DE2823067C2 - Brennkraftmaschine mit einem Turbolader - Google Patents

Brennkraftmaschine mit einem Turbolader

Info

Publication number
DE2823067C2
DE2823067C2 DE2823067A DE2823067A DE2823067C2 DE 2823067 C2 DE2823067 C2 DE 2823067C2 DE 2823067 A DE2823067 A DE 2823067A DE 2823067 A DE2823067 A DE 2823067A DE 2823067 C2 DE2823067 C2 DE 2823067C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
internal combustion
valve
combustion engine
pressure
inlet
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired
Application number
DE2823067A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2823067A1 (de
Inventor
Mitugu Antoku
Fumio Yokohama Kanagawa Saito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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 Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of DE2823067A1 publication Critical patent/DE2823067A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2823067C2 publication Critical patent/DE2823067C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F02B37/183—Arrangements of bypass valves or actuators therefor
    • F02B37/186—Arrangements of actuators or linkage for bypass valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/16—Control of the pumps by bypassing charging air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
    • F02M26/59—Systems for actuating EGR valves using positive pressure actuators; Check valves therefor
    • F02M26/61—Systems for actuating EGR valves using positive pressure actuators; Check valves therefor in response to exhaust pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/09—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine
    • F02M26/10—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine having means to increase the pressure difference between the exhaust and intake system, e.g. venturis, variable geometry turbines, check valves using pressure pulsations or throttles in the air intake or exhaust system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
    • F02M26/59—Systems for actuating EGR valves using positive pressure actuators; Check valves therefor
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Description

über eine Welle 34 von der Abgasturbine 30 angetrieben ist. Die unter erhöhtem Druck am Auslaß des Ladegebläses austretende Ladeluft strömt über den Einlaßkrümmer 22 an den einzelnen Brennstoffeinspritzventilen 28 vorbei in die Zylinder, wobei die über die Ventile 28 eingespritzte Brennstoffmenge auf die Ladeluftmenge abgestimmt wird.
Die dargestellte Brennkraftmaschine hat ferner eine im einzelnen nicht dargestellte Entlüftungsanlage für das Kurbelgehäuse mit einer zum Luftfilter 20 führenden Entlüftungsleitung 36. Die Entlüftung des Kurbelgehäuses ist insbesondere vorteilhaft bei einer mit einem Turbolader ausgerüsteten Brennkraftmaschine, bei der in den Brennkammern sehr hohe Drücke auftreten, so daß entlang den Kolben und an den Kolbenringen vorüber erheblich größere Gasmengen aus den Brennkammern entweichen, als dieses bei Brennkraftmaschinen ohne Turbolader der Fall ist.
Vorzugsweise ist die Brennkraftmaschine ferner mit einer Abgasrückführeinrichtung versehen, über die ein Teil der Abgase der Ansaugluft beigemischt werden kann, um die Verbrenriungstemperatur niedrig zu halten. Bei dem in Fi g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein an der Zuströmseite der Abgasturbine 30 liegender Teil der Auspuffleitung 12 über eine Abgasrückführleitung 38, deren Durchströmungsquerschnitt mittels eines Abgasdrosselventils 40 steuerbar ist, mit einer an der Abströmseite der Drosselklappe 26 liegenden Ansaugleitung 18 verbunden. Die Abgasrückführleitung enthält ferner ein Rückschlagventil 42, das von den Abgasen geöffnet wird, so lange deren Druck höher ist als der Ladedruck, während es das Einströmen der Ladeluft in die Auspuffleitung verhindert, so lange der Ladedruck höher ist als der Druck der Abgase.
Die vorstehend beschriebene, mit einem Turbolader ausgerüstete Brennkraftmaschine weist insoweit einen herkömmlichen Aufbau auf und ist gemäß der Erfindung mit einer im folgenden beschriebenen Entlastungssteuerung versehen.
Eine Abgasnebenleitung 50, deren Durchströmungs- *o querschnitt über einen Servomotor 60 steuerbar ist, überbrückt die Abgasturbine 30. Dieser enthält ein Tellerventil 62 und eine starr mit diesem verbundene Membran 64, die zwei Kammern 66, 68 voneinander trennt und durch eine Feder 70 in die Schließrichtung des Tellerventils 62 belastet ist. Die erste Kammer 66 des Servomotors ist über eine Lti'.ung 72 mit einer ersten Steuereinrichtung 80 strömungsverbunden. Die erste Steuereinrichtung 80, deren Wirkungsweise nachstehend im einzelnen erläutert ist, ist einerseits über eine Leitung 82 mit ewem an der Abströmseite der Drosselklappe 26 liegenden Teil der Ansaugleitung 18a und andererseits mit der freien Umgebung strömungsverbunden. In einer die zweite Kammer 68 mit der Ansaugleitung 18a verbindenen Leitung 102 ist eine zweite Steuereinrichtung 100 angeordnet.
Die von dem Servomotor 60 ausgehende Leitung 72 ist in zwei Einlasse 72a, 726 unterteilt, die parallel zueinander in eine die Leitung 82 mit der freien Umgebung verbindenden Leitung 84 münden. Ein zwischen den Mündungen der Einlasse 72a, 72Zj angeordneter zweiter Servomotor weist einen in der Leitung 84 geführten Ventilschieber 86 auf, der in seiner Ruhestellung die Mündungen beider Einlasse 72a, 726 freigibt Mit seinem mittleren Teil ist der Ventilschieber 86 an einer Membran 88 befestigt, die unter Einwirkung von einander entgegengesetzten Federn 90 steht. Eine an einer Seite der Membran 88 liegende Kammer 92 ist direkt mit der freien Umgebung strömungsverbunden, während eine an der anderen Seite der Membran 88 liegende Kammer 94 über eine Zweigleitung 82a mit der Leitung 82 strömungsverbunden ist. Der Ventilschieber 86 ist somit durch die Summe der von den Federn 90, dem atmosphärischen Druck und dem Ladedruck ausgeübten Kräfte hin und her bewegbar, um die Mündung des einen oder anderen Einlasses 72a oder 726 zu sperren.
Die zweite Steuereinrichtung 100 hat eine Kammer 104, die über einen zweiten Einlaß 104a und eine Leitung 102 mit der Leitung 82 strömungsverbunden isi. Ein erster Einlaß 1046 verbindet die Kammer 1G4 mit der freien Umgebung und ist mittels eines in der Kammer 104 angeordneten federbelasteten Ventilelemente 106 verschließbar. Ein Auslaß 104c der Kammer 104 verbindet diese mit der zweiten Kammer 68 des Servomotors 60, so daß diese wahlweise über den zweiten Einlaß 104a mit dem in der Leitung 82 herrschenden Ladedruck oder, bei Freigabe des ersten Einlasses 1046 durch das Ven';'2lement 106, mit atmosphärischem Druck gespeist ist
Der Servomotor 60 und die dazu gehörigen Steuereinrichtungen 80 und 100 steuern die Durchströmung der Abgasnebenleitung in nachstehend beschriebener Weise.
Im normalen Dauerbetrieb der Brennkraftmaschine ist der Ladedruck Ps in der Ansaugleitung 18a relativ niedrig, dabei jedoch stark genug, um bei Zuleitung ϊλιγ Kammer 94 der ersten Steuereinrichtung 80 die Membran 88 entgegen der entsprechend eingestellten Belastung durch die Federn 90 in F i g. I aufwärts zu verformen. Dadurch bewegt sich der Ventilschieber 86 von der Mündung des Einlasses 726 fort und sperrt dafür die Mündung des Einlasses 72a. Dadurch gelangt Außenluft unter im wesentlichen atmosphärischen Druck über den Einlaß 726 und die Leitung 72 in die Kammer 66. In der zweiten Steuereinrichtung 100 wird der Einlaß 1046 der Kammer 104 durch das ferierbelastete Ventilelement 106 geschlossen gehalten, so daß die zweite Kammer 68 des Servomotors 60 mit dem Ladedruck Ps gespeist wird. Da hierbei zwischen den Drücken zu beiden Seiten der Membran 64 kein nennenswerter Unterschied besteht, hält das Tellerventil 62 die Abgasnebcnleitung 50 unter der Belastung durch die Feder 70 geschlossen. Es rindet aiso keine Durchströmung der Abgasnebenleitung statt, so daß die gesamte kinetische Energie der Abgase zum Antrieb der Abgasturbine verwendet wird.
Bei einer Erhöhung der Drehzahl auf beispielsweise mehr als 2800 U min-' wird die Abgasturbine mit erheblich höherem Druck der Abgase beaufschlagt, so daß sich ihre Drehzahl ebenfalls erhöht und der Ladedruck am Ausgang des Ladegebläses auf beispielsweise 400 mm Hg über den atmosphärischen Druck ansteigt. Bei voi! geöffneter Drosselklappe überträgt sich dieser Druck im wesentlichen unvermindert auf die an der Abströmseite der Drosselklappe 26 liegende Ansaugleitung 18a. Von hier aus gelangt die Ladeluft unter dem hoher» Druck Ps in die Kammer 94 der ersten Steuereinrichtung 80, so daß die Membran 88 unter Überwindung des atmosphärischen Drucks in der Kammer 92 und der Belastung durch die darin angeordnete Feder 90 aufwärts verformt wird. Dementsprechend bewegt sich der Ventilschieber 86 in der Zeichnung aufwärts und verschließt dadurch die Mündung des Einlasses 72a vollständig. Die Mündung des Einlasses 726 ist dagegen vollständig freigegeben, so
daß die unter dem Druck Ps stehende Ladeluft, vermischt mit atmosphärischer Luft, in die erste Kammer 66 gelangt, wodurch der in dieser herrschende Druck dann etwas niedriger ist als der Ladedruck Ps.
Andererseits ist das Ventilelement 106 der zweiten Steuereinrichtung 100 direkt vom Ladedruck Ps beaufschlagt, so daß es den Einlaß 1046 verschlossen hält und den Auslaß 104c vollständig freigibt. Dadurch gelangt die Ansaugluft unter dem Ladedruck Ps in die zweite Kammer 68 des Servomotors. Das Ventil 62 bewegt sich nun in der Zeichnung nach rechts, um die Abgasnebenleitung 50 in stärkerem oder geringerem Maße freizugeben. Das Ausmaß der Freigabe der Abgasnebenleitung 50 ist dabei im wesentlichen von der Höhe des Ladedrucks Ps abhängig. Auf die beschriebe- r> ne Weise wird ein Teil der Abgase an der Abgasturbine vorbeigeleitet, um den Ladedruck auf eine vorbestimmte Größe zu begrenzen, beispielsweise auf weniger als 400 mm Hg. wie es in der graphischen Darstellung der Fi g. 2 angegeben ist.
Der Höchstwert, auf welchen der Ladedruck begrenzt werden soll, läßt sich durch entsprechende Wahl der von den Federn 90 und 70 ausgeübten Belastung sowie der Größe der druckbeaufschlagten Oberflächen, der Membranen 88,64 usw. bestimmen.
Beim Drosseln der Brennkraftmaschine, d. h. also bei im wesentlichen geschlossener Drosselklappe, entsteht in der an der Abströmseite der Drosselklappe liegenden Ansaugleitung 18a ein Unterdruck, unabhängig vom Druck in der an der Zuströmseite der Drosselklappe liegenden Ansaugleitung 18. Der Unterdruck wird über die Leitung 82 zur Kammer 94 übertragen und bewirkt dabei eine Abwärtsverformung der Membran 88. so daß der Ventilschieber 86 nun die Mündung des Einlasses 72b sperrt und die Mündung des Einlasses 72a freigibt. Dadurch herrscht nun in der ersten Kammer 66 ein Unterdruck.
In der zweiten Steuereinrichtung 100 wird das Ventilelement 106 unter Einwirkung des Unterdrucks entgegen der Belastung durch die Feder nach links bewegt, so daß es nun den Einlaß 104a geschlossen hält. Dadurch findet atmosphärische Luft über die Ein- und Auslasse 104£>. 104c Zu tritt zur zweiten Kammer 68. Der Unterschied zwischen den die beiden Seiten der Membran 64 beaufschlagenden Drücken bewirkt die Freigabe der Abgasnebenleitung, so daß ein Teil der Abgase an der Abgasturbine vorbeigeleitet wird. Dadurch sinkt nun der Ladedruck auf eine angemessene Größe, so daß die Brennkraftmaschine schnell auf das Drosselsignal, beispielsweise das Schließen der Drosselklappe, anspricht und ihre Drehzahl verringert.
Neben der vorstehend beschriebenen Entlastung der Abgasturbine durch Umleitung eines Teiles der Abgase ist ferner eine Gebläseluftnebenleitung für das Ladegebläse 32 vorgesehen, die einen zwischen der Drosselklappe und dem Ladegebläse liegenden Teil der Ansaugleitung mit einem zwischen dem Strömungsmesser 24 und dem Ladegebläse liegenden Teil der Ansaugleitung verbindet- Ein der Gebläseluftnebenleitung 110 angeordnetes Sperrventil 120 weist ein in einer eo Ventilkammer 126 angeordnetes Absperrglied 122 auf. das durch eine Feder 124 belastet ist, um die Strömungsverbindung zwischen der Gebläseluftnebenieitung 110 und der Ansaugleitung 18 zu unterbrechen. Die an der Abströmseite der Drosselklappe 26 liegende Ansaugleitung 18a ist über eine weitere Leitung 130 und einen in dieser angeordneten verengten Durchlaß 130a mit der Ventilkammer 126strömungsverbunden.
Der bei plötzlichem Schließen der Drosselklappe in der Ansaugleitung 18a entstehende starke Unterdruck wird über die Leitung 130 an die Ventilkammer 126 übertragen und bewirkt zusammen mit dem in der Ansaugleitung 18 herrschenden höheren Druck, daß sich das Absperrglied 122 in der Zeichnung nach links bewegt. Dadurch wird die Gebläseluftnebenleitung 110 freigegeben, so daß ein Teil der unter dem Ladedruck stehenden Ladeluft zur Zuströmseite des Ladegebläses zurückgeleitet wird. Dadurch verringert sich der Ladedruck, wodurch sich das Ansprechen auf die Drosselung weiter verbessert.
F i g. 3 zeigt eine Abwandlung der in F i g. I dargestellten Anordnung für die Rückleitung der Ladeluft, bei der die dem Servomotor 60 mit der ersten Steuereinrichtung 80 verbindende Leitung 72 über eine Leitung 131 und eine Leitung i4i mit dem in der Gebläseluftnebenleitung 110 angeordneten Sperrventil 120 verbunden ist. Solange der Ladedruck Ps einen bestimmten Wert übersteigt, herrscht in der Leitung 72, wie vorstehend beschrieben, ein Druck, der etwas niedriger als der Ladedruck ist. Dieser Druck wird über die Leitung 131 zur Ventilkammer 126 übertragen, während das Absperrglied 122 unmittelbar von dem in dem zwischen der Drosselklappe und dem Ladegebläse liegendem Teil der Ansaugleitung herrschenden Ladedruck beaufschlagt ist. Dadurch wird das Absperrglied 122 entgegen der Belastung durch die Feder 124 in der Zeichnung nach links verschoben, um die Gebläseluftnebenleitung 110 freizugeben.
Ein in der Leitung 72 auftretender Unterdruck bewirkt ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 das öffnen des Sperrventils 120. Bei diesem Ausführungsbeispiel findet somit eine Rückführung der Ladeluft sowohl im hohen Drehzahlbereich als auch bei der Drosselung der Brennkraftmaschine statt.
Es ist zu bemerken, daß die zurückgeführte Ladeluft an den an der Abströmseite des Strömungsmessers 24 liegenden Teil der Ansaugleitung geleitet wird, so daß die Messung der angesaugten Luftmenge und die davon abhängige Steuerung der Brennstoffeinspritzung nicht von der Rückführung der Ladeluft beeinflußt ist.
Der in der Ansaugleitung 18a herrschende Ladedruck bzw. Unterdruck wird vorzugsweise auch der Druckkammer 142 einer Unterdruckverstelleinrichtung 140 für den Zündzeitpunkt zugeleitet. Zu diesem Zweck ist die Leitung 130 über eine Leitung 141 mit der Druckkammer 142 verbunden. Im Leerlauf der Brennkraftmaschine bewirkt der in der Ansaugleitung 18a herrschende Unterdruck über die Verstelleinrichtung 140 die Einstellung des spätest möglichen Zündzeitpunktes, um die Entstehung von Stickoxiden so gering wie möglich zu halten. Bei zunehmender Belastung der Brennkraftmaschine bzw. bei Verstärkung des Unterdrucks in der Ansaugleitung 18a wird der Zündzeitpunkt früher eingestellt, um die Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine zu erhöhen. Die dargestellte Verstelleinrichtung für den Zündzeitpunkt umfaßt bekannte Elemente, darunter einen Unterbrechernocken 143, einen Unterbrecherhebel 144 und eine Unterbrecherplatte 145.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Brennkraftmaschine mit einem aus einer Abgasturbine und einem von dieser angetriebenen Ladegebläse gebildeten Turbolader mit einer die Abgasturbine umgehenden Abgasnebenleiiung, in der ein Regelventil angeordnet ist, das von einem auf eine Druckdifferenz ansprechenden Servomotor mit zwei durch eine Membran getrennten Kammern änderbaren Volumens betätigt ist, und einer das ι ο Ladegebläse umgehenden Gebläseluftnebenleitung, in der ein Sperrventil angeordnet ist, das einen in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen einer Ventilkammer und der Ansaugleitung stromab von der Drosselklappe bewegbaren Ventilschieber '5 hat, gekennzeichnet durch: eine den Druck in der ersten Kammer (66) des Servomotors (60) und den Druck in der Ventilkammer (126) des Sperrventils (120) steuernde erste Steuereinrichtung (80), die einen ersten, zur Atmosphäre hin geöffneten Einlaß (726,1 einen zweiten, mit der Ansaugleitung (Ma) stromab von der Drosselklappe (26) verbundenen Einlaß (72a) und einen mit der ersten Kammer (66) und der Ventilkammer (126) verbundenen Auslaß (72) sowie einen auf eine Druckdifferenz ansprechenden zweiten Servomotor mit einem Ventilschieber (86) aufweist, der den ersten Einlaß sperrt, wenn von der Ansaugleitung (18a,) stromab der Drosselklappe ein bestimmter Unterdruck zugeführt wird, den zweiten Einlaß sperrt, wenn ein bestimmter so positiver Druck zugeführt wird, und beide Einlasse teilweise ode vollständig öffnende Zwischenstellungen einnimmt, wenn ein zwischen dem bestimmten Unterdruck und dem bestimmten positiven Druck liegendes Drucksignal zugeführt wird, und durch eine den Druck in der zweuen Kammer (68) steuernde zweite Steuereinrichtung (100), die einen ersten, zur Atmosphäre hin geöffneten Einlaß (1046/ einen zweiten, mit der Ansaugleitung (Ma) stromab der Drosselklappe (26) verbundenen Einlaß (iO4a) und einen mit der zweiten Kammer (68) verbundenen Auslaß (104ς) sowie ein Ventilelement (106) hat, das eine Verbindung zwischen dem zweiten Einlaß und dem Auslaß solange zuläßt, bis der bestimmte Unterdruck am zweiten Einlaß erreicht ist, wonach « es eine Verbindung ausschließlich zwischen dem ersten Einlaß und dem Auslaß zuläßt.
    50
    Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs genannten Art.
    Bei einer solchen, aus der DE-OS 25 49 934 bekannten Brennkraftmaschine wird das Regelventil in Abhängigkeit von dem Ladedruck des Ladegebläses so gesteuert, daß bei Überschreiten eines bestimmten Ladedrucks die Abgasnebenleitung vollständig geöffnet ist, so daß ein großer Teil der von der Brennkraftmaschine abgegebenen Abgase an der Abgasturbine vorbei unmittelbar an &o die Auspuffleitung gegeben wird. Diese über die Abgasnebenleitung unmittelbar abgeleiteten Abgase umgehen dabei auch einen Katalysatorumformer, der in der Abgasleitung stromauf von der Abgasturbine angeordnet ist. Das Regelventil verhindert daher in bekannter Weise eine unkontrolliert zunehmende Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine durch den Turbolader, die sonst zu einer Zerstörung der Brennkraftmaschine führen würde. Das in der Gebläseluftnebenleitung vorgesehene Sperrventil wird von dem bei geschlossener Drosselklappe stromab von dieser herrschenden Unterdruck so gesteuert, daß bei einem bestimmten Unterdruck, der z. B. beim Schiebebetrieb eines mit der Brennkraftmaschine ausgerüsteten Fahrzeuges auftritt, die Gebläseluftnebenleitung vollständig geöffnet ist, wodurch der Einlaß des Ladegebläses mit seinem Auslaß verbunden ist. Dadurch kann die Drehzahl des Ladegebläses im wesentlichen aufrechterhalten werden, ohne daß es jedoch Ladedruck an die Ansaugleitung stromauf der geschlossenen Drosselklappe abgibt
    Aufgabe der Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß das Regelventil und das Sperrventil feinfühliger zu steuern sind, um den Ladedruck am Ausgang des Ladegebläses auch dann verringern zu können, wenn der Ladedruck eine das Rtgelventil öffnende Größe noch nicht überschreitet.
    Die Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmaie gelöst.
    Bei der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine werden sowohl das Regelventil als auch das Sperrventil mit Hilfe der ersten Steuereinrichtung nach Maßgabe des stromab von der Drosselklappe herrschenden Ansaugunterdruckes gesteuert. Die Steuerung erfolgt dabei nach Maßgabe des Druckunterschiedes zwischen diesem Ansaugunterdruck und dem atmosphärischen Druck. Zusätzlich dazu wird das Regelventil auch noch von der zweiten Steuereinrichtung so gesteuert, daß es beim Schiebebetrieb des Fahrzeuges, also annähernd vollständig geschlossener Drosselklappe, ebenfalls zumindest teilweise geöffnet werden kann, um die Abgasturbine zu entlasten. Dadurch ergibt sich eine sehr viel feinfühligere Steuerung des Turboladers bzw. seiner Wirkung auf die Brennkraftmaschine, um eine schnelle Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine im Beschleunigungsfall und ein schnelles Unwirksamwerden des Turboladers im Schiebebetrieb eines mit der Brennkraftmaschine ausgerüsteten Fahrzeuges zu gewährleisten, trotzdem aber die Brennkraftmaschine in bekannter Weise sicher gegen eine unkontrollierbare Leistungssteigerung zu schützen.
    Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt
    F i g. 1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
    F i g. 2 eine graphische Darstellung der bei dem ersten Ausführungsbeispiel erzielbaren Betriebsweise und
    Fig.3 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
    In Fig. 1 ist eine Brennkraftmaschine 10 mit elektronisch gesteuerter Brennstoffeinspritzung und einer Auspuffanlage 12 gezeigt, welche in herkömmlicher Weise einen Auspuffkrümmer und ein Auspuffrohr aufweist. Vorzugsweise enthält die Auspuffanlage ferner einen Abgassensor 14 sowie einen katalytischen Abgasentgifter 16. Eine Einlaßanordnung 18 dient der Zufuhr von Frischluft über einen Luftfilter 20, einen Strömungsmesser 24, eine Drosselklappe 26 und einen Ansaugkrümmer 22. In die zu den einzelnen Zylindern der Brennkraftmaschine führenden Zweige des Ansaugkrümmers 22 ist jeweils ein Brennstoffeinspritzventil 28 eingesetzt.
    Ein Turbolader bekannter Art hat eine in der Auspuffanlage 12 angeordnete Abgasturbine 30 und ein in der Ansauganlage angeordnetes Ladegebläse 32, das
DE2823067A 1977-05-26 1978-05-26 Brennkraftmaschine mit einem Turbolader Expired DE2823067C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6050977A JPS53146026A (en) 1977-05-26 1977-05-26 Internal combustion engine with supercharging pressure controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2823067A1 DE2823067A1 (de) 1978-12-14
DE2823067C2 true DE2823067C2 (de) 1982-07-08

Family

ID=13144343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2823067A Expired DE2823067C2 (de) 1977-05-26 1978-05-26 Brennkraftmaschine mit einem Turbolader

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4282713A (de)
JP (1) JPS53146026A (de)
DE (1) DE2823067C2 (de)
FR (1) FR2392230A1 (de)
GB (1) GB1592209A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014220931A1 (de) 2014-10-15 2016-04-21 Continental Automotive Gmbh Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Betriebsverfahren für die Aufladeeinrichtung
DE102014223891A1 (de) 2014-11-24 2016-05-25 Continental Automotive Gmbh Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Betriebsverfahren für die Aufladeeinrichtung
DE102014224474A1 (de) 2014-12-01 2016-06-02 Continental Automotive Gmbh Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Betriebsverfahren für die Aufladeeinrichtung

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4248193A (en) * 1978-09-01 1981-02-03 Ford Motor Company Fuel injection fuel control system
DE2901041A1 (de) * 1979-01-12 1980-07-17 Daimler Benz Ag Abgasturbolader
DE2906243C2 (de) * 1979-02-17 1985-05-23 Audi AG, 8070 Ingolstadt Verfahren zum Steuern des Zündzeitpunktes einer mit Turbolader ausgerüsteten, fremdgezündeten Brennkraftmaschine
US4283912A (en) * 1979-06-12 1981-08-18 The Garrett Corporation Turbocharger control
JPS5930178Y2 (ja) * 1979-10-05 1984-08-29 日産自動車株式会社 タ−ボチヤ−ジヤ付内燃機関の排気バイパス弁装置
US4286433A (en) * 1979-10-11 1981-09-01 Schmelzer Corporation Control system for turbocharger
FR2469560A1 (fr) * 1979-11-13 1981-05-22 Renault Dispositif de commande de la soupape de regulation des gaz d'echappement sur moteur suralimente equipe d'un regulateur de vitesse
EP0035691B1 (de) * 1980-03-07 1983-06-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 Ladedruck-Regelvorrichtung für Brennkraftmaschinen
JPS56167814A (en) * 1980-05-28 1981-12-23 Hitachi Ltd Apparatus and method for controlling supercharger of internal combustion engine
JPS56167813A (en) * 1980-05-28 1981-12-23 Nissan Motor Co Ltd Surge preventing apparatus for turbocharger
DE3022345C2 (de) * 1980-06-14 1983-03-10 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Ladedruck-Regelvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit Abgas-Turbolader
DE3032218C2 (de) * 1980-08-27 1982-06-16 Audi Nsu Auto Union Ag, 7107 Neckarsulm Kolbenbrennkraftmaschine mit einem Abgasturbolader
FR2498246B2 (fr) * 1981-01-20 1986-02-21 Renault Dispositif de suralimentation de moteur a combustion interne par turbocompresseur
EP0053376B1 (de) * 1980-12-02 1984-12-19 Regie Nationale Des Usines Renault Aufladeeinrichtung mit Turbolader für Verbrennungsmotoren
FR2495222B1 (fr) * 1980-12-02 1985-11-22 Renault Dispositif de suralimentation de moteur a combustion interne par turbocompresseur
SE458290B (sv) * 1981-02-19 1989-03-13 Volvo Ab Anordning foer styrning av laddtrycket i en turboladdad foerbraenningsmotor
DE3106579A1 (de) * 1981-02-21 1982-09-09 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Einrichtung zum bestimmen von steuergroessen einer mit aufladung betriebenen brennkraftmaschine
FR2516983A1 (fr) * 1981-11-26 1983-05-27 Renault Dispositif de commande pneumatique de la pression de suralimentation d'un moteur turbocompresse
JPS58106129A (ja) * 1981-12-17 1983-06-24 Honda Motor Co Ltd ウエストゲ−トバルブの作動制御装置
DE3218156A1 (de) * 1982-05-14 1983-11-17 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Abgasrueckfuehrung bei einer mit einem abgasturbolader versehenen brennkraftmaschine
DE3236564A1 (de) * 1982-10-02 1984-04-05 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Abblasevorrichtung fuer aufgeladene brennkraftmaschinen, mit einem luftseitig angeordneten abblaseventil
GB8330144D0 (en) * 1983-11-11 1983-12-21 Elford Turbo Ltd Turbocharger installations
JPH04171259A (ja) * 1990-11-05 1992-06-18 Hitachi Ltd 排気還流量制御装置
AT435U1 (de) * 1991-09-02 1995-10-25 Avl Verbrennungskraft Messtech Brennkraftmaschine mit einem abgasturbolader
DE19535058C1 (de) * 1995-09-21 1996-12-05 Mc Micro Compact Car Ag Brennkraftmaschine mit einem Lader
SE510223C2 (sv) * 1996-08-21 1999-05-03 Volvo Ab Förbränningsmotor med avgasåtercirkulation
DE19712850A1 (de) * 1997-03-27 1998-10-01 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum Steuern eines Schubumluftventils
JP3324736B2 (ja) * 1997-07-25 2002-09-17 本田技研工業株式会社 エンジンのブローバイガス処理装置
GB0203490D0 (en) * 2002-02-14 2002-04-03 Holset Engineering Co Exhaust brake control system
US7257942B2 (en) * 2002-08-23 2007-08-21 Donaldson Company, Inc. Apparatus for emissions control, systems, and methods
US7278259B2 (en) * 2002-08-23 2007-10-09 Donaldson Company, Inc. Apparatus for emissions control, system, and methods
US7080511B1 (en) * 2005-01-12 2006-07-25 Detroit Diesel Corporation Method for controlling engine air/fuel ratio
US20060219227A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-05 Eric Ingersoll Toroidal intersecting vane supercharger
US20060289072A1 (en) * 2005-06-28 2006-12-28 Mcmullen Robert Wastegate valve and associated method
DE102005054525A1 (de) 2005-11-14 2007-05-16 Porsche Ag Verfahren und Steuergerät zur Steuerung eines Turboladers mit turbinenseitiger Ladedruck-Regelung und einem Umluftventil
US20100043428A1 (en) * 2006-01-13 2010-02-25 Mack Trucks, Inc. Engine With Exhaust Temperature Control and Method of Controlling Engine Exhaust Gas Temperature and Engine Intake Temperature
WO2008041971A1 (en) * 2006-10-02 2008-04-10 Mack Trucks, Inc. Engine with charge air recirculation and method
FR2908475B1 (fr) * 2006-11-15 2011-09-09 Renault Sas Moteur a combustion interne adapte a reduire le temps de transition pour le passage d'un fonctionnement du moteur a faible charge a un fonctionnement a pleine charge
JP4910981B2 (ja) * 2007-10-19 2012-04-04 日産自動車株式会社 過給式エンジンの制御装置
FR2924472A1 (fr) * 2007-12-04 2009-06-05 Renault Sas Accroissement de taux de recirculation de gaz d'echappement par recirculation d'air autour du compresseur.
US8302402B2 (en) * 2008-01-10 2012-11-06 Caterpillar Inc. Air induction system with recirculation loop
FR2948419A1 (fr) * 2009-07-27 2011-01-28 Renault Sas Ligne de recirculation des gaz brules d'un moteur a combustion interne
GB2474847A (en) * 2009-10-27 2011-05-04 Gm Global Tech Operations Inc Exhaust gas recirculation system comprising a turbocharger
WO2012002960A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 International Engine Intellectual Property Company, Llc Dual function breather bypass system
JP5126422B1 (ja) * 2011-05-02 2013-01-23 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の運転制御方法
US9765714B2 (en) * 2013-03-27 2017-09-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
JP6201524B2 (ja) * 2013-08-26 2017-09-27 マツダ株式会社 車両用エンジンのターボ過給装置
DE102014109805A1 (de) * 2014-07-11 2016-01-14 Fev Gmbh Abgasrückführungssystem für eine Verbrennungskraftmaschine und Verfahren zum Betreiben eines solchen Abgasrückführungssystems
JP6698513B2 (ja) * 2016-12-21 2020-05-27 愛三工業株式会社 エンジンシステム及びそれに使用される吸気マニホールド
JP2022158752A (ja) * 2021-03-31 2022-10-17 修蔵 上原 ブローオフシステム

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2390166A (en) * 1943-03-18 1945-11-27 United Aircraft Corp Ignition timing
US2559623A (en) * 1944-02-12 1951-07-10 Sperry Corp Turbo-supercharger system having controlled inlet and exhaust waste gates
US3035408A (en) * 1960-01-04 1962-05-22 Garrett Corp Waste gate control for supercharger turbines
US3195805A (en) * 1961-10-25 1965-07-20 Garrett Corp Turbocharger differential pressure control
US3196606A (en) * 1961-10-30 1965-07-27 Garrett Corp Antidetonant control for turbocharged engines
US3233403A (en) * 1963-07-29 1966-02-08 Trw Inc Turbocharger manual wastegate system with automatic boost control
US3257796A (en) * 1963-09-20 1966-06-28 Trw Inc Turbocharger control system
DE1751061C3 (de) * 1968-03-27 1974-07-04 Michael Dipl.-Ing. Rolle May (Schweiz) Mittels Abgasturbolader aufgeladene, fremdgezündete Brennkraftmaschine
US3941035A (en) * 1969-11-06 1976-03-02 Trw Inc. Control unit and method
US3949551A (en) * 1972-01-29 1976-04-13 Robert Bosch G.M.B.H. Method and system for reducing noxious components in the exhaust emission of internal combustion engine systems and particularly during the warm-up phase of the engine
DE2333743C2 (de) * 1973-07-03 1983-03-31 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und Vorrichtung zur Abgasentgiftung von Brennkraftmaschinen
US3906729A (en) * 1974-03-25 1975-09-23 Caterpillar Tractor Co Multiple turbocharger system
DE2435707C3 (de) * 1974-07-25 1978-04-13 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart Regeleinrichtung für eine aufgeladene Brennkraftmaschine
DE2529186A1 (de) * 1975-07-01 1977-01-20 Porsche Ag Vorrichtung zur regelung des ladeluftdruckes bei einer mit abgasaufladung betriebenen brennkraftmaschine
DE2549934A1 (de) * 1975-11-07 1977-05-12 Porsche Ag Brennkraftmaschine mit einem aus einer abgasturbine und einem von dieser angetriebenen ladegeblaese gebildeten abgas-turbolader

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014220931A1 (de) 2014-10-15 2016-04-21 Continental Automotive Gmbh Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Betriebsverfahren für die Aufladeeinrichtung
DE102014223891A1 (de) 2014-11-24 2016-05-25 Continental Automotive Gmbh Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Betriebsverfahren für die Aufladeeinrichtung
DE102014224474A1 (de) 2014-12-01 2016-06-02 Continental Automotive Gmbh Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Betriebsverfahren für die Aufladeeinrichtung
DE102014224474B4 (de) 2014-12-01 2019-06-06 Continental Automotive Gmbh Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor und Betriebsverfahren für die Aufladeeinrichtung
US10513972B2 (en) 2014-12-01 2019-12-24 Vitesco Technologies GmbH Supercharger device for an internal combustion engine, and a method for operating said supercharger device

Also Published As

Publication number Publication date
GB1592209A (en) 1981-07-01
JPS53146026A (en) 1978-12-19
FR2392230A1 (fr) 1978-12-22
US4282713A (en) 1981-08-11
FR2392230B1 (de) 1981-12-11
DE2823067A1 (de) 1978-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2823067C2 (de) Brennkraftmaschine mit einem Turbolader
DE2926373C2 (de) Abgas-Bypaß-Ventilanordnung für den Abgasturbolader einer Brennkraftmaschine
EP0075360B1 (de) Verfahren zur Aufladung von Verbrennungsmotoren durch Abgaslader mit variablem Abgasschluckvermögen und nach diesem Verfahren arbeitender Verbrennungsmotor
DE2823255A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur regelung von turboladern und zugeordneter brennkraftmaschinen
EP2097620B1 (de) Kurbelgehäuseentlüftung
DE3636642C2 (de)
DE2738929C3 (de) Druckgesteuertes Abgas-Bypaßventil für abgasturbogeladene Brennkraftmaschinen
DE3807998C2 (de)
DE3521747C2 (de) Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine
EP0084037B2 (de) Einrichtung zum steueren des ladedrucks bei einer mit aufladung betriebenen brennkraftmaschine
EP3020934A1 (de) Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung
DE4001511C2 (de) Luftzufuhr-Steuersystem für eine Brennkraftmaschine
DE1751061B2 (de) Mittels Abgasturbolader aufge ladene, fremdgezundete Brennkraft maschine
CH666521A5 (de) Druckwellenlader fuer einen verbrennungsmotor mit einer einrichtung zur steuerung des hochdruckabgasstromes.
DE3225867A1 (de) Brennkraftmaschine mit einem abgasturbolader
DE2541098A1 (de) Druckregler fuer ansaugkruemmer von verbrennungsmotoren
DE3205721A1 (de) Aufgeladene brennkraftmaschine fuer fahrzeuge
DE2304435C2 (de) Verbrennungsmotor
EP0123990B1 (de) Regeleinrichtung eines Druckwellenladers
DE4027502A1 (de) Abgassteuereinrichtung fuer motor mit turboladern
EP0022584B1 (de) Bypasssteuereinrichtung für turboaufgeladene Verbrennungsmotoren
DE3939754A1 (de) Verfahren zur regelung des druckes in der ansaugleitung vor den einlassventilen bei einer mittels eines abgasturboladers aufgeladenen luftverdichtenden einspritzbrennkraftmaschine
DE2941513C2 (de)
DE2943950A1 (de) Verfahren zur verbesserung des beschleunigungsverhaltens einer mit einem abgasturbolader betriebenen brennkraftmaschine
DE3037489C2 (de) Aufladeeinrichtung für Brennkraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
OAR Request for search filed
OC Search report available
OD Request for examination
OF Willingness to grant licences before publication of examined application
D2 Grant after examination
8339 Ceased/non-payment of the annual fee