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Die Erfindung betrifft eine Motorkoppeleinheit, insbesondere Hubkolbenmaschine, zur drehmomentübertragenden Verbindung mit einem Motor, insbesondere Verbrennungsmotor, eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiter betrifft die Erfindung einen Teil, nämlich einen Expander, dieser Motorkoppeleinheit. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit der Motorkoppeleinheit sowie ein mittels der Motorkoppeleinheit durchgeführtes Verfahren.
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Fahrzeuge weisen verschiedene Einrichtungen, bspw. Bremseinrichtungen, Lenkunterstützungseinrichtungen, Federungseinrichtungen oder Komforteinrichtungen, wie eine Sitzfederung, auf, die mittels Druckluft betrieben werden. Zur Bereitstellung der Druckluft weisen derartige Fahrzeuge wenigstens einen Kompressor auf.
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Weiter weisen Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, in der Regel einen Verbrennungsmotor auf, wobei Kraftstoff verbrannt und zu einem Teil zur Erzeugung eines Drehmoments am Motor genutzt wird, mittels dem das Kraftfahrzeug angetrieben wird. Ein großer Teil der im Kraftstoff enthaltenen Energie wird jedoch auch in Wärme umgesetzt, wobei warme Abgase ungenutzt entweichen.
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Zur Nutzung eines Teils der in Form von Wärme in den Abgasen enthaltenen Energie ist es bekannt, einen sog. Rankine-Prozess im Fahrzeug zu installieren, wobei Prozessfluid durch einen Verdampfer gepumpt wird, im Verdampfer Wärme vom Abgas aufnimmt und verdampft und in einem Expander expandiert. Der Expander unterstützt den Motor des Fahrzeugs bzw. stellt Leistung über ein Drehmoment bereit. Das abgekühlte Prozessfluid wird nachfolgend mittels eines Kondensators kondensiert bzw. verflüssigt und zum Medientank zurückgeführt.
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Bei Fahrzeugen ohne einen derartigen Expander ist der Kompressor in der Regel mittels eines Zahnrads als Kopplungsmittel drehmomentübertragend mit dem Motor gekoppelt, so dass der Motor den Kompressor antreibt.
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Bei anderen bekannten Fahrzeugen, die einen Expander aufweisen, ist dieser Expander anstelle des Kompressors mittels dieses Zahnrads drehmomentübertragend mit dem Motor gekoppelt. Der Kompressor ist in diesem Fall an anderer Stelle im Fahrzeug verbaut und muss von einem separaten Motor, bspw. einem Elektromotor, angetrieben werden.
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Der Expander und der Kompressor mit dem separaten Motor erfordern, gemeinsam in einem Fahrzeug verbaut, einen hohen Installationsaufwand, erhöhen signifikant das Gesamtgewicht des Fahrzeugs und führen zu hohen Fahrzeugkosten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Fahrzeug mit Kompressor ein System zur Nutzung von Abwärme aus Abgasen bei geringem Gewicht, geringem benötigten Bauraum, geringer Anzahl von Komponenten und geringer Systemkomplexität vorzusehen.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einer Motorkoppeleinheit nach Anspruch 1, mit einem Expander dieser Motorkoppeleinheit nach Anspruch 7, mit einem Fahrzeug nach Anspruch 8 sowie mit einem Verfahren nach Anspruch 10.
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Die Motorkoppeleinheit ist zur drehmomentübertragenden Verbindung mit einem Motor eines Fahrzeugs vorgesehen und ausgebildet. Die Motorkoppeleinheit ist insbesondere eine Hubkolbenmaschine, der Motor insbesondere ein Verbrennungsmotor und das Fahrzeug insbesondere ein Kraftfahrzeug.
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Die Motorkoppeleinheit weist ein Kopplungsmittel zur drehmomentübertragenden Kopplung der Motorkoppeleinheit, insbesondere einer Drehmomentübertragungseinrichtung dieser Motorkoppeleinheit, mit dem Motor auf. Das Kopplungsmittel ist insbesondere ein Zahnrad. Dieses Zahnrad greift in ein weiteres Zahnrad des Motors ein, mit dem es zusammen eine Zahnradkopplung bildet.
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Weiter weist die Motorkoppeleinheit einen Kompressor zum Bereitstellen von Druckluft und einen mittels des Dampfdrucks eines durch Abwärme verdampften Prozessfluids betriebenen Expander auf. Der Expander ist zum Antrieb der Drehmomentübertragungseinrichtung ausgebildet. Die Drehmomentübertragungseinrichtung ist zum Antrieb durch den Expander und zum Antrieb des Kompressors ausgebildet. Der Kompressor ist zum Antrieb durch die Drehmomentübertragungseinrichtung ausgebildet.
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Insbesondere ist der Expander ein sog. Rankine-Expander zur Durchführung eines Rankine-Prozesses, wobei Abwärme von Abgasen des Motors in ein Drehmoment umgesetzt wird, das zur Unterstützung des Motors verwendet werden kann.
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Das zum Betrieb des Expanders verwendete Prozessfluid ist eine Flüssigkeit bzw. verdampfte Flüssigkeit, die eine gegenüber Wasser niedrigere Verdampfungstemperatur aufweist. Bspw. ist das Prozessfluid eine organische Flüssigkeit, wobei mittels des Expanders ein sog. Organic Rankine-Prozess durchgeführt wird.
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Wahlweise ist entweder der Kompressor direkt und der Expander mittelbar durch den Kompressor mit dem Kopplungsmittel und dem Motor gekoppelt. Oder der Expander ist direkt und der Kompressor mittelbar über den Expander mit dem Kopplungsmittel und dem Motor gekoppelt. Insbesondere wird somit entweder Leistung über ein Drehmoment vom Expander durch den Kompressor zum Motor oder vom Motor durch den Expander zum Kompressor oder vom Expander einerseits zum Motor und anderseits zum Kompressor oder einerseits vom Motor und andererseits vom Expander zum Kompressor übertragen.
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Vorzugsweise ist in dem Fall, dass der Kompressor mehr Leistung aufnimmt als der Expander bereitstellt, der Kompressor über das Kopplungsmittel direkt und der Expander mittelbar über den Kompressor mit dem Kopplungsmittel und dem Motor gekoppelt. Wenn dagegen der Expander mehr Leistung bereitstellt, als der Kompressor aufnimmt, ist vorzugsweise der Expander direkt über das Kopplungsmittel mit dem Motor gekoppelt, wohingegen der Kompressor mittelbar über den Expander und das Kopplungsmittel mit dem Motor gekoppelt ist. Die Maschine, nämlich der Kompressor oder Expander, die über das höhere Nennmoment verfügt ist somit direkt an den Motor geflanscht, wobei eine mechanische Beanspruchung der Motorkoppeleinheit auf diese Weise minimiert ist.
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Die Erfindung verwendet dasselbe Kopplungsmittel sowohl zum Auskoppeln von Leistung bzw. Drehmoment aus dem Motor, nämlich wenn die Motorkoppeleinheit insgesamt mehr Leistung aufnimmt als bereitstellt, als auch zum Einkoppeln von Leistung bzw. Drehmoment in den Motor, nämlich wenn umgekehrt die Motorkoppeleinheit insgesamt mehr Leistung bereitstellt als aufnimmt. Der Kompressor und der Expander sind zusammen eine kompakte Einheit, die am Fahrzeug verbaut wird. Insbesondere muss kein zusätzlicher Elektromotor zum Antrieb des Kompressors vorgesehen werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Motorkoppeleinheit eine Hubkolbenmaschine. Dabei weist der Kompressor wenigstens einen Kompressionshubkolben zur Drucklufterzeugung auf. Alternativ oder zusätzlich weist der Expander wenigstens einen Expansionshubkolben zur Expansion des Prozessfluids auf. Vorzugsweise ist die Motorkoppeleinheit eine Hubkolbenmaschine, die sowohl den Kompressionshubkolben als auch den Expansionshubkolben aufweist. Insgesamt ist die Motorkoppeleinheit somit als mehrzylindrige Hubkolbenmaschine ausgeführt, die wenigstens zwei Hubkolben und auch wenigstens zwei Zylinder aufweist, in denen die Hubkolben bewegbar angeordnet sind. Mittels der Hubkolben ist eine effektive Umsetzung von Drehmoment zur Drucklufterzeugung bzw. von Dampfdruck des Prozessfluids in Drehmoment möglich. Alternativ setzt der Expander auf andere Weise den Dampfdruck des Prozessfluids in ein Drehmoment um, bspw. mittels einer Turbine.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Motorkoppeleinheit ein gemeinsames Kurbelgehäuse auf, in dem sowohl der Kompressor als auch der Expander angeordnet sind. Dabei ist die Drehmomentübertragungseinrichtung eine drehmomentübertragend mit dem Kopplungsmittel verbundene gemeinsame Kurbelwelle zum Übertragen von Leistung mittels eines Drehmoments von dieser gemeinsamen Kurbelwelle zum Kompressor und vom Expander auf diese gemeinsame Kurbelwelle. Es erfolgt somit eine Leistungsabgabe vom Expander über die gemeinsame Kurbelwelle an den Kompressor und ggf. an den Motor. Eine Leistungsaufnahme durch den Kompressor erfolgt ebenfalls über die gemeinsame Kurbelwelle, wobei diese Leistung vom Expander und ggf. vom Motor bereitgestellt wird. Die Motorkoppeleinheit mit gemeinsamem Kurbelgehäuse und gemeinsamer Kurbelwelle erfordert nur eine geringe Anzahl von Bauteilen und ist daher günstig herzustellen und wartungsarm.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform weist der Kompressor ein Kompressorkurbelgehäuse auf, wohingegen der Expander ein separates Expanderkurbelgehäuse aufweist. Weiter weist der Kompressor gemäß dieser Ausführungsform eine drehmomentübertragend mit dem Kopplungsmittel verbundene Kompressorkurbelwelle zum Übertragen von Leistung mittels eines Drehmoments zum Kompressor auf. Der Expander weist entsprechend eine drehmomentübertragend mit dem Kopplungsmittel verbundene Expanderkurbelwelle zum Übertragen von Leistung mittels eines Drehmoments vom Expander auf.
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Weiter weist die Motorkoppeleinheit gemäß diesem Ausführungsbeispiel Kurbelwellenkopplungsmittel zum drehmomentübertragenden Koppeln der Kompressorkurbelwelle und der Expanderkurbelwelle miteinander auf. Die Kompressorkurbelwelle, die Expanderkurbelwelle und die Kurbelwellenkopplungsmittel sind Teil der Drehmomentübertragungseinrichtung. Ferner weist die Motorkoppeleinheit Gehäuseverbindungsmittel auf zum Verbinden des Kompressorkurbelgehäuses und des Expanderkurbelgehäuses miteinander.
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Die Gehäuseverbindungsmittel sind bspw. eine Schraubverbindung, der Kompressor und Expander mithin aneinandergeschraubt. Die Kurbelwellenkopplungsmittel sind bspw. eine sog. Oldham-Kupplung oder eine sog. Vielkeilverzahnung. Der Expander stellt somit Leistung über ein Drehmoment der Expanderkurbelwelle bereit, welches über die Kurbelwellenkopplungsmittel zur Kompressorkurbelwelle und somit zum Kompressor übertragen wird. Wenn der Expander mehr Leistung bereitstellt als vom Kompressor aufgenommen wird, wird ein Teil der Leistung über das Kopplungsmittel dem Motor bereitgestellt. Wenn dagegen der Kompressor mehr Leistung aufnimmt, als vom Expander bereitgestellt wird, wird dem Motor über das Kopplungsmittel Leistung entnommen.
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Die bauliche Trennung des Kompressors und des Expanders in der gemeinsamen Motorkoppeleinheit ermöglicht eine flexible Kombination eines Kompressors mit einem Expander für ein jeweiliges Fahrzeug bei der Fertigung. Bspw. werden sowohl der Kompressor als auch der Expander jeweils mit einem Zylinder und gemäß einer anderen Ausführungsform mit zwei Zylindern gefertigt, so dass je nach Einsatzzweck bspw. ein einzylindriger Expander mit einem einzylindrigen oder mit einem zweizylindrigen Kompressor zur Motorkoppeleinheit kombiniert werden kann. Insgesamt sind somit flexible Kombinationen eines Kompressors und eines Expanders miteinander möglich.
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Für eine geringe Materialbelastung ist vorzugsweise wiederum die Einheit, welcher das höhere Nennmoment aufweist, direkt am Motor angeordnet bzw. mit dem Kopplungsmittel verbunden. Die drehmomentschwächere Einrichtung ist entsprechend auf der dem Kopplungsmittel bzw. Motor abgewandten Seite der Motorkoppeleinheit angeordnet.
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Gemäß einer Ausführungsform weisen der Kompressor und der Expander einen gemeinsamen Zylinderkopf auf. Gemäß einer alternativen Ausführungsform sind getrennte Zylinderköpfe für den Kompressor und den Expander vorgesehen. Im Zylinderkopf bzw. in den Zylinderköpfen werden Luft, das Prozessfluid und Kühlwasser geführt. Die Luft dient zur Drucklufterzeugung durch den Kompressor. Das Prozessfluid dient zum Antrieb des Expanders. Das Kühlwasser dient zur Kühlung des Kompressors und/oder des Expanders und ggf. zur Kühlung des Prozessfluids nach Verlassen des Expanders. Zur Führung der Luft, des Prozessfluids und des Kühlwassers getrennt voneinander sind entsprechende Bohrungen im Zylinderkopf bzw. in den Zylinderköpfen vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich ist der Zylinderkopf zur Führung dieser Medien entsprechend gegossen.
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Unabhängig davon, ob die Motorkoppeleinheit ein gemeinsames Gehäuse oder getrennte Gehäuse für den Kompressor und den Expander aufweist, ist die Motorkoppeleinheit vorzugsweise zur Befestigung an einem gemeinsamen Befestigungsflansch des Fahrzeugs ausgebildet. Insbesondere kann die Motorkoppeleinheit an dem Befestigungsflansch des Fahrzeugs befestigt werden, der regulär zur Aufnahme eines Kompressors ohne Expander vorgesehen ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Motorkoppeleinheit eine Fluidpumpe bzw. Speisepumpe auf zum Fördern des Prozessfluids aus einem Medientank zu einem das Prozessfluid verdampfenden Verdampfer. Die Fluidpumpe ist gemäß dieser Ausführungsform in den Expander, insbesondere in das gemeinsame Kurbelgehäuse bzw. in das Expanderkurbelgehäuse, integriert. Weiter kann die Fluidpumpe mittels der Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere mittels der gemeinsamen Kurbelwelle bzw. mittels der Expanderkurbelwelle, angetrieben werden.
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Auf diese Weise kann der Expander als kompakte Einheit einschließlich der Fluidpumpe hergestellt und im Fahrzeug verbaut werden. Die Fluidpumpe ist dabei an einer Stelle integriert, an der das geförderte Prozessfluid gebraucht wird. Zudem kann im Expander das nötige Drehmoment für den Antrieb bereitgestellt werden. Die Motorkoppeleinheit gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist somit Platz sparend und kostengünstig herstellbar.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform weist die Motorkoppeleinheit zwar ebenfalls die Fluidpumpe auf, jedoch ist die Fluidpumpe an den Kompressor oder Expander, insbesondere an das gemeinsame Kurbelgehäuse bzw. an das Kompressorkurbelgehäuse oder Expanderkurbelgehäuse, angeflanscht. Insbesondere ist die Fluidpumpe auf der Seite der Motorkoppeleinheit eingeflanscht, die dem Kopplungsmittel abgewandt ist, da auf dieser dem Kopplungsmittel abgewandten Seite der benötigte Bauraum vorhanden ist und die Fluidpumpe gegenüber der Leistungsaufnahme des Kompressors und der Leistungsabgabe des Expanders nur vergleichsweise wenig Leistung aufnimmt.
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Der Expander der Motorkoppeleinheit ist vorgesehen und ausgebildet zur drehmomentübertragenden Verbindung mit dem Kompressor dieser Motorkoppeleinheit zu einer als Ganzes am Befestigungsflansch des Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, montierbaren und durch das Kopplungsmittel drehmomentübertragend mit dem Motor des Fahrzeugs koppelbaren Baueinheit. Dabei weist der Expander expanderseitige Verbindungsmittel, insbesondere Kurbelwellenkopplungsmittel oder Teile davon, für diese Verbindung auf.
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Der Kompressor der Motorkoppeleinheit ist vorgesehen und ausgebildet zur drehmomentübertragenden Verbindung mit dem Expander dieser Motorkoppeleinheit zu einer als Ganzes am Befestigungsflansch des Fahrzeugs montierbaren und durch das Kopplungsmittel drehmomentübertragend mit dem Motor des Fahrzeugs koppelbaren Baueinheit. Dabei weist der Kompressor kompressorseitige Verbindungsmittel für diese Verbindung auf.
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Das erfindungsgemäße Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug weist einen Motor, insbesondere Verbrennungsmotor, sowie die erfindungsgemäße drehmomentübertragend mit dem Motor verbundene Motorkoppeleinheit auf.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Fahrzeug den Medientank zum Speichern des Prozessfluids, den Verdampfer zum Verdampfen des Prozessfluids durch die Abwärme vorbeigeführter Abgase des Motors, die Fluidpumpe zum Fördern des Prozessfluids aus dem Medientank zum Verdampfer und den, insbesondere in ein Fahrzeugkühlsystem des Fahrzeugs eingebundenen, Kondensator, der dem Expander und dem Medientank zwischengeschaltet ist, zum Kondensieren des aus dem Expander rückgeführten Prozessfluids auf.
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Des erfindungsgemäße Verfahren dient zur Leistungsübertragung zwischen einem Motor, insbesondere Verbrennungsmotor, eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, und der Motorkoppeleinheit. Dabei nimmt der Kompressor Leistung von der Drehmomentübertragungseinrichtung auf und stellt Druckluft bereit, wohingegen der Expander, der mittels des Dampfdrucks des durch Abwärme verdampften Prozessfluids betrieben wird, Leistung an die Drehmomentübertragungseinrichtung abgibt. Insbesondere nimmt der Kompressor Leistung auf, die vom Expander abgegeben wird. Zusätzlich erfolgt ein Leistungsübertrag vom Motor über das Kopplungsmittel zur Motorkoppeleinheit oder von der Motorkoppeleinheit über das Kopplungsmittel zum Motor, wenn die Motorkoppeleinheit mehr oder weniger Leistung bereitstellt, als sie selbst, insbesondere mittels des Kompressors sowie ggf. mittels der Fluidpumpe oder mittels weiterer Verbraucher, benötigt.
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Vorzugsweise fördert die Förderpumpe das Prozessfluid aus dem Medientank durch den Verdampfer zum Expander, wobei die Abwärme von den im Verdampfer vorbeigeführten Abgasen das Prozessfluid verdampft. In einem Expansionszylinder des Expanders expandiert das verdampfte Prozessfluid und verschiebt einen Expansionshubkolben im Expansionszylinder, wobei die dadurch bewirkte Verschiebung des Expansionshubkolbens in ein Drehmoment umgesetzt wird, das auf die Drehmomentübertragungseinrichtung übertragen wird und mittels dem Leistung übertragen wird. Nachfolgend kondensiert das Prozessfluid im Kondensator und fließt in den Medientank zurück. Zur Kondensation im Kondensator wird Kühlflüssigkeit am Prozessfluid vorbeigeführt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Fluidpumpe mittels der Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere über die gemeinsame Kurbelwelle der Motorkoppeleinheit, mittels der Leistung über ein Drehmoment zum Kompressor und vom Expander überfragen wird, oder über die Expanderkurbelwelle des Expanders, mittels der Leistung über ein Drehmoment vom Expander übertragen wird, angetrieben. Die Fluidpumpe ist dabei an den Kompressor oder Expander angeflanscht oder in den Expander integriert.
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Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus den anhand der Zeichnung näher erläuterten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine Motorkoppeleinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung nebst weiteren Komponenten für den Rankine-Prozess;
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2 eine Motorkoppeleinheit gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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3 eine Motorkoppeleinheit gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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4 ein Flussdiagramm für übertragene Leistung und
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5 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung grundlegender Verfahrensschritte, insbesondere beim Rankine-Prozess.
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1 zeigt eine als zweizylindrige Hubkolbenmaschine ausgebildete Motorkoppeleinheit 1 nebst weiteren Komponenten 2 zur Durchführung des sog. Rankine-Prozesses mittels Abwärme aus Abgas 4 von einem Verbrennungsmotor eines die Motorkoppeleinheit 1 aufweisenden Fahrzeugs in vereinfachter schematischer Darstellung.
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Die Motorkoppeleinheit 1 kann mittels eines als Zahnrad ausgebildeten Kopplungsmittels 6 mit dem Verbrennungsmotor gekoppelt werden. Insbesondere ist durch das Kopplungsmittel 6 und ein in das Kopplungsmittel 6 eingreifendes weiteres Zahnrad des Motors eine Zahnradkopplung gegeben. Der Verbrennungsmotor bzw. der mit dem Kopplungsmittel 6 gekoppelten Motor treibt vorzugsweise das Fahrzeug bzw. Fahrzeugachsen des Fahrzeugs an und kann zusätzlich das Kopplungsmittel 6 und eine mit dem Kopplungsmittel 6 verbundene Drehmomentübertragungseinrichtung 8 der Motorkoppeleinheit 1 antreiben. Umgekehrt kann über das Kopplungsmittel 6 der Motor beim Antrieb des Fahrzeugs unterstützt werden. Mittels eines Drehmoments kann somit Leistung vom Motor über das Kopplungsmittel 6 zur Motorkoppeleinheit 1 bzw. zur Drehmomentübertragungseinrichtung 8 oder auch umgekehrt von der Motorkoppeleinheit 1 bzw. von der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 über das Kopplungsmittel 6 zum Motor übertragen werden. Das Kopplungsmittel 6 ist mittels der Zahnradkopplung mit dem Motor drehmomentübertragend gekoppelt sowie fest mit der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. mit einer gemeinsamen Kurbelwelle 10 verbunden und somit ebenfalls mit dieser Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. gemeinsamen Kurbelwelle 10 drehmomentübertragend gekoppelt.
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Die Motorkoppeleinheit 1 weist einen als sog. Rankine-Expander ausgebildeten Expander 12, einen Kompressor 14 und eine Fluidpumpe 16 auf, wobei Teile der Motorkoppeleinheit 1, die dem Kompressor 14 zugeordnet sind links und Teile, die dem Kompressor 14 zugeordnet sind, rechts von einer gestrichelten Linie s1 dargestellt sind. Die Fluidpumpe 16 ist rechts von einer gestrichelten Linie s2 dargestellt.
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Die Motorkoppeleinheit 1 weist ein gemeinsames Kurbelgehäuse 18 und einen gemeinsamen Zylinderkopf 20 auf, der das gemeinsame Kurbelgehäuse 18 oben verschließt und verschiedene Anschlüsse, insbesondere für Luft, Kühlwasser und Prozessfluid für den Rankine-Prozess, bereitstellt. Das gemeinsame Kurbelgehäuse 18 sowie der gemeinsame Zylinderkopf 20 sind somit teilweise dem Expander 12, teilweise dem Kompressor 14 und teilweise der Fluidpumpe 16 zugeordnet. Eine Zuordnung von Teilen des gemeinsamen Zylinderkopfes 20 zur Fluidpumpe 16 kann alternativ auch entfallen. Ferner können anstelle des gemeinsamen Zylinderkopfes 20 auch getrennte Zylinderköpfe für den Expander 12 und den Kompressor 14 vorgesehen sein.
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Die Motorkoppeleinheit 1 weist einen Expansionszylinder 22 und einen Kompressionszylinder 24 auf. Im Expansionszylinder 22 ist ein Expansionshubkolben 26 und im Kompressionszylinder 24 ein Kompressionshubkolben 28 verschiebbar gelagert und mittels einer Expanderpleuelstange 30 bzw. Kompressorpleuelstange 32 mit der gemeinsamen Kurbelwelle 10 verbunden. Im Expansionszylinder 22 expandierendes Prozessfluid 34 treibt den Expansionshubkolben 26 an, wobei die Verschiebung des Expansionshubkolbens 26 mittels der Expanderpleuelstange 30 in eine Drehbewegung der gemeinsamen Kurbelwelle 10 und somit des Kopplungsmittels 6 umgesetzt wird. Der Expander 12 ist somit drehmomentübertragend mit dem Kopplungsmittel 6 gekoppelt und gibt mittels des Drehmoments Leistung an die Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. an das Kopplungsmittel 6 ab.
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Der Kompressor 14 nimmt umgekehrt Leistung von der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. vom Kopplungsmittel 6 auf, wobei die Drehbewegung der gemeinsamen Kurbelwelle 10 bzw. des Kopplungsmittels 6 mittels der Kompressorpleuelstange 32 in eine Verschiebung des Kompressionshubkolbens 28 im Kompressionszylinder 24 umgesetzt wird und wobei im Kompressionshubkolben 28 Luft verdichtet und somit mittels des Kompressors 14 Druckluft bereitgestellt wird.
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Die Fluidpumpe 16 nimmt ebenfalls Leistung auf, die mittels des Drehmoments des Kopplungsmittels 6 bzw. der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. der gemeinsamen Kurbelwelle 10 bereitgestellt wird.
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Im gemeinsamen Zylinderkopf 20, insbesondere in einem dem Kompressor 14 zugeordneten Teil des gemeinsamen Zylinderkopfes 20, sind ein Lufteingang 36 und ein Druckluftausgang 38 vorgesehen. Der Lufteingang 36 ist vorzugsweise mit einem nicht dargestellten Luftfilter verbunden, über den Luft angesaugt wird. Über den Druckluftausgang 38 wird die mittels des Kompressors 14 erzeugte Druckluft verschiedenen Drucklufteinrichtungen des Fahrzeugs bereitgestellt, bspw. Luftfedereinrichtungen oder Bremseinrichtungen.
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Ferner weist der gemeinsame Zylinderkopf 20, insbesondere in dem dem Kompressor 14 zugeordneten Teil, einen ersten Kühlmitteleingang 40 und einen ersten Kühlmittelausgang 42 zur Kühlung des Kompressors 14 auf. Der Kompressor 14 ist mittels des ersten Kühlmitteleingangs 40 und des ersten Kühlmittelausgangs 42 in einem Kühlkreislauf des Fahrzeugs eingebunden.
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Weiter weist der gemeinsame Zylinderkopf 20, insbesondere in einem dem Expander 12 zugeordneten Teil, einen ersten Prozessfluideingang 44 und einen ersten Prozessfluidausgang 46 auf, wobei der Expander 12 über den ersten Prozessfluideingang 44 und den ersten Prozessfluidausgang 46 mit den weiteren Komponenten 2 zur Durchführung des Rankine-Prozesses verbunden und somit in den Rankine-Prozess eingebunden ist.
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Zu den weiteren Komponenten 2 zur Durchführung des Rankine-Prozesses gehören ein Verdampfer 48, ein Kondensator 50 und ein Medientank 52. Das Prozessfluid ist vorzugsweise eine organische Flüssigkeit mit einer gegenüber Wasser niedrigeren Verdampfungstemperatur. Alternativ kann das Prozessfluid 34 auch eine synthetische Flüssigkeit sein, die vorzugsweise für den Rankine-Prozess optimiert ist.
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Das Prozessfluid 34 wird mittels der Fluidpumpe 16 bzw. mittels eines Druckaufbaumittels 53 der Fluidpumpe 16 aus dem Medientank 52 gefördert und durch den Verdampfer 48 über den ersten Prozessfluideingang 44 als Sattdampf zum Expander 12 geführt. Das flüssig aus dem Medientank 52 gepumpte Prozessfluid verdampft dabei im Verdampfer 48, indem das warme Abgas 4 im Verdampfer 48 einen Teil seiner Wärmeenergie zum Verdampfen des Prozessfluids 34 an dieses Prozessfluid 34 abgibt und demgegenüber erkaltet als Abgas 4 den Verdampfer 48 wieder verlässt. Im Expander 12 expandiert das Prozessfluid 34 und treibt den Expansionshubkolben 26 und damit die Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. das Kopplungsmittel 6 an. Nachfolgend wird das Prozessfluid 34 durch den ersten Prozessfluidausgang 46 und durch den Kondensator 50 zum Medientank 52 rückgeführt, wobei das Prozessfluid im Kondensator 50 wieder kondensiert bzw. verflüssigt wird. Hierfür Ist der Kondensator 50 über einen zweiten Kühlmitteleingang 54 und einen zweiten Kühlmittelausgang 56 in den Kühlkreislauf des Fahrzeugs eingebunden, wobei Kühlflüssigkeit des Kühlkreislaufs im Kondensator 50 Wärme vom Prozessfluid 34 aufnimmt.
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2 und 3 zeigen beispielhaft eine zweite Motorkoppeleinheit 1' und eine dritte Motorkoppeleinheit 1'' gemäß zwei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche bzw. funktionsgleiche oder ähnliche Bauteile. Ferner sind auch die Motorkoppeleinheiten 1' und 1'' in den Rankine-Prozess eingebunden, wobei die weiteren Komponenten 2 zur Durchführung des Rankine-Prozesses aus 1 zwar in den 2 und 3 nicht dargestellt, jedoch gleichwohl am Fahrzeug vorhanden und mit der Motorkoppeleinheit 1' bzw. 1'' verbunden sind. Schließlich ist darauf hinzuweisen, dass die beispielhaft dargestellten Motorkoppeleinheiten 1, 1', 1'' gemäß den 1, 2 und 3 lediglich einige mögliche Ausführungsformen der Erfindung zeigen, wobei sich der Fachmann durch Kombination von Merkmalen der Ausführungsbeispiele, durch Erweiterung dieser Ausführungsbeispiele und durch Austausch von Mitteln durch gleich oder ähnlich wirkende Mittel weitere Ausführungsformen selbst erschließt.
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2 zeigt die Motorkoppeleinheit 1, welche wiederum als Hubkolbenmaschine ausgebildet ist, wobei jedoch ein einem Expander 12 und der Fluidpumpe 16 zugeordnetes Expanderkurbelgehäuse 58 und ein entsprechend zugeordneter Expanderzylinderkopf 60 baulich separat von einem Kompressorkurbelgehäuse 62 und einem Kompressorzylinderkopf 64, die einem Kompressor 14' zugeordnet sind, angeordnet sind.
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Entsprechend ist eine Drehmomentübertragungseinrichtung 8' gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel von 1 nicht durch eine gemeinsame Kurbelwelle 10 gebildet, sondern weist eine im Expanderkurbelgehäuse 58 gelagerte Expanderkurbelwelle 66 und eine im Kompressorkurbelgehäuse 62 gelagerte Kompressorkurbelwelle 68 auf. Die Expanderkurbelwelle 66 und die Kompressorkurbelwelle 68 sind mittels Kurbelwellenkopplungsmitteln 70 drehmomentübertragend miteinander verbunden, wobei die Kurbelwellenkopplungsmittel 70 das Drehmoment mittels Vielkeilzahnung übertragen. Insbesondere greift dabei ein erstes inneres Zahnrad 72 in ein erstes äußeres Zahnrad 74 ein, wobei die Zahnräder 72 und 74 in der Figur lediglich aus Darstellungsgründen beabstandet voneinander dargestellt sind. Die Kurbelwellenkopplungsmittel 70 umfassen nämlich eine ansonsten nicht darstellbare Verbindungsstange 76, die in das erste innere Zahnrad 72 und das erste äußere Zahnrad 74 bzw. in die Kompressorkurbelwelle 68 und die Expanderkurbelwelle 66 eingreift und die Kompressorkurbelwelle 68 und die Expanderkurbelwelle 66 dadurch axial zueinander ausrichtet. Wenn gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel ein Versatz der Expanderkurbelwelle 66 zur Kompressorkurbelwelle 68 gewünscht ist, kann das Kurbelwellenkopplungsmittel 70 bspw. als sog. Oldham-Kupplung ausgeführt sein.
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Ferner weist die Motorkoppeleinheit 1' Gehäuseverbindungsmittel 78, insbesondere Schrauben, auf, durch welche das Kompressorkurbelgehäuse 62 und das Expanderkurbelgehäuse 58 miteinander verbunden bzw. verschraubt sind.
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Das Kompressorkurbelgehäuse 62 und das Expanderkurbelgehäuse 58 sind lediglich zum Zweck einer deutlichen Darstellung des Kurbelwellenkopplungsmittels 70, insbesondere der Verbindungsstange 76, und der Gehäuseverbindungsmittel bzw. Schrauben 78 beabstandet voneinander dargestellt. Vorzugsweise grenzen das Kompressorkurbelgehäuse 62 und das Expanderkurbelgehäuse 58 zumindest teilweise direkt aneinander bzw. sind lediglich durch eine nicht dargestellte Dichtung, insbesondere einen Dichtring, voneinander getrennt. Zumindest muss das erste innere Zahnrad 72 in das erste äußere Zahnrad 74 eingreifen.
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Der Kompressor 14 weist gegenüber dem Kompressor 14 des ersten Ausführungsbeispiels gemäß 1 neben dem Kompressionszylinder 24 mit dem Kompressionshubkolben 28 noch einen weiteren Kompressionszylinder 80 mit einem weiteren Kompressionshubkolben 82 auf, der über eine weitere Kompressorpleuelstange 84 mittels der Kompressorkurbelwelle 68 angetrieben wird. Ferner ist der Kompressor 14' in der Motorkoppeleinheit 1' dem Kopplungsmittel 6 zugewandt, wohingegen der Expander 12' mit der Fluidpumpe 16 gegenüber dem Kopplungsmittel 6 und gegenüber dem Motor dem Kompressor 14' nachgeordnet angeordnet ist, da der Kompressor 14' über ein höheres Nennmoment als der Expander 12' mit der Fluidpumpe 16 verfügt und auf diese Weise die Materialbelastung bei der Motorkoppeleinheit 1' gering gehalten werden kann.
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Alternativ zum gezeigten Ausführungsbeispiel können Anschlüsse zur Einbindung der Fluidpumpe 16 in den Rankine-Prozess auch über den Expanderzylinderkopf 60 geführt sein. Gemäß einer Weiterbildung können auch einige oder alle der weiteren Komponenten 2 zur Durchführung des Rankine-Prozesses in den Expander 12' integriert sein, wobei einzelne oder alle Eingänge und Ausgänge für das Prozessfluid 34 entfallen können, jedoch ggf. Ein- und Ausgänge für das Abgas 4 bzw. 4' sowie ggf. für die Einbindung in den Kühlkreislauf zusätzlich vorgesehen sind.
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Aus dem Expanderkurbelgehäuse 58 ragt ein mit der Expanderkurbelwelle 66 verbundenes weiteres inneres Zahnrad 86 heraus, das als Teil eines weiteren Kopplungsmittels das Ankoppeln einer weiteren Komponente, bspw. eines weiteren Kompressors, ermöglicht. Das weitere innere Zahnrad 86 kann alternativ jedoch auch entfallen oder erst im Bedarfsfall mit der Expanderkurbelwelle 66 verbunden sein.
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3 zeigt die Motorkoppeleinheit 1'' mit einem Expander 12'', einem daran angeflanschten Kompressor 14'' und einer an den Kompressor 14'' angeflanschten Fluidpumpe 16. Im Gegensatz zum zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 2 weist der Expander 12'' der Motorkoppeleinheit 1'' gemäß 3 ein höheres Nennmoment als der Kompressor 14'' auf und ist daher zum direkten Anflanschen an den Motor des Fahrzeugs vorgesehen. Das Kopplungsmittel bzw. Zahnrad 6 ist deshalb direkt mit einer Expanderkurbelwelle 66 verbunden. Über ein Drehmoment kann der Expander 12'' daher über das Kopplungsmittel 6 Leistung an den Motor abgeben. Zusätzlich zum Expansionszylinder 22 und dem Expansionshubkolben 26 weist der Expander 12'' einen weiteren Expansionszylinder 88 mit einem weiteren Expansionshubkolben 90 auf, der mittels einer weiteren Expanderpleuelstange 92 mit der Expanderkurbelwelle 66' verbunden ist.
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Die Expansionshubkolben 26 und 90 sind somit einschließlich der Expanderkurbelwelle 66' in einem zweizylindrigen Expanderkurbelgehäuse 58' angeordnet. Am Expanderkurbelgehäuse 58' ist ein Expanderzylinderkopf 60' mit dem ersten Prozessfluideingang 44 und dem ersten Prozessfluidausgang 46 angeordnet.
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Der Lufteingang 36, der Druckluftausgang 38, der erste Kühlmitteleingang 40 und der erste Kühlmittelausgang 42 sind an einem Kompressorzylinderkopf 64' des Kompressors 14'' angeordnet. Ein Kompressorkurbelgehäuse 62' des Kompressors 14'' ist mittels der Gehäuseverbindungsmittel 78 mit dem Expanderkurbelgehäuse 58' verbunden.
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Der Kompressor 14'' ist indirekt über den Expander 12'' mit dem Motor gekoppelt. Eine drehmomentübertragende Kopplung der Expanderkurbelwelle 66' mit einer Kompressorkurbelwelle 68' des Kompressors 14'' ist wiederum mittels der Kurbelwellenkopplungsmittel 70 realisiert, wobei gegenüber 2 das erste innere Zahnrad 72 dem Expander 12'' zugeordnet bzw. mit dem Expander 12'' verbunden ist und das erste äußere Zahnrad 74 dem Kompressor 14'' zugeordnet bzw. mit der Kompressorkurbelwelle 68' verbunden ist. Eine Drehmomentübertragungseinrichtung 8'' der Motorkoppeleinheit 1'' weist die Expanderkurbelwelle 66', die Kompressorkurbelwelle 68' und die Kurbelwellenkopplungsmittel 70 auf.
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Die Fluidpumpe 16' ist mittels weiterer Gehäuseverbindungsmittel bzw. Schrauben 94 am Kompressorkurbelgehäuse 62' befestigt. Eine drehmomentübertragende Kopplung der Kompressorkurbelwelle 68' mit einer Fluidpumpendrehachse 96 zum Antrieb des Druckaufbaumittels 53 ist über ein weiteres Kopplungsmittel 98 gegeben, wobei dieses weitere Kopplungsmittel 98 das weitere innere Zahnrad 86, ein weiteres äußeres Zahnrad 100 und eine weitere Verbindungsstange 102 aufweist.
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4 zeigt beispielhaft ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung des Leistungsflusses bei einer Anordnung mit der Motorkoppeleinheit 1. Das Flussdiagramm gilt jedoch ebenso für jede andere erfindungsgemäße Motorkoppeleinheit, bspw. auch die Motorkoppeleinheiten 1 und 1''.
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Die Motorkoppeleinheit 1 ist über ihr Kopplungsmittel 6 mit einem Motor 104 gekoppelt bzw. koppelbar. Im Falle der Kopplung ist sowohl eine Leistungsabgabe des Motors 104 über ein Drehmoment an die Motorkoppeleinheit 1 als auch umgekehrt eine Leistungsabgabe der Motorkoppeleinheit 1 über ein Drehmoment an den Motor 104 möglich, was durch einen ersten Doppelpfeil 106 angedeutet ist. Das Kopplungsmittel 6 ist wiederum mit der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 gekoppelt bzw. verbunden, so dass, durch einen zweiten Doppelpfeil 108 angedeutet, über ein Drehmoment die Leistung vom Motor 104 über das Kopplungsmittel 6 weiter zur Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. umgekehrt von der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 über das Kopplungsmittel 6 zum Motor 104 übertragen wird.
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Der Expander 12 treibt die Drehmomentübertragungseinrichtung 8 an und überträgt somit gemäß einem ersten Richtungspfeil 110 Leistung an die Drehmomentübertragungseinrichtung 8. Von der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 wird wiederum Leistung gemäß einem zweiten Richtungspfeil 112 an den Kompressor 14 sowie gemäß einem dritten Richtungspfeil 114 an die Fluidpumpe 16 abgegeben. Wenn die Leistungsabgabe vom Expander 12 an die Drehmomentübertragungseinrichtung 8 größer ist als die Leistungsaufnahme des Kompressors 14 und der Fluidpumpe 16 von der Drehmomentübertragungseinrichtung 8, wird insgesamt Leistung über das Kopplungsmittel 6 an den Motor 104 abgegeben. Trotz des Kompressorbetriebs kann die Motorkoppeleinheit 1 somit den Motor 104 aufgrund der Nutzung der Abwärme des Abgases 4 unterstützen.
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Wenn dagegen der Kompressor 14 und die Fluidpumpe 16 zusammen mehr Leistung aufnehmen als vom Expander 12 bereitgestellt wird, gibt der Motor 104 zwar Leistung über das Kopplungsmittel 6 an die Motorkoppeleinheit 1 ab. Jedoch ist diese Leistungsabgabe vom Motor 104 aufgrund der Unterstützung durch den Expander 12 geringer, als allein zum Betrieb des Kompressors 14 notwendig. Insbesondere ist die über das expandierende Prozessfluid 34 bereitgestellte Leistung um ein Vielfaches höher als die von der Fluidpumpe 16 zum Druckaufgabe benötigte Leistung, so dass der Rankine-Prozess die vom Motor 104 bereitzustellende Leistung reduziert.
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5 zeigt in einem Blockschaltbild wesentliche Verfahrensschritte für den Rankine-Prozess am Beispiel der Motorkoppeleinheit 1 gemäß 1. Der Rankine-Prozess ist ein fortlaufend stattfindender Kreisprozess, der von einer Steuereinrichtung zentral gesteuert wird. Seine Beschreibung wird beispielhaft mit einem Schritt 116 begonnen, gemäß dem die Fluidpumpe 16 das Prozessfluid 34 aus dem Medientank 52 mit Druck in den Verdampfer 48 pumpt. Im Verdampfer 48 wird dem Prozessfluid 34 mittels Wärme des Abgases 4 Energie zugeführt, so dass das Prozessfluid 34 gemäß einem Schritt 118 verdampft. Das verdampfte Prozessfluid 34 wird gemäß einem Schritt 120 dem Expander 12 zugeführt.
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Gemäß einem Schritt 122 verschiebt das im Expansionszylinder 22 expandierende Prozessfluid 34 den Expansionskolben 26 und gibt somit gemäß Schritt 124 Leistung über ein Drehmoment an die Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. an das Kopplungsmittel 6 ab. Zusammen mit dem Schritt 124 sind in einem Verfahrensblock 123 zeitgleich stattfindende Schritte 126, 128 und 130 angeordnet. Gemäß dem Schritt 126 erfolgt eine Leistungsabgabe von der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. vom Kopplungsmittel 6 an den Kompressor 14. Eine Leistungsabgabe von der Drehmomentübertragungseinrichtung 8 bzw. vom Kopplungsmittel 6 an die Fluidpumpe 16 erfolgt gemäß dem Schritt 128. Sofern der Leistungsübertrag gemäß dem Schritt 124 nicht gerade durch den Leistungsübertrag gemäß Schritten 126 und 128 kompensiert wird, erfolgt zusätzlich ein Leistungsübertrag zwischen dem Motor 104 und der Motorkoppeleinheit 1 gemäß dem Schritt 130.
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Auf den Schritt 122 folgt im Rankine-Prozess ein Schritt 132, gemäß dem das verdampfte und expandierte Prozessfluid 34 im Kondensator 50, zu dem es rückgeführt wird, kondensiert. Schließlich fließt das kondensierte Prozessfluid 34 gemäß einem Schritt 134 zurück in den Medientank 52, aus dem es wiederum gemäß dem Schritt 116 herausgepumpt werden kann. Damit ist der Kreis geschlossen.
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Die Erfindung ermöglicht eine Nutzung von Abgasabwärme unter Nutzung vorhandener Motorschnittstellen und Komponenten bspw. eines Kompressors des Fahrzeugs. Dabei sind nur wenige Modifikationen am Verbrennungsmotor erforderlich. Zudem wird durch die Integration des Expanders mit dem Kompressor in der Motorkoppeleinheit das Fahrzeuggewicht gegenüber einem Fahrzeug ohne Expander nur geringfügig erhöht.
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Alle in den vorstehenden Beschreibung und in den Ansprüchen genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander einsetzbar. Die Offenbarung der Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen bzw. beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt. Vielmehr sind alle Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 1', 1''
- Motorkoppeleinheit/Hubkolbenmaschine
- 2
- weitere Komponenten zur Durchführung des Rankine-Prozesses
- 4, 4'
- Abgas
- 6
- Kopplungsmittel/Zahnrad
- 8, 8', 8''
- Drehmomentübertragungseinrichtung
- 10
- gemeinsame Kurbelwelle
- 12, 12', 12''
- Expander
- 14, 14', 14''
- Kompressor
- 16, 16'
- Fluidpumpe
- 18
- gemeinsames Kurbelgehäuse
- 20
- gemeinsamer Zylinderkopf
- 22
- Expansionszylinder
- 24
- Kompressionszylinder
- 26
- Expansionshubkolben
- 28
- Kompressionshubkolben
- 30
- Expanderpleuelstange
- 32
- Kompressorpleuelstange
- 34
- Prozessfluid
- 36
- Lufteingang
- 38
- Druckluftausgang
- 40
- erster Kühlmitteleingang
- 42
- erster Kühlmittelausgang
- 44
- erster Prozessfluideingang
- 46
- erster Prozessfluidausgang
- 48
- Verdampfer
- 50
- Kondensator
- 52
- Medientank
- 53
- Druckaufbaumittel
- 54
- zweiter Kühlmitteleingang
- 56
- zweiter Kühlmittelausgang
- 58, 58'
- Expanderkurbelgehäuse
- 60, 60'
- Expanderzylinderkopf
- 62, 62'
- Kompressorkurbelgehäuse
- 64, 64'
- Kompressorzylinderkopf
- 66, 66'
- Expanderkurbelwelle
- 68, 68'
- Kompressorkurbelwelle
- 70
- Kurbelwellenkopplungsmittel
- 72
- erster inneres Zahnrad
- 74
- erstes äußeres Zahnrad
- 76
- Verbindungsstange
- 78
- Gehäuseverbindungsmittel/Schrauben
- 80
- weiterer Kompressionszylinder
- 82
- weiterer Kompressionshubkolben
- 84
- weitere Kompressorpleuelstange
- 86
- weiteres inneres Zahnrad
- 88
- weiterer Expansionszylinder
- 90
- weiterer Expansionshubkolben
- 92
- weitere Expanderpleuelstange
- 94
- weitere Gehäuseverbindungsmittel
- 96
- Fluidpumpendrehachse
- 98
- weiteres Kopplungsmittel
- 100
- weiteres äußeres Zahnrad
- 102
- weitere Verbindungsstange
- 104
- Motor
- 106
- erster Doppelpfeil
- 108
- zweiter Doppelpfeil
- 110
- erster Richtungspfeil
- 112
- zweiter Richtungspfeil
- 114
- dritter Richtungspfeil
- 116
- Pumpen des Prozessfluids in Verdampfer
- 118
- Verdampfen des Prozessfluids
- 120
- Zuführen des verdampften Prozessfluids zu Expander
- 122
- Verschieben des Expansionshubkolbens
- 123
- Leistungsblock
- 124
- Leistungsabgabe an Drehmomentübertragungseinrichtung bzw. Kopplungsmittel
- 126
- Leistungsabgabe an Kompressor bzw. Leistungsaufnahme durch Kompressor
- 128
- Leistungsabgabe an Fluidpumpe bzw. Leistungsaufnahme durch Fluidpumpe
- 130
- Leistungsübertrag zwischen Motor und Motorkoppeleinheit
- 132
- Kondensieren des Prozessfluids im Kondensator
- 134
- Zurückfließen des Prozessfluids in Medientank