DE-102020121055-B4 - Brennkraftmaschine und Kraftfahrzeug

Abstract

Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit mindestens einem eine Turbine (12, 13) und einen Verdichter (14, 15) aufweisenden Abgasturbolader (10, 11), wobei der Turbine (12, 13) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) zu entspannendes Abgas zuführbar und entspanntes Abgas von der Turbine (12, 13) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) abführbar ist, wobei dem Verdichter (14, 15) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) zu verdichtende Ladeluft (LL) über eine erste Luftleitung (16, 17) zuführbar und verdichtete Ladeluft (LL) von dem Verdichter (14, 15) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) über eine zweite Luftleitung (18, 19) abführbar ist,mit einem Entlüftungssystem für einen Kraftstofftank des Kraftfahrzeugs, über welches eine Kraftstofftankleckage (KL) über eine Entlüftungsleitung (25) in Richtung auf mindestens einen Aktivkohlefilter (26) abführbar ist, und über welches die über den jeweiligen Aktivkohlefilter (26) geführte Kraftstofftankleckage (KL) mit über eine jeweilige Bypassleitung (27) geführter Ladeluft (LL), die sich zwischen der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) und zweiten Luftleitung (18, 19) erstreckt, mischbar und der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) zur Mischung mit der zu verdichtenden Ladeluft (LL) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in die jeweilige erste Luftleitung (16, 17) ein Rückschlagventil (29), welches eine Strömung ausgehend von der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) in Richtung auf den jeweiligen Aktivkohlefilter (26) unterbindet, und in Strömungsrichtung der Kraftstofftankleckage (KL) stromabwärts des Rückschlagventils (29) eine Venturidüse (28), die der Vermischung der Kraftstofftankleckage (KL) mit über die Bypassleitung (27) strömender Ladeluft (LL) dient, derart integriert sind, dass außerhalb der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) ausschließlich solche Abschnitte der jeweiligen Entlüftungsleitung (25), die sich in Strömungsrichtung der Kraftstofftankleckage (KL) stromaufwärts des jeweiligen Rückschlagventils (29) erstrecken, und solche Abschnitte der jeweiligen Bypassleitung (27), die sich in Strömungsrichtung der Ladeluft (LL) stromaufwärts der jeweiligen Venturidüse (28) erstrecken, zugänglich sind.

Inventors

• Norman Wöckel
• Ludger Stürwald
• Detlev Hruschka
• Christoph Müller

Assignees

• DR. ING. H.C. F. PORSCHE AKTIENGESELLSCHAFT

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20200811

Claims (7)

1. Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit mindestens einem eine Turbine (12, 13) und einen Verdichter (14, 15) aufweisenden Abgasturbolader (10, 11), wobei der Turbine (12, 13) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) zu entspannendes Abgas zuführbar und entspanntes Abgas von der Turbine (12, 13) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) abführbar ist, wobei dem Verdichter (14, 15) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) zu verdichtende Ladeluft (LL) über eine erste Luftleitung (16, 17) zuführbar und verdichtete Ladeluft (LL) von dem Verdichter (14, 15) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) über eine zweite Luftleitung (18, 19) abführbar ist,mit einem Entlüftungssystem für einen Kraftstofftank des Kraftfahrzeugs, über welches eine Kraftstofftankleckage (KL) über eine Entlüftungsleitung (25) in Richtung auf mindestens einen Aktivkohlefilter (26) abführbar ist, und über welches die über den jeweiligen Aktivkohlefilter (26) geführte Kraftstofftankleckage (KL) mit über eine jeweilige Bypassleitung (27) geführter Ladeluft (LL), die sich zwischen der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) und zweiten Luftleitung (18, 19) erstreckt, mischbar und der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) zur Mischung mit der zu verdichtenden Ladeluft (LL) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet , dass in die jeweilige erste Luftleitung (16, 17) ein Rückschlagventil (29), welches eine Strömung ausgehend von der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) in Richtung auf den jeweiligen Aktivkohlefilter (26) unterbindet, und in Strömungsrichtung der Kraftstofftankleckage (KL) stromabwärts des Rückschlagventils (29) eine Venturidüse (28), die der Vermischung der Kraftstofftankleckage (KL) mit über die Bypassleitung (27) strömender Ladeluft (LL) dient, derart integriert sind, dass außerhalb der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) ausschließlich solche Abschnitte der jeweiligen Entlüftungsleitung (25), die sich in Strömungsrichtung der Kraftstofftankleckage (KL) stromaufwärts des jeweiligen Rückschlagventils (29) erstrecken, und solche Abschnitte der jeweiligen Bypassleitung (27), die sich in Strömungsrichtung der Ladeluft (LL) stromaufwärts der jeweiligen Venturidüse (28) erstrecken, zugänglich sind.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass außerhalb der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) ausschließlich solche Abschnitte der jeweiligen Entlüftungsleitung (25) zugänglich sind, die sich zwischen dem Rückschlagventil (29) und dem Aktivkohlefilter (26) oder dem Kraftstofftank erstrecken.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass außerhalb der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) ausschließlich solche Abschnitte der jeweiligen Bypassleitung (27) zugänglich sind, die sich zwischen der Venturidüse (28) und der zweiten Luftleitung (18, 19) erstrecken.
4. Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit einem Zylinderkurbelgehäuse, das eine Kurbelwelle und Kolben von Zylindern, die mit der Kurbelwelle über Pleuel gekoppelt sind, aufnimmt, mit mindestens einem eine Turbine (12, 13) und einen Verdichter (14, 15) aufweisenden Abgasturbolader (10, 11), wobei der Turbine (12, 13) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) zu entspannendes Abgas zuführbar und entspanntes Abgas von der Turbine (12, 13) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) abführbar ist, wobei dem Verdichter (14, 15) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) zu verdichtende Ladeluft (LL) über eine erste Luftleitung (16, 17) zuführbar und verdichtete Ladeluft (LL) von dem Verdichter (14, 15) des jeweiligen Abgasturboladers (10, 11) über eine zweite Luftleitung (18, 19) abführbar ist, mit einem Entlüftungssystem für das Zylinderkurbelgehäuse, über welches eine über die Kolben der Zylinder strömende Zylinderleckage (ZL) in Richtung auf mindestens einen Ölabscheider (20, 21) abführbar ist, und über welches ausgehend vom jeweiligen Ölabscheider (20, 21) die Zylinderleckage (ZL) über eine jeweilige Rückführleitung (23) der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) zur Mischung der Zylinderleckage (ZL) mit der zu verdichtenden Ladeluft (LL) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet , dass in die jeweilige erste Luftleitung (16, 17) ein Rückschlagventil (24), welches eine Strömung durch die jeweilige Rückführleitung (23) ausgehend von der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) in Richtung auf den jeweiligen Ölabscheider (20, 21) unterbindet, derart integriert ist, dass außerhalb der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) ausschließlich solche Abschnitte der jeweiligen Rückführleitung (23) zugänglich sind, die sich in Strömungsrichtung der Zylinderleckage (ZL) stromaufwärts des jeweiligen Rückschlagventils (24) erstrecken.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , dass außerhalb der jeweiligen ersten Luftleitung (16, 17) ausschließlich solche Abschnitte der jeweiligen Rückführleitung (23) zugänglich sind, die sich zwischen dem jeweiligen Ölabscheider (20, 11) und dem jeweiligen Rückschlagventil (24) erstrecken.
6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4 oder 5 , dadurch gekennzeichnet , dass dieselbe nach einem der Ansprüche 1 bis 3 weitergebildet ist.
7. Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6 .

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs und ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 4 und ein Kraftfahrzeug. 1 zeigt Details einer Brennkraftmaschine nach dem Stand der Technik. So sind in 1 zwei Abgasturbolader 10, 11 gezeigt, die jeweils eine Turbine 12, 13 und jeweils einen Verdichter 14, 15 aufweisen. Die Turbine 12, 13 des jeweiligen Abgasturboladers 10, 11 dient der Entspannung von Abgas, welches Zylinder der Brennkraftmaschine verlässt. Hierbei gewonnene Energie kann in den Verdichtern 14, 15 der Abgasturbolader 10, 11 genutzt werden, um den Zylindern der Brennkraftmaschine zuzuführende Ladeluft LL zu verdichten. Die Zylinder der Brennkraftmaschine sind in einem nicht gezeigten Zylinderkurbelgehäuse, welches ebenfalls eine Kurbelwelle aufnimmt, aufgenommen. Die Kolben der Zylinder sind mit der Kurbelwelle über Pleuel gekoppelt. Dies ist dem hier angesprochenen Fachmann geläufig. 1 zeigt erste Ladeluftleitungen 16, 17, über welchen den Verdichtern 14, 15 der Abgasturbolader 10, 11 zur verdichtende Ladeluft LL zugeführt werden kann. Über zweite Luftleitungen 18, 19 kann verdichtete Ladeluft LL von den Abgasturboladern 10, 11 abgeführt und den Zylindern der Brennkraftmaschine zugeführt werden. Aus der Praxis ist es bekannt, dass eine Brennkraftmaschine ein Entlüftungssystem für das in 1 nicht gezeigte Zylinderkurbelgehäuse aufweist. Über erste Rückführleitungen 22 des Entlüftungssystems für das Zylinderkurbelgehäuse kann eine Zylinderleckage ZL, die über Kolben der Zylinder strömt, in Richtung auf mindestens einen Ölabscheider 20, 21 geführt werden. Im Ausführungsbeispiel der 1 sind nicht nur zwei Abgasturbolader 10, 11, sondern auch zwei Ölabscheider 20, 21 vorhanden. Die Zylinder der Brennkraftmaschine sind dabei in Zylinderbänken angeordnet, wobei jeder Zylinderbank jeweils ein Abgasturbolader 10, 11 und ein Ölabscheider 20, 21 zugeordnet ist. Über weitere Rückführleitungen 23 des Entlüftungssystems für das Zylinderkurbelgehäuse kann die Zylinderleckage ZL, die über den jeweiligen Ölabscheider 20, 21 geführt wurde, weiter in Richtung auf die Zylinder der Brennkraftmaschine zurückgeführt werden, und zwar derart, dass ausgehend vom jeweiligen Ölabscheider 20, 21 die Zylinderleckage ZL über die jeweilige weitere Rückführleitung 23 der jeweiligen ersten Ladeluftleitung 16, 17 zuführbar ist, um die bereits über die Ölabscheider 20, 21 geführte Zylinderleckage ZL mit der zu verdichtenden Ladeluft LL im Bereich der jeweiligen ersten Ladeluftleitung 16, 17 zu mischen. Dabei ist gemäß 2 nach dem Stand der Technik in die jeweilige weitere Rückführleitung 23 jeweils ein Rückschlagventil 24 integriert. Ist ein Abschnitt der jeweiligen Rückführleitung 23, der sich zwischen dem jeweiligen Ölabscheider 21, 22 und dem jeweiligen Rückschlagventil 24 erstreckt, beschädigt, so kann die Beschädigung über einen Druckabfall im Zylinderkurbelgehäuse bzw. im jeweiligen Ölabscheider detektiert werden. Ist hingegen ein Abschnitt der jeweiligen Rückführleitung 23, der sich zwischen dem jeweiligen Rückschlagventil 24 und der jeweiligen ersten Luftleitung 16, 17 erstreckt, beschädigt, so kann diese Beschädigung nicht detektiert werden. Nach dem Stand der Technik gelangt da dann eine durch eine solche Beschädigung verursachte, nicht detektierbare Leckage in die Umgebung. Dies ist von Nachteil. Aus der Praxis ist es weiterhin bekannt, dass eine Brennkraftmaschine auch ein Entlüftungssystem für einen Kraftstofftank aufweisen kann. Über das Entlüftungssystem für den Kraftstofftank ist eine Kraftstofftankleckage KL über eine Entlüftungsleitung 25 in Richtung auf mindestens einen Aktivkohlefilter 26 abführbar. Ferner ist über die Entlüftungsleitung 25 die über den Aktivkohlefilter 26 geführte Kraftstofftankleckage KL ausgehend vom jeweiligen Aktivkohlefilter 26 einer Bypassleitung 27 (siehe 3) zuführbar und in der Bypassleitung 27 mit Ladeluft LL mischbar, die über die Bypassleitung 27 ausgehend von der zweiten Ladeluftleitung 18 in Richtung auf die erste Ladeluftleitung 16 strömt. Die Kraftstoffleckage KL ist über das Entlüftungssystem für den Kraftstofftank der zu verdichtenden Ladeluft LL im Bereich der jeweiligen ersten Luftleitung 16 zuführbar. Die Mischung der Kraftstoffleckage KL mit der von der jeweiligen zweiten Luftleitung 18 in Richtung auf die jeweilige erste Luftleitung 16 strömenden Ladeluft LL erfolgt nach dem Stand der Technik über eine in die jeweilige Bypassleitung 27 integrierte Venturidüse 28 (siehe 3). Im Bereich der Entlüftungsleitung 25 ist stromaufwärts der Venturidüse 28 ein Rückschlagventil 29 angeordnet. Sollte die Bypassleitung 27 stromabwärts der Venturidüse 28 beschädigt sein, so gelangt die über den Aktivkohlefilter 26 geströmte Kraftstoffleckage KL in die Umgebung, ohne dass dies detektiert werden kann. Dies ist von Nachteil. Die EP 2 805 040 B1 offenbart ein Entlüftungssystem für einen Kraftstofftank einer Brennkraftmaschine. Leckage aus dem Kraftstofftank