DE19837978A1 - Aufgeladene Brennkraftmaschine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine aufgeladene Brennkraftmaschine; DOLLAR A mit wenigstens einer Hochdruckstufe; DOLLAR A mit wenigstens einer Niederdruckstufe, die der Hochdruckstufe nachgeschaltet ist; DOLLAR A Rohrleitungen zum Anschließen der Eintrittsseite der Hochdruckturbine an die Abgasseite der Maschine und zum Anschließen der Niederdruckturbine an die Austrittsseite der Hochdruckturbine; DOLLAR A mit Bypassleitungen, die Rohrschalter aufweisen, und die die Abgasseite der Maschine mit der Eintrittsseite der Niederdruckturbine verbinden mit Sensoren zum Erfassen von Betriebsparametern der Maschine. DOLLAR A Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: DOLLAR A die Hochdruckturbine ist wenigstens von einem minimalen Abgasmassenstrom stets durchströmt, so daß sie ständig umläuft; DOLLAR A es ist eine zentrale Prozeßeinheit (CPU) vorgesehen, der Signale der Sensoren eingespeist werden; DOLLAR A die CPU betätigt die Rohrschalter derart, daß variable Teilströme des gesamten Abgasmassenstromes auf die Hochdruckturbine, auf die Niederdruckturbine und auf die Frischgasseite der Maschine aufgeteilt werden, und zwar im Sinne einer Optimierung der Betriebsweise der Maschine im Hinblick auf minimalen Kraftstoffverbrauch und/oder minimale Schadstoffemission.
Description
Die Erfindung betrifft eine aufgeladene Brennkraftmaschine nach dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1, insbesondere eine aufgeladene
Brennkraftmaschine mit zumindest einer Hochdruck- und einer
nachgeschalteten Niederdruckstufe, deren Turbinen ein- oder zweiflutig
ausgeführt sind, sowie mit Rohrleitungen, die die Hochdruckturbine
eintrittsseitig mit der Abgasseite der Maschine und austrittsseitig mit der
Niederdruckturbine verbinden, wobei zumindest ein, mittels eines
Rohrschalters verschließbarer Bypasskanal die Abgasseite der Maschine
eintrittsseitig mit der Niederdruckturbine verbindet.
Bei einer solchen, in der DE 195 14 572 A1 offenbarten Brennkraftmaschine
mit zweistufiger Aufladung sind in einer Turboladergruppe eine
Hochdruckstufe und eine Niederdruckstufe im unteren Drehzahlbereich der
Brennkraftmaschine in Reihe geschaltet. Das Abgas durchströmt dabei
zunächst die Hochdruckturbine und anschließend die Niederdruckturbine. Die
Ladeluft wird zunächst vom Niederdruckverdichter und anschließend vom
Hochdruckverdichter verdichtet und nach Abkühlung in einem Wärmetauscher
der Frischgasseite der Brennkraftmaschine zugeführt. Bei steigender Drehzahl
der Brennkraftmaschine kann auf einstufige Verdichtung ausschließlich im
Niederdruckverdichter umgeschaltet werden, indem mittels eines
abgasseitigen Rohrschalters die Hochdruckturbine vollständig umfahren wird
und sinnvollerweise der Hochdruckverdichter über einen ladeluftseitigen
Rohrschalter vollständig umgangen werden kann.
Ein Nachteil einer derartig umschaltbaren Aufladung ist darin zu sehen, daß
bei häufig gewünschten schnellen Last- und Drehzahländerungen der
Brennkraftmaschine sehr oft zwischen ein- und zweistufiger Betriebsweise der
Ladegruppe umgeschaltet werden muß. Folglich können Einbußen im
Fahrkomfort, nämlich unstetiges Beschleunigungs- und
Bremsleistungsverhalten, auftreten.
Eine weitere gattungsgemäße Brennkraftmaschine ist in der DE 39 03 563 C1
offenbart. Auch hier ist eine Umschaltung von einer zwei- auf eine einstufige
Aufladung vorgesehen. Die Umschaltung erfolgt mittels eines zwischen der
Austrittsseite und der Hochdruckturbine angeordneten Rohrschalters. Somit
können auch hier Einbußen im Fahrkomfort auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine gemäß
dem Oberbegriff von Anspruch 1 anzugeben, die auf schnelle Last- und
Drehzahländerungen ohne unstetiges Beschleunigungs- und
Bremsleistungsverhalten reagiert. Dabei soll sich der Ladedruck im
Beschleunigungsfalle - d. h. dann, wenn das Kraftfahrzeug beschleunigt
werden soll - rasch aufbauen und stufenlos variabel den Motorerfordernissen
angepaßt werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird im einzelnen folgendes erreicht:
Dadurch, daß die Hochdruckturbine ständig wenigstens in einem gewissen Maße durchströmt ist und somit umläuft, ist sichergestellt, daß im Beschleunigungsfalle ein Mindest-Ladedruck vorhanden ist und insbesondere die Drehzahl des HD-Läufers sich auf einem günstigen Ausgangsniveau befindet. Ferner lassen sich die einzelnen Abgas-Masseströme durch die erfindungsgemäßen Schaltungen mit Hilfe der zentralen Prozeßeinheit und der Rohrschalter im jeweils gewünschten Maße der Hochdruckturbine, der Niederdruckturbine oder der Frischgasseite zuleiten, so daß eine Optimierung der Betriebsweise der Maschine im Hinblick auf minimalen Kraftstoffverbrauch und/oder auf minimale Schadstoffemission optimiert werden kann.
Dadurch, daß die Hochdruckturbine ständig wenigstens in einem gewissen Maße durchströmt ist und somit umläuft, ist sichergestellt, daß im Beschleunigungsfalle ein Mindest-Ladedruck vorhanden ist und insbesondere die Drehzahl des HD-Läufers sich auf einem günstigen Ausgangsniveau befindet. Ferner lassen sich die einzelnen Abgas-Masseströme durch die erfindungsgemäßen Schaltungen mit Hilfe der zentralen Prozeßeinheit und der Rohrschalter im jeweils gewünschten Maße der Hochdruckturbine, der Niederdruckturbine oder der Frischgasseite zuleiten, so daß eine Optimierung der Betriebsweise der Maschine im Hinblick auf minimalen Kraftstoffverbrauch und/oder auf minimale Schadstoffemission optimiert werden kann.
Bei entsprechender Last und zunehmender Drehzahl der Maschine ist somit
ein schnelles Ansprechen der Hochdruckturbine gewährleistet, indem die
Expansionsarbeit in Richtung der Hochdruckturbine verschoben wird, d. h.
durch weitgehendes Schließen des Bypasskanals mittels Rohrschalter der
größte Anteil des Abgasstromes der Hochdruckturbine zugeführt wird. Sind
bei niedriger Last und kleinen Abgasmassenströmen ein in diesem
Betriebsbereich verbrauchsgünstige geringe Lade- und vor allem
Abgasgegendrücke erwünscht, so kann unabhängig von der Drehzahl der
Maschine durch Öffnen des Bypasskanals die Expansionsarbeit des Abgases
größtenteils in der Niederdruckturbine und ggf. durch entsprechendes Stellen
des Rohrschalter über die Abgasrückführung erfolgen.
Verknüpft mit einer Motorelektronik, die die Betriebskenngrößen der
Maschine, wie beispielsweise Drehzahlen, Massenströme, Ladedrücke und
Ladelufttemperaturen, erfaßt, lassen sich in jedem Betriebspunkt der Maschine
die Rohrschalter im Sinne einer verbrauchs- oder aber schadstoffminimalen
Betriebsweise steuern. In der Regel wird ein Kompromiß zwischen
verbrauchs- und schadstoffminimalem Betrieb erforderlich sein. Je nach
Umgebungszustand, Lastzustand und Drehzahl erfolgt dabei eine
zieloptimierte Aufteilung des Abgasmassenstromes auf die Frischgasseite,
Hochdruckturbine und Niederdruckturbine.
Weitere Vorteile sind darin zu sehen, daß aufgrund der möglichen Verteilung
des Abgasstromes die Betriebslinien in den Hochdruck- und Niederdruck-Ver
dichterkennfeldern so verlaufen, daß zum einen hohe
Verdichterwirkungsgrade erreicht werden und zum anderen ein Pumpen auch
unter extremen Bedingungen praktisch ausgeschlossen wird.
Außer dem bisher geschilderten, ersten Hauptgedanken der Erfindung ist
auch gemäß einem zweiten Hauptgedanken der Erfindung folgendes möglich:
Es bedarf nicht unbedingt eines Bypasskanales, der die Abgasseite der Brennkraftmaschine mit der Eintrittsseite der Niederdruckturbine verbindet. Vielmehr kann auch eine der beiden Turbinen - vorzugsweise die Hochdruckturbine - mit einer entsprechenden variablen Turbinengeometrie ausgeführt sein, vor allem mit einem Leitapparat mit verstellbaren Leitschaufeln. Ist zum Beispiel die Hochdruckturbine mit einem solchen Leitapparat versehen, so gelangt zwar der gesamte Massenstrom durch die Hochdruckturbine, jedoch läßt sich die Menge dieses Massenstromes mehr oder minder drosseln.
Es bedarf nicht unbedingt eines Bypasskanales, der die Abgasseite der Brennkraftmaschine mit der Eintrittsseite der Niederdruckturbine verbindet. Vielmehr kann auch eine der beiden Turbinen - vorzugsweise die Hochdruckturbine - mit einer entsprechenden variablen Turbinengeometrie ausgeführt sein, vor allem mit einem Leitapparat mit verstellbaren Leitschaufeln. Ist zum Beispiel die Hochdruckturbine mit einem solchen Leitapparat versehen, so gelangt zwar der gesamte Massenstrom durch die Hochdruckturbine, jedoch läßt sich die Menge dieses Massenstromes mehr oder minder drosseln.
Zusätzlich kann eine Bypassleitung vorgesehen werden, mit dem sich die
Hochdruckturbine umgehen läßt, und die einen Rohrschalter aufweist. Auch
hierbei wird der Leitapparat stets ein wenig offen sein, so daß zuverlässig
wenigstens ein minimaler Abgasmassenstrom durch die Hochdruckturbine
hindurchströmt, so daß stets wenigstens ein minimaler Ladedruck vorhanden
ist und insbesondere die Drehzahl des HD-Läufers sich auf einem günstigem
Ausgangsniveau befindet. Mittels des Rohrschalters hat man aber eine
zusätzliche Einflußnahmemöglichkeit.
Jedenfalls wird bei Anwendung eines der beiden Hauptgedanken der Vorteil
erzielt, daß in sehr feinfühliger Weise auf unterschiedliche Betriebsparameter
der Brennkraftmaschine eingegangen werden kann.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter
Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert. Es zeigt:
Fig. 1a ein Schaltbild der Abgas- und Frischgasführung einer zweistufig
aufgeladenen Diesel-Brennkraftmaschine mit paarweiser
Bypassführung,
Fig. 1b ein Schaltbild der Abgasführung einer zweistufig aufgeladenen
Diesel-Brennkraftmaschine mit gemeinsamer Bypassführung,
Fig. 2 ein Schaltbild der Abgasführung einer zweistufig aufgeladenen
Diesel-Brennkraftmaschine mit paarweiser Bypassführung für
zweiflutige Niederdruckturbinen,
Fig. 3 ein Schaltbild der Abgas- und Frischgasführung nach Fig. 1a mit
Niederdruck-Bypasseinrichtung,
Fig. 4 ein Schaltbild der Abgas- und Frischgasführung einer zweistufig
aufgeladenen Diesel-Brennkraftmaschine in V-Bauweise,
Fig. 5 u. 6 stellen weitere Schaltbilder dar, bei denen als
Hochdruckturbinen Turbinen mit variabler Turbinengeometrie
verwendet werden,
Fig. 7 ein Schaltbild ähnlich Fig. 3 mit einer Bypassleitung zum
Umfahren des Hochdruckverdichters.
Die in Fig. 1 gezeigte, sechszylindrige Diesel-Brennkraftmaschine 10 in
Reihenbauweise wird über eine Turboladergruppe zweistufig aufgeladen.
Hierzu ist eine Hochdruckstufe 20 einer einflutigen Niederdruckstufe 30
vorgeschaltet. Über die von der Hochdruckturbine 21 und
Niederdruckturbine 31 angetriebenen Verdichter 22 bzw. 32 wird Frischluft
verdichtet, in den beiden Ladeluftkühlern 40 abgekühlt, zu einem bestimmten
Anteil (≧0) mit Abgas aus einer Abgasrückführung 50 vermischt und der
Frischgasseite 11 der Maschine 10 zugeführt. Der
Turbinenlaufraddurchmesser der Niederdruckturbine 31 ist größer als der der
Hochdruckturbine 21, wobei das Laufraddurchmesserverhältnis dL,ND/dL,HD
zwischen Niederdruck- und Hochdruckturbine 1,2 bis 1,8 beträgt. Die beiden
Fluten 23a, b der zweiflutig ausgeführten Hochdruckturbine 21 sind
eintrittsseitig jeweils über eine separate Rohrleitung 60, 61 mit der
Abgasseite 12 der Maschine verbunden. Austrittsseitig sind die Fluten 23a, b
über austrittsseitige Rohrleitungen 63, 64 mit einer gemeinsame
Rohrleitung 62 verbunden, die wiederum eintrittsseitig mit der einflutig
ausgeführten Niederdruckturbine 31 verbunden ist. Es versteht sich, daß einer
der beiden Ladeluftkühler auch entfallen kann.
Zur optimalen Anpassung der Turboladergruppe an die Betriebszustände der
Maschine 10 ist je Flut 23a, b der Hochdruckturbine 21 ein Bypasskanal 24a
bzw. 24b in symmetrischer Schaltung vorgesehen. Diese zweigen jeweils von
den als Abgaskrümmer ausgeführten, separaten Rohrleitungen 60 bzw. 61 ab
umgehen die Hochdruckturbine 20 und münden zur gleichen Beaufschlagung
der einflutigen Niederdruckturbine 30 in der gemeinsamen Rohrleitung 62.
Jeder Bypasskanal 24a, b ist mit einem stromabwärts der Abzweigung
angeordneten Rohrschalter 70 bzw. 71 versehen. Diese sind im
Abgaskrümmer oder im Gehäuse der Hochdruckturbine integrierbar und
können als Schieber, Ventil, Klappe oder dgl. ausgeführt sein und über eine
CPU sowohl einzeln oder auch gemeinsam angesteuert werden.
Weiterhin sind Abgasrückführleitungen 50 angeschlossen, die zur weiteren
Verteilung auf die Frischgasseite 11 bzw. hinter den Verdichter 22 zuführt. Die
rückgeführte Abgasmenge kann aber auch an jedem anderen Punkt der
Frischgasseite zugeführt werden. Es können bis zu 50% oder mehr Abgas
der Frischgasseite zugeführt werden. Mittels des Rohrschalter 70 kann zum
einen der Bypasskanal 24a geschlossen und zum anderen bei geöffnetem
Bypasskanal 24a Teilströme in erforderlichem Verhältnis auf die
Niederdruckturbine 30 und Abgasrückführleitung 50 verteilt werden (AGR-Rate
< = 0). Weiterhin sind zur Steuerung der Rohrschalter 70, 71 und 50 in
Abhängigkeit von Betriebskenngrößen a1-n die Rohrschalter 70, 71 und 50 an
eine elektronische Motorsteuerung 80 angeschlossen, die für eine
betriebsoptimale Aufteilung des Abgasmassenstromes sorgt. Durch die
mögliche Einstellung unterschiedlicher Bypassraten 24a, b erhält man einen
weiteren Freiheitsgrad zur Aufteilung der gesamten Abgasmasse.
Eine alternative Ausführungsform der Brennkraftmaschine 10 ist in Fig. 1b
gezeigt; diese unterscheidet sich ggf. der Variante nach Fig. 1a in der
Ausführung der Turboladergruppe. Hier ist nämlich der austrittsseitige
Anschluß der Hochdruckturbine 21 an die gemeinsame Rohrleitung 62
stromabwärts der Mündungsstelle 63 der beiden Bypasskanäle 24a, b
vorgesehen, während diese nach Fig. 1a stromaufwärts ausgebildet ist.
Eine dritte Variante der Brennkraftmaschine 10 ist in Fig. 2 dargestellt. Dort ist
die Niederdruckturbine 30 zweiflutig ausgeführt. Die beiden Fluten 33a, b der
Niederdruckturbine 31 werden jeweils von einer separaten Rohrleitung 62a
bzw. 62b beaufschlagt und somit ist eine ungleiche Beaufschlagung der
Niederdruckturbine 31 möglich. So sind auch die Bypasskanäle 24a, b jeweils
einer Flut 33a bzw. 33b zugeordnet und sind wie auch die Fluten 23a, b der
Hochdruckturbine 21 jeweils separat voneinander an die separaten
Rohrleitungen 62a bzw. 62b angeschlossen.
Die in Fig. 3 zu sehende Brennkraftmaschine 10 weist eine mit einer
Bypasseinrichtung 34 versehe Niederdruckturbine 31 auf, die zur Optimierung
der Vorverdichtung in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen a1-n mittels eines
Rohrschalters 72 steuerbar ist. Dies ist insbesondere für Anwendungen (PKW)
interessant, bei denen z. B. wegen Bauraumproblemen, auf eine Kühlung der
Verdichterluft zwischen Hochdruck- 22 und Niederdruckverdichter 32
verzichtet werden muß. Hierdurch läßt sich im Bereich der Nennleistung der
Maschine 10 die Vorverdichtung durch die Niederdruckstufe 30 auf ein
gewünschtes Maß begrenzen.
Durch die Bypassleitung 34 mit Rohrschalter 72 ist es möglich, eine sehr
kleine Niederdruckturbine 31 zu verwenden. Damit sind höhere
Bremsleistungen im Motorschiebebetrieb möglich. Außerdem läßt sich das
Beschleunigungsverhalten des Motors durch die angegebene Maßnahme
verbessern. Ferner lassen sich der Lade- und Abgasgegendruck in
bestimmten Betriebsbereichen weiter verringern. Dadurch wird der
Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine zusätzlich gesteigert.
Fig. 4 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Brennkraftmaschine 10, die hier
in V8-Bauweise ausgeführt ist. Jeder Zylinderbank 13a, b ist eine separate
Hochdruckstufe 20 zugeordnet. Die einflutig ausgeführten
Hochdruckturbinen 21 sind mit einem Bypasskanal 24 samt Rohrschalter 70
versehen. Abgasseitig sind die beiden Hochdruckturbinen 21 mit dem
Eingang der gemeinsamen Niederdruckturbine 31 verbunden. Durch die
mögliche Einstellung unterschiedlicher Bypassraten der beiden
Hochdruckstufen 20 erhält man auch hier einen weiteren Freiheitsgrad zur
Aufteilung der gesamten Abgasmasse. Mittels der Rohrschalter 70 ist, wie
zuvor beschrieben, eine Aufteilung des Abgasstromes auf die
Hochdruckturbine 21, Niederdruckturbine 31 und Abgasrückführung 50
möglich.
Grundsätzlich kann jede Turbine einflutig, zweiflutig oder mit variabler
Turbinengeometrie ausgebildet sein, insbesondere mit einem Leitapparat mit
verstellbaren Leitschaufeln.
Das in Fig. 7 gezeigte Schaltbild ist ähnlich jenem gemäß Fig. 3. Es enthält
jedoch eine Bypassleitung 86 zum Umfahren des Hochdruckverdichters. In
der Bypassleitung ist ein Rohrschalter 87 angeordnet. Diese Ausführungsform
zeigte bei einem PKW-Dieselmotor deutliche Verbesserungen bezüglich
Motorleistung, Kraftstoffverbrauch und Emissionen im oberen
Drehzahlbereich. Der technische Mehraufwand im Vergleich zum erzielbaren
Nutzen ist relativ gering.
10
Diesel-Brennkraftmaschine
11
Frischgasseite
12
Abgasseite
13
a, b Zylinderbank
20
Hochdruckstufe
21
Hochdruckturbine
22
Hochdruckverdichter
23
a, b Flut
24
,
24
a, b Bypasskanal
30
Niederdruckstufe
31
Niederdruckturbine
32
Niederdruckverdichter
33
a, b Flut
34
Bypasseinrichtung
40
Ladeluftkühler
50
Abgasrückführung
60
,
61
,
62
,
62
a, b Rohrleitung
63
,
63
a, b Mündungsstelle
70
,
71
,
72
Rohrschalter
80
Motorsteuerung
86
Bypassleitung
87
Rohrschalter
Claims (10)
1. Aufgeladene Brennkraftmaschine (10);
- 1.1 mit wenigstens einer Hochdruckstufe (20);
- 1.2 mit wenigstens einer Niederdruckstufe (30), die der Hochdruckstufe (20) nachgeschaltet ist;
- 1.3 Rohrleitungen (60, 61; 62, 63, 64) zum Anschließen der Eintrittsseite der Hochdruckturbine (21) an die Abgasseite (12) der Maschine (10) und zum Anschließen der Niederdruckturbine (31) an die Austrittsseite der Hochdruckturbine (21);
- 1.4 mit Bypassleitungen (24, 24a, 24b), die Rohrschalter (70, 71) aufweisen, und die die Abgasseite (12) der Maschine (10) mit der Eintrittsseite der Niederdruckturbine (31) verbinden
- 1.5 mit Sensoren zum Erfassen von Betriebsparametern der Maschine (10); gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- 1.6 die Hochdruckturbine (21) ist wenigstens von einem minimalen Abgasmassenstrom stets durchströmt, so daß sie ständig umläuft;
- 1.7 es ist eine zentrale Prozeßeinheit (CPU) vorgesehen, der Signale der Sensoren eingespeist werden;
- 1.8 die CPU betätigt die Rohrschalter (70, 71, 50) derart, daß variable Teilströme des gesamten Abgasmassenstromes auf die Hochdruckturbine (21), auf die Niederdruckturbine (31) und auf die Frischgasseite der Maschine (10) aufgeteilt werden, und zwar im Sinne einer Optimierung sowohl der stationären als auch instationären Betriebsweise der Maschine (10) im Hinblick auf minimalen Kraftstoffverbrauch und/oder minimale Schadstoffemission.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hochdruckturbine (21) zweiflutig ausgeführt ist und jede Flut (23a, b)
eine separate Rohrleitung (60, 61) zur Verbindung mit der
Abgasseite (12) aufweist, wobei von den Rohrleitungen (60, 61) jeweils
ein Bypaßkanal (24a, b) abzweigt.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet
daß jedem Bypaßkanal (24a, b) ein Rohrschalter (70, 71) zugeordnet ist
die zur Verteilung der Teilströme auf die Niederdruckturbine (31), die
Hochdruckturbine (21) und auf die Frischgasseite (11) der
Brennkraftmaschine (10) ausgebildet sind und sowohl einen und/oder
auch gemeinsam ansteuerbar sind.
4. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßkanäle (24, 24a, b) und die
austrittsseitigen Rohrleitungen in einer gemeinsamen Rohrleitung (62)
münden, die mit der Niederdruckturbine (31) in Verbindung steht.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hochdruck- und Niederdruckturbine (31) zweiflutig ausgeführt sind
und je hochdruckseitiger Flut ein Bypasskanal (24a, b) mit
Rohrschalter (70, 71) und eine austrittsseitige Rohrleitung (63, 64)
vorgesehen ist, wobei je Flut der Bypasskanal (24a,b) und die
austrittsseitige Rohrleitung (63, 64) über eine separate Rohrleitung (62)
mit einer Flut (23a, b) der Niederdruckturbine (31) in Verbindung stehen.
6. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrschalter (70, 71) stromabwärts
der Verbindungsstelle zwischen der eintrittsseitigen Rohrleitung (60, 61)
der Hochdruckturbine (21) und dem Bypasskanal (24, 24a, b)
angeordnet ist.
7. Aufgeladene Brennkraftmaschine (10);
- 7.1 mit wenigstens einer Hochdruckstufe (20);
- 7.2 mit wenigstens einer Niederdruckstufe (30), die der Hochdruckstufe (20) nachgeschaltet ist;
- 7.3 mit Rohrleitungen zum Anschließen der Eintrittsseite der Hochdruckturbine (21) an die Abgasseite (12) der Maschine (10) und zum Anschließen der Niederdruckturbine (31) an die Austrittsseite der Hochdruckturbine;
- 7.4 mit Sensoren zum Erfassen von Betriebsparametern der Maschine (10);
- 7.5 wenigstens eine der beiden Turbinen weist eine variable Turbinengeometrie auf, insbesondere einen Leitapparat mit verstellbaren Leitschaufeln;
- 7.6 die Hochdruckturbine (21) ist ständig wenigstens von einem minimalen Abgasmassestrom durchströmt, so daß sie ständig umläuft:
- 7.7 es ist eine zentrale Prozeßeinheit (CPU) vorgesehen, der Signale der Sensoren eingespeist werden;
- 7.8 die CPU verändert die Turbinengeometrie derart, daß die Betriebsweise der Maschine (10) im Hinblick auf minimalen Kraftstoffverbrauch und/oder minimale Schadstoffemission optimiert wird.
8. Brennkraftmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Bypassleitung zum Umfahren der Hochdruckturbine (21)
vorgesehen ist, und daß in der Bypassleitung ein Rohrschalter
angeordnet ist.
9. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Bypassleitung zum Umfahren der
Niederdruckturbine (31) vorgesehen ist, und daß in der Bypassleitung
ein Rohrschalter angeordnet ist.
10. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Bypassleitung (86) zum Umfahren des
Hochdruckverdichters vorgesehen ist, und daß in der Bypassleitung
(86) ein Rohrschalter (87) angeordnet ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BORGWARNER TURBO SYSTEMS GMBH, 67292 KIRCHHEIMBOLA |
|
8363 | Opposition against the patent | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20120301 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BAUR & WEBER PATENTANWAELTE, DE Representative=s name: BAUR & WEBER PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |
|
R034 | Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02B0037013000 Ipc: F02B0037180000 |