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DE19859329C2 - Brennkraftmaschine mit mindestens einem Abgasturbolader - Google Patents

Brennkraftmaschine mit mindestens einem Abgasturbolader

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DE19859329C2
DE19859329C2 DE19859329A DE19859329A DE19859329C2 DE 19859329 C2 DE19859329 C2 DE 19859329C2 DE 19859329 A DE19859329 A DE 19859329A DE 19859329 A DE19859329 A DE 19859329A DE 19859329 C2 DE19859329 C2 DE 19859329C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit mindestens einem Abgasturbolader, mit einer Ladeluftleitung, in welcher ein Ladeluftkühler und eine Düse-Diffusoreinheit angeordnet ist, und mit einer von einer Abgasleitung abzweigenden Abgasrückführleitung, welche im Bereich einer Querschnittsverengung in die Düse-Diffusoreinheit einmündet, wobei die Düse- Diffusoreinheit über einen ein Steuerorgan aufweisenden Hauptluftstrang umgehbar ist.
Mit einer derartigen Brennkraftmaschine, wie sie etwa aus der DE 43 19 380 A1 bekannt ist, kann eine Abgasrückführung trotz ungünstiger Druckdifferenz zwischen Auspuff- und Saug­ system realisiert werden. Damit ist es möglich, die NOx-Emissionen entscheidend zu senken. Um einerseits eine ausreichende Druckabsenkung im Bereich der Querschnittsverengung ge­ mäß dem Venturiprinzip zu erreichen und andererseits Strömungsablösungen im Diffusor zu verhindern, muß dieser relativ lang ausgeführt sein. Dadurch können sich bei den heute mög­ lichst kompakt ausgeführten Brennkraftmaschinen erhebliche Platzprobleme ergeben, sodaß eine Abgasrückführung mit Düse-Diffusoreinheit aus Platzgründen manchmal nicht eingesetzt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Brennkraftmaschine eine möglichst raumsparende und einfach herzustellende Lösung für ein Abgasrückführsystem mit Düse-Diffusoreinheit zu entwickeln.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Längsachse der Düse-Diffusoreinheit im wesentlichen parallel zur Kühlebene des Ladeluft-Kühlers angeordnet ist.
Die Düse- Diffusoreinheit wird dadurch in einen Bereich seitlich oder oberhalb des Ladeluftkühlers ver­ legt, welcher zumeist nicht anderswertig genutzt wird. Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Längsachse der Düse-Diffusoreinheit im wesentlichen in einer Normalebene auf die Kurbel­ wellenachse angeordnet ist, wobei es besonders günstig ist, wenn die Düse-Diffusoreinheit im Bereich einer die Kurbelwellenachse beinhaltenden Motorhochebene liegt.
Um eine effektive und raumsparende, schwingungsmäßige Entkoppelung zwischen Motor­ block und Ladeluftkühler zu erreichen, kann vorgesehen sei, daß die Düse-Diffusoreinheit schwingungsmäßig an den Motorblock der Brennkraftmaschine gebunden ist und die Lade­ luftleitung zwischen Ladeluftkühler und der Düse-Diffusoreinheit akustisch entkoppelt ausge­ führt ist. Die Düse-Diffusoreinheit ist damit motorgebunden ausgeführt und weist das gleiche Schwingungsverhalten wie der Motorblock auf. Die Ladeluftleitung zwischen Ladeluftkühler und der Düse-Diffusoreinheit muß dabei entsprechend flexibel ausgeführt sein. Dies erlaubt eine sehr kompakte Anordnung des Abgasrückführsystems.
In einer anderen Ausführungsvariante kann auch vorgesehen sein, daß die Düse- Diffusoreinheit schwingungsmäßig an den Ladeluftkühler gebunden ist und die Ladeluftlei­ tung zwischen Düse-Diffusoreinheit und zumindest einem Luftsammler als akustische Ent­ koppelung ausgeführt ist. Die Düse-Diffusoreinheit ist dabei sehr nahe beim Ladeluftkühler angeordnet, wobei die Ladeluftleitung stromabwärts der Düse-Diffusoreinheit flexibel ausge­ führt ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante ist vorgesehen, daß die Ladeluftleitung stromabwärts der Düse-Diffusoreinheit und der Hauptluftstrang in einen Verteilerraum mün­ den, von welchen zumindest zwei zu jeweils einem Einlaßsammler führende Verteilerleitun­ gen ausgehen. Um eine möglichst niedrige Bauhöhe zu erreichen ist es dabei vorteilhaft, wenn die Düse-Diffusoreinheit und der Verteilerraum übereinander angeordnet sind. In einer ande­ ren möglichst kurz bauenden Ausführung ist dagegen vorgesehen, daß die Düse- Diffusoreinheit und der Verteilerraum nebeneinander angeordnet sind.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einer ersten Ausführungsvariante in einer Schrägansicht und
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einer zweiten Ausführungsvari­ ante, ebenfalls in einer Schrägansicht.
Funktionsgleiche Bauteile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Brennkraftmaschinen 1 weisen jeweils eine Ladeluft­ leitung 2 auf, in welcher eine Düse-Diffusoreinheit 3 angeordnet ist. Stromaufwärts der Düse- Diffusoreinheit 3 ist ein Ladeluftkühler 4 vorgesehen, dessen Eintrittsleitung 5 von zwei Ab­ gasturboladern 6 ausgeht. Jeder Abgasturbolader 6 steht mit der. Abgasleitung 7 jeweils einer Zylinderbank 8 der V-Brennkraftmaschine 1 in Verbindung. Von einer Abgasleitung 7 zweigt eine Abgasrückführleitung 16 ab und mündet im Bereich einer Querschnittsverengung 17 in die Düse-Diffusoreinheit 3.
Die Düse-Diffusoreinheit 3 ist über einen vom Ladeluftkühler 4 ausgehenden Hauptluftstrang 9 umgehbar, wobei zur Steuerung des Durchflusses im Hauptluftstrang 9 ein Steuerorgan 10 angeordnet ist. Sowohl die Ladeluftleitung 2a stromabwärts der Düse-Diffusoreinheit 3, als auch der Hauptluftstrang 9 mündet in einen Verteilerraum 11, von dem zwei, jeweils zu einem Einlaßsammler 12 führende Verteilerleitungen 13 ausgehen.
Die Längsachse 3a der Düse-Diffusorachse 3 ist in jedem Ausführungsbeispiel parallel zur Kühlebene 4a, d. i. die Eintrittsebene für die Kühlluft und in einer Normalebene 14 auf die Kurbelwellenachse 15 angeordnet. Die Düse-Diffusoreinheit 3 liegt dabei im Bereich einer die Kurbelwellenachse 15 beinhaltenden Motorhochebene 15a.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsvariante ist die Düse-Diffusoreinheit 3 ladeluftkühler­ gebunden ausgeführt, wobei die akustische Entkoppelung zum Motorblock 1a der Brenn­ kraftmaschine durch die flexibel ausgeführte Ladeluftleitung 2a durchgeführt ist. Die Düse- Diffusoreinheit 3 und der Verteilerraum 11 sind in Längsrichtung der Brennkraftmaschine 1 nebeneinander angeordnet, wodurch Bauhöhe eingespart werden kann.
In Fig. 2 dagegen sind die Düse-Diffusoreinheit 3 und der Verteilerraum 11 übereinander an­ geordnet. Dies ermöglicht es, in Längsrichtung Bauraum einzusparen. Die Düse- Diffusoreinheit 3 ist dabei motorgebunden ausgeführt, wobei die akustische Entkoppelung zum Ladeluftkühler 4 durch die entsprechend flexibel ausgeführte Ladeluftleitung 2 realisiert ist.
Beide gezeigten Ausführungsvarianten ermöglichen eine sehr raumsparende Anordnung der Düse-Diffusoreinheit 3, und ein sehr kompakt ausgeführtes Abgasrückführsystem.

Claims (8)

1. Brennkraftmaschine (1) mit zumindest einem Abgasturbolader (6), mit einer Ladeluft­ leitung (2), in welcher ein Ladeluftkühler (4) und eine Düse-Diffusoreinheit (3) ange­ ordnet ist, und mit einer von einer Abgasleitung abzweigenden Abgasrückführleitung (16), welche im Bereich einer Querschnittsverengung in die Düse-Diffusoreinheit (3) einmündet, wobei die Düse-Diffusoreinheit (3) über einen ein Steuerorgan (10) aufwei­ senden Hauptluftstrang (9) umgehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse (3a) der Düse-Diffusoreinheit (3) im wesentlichen parallel zur Kühlebene (4a) des Ladeluft-Kühlers (4) angeordnet ist.
2. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsach­ se (3a) der Düse-Diffusoreinheit (3) im wesentlichen in einer Normalebene (14) auf die Kurbelwellenachse (15) angeordnet ist.
3. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dü­ se-Diffusoreinheit (3) im Bereich einer die Kurbelwellenachse (15) beinhaltenden Mo­ torhochebene (15a) liegt.
4. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse-Diffusoreinheit (3) schwingungsmäßig an den Motorblock (1a) der Brenn­ kraftmaschine (1) gebunden ist und die Ladeluftleitung (2) zwischen Ladeluftkühler (4) und der Düse-Diffusoreinheit (3) akustisch entkoppelt ausgeführt ist.
5. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse-Diffusoreinheit (3) schwingungsmäßig an den Ladeluftkühler (4) gebunden ist und die Ladeluftleitung (2a) zwischen Düse-Diffusoreinheit (3) und zumindest einem Luftsammler (12) als akustische Entkoppelung ausgeführt ist.
6. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis S. dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeluftleitung (2a) stromabwärts der Düse-Diffusoreinheit (3) und der Haupt­ luftstrang (9) in einen Verteilerraum (11) münden, von welchen zumindest zwei zu je­ weils einem Einlaßsammler (12) führende Verteilerleitungen (13) ausgehen.
7. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse- Diffusoreinheit (3) und der Verteilerraum (11) übereinander angeordnet sind.
8. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse- Diffusoreinheit (3) und der Verteilerraum (11) nebeneinander angeordnet sind.
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