Patent DE-102015116219-B4 (DE)
Title: Verbrennungsmotor mit zweistufiger Turboaufladung
Inventor: WU KO-JEN
IPC: F02B29/08
Filed: 2015-09-25
Granted: 2023-11-16
Abstract: Verbrennungsmotor (10), umfassend:einen Zylinderblock (20), der einen Zylinder (22) definiert;einen Zylinderkopf (23), der an dem Zylinderblock (20) montiert ist;einen Hubkolben (22-1), der in dem Zylinder angeordnet ist;eine Kurbelwelle (30), die in dem Zylinderblock (20) angeordnet und von dem Kolben (22-1) in Rotation versetzt ist;ein Ansaugventil (24), das funktional mit dem Zylinderkopf (23) verbunden und derart konfiguriert ist, eine Lieferung von Luft an den Zylinder (22) zur Verbrennung darin zu steuern;ein Abgasventil (26), das funktional mit dem Zylinderkopf (23) verbunden und derart konfiguriert ist, die Entfernung von Nachverbrennungsgas aus dem Zylinder (22) zu steuern;einen ersten Mechanismus (28), der derart konfiguriert ist, eine variable Zeitsteuerung für das Abgasventil (26) bereitzustellen;ein Turboaufladesystem (36), das derart konfiguriert ist, die Luft, die aus der Umgebung aufgenommen wird, zur Lieferung an den Zylinder (22) mit Druck zu beaufschlagen, wobei das Turboaufladesystem (36) einen Turbolader (40) mit niedrigem Durchfluss und einen Turbolader (42) mit hohem Durchfluss, die jeweils zum Antrieb durch das Nachverbrennungsgas konfiguriert sind, sowie eine Durchflusssteuervorrichtung (44) aufweist, die derart konfiguriert ist, das Nachverbrennungsgas an die Turbolader (40, 42) mit niedrigem Durchfluss und hohem Durchfluss selektiv zu lenken; undeinen Controller (50), der derart konfiguriert ist, das Nachverbrennungsgas zu dem Turbolader (40) mit niedrigem Durchfluss über Steuerung der Durchflusssteuervorrichtung (44) zu lenken und eine erste vorbestimmte Zeitsteuerung zum Öffnen des Abgasventils (26) über Steuerung des ersten Mechanismus (28) zu wählen, wenn der Motor (10) in einem ersten Modus unterhalb einer vorbestimmten Drehzahl und über einer vorbestimmten Last arbeitet, und das Nachverbrennungsgas zu dem Turbolader (42) mit hohem Durchfluss über Steuerung der Durchflusssteuervorrichtung (44) zu lenken und eine zweite vorbestimmte Zeitsteuerung zum Öffnen des Abgasventils (26) über Steuerung des ersten Mechanismus (28) zu wählen, wenn der Motor (10) in einem zweiten Modus bei oder über einer vorbestimmten Drehzahl arbeitet, wobei die erste vorbestimmte Zeitsteuerung zum Öffnen des Abgasventils (26) weniger Nachverbrennungsgas in dem Zylinder (22) im Vergleich zu der zweiten vorbestimmten Zeitsteuerung zum Öffnen des Abgasventils (26) abfängt,wobei der Controller (50) zusätzlich derart konfiguriert ist, das Nachverbrennungsgas zu dem Turbolader (42) mit hohem Durchfluss über Steuerung der Durchflusssteuervorrichtung (44) zu lenken und die zweite vorbestimmte Zeitsteuerung zum Öffnen des Abgasventils (26) über den ersten Mechanismus (28) zu wählen, wenn der Motor (10) in einem dritten Modus unterhalb der vorbestimmten Drehzahl und unterhalb der vorbestimmten Last arbeitet,wobei der Motor (10) zusätzlich einen zweiten Mechanismus (29) aufweist, der derart konfiguriert ist, eine variable Zeitsteuerung für das Ansaugventil (24) bereitzustellen, und der Controller (50) zusätzlich derart konfiguriert ist, die erste vorbestimmte Zeitsteuerung zum Öffnen des Ansaugventils (24) über Steuerung des zweiten Mechanismus (29) zu wählen, wenn der Motor (10) in jedem von dem ersten und zweiten Modus arbeitet, und eine zweite vorbestimmte Zeitsteuerung zum Öffnen des Ansaugventils (24) über den zweiten Mechanismus (29) zu wählen, wenn der Motor (10) in dem dritten Modus arbeitet, wobei die erste vorbestimmte Zeitsteuerung zum Öffnen des Ansaugventils (24) im Vergleich zu der zweiten vorbestimmten Zeitsteuerung zum Öffnen des Ansaugventils (24) weniger Luft in dem Zylinder (22) in dem ersten Modus abfängt und einen gesteigerten Motorleistungsausgang in dem zweiten Modus erzeugt.