DE19837094C1

DE19837094C1 - Method of compressing air using vehicle internal combustion engine

Info

Publication number: DE19837094C1
Application number: DE19837094A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Fraenkle; Michael Hoffmann
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1998-08-17
Filing date: 1998-08-17
Publication date: 2000-02-03
Anticipated expiration: 2018-08-18

Abstract

The method of compressing air using a multiple cylinder internal combustion engine involves using decompressor valves on two cylinders (1,2) to feed air into the exhaust (6) or a reservoir (11) respectively. The reservoir can be supplied by a non-return valve and is for the brakes or for towing.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steue rung von in mehreren Zylindern einer Brennkraftmaschine durch Kolben komprimierter Luft mittels Dekompressionsven tilen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gat tung.The invention relates to a device for taxation tion of several cylinders of an internal combustion engine air compressed by pistons using decompression veins Til the gat specified in the preamble of claim 1 tung.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 43 09 860 C1 bekannt. Dabei wird die in einem Zylinder ei ner Brennkraftmaschine durch einen Kolben komprimierte Luft mittels des Dekompressionsventils in eine Abführleitung ab geführt. In der Abführleitung ist ein von einem Steuergerät ansteuerbares Schaltventil angeordnet, von dem die kompri mierte Luft wahlweise zu einem Druckluftspeicher oder zu einer Abgasleitung geführt wird. Damit weist diese Vorrich tung einen aufwendigen Aufbau auf.A device of the type mentioned is from DE 43 09 860 C1 known. The egg in a cylinder ner internal combustion engine compressed air by a piston by means of the decompression valve into a discharge line guided. One of a control unit is in the discharge line controllable switching valve arranged, of which the kompri air to either a compressed air reservoir or to an exhaust pipe is guided. So this Vorrich a complex structure.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaf fen, deren Aufbau einfach ist und aus wenigen Komponenten besteht.The present invention has for its object a To create device according to the preamble of claim 1 fen, the structure is simple and made up of a few components consists.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a device solved with the features of claim 1.

Da die jeweilige Betriebsart der zweiten Zylinder aus schließlich durch die ihnen zugeordneten Dekompressionsven tile gesteuert wird, sind keine zusätzlichen Schaltventile erforderlich, um die komprimierte Luft wahlweise dem Druck luftspeicher oder der Abgasleitung zuzuführen. Dies verrin gert nicht nur den Komponentenaufwand der Vorrichtung, son dern vereinfacht auch die Montage sowie die Lagerhaltung der Komponenten, da für alle Zylinder baugleiche Kompressi onsventile verwendet werden können.Because the respective mode of operation of the second cylinder finally through the decompression veins assigned to them tile is controlled, are no additional switching valves required to selectively pressure the compressed air air reservoir or the exhaust pipe. Reduce this gert not only the component effort of the device, son it also simplifies assembly and warehousing of the components, since the compression is identical for all cylinders onsvalves can be used.

Durch den Verzicht auf zusätzliche Schaltventile wird auch der erforderliche Einbauraum reduziert. Die Vorrichtung kann in einem Bremsbetrieb und in einem Schleppbetrieb mit Förderung von Luft zu dem Druckluftspeicher betrieben wer den. Dabei werden die Dekompressionsventile in ihrer Öff nungsstellung angesteuert und so die in den zweiten Zylin dern komprimierte Luft dem Druckluftspeicher zugeführt.By dispensing with additional switching valves, too the required installation space is reduced. The device can be used in a braking mode and in a towing mode Promotion of air to the compressed air storage who operated the. The decompression valves are in their opening control position and so in the second cylinder compressed air supplied to the compressed air reservoir.

Im befeuerten Fahrbetrieb können die ersten Zylinder befeu ert und die zweiten Zylinder unbefeuert betrieben werden, so daß auch im Fahrbetrieb eine Förderung von Luft möglich ist. Dabei wird im Fahrbetrieb die Last bei den befeuerten ersten Zylindern erhöht, was bis zu deren maximaler Vollast möglich ist. Ist noch mehr Last gefordert, muß eine Priori tät gesetzt werden zwischen Vollast des Motors und Luftför derung. Bei einem Vier-Zylinder-Motor ist bei Luftförderung eines Zylinders eine maximale Last von 75% und bei einem Sechs-Zylinder-Motor von 83,3% möglich.The first cylinders can fire when the vehicle is fired and the second cylinders are operated without firing, so that a promotion of air is possible even when driving is. When driving, the load on the fired first cylinders increased, which up to their maximum full load is possible. If even more load is required, a priori be placed between full load of the engine and Luftför change. With a four-cylinder engine is with air delivery of a cylinder a maximum load of 75% and at one Six-cylinder engine of 83.3% possible.

Ist kein Bedarf an Luftförderung vorhanden, können auch die zweiten Zylinder befeuert betrieben werden, wobei das Abgas dabei in die Abgasleitung abgeführt wird. Grundsätzlich er möglicht die Vorrichtung einen Fahr-, Schlepp- oder Brems betrieb und gleichzeitiges Befüllen des Druckbehälters. If there is no need for air transport, they can also second cylinder operated operated, the exhaust gas is discharged into the exhaust pipe. Basically he the device enables driving, towing or braking operation and simultaneous filling of the pressure vessel.

Ist die den zweiten Zylindern entnommene Luft über eine ein Rückschlagventil aufweisende Luftleitung dem Druckspeicher zuführbar, so wird eine Rückwirkung der im Druckluftspei cher unter Druck gespeicherten Luft auf die zweiten Zylin der verhindert. Dies ermöglicht es zum Beispiel auch, daß die zweiten Zylinder in dem ersten Teil ihres Kompressions hubes Luft in den Druckluftspeicher fördern, während im zweiten Teil des Kompressionshubes das Dekompressionsventil schließt und in die restliche Luft der zweiten Zylinder Kraftstoff zwecks Verbrennung eingespritzt wird.Is the air extracted from the second cylinders via a Check valve air line to the pressure accumulator feedable, so is a retroactive effect in the compressed air supply cher pressurized air to the second cylinder that prevents. This also enables, for example, that the second cylinders in the first part of their compression Promote hubes air in the compressed air storage, while in second part of the compression stroke the decompression valve closes and into the remaining air of the second cylinder Fuel is injected for combustion.

Je nach Bedarf des mit der im Druckluftspeicher gespeicher ten Luft zu versorgenden Luftdrucksystems kann die den zweiten Zylindern entnommene Luft nach dem Rückschlagventil über einen Luftkühler und/oder einen Ölabscheider und/oder einen Lufttrockner dem Druckluftspeicher zuführbar sein.Depending on the needs of the stored in the compressed air storage air supply system can supply the air Air extracted from the second cylinder after the check valve via an air cooler and / or an oil separator and / or an air dryer can be supplied to the compressed air reservoir.

Um bei gefülltem Druckluftspeicher die weiterhin geförderte Druckluft abzuleiten, kann der Druckluftspeicher ein bei Überschreiten eines bestimmten Speicherdrucks öffnendes Ab laßventil aufweisen.In order to keep the pumped when the compressed air reservoir is full The compressed air reservoir can be used to discharge compressed air Ab opening exceeding a certain storage pressure have a release valve.

Um zu verhindern, daß bei dem Saughub der Kolben in den zweiten Zylindern sich in dem zum Druckluftspeicher führen den Leitungsteil zwischen dem Demkompressionsventil und dem Rückschlagventil Unterdruck bildet, durch den Öl aus dem Kurbelgehäuse angesaugt werden kann, wird zwischen dem De kompressionsventil und dem Rückschlagventil ein Schaltven til angeordnet, über das im Expansionstakt des zweiten Zy linders die Luftleitung mit einem Bereich verbindbar ist, der mindestens etwa Umgebungsdruck aufweist. Dabei kann der mindestens etwa Umgebungsdruck aufweisende Bereich der Druckluftspeicher oder ein Saugrohr der Brennkraftmaschine sein, in dem Reinluft bei Umgebungsdruck vorhanden ist. To prevent the piston from entering the suction stroke second cylinders lead to the compressed air reservoir the line part between the compression valve and the Check valve forms negative pressure through which oil from the Crankcase can be sucked in between the De compression valve and the check valve a Schaltven til arranged over which in the expansion cycle of the second Zy linders the air line can be connected to an area, which has at least approximately ambient pressure. The area of at least approximately ambient pressure Compressed air reservoir or an intake manifold of the internal combustion engine in which there is clean air at ambient pressure.

Eine weitere Möglichkeit, dieses Problem zu beseitigen, be steht darin, daß beim Komprimieren der Luft in den zweiten Zylindern eine Restluftmasse dadurch beibehalten wird, daß das Dekompressionsventil bereits vor Erreichen des oberen Totpunkts geschlossen wird und somit bei Expansion im unte ren Totpunkt kein Unterdruck entsteht.Another way to solve this problem is to is that when compressing the air in the second Cylinders a residual air mass is maintained in that the decompression valve before reaching the upper one Dead center is closed and thus when expanding in the bottom no dead pressure arises.

In einfacher Ausgestaltung können die Dekompressionsventile zum Öffnen entgegen einer Federkraft druckbeaufschlagbare Ventilschieber aufweisen, wobei die Druckbeaufschlagung der Ventilschieber durch Ventile in der zu einem Ventilschieber führenden Drucksteuerleitung separat voneinander ansteuer bar ist. Dabei ist in jeder zu einem Ventilschieber führen den Drucksteuerleitung ein ansteuerbares Ventil angeordnet, so daß jedes Dekompressionsventil individuell ansteuerbar ist. Es ist aber auch möglich, in einem gemeinsamen Teil der zu zwei oder mehreren Ventilschiebern führenden Druck steuerleitungen ein einziges Ventil anzuordnen, so daß der Komponenten- und Bauraumaufwand reduziert ist. So kann zum Beispiel ein gemeinsames Ventil für zwei um 360° Kurbelwel lenwinkel versetzte Zylinder verwendet werden.In a simple embodiment, the decompression valves can be pressurized to open against a spring force Have valve spool, the pressurization of the Valve spool through valves in the to a valve spool control the leading pressure control line separately is cash. Thereby lead to a valve spool in everyone a controllable valve is arranged in the pressure control line, so that each decompression valve can be controlled individually is. But it is also possible in a common part the pressure leading to two or more valve spools control lines to arrange a single valve so that the Component and space requirements are reduced. So for Example of a common valve for two crankshafts with 360 ° offset cylinders are used.

Sind die Ventile Magnetventile, so kann ein schnelles Schalten der Ventile erreicht werden. Eine individuelle und variable Ansteuerung der Magnetventile wird dadurch er reicht, daß die Ventile von einer elektronischen Steuerein richtung ansteuerbar sind. Sind die Dekompressionsventile bei Nichtbefeuerung der Zylinder der Brennkraftmaschine permanent geöffnet ansteuerbar, so bilden sie eine Kon stantdrossel im Bremsbetrieb des Kraftfahrzeugs.If the valves are solenoid valves, a quick one Switching the valves can be achieved. An individual and variable control of the solenoid valves is enough that the valves are controlled by an electronic control direction can be controlled. Are the decompression valves if the cylinders of the internal combustion engine are not fired can be controlled permanently open, so they form a con Stantdrossel in braking operation of the motor vehicle.

Es ist aber auch möglich, daß die Dekompressionsventile bei Nichtbefeuerung der Zylinder der Brennkraftmaschine getak tet angesteuert sind, wobei vorzugsweise die Öffnungsdauer der Dekompressionsventile variabel änderbar ist. Dadurch wird eine hohe Variabilität und in bestimmten Betriebsbe reichen sogar eine Steigerung im Bremsbetrieb ermöglicht, in dem der Ventilöffnungszeitpunkt und die Ventilöffnungs dauer der Dekompressionsventile sowohl im Bremshub als auch im Aufladehub last- und drehzahlabhängig flexibel angesteu ert werden können. Auch ist es möglich, daß das Bremssystem in einem unteren Motordrehzahlbereich in einem getaktet an gesteuerten Betrieb und in einem oberen Motordrehzahlbe reich in einem Konstantdrosselbetrieb betrieben wird.But it is also possible that the decompression valves at No firing of the cylinders of the internal combustion engine tet are controlled, preferably the opening duration the decompression valves can be changed variably. Thereby is high variability and in certain operating areas even an increase in braking operation is sufficient, in which the valve opening time and the valve opening duration of the decompression valves in the brake stroke as well Controlled flexibly in the charging stroke depending on load and speed can be learned. It is also possible that the braking system in a lower engine speed range in a clocked controlled operation and at an upper engine speed is richly operated in a constant throttle operation.

Der zur Druckbeaufschlagung der Ventilschieber erforderli che Druck kann ein von einer Hochdruckpumpe erzeugbarer Öl hochdruck sein. Sind dabei die Dekompressionsventile über ein Commonrail-System von der Hochdruckpumpe mit Ölhoch druck beaufschlagbar, so liegt permanent der Ölhochdruck an den Ventilen in den Drucksteuerleitungen an und kann bei Öffnung der Ventile ohne wesentliche Verzögerung direkt auf die Ventilschieber der Dekompressionsventile einwirken. Da bei kann der Schließzeitpunkt der Dekompressionsventile durch die Ventile in den Drucksteuerleitungen bestimmt wer den.The necessary for pressurizing the valve spool pressure can be generated by a high pressure pump oil be high pressure. Are the decompression valves over a common rail system from the high pressure pump with oil high can be pressurized, the high oil pressure is permanently present the valves in the pressure control lines and can at Valves open directly without significant delay the valve slides of the decompression valves act. There at the closing time of the decompression valves who is determined by the valves in the pressure control lines the.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß der Ölhochdruck im Commonrail-System veränderbar einstellbar ist. Dadurch ist es möglich, daß der Ölhochdruck im Commonrail-System herunter moduliert werden kann. Um den Ölhochdruck im Commonrail-System in seiner Höhe zu begrenzen, kann hinter dem Auslaß der Hochdruckpumpe ein Druckbegrenzungsventil angeordnet sein, dessen Abregelanschluß zu einem Ölreser voir führt, mit dem der Ansauganschluß der Hochdruckpumpe verbunden ist. Die aus den ersten Zylindern mittels der De kompressionsventile entnommenen Luft kann einer gemeinsamen Abgasleitung zuführbar sein.Another possibility is that the high pressure oil is changeable adjustable in the common rail system. Thereby it is possible that the high pressure in the common rail system can be modulated down. To the high oil pressure in the Limiting common rail system in height can be behind a pressure relief valve at the outlet of the high pressure pump be arranged, the cut-off connection to an oil reservoir voir leads with the suction port of the high pressure pump connected is. The from the first cylinders using the De Air taken from compression valves can be a common Exhaust pipe can be supplied.

Zur Ausnutzung der in den Abgasen noch vorhandenen Energie kann die gemeinsame Abgasleitung zu der Turbinenstufe eines Abgasturboladers führen, deren Verdichterstufe mit einem Ladeluftrohr verbunden ist, von dem Verbindungsleitungen zu den ersten und zweiten Zylindern führen, so daß die Zylin der mit Luft höheren Druckniveaus als dem Umgebungsdruck gefüllt werden. Dabei kann ein hoher Aufladegrad erreicht werden, wenn der Abgasturbolader ein Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie ist.To utilize the energy still present in the exhaust gases can the common exhaust pipe to the turbine stage one Exhaust gas turbocharger, the compressor stage with a Charge air pipe is connected from the connecting lines to the first and second cylinders so that the cylinder the pressure levels with air higher than the ambient pressure be filled. A high degree of charging can be achieved be when the exhaust gas turbocharger has an exhaust gas turbocharger variable turbine geometry.

Vorzugsweise ist die Verdichterstufe über einen Ladeluft kühler mit dem Ladeluftrohr verbunden. Je nach dem Druck luftbedarf kann in einfacher Weise ohne zusätzliche Ein richtungen die aus den zweiten Zylindern entnommene Luft mittels der Dekompressionsventile entweder dem Druck luftspeicher oder mittels Auslaßventilen der gemeinsamen Abgasleitung zuführbar sein.The compressor stage is preferably via a charge air cooler connected to the charge air pipe. Depending on the pressure air requirement can be easily achieved without additional input directions the air extracted from the second cylinders by means of the decompression valves either the pressure air storage or by means of exhaust valves of the common Exhaust pipe can be supplied.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann dem Ladeluftrohr sowohl über eine Luftleitung Luft von der Ver dichterstufe des Abgasturboladers als auch Abgas über eine Abgasrückführleitung eines Abgasrückführsystems zuführbar sein.In a further advantageous embodiment, the Charge air pipe both from an air line from the ver density stage of the exhaust gas turbocharger as well as exhaust gas via a Exhaust gas recirculation line of an exhaust gas recirculation system can be supplied his.

Damit eine Beschädigung der Komponenten des Druckluftsy stems durch das Abgas vermieden wird, kann den ersten Zy lindern sowohl über eine Luftleitung Luft von der Verdich terstufe des Abgasturboladers als auch Abgas über die Ab gasrückführleitung des Abgasrückführsystems und den zweiten Zylindern ausschließlich Luft über die Luftleitung zuführ bar sein. In einfacher Ausbildung ist dabei den ersten Zy lindern ein erstes Ladeluftrohr und den zweiten Zylindern ein zweites Ladeluftrohr zugeordnet, wobei zu jedem Lade luftrohr eine Luftleitung und eine Abgasrückführleitung führt und der Durchgang der zum zweiten Ladeluftrohr füh renden Abgasrückführleitung mittels eines Absperrventils absperrbar ist.Damage to the components of the compressed air system is avoided by the exhaust gas, the first Zy relieve air from the compression both through an air line level of the exhaust gas turbocharger and exhaust gas via the Ab gas recirculation line of the exhaust gas recirculation system and the second Only supply air to cylinders via the air line be cash. In simple training is the first Zy alleviate a first charge air pipe and the second cylinders assigned a second charge air tube, with each charge Luftrohr an air line and an exhaust gas recirculation line leads and the passage leading to the second charge air pipe exhaust gas recirculation line by means of a shut-off valve is lockable.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigenEmbodiments of the invention are in the drawing are shown and are described in more detail below. It demonstrate

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Steuerung von in mehreren Zy lindern einer Brennkraftmaschine durch Kolben kom primierter Luft mittels Dekompressionsventilen, Fig. 1 is a device for controlling in several Zy relieve an internal combustion engine by means of piston kom primierter air Compression Release,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Luftzufuhr von einem Dekompressionsventil zu einem Druckluftspei cher einer Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 2 shows a second embodiment of the air intake of a decompression valve to a Druckluftspei cher a device according to Fig. 1,

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel der Luftzufuhr von einem Dekompressionsventil zu einem Druckluftspei cher einer Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 shows a third embodiment of the air supply, by a decompression valve to a Druckluftspei cher a device according to Fig. 1

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Ölhochdruck zufuhr zu Dekompressionsventilen einer Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 4 shows a second embodiment of a high pressure oil supply to compression releases a device according to Fig. 1,

Fig. 5 ein Abgasrückführsystem für eine Vorrichtung nach Fig. 1. Fig. 5 shows an exhaust gas recirculation system for an apparatus of FIG. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist sechs symbo lisch dargestellte Zylinder einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs auf, in denen Kolben zwischen einem unteren und einem oberen Totpunkt verschiebbar angeordnet sind. Von den sechs Zylindern sind fünf als erste Zylinder 1 und ei ner als zweiter Zylinder 2 ausgeführt. Alle Zylinder 1 und 2 besitzen ein Dekompressionsventil 3 mit einem Schußkanal- Auslaß 4 und einem zweiten Auslaß 5. Die Schußkanal-Ausläs se 4 aller Dekompressionsventile 3 sind mit einer gemeinsa men Abgasleitung 6 verbunden, die zu einer Turbinenstufe 7 eines Abgasturboladers 8 führt.The device shown in Fig. 1 has six symboically shown cylinders of an internal combustion engine of a motor vehicle, in which pistons are slidably arranged between a lower and an upper dead center. Of the six cylinders, five are designed as first cylinder 1 and egg ner as second cylinder 2 . All cylinders 1 and 2 have a decompression valve 3 with a firing channel outlet 4 and a second outlet 5 . The firing channel outlet 4 of all decompression valves 3 are connected to a common exhaust gas line 6 , which leads to a turbine stage 7 of an exhaust gas turbocharger 8 .

Die zweiten Auslässe 5 der Dekompressionsventile 3 der er sten Zylinder 1 führen ebenfalls zur gemeinsamen Abgaslei tung 6, während der zweite Auslaß 5 des Dekompressionsven tils 3 des zweiten Zylinders 2 über ein federbelastetes Rückschlagventil 9 und einen Luftkühler 10 zu einem Druck luftspeicher 11 führt. An dem zu einem nicht dargestellten Druckluftsystem des Kraftfahrzeugs führenden Auslaß 12 des Druckluftspeichers 11 ist ein Druckregelventil 13 ange schlossen, das den Fülldruck im Druckluftspeicher 11 be grenzt. Die von der Verdichterstufe 14 des Abgasturboladers 8 verdichtete Luft wird über einen Ladeluftkühler 15 und ein gemeinsames Ladeluftrohr 16 sowie Ladeluftleitungen 17 den Zylindern 1 und 2 zugeführt.The second outlets 5 of the decompression valves 3 of the first cylinder 1 also lead to the common exhaust line 6 , while the second outlet 5 of the decompression valve 3 of the second cylinder 2 via a spring-loaded check valve 9 and an air cooler 10 leads to a compressed air reservoir 11 . At the leading to a compressed air system of the motor vehicle, not shown, the outlet 12 of the compressed air reservoir 11 , a pressure control valve 13 is connected, which limits the filling pressure in the compressed air reservoir 11 be. The air compressed by the compressor stage 14 of the exhaust gas turbocharger 8 is supplied to the cylinders 1 and 2 via a charge air cooler 15 and a common charge air pipe 16 and charge air lines 17 .

Die Dekompressionsventile 3 besitzen entgegen der Kraft ei ner Feder 18 druckbeaufschlagbare Ventilschieber 19, wobei in jeder zu einem Ventilschieber 19 führenden Drucksteuer leitung 20 ein schnell schaltendes, separat ansteuerbares Magnetventil 21 angeordnet ist, das von einer nicht darge stellten elektronischen Steuereinrichtung ansteuerbar ist. Durch die Magnetventile 21 sind die Drucksteuerleitungen öffen- und schließbar.The decompression valves 3 have against the force egg ner spring 18 pressurizable valve spool 19 , wherein in each leading to a valve spool 19 pressure control line 20 a fast switching, separately controllable solenoid valve 21 is arranged, which can be controlled by a not shown Darge electronic control device. The pressure control lines can be opened and closed by the solenoid valves 21 .

Die Drucksteuerleitungen 20 sind über eine gemeinsame Druckleitung 22 mit einem Commonrail-System 23 verbunden, das von einer Hochdruckpumpe 24 aus einem Ölreservoir 25 mit unter Ölhochdruck stehendem Öl beaufschlagt wird. Bei entsprechender Ausbildung kann die Druckleitung 22 das Commonrail-System bilden. Weiterhin ist es auch möglich, daß die Zulaufleitung der Hochdruckpumpe 24 an die nicht dargestellte Motorölpumpe angeschlossen ist.The pressure control lines 20 are connected via a common pressure line 22 to a common rail system 23 , which is acted upon by a high pressure pump 24 from an oil reservoir 25 with oil at high oil pressure. With appropriate training, the pressure line 22 can form the common rail system. Furthermore, it is also possible that the feed line of the high pressure pump 24 is connected to the motor oil pump, not shown.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zu der vom zweiten Auslaß des Dekompressionsventils 3 des zweiten Zylinders 2 zum Druckluftspeicher 11 führenden Lei tung ein das Rückschlagventil 9 umgehender Bypass 26 ange ordnet, der ein Schaltventil 27 enthält. Durch das Schalt ventil 27 kann während des Saughubes des Kolbens des zwei ten Zylinders 2 kurzzeitig der Druckluftspeicher 11 mit dem vor dem Rückschlagventil 9 befindlichen Leitungsteil 28 verbunden werden, so daß sich dort kein Unterdruck aufbauen kann, der zu einem Ansaugen von Motoröl über den Zylinder 2 führen würde.In the illustrated in Fig. 2 embodiment is that of the second cylinder 2 to the compressed air reservoir 11 leading from the second outlet of the decompression 3 Lei tung a check valve 9 more promptly bypass 26 arranged, which includes a switching valve 27. By the switching valve 27 of the two-th cylinder 2 can briefly the compressed air reservoir 11 connected to the ahead of the check valve 9 conduit portion 28 during the suction stroke of the piston, so that there is no negative pressure may build up leading to a suction of engine oil over the cylinder 2 would lead.

Zu dem gleichen Zweck ist bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 der vordem Rückschlagventil 9 befindliche Leitungs teil 28 über ein Schaltventil 29 mit dem nicht dargestell ten Saugrohr der Brennkraftmaschine verbunden und führt aus dem reine Luft führenden Teil des Saugrohrs bei Öffnung des Schaltven tils 29 Umgebungsdruck zu dem Leitungsteil 28.For the same purpose in the embodiment of Fig. 3 of the check valve 9 located line part 28 is connected via a switching valve 29 to the intake manifold, not shown, of the internal combustion engine and leads from the pure air leading part of the intake manifold when the valve valve 29 opens, ambient pressure to the line part 28 .

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist in der Verbindung von der Hochdruckpumpe 24 zum Commonrail-Sy stem ein Druckmodulierventil 30 angeordnet, durch das der dem Commonrail-System zugeführte Ölhochdruck reguliert wer den kann. Damit sind die Schließ- und Öffnungszeiten der Dekompressionsventile 3 änderbar. Kombiniert ist das Druck modulierventil 30 mit einem Druckbegrenzungsventil 31, das von dem Ausgangsdruck der Hochdruckpumps 24 beaufschlagt wird und zurück in das Ölreservoir 25 abregelt. In the embodiment shown in FIG. 4, a pressure modulating valve 30 is arranged in the connection from the high pressure pump 24 to the common rail system, through which the high pressure oil supplied to the common rail system can be regulated. The closing and opening times of the decompression valves 3 can thus be changed. The pressure modulating valve 30 is combined with a pressure limiting valve 31 , which is acted upon by the output pressure of the high-pressure pumps 24 and regulates back into the oil reservoir 25 .

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 wird der vom Lade luftkühler 15 dem Ladeluftrohr zugeführten Luft zusätzlich rückgeführtes Abgas hinzugegeben.In the embodiment of FIG. 5, the recirculated exhaust gas is added to the air supplied from the charge air cooler 15 to the charge air pipe.

Damit zwar den ersten Zylindern 1 ein Luft-Abgasgemisch, dem zweiten Zylinder aber bei Luftförderung in den Druck luftspeicher 11 nur Luft ohne Abgas zugeführt werden kann, ist den ersten Zylindern 1 ein erstes gemeinsames Lade luftrohr 32 und dem zweiten Zylinder 2 ein zweites Lade luftrohr 33 zugeordnet. Bei den Ladeluftrohren 32 und 33 wird vom Ladeluftkühler über separate Zuführleitungen 34 und 35 Luft zugeführt.So that the first cylinders 1 an air-exhaust gas mixture, but only air without exhaust gas can be supplied to the second cylinder when air is supplied to the compressed air reservoir 11 , the first cylinders 1 is a first common charging air pipe 32 and the second cylinder 2 is a second charging air pipe 33 assigned. In the charge air pipes 32 and 33 , air is supplied from the charge air cooler via separate supply lines 34 and 35 .

Ein Abgasrückführanschluß 36 ist weiterhin direkt mit der Zuführleitung 34 und damit mit dem ersten Ladeluftrohr 32 sowie über ein Absperrventil 37 mit dem zweiten Ladeluft rohr 33 verbunden. Soll im zweiten Zylinder 2 Druckluft er zeugt und dem Druckluftspeicher 11 zugeführt werden, so ist der Durchgang des Absperrventils 37 geschlossen. Der zweite Zylinder 2 erhält nur Luft aus dem zweiten Ladeluftrohr 33 und wird nicht befeuert.An exhaust gas recirculation connection 36 is also connected directly to the supply line 34 and thus to the first charge air pipe 32 and via a shut-off valve 37 to the second charge air pipe 33 . If compressed air is generated in the second cylinder 2 and is supplied to the compressed air reservoir 11 , the passage of the shut-off valve 37 is closed. The second cylinder 2 only receives air from the second charge air pipe 33 and is not fired.

Wird von dem zweiten Zylinder 2 keine Druckluft gefördert, sondern erfolgt eine Befeuerung des zweiten Zylinders 2, so wird das Absperrventil 37 geöffnet und dem zweiten Lade luftrohr 33 sowohl Luft als auch rückgeführtes Abgas zuge leitet.If no compressed air is conveyed by the second cylinder 2 , but instead the second cylinder 2 is fired, the shut-off valve 37 is opened and the second charging air pipe 33 is supplied with both air and recirculated exhaust gas.

Claims

1. Device for controlling in several cylinders ( 1 , 2 ) of an internal combustion engine by pistons compressed air by means of decompression valves ( 3 ), which are separated from one another by a control device ( 20 , 21 ) in a compression stroke of the pistons in an open or closed position are adjustable, the air extracted via the decompression valves ( 3 ) from the cylinders ( 1 , 2 ) into a compressed air reservoir ( 11 ) or an exhaust pipe ( 6 ), characterized in that the tile via the decompression valves ( 3 ) has at least one Air ( 4 , 5 ) taken from the first cylinder ( 1 ) of the exhaust pipe ( 6 ) and the air ( 5 ) taken from the compression valves ( 3 ) of at least one second cylinder ( 2 ) can be supplied to the compressed air reservoir ( 11 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the air removed from the second cylinders ( 2 ) can be supplied to the compressed air reservoir ( 11 ) via an air line ( 5 ) having a check valve ( 9 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the second cylinders ( 2 ) removed air ( 5 ) after the check valve ( 9 ) via an air cooler ( 10 ) and / or an oil separator and / or an air dryer to the compressed air reservoir ( 11 ) can be fed.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the compressed air accumulator ( 11 ) has a release valve which opens when a certain accumulator pressure is exceeded.

5. Device according to one of claims 2 or 3, characterized in that between the decompression valve ( 3 ) and the check valve ( 9 ), a switching valve ( 27 , 29 ) is arranged, via which the expansion stroke of the second cylinder ( 2 ) Luftlei device ( 28 ) with an area ( 11 ) can be connected, which has at least approximately ambient pressure ( Fig. 2, 3).

6. The device according to claim 5, characterized in that the at least approximately ambient pressure having the area of the compressed air reservoir ( 11 ).

7. The device according to claim 5, characterized in that the at least approximately reverse area having a pressure of an intake manifold Internal combustion engine is.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the decompression valves ( 3 ) for opening against a spring force ( 18 ) have pressurizable valve spool ( 19 ), the pressurization of the valve spool ( 19 ) by valves ( 21 ) in the a valve spool ( 19 ) leading pressure control line ( 20 ) can be controlled separately.

9. The device according to claim 8, characterized in that the valves are solenoid valves ( 21 ).

10. The device according to claim 8, characterized in that the valves ( 21 ) can be controlled by an electronic control device.

11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the decompression valves ( 3 ) are permanently open when the cylinders ( 1 , 2 ) of the internal combustion engine are not fired.

12. The device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the decompression valves ( 3 ) are clocked open when the cylinders ( 1 , 2 ) of the internal combustion engine are not fired.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the opening duration of the de-compression valves ( 3 ) is variably changeable.

14. Device according to one of claims 8, 9 or 10, characterized in that the pressure required for pressurization of the valve slide ( 19 ) is a high pressure pump ( 24 ) which can be produced by high-pressure oil.

15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the decompression valves ( 3 ) via a common rail system ( 23 ) from the high pressure pump ( 24 ) can be acted upon with high oil pressure.

16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the high oil pressure in the common rail system ( 23 ) is adjustable.

17. The apparatus of claim 16, characterized in that the high pressure oil in depend the load and speed of the internal combustion engine is changeable.

18. The apparatus according to claim 16, characterized in that the high oil pressure can be changed by means of an upstream or downstream of the common rail system ( 23 ) on ordered pressure modulating valve ( 30 ) ( Fig. 4).

19. The apparatus according to claim 16, characterized in that a pressure relief valve ( 31 ) is arranged behind the outlet of the high-pressure pump ( 24 ), the regulating connection of which leads to an oil reservoir ( 25 ) to which the suction connection of the high-pressure pump ( 24 ) is connected ( Fig. 4).

20. Device according to one of the preceding claims, characterized in that from the first cylinder ( 1 ) ent by means of the decompression valves ( 3 ) ent air from a common exhaust pipe ( 6 ) to be guided.

21. The apparatus according to claim 20, characterized in that the common exhaust line ( 6 ) leads to the turbine stage of an exhaust gas turbocharger ( 8 ), the compressor stage ( 14 ) is connected to a charging air tube ( 16 , 32 , 33 ) from the connector lead lines to the first and second cylinders ( 1 , 2 ) ( Fig. 1, 5).

22. The apparatus according to claim 21, characterized in that the compressor stage ( 14 ) via a charge air cooler ( 15 ) with the charge air pipe ( 16 , 32 , 33 ) is connected.

23. The device according to one of claims 1 to 19, characterized in that the relieve from the second Zy ( 2 ) air removed by means of the decompression valves ( 3 ) either ( 5 ) the compressed air reservoir ( 11 ) or by means of exhaust valves of the common exhaust line ( 6 ) can be fed.

24. The device according to claim 21 or 22, characterized in that the charge air pipe ( 16 , 32 , 33 ) both via an air line ( 34 , 35 ) air from the United compression stage ( 14 ) of the exhaust gas turbocharger ( 8 ) and exhaust gas via an exhaust gas recirculation line ( 36 ) from a gas recirculation system can be fed ( Fig. 5).

25. The device according to claim 24, characterized in that the first cylinders ( 1 ) both via an air line ( 34 ) air from the compressor stage ( 14 ) of the exhaust gas turbocharger ( 8 ) and exhaust gas via the exhaust gas recirculation line ( 36 ) of the exhaust gas recirculation system and only air can be fed to the second cylinders ( 2 ) via the air line ( 35 ) ( FIG. 5).

26. The apparatus according to claim 24, characterized in that the first cylinders ( 1 ) a first charge air tube ( 32 ) and the second cylinder ( 2 ) is assigned a second charge air tube ( 33 ), with each charge air tube ( 32 , 33 ) air line (34, 35) and an exhaust gas recirculation line (36) leads and the passage leading to the second charge-air pipe (33) exhaust gas recirculation line (36) by means of a shut-off valve (37) can be shut off (Fig. 5).