der Seiten der Luftkammer sein. Ein Satz von zweiten statischen Dichtungen kann um den Umfang jeder der Kopfplatten positioniert sein. Der Satz der ersten Dichtungen kann sich vollständig zwischen den Innenflächen des Satzes von zweiten statischen Dichtungen erstrecken und kann in Dichtungskontakt mit diesem sein. Daher kann jede der ersten Dichtungen in Dichtungskontakt mit beiden der zweiten statischen Dichtungen sein und während einer Verstellung zwischen der ersten und der zweiten Stellung in Dichtungskontakt mit diesen bleiben. Daher können die ersten Dichtungen in der geschlossenen zweiten Stellung in Dichtungskontakt mit den Innenflächen der Luftkammer, Außenflächen des Körpers des Ladeluftkühlers und, Innenflächen des Satzes von zweiten Dichtungen entlang ihres gesamten Umfangs sein.
  • Wenn sich die ersten Dichtungen in der ersten Stellung befinden, kann Luft, die in die Luftkammer eintritt, um den Ladeluftkühler herum durch den Umgehungskanal, der zwischen den Außenflächen des Körpers des Ladeluftkühlers und den Innenflächen der Seiten der Luftkammer positioniert ist, strömen. In der zweiten Stellung können die ersten Dichtungen die Luftmenge, die durch den Umgehungskanal strömt, reduzieren. In einigen Beispielen können die ersten Dichtungen dann, wenn sie in der zweiten Stellung sind, den Luftstrom durch den Umgehungskanal vollständig unterdrücken. Daher kann die Luftmenge, die zwischen den Kühlplatten des Ladeluftkühlers strömt, erhöht werden, wenn die ersten Dichtungen von der ersten Stellung in ihre zweite Stellung gestellt werden. In einigen Beispielen kann dann, wenn sich die ersten Dichtungen in ihrer zweiten Stellung befinden, die gesamte Luft, die in die Luftkammer eintritt, durch das Innere des Ladeluftkühlers gezwungen werden. Es kann zudem ein Verfahren zum Verstellen der ersten Dichtungen zwischen der ersten und der zweiten Stellung basierend auf der Temperatur der Luft, die in die Luftkammer eintritt, enthalten sein. Wenn die Einlassluft unter einer Schwelle liegt, dann können die ersten Dichtungen in ihre erste Stellung bewegt werden, so dass Luft den Ladeluftkühler umgeht. Wenn aber die Einlassluft über einer Schwelle liegt, dann werden die ersten Dichtungen in ihre zweite Stellung bewegt, so dass Luft durch den Ladeluftkühler gezwungen wird.
  • Auf diese Weise wird der technische Effekt des Verringerns von Kondensat in dem innerhalb einer Einlassanordnung integrierten Ladeluftkühler durch Einstellen der Seitendichtung so, dass der Luftdurchfluss durch den Ladeluftkühler in Abhängigkeit von der Einlasslufttemperatur variiert werden kann, erzielt. Zusätzlich kann das Einstellen der Seitendichtungen dabei helfen, eine optimale Ladelufttemperatur für die Luft, die in den Zylinder der Kraftmaschine gelangt, zu erhalten. Ohne die verstellbaren ersten Dichtungen kann Luft, die in die Luftkammer eintritt, durch den integrierten Ladeluftkühler gezwungen werden. Als Ergebnis kann Luft durch den Ladeluftkühler auf eine Temperatur gekühlt werden, bei der die Bildung von Kondensat in dem Ladeluftkühler beginnen kann. Das Kondensat in dem Ladeluftkühler kann in die Kraftmaschine gelangen und zu Kraftmaschinenfehlzündungen und/oder einer Funktionsverschlechterung führen. Wenn jedoch die Temperatur der Einlassluft, die in die Luftkammer eintritt, unter einer Schwelle liegt, die zu Kondensat führen kann, können die verstellbaren ersten Dichtungen in eine Stellung bewegt werden, die ermöglicht, dass Einlassluft den Ladeluftkühler umgehen kann. Somit kann die Montagegröße der Einlassanordnung durch Integrieren des Ladeluftkühlers in die Luftkammer der Einlassanordnung verringert werden. Zusätzlich kann, indem verstellbare Dichtungen enthalten sind, die den Luftdurchfluss durch den Ladeluftkühler regulieren können, die Temperatur der Einlassluft auf einem geeigneten Niveau für die Kraftmaschine gehalten werden, um eine Kraftmaschinenverschlechterung zu minimieren. Mit anderen Worten können Einlasslufttemperaturen auf einem Niveau, das für die Kraftmaschine schädlich ist, mit den verstellbaren Seitendichtungen vermieden werden.
  • Somit gewährleistet ein System von statischen Dichtungen die Effizienz eines in die Einlassanordnung integrierten Ladeluftkühlers. Mit anderen Worten stellt eine Reihe von Dichtungen sicher, dass Luft, die in die Einlassanordnung eintritt, durch den Ladeluftkühler gezwungen wird. Zusätzlich können die verstellbaren Seitendichtungen ermöglichen, das Luft den Ladeluftkühler in der Einlassanordnung umgeht, wenn die Einlasslufttemperaturen niedrig genug sind, um eine Kondensatbildung in dem Ladeluftkühler zu verursachen, wodurch der Bedarf an einem externen Umgehungskanal beseitigt wird. Somit ermöglichen die verstellbaren Seitendichtungen, dass ein Ladeluftkühler in die Einlassanordnung integriert wird, und reduzieren die Einbaugröße der Einlassanordnung und reduzieren gleichzeitig noch den Kondensataufbau in dem Ladeluftkühler. Als Ergebnis wird eine kleinere, kompaktere Einlassanordnung mit kaum oder keinen Einbußen bei der Effizienz und Lebensdauer der Kraftmaschine erreicht.
  • Es ist zu beachten, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Kraftmaschinen- und/oder Fahrzeugsystemanordnungen verwendbar sind. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Befehle in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein und können durch das Steuersystem, das den Controller in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und anderer Kraftmaschinenhardware umfasst, ausgeführt werden. Die spezifischen Routinen, die hier beschrieben sind, können eine oder mehrere von einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien wie z. B. einer ereignisgesteuerten Strategie, einer unterbrechungsgesteuerten Strategie, Mehrprozessbetrieb, Mehrsträngigkeit und dergleichen darstellen. Daher können verschiedene Vorgänge, Operationen und/oder Funktionen in der dargestellten Abfolge oder parallel durchgeführt werden oder in einigen Fällen auch weggelassen werden. Ebenso ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht unbedingt erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele zu erreichen, sondern dient lediglich zur Erleichterung der Darstellung und Beschreibung. Eine oder mehrere der dargestellten Vorgänge, Operationen und/oder Funktionen können abhängig von der jeweils verwendeten Strategie wiederholt durchgeführt werden. Außerdem können die beschriebenen Vorgänge, Operationen und/oder Funktionen graphisch einen Code darstellen, der in einen nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Kraftmaschinensteuerungssystem programmiert werden soll, wobei die beschriebenen Vorgänge durch Ausführen der Befehle in einem System, das verschiedene Hardwarekomponenten in Kombination mit dem elektronischen Controller umfasst, durchgeführt werden.
  • Es versteht sich, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhaft sind, und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinne aufzufassen sind, da zahlreiche Varianten möglich sind. Die obige Technologie ist zum Beispiel auf V6-, I4-, I6-, V12-, Boxer-4- und andere Kraftmaschinentypen anwendbar. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung umfasst alle neuartigen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und anderer Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hier offenbart sind.
  • Die folgenden Ansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen, die als neuartig und nicht offensichtlich betrachtet werden, besonders hervor. Diese Ansprüche beziehen sich möglicherweise auf "ein" Element oder "ein erstes" Element oder das Äquivalent davon. Solche Ansprüche sind so zu verstehen, dass sie den Einschluss eines oder mehrerer dieser Elemente umfassen, wobei sie zwei oder mehr von diesen Elementen weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Vorlage neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche werden, ob ihr Schutzbereich weiter, enger, gleich oder anders in Bezug auf die ursprünglichen Ansprüche ist, auch als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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    • US 2012/0285423 [0002]

Claims (20)

  1. Kraftmaschineneinlassanordnung, die Folgendes umfasst: eine Luftkammer mit einem integrierten Ladeluftkühler (CAC); eine erste Kopfstückdichtung, die um einen Umfang eines ersten CAC-Kopfstücks angeordnet ist; und eine erste drehbewegliche Dichtung, die in einem Umgehungskanal zwischen den Seiten eines CAC-Körpers und der Luftkammer definiert ist und über Gleitkontakt mit der ersten Kopfstückdichtung gekoppelt ist, wobei die erste bewegliche Dichtung den Luftdurchfluss durch den Umgehungskanal variiert.
  2. Einlassanordnung nach Anspruch 1, wobei die erste bewegliche Dichtung zwischen einer ersten Stellung, in der Ladeluft, die durch die Luftkammer strömt, durch den Umgehungskanal strömt und zumindest teilweise den CAC umgeht, und einer zweiten Stellung, in der Ladeluft, die durch die Luftkammer strömt, durch den CAC und nicht den Umgehungskanal strömt, verstellbar ist.
  3. Einlassanordnung nach Anspruch 2, wobei die erste bewegliche Dichtung sowohl in der ersten Stellung als auch in der zweiten Stellung in Dichtungskontakt mit der ersten Kopfstückdichtung und einer zweiten Kopfstückdichtung, die um einen Umfang eines zweiten CAC-Kopfstücks angeordnet ist, bleibt, wobei das zweite CAC-Kopfstück an einem dem ersten CAC-Kopfstück gegenüberliegenden Ende des CAC ist.
  4. Einlassanordnung nach Anspruch 3, wobei die erste bewegliche Dichtung direkt mit einer drehbaren Stange gekoppelt ist, wobei die drehbare Stange mit einem Aktor in Kommunikation mit einem Controller gekoppelt ist, wobei sich die drehbare Stange entlang einer Länge der Luftkammer von vor der ersten Kopfstückdichtung bis über die zweite Kopfstückdichtung hinaus erstreckt und sich die erste bewegliche Dichtung entlang der drehbaren Stange von der ersten Kopfstückdichtung zu der zweiten Kopfstückdichtung erstreckt.
  5. Einlassanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei ein erstes Ende der ersten beweglichen Dichtung in Dichtungskontakt mit einer Innenwand der Luftkammer ist, wenn die erste bewegliche Dichtung in der zweiten Stellung ist, und wobei sowohl in der ersten Stellung als auch in der zweiten Stellung die erste bewegliche Dichtung in Kontakt mit der Innenwand der Luftkammer bleibt.
  6. Einlassanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei in der ersten Stellung die erste bewegliche Dichtung von einer Außenwand des CAC-Körpers weg bewegt wird und nicht mit dieser in Dichtungskontakt ist und in der zweiten Stellung die erste bewegliche Dichtung in Dichtungskontakt mit der Außenwand des CAC-Körpers ist.
  7. Einlassanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Luftkammer zwischen einem Verdichter und einer Kraftmaschine eingekoppelt ist und außerdem einen Drosselkörper umfasst, der mit der Luftkammer gekoppelt ist, wobei der Drosselkörper mehrere Einlassleitungen umfasst, wobei jede Einlassleitung in Fluidkommunikation mit einem Zylinder der Kraftmaschine steht.
  8. Einlassanordnung nach Anspruch 7, wobei ein Umfang der ersten Kopfstückdichtung in Dichtungskontakt mit Innenwänden der Luftkammer und dem Drosselkörper ist, so dass Luft, die aus der Luftkammer zu dem Drosselkörper strömt, zwischen der ersten Kopfstückdichtung und einer zweiten Kopfstückdichtung, die um einen Umfang eines zweiten CAC-Kopfstücks positioniert ist, strömt.
  9. Einlassanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei jede des zweiten Satzes von Dichtungen unabhängig zwischen der ersten und der zweiten Stellung verstellbar ist.
  10. Einlassanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Ladeluftkühler einen Kühlmitteleinlass und einen Kühlmittelauslass in Fluidkommunikation mit einem Kühlmittelkanal und Kühlplatten, die sich in eine Luftkammerumhüllung erstrecken und mit dem Kühlmittelkanal gekoppelt sind, umfasst, die außerdem einen dritten Satz von Dichtungen, die zwischen den Seiten des Kühlmitteleinlasses und des Kühlmittelauslasses und Gegenflächen der Luftkammer positioniert sind, umfasst, und wobei die Kühlplatten Kühlmittelleitungen zum Hindurchleiten von Kühlmittel umfassen.
  11. Einlassanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, die außerdem Kanaldichtungen umfasst, die zwischen Innenwänden der Luftkammer und der ersten Kopfstückdichtung angeordnet sind, wobei die Kanalstopfen in Dichtungskontakt damit sind, und mit einem ersten Ende der ersten beweglichen Dichtung koppeln, wenn ein zweites Ende der ersten beweglichen Dichtung in Dichtungskontakt mit einer Außenwand des CAC-Körpers ist.
  12. Verfahren, das Folgendes umfasst: Einstellen einer Stellung einer ersten Dichtung, die zwischen einer Innenwand einer Luftkammer und einer Außenwand eines Ladeluftkühlers (CAC) angeordnet ist, um den Luftdurchfluss durch den CAC zu variieren, wobei der CAC in die Luftkammer integriert ist, wobei die Luftkammer mit Kraftmaschinenzylinder-Einlassleitungen verbunden ist; und während des Einstellens, Verschieben der ersten Dichtung an einer zweiten Dichtung, die gänzlich um ein erstes CAC-Kopfstück angeordnet ist, vorbei und gleichzeitig Aufrechterhalten des Kontakts mit der zweiten Dichtung.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Einstellen auf einer Temperatur von Ladeluft, die in den CAC eintritt, basiert.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Einstellen ein Einstellen der Stellung der ersten Dichtung auf eine erste Stellung, in der Ladeluft die inneren Kühlrohre des CAC umgeht und um das Äußere des CAC strömt, wenn die Ladeluft, die in die Luftkammer eintritt, unter einer Schwellentemperatur liegt, und ein Einstellen der Stellung der ersten Dichtung auf eine zweite Stellung, in der Ladeluft nur durch die inneren Kühlrohre des CAC und nicht durch einen Umgehungskanal strömt, der zwischen der Innenwand der Luftkammer und der Außenwand des CAC angeordnet ist, wenn die Ladeluft, die in die Luftkammer eintritt, über der Schwellentemperatur liegt, umfasst.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Einstellen der Stellung der ersten Dichtung auf die erste Stellung Folgendes umfasst: Drehen der ersten Dichtung in eine erste Richtung, um ein erstes Ende der ersten Dichtung weg von und aus dem Dichtungskontakt mit der Außenwand des CAC zu bewegen; und Leiten von Ladeluft durch den Umgehungskanal und an der ersten Dichtung vorbei.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei das Einstellen der Stellung der ersten Dichtung auf die zweite Stellung Folgendes umfasst: Drehen der ersten Dichtung in eine zweite Richtung, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, um das erste Ende der ersten Dichtung in Richtung und in Dichtungskontakt mit der Außenwand des CAC zu bewegen und ein zweites Ende der ersten Dichtung in Richtung und in Dichtungskontakt mit der Innenwand der Luftkammer zu bewegen, wobei das zweite Ende dem ersten Ende relativ zu einer Drehachse der ersten Dichtung entgegengesetzt ist; und Leiten von Ladeluft nur durch die inneren Kühlrohre des CAC und nicht durch den Umgehungskanal.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, das außerdem ein Leiten von Kühlmittel durch einen ersten Kühlmitteleinlass der Luftkammer, durch einen zweiten Kühlmitteleinlass des CAC, durch innere Kühlmittelrohre des CAC, aus dem CAC durch einen ersten Kühlmittelauslass des CAC und aus einem zweiten Kühlmittelauslass der Luftkammer umfasst, wobei der erste Kühlmitteleinlass der Luftkammer und der zweite Kühlmitteleinlass des CAC durch eine erste Gleitringdichtung aufeinander ausgerichtet und in Dichtungskontakt miteinander sind und wobei der erste Kühlmittelauslass des CAC und der zweite Kühlmittelauslass der Luftkammer durch eine zweite Gleitringdichtung aufeinander ausgerichtet und in Dichtungskontakt miteinander sind.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei das Einstellen durch einen Aktor ausgeführt wird, der mit einer drehbaren Betätigungsstange gekoppelt ist, wobei die drehbare Betätigungsstange direkt mit der ersten Dichtung gekoppelt ist und sich entlang einer Länge der Luftkammer erstreckt, der Aktor in Kommunikation mit einem Controller ist, und wobei das Schieben der ersten Dichtung vorbei an der zweiten Dichtung unter Beibehaltung des Kontakts mit der zweiten Dichtung ein Drehen der Betätigungsstange umfasst, um einen ersten Rand der ersten Dichtung entlang einer Innenfläche der zweiten Dichtung zu drehen und zu schieben und einen zweiten Rand der ersten Dichtung entlang einer Innenfläche einer dritten Dichtung zu drehen und zu schieben, wobei die dritte Dichtung vollständig um ein zweites CAC-Kopfstück angeordnet ist, wobei das erste CAC-Kopfstück und das zweite CAC-Kopfstück an entgegengesetzten Enden des CAC und der Luftkammer angeordnet sind.
  19. Einlassanordnung in einer Kraftmaschine, die Folgendes umfasst: einen Verdichter; eine Luftkammer, die dem Verdichter nachgeschaltet angeordnet ist, wobei die Luftkammer einen integrierten Ladeluftkühler (CAC) aufweist; einen Drosselkörper, der mit einem nachgeschalteten Ende der Luftkammer gekoppelt ist und mehrere Einlassleitungen, die mit den Zylindern der Kraftmaschine gekoppelt sind, umfasst; einen ersten Satz von Dichtungen, der um einen Umfang der Kopfstückenden des CAC positioniert ist; und einen zweiten Satz von Dichtungen, der zwischen Außenseiten eines Körpers des CAC und der Luftkammer positioniert ist und über gleitenden Kontakt mit dem ersten Satz von Dichtungen koppelt, wobei sich der zweite Satz von Dichtungen zwischen einem ersten Kopfstückende des CAC und einem zweiten Kopfstückende des CAC erstreckt, wobei der zweite Satz von Dichtungen zwischen einer ersten Stellung, in der Ladeluft, die durch die Luftkammer strömt, den CAC umgeht, und einer zweiten Stellung, in der Ladeluft, die durch die Luftkammer strömt, durch den CAC strömt, verstellbar ist.
  20. Einlassanordnung nach Anspruch 19, die außerdem einen Controller mit computerlesbaren Anweisungen zum aktiven Einstellen einer Stellung des zweiten Satzes von Dichtungen auf der Basis eines Ladelufttemperatur umfasst, wobei das Einstellen ein Betätigen eines ersten Aktors, um eine erste drehbare Stange zu drehen, und ein Betätigen eines zweiten Aktors, um eine zweite drehbare Stange zu drehen, umfasst, wobei die erste und die zweite drehbare Stange sich quer über die Luftkammer von vor dem ersten Kopfstückende des CAC bis über das zweite Kopfstückende des CAC hinaus auf gegenüberliegenden Seiten des CAC erstrecken, wobei eine erste Dichtung des ersten Satzes von Dichtungen mit der ersten drehbaren Stange gekoppelt ist und eine zweite Dichtung des zweiten Satzes von Dichtungen mit der zweiten drehbaren Stange gekoppelt ist.
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