Aus der Druckschrift DE 100 48 237 AI ist eine aufgeladene Brennkraftmaschine bekannt, deren Abgasturbine zwei Strö- mungsfluten unterschiedlichen Durchmessers aufweist, die über separate Abgasleitungen mit dem Abgas jeweils eines Teils der Zylinder der Brennkraftmaschine beaufschlagt werden. Die Strömungsfluten sind dem Turbinenrad vorgelagert, wobei das in die Strömungsfluten eingeführte Abgas über jeweils einen Strömungseintrittsquerschnitt dem Turbinenrad zugeführt wird, das daraufhin in Rotation versetzt wird und über eine Welle ein Verdichterrad antreibt, das Verbrennungsluft aus der Um- gebung ansaugt und auf einen erhöhten Ladedruck verdichtet, unter dem die Verbrennungsluft den Zylindereinlässen zuge- führt wird. Zur Verbesserung des Abgasverhaltens kann über eine Abgasrückführeinrichtung insbesondere bei niedrigen Las- ten und Drehzahlen der Brennkraftmaschine ein Teil des Abga- ses aus dem Abgasstrang stromauf der Turbine in den Ansaug- trakt stromab des Verdichters geleitet werden. Hierfür zweigt von der Abgasleitung, die die kleinere der beiden Strömungs- fluten mit Abgas versorgt, eine Abgasrückführleitung ab, in welcher ein einstellbares Sperrventil angeordnet ist.

Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung das Problem zugrunde, einen größeren Arbeits-bzw. Betriebs- bereich zu ermöglichen, in welchem eine Abgasrückführung durchgeführt werden kann.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An- spruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Wei- terbildungen an.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die teilnehmende Abgas- menge durch Kopplung der Stränge erhöht wird. Hierzu wird diejenige Abgasleitung, welche der größeren der beiden Strö- mungsfluten zugeordnet ist, über eine Verbindungsleitung ent- weder direkt oder indirekt mit der Rückführleitung verbunden, wobei in der Verbindungsleitung ein unidirektionales Strö- mungsventil angeordnet ist, beispielsweise ein Rückschlagven- til oder ein Flatterventil, welches den Durchfluss von Abgas durch die Verbindungsleitung nur in Richtung der Rückführlei- tung freigibt. Das unidirektionale Strömungsventil sperrt da- gegen in allen Betriebszuständen einen Rückfluss des Abgases über die Verbindungsleitung zurück in die Abgasleitung. Diese Ausführung ermöglicht es, Druckpulsationen in der der größe- ren Strömungsflut zugeordneten Abgasleitung trotz eines nied- rigeren mittleren Druckniveaus in dieser Abgasleitung für das Überströmen von Abgas auf die Seite der kleineren Strömungs- flut bzw. der Abgasrückführeinrichtung auszunutzen, sofern die Druckspitzen in der Abgasleitung der größeren Strömungs- flut zeitweise den aktuell herrschenden Druck im Bereich der kleineren Strömungsflut übersteigen. Diese Druckspitzen füh- ren in Kombination mit dem unidirektionalen Strömungsventil zu einem Überströmen von Abgas und einer Erhöhung des Drucks im Bereich der Abgasleitung der kleineren Strömungsflut bzw. der Abgasrückführeinrichtung. Das erhöhte Druckniveau und die teilnehmende, erhöhte Abgasmenge ermöglicht eine Abgasrück- führung in einem größeren Betriebsbereich, als dies im Stand der Technik der Fall ist. Hierdurch kann das Abgasverhalten der Brennkraftmaschine verbessert werden.

Als Strömungsventil wird zweckmäßig ein selbsttätig arbeiten- des Ventil eingesetzt, insbesondere ein Rückschlagventil, welches lediglich in eine Richtung öffnet und in Gegenrich- tung sperrt, bzw. ein Flatterventil, das ebenfalls unidirek- tional arbeitet. Steuernde Eingriffe zur Einstellung des Schaltzustandes des Ventiles sind nicht erforderlich.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführung liegt die Verbin- dungsleitung einschließlich dem darin angeordneten,. unidirek- tionalen Strömungsventil zwischen den beiden Abgasleitungen für die größere und die kleinere Strömungsflut der Abgastur- bine. Aufgrund des kleineren Querschnittes der kleineren Strömungsflut und des erhöhten Rückstauvermögens herrscht in diesem Teil des Abgasstranges ein höheres, mittleres Druckni- veau als in dem der größeren Strömungsflut zugeordneten Teil des Abgasstranges. Die Druckpulsationen, welche sich in die Abgasleitung der größeren Strömungsflut ausbreiten, können in ihrem Spitzenwert den aktuellen Druckwert der gegenüberlie- genden Abgasleitung übersteigen, wodurch ein Abgasübertritt über die Verbindungsleitung und das unidirektionale Strö- mungsventil ermöglicht wird. Da die Abgasrückführleitung von der Abgasleitung der kleineren Strömungsflut abzweigt, kommt das gesteigerte Druckniveau in der Abgasleitung der kleineren Strömungsflut auch der Abgasrückführung zugute.

Gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausführung ist die Verbin- dungsleitung zwischen der Abgasleitung der größeren Strö- mungsflut und unmittelbar der Rückführleitung der Abgasrück- führeinrichtung angeordnet. Im Leitungsabschnitt zwischen der Abgasleitung der kleineren Strömungsflut und der Abgasrück- führleitung kann ebenfalls ein unidirektionales Strömungsven- til angeordnet sein, so dass die in dieser Abgasleitung herr- schenden Druckspitzen ebenfalls in die Rückführleitung einge- speist werden und somit eine weitere Drucksteigerung in der Abgasrückführeinrichtung erzielt werden kann.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weite- ren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Darstellung einer aufgeladenen Brennkraftmaschine mit einer zweiflutigen Abgastur- bine und einer zwischen Abgasstrang und Ansaugtrakt angeordneten Abgasrückführeinrichtung, wobei zwi- schen zwei Abgasleitungen, die jeweils zu einer Strömungsflut der Abgasturbine geführt sind, eine Verbindungsleitung mit einem unidirektionalen Strö- mungsventil angeordnet ist, Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Brennkraftmaschine, je- doch mit einer Verbindungsleitung einschließlich u- nidirektionalem Strömungsventil zwischen der Abgas- leitung der größeren Strömungsflut und der Abgas- rückführleitung, Fig. 3 eine Brennkraftmaschine mit zweiflutiger Abgastur- bine, wobei die Abgasleitungen zu den beiden Strö- mungsfluten über eine Verbindungsleitung mit unidi- rektionalem Strömungsventil verbunden sind, mit ei- ner variablen Turbinengeometrie in der Abgasturbi- ne.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszei- chen versehen.

Der in Fig. 1 dargestellten Brennkraftmaschine 1-ein Otto- motor oder ein Dieselmotor-ist ein Abgasturbolader 2 mit einer Abgasturbine 3 im Abgasstrang 4 sowie einem Verdichter 5 im Ansaugtrakt 6 zugeordnet, wobei das Verdichterrad im Verdichter 5 über eine Welle 7 von einem Turbinenrad 8 in der Abgasturbine 3 angetrieben wird. Das Turbinenrad 8 wird von den unter Druck stehenden Abgasen der Brennkraftmaschine an- getrieben.

Im Betrieb der Brennkraftmaschine saugt der Verdichter 5 un- ter Umgebungsdruck pi stehende Verbrennungsluft an und ver- dichtet diese auf einen erhöhten Druck P2. In einem stromab des Verdichters 5 im Ansaugtrakt 6 angeordneten Ladeluftküh- ler 9 wird die verdichtete Verbrennungsluft gekühlt und an- schließend über eine Durchflussreguliereinrichtung 10 den Zy- lindern der Brennkraftmaschine unter dem Ladedruck pas zuge- führt. Die Brennkraftmaschine 1 weist insbesondere V-Form auf und besitzt zwei Zylinderbänke bzw. Zylinderreihen la und lb, deren Abgase über separate Abgasleitungen 4a und 4b, die je- weils Bestandteil des Abgasstranges 4 sind, zwei separaten Strömungsfluten lla und llb in der Abgasturbine 3 zugeführt werden. Der Abgasgegendruck in der in der Figur links darge- stellten Abgasleitung ist mit P3L, der Abgasgegendruck in der zweiten, rechten Abgasleitung mit P3R bezeichnet.

Die beiden Strömungsfluten lla und llb in der Abgasturbine 3 sind dem Turbinenrad 8 vorgelagert. Das in die beiden Strö- mungsfluten lla und llb gelangende, unter Abgasgegendruck stehende Abgas wird über einen Strömungseintrittsquerschnitt auf die Turbinenschaufeln des Turbinenrades 8 geleitet und treibt dadurch das Turbinenrad an. Die beiden Strömungsfluten lla und llb weisen einen unterschiedlich großen Querschnitt auf, wobei die linke Strömungsflut lla einen kleineren Quer- schnitt besitzt als die rechte Strömungsflut llb. Die beiden Strömungsfluten lla und llb sind durch eine zwischenliegende Trennwand 12 separiert, die die beiden Strömungsfluten druck- dicht und strömungsdicht gegeneinander abteilt. Im Strömungs- eintrittsquerschnitt zwischen den Strömungsfluten lla und llb und dem Turbinenrad 8 ist eine variabel einstellbare Turbi- nengeometrie 13 angeordnet, über die der wirksame Turbinen- eintrittsquerschnitt in Abhängigkeit von Zustands-und Be- triebsgrößen der Brennkraftmaschine sowie der der Brennkraft- maschine zugeordneten Aggregate einstellbar ist. Die variable Turbinengeometrie ist im Ausführungsbeispiel als in den Strö- mungseintrittsquerschnitt einschiebbares Leitgitter ausgebil- det, daneben kommen aber auch andere Ausführungen in Be- tracht, beispielsweise ein Leitgitter mit um eine Drehachse verstellbaren Leitschaufeln.

Des Weiteren ist eine Abgasrückführeinrichtung 14 vorgesehen, über die Abgas aus dem Abgasstrang 4 stromauf der Abgasturbi- ne 3 in den Ansaugtrakt 6 stromab des Verdichters 5 überführt werden kann. Die Abgasrückführeinrichtung 14 umfasst eine Ab- gasrückführleitung 15, in welcher ein einstellbares Rückführ- ventil 16 sowie ein Abgaskühler 17 angeordnet sind. Die Ab- gasrückführleitung 15 zweigt von der linken Abgasleitung 4a ab, welche der kleineren Strömungsflut lla zugeordnet ist.

Sämtliche einstellbaren Aggregate sind über eine Regel-und Steuereinheit 18 in Abhängigkeit von Zustands-und Betriebs- größen der Brennkraftmaschine 1 sowie der Aggregate selbst einzustellen.

Die beiden Abgasleitungen 4a und 4b sind stromauf der Abgas- turbine 3 über eine Verbindungsleitung 19 verbunden, in wel- cher ein unidirektionales Strömungsventil 20 angeordnet ist, welches einen Übertritt von Abgas nur in einer Richtung ge- stattet, nämlich von der Abgasleitung 4b, die der größeren Strömungsflut llb zugeordnet ist, hin zur Abgasleitung 4a, die der kleineren Strömungsflut lla zugeordnet ist. Im Be- reich der Einmündung der Verbindungsleitung 19 in die Abgas- leitung 4a kann ein Ejektor angeordnet sein, über den der Ab- gasfluss in die Abgasleitung 4a hinein unterstützt wird. Das unidirektionale Strömungsventil 20 ist als selbsttätig arbei- tendes Ventil ausgebildet, welches keiner steuernden Einstel- lung bedarf. Es handelt sich bei dem Strömungsventil 20 bei- spielsweise um ein Rückschlagventil oder ein Flatterventil.

Dieses Strömungsventil erlaubt einen Übertritt von Abgas aus der rechten Abgasleitung 4b in die linke Abgasleitung 4a für den Fall, dass durch Druckpulsationen erzeugte Druckspitzen in der Abgasleitung 4b den aktuellen Druck in der linken Ab- gasleitung 4a übersteigen. Hierdurch wird das Druckniveau, welches in der linken Abgasleitung 4a herrscht, gesteigert.

Da von der linken Abgasleitung 4a die Abgasrückführleitung 15 der Abgasrückführeinrichtung 14 abzweigt, wird der Betriebs- bereich, in welchem eine Abgasrückführung durchgeführt werden kann, verbreitert.

Gegebenenfalls kommt auch ein steuerbares bzw. einstellbares unidirektionales Strömungsventil 20 in Betracht, welches ins- besondere in eine jeglichen Durchfluss sperrende Schließposi- tion überführt werden kann.

Unmittelbar vor dem Eintritt der linken Abgasleitung 4a in die kleinere Strömungsflut lla zweigt von der Abgasleitung eine Umgehungsleitung 21 ab, welche einen Bypass zur Abgas- turbine 3 darstellt. Im Bereich der Abzweigung befindet sich ein einstellbares Ablassventil 22 in der Abgasleitung 4a, welches insbesondere bei höheren Motordrehzahlen in eine die Umgehungsleitung 21 öffnende Position geschaltet wird, so dass Abgas aus der Abgasleitung 4a unter Umgehung der Abgas- turbine unmittelbar abgeleitet werden kann und unter dem ent- spannten Druck p4 abgeführt wird.

In Fig. 2 ist eine modifizierte Ausführung dargestellt. Die Verbindungsleitung 19 zweigt stromab der Abgasturbine 3 von der rechten Abgasleitung 4b ab, die der größeren Strömungs- flut llb der Turbine zugeordnet ist, und mündet unmittelbar in die Abgasrückführleitung 15 stromab des Rückführventiles 16. Das Rückführventil 16, welches in einem Leitungsabschnitt zwischen der Abgasrückführleitung 15 und der linken Abgaslei- tung 4a für die kleinere Strömungsflut lla angeordnet ist, kann ebenfalls als unidirektionales Strömungsventil ausgebil- det sein, beispielsweise als Rückschlagventil oder als Flat- terventil, so dass über das Abgasrückführventil 16 Druckspit- zen durchgelassen und in die Abgasrückführleitung 15 übertra- gen werden, welche in der linken Abgasleitung 4a anliegen und den aktuell. herrschenden Druck in der Abgasrückführleitung 15 übersteigen. Über die Verbindungsleitung 19 werden zusätzli- che Druckspitzen aus der rechten Abgasleitung 4b in die Ab- gasrückführleitung 15 übertragen, welche ebenfalls den in der Abgasrückführleitung 15 aktuell herrschenden Druck überstei- gen.

Die Druckregulierung in der linken Abgasleitung 4a kann über die Einstellung des Ablassventiles 22 und die Umgehungslei- tung 21 erfolgen. Durch Öffnen des Ablassventiles 22 kann zu- mindest ein Teilstrom des Abgases in der linken Abgasleitung 4a unter Umgehung der Abgasturbine abgeleitet werden. Es kann aber auch zweckmäßig sein, das Rückführventil 16 aus der Ab- gasrückführeinrichtung 14 einstellbar auszuführen und in Ab- hängigkeit des aktuellen Zustandes der Brennkraftmaschine zu öffnen und zu schließen.

In der Ausführung gemäß Fig. 3 ist die Verbindungsleitung 19 zwischen den beiden Abgasleitungen 4a und 4b angeordnet. Das unidirektionale Strömungsventil 20 erlaubt einen Durchfluss von Abgas von der rechten Abgasleitung 4b ausgehend hin zur linken Abgasleitung 4a. Die Regulierung des in den Ansaug- trakt 6 zu überführenden Abgasmassenstromes erfolgt mit Hilfe des einstellbaren Rückführventiles 16 in der Abgasrückführ- leitung 15.

Die Abgasturbine 3 ist ebenfalls mit einer variablen Turbi- nengeometrie 13 ausgestattet, die jedoch im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen sich auf den Strö- mungseintrittsquerschnitt von der größeren Strömungsflut llb zum Turbinenrad 8 beschränkt, wohingegen im Strömungsein- trittsquerschnitt der kleineren Strömungsflut lla zum Turbi- nenrad 8 ein Gitter 23 mit einer Festgeometrie angeordnet ist. Die variable Turbinengeometrie 13 ist als Leitgitter mit verstellbaren, um. jeweils eine Drehachse verschwenkbaren Leitschaufeln ausgeführt. Diese Aufteilung der Strömungsein- trittsquerschnitte mit variabler Turbinengeometrie einerseits und Festgeometrie andererseits ermöglicht eine Funktionsauf- teilung, indem die größere Strömungsflut llb mittels der Ein- stellung der variablen Turbinengeometrie 13 maßgeblich die Turbinendrehzahl beeinflusst, wohingegen die kleinere Strö- mungsflut lla durch den Aufstau des Abgasgegendruckes für ein vergleichsweise hohes Druckniveau sorgt, das für die Abgas- rückführung genutzt werden kann. Über die Verbindungsleitun- gen 19 und das Strömungsventil 20 können zwischen den beiden Abgasleitungen 4a und 4b Druckspitzen übertragen werden.