RU2012111435A - Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом и способ его эксплуатации - Google Patents

Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом и способ его эксплуатации Download PDF

Info

Publication number
RU2012111435A
RU2012111435A RU2012111435/06A RU2012111435A RU2012111435A RU 2012111435 A RU2012111435 A RU 2012111435A RU 2012111435/06 A RU2012111435/06 A RU 2012111435/06A RU 2012111435 A RU2012111435 A RU 2012111435A RU 2012111435 A RU2012111435 A RU 2012111435A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
exhaust
engine according
cross
connecting channel
cylinders
Prior art date
Application number
RU2012111435/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2599220C2 (ru
Inventor
Кай Себастьян КУЛЬБАХ
Норберт Андреас ШОРН
Райнер ФРИДФЕЛЬДТ
Гюнтер БАРЧ
Original Assignee
Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК filed Critical Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК
Publication of RU2012111435A publication Critical patent/RU2012111435A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2599220C2 publication Critical patent/RU2599220C2/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/007Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in parallel, e.g. at least one pump supplying alternatively
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/02Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/02Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
    • F02B37/025Multiple scrolls or multiple gas passages guiding the gas to the pump drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0257Independent control of two or more intake or exhaust valves respectively, i.e. one of two intake valves remains closed or is opened partially while the other is fully opened
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D23/00Controlling engines characterised by their being supercharged
    • F02D23/02Controlling engines characterised by their being supercharged the engines being of fuel-injection type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • F01N13/107More than one exhaust manifold or exhaust collector
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

1. Двигатель (1) внутреннего сгорания с турбонаддувом, имеющий по меньшей мере два турбокомпрессора (8, 9) на выхлопных газах и по меньшей мере одну головку (2) цилиндров с по меньшей мере двумя цилиндрами (3), причем каждый цилиндр (3) имеет по меньшей мере два выпускных отверстия (4а, 4b) для вывода выхлопных газов, по меньшей мере одно из указанных выпускных отверстий выполнено как активируемое отверстие (4а), и каждое выпускное отверстие (4а, 4b) соединено с выхлопным трубопроводом (5а, 5b), в котором:- выхлопные трубопроводы (5а) активируемых выпускных отверстий (4а) по меньшей мере двух цилиндров (3) сливаются друг с другом с образованием первого выпускного коллектора (6а) для формирования первого общего выхлопного трубопровода (7а), который соединен с турбиной (8а) первого турбокомпрессора (8) на выхлопных газах; и- выхлопные трубопроводы (5b) других выпускных отверстий (4b) по меньшей мере двух цилиндров (3) сливаются друг с другом с образованием второго выпускного коллектора (6b) для формирования второго общего выхлопного трубопровода (7b), который соединен с турбиной (9а) второго турбокомпрессора (9) на выхлопных газах;причем первый выпускной коллектор (6а) и второй выпускной коллектор (6b) постоянным образом соединены друг с другом выше по потоку двух турбин (8а, 9а) посредством по меньшей мере одного незакрываемого соединительного канала (10).2. Двигатель по п.1, в котором по меньшей мере один незакрываемый соединительный канал (10) представляет собой дросселирующий узел, обеспечивающий снижение давления потока выхлопных газов, проходящего через соединительный канал (10).3. Двигатель по п.1, в котором наименьшее поперечное сечение Aпо меньшей

Claims (15)

1. Двигатель (1) внутреннего сгорания с турбонаддувом, имеющий по меньшей мере два турбокомпрессора (8, 9) на выхлопных газах и по меньшей мере одну головку (2) цилиндров с по меньшей мере двумя цилиндрами (3), причем каждый цилиндр (3) имеет по меньшей мере два выпускных отверстия (4а, 4b) для вывода выхлопных газов, по меньшей мере одно из указанных выпускных отверстий выполнено как активируемое отверстие (4а), и каждое выпускное отверстие (4а, 4b) соединено с выхлопным трубопроводом (5а, 5b), в котором:
- выхлопные трубопроводы (5а) активируемых выпускных отверстий (4а) по меньшей мере двух цилиндров (3) сливаются друг с другом с образованием первого выпускного коллектора (6а) для формирования первого общего выхлопного трубопровода (7а), который соединен с турбиной (8а) первого турбокомпрессора (8) на выхлопных газах; и
- выхлопные трубопроводы (5b) других выпускных отверстий (4b) по меньшей мере двух цилиндров (3) сливаются друг с другом с образованием второго выпускного коллектора (6b) для формирования второго общего выхлопного трубопровода (7b), который соединен с турбиной (9а) второго турбокомпрессора (9) на выхлопных газах;
причем первый выпускной коллектор (6а) и второй выпускной коллектор (6b) постоянным образом соединены друг с другом выше по потоку двух турбин (8а, 9а) посредством по меньшей мере одного незакрываемого соединительного канала (10).
2. Двигатель по п.1, в котором по меньшей мере один незакрываемый соединительный канал (10) представляет собой дросселирующий узел, обеспечивающий снижение давления потока выхлопных газов, проходящего через соединительный канал (10).
3. Двигатель по п.1, в котором наименьшее поперечное сечение ACross,C по меньшей мере одного соединительного канала (10) меньше, чем наименьшее поперечное сечение ACross,Ex выхлопного трубопровода (5а, 5b).
4. Двигатель по п.3, в котором выполняется следующее соотношение: ACross,C≤0,2ACross,Ex.
5. Двигатель по п.3, в котором выполняется следующее соотношение: ACross,C≤0,1ACross,Ex.
6. Двигатель по п.3, в котором выполняется следующее соотношение: ACross,C≤0,05ACross,Ex.
7. Двигатель по п.1, в котором по меньшей мере один незакрываемый соединительный канал (10) ответвляется от выхлопного трубопровода (5b) второго выпускного коллектора (6b).
8. Двигатель по п.1, в котором по меньшей мере один незакрываемый соединительный канал (10) ответвляется от общего выхлопного трубопровода (7b) второго выпускного коллектора (6b).
9. Двигатель по п.1, в котором выхлопные трубопроводы (5а, 5b) по меньшей мере двух цилиндров (3) сливаются с образованием двух общих выхлопных трубопроводов (7а, 7b) внутри головки (2) цилиндров.
10. Двигатель по п.1, в котором по меньшей мере одна головка (2) цилиндров соединена с турбинами (8а, 9а) двух турбокомпрессоров (8, 9) через соединительную часть.
11. Двигатель по п.10, в котором по меньшей мере один незакрываемый соединительный канал (10) является составным элементом соединительной части.
12. Двигатель по п.1, в котором по меньшей мере один незакрываемый соединительный канал (10) является составным элементом головки цилиндров (2).
13. Двигатель по п.1, в котором по меньшей мере одна головка (2) цилиндров выполнена с возможностью соединения с блоком цилиндров со стороны сборочного конца, и в котором выхлопные трубопроводы (5а, 5b) по меньшей мере двух цилиндров (3) сливаются с образованием двух общих выхлопных трубопроводов (7а, 7b) внутри головки цилиндров (2), причем один общий выхлопной трубопровод (7а, 7b) расположен на стороне другого общего выхлопного трубопровода (7а, 7b), противоположной указанному сборочному концу.
14. Двигатель по п.13, в котором один турбокомпрессор (8, 9) расположен примыкающим сбоку к головке цилиндров (2), а другой турбокомпрессор (8, 9) расположен примыкающим сбоку к блоку цилиндров.
15. Способ эксплуатации двигателя по любому из пп.1-14, в котором активируемые выпускные отверстия (4а), которые деактивированы в случае малого количества выхлопных газов, активируют, когда количество выхлопных газов превышает заранее определенное значение.
RU2012111435/06A 2011-03-25 2012-03-26 Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом и способ его эксплуатации RU2599220C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11159786.0 2011-03-25
EP11159786.0A EP2503127B1 (de) 2011-03-25 2011-03-25 Aufgeladene Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012111435A true RU2012111435A (ru) 2013-10-10
RU2599220C2 RU2599220C2 (ru) 2016-10-10

Family

ID=44070494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012111435/06A RU2599220C2 (ru) 2011-03-25 2012-03-26 Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом и способ его эксплуатации

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9435254B2 (ru)
EP (1) EP2503127B1 (ru)
CN (1) CN102691568B (ru)
RU (1) RU2599220C2 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2503126B1 (de) * 2011-03-25 2014-08-27 Ford Global Technologies, LLC Mit Waste-Gate-Turbinen ausgestattete Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine
US9896991B2 (en) * 2015-03-31 2018-02-20 Ford Global Technologies, Llc Exhaust-gas-turbocharged internal combustion engine having at least two turbines and switchable outlet openings, and method for operating an internal combustion engine of said type
ITUB20155440A1 (it) * 2015-11-11 2017-05-11 Fpt Ind Spa Motore a combustione interna sovralimentato e metodo di controllo dello stesso motore
WO2017097330A1 (en) * 2015-12-07 2017-06-15 Volvo Truck Corporation Control system and control method for an internal combustion engine
KR101734250B1 (ko) * 2015-12-08 2017-05-24 현대자동차 주식회사 엔진 시스템
DE102017200363B4 (de) * 2016-02-04 2022-07-07 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Betreiben einer parallel aufgeladenen Brennkraftmaschine mit zuschaltbarer Turbine und Brennkraftmaschine zur Durchführung eines derartigen Verfahrens
JP6838380B2 (ja) * 2016-12-14 2021-03-03 いすゞ自動車株式会社 内燃機関吸排気構造

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0768910B2 (ja) * 1986-01-27 1995-07-26 本田技研工業株式会社 過給機付排気弁休止機構エンジン
US5199261A (en) 1990-08-10 1993-04-06 Cummins Engine Company, Inc. Internal combustion engine with turbocharger system
JP3846393B2 (ja) * 2002-09-30 2006-11-15 マツダ株式会社 火花点火式エンジンの制御装置
US20070119168A1 (en) 2004-01-14 2007-05-31 Turner James W G Turbocharged internal combustion engine
US7165403B2 (en) 2004-07-28 2007-01-23 Ford Global Technologies, Llc Series/parallel turbochargers and switchable high/low pressure EGR for internal combustion engines
SE526269C2 (sv) * 2004-10-06 2005-08-09 Saab Automobile Förbränningsmotor med parallellt arbetande turboaggregat, samt metod för reglering
US7600380B2 (en) 2005-05-10 2009-10-13 Borgwarner Inc. Valve regulation for turbocharger
DE102005054249A1 (de) * 2005-11-15 2007-05-16 Volkswagen Ag Verbrennungskraftmaschine mit zwei Abgasturboladern und Verfahren zu deren Betrieb
CN101939529B (zh) * 2008-02-22 2013-03-27 博格华纳公司 控制在涡轮增压与排气再循环之间分开的排气流动
RU2383756C1 (ru) * 2008-08-08 2010-03-10 Открытое акционерное общество холдинговая компания "Коломенский завод" Двигатель внутреннего сгорания с высокой ограничительной характеристикой и высокой скоростью приема нагрузки
EP2246543B1 (de) * 2009-04-01 2013-09-04 Ford Global Technologies, LLC Zylinderkopf mit zwei Abgaskrümmern und Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem derartigen Zylinderkopf

Also Published As

Publication number Publication date
US20120240573A1 (en) 2012-09-27
EP2503127B1 (de) 2014-09-24
US9435254B2 (en) 2016-09-06
EP2503127A1 (de) 2012-09-26
CN102691568B (zh) 2016-11-16
RU2599220C2 (ru) 2016-10-10
CN102691568A (zh) 2012-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012111437A (ru) Двигатель внутреннего сгорания, оборудованный турбинами с перепускной заслонкой, и способ его эксплуатации
RU2012111435A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом и способ его эксплуатации
RU2012119284A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с наддувом с отдельными выпускными коллекторами и способ его эксплуатации
RU2012111436A (ru) Двигатель внутреннего сгорания с двумя турбокомпрессорами и способ его эксплуатации
WO2010019177A3 (en) Transition with a linear flow path with exhaust mouths for use in a gas turbine engine
WO2010019174A3 (en) Canted outlet for transition in a gas turbine engine
SE9902491L (sv) Förbränningsmotor med avgasåtermatning
JP2005147011A (ja) ターボ過給エンジンの排気還流装置
EP1801392A3 (de) Vorrichtung zur Steigerung der Bremsleistung einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs während des Motorbremsbetriebes
SE0402409D0 (sv) Förbränningsmotor
WO2011002697A3 (en) Turbocharger system for air-throttled engines
RU2013110498A (ru) Способ управления потоком на впуске компрессора компрессионной системы (варианты) и система турбонагнетателя двигателя внутреннего сгорания
ATE471439T1 (de) Abgassystem für verbrennungsmotor
WO2009037120A3 (de) Brennkraftmaschine mit mehrflutigen abgasturbolader
DK201100060A (en) Large turbocharged two-stroke diesel engine with exhaust gas recirculation
FI20115243L (fi) Menetelmä moottorin päivittämiseksi, moottorin päivityssarja ja polttomoottori
ATE427415T1 (de) Abgassteuervorrichtung
JP2005147010A (ja) ターボ過給エンジンの排気還流装置
ATE430876T1 (de) Multidiffusor für eine hubkolbenbrennkraftmaschine, sowie hubkolbenbrennkraftmaschine
WO2010099031A3 (en) Internal combustion engine
WO2010095983A8 (en) Method and apparatus for controlling turbine efficiency
RU2016142007A (ru) Система двигателя и способ управления работой турбины
AT508336A3 (de) Brennkraftmaschine mit einer verbindungsanordnung für einen zylinderkopf
WO2013167726A3 (de) Fahrzeug, insbesondere rennfahrzeug
KR101993591B1 (ko) 배기 모듈 및 왕복운동 엔진

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210327