WO2014195345A1 - Brennkraftmaschine und verfahren zum betreiben derselben - Google Patents

Brennkraftmaschine und verfahren zum betreiben derselben Download PDF

Info

Publication number
WO2014195345A1
WO2014195345A1 PCT/EP2014/061552 EP2014061552W WO2014195345A1 WO 2014195345 A1 WO2014195345 A1 WO 2014195345A1 EP 2014061552 W EP2014061552 W EP 2014061552W WO 2014195345 A1 WO2014195345 A1 WO 2014195345A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
compressed air
cylinders
charging device
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/061552
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Holand
Markus ZANGERLE
Stefan Karner
Original Assignee
Man Diesel & Turbo Se
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 Man Diesel & Turbo Se filed Critical Man Diesel & Turbo Se
Priority to CN201480032138.8A priority Critical patent/CN105247188A/zh
Priority to FI20155898A priority patent/FI127828B/fi
Priority to CH01684/15A priority patent/CH709872B1/de
Priority to KR1020157036759A priority patent/KR101956974B1/ko
Priority to JP2016517284A priority patent/JP6400686B2/ja
Publication of WO2014195345A1 publication Critical patent/WO2014195345A1/de

Links

Classifications

    • 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
    • F02B37/04Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump
    • F02B37/10Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump at least one pump being alternatively or simultaneously driven by exhaust and other drive, e.g. by pressurised fluid from a reservoir or an engine-driven pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B21/00Engines characterised by air-storage chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/02Other fluid-dynamic features of induction systems for improving quantity of charge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/44Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
    • 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

Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for operating an internal combustion engine.
  • the engine When starting the internal combustion engine, the engine must first start up. For this purpose, a defined period of time is required, depending on the design of the internal combustion engine. It is advantageous if the time required to run the internal combustion engine is as short as possible. This is the case in particular in so-called offshore vessels in order to ensure the maneuverability of the ship within a very short time.
  • the present invention has the object to provide a novel internal combustion engine.
  • This object is achieved by an internal combustion engine according to claim 1.
  • the internal combustion engine according to the invention has at least one compressed air reservoir which can be shut off by a valve, compressed air stored in the or each compressed-air reservoir for starting up the internal combustion engine by opening the or each valve in the direction of the cylinders in order to accelerate the engine run-up. With the internal combustion engine according to the invention, the time required for running up the internal combustion engine can be minimized.
  • the compressed air can be introduced into a charge air line leading to the cylinders of the internal combustion engine and / or directly into the cylinders of the internal combustion engine.
  • the compressed air is additionally or alternatively introduced into a charge air line extending between a compressor of the charging device and a charge air cooler of the charging device and / or directly into a compressor of the charging device.
  • a fuel supply to the engine is increased to accelerate the run-up of the internal combustion engine.
  • 1 shows a diagram of a first internal combustion engine according to the invention
  • 2 shows a diagram of a second internal combustion engine according to the invention
  • 3 shows a diagram of a third internal combustion engine according to the invention
  • 4 shows a diagram of a fourth internal combustion engine according to the invention
  • 5 shows a schematic of a fifth internal combustion engine according to the invention
  • 6 shows a diagram of a sixth internal combustion engine according to the invention.
  • the present invention relates to an internal combustion engine and a method for operating an internal combustion engine.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of an internal combustion engine 10 according to the invention, which comprises a plurality of cylinders 11 and a charging device 12.
  • the charging device 12 has a turbine 13, in which exhaust gas, which leaves the cylinder 1 1 of the internal combustion engine 10, is relaxed. In the relaxation of the exhaust gas in the turbine 13 recovered energy is used in a compressor 14 of the supercharger 12 to compress the cylinders 1 1 to be supplied charge air in the compressor 14. Between the compressor 14 of the charging device 12 and the cylinder 1 1 of the internal combustion engine 10 while a charge air cooler 15 of the charging device 12 is connected to cool the compressed charge air before the introduction of the same into the cylinders 1 1 of the internal combustion engine 10.
  • the internal combustion engine 10 of Figure 1 has a pressure vessel 16, which is associated with a valve 17, wherein when the valve 17 is closed, in the pressure vessel 16 held compressed air can not escape from the pressure vessel 16. In contrast, when the valve 17 is opened, the compressed air stored in the pressure vessel 16 can escape from the same.
  • the compressed air stored in the pressure vessel 16 can be conducted to open the valve 17 in the direction of the cylinders 11 of the internal combustion engine 10 to accelerate the run-up of the internal combustion engine 10. It is provided in the embodiment of FIG. 1, to introduce the compressed air directly into the compressor 14 of the charging device 12. Simultaneously with the opening of the valve 17 of the compressed air tank 16, a fuel supply to the internal combustion engine 10 is increased in order to accelerate the run-up of the internal combustion engine.
  • the opening of the valve 17 of the compressed air tank 16 and thus the conduction of the compressed air in the direction of the cylinder 1 1 of the engine 10 and increasing the fuel supply to the engine 10 is preferably carried out directly with or immediately after activation of a starting device of the internal combustion engine 10th
  • Fig. 2 shows an alternative embodiment of an internal combustion engine 10 according to the invention, in which for accelerating the run-up of the internal combustion engine 10, the stored compressed air in the pressure vessel 16 by opening the valve 17 in a charge air line 18 can be introduced, extending between the compressor 14 and the Charge air cooler 15 of the charging device 12 extends. Simultaneously with the opening of the valve 17 of the compressed air tank 16, a fuel supply to the internal combustion engine 10 is increased in order to accelerate the run-up of the internal combustion engine 10.
  • Fig. 3 shows a further variant of an internal combustion engine 10 according to the invention, in which the compressed air stored in the pressure vessel 16 with open valve 17 to accelerate the run-up of the internal combustion engine 10 on the one hand in a charge air line 19 can be introduced, extending between the intercooler 15 and the cylinders 1 1 the internal combustion engine extends, and on the other hand indirectly on the cylinder 1 1 of the internal combustion engine 10 can be introduced.
  • the compressed air either exclusively indirectly in the cylinder 1 1 or in the charge air line 19. Simultaneously with the opening of the valve 17 of the compressed air tank 16, a fuel supply to the internal combustion engine 10 is increased in order to accelerate the run-up of the internal combustion engine 10.
  • the compressed air stored in the pressure vessel 16 is introduced with the valve 17 open on the one hand directly into the compressor 14 of the charging device 12 and on the other hand into the charge air line 19 extending between the charge air cooler 15 and the cylinders 11 can be to accelerate the run-up of the internal combustion engine.
  • a fuel supply to the internal combustion engine 10 is increased in order to accelerate the run-up of the internal combustion engine 10.
  • FIG. 5 shows a variant in which the compressed air stored in the pressure vessel 16 can be conducted in four directions in the direction of the cylinders 11 with the valve 17 open, namely directly into the compressor 14 of the charging device 12, into the charge air lines 18 and 19 and directly into the cylinder 1 1 of the internal combustion engine 10. It should be noted at this point that any combination of these feed points for the compressed air can be used. Thus, it is possible to store the compressed air stored in the pressure vessel 16 at one, at any two, at any three or at all four in FIG. 5
  • the internal combustion engines of FIGS. 1 to 5 are in each case turbocharged internal combustion engines whose charging device 12 comprises a single exhaust gas turbocharger with a turbine 13 and a compressor 14.
  • the charging device 12 it is also possible for the charging device 12 to have a multi-stage design, that is to say a plurality of exhaust gas turbochargers and thus several turbines as well as a plurality of compressors.
  • the invention of FIG. 6 can be used on a non-supercharged internal combustion engine 10, wherein in such a non-supercharged internal combustion engine 10 to accelerate the run-up of the same in the pressure vessel 16 held compressed air with the valve open 17 in the direction of the cylinder 1 1 of the internal combustion engine 10 is, in accordance with FIG. 6 in a leading to the cylinders 1 1 charge air line 20 and / or directly into the cylinder 1 first
  • more than one pressure vessel 16 may be present. It is thus possible to assign a separate pressure vessel 16 with a separate valve 17 to each feed point for the compressed air. It is also possible to assign a common valve 17 to a plurality of pressure vessels 16.
  • compressed air stored in at least one compressed-air reservoir 16 is thus directed in the direction of the cylinders 11 of the internal combustion engine 10. Simultaneously with the opening of the valve 17 of the compressed air tank 16, a fuel supply to the cylinders 1 1 of the internal combustion engine 10 is preferably increased.
  • the pressure level of the compressed air which is directed to accelerate the run-up of the internal combustion engine 10 in the direction of the cylinder 1 1 thereof, in particular between 5 bar and 30 bar.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

Brennkraftmaschine (10), mit mehreren Zylindern (11), mit mindestens einem von einem Ventil (17) absperrbaren Druckluftbehälter (16), wobei zum Hochlaufen der Brennkraftmaschine (10) in dem oder jedem Druckluftbehälter (16) gespeicherte Druckluft durch Öffnen des oder jedes Ventils (17) in Richtung auf die Zylinder (11) der Brennkraftmaschine leitbar ist, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine zu beschleunigen.

Description

Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben derselben
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine.
Aus der Praxis sind Brennkraftmaschinen mit und ohne Abgasturboaufladung be- kannt. Bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen wird Abgas, welches die Zylinder der Brennkraftmaschine verlässt, in mindestens einer Turbine entspannt, wobei hierbei gewonnene Energie in mindestens einem Verdichter genutzt wird, um den Zylindern der Brennkraftmaschine zuzuführende Ladeluft zu verdichten.
Beim Starten der Brennkraftmaschine muss der Motor zunächst hochlaufen. Hierzu wird abhängig von der Bauart der Brennkraftmaschine eine definierte Zeitspanne benötigt. Dabei ist es von Vorteil, wenn die zum Hochlaufen der Brennkraftmaschine benötigte Zeit möglichst kurz ist. Dies ist insbesondere bei sogenannten Offshore-Schiffen der Fall, um innerhalb kürzester Zeit die Manövrierfähigkeit des Schiffes zu gewährleisten.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Brennkraftmaschine zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschi- ne weist mindestens einen von einem Ventil absperrbaren Druckluftbehälter auf, wobei zum Hochlaufen der Brennkraftmaschine in dem oder jedem Druckluftbehälter gespeicherte Druckluft durch Öffnen des oder jedes Ventils in Richtung auf die Zylinder leitbar ist, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine zu beschleunigen. Mit der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann die zum Hochlaufen der Brennkraftmaschine benötigte Zeit minimiert werden.
Bei einer Brennkraftmaschine ohne Abgasturboaufladung ist die Druckluft in eine zu den Zylindern der Brennkraftmaschine führende Ladeluftleitung und/oder unmittelbar in die Zylinder der Brennkraftmaschine einbringbar.
Bei einer Brennkraftmaschine mit Abgasturboaufladung ist die Druckluft zusätzlich oder alternativ in eine zwischen einem Verdichter der Aufladungseinrichtung und einem Ladeluftkühler der Aufladungseinrichtung verlaufende Ladeluftleitung und/oder unmittelbar in einen Verdichter der Aufladungseinrichtung einbringbar.
Das Verfahren zum Betreiben der Brennkraftmaschine ist in Anspruch 8 definiert.
Vorzugsweise wird gleichzeitig zum Öffnen des oder jedes Ventils des oder jedes Druckluftbehälters eine Kraftstoff zufuhr zur Brennkraftmaschine erhöht wird, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine zu beschleunigen.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü- chen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 : ein Schema einer ersten erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine; Fig. 2: ein Schema einer zweiten erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine; Fig. 3: ein Schema einer dritten erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine; Fig. 4: ein Schema einer vierten erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine; Fig. 5: ein Schema einer fünften erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine; und Fig. 6: ein Schema einer sechsten erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine.
Die hier vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 10, die mehrere Zylinder 1 1 und eine Aufladungseinrichtung 12 umfasst. Die Aufladungseinrichtung 12 verfügt über eine Turbine 13, in welcher Abgas, welche die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10 verlässt, entspannt wird. Bei der Entspannung des Abgases in der Turbine 13 gewonnene Energie wird in einem Verdichter 14 der Aufladungseinrichtung 12 genutzt, um den Zylindern 1 1 zuzuführende Ladeluft im Verdichter 14 zu verdichten. Zwischen den Verdichter 14 der Aufladungseinrichtung 12 und die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10 ist dabei ein Ladeluftkühler 15 der Aufladungseinrichtung 12 geschaltet, um die ver- dichtete Ladeluft vor der Einleitung derselben in die Zylindern 1 1 der Brennkraftmaschine 10 zu kühlen.
Die Brennkraftmaschine 10 der Fig.1 verfügt über einen Druckbehälter 16, dem ein Ventil 17 zugeordnet ist, wobei dann, wenn das Ventil 17 geschlossen ist, in dem Druckbehälter 16 bereitgehaltene Druckluft nicht aus dem Druckbehälter 16 entweichen kann. Dann hingegen wenn das Ventil 17 geöffnet ist, kann die in dem Druckbehälter 16 gespeicherte Druckluft aus demselben entweichen.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung ist zum Hochlaufen der Brennkraftma- schine 10 die in dem Druckbehälter 16 gespeicherte Druckluft durch Öffnen des Ventils 17 in Richtung auf die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10 leitbar, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine 10 zu beschleunigen. Dabei ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 vorgesehen, die Druckluft unmittelbar in den Verdichter 14 der Aufladungseinrichtung 12 einzubringen. Gleichzeitig zum Öffnen des Ventils 17 des Druckluftbehälters 16 wird eine Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine 10 erhöht, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine zu beschleunigen.
Das Öffnen des Ventils 17 des Druckluftbehälters 16 und damit das Leiten der Druckluft in Richtung auf die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10 sowie das Erhöhen der Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine 10 erfolgt vorzugsweise unmittelbar mit oder unmittelbar nach Ansteuerung einer Anlasseinrichtung der Brennkraftmaschine 10.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 10, bei welcher zur Beschleunigung des Hochlaufens der Brennkraftmaschine 10 die in dem Druckbehälter 16 gespeicherte Druckluft durch Öffnen des Ventils 17 in eine Ladeluftleitung 18 einbringbar ist, die sich zwischen dem Ver- dichter 14 und dem Ladeluftkühler 15 der Aufladungseinrichtung 12 erstreckt. Gleichzeitig zum Öffnen des Ventils 17 des Druckluftbehälters 16 wird eine Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine 10 erhöht, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine 10 zu beschleunigen.
Fig. 3 zeigt eine weitere Variante einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 10, bei welcher die im Druckbehälter 16 gespeicherte Druckluft bei geöffnetem Ventil 17 zur Beschleunigung des Hochlaufens der Brennkraftmaschine 10 einerseits in eine Ladeluftleitung 19 einbringbar ist, die sich zwischen dem Ladeluftkühler 15 und den Zylindern 1 1 der Brennkraftmaschine erstreckt, sowie andererseits mittelbar in die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10 eingebracht werden kann. Alternativ ist es auch möglich, die Druckluft entweder ausschließlich mittelbar in die Zylinder 1 1 oder in die Ladeluftleitung 19 einzubringen. Gleichzeitig zum Öffnen des Ventils 17 des Druckluftbehälters 16 wird eine Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine 10 erhöht, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine 10 zu be- schleunigen. Fig. 4 zeigt eine Variante der Erfindung, bei welcher die im Druckbehälter 16 gespeicherte Druckluft bei geöffnetem Ventil 17 einerseits unmittelbar in den Verdichter 14 der Aufladungseinrichtung 12 und andererseits in die sich zwischen dem Ladeluftkühler 15 und den Zylindern 1 1 erstreckende Ladeluftleitung 19 ein- gebracht werden kann, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine zu beschleunigen. Alternativ ist es auch möglich, die Druckluft entweder ausschließlich mittelbar in den Verdichter 14 oder in die Ladeluftleitung 19 einzubringen. Gleichzeitig zum Öffnen des Ventils 17 des Druckluftbehälters 16 wird eine Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine 10 erhöht, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine 10 zu beschleunigen.
Fig. 5 zeigt ein Variante, in welcher die im Druckbehälter 16 gespeicherte Druckluft bei geöffnetem Ventil 17 über vier Wege in Richtung auf die Zylinder 1 1 geleitet werden kann, nämlich unmittelbar in den Verdichter 14 der Aufladungseinrich- tung 12, in die Ladeluftleitungen 18 und 19 sowie unmittelbar in die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10. Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass beliebige Kombinationen dieser Einspeisestellen für die Druckluft genutzt werden können. So ist es möglich, die im Druckbehälter 16 gespeicherte Druckluft an einer, an beliebigen zwei, an beliebigen drei oder an allen vier in Fig. 5 gezeigten
Einspeisestellen in die Ladeluft einzuleiten bzw. einzubringen, um dann die Druckluft zur Beschleunigung des Hochlaufens der Brennkraftmaschine 10 in Richtung auf die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10 zu leiten. Gleichzeitig zum Öffnen des Ventils 17 des Druckluftbehälters 16 wird eine Kraftstoff zufuhr zur Brennkraftmaschine 10 erhöht.
Bei den Brennkraftmaschinen der Fig. 1 bis 5 handelt es sich jeweils um aufgeladene Brennkraftmaschinen, deren Aufladungseinrichtung 12 einen einzigen Abgasturbolader mit einer Turbine 13 und einem Verdichter 14 umfasst. Im Unterschied hierzu ist es auch möglich, dass die Aufladungseinrichtung 12 mehrstufig ausgebildet ist, also mehrere Abgasturbolader und damit mehrere Turbinen sowie mehrere Verdichter umfasst. Ebenso ist die Erfindung gemäß Fig. 6 an einer nicht aufgeladenen Brennkraftmaschine 10 einsetzbar, wobei bei einer solchen nicht aufgeladenen Brennkraftmaschine 10 zur Beschleunigung des Hochlaufens derselben die im Druckbehälter 16 bereitgehaltene Druckluft bei geöffnetem Ventil 17 in Richtung auf die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10 geleitet wird, nämlich gemäß Fig. 6 in eine zu den Zylindern 1 1 führende Ladeluftleitung 20 und/oder unmittelbar in die Zylinder 1 1 .
Im Unterscheid zu den gezeigten Ausführungsbeispielen kann auch mehr als ein Druckbehälter 16 vorhanden sein. So ist es möglich, jeder Einspeisestelle für die Druckluft einen separaten Druckbehälter 16 mit einem separaten Ventil 17 zuzuordnen. Es ist auch möglich, mehreren Druckbehälters 16 ein gemeinsames Ventil 17 zuzuordnen.
Zur Beschleunigung eines Hochlaufens einer Brennkraftmaschine 10 mit mehre- ren Zylindern 1 1 wird demnach Druckluft, die in mindestens einem Druckluftbehälter 16 gespeichert ist, in Richtung auf die Zylinder 1 1 der Brennkraftmaschine 10 geleitet. Gleichzeitig zum Öffnen des Ventils 17 des Druckluftbehälters 16 wird vorzugsweise eine Kraftstoffzufuhr zu den Zylindern 1 1 der Brennkraftmaschine 10 erhöht.
Das Druckniveau der Druckluft, die zum Beschleunigen des Hochlaufens der Brennkraftmaschine 10 in Richtung auf die Zylinder 1 1 derselben geleitet wird, liegt insbesondere zwischen 5 bar und 30 bar.
Bezugszeichenliste
Brennkraftmaschine
Zylinder
Aufladungseinrichtung
Turbine
Verdichter
Ladeluftkühler
Druckluftbehälter
Ventil
Ladeluftleitung
Ladeluftleitung
Ladeluftleitung

Claims

Ansprüche
1 . Brennkraftmaschine, mit mehreren Zylindern (1 1 ), gekennzeichnet durch mindestens einen von einem Ventil (17) absperrbaren Druckluftbehälter (16), wobei zum Hochlaufen der Brennkraftmaschine in dem oder jedem Druckluftbehälter (16) gespeicherte Druckluft durch Öffnen des oder jedes Ventils (17) in Richtung auf die Zylinder (1 1 ) der Brennkraftmaschine leitbar ist, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine zu beschleunigen.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe eine mindestens einstufige Aufladungseinrichtung (12) aufweist, wobei die Aufladungseinrichtung (12) mindestens eine Turbine (13) zum Entspannen von die Zylinder (1 1 ) verlassendem Abgas und mindestens einen Verdichter (14) zum Verdichten von den Zylindern (1 1 ) zuzuführender Ladeluft aufweist.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluft unmittelbar in die Zylinder (1 1 ) einbringbar ist.
4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluft in eine zu den Zylindern (1 1 ) führende Ladeluftleitung (19, 20) einbringbar ist.
5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Druckluft unmittelbar in einen Verdichter (14) der Aufladungseinrichtung (12) einbringbar ist.
6. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluft in eine zwischen einem Verdichter (14) der Aufladungseinrichtung (12) und einem Ladeluftkühler (15) der Aufladungseinrichtung (12) verlaufende Ladeluftleitung (18) einbringbar ist.
7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe eine Schiffdieselbrennkraftmaschine ist.
Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (10) mit mehreren Zylindern (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei zum Hochlaufen der Brennkraftmaschine in dem oder jedem Druckluftbehälter (16) gespeicherte Druckluft in Richtung auf die Zylinder (12) der Brennkraftmaschine (10) geleitet wird, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine (10) zu beschleunigen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine Kraftstoff zufuhr zur Brennkraftmaschine (10) erhöht wird, um das Hochlaufen der Brennkraftmaschine (10) zu beschleunigen.
PCT/EP2014/061552 2013-06-05 2014-06-04 Brennkraftmaschine und verfahren zum betreiben derselben WO2014195345A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201480032138.8A CN105247188A (zh) 2013-06-05 2014-06-04 内燃机和用于运行该内燃机的方法
FI20155898A FI127828B (fi) 2013-06-05 2014-06-04 Polttovoimakone ja menetelmä sen käyttämiseksi
CH01684/15A CH709872B1 (de) 2013-06-05 2014-06-04 Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben derselben.
KR1020157036759A KR101956974B1 (ko) 2013-06-05 2014-06-04 내연기관, 그리고 내연기관의 작동 방법
JP2016517284A JP6400686B2 (ja) 2013-06-05 2014-06-04 内燃機関及び内燃機関の駆動方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013009430.5 2013-06-05
DE102013009430.5A DE102013009430A1 (de) 2013-06-05 2013-06-05 Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben derselben

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014195345A1 true WO2014195345A1 (de) 2014-12-11

Family

ID=52007594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/061552 WO2014195345A1 (de) 2013-06-05 2014-06-04 Brennkraftmaschine und verfahren zum betreiben derselben

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JP6400686B2 (de)
KR (1) KR101956974B1 (de)
CN (1) CN105247188A (de)
CH (1) CH709872B1 (de)
DE (1) DE102013009430A1 (de)
FI (1) FI127828B (de)
WO (1) WO2014195345A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150267673A1 (en) * 2014-03-19 2015-09-24 Caterpillar Motoren Gmbh & Co. Kg Internal combustion engine with starting air system
WO2019101336A1 (en) * 2017-11-24 2019-05-31 Volvo Truck Corporation A method for controlling a turbocharger system and a turbocharger system for a combustion engine

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6436420B2 (ja) * 2015-12-02 2018-12-12 新潟原動機株式会社 内燃機関の制御方法、及び内燃機関
DE102016007787A1 (de) * 2016-06-28 2017-12-28 Mann + Hummel Gmbh Luftfilter im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2542970A1 (de) * 1975-09-26 1977-03-31 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Aufgeladene brennkraftmaschine
DE3235616A1 (de) * 1982-09-25 1984-03-29 Yanmar Diesel Engine Co., Ltd., Osaka Verbrennungsmotor mit kompressor
EP1956213A1 (de) * 2005-11-23 2008-08-13 Ros Roca Indox Equipos E Ingenieria, S.L. System zur lieferung von überladender betreuung unter vorübergehenden betriebsbedingungen für hubkolbenantreibe mit turbo-ladeeinheit
WO2011015336A1 (de) * 2009-08-03 2011-02-10 Eth Zurich Turboaufgeladene hubkolbenkraftmaschine mit angeschlossenem drucktank zur turbolochüberbrückung und verfahren zum betrieb derselben

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH024933U (de) * 1988-06-22 1990-01-12
DE3906312C1 (de) * 1989-02-28 1989-12-21 Man Nutzfahrzeuge Ag, 8000 Muenchen, De
JPH06299879A (ja) * 1993-04-15 1994-10-25 Mitsubishi Motors Corp フリーアクセル時の排煙防止装置
DE4334466A1 (de) * 1993-10-09 1995-04-13 Abb Management Ag Abgasturbolader
JPH09209766A (ja) * 1996-01-30 1997-08-12 Kubota Corp ディーゼルエンジンの急加速時のスモーク低減装置
DE19848418A1 (de) * 1998-10-21 2000-04-27 Asea Brown Boveri Verfahren zum Betrieb einer Dieselbrennkraftmaschine
DE10239110B4 (de) * 2002-08-27 2004-08-19 Caterpillar Motoren Gmbh & Co. Kg Aufladesystem für eine Brennkraftmaschine
DE102008047802A1 (de) * 2008-09-17 2010-04-01 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Frischgasversorgungsvorrichtung für eine Verbrennungsmaschine mit Abgasturbolader und Verfahren zu deren Steuerung
JP5605161B2 (ja) * 2010-10-21 2014-10-15 いすゞ自動車株式会社 内燃機関の過給補助装置
DE102010054049B4 (de) * 2010-12-10 2016-07-07 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine und Verbrennungskraftmaschine mit Starthilfevorrichtung
DE102010056238A1 (de) * 2010-12-24 2012-06-28 Audi Ag Antrieb mit einer Brennkraftmaschine und einer Expansionsmaschine mit Gasrückführung
JP5909954B2 (ja) * 2011-09-20 2016-04-27 いすゞ自動車株式会社 内燃機関の過給補助システム、内燃機関、及び内燃機関の過給補助方法
JP2013083185A (ja) * 2011-10-07 2013-05-09 Isuzu Motors Ltd 内燃機関、及び内燃機関のピストン停止位置制御方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2542970A1 (de) * 1975-09-26 1977-03-31 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Aufgeladene brennkraftmaschine
DE3235616A1 (de) * 1982-09-25 1984-03-29 Yanmar Diesel Engine Co., Ltd., Osaka Verbrennungsmotor mit kompressor
EP1956213A1 (de) * 2005-11-23 2008-08-13 Ros Roca Indox Equipos E Ingenieria, S.L. System zur lieferung von überladender betreuung unter vorübergehenden betriebsbedingungen für hubkolbenantreibe mit turbo-ladeeinheit
WO2011015336A1 (de) * 2009-08-03 2011-02-10 Eth Zurich Turboaufgeladene hubkolbenkraftmaschine mit angeschlossenem drucktank zur turbolochüberbrückung und verfahren zum betrieb derselben

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MARQUARDT L ET AL: "Innermotorische NOx-Minderung in mittelschnelllaufenden Grossdieselmotoren", 1 November 2007, MTZ MOTORTECHNISCHE ZEITSCHRIFT, VIEWEG VERLAG, WIESBADEN, DE, PAGE(S) 964 - 972, ISSN: 0024-8525, pages: 2, XP001519832 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150267673A1 (en) * 2014-03-19 2015-09-24 Caterpillar Motoren Gmbh & Co. Kg Internal combustion engine with starting air system
US9689365B2 (en) * 2014-03-19 2017-06-27 Caterpillar Motoren Gmbh & Co. Kg Internal combustion engine with starting air system
WO2019101336A1 (en) * 2017-11-24 2019-05-31 Volvo Truck Corporation A method for controlling a turbocharger system and a turbocharger system for a combustion engine
US11371421B2 (en) 2017-11-24 2022-06-28 Volvo Truck Corporation Method for controlling a turbocharger system and a turbocharger system for a combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016520761A (ja) 2016-07-14
CH709872B1 (de) 2018-05-31
KR101956974B1 (ko) 2019-03-11
CN105247188A (zh) 2016-01-13
KR20160014018A (ko) 2016-02-05
DE102013009430A1 (de) 2014-12-24
FI127828B (fi) 2019-03-29
JP6400686B2 (ja) 2018-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008052170A1 (de) Zweistufige Abgasturboaufladung für eine Brennkraftmaschine
DE102015120497B4 (de) Vorrichtung zum Herabkühlen einer Fahrzeugeinlasslufttemperatur und Verfahren, welches diese verwendet
DE102015207791B4 (de) Kraftfahrzeug
DE102010056238A1 (de) Antrieb mit einer Brennkraftmaschine und einer Expansionsmaschine mit Gasrückführung
DE102008061399A1 (de) Brennkraftmaschine mit zwei in Reihe geschalteten Abgasturboladern
WO2014195345A1 (de) Brennkraftmaschine und verfahren zum betreiben derselben
AT517119B1 (de) Brennkraftmaschine und Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine
DE202014105279U1 (de) Zwillingsturbo-System mit elektrisch antreibbaren Verdichtern
DE202015100452U1 (de) Vorrichtung zum Vermindern der Klopfneigung eines fremd gezündeten aufgeladenen Verbrennungsmotors
DE102012209286A1 (de) Brennkraftmaschine mit Abgasaufladung und Abgasrückführung
DE102008030569A1 (de) Zweistufige Abgasturboaufladung für eine Brennkraftmaschine
DE102008055896A1 (de) Turboladeranordnung für eine Brennkraftmaschine
DE102008052167A1 (de) Zweistufige Abgasturboaufladung für eine Brennkraftmaschine
DE102006044558B4 (de) Aufgeladene Brennkraftmaschine
DE102009022711A1 (de) Schiffsantriebssystem und damit ausgerüstetes Schiff
DE102014221333A1 (de) Zwillingsturbo-System mit elektrisch antreibbaren Verdichtern
DE102007060218A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Verdichters
DE102007013651A1 (de) Brennkraftmaschine mit Aufladung
DE102007043585A1 (de) Abgasturboladeranordnung für eine Brennkraftmaschine
EP2875230A1 (de) System zur ladeluftkühlung und zugehöriges verfahren zur bereitstellung einer ladeluftkühlung für einen verbrennungsmotor
DE102012103832A1 (de) Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern
DE102015016369A1 (de) Ladeanordnung und Verfahren zu deren Betrieb
DE102015113992A1 (de) Zweistufen-Turboladersystem und Verfahren zum Steuern desselben
DE102017221747B3 (de) Verbrennungsmotor, Kraftfahrzeug mit einem solchen sowie Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE102012014144A1 (de) Abgasaufladungs- und Abgasnachbehandlungsmodul für eine Brennkraftmaschine sowie Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14728184

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10201500001684

Country of ref document: CH

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 20155898

Country of ref document: FI

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016517284

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157036759

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14728184

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1