Luftsystem für eine Brennkraftmaschine (BKM) und Verfahren zum Betreiben der BKM
Luftsystem für eine Brennkraftmaschine (12), wobei die Brennkraftmaschine (12) eine Brennkammer (70) aufweist, wobei das Luftsystem aufweist:einen Kompressor (222), der so konfiguriert ist, dass er eine Ansaugluft verdichtet;eine Abscheidevorrichtung (126), die ein Gehäuse (254) und eine Membran (25...
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| description | Luftsystem für eine Brennkraftmaschine (12), wobei die Brennkraftmaschine (12) eine Brennkammer (70) aufweist, wobei das Luftsystem aufweist:einen Kompressor (222), der so konfiguriert ist, dass er eine Ansaugluft verdichtet;eine Abscheidevorrichtung (126), die ein Gehäuse (254) und eine Membran (258) beinhaltet, wobei das Gehäuse (254) mit dem Kompressor (222) fluidisch gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass es ein erstes Volumen einer Ansaugluft von dem Kompressor (222) aufnimmt, wobei die Membran (258) innerhalb des Gehäuses (254) angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass sie das erste Volumen der Ansaugluft in ein Volumen einer stickstoffreichen Luft und in ein Volumen einer sauerstoffreichen Luft abscheidet;ein erstes Leitungselement (318), das den Kompressor (222) mit der Brennkammer (70) fluidisch koppelt;ein zweites Leitungselement (242), das den Kompressor mit der Abscheidevorrichtung (126) fluidisch koppelt;einen Wärmetauscher (122, 122'), der zwischen dem Kompressor (222) und der Brennkammer (70) angeordnet ist, wobei der Wärmetauscher (122') zwischen der Brennkammer (70) und dem ersten, zweiten und dritten Ventilabschnitt (398, 390, 394) angeordnet ist, wobei der Wärmetauscher (122') so konfiguriert ist, dass er das Volumen der sauerstoffreichen Luft, das Volumen der stickstoffreichen Luft und das zweite Volumen der Ansaugluft vermengt; undein Verhältnis-Steuersystem (150, 154, 158), das so konfiguriert ist, dass es ein Verhältnis der Gase steuert, die in die Brennkammer (70) während eines Einlasshubs der Brennkraftmaschine (12) eintreten, wobei die Gase, das Volumen der stickstoffreichen Luft, das Volumen der sauerstoffreichen Luft und ein zweites Volumen einer Ansaugluft beinhalten, wobei das Verhältnis-Steuersystem (150, 154, 158) beinhaltet:einen ersten Ventilabschnitt (398) in einer Fluidverbindung mit dem ersten Leitungselement (318), der so konfiguriert ist, dass er eine Strömung einer Ansaugluft von dem Kompressor (222) zu der Brennkammer (70) durch das erste Leitungselement (318) selektiv hemmt;einen zweiten Ventilabschnitt (390) in einer Fluidverbindung mit der Abscheidevorrichtung (126), der so konfiguriert ist, dass er eine Strömung von einem von dem Volumen der sauerstoffreichen Luft oder dem Volumen der stickstoffreichen Luft von der Abscheidevorrichtung (126) zu der Brennkammer (70) selektiv hemmt;einen drittem Ventilabschnitt (394) in Fluidverbindung mit der Abscheidevorrichtung (126), der so konfiguriert ist, dass er ei |
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The present teachings provide for an air system for an internal combustion engine ("ICE"). The air system can include a compressor, separation device, first conduit, second conduit and a system for controlling a ratio of gasses that enter the combustion chamber during an intake stroke. The separation device can include a housing and membrane. The housing can be fluidly coupled to the compressor and configured to receive a first volume of intake air therefrom. The membrane can be disposed within the housing and configured to separate the first volume of intake air into a volume of nitrogen-rich air and a volume of oxygen-rich air. The first conduit can fluidly couple the compressor to the combustion chamber. The second conduit can fluidly couple the compressor to the separation device. The gasses can include the volume of nitrogen-rich air, the volume of oxygen-rich air, and a second volume of intake air.</description><language>ger</language><subject>BLASTING ; COMBUSTION ENGINES ; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL ; HEATING ; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS ; INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES ; LIGHTING ; MECHANICAL ENGINEERING ; SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL, WITH COMBUSTIBLEMIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF ; WEAPONS</subject><creationdate>2021</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20210325&DB=EPODOC&CC=DE&NR=102016101957B4$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,777,882,25545,76296</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20210325&DB=EPODOC&CC=DE&NR=102016101957B4$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>Bima, Michael</creatorcontrib><creatorcontrib>Powell, Patrick</creatorcontrib><title>Luftsystem für eine Brennkraftmaschine (BKM) und Verfahren zum Betreiben der BKM</title><description>Luftsystem für eine Brennkraftmaschine (12), wobei die Brennkraftmaschine (12) eine Brennkammer (70) aufweist, wobei das Luftsystem aufweist:einen Kompressor (222), der so konfiguriert ist, dass er eine Ansaugluft verdichtet;eine Abscheidevorrichtung (126), die ein Gehäuse (254) und eine Membran (258) beinhaltet, wobei das Gehäuse (254) mit dem Kompressor (222) fluidisch gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass es ein erstes Volumen einer Ansaugluft von dem Kompressor (222) aufnimmt, wobei die Membran (258) innerhalb des Gehäuses (254) angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass sie das erste Volumen der Ansaugluft in ein Volumen einer stickstoffreichen Luft und in ein Volumen einer sauerstoffreichen Luft abscheidet;ein erstes Leitungselement (318), das den Kompressor (222) mit der Brennkammer (70) fluidisch koppelt;ein zweites Leitungselement (242), das den Kompressor mit der Abscheidevorrichtung (126) fluidisch koppelt;einen Wärmetauscher (122, 122'), der zwischen dem Kompressor (222) und der Brennkammer (70) angeordnet ist, wobei der Wärmetauscher (122') zwischen der Brennkammer (70) und dem ersten, zweiten und dritten Ventilabschnitt (398, 390, 394) angeordnet ist, wobei der Wärmetauscher (122') so konfiguriert ist, dass er das Volumen der sauerstoffreichen Luft, das Volumen der stickstoffreichen Luft und das zweite Volumen der Ansaugluft vermengt; undein Verhältnis-Steuersystem (150, 154, 158), das so konfiguriert ist, dass es ein Verhältnis der Gase steuert, die in die Brennkammer (70) während eines Einlasshubs der Brennkraftmaschine (12) eintreten, wobei die Gase, das Volumen der stickstoffreichen Luft, das Volumen der sauerstoffreichen Luft und ein zweites Volumen einer Ansaugluft beinhalten, wobei das Verhältnis-Steuersystem (150, 154, 158) beinhaltet:einen ersten Ventilabschnitt (398) in einer Fluidverbindung mit dem ersten Leitungselement (318), der so konfiguriert ist, dass er eine Strömung einer Ansaugluft von dem Kompressor (222) zu der Brennkammer (70) durch das erste Leitungselement (318) selektiv hemmt;einen zweiten Ventilabschnitt (390) in einer Fluidverbindung mit der Abscheidevorrichtung (126), der so konfiguriert ist, dass er eine Strömung von einem von dem Volumen der sauerstoffreichen Luft oder dem Volumen der stickstoffreichen Luft von der Abscheidevorrichtung (126) zu der Brennkammer (70) selektiv hemmt;einen drittem Ventilabschnitt (394) in Fluidverbindung mit der Abscheidevorrichtung (126), der so konfiguriert ist, dass er eine Strömung von dem anderen von dem Volumen der sauerstoffreichen Luft und dem Volumen der stickstoffreichen Luft von der Abscheidevorrichtung (126) zu der Brennkammer (70) selektiv hemmt; undeine Controller-Einheit (134), die so konfiguriert ist, dass sie den ersten, zweiten, und dritten Ventilabschnitt (398, 390, 394) so anpasst, dass das Verhältnis der Gase basierend auf Betriebszuständen der Brennkraftmaschine (12) angepasst wird.
The present teachings provide for an air system for an internal combustion engine ("ICE"). The air system can include a compressor, separation device, first conduit, second conduit and a system for controlling a ratio of gasses that enter the combustion chamber during an intake stroke. The separation device can include a housing and membrane. The housing can be fluidly coupled to the compressor and configured to receive a first volume of intake air therefrom. The membrane can be disposed within the housing and configured to separate the first volume of intake air into a volume of nitrogen-rich air and a volume of oxygen-rich air. The first conduit can fluidly couple the compressor to the combustion chamber. The second conduit can fluidly couple the compressor to the separation device. 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The present teachings provide for an air system for an internal combustion engine ("ICE"). The air system can include a compressor, separation device, first conduit, second conduit and a system for controlling a ratio of gasses that enter the combustion chamber during an intake stroke. The separation device can include a housing and membrane. The housing can be fluidly coupled to the compressor and configured to receive a first volume of intake air therefrom. The membrane can be disposed within the housing and configured to separate the first volume of intake air into a volume of nitrogen-rich air and a volume of oxygen-rich air. The first conduit can fluidly couple the compressor to the combustion chamber. The second conduit can fluidly couple the compressor to the separation device. The gasses can include the volume of nitrogen-rich air, the volume of oxygen-rich air, and a second volume of intake air.</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record> |
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