DE2912974A1 - Turbocharger for four-stroke IC engine - has temp. controlled by=pass on compressor to limit max. pressure at high temp. - Google Patents

Turbocharger for four-stroke IC engine - has temp. controlled by=pass on compressor to limit max. pressure at high temp.

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DE2912974A1
DE2912974A1 DE19792912974 DE2912974A DE2912974A1 DE 2912974 A1 DE2912974 A1 DE 2912974A1 DE 19792912974 DE19792912974 DE 19792912974 DE 2912974 A DE2912974 A DE 2912974A DE 2912974 A1 DE2912974 A1 DE 2912974A1
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Audi AG
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Abstract

The engine has an exhaust manifold connected to the inlet of the turbocharger turbine. The turbine drives a compressor which delivers air into the suction manifold past the accelerator throttle. A bypass valve round the turbine is operated by the pressure difference between exhaust and inlet. There is a bypass connection from the suction manifold back to the inlet of the compressor. This connection is controlled by a valve which is operated from thermostatic bellowss in the suction manifold. The arrangement reduces the turbocharger discharge pressure at high temperatures, and allows the turbocharger to be designed for higher pressures at normal temperatures.

Description

Brennkraftmaschine,· insbesondere fremdgezündete Viertakt-Brennkraftmaschine, mit einer von Abgas angetriebenen Abgasturbine und einer von dieser angetriebenen LaderturbineInternal combustion engine, especially four-stroke internal combustion engine with spark ignition, with an exhaust gas turbine driven by exhaust gas and a turbocharger turbine driven by this

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Die Abgasturboaufladung ist ein häufig angewandtes Mittel zur Leistungssteigerung von Brennkraftmaschinen. Dabei ist bei der Auslegung und Steuerung des Abgasturboladers darauf zu achten, daß der Saugrohrdruck bei unter Last laufender Maschine vorbestimmte Druckwerte, die von der Drehzahl abhängen, nicht übersteigt, damit die Brennkraftmaschine nicht mit klopfender Verbrennung arbeitet und dadurch beschädigt oder zerstört wird.Exhaust gas turbocharging is a frequently used means of increasing performance of internal combustion engines. When designing and controlling the exhaust gas turbocharger, it must be ensured that the intake manifold pressure When the machine is running under load, it does not exceed predetermined pressure values, which are dependent on the speed, so that the internal combustion engine does not works with knocking combustion and is damaged or destroyed as a result.

Mit zunehmender Temperatur des Gases bzw. der Ladung im Saugrohr sinkt der zulässige Saugrohrdruck. Daher wird der Abgasturbolader bzw. dessen Steuerung meist so ausgelegt, daß der bei heißem Wetter höchstens zulässige Ladedruck nicht überschritten wird. Dies hat zur Folge, daß bei kühlen Wetter mit Ladedrucken gefahren wird, die unterhalb der zulässigen Grenze liegen. Dadurch wird der Turbolader bei kühlem Wetter nicht optimal genutzt.As the temperature of the gas or the charge in the intake manifold increases, it decreases the permissible intake manifold pressure. Therefore, the exhaust gas turbocharger or its control is usually designed so that the maximum permissible in hot weather Boost pressure is not exceeded. The consequence of this is that in cool weather, boost pressures are used that are below the permissible values Limit lie. As a result, the turbocharger is not used optimally in cool weather.

0300^0/05380300 ^ 0/0538

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Brennkraftmaschine derart auszubilden, daß bei unterschiedlichen Ungebungstemperaturen mit einer Aufladung gefahren werden kann, die nahe an die Klopfgrenze heranreicht.The invention is based on the object of a generic internal combustion engine to be trained in such a way that at different ambient temperatures can be driven with a charge that is close to the knock limit reaches.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved with the features of claim 1.

Erfindungsgemäß wird sctnit der im Saugrohr herrschende Druck in Abhängigkeit von der Temperatur, der das temperaturempfindliche Bauteil ausgesetzt ist, verändert. Diese Temperatur kann die Lhigebungstemperatur, d.h. die Temperatur der von der Brennkraftmaschine angesaugten Frischluft,
sein oder die im Saugrohr herrschende Temperatur. Im ersteren Fall bleibt der grundsätzliche Verlauf des Saugrohrdruckes in Abhängigkeit von der
Drehzahl der Brennkraftmaschine jeweils weitgehend unverändert, der Saugrohrdruck wird bei hohen Utigebungstemperaturen lediglich etwas vermindert und umgekehrt. Im zweiten Fall, in dem der Saugrohrdruck nur dann herabgesetzt wird, wenn im Saugrohr eine bestimmte Temperatur überschritten
wird, kann die Kennlinie, die die Abhängigkeit zwischen Saugrohrdruck und Drehzahl beschreibt, verändert werden, da die Temperatur im Saugrohr bei
konstanter üngebungstemperatur nicht bei allen Drehzahlen gleich ist. Verschlechterte Wirkungsgrade der Laderturbine oder sonstige Einflüsse, die zu einer unvorhergesehenen Erhöhung der Temperatur im Saugrohr führen können, werden dabei jedoch berücksichtigt, so daß eine Überlastung der Brennkraftmaschine zuverlässig vermieden wird.According to the invention, the pressure prevailing in the intake manifold is changed as a function of the temperature to which the temperature-sensitive component is exposed. This temperature can be the release temperature, ie the temperature of the fresh air sucked in by the internal combustion engine,
or the temperature prevailing in the intake manifold. In the first case, the basic course of the intake manifold pressure remains dependent on the
The speed of the internal combustion engine is largely unchanged in each case, the intake manifold pressure is only slightly reduced at high utilization temperatures and vice versa. In the second case, in which the intake manifold pressure is only reduced when a certain temperature is exceeded in the intake manifold
the characteristic that describes the relationship between intake manifold pressure and engine speed can be changed, since the temperature in the intake manifold is at
constant ambient temperature is not the same at all speeds. Deteriorated efficiencies of the turbocharger or other influences that can lead to an unforeseen increase in the temperature in the intake manifold are taken into account, so that overloading the internal combustion engine is reliably avoided.

Die Ansprüche 2 bis 5 kennzeichnen eine Ausführungsform der Erfindung, die unabhängig van Vorhandensein eines Abblasventils arbeitet, das meistensClaims 2 to 5 characterize an embodiment of the invention works independently of the presence of a blow-off valve, which mostly

030(H6070538030 (H 6 070538

zur Begrenzung des Ladedrucks vorgesehen ist.is intended to limit the boost pressure.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 3 wird erreicht, daß das Ergebnis einer Durchsatzmessung der von der Brennkraftmaschine angesaugten Luft durch die Druckminderung im Saugrohr nicht verfälscht wird.With the features of claim 3 it is achieved that the result of a throughput measurement of the sucked in by the internal combustion engine Air is not falsified by the pressure reduction in the intake manifold.

Die Merkmale des Anspruchs 4 führen zu dem Vorteil, daß der Saugrohrdruck bei Öffnen des Ventils nicht abrupt sinkt und die allgemeine drehzahlabhängige Charakteristik des Saugrohrdrucks weitgehend unverändert bleibt.The features of claim 4 lead to the advantage that the intake manifold pressure does not drop abruptly when the valve is opened and the general speed-dependent characteristic of the intake manifold pressure remains largely unchanged remain.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 5 wird erreicht, daß eine kontinuierliche Anpassung des Saugrohrdrucks an die Saugrohrtemperatur möglich ist, was eine besonders weitgehende Anpassung der Aufladung an die herrschenden Bedingungen ermöglicht.With the features of claim 5 it is achieved that a continuous Adaptation of the intake manifold pressure to the intake manifold temperature is possible, which is a particularly extensive adaptation of the supercharging to the prevailing Conditions made possible.

Die Ansprüche 6 bis 8 kennzeichnen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der in ansich bekannter Weise zur Begrenzung des Saugrohrdrucks bzw. des Abgasgegendrucks ein Abblasventil vorgesehen ist. Der Druck, bei dem das Abblasventil öffnet, wird erfindungsgemäß bei steigender Umgebungstemperatur vermindert und bei sinkender Ungebungstemperatur erhöht. Damit wird erreicht, daß jeweils erst dann abgeblasen wird, wenn es tatsächlich zur Vermeidung des Klopfens erforderlich ist.Claims 6 to 8 characterize a further embodiment of the invention, in which a blow-off valve is provided in a manner known per se to limit the intake manifold pressure or the exhaust gas back pressure. Of the According to the invention, the pressure at which the blow-off valve opens is reduced when the ambient temperature rises and when the ambient temperature falls elevated. It is thereby achieved that in each case the air is only blown off when it is actually necessary to avoid knocking.

Die Ansprüche 7 und 8 kennzeichnen vorteilhafte Ausfuhrungsformen der im Anspruch 6 in ihren grundsätzlichen Aufbau gekennzeichneten Ausführungsform der Brennkraftmaschine. Claims 7 and 8 characterize advantageous embodiments of the in claim 6 in its basic structure characterized embodiment of the internal combustion engine.

030040/0538030040/0538

Das gemäß der Erfindung verwendete temperaturempfindliche Bauteil kann als mit Gas oder Flüssigkeit gefüllter Balg oder einseitig von einer Manbran verschlossener Behälter oder auch als starrer Behälter ausgebildet sein, von dem eine Leitung kleinen Querschnitts abgeht, in deren freiem Ende ein Kolben arbeitet. Das temperaturempfindliche Bauteil kann auch als Bimetall cder als elektrischer Temperaturfühler, der mit einem Stellmotor verbunden ist, oder in ähnlich zweckentsprechender Weise ausgebildet sein.The temperature-sensitive component used according to the invention can as a bellows filled with gas or liquid or on one side of a Manbran closed container or designed as a rigid container be, from which a small cross-section leads off, in the free end of which a piston works. The temperature-sensitive component can also be used as a bimetal or as an electrical temperature sensor connected to a servomotor, or in a similarly appropriate manner Way to be trained.

Die Erfindung ist für alle aufladbaren Brennkraftmaschinen vorteilhaft anwendbar; besonders geeignet ist die Erfindung zur Verwendung in fremdgezündeten Viertakt-Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen.The invention is advantageous for all chargeable internal combustion engines applicable; the invention is particularly suitable for use in spark ignition Four-stroke internal combustion engines for motor vehicles.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen von Ausführungsbeispielen mit weiteren Einzelheiten erläutert.The invention is explained below with reference to schematic drawings of exemplary embodiments explained with further details.

Es stellen dar:They represent:

Fig. 1 eine mit Abgasturbolader ausgerüstete Brennkraftmaschine,1 shows an internal combustion engine equipped with an exhaust gas turbocharger,

Fig. 2 eine abgeänderte Ausführungsform der Steuerung der Abgasturboaufladung bei der Brennkraftmaschine gemäß Fig. 1,2 shows a modified embodiment of the control of the exhaust gas turbocharging in the internal combustion engine according to FIG. 1,

Fig. 3 eine nochmals abgeänderte Ausführungsform der Steuerung der Abgasturboaufladung der Brennkraftmaschine gemäß Fig. 1 und3 shows a further modified embodiment of the control of the exhaust gas turbocharging of the internal combustion engine according to Fig. 1 and

030040/0538030040/0538

Fig. 4 ein abgeändertes Detail der Brennkraftmaschine gemäß Fig. 3.FIG. 4 shows a modified detail of the internal combustion engine according to FIG. 3.

Gemäß Fig. 1 weist eine Brennkraftmaschine 6 fünf Zylinder 8 auf, in denen nicht dargestellte Kolben arbeiten. Jeder Zylinder 8 ist über eine Saugleitung IQ mit einem Saugrohr 12 (durchgehend gezeichnet) und über eine Auslaßleitung 14 mit einem Abgaskrümmer 16 verbunden.According to FIG. 1, an internal combustion engine 6 has five cylinders 8, in which pistons, not shown, work. Each cylinder 8 is connected to an intake manifold 12 (drawn continuously) via an intake line IQ and connected to an exhaust manifold 16 via an outlet line 14.

An den Abgaskrümmer 16 ist ein Abgasturbolader 18 angeschlossen, der auf einer gemeinsamen Welle eine Abgasturbine 20 und eine Laderturbine 22 aufweist. Von der Abgasturbine 20 führt ein Abgasrohr 24 zu einem Schalldämpfer 26 des Auspuffs der Brennkraftmaschine.An exhaust gas turbocharger 18 is connected to the exhaust manifold 16, which an exhaust gas turbine 20 and a supercharger turbine on a common shaft 22 has. An exhaust pipe 24 leads from the exhaust gas turbine 20 to a silencer 26 of the exhaust of the internal combustion engine.

Die Laderturbine 22 ist über ein Ladeluftrohr 28 mit dem Saugrohr 12 verbinden. An der Übergangsstelle zwischen dem Ladeluftrohr 28 und dem Saugrohr 12 ist eine mit einem Gaspedal zusammenwirkende Drosselklappe 30 angeordnet.The supercharger turbine 22 is connected to the intake manifold 12 via a charge air pipe 28 associate. At the transition point between the charge air pipe 28 and the Intake pipe 12 is arranged a throttle valve 30 which interacts with an accelerator pedal.

An den Einlaß der Laderturbine 22 ist mittels eines Krümmers 32 eine Luftdurchsatzmeßeinrichtung 34 angeschlossen, die den Durchsatz der von der Laderturbine 22 durch ein Luftfilter hindurch angesaugten Frischluft mißt. Die Luftdurchsatzmeßeinrichtung 34 arbeitet mit einer Einspritzanlage zusammen, mittels der in jede Saugleitung 10 eine dem Luftdurchsatz entsprechende Ireibstoffmenge eingespritzt wird.At the inlet of the turbocharger 22 is an air throughput measuring device by means of a manifold 32 34 connected, the throughput of the fresh air sucked in by the turbocharger 22 through an air filter measures. The air throughput measuring device 34 works with an injection system together, by means of which an amount of fuel corresponding to the air throughput is injected into each suction line 10.

An den Abgaskrümmer 16 ist über eine Verbindungsleitung 37 ein Abblasventil 38 angeschlossen, durch das hindurch die Abgase der Brennkraft-A blow-off valve is attached to the exhaust manifold 16 via a connecting line 37 38 connected through which the exhaust gases from the

0300Λ,0_/Ο53β0300Λ, 0_ / Ο53β

maschine 6 unter Ungehung der Abgasturbine 20 unmittelbar in das Äbgasrohr 24 entweichen können. Dieses Äbblasventil 38 weist ein Verschlußglied 40 auf, das in einer beweglichen Wand 42 befestigt ist und von einer Feder 44 in Schließstellung vorgespannt ist. Die bewegliche Wand 42 ist auf ihrer von der Feder 44 abgewandten Seite über eine Druckleitung 46 mit dem im .Äbgaskrümmer 16 herrschenden Druck beaufschlagbar. Die der Feder 44 zugewandte Seite der beweglichen Wand 42 ist mittels einer Unterdruckleitung 48 mit dem Unterdruck beaufschlagbar, der auf der Innenseite des Krümmers 32 herrscht, wenn durch diesen von der Ladeturbine Frischluft angesaugt wird.machine 6 bypassing the exhaust turbine 20 directly into the exhaust pipe 24 can escape. This Abblasventil 38 has a closure member 40 which is fixed in a movable wall 42 and of a spring 44 is biased in the closed position. The movable wall 42 is on its side facing away from the spring 44 via a pressure line 46 can be acted upon by the pressure prevailing in the exhaust manifold 16. The side of the movable wall 42 facing the spring 44 can be acted upon by the negative pressure by means of a negative pressure line 48, which on the inside of the manifold 32 prevails when fresh air is sucked in through this by the charging turbine.

Mit der bisher beschriebenen Anordnung wird bei unter Last laufender Maschine ein Druck im Saugrohr 12 erzielt, der zunächst ansteigt, dann bai mittleren Drehzahlen ein Maximum erreicht und zu höheren Drehzahlen hin abfällt, wie in der Patentanmeldung P 27 42 251.1 erläutert.With the arrangement described so far, the machine is running under load a pressure is achieved in the intake manifold 12, which initially increases, then reaches a maximum at average speeds and towards higher speeds falls, as explained in patent application P 27 42 251.1.

Es versteht sich, daß die Druckleitung 46 auch an das Saugrohr 12 angeschlossen sein könnte und daß die Unterdruckleitung 48 völlig fehlen könnte.It goes without saying that the pressure line 46 is also connected to the suction pipe 12 could be and that the vacuum line 48 could be completely absent.

Zusätzlich weist das Saugrohr 12 eine Verlängerung 50 auf, in der ein Sitz 52 ausgebildet ist von dem aus eine L eitung 54 zum Einlaß der Laderturbine 22 führt. Die Verlängerung 50 bildet zusammen mit der Leitung 54 eine Rückleitung, durch welche verdichtete Luft aus dem Saugrohr 12 der Laderturbine 22 erneut zugeführt werden kann.In addition, the suction pipe 12 has an extension 50 in which a Seat 52 is formed from which a line 54 to the inlet of the turbocharger 22 leads. The extension 50, together with the line 54, forms a return line through which compressed air from the suction pipe 12 the turbocharger 22 can be fed again.

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030040/0538030040/0538

Die Öffnung der Rückleitung wird von einem Ventil 51 gesteuert, dessen mit dem Sitz 52 zusammenwirkendes Verschlußglied 56 über einen Schaft 58 mit einem im Saugrohr 12 befestigten flüssigkeitsgefüllten Balg 60 verbunden ist.The opening of the return line is controlled by a valve 51, whose with the seat 52 cooperating closure member 56 via a shaft 58 with a liquid-filled bellows 60 fastened in the suction tube 12 connected is.

In der Leitung 54 ist eine Drosselstelle 62 angeordnet. Die Drosselstelle 62 könnte auch in der Verlängerung 50 untergebracht sein.A throttle point 62 is arranged in the line 54. The throttle point 62 could also be accommodated in the extension 50.

Die Funktion der beschriebenen Anordnung ist wie folgt: Unterhalb einer vorbestimmten Temperatur im Saugrohr 16 bleibt das Verschlußglied 56 in Anlage am Sitz 52, so daß im Saugrohr 12 in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine 6 ein optimaler Ladedruck erzielt wird, bei dem keine klopfende Verbrennung auftritt. Steigt nun beispielsweise die Ungebungstemperatur und damit die !temperatur im Saugrohr 16 an, so dehnt sich der Balg 60 aus, wodurch sich das Verschlußglied 56 vom Sitz 52 abhebt und der über die Verlängerung 50 und die Leitung 54 gebildete Strönungsweg geöffnet wird. Die verdichtete, im Saugrohr 12 enthaltene Luft strömt, von der Drosselstelle 62 gedrosselt, zum Einlaß des Saugrohrs 22. Dadurch sinkt der Druck im Saugrohr 12, vrodurch es zu keiner klopfenden Verbrennung kommt.The function of the described arrangement is as follows: The closure member remains below a predetermined temperature in the suction pipe 16 56 in contact with the seat 52, so that an optimal boost pressure in the intake manifold 12 as a function of the speed of the internal combustion engine 6 is achieved in which no knocking combustion occurs. If, for example, the ambient temperature rises and thus the temperature in the intake manifold 16, the bellows 60 expands, whereby the closure member 56 lifts off the seat 52 and the over the extension 50 and the line 54 formed Strönungsweg is opened. The compressed, in the intake manifold 12 contained air flows, throttled by the throttle point 62, to the inlet of the intake manifold 22. As a result, the pressure in the intake manifold 12 decreases, vrodurch there is no knocking burn.

Es versteht sich, daß die Leitung 54 bei Anordnungen, b ei denen die angesaugte Luft nicht gemessen wird, unmittelbar ins Ereie münden kann.It is understood that the line 54 in arrangements where the sucked Air is not measured, can flow directly into the erection.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform der Brennkraftmaschine ähnelt der Ausführungsform gemäß Fig. 1 weitgehend. Lediglich die temperaturabhängige Druckminderung für den Saugrohrdruck ist dort anders ausgebildet:The embodiment of the internal combustion engine shown in FIG. 2 is similar the embodiment of FIG. 1 largely. Only the temperature-dependent pressure reduction for the intake manifold pressure is different there:

030(145*0538030 (145 * 0538

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Ba Saugrohr ist ein Behälter 70 untergebracht, der beispielsweise mit einer Flüssigkeit mit hohem thermischen Ausdehnungskoeffizienten gefüllt ist. Δη tjen Behälter 70 ist ein Rohr 72 kleinen Querschnitts angeschlossen, in dessen freiem Ende ein Kolben 74 arbeitet.Ba suction tube is housed a container 70, for example with filled with a liquid with a high coefficient of thermal expansion is. Δη tjen container 70 is connected to a tube 72 of small cross section, in the free end of which a piston 74 works.

Zusätzlich ist an das Saugrohr 12 eine Leitung 76 mit einer Drosselstelle 78 angeschlossen, welche in das Gehäuse eines Ventils 80 führt. Das Ventil 80 weist einen Sitz 82 auf, mit dem ein Verschlußglied 84 zusammenwirkt, welches von einer Feder 86 in Anlage am Sitz 82 gehalten ist. Die Feder 86 stützt sich an einem Kolben 88 ab, welcher mit dem Kolben 74 über einen bei 90 ortsfest gelagerten zweiarmigen Hebel 92 verbunden ist.In addition, a line 76 with a throttle point is attached to the suction pipe 12 78 connected, which leads into the housing of a valve 80. The valve 80 has a seat 82 with which a closure member 84 cooperates, which is held in contact with the seat 82 by a spring 86. The spring 86 is supported on a piston 88 which is connected to the piston 74 is connected via a two-armed lever 92 fixedly mounted at 90.

Von der dem Verschlußglied 84 zugewandten Seite des Sitzes 82 aus führt eine Leitung 94 zum Einlaß der Laderturbine 22.From the side of the seat 82 facing the closure member 84 leads a line 94 to the inlet of the turbocharger 22.

Die Funktion der letztbeschriebenen Anordnung ist wie folgt: Die Feder 86 ist zusammen mit dem Abblasventil 38 so ausgelegt, daß sie bei einer vorbestimmten Umgebungstemperatur derart öffnet, daß sich ein Verlauf des Saugrohrdrucks in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine ergibt, der einen Betrieb möglichst, nahe an der Klopfgrenze ermöglicht. Sinkt nun die Qngebungstemperatur, so sinkt entsprechend die Temperatur im Saugrohr. Dies ermöglicht einen höheren Saugrohrdruck bis zum Erreichen der Klopf grenze. Dieser höhere Saugrohrdruck wird dadurch erreicht, daß sich der Kolben 74 infolge der Abkühlung der im Behälter 70 enthaltenen Flüssigkeit gemäß Fig. 2 nach links bewegt undThe function of the arrangement described last is as follows: The spring 86 is designed together with the relief valve 38 so that it opens at a predetermined ambient temperature so that a Course of the intake manifold pressure as a function of the engine speed results, which enables operation as close as possible to the knock limit. If the ambient temperature now falls, the temperature drops accordingly Temperature in the suction pipe. This enables a higher intake manifold pressure up to to reach the knock limit. This higher intake manifold pressure is thereby achieves that the piston 74 moves as a result of the cooling of the liquid contained in the container 70 according to FIG. 2 to the left and

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030040/0538030040/0538

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

dadurch den als Widerlager für die Feder 86 dienenden Kolben 88 über den Hebel 92 ebenfalls nach links verschiebt. Die Vorspannung der Verschlußgliedes 84 gegenüber dem Sitz 82 erhöht sich dadurch, so daß das Ventil 80 erst bei höheren Drucken im Saugrohr 12 öffnet.thereby the piston 88 serving as an abutment for the spring 86 the lever 92 also moves to the left. The bias of the closure member 84 compared to the seat 82 increases as a result, so that the valve 80 opens only at higher pressures in the suction pipe 12.

Umgekehrt wird bei .einer Erhöhung der Temperatur im Saugrohr 12 der Druck herabgesetzt, bei dem das Ventil 80 öffnet, so daß der Saugrohrdruck bei höheren Temperaturen sinkt.Conversely, when the temperature in the intake manifold 12 increases, the Reduced pressure at which the valve 80 opens, so that the intake manifold pressure drops at higher temperatures.

Es versteht sich, daß auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 die Leitung 94 unmittelbar ins Freie münden kann, wenn keine Messung der angesaugten Luft erfolgt.It goes without saying that in the embodiment according to FIG. 2, the line 94 can flow directly into the open air if there is no measurement of the intake air.

Die in Fig. 3 dargestellte Anordnung ähnelt der in Fig. 1 dargestellten weitgehend, jedoch stützt sich die Feder 44 an ihrem von der beweglichen Wand 42 abgewandten Ende bei diesem Ausführungsbeispiel an einer Platte 150 ab, die mit einem Schaft 152 versehen ist, welcher sich durch einen am Gehäuse des Abblasventils 38 ausgebildeten Ansatz 154 erstreckt und darin mittels einer Dichtung 156 abgedichtet beweglich geführt ist.The arrangement shown in FIG. 3 is similar to that shown in FIG largely, but the spring 44 is supported at its end facing away from the movable wall 42 in this embodiment on a plate 150, which is provided with a shaft 152 which extends through a projection 154 formed on the housing of the blow-off valve 38 and is guided therein in a sealed and movable manner by means of a seal 156.

Mit dem Gehäuse ist desweiteren eine Grundplatte 158 verbunden, an der ein mit einer Flüssigkeit mit hohem Ausdehnungskoeffizienten gefüllter Balg 60 befestigt ist.A base plate 158 is also connected to the housing, on which a bellows 60 filled with a liquid with a high expansion coefficient is attached.

Der Schaft 152 und der Balg 160 sind jeweils gelenkig mit einem Hebel 162 verbunden, welcher an einem an der Grundplatte 158 befestigten Gelenk 164 gelagert ist.The shaft 152 and the bellows 160 are each connected in an articulated manner to a lever 162 which is mounted on a joint 164 fastened to the base plate 158.

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030040/OS38030040 / OS38

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Die Funktion der bescliriebenen .Anordnung ist folgende: Bei einer vorbestimmten Temperatur des Balges 160, die beispielsweise der Ungebungstemperatur entspricht, hat die Platte 50, an der sich die Feder 44 abstützt, eine vorbestimmte Lage. Damit ist das Äbblasventil 38 mit einer vorbestimmten Kraft geschlossen und öffnet sich bei einem vorbestimmten Druck im Äbgasrohr 16 bzw. Saugrohr 12, falls die Druckleitung 46 an dieses angeschlossen ist.The function of the arrangement described is as follows: At a predetermined temperature of the bellows 160, which for example corresponds to the ambient temperature, has the plate 50, on which the Spring 44 is supported, a predetermined position. This is the blow-off valve 38 closed with a predetermined force and opens at a predetermined pressure in the exhaust pipe 16 or suction pipe 12, if the pressure line 46 is connected to this.

Erhöht sich nun die Temperatur, der der Balg 160 ausgesetzt ist, so verschiebt sich die Platte 150 gemäß Fig. 1 nach links, wodurch sich die Schließkraft des Äbblasventils 38 vermindert. Das Äbblasventil 38 öffnet sanit schon bei niedrigerem Druck, öngekehrt erhöht sich der Druck, bei dem das Äbblasventil 38 öffnet, bei sinkender Temperatur. Damit wird der im Saugrohr herrschende Ladedruck selbsttätig an die jeweiligen Betriebsbedingungen angepaßt.If the temperature to which the bellows 160 is exposed now increases, then so The plate 150 shifts to the left according to FIG. 1, whereby the closing force of the blow-off valve 38 is reduced. The blow-off valve 38 sanit opens at lower pressure, on the other hand the pressure increases, at which the blow-off valve 38 opens, with falling temperature. So that will the boost pressure prevailing in the intake manifold automatically adapts to the respective operating conditions customized.

Fig. 4 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform, bei der die Platte 150 der Fig. 1 fehlt und sich die Feder 44 unmittelbar am Gehäuse des Äbblasventils 38 abstützt. Der Raum des Gehäuses, in dem die Feder 44 arbeitet, ist über eine Leitung 170 an eine nicht dargestellte ttoterdruckquelle angeschlossen. Ih der Leitung 170 ist ein Ventil 172 angeordnet, dessen Verschlußglied 174 über einen Schaft 175 mit einem flüssigkeitsgefüllten Balg 17G verbunden ist. Die Länge des Balgs 176 ändert sich in Abhängigkeit von der herrschenden Temperatur.FIG. 4 shows a modified embodiment in which the plate 150 1 is missing and the spring 44 is located directly on the housing of the blow valve 38 supports. The space of the housing in which the spring 44 works is connected via a line 170 to a dead pressure source (not shown). In the line 170 a valve 172 is arranged, the closure member 174 via a shaft 175 with a fluid-filled bellows 17G is connected. The length of the bellows 176 changes depending on the prevailing temperature.

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Der Schaft 175 weist eine Querbohrung 178 auf, die mit einer in einer zur Führung des Schaftes 175 dienenden Hülse 180 ausgebildeten Querbohrung 182 fluchtet, wenn das Ventil 172 geschlossen ist. Die Querbohrung 182 ist über eine Leitung 184 mit dem zwischen dem Ventil 172 und dem Abblasventil 38 verlaufenden Teil der Leitung 170 verbunden.The shaft 175 has a transverse bore 178 which is in a for guiding the shaft 175 serving sleeve 180 formed transverse bore 182 is aligned when the valve 172 is closed. The cross hole 182 is connected via a line 184 to that part of the line 170 running between the valve 172 and the blow-off valve 38.

Die Funktion der beschriebenen Anordnung ist folgende: Sei die Temperatur des Balges 176 derart, daß das Ventil 172 geschlossen ist. Der Raum, in dem sich die Feder 44 befindet, ist dann über die Querbohrungen 178 und 182 entlüftet, so daß auf die bewegliche Wand 42 und damit das Verschlußglied 40 des Abblasventils 38 nur die Vorspannung der Feder 44 wirkt. Steigt nun die Temperatur des Balges 76 an, so dehnt sich dieser aus, wodurch sich das Ventil 172 öffnet und die Entlüftung des Raumes, in dem die Feder 44 arbeitet, unterbrochen wird. Der Raum, in dem die Feder 44 arbeitet, wird auf diese Weise bei zunehmender !temperatur zunehmend mit Unterdruck beaufschlagt, wodurch die Kraft, mit der das Verschlußglied 40 des Abblasventils 38 in Schließstellung gedrängt ist, abnimmt. Das Abblasventil 38 öffnet somit bereits bei geringeren Drucken, wodurch der im Saugrohr 12 erzielte Ladedruck bei steigenden Temperaturen vermindert wird.The function of the described arrangement is as follows: Let the temperature of the bellows 176 be such that the valve 172 is closed is. The space in which the spring 44 is located is then via the transverse bores 178 and 182 vented, so that on the movable wall 42 and thus the closure member 40 of the blow-off valve 38 only the bias of the Spring 44 acts. If the temperature of the bellows 76 now rises, it expands this off, whereby the valve 172 opens and the ventilation of the space in which the spring 44 works is interrupted. The space in which the spring 44 works, becomes in this way with increasing temperature increasingly subjected to negative pressure, whereby the force with which the closure member 40 of the blow-off valve 38 is pushed into the closed position, decreases. The blow-off valve 38 thus opens even at lower pressures, as a result of which the boost pressure achieved in the intake manifold 12 with increasing temperatures is decreased.

Es versteht sich, daß bei zweckentsprechender Anordnung die Leitung 170 auch an eine Druckquelle angeschlossen sein könnte und daß das Ventil 172 als in Abhängigkeit Von der Temperatur seine Lage kontinuierlich veränderndes Ventil ausgebildet werden kann. Der entscheidende Unterschied zwischen der Anordnung gemäß Fig. 3 und der Anordnung gemäß Fig. 4 liegt da-It goes without saying that if the arrangement is appropriate, the line 170 could also be connected to a pressure source and that the valve 172 as a function of the temperature continuously changing its position Valve can be formed. The decisive difference between the arrangement according to FIG. 3 and the arrangement according to FIG. 4 is there-

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rin, daß bei der Anordnung gemäß Fig. 3 die vom temperaturempfindlichen Bauteil hervorgerufene Kraft unmittelbar zur Veränderung der Einstellung des Abblasventils 38 herangezogen wird, während bei der Anordnung gemäß Fig. 2 das temperaturempfindliche Bauteil lediglich ein Steuerelement bildet und die Schließkraft des Abblasventils 38 von einer Fremdkraftquelle verändert wird.rin that in the arrangement according to FIG. 3, the temperature-sensitive Component-induced force is used directly to change the setting of the blow-off valve 38, while in the arrangement according to FIG Fig. 2 the temperature-sensitive component forms only a control element and the closing force of the blow-off valve 38 from an external power source is changed.

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Claims (8)

MIBI NSUi MXIQ IiNiON feHMIBI NSUi MXIQ IiNiON feH AktiengesellschaftCorporation mgolstadt, den 8. März 1979 IP 1576 DrBa/Dömgolstadt, March 8, 1979 IP 1576 DrBa / Dö Brennkraftmaschine, insbesondere fremdgezündete Viertakt-Brennkraftmaschine, mit einer vom Abgas angetriebenen Abgasturbine und einer von dieser angetriebenen LaderturbineInternal combustion engine, in particular externally ignited four-stroke internal combustion engine, with an exhaust gas turbine driven by the exhaust gas and a turbocharger turbine driven by this Patentansprüche :Patent claims: l.i Brennkraftmaschine, insbesondere fremdgezündete Viertakt-Brennkraftmaschine, mit einer vom Abgas angetriebenen Abgasturbine und einer von dieser angetriebenen Laderturbine, die an das Saugrohr der Brennkraftmaschine angeschlossen ist, gekennzeichnet durch ein temperaturempfindliches Bauteil (60; 70; 160; 176), welches der Ungebungstemperatur oder der im Saugrohr (12) herrschenden Temperatur ausgesetzt ist und mit einem Ventil (51; 80; 38; 172) zusammenwirkt, das bei zunehmender Temperatur zunehmend öffnet, um den im Saugrohr herrschenden Druck herabzusetzen.l.i internal combustion engine, in particular externally ignited four-stroke internal combustion engine, with an exhaust gas turbine driven by the exhaust gas and a turbocharger driven by this, which are attached to the intake manifold the internal combustion engine is connected, characterized by a temperature-sensitive component (60; 70; 160; 176), which is the ambient temperature or that in the intake manifold (12) is exposed to the prevailing temperature and interacts with a valve (51; 80; 38; 172) which increases with increasing temperature opens to reduce the pressure in the intake manifold. 2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das temperaturempfindliche Bauteil (60; 70) im Saugrohr (12) angeordnet ist und daß das Ventil (51) in einer vex« Saugrohr (12) abzweigenden Leitung (58; 76) arbeitet.2. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the temperature-sensitive component (60; 70) is arranged in the suction pipe (12) and that the valve (51) operates in a line (58; 76) branching off from a vertical suction pipe (12). 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (58; 76) in den Einlaß der Laderturbine (22) münder.3. Internal combustion engine according to claim 2, characterized in that the line (58; 76) into the inlet of the turbocharger (22) mouths. 4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß in der Leitung (58; 76) eine Drosselstelle (62; 78) angeordnet ist.4. Internal combustion engine according to claim 2 or 3, characterized that in the line (58; 76) a throttle point (62; 78) is arranged. 5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Verschlußglied (84) des Ventils (80) gegen die Kraft einer Feder (86) schließt, welche sich einseitig an einem Bauteil (Kolben 88) abstützt, dessen Lage vom temperaturempfindlichen Bauteil (Behälter 70) bei zunehmender Temperatur in Richtung abnehmender Federkraft verändert wird.5. Internal combustion engine according to one of claims 2 to 4, characterized in that the closure member (84) of the valve (80) closes against the force of a spring (86) which is supported on one side on a component (piston 88), the position of which is from temperature-sensitive component (container 70) is changed with increasing temperature in the direction of decreasing spring force. 6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, bei der zur Begrenzung des Druckes im Saugrohr ein Äbblasventil vorgesehen ist, dessen Verschlußglied in Anlage an einen Ventilsitz vorgespannt ist, d a — durch gekennzeichnet, daß das temperaturempfindliche Bauteil (160; 176) bei zunehmender Temperatur die Kraft, mit der das Verschlußglied (146) in Schließstellung vorgespannt ist, vermindert.6. Internal combustion engine according to claim 1, wherein to limit the Pressure in the suction pipe is provided a release valve, the closure member is biased in contact with a valve seat, d a - characterized in that the temperature-sensitive Component (160; 176), with increasing temperature, the force with which the closure member (146) is pretensioned in the closed position is decreased. 7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Feder (44) an einem beweglichen Bauteil (Platte 150) abstützt, welches bei steigender Temperatur vom temperaturempfindlichen Bauteil (Balg 160) in Richtung einer Verminderung der Federkraft bewegt wird.7. Internal combustion engine according to claim 6, characterized in that the spring (44) on a movable one Component (plate 150) is supported, which when the temperature rises from the temperature-sensitive component (bellows 160) in the direction of a Reduction of the spring force is moved. 8. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, bei der das Abblasventil eine Kammer aufweist, die über eine Leitung mit Druck oder Unterdruck be-8. Internal combustion engine according to claim 6, wherein the relief valve a Has chamber, which is loaded via a line with pressure or negative pressure — 3 —- 3 - 030040/0538030040/0538 aufschlagbar ist, wobei der in der Kammer herrschende Druck die Kraft beeinflußt, mit der das Verschlußglied des Äbblasventils in Schließstellung gedrängt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der zur Kammer führenden Leitung (170) ein Ventil (172) angeordnet ist, welches von den temperaturempfindlichen Bauteil (Balg 176) betätigt ist.can be opened, the pressure prevailing in the chamber influencing the force with which the closure member of the blow-off valve is pushed into the closed position, characterized in that in the line leading to the chamber (170) a valve (172) is arranged, which of the temperature-sensitive Component (bellows 176) is actuated. 030040/0538030040/0538 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3204918A1 (en) * 1981-02-19 1982-10-07 Aktiebolaget Volvo, 40508 Göteborg METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING THE INLET PRESSURE IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
FR2507687A1 (en) * 1981-06-15 1982-12-17 Fuji Heavy Ind Ltd DEVICE FOR CORRECTING THE EFFECTS OF ALTITUDE ON AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3204918A1 (en) * 1981-02-19 1982-10-07 Aktiebolaget Volvo, 40508 Göteborg METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING THE INLET PRESSURE IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
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