BMW Patent Einspritzen von Wasser in einem Motor

Wassereinspritzung in Wärmekraftmaschinen und der berühmte "Pantone-Motor". Allgemeine Informationen. Presseausschnitte und Videos. Verständnis und wissenschaftliche Erklärungen zur Einspritzung von Wasser in Motoren: Ideen für Baugruppen, Studien, physikalisch-chemische Analysen.
Christophe
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BMW Patent Einspritzen von Wasser in einem Motor




von Christophe » 19/02/15, 20:06

Nach dieser "Innovation" Wassereinspritzmotor Pantone / Einspritzung von Wasser-in-beschlagene-BMW-on-a-turbo Benzin-t13753.html

Ich schlage vor, dass wir die BMW oder Patente auf diese Technologie ... einschließlich Verständnis Management finden und zu analysieren: unter welchen conditiokns injiziert Wasser und wie viel. Ich habe einige Ideen zu dem Thema (Beschleunigung, hohe Belastungen ...)

Bon.commençons durch das Patent zu finden ...
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Christophe
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von Christophe » 20/02/15, 00:02

Ich habe eine erste zu finden: EP2789839 System und Verfahren zur Wassereinspritzung für einen Verbrennungsmotor 15 veröffentlicht / 10 / 14 für eine erste Einzahlung in 2013 unter Priorität DE201310206102

Bookmark zur Seite EP2789839 (A2) - System und Verfahren zur Wassereinspritzung für einen Verbrennungsmotor
Erfinder: BÖHM MARTIN [DE]; KNIPS STEPHAN [DE] +
Antragsteller: BAYERISCHE MOTOREN WERKE AG [DE] +
Klassifizierung:
- international: F02B47/02; F02M25/03; F02M43/04; F02M69/04
- Kooperative:
F02B47/02; F02D41/0025; F02D41/3094; F02M25/03; F02M43/04; F02M69/046; Y02T10/121
Anmeldenummer: EP20140156485 20140225
Priorität Nummer (n): DE201310206102 20130408
Auch veröffentlicht als: EP2789839 (A3) DE102013206102 (A1)


http://worldwide.espacenet.com/publicat ... 9A2&KC=A2#

Zusammenfassung:

Ein Wassereinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor (12) erste Düsen (16), die jeweils eine Flüssigkeit direkt in eine Verbrennungskammer (14) des Verbrennungsmotors (12) Einspritzen und zweiten Injektoren enthält, (24), die jeweils eine Flüssigkeit in einem Saugrohr (20) vor dem Einspritzen der Verbrennungskammer (14) enthält.

Sie ist mit mindestens einem zwischen einem Kraftstofftank (38) und die ersten und zweiten Injektoren (24) angeordneten Kraftstoffzufuhrleitungsventil (40) und zwischen einem Wassertank (48) und den ersten Düsen (16) befindet Wasserversorgungsleitung Ventil (52).

Ventile (40, 52) sind so schaltbar, dass die ersten Düsen (16), die beide in Fluidverbindung mit dem Kraftstofftank (38) und dem Wassertank (48) und die zweiten Düsen (24) in Strömungsverbindung mit dem Kraftstofftank (38) gebracht werden kann.

Wasser ist in bestimmten Lastbereichen während der ersten Injektoren (16) eingespritzt wird, in die Brennkammern (14).

Der Brennstoff ist eine Funktion der Last entweder durch die ersten Düsen (16) direkt in die Verbrennungskammern (14) des Verbrennungsmotors (12) oder zweiten Injektoren (24) in der Saugleitung (20) Beschwerde Verbrennung (14) in injiziert Upstream.


Bild

Suchen Sie auch http://worldwide.espacenet.com/advanced ... cale=en_EP

Typ "BAYERISCHE MOTOREN WERKE AG" in Anmelder, "BMW" gibt nicht viel ... (nur 800 Patente ...)

BMW hat sich mehr als 27 000 Patente installiert ...
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von Christophe » 20/02/15, 00:06

Und 2ieme DE102012207907

http://worldwide.espacenet.com/publicat ... 07A1&KC=A1

Wassereinspritzsystem für Wasserkraftmaschine Fahrzeug Injektion zu unterdrücken, klopfende Verbrennung und die Effizienz zu erhöhen, hat Additivvolumen für gefrorenes Wasser speichern und verbindbar mit Rail-Einspritzung durch Öffnen des Ventils

Zusammenfassung:

Das System verfügt über Wasserdüsen (W) für die jeweiligen Zylinder (Z1-Z6) eines Verbrennungsmotors angeordnet ist.
Die Wasser Injektoren werden mit Wasser in einem Hochdruckkraftstoffschiene (EL) zugeführt wird.
Ein Volumen von Additiv (ZV) für gefrorenes Wasser Speicherung kann durch Öffnen eines Umschaltventils (SV) zu der Hochdruckeinspritzverteiler angeschlossen werden.
Das Volumen der Zusatzstoff besteht aus einem federbelasteten Kolben (K), die das Wasser in dem Volumen des Additivs nach der Abtauung durch Öffnen des Ventils aus dem Volumen des Additivs in der Kraftstoffschiene gelagert schiebt Hochdruck.


Edit von Remundo: Wasser von der Hochdruckpumpe: Wasser von [Hochdruckpumpe]
Bild
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von Christophe » 20/02/15, 00:12

Gut ist die Google-Übersetzung hier ... die Originaldokumente in Deutsch ...

a) http://worldwide.espacenet.com/publicat ... cale=en_EP

b) http://worldwide.espacenet.com/publicat ... cale=en_EP
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von Christophe » 20/02/15, 00:22

Gute Übersetzung von Google noch mehr verständlich ist hier die Übersetzung EP2789839

Scheme (für Stifte in der Beschreibung):

Bild

Ein anderes Schema ist mit dem Patent im Zusammenhang mit (Interessanterweise eine Betriebskurve !!)

Bild

BESCHREIBUNG EP2789839
[0001]

Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Wassereinspritzung für einen Verbrennungsmotor.
[0002]

In Verbrennungsmotoren, insbesondere Ottomotoren für Kraftfahrzeuge, einer Injektion von Wasser zusätzlich zu dem Einfluss der Manipulation von niedrigen tatsächlichen Kraftstoff, beispielsweise durch einen Kühleffekt.
Es wurde gefunden, daß klopfende Verbrennung unterdrückt werden kann, und erhöhen die Verbrennungswirkungsgrad und somit die Leistung und der Kraftstoffverbrauch reduziert werden kann.
[0003]

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Einspritzen von Wasser zu optimieren.
[0004]

Dies ist möglich, mit einem Wassereinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine, die jeweils eine Flüssigkeitseinspritzung direkt in eine Verbrennungskammer des Motors ersten Brennstoffinjektoren aufweist und zweiten Injektoren jeweils eine Flüssigkeit in einem Rohr Injizieren stromaufwärts der Brennkammer.
Es wird eine Kraftstoffzufuhrleitungsventil zumindest vorgesehen, die zwischen einem Kraftstofftank und dem ersten und zweiten Einspritzeinrichtungen und eine Wasserversorgungsleitungsventil angeordnet ist, das zwischen einem Tank angeordnet ist, Wasser und die ersten Düsen.
Das Kraftstoffversorgungsventil und das Wasserzufuhrventil sind so schaltbar, dass die ersten Düsen in Strömungsverbindung mit dem Kraftstoffbehälter gebracht werden kann, die beide in Fluidverbindung mit dem Kraftstofftank und mit dem Wasservorratsbehälter und den zweiten Düsen.
Auf diese Weise kann das Wasser von der Brennkraftmaschine Einspritz sein, in bestimmten Bereichen der Last oder Betriebsbedingungen direkt in die Verbrennungskammer bereitzustellen, gegebenenfalls im Gemisch mit dem Kraftstoff.
Darüber hinaus ermöglicht dieses System unabhängig von der Wassereinspritzung wird die Kraftstoffzufuhr zu zwei Arten, einer ein direkter Weg des ersten Injektors direkt in die Verbrennungskammer ist und die voneinander durch eine Einspritzverteiler vor der Brennkammer wird der Brennstoff mit Luft vermischt eingeführt.
Das System der Erfindung optimiert somit die Leistung und den Kraftstoffverbrauch über den gesamten Motorbetriebsbereich.
[0005]

Wenn der Kraftstoff durch die sekundäre Injektoren und Wasser in den ersten Einspritzdüsen, die Einspritzzeitpunkt der Einspritzung von Wasser eingespritzt wird, variiert werden kann und im Hinblick auf die Zeit der Kraftstoffeinspritzung von bewegt werden.
[0006]

Die ersten Düsen ist vorzugsweise ein stromaufwärts Hochdruckpumpe, die durch die Kraftstoffzufuhrleitungsventil des Kraftstoffbehälters und oberhalb der Zubringerventil in Eingriff bringbar ist Wasser auf die Strömungsverbindung in ein Wasserreservoir.
Die Hochdruckpumpe entspricht vorteilhaft der üblichen Hochdruck-Kraftstoffpumpe eines Direkteinspritzsystems, das verwendet wird, den Einspritzdruck für die ersten Injektoren erforderlich zu erzeugen.
Wasser und Brennstoff kann vor oder in der Pumpe gemischt werden und das Gemisch injiziert wird.
Es ist auch möglich, wenn keiner der Kraftstoffinjektoren über den ersten Träger nur mit der Hochdruckpumpe Wasser bereitzustellen.
[0007]

Die Wasserversorgungsleitung Ventil ist vorzugsweise ein Dosierungsventil, durch das das Einspritzen von Wasser auf eine vorbestimmte maximale Durchflussrate frei eingestellt werden kann.
Auf diese Weise erhält man eine andere variable Parameter, der verwendet werden kann, um die Verbrennung zu optimieren.
[0008]

Der Einspritzdruck für die sekundäre Injektoren erforderlich ist, kann in der Regel bereits vor der Kraftstoff-Vorförderpumpe durch eine Hochdruckpumpe erhalten werden, die in der Regel ein Teil des Direkteinspritzsystems ist.
[0009]

Um Wasser aus dem Wassertank, eine zusätzliche Wasserpumpe zwischen dem Wassertank und der Wasserversorgungsleitung Ventil tragen vorzugsweise verbunden ist, fördert die Hochdruckwasserpumpe.
[0010]

Das Kraftstoffzufuhrventil, das Wasserzufuhrventil und die Wasserpumpe werden vorzugsweise von einer Steuereinheit verbunden, wie es erforderlich ist, so dass die Steuereinheit in vorteilhafter Weise auch die zweiten Düsen bestellen.
Die Steuereinheit ist an einen elektronischen Motor der Brennkraftmaschine oder darin integrierten angeschlossen Beispiel.
[0011]

In einem Verfahren gemäß der Erfindung für die Injektion von Wasser für einen Verbrennungsmotor ist nur in bestimmten Bereichen oder Last
Injizierten Betriebsmodi des Wassers des Verbrennungsmotors in den ersten Einspritzeinrichtungen in den Motor-Verbrennungskammern und der Kraftstoff abhängig von dem Lastbereich oder
Wirkungsweise der anderen der ersten Injektoren direkt in die Motorbrennkammern oder die zweiten Düsen im Ansaugkrümmer, und genauer in einem Saugrohr direkt stromaufwärts der Verbrennungskammern eingespritzt.
Dieses Verfahren kann auch mit einem System implementiert werden, wie oben beschrieben.
[0012]

Die Kraftstoffeinspritzung wird vorzugsweise zur gleichen Zeit durchgeführt, die ausschließlich entweder in der Brennkammer oder ausschließlich in der Saugleitung, aber nicht in beiden.
Das Einspritzen von Wasser erfolgt jedoch vorzugsweise immer in der Verbrennungskammer und nicht in der Saugleitung, aber es kann in Abhängigkeit von dem Bereich der Verbrennungskraftmaschine oder von deren Betriebsart Last ausgesetzt werden.
[0013]

Beispielsweise in einem ersten Lastbereich oder
Motor-Betriebsmodus der Verbrennung eingespritzt wird, kein Wasser, und der Kraftstoff nur durch die ersten Düsen in den Verbrennungskammern eingespritzt werden.
Diese Betriebsart ist die billigste zu einem Motor kalt oder die Regenerierung eines Katalysators zu starten, dh in Fällen, bei denen Erwärmung des Motors oder die Erzeugung der gewünschten hohen Temperatur des Abgases.
[0014]

In einem zweiten Lastbereich, der in einem mittleren Drehzahlbereich unterhalb der voll geladenen insbesondere liegt, wird kein Wasser vorzugsweise eingespritzt und der Kraftstoff nur durch die Einspritzdüsen in das zweite Rohr eingespritzt wird, jeweilige Saug-.
Diese zweite Lastbereich kann in der Last der Brennkraftmaschine, beispielsweise mindestens 4000 1 / min und weniger als etwa 200 nm (oder weniger als 100 Nm / Liter Hubraum) gefunden werden.
[0015]

Ist in einem dritten Lastbereich, insbesondere in einem Bereich mit mittlerer Geschwindigkeit im wesentlichen vollständig geladen ist, während das Wasser bevorzugt durch die ersten Düsen in den Verbrennungskammern eingespritzt wird und der Kraftstoff eingespritzt wird, nur durch die zweiten Düsen in das Saugrohr.
Diese dritte Lastbereich, beispielsweise weniger als 4,000 1 / min und 200 Nm
[0016]

(Oder etwa 100 Nm / l) an dem Motor angeordnet.
In diesem Bereich wird die Kühlwirkung durch das injizierte Wasser erwünscht und stellt sicher, z.
IE für eine Erhöhung der Verbrennungsmotorleistung.
Der Zeitpunkt der Einspritzung von Wasser kann während des Motorzyklus in Bezug auf die Kraftstoffeinspritzzeitpunkt kompensiert werden.
[0017]

Liegt in einem vierten Lastbereich, insbesondere in einem hohen Drehzahlbereich im wesentlichen vollständig geladen ist, das Wasser und Kraftstoff durch die ersten Düsen in die Brennkammern eingespritzt werden.
Diese vierte Lastbereich kann beispielsweise über 4000 1 / min und mehr als etwa
150 Nm (ca. 75 Nm / Liter) sind der Motor.
[0018]

Die obigen Zahlen sind natürlich eine Funktion des Motors und der Verbrennungskraftmaschine der Verbrennungskraftmaschine variieren.
Grundsätzlich empfehlen wir, High-Speed-Injektion von Wasser und Bereichen mit hoher Belastung, wo die Kühlwirkung von Vorteil ist.
[0019]

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
In den Zeichnungen ist:
Fig 1 ist ein Hydraulikschaltplan und die Elektronik eines Systems nach der Erfindung für die Injektion von Wasser; und
Fig 2 ist eine schematische Darstellung der Injektion von Wasser und Kraftstoff in verschiedenen Lastbereichen auf einem Verfahren der Erfindung für die Injektion von Wasser abhängig.
[0020]

Fig 1 10 veranschaulicht schematisch ein System zum Einspritzen von Wasser auf eine 12 Verbrennungsmotor, wobei der Verbrennungsmotor 12 neben Wasser und üblichen Brennstoffe oder einem Gemisch von Wasser gemischt werden können, mit anderen Flüssigkeiten.
In diesem Beispiel ist der Verbrennungsmotor ein Benzinmotor 12 und der Kraftstoff Benzin ist.
[0021]

Normalerweise ist die Menge an Wasser injiziert weniger als die Menge von eingespritztem Kraftstoff.
[0022]

12 die Brennkraftmaschine eine Mehrzahl von Brennkammern 14, in denen jeweils eine nicht gezeigte Kolben zur Erzeugung der Antriebsenergie bewegt wird.
Jede der Verbrennungskammern 14 ist in direkter Strömungsverbindung mit einem ersten 16 Injektor, der Flüssigkeit, die von einer Hochdruckpumpe 18 geliefert wird, wird 14 in den Brennraum eingespritzt.
Die Hochdruckpumpe erzeugt 18 einen solchen Druck auf 200 250 bar.
[0023]

14 die Brennkammer wird auch für die Verbrennung von Kraftstoff durch eine 20 Saugrohr vorgesehen ist, ein Gasgemisch ist, wobei eine separate Saugleitung jeweils Brennkammern 22 14 führt.
An jedem der Saugrohrabschnitte 22 anderen, zweiten 24 Injektor vorgesehen ist, die eine Flüssigkeit in das Saugrohr vor dem 22 14 Verbrennungskammer injizieren.
[0024]

10 in dem System in Fig 1 gezeigt, die Brennkraftmaschine 12 ist mit einem Turbolader versehen, so dass die Druckluft, die gegebenenfalls mit dem zurückgeführtem Abgas gemischt wird in das Saugrohr 20 eingeführt.
Die verdichtete Einsatzluft in einem Kühler 26, gekühlt, die eine Fluid 28 nachgeschalteten Verdichter.
28 der Kompressor von einer Turbine in der Abgasanlage 30 32 angetrieben.
Der Einsatzluftstrom wird in bekannter Weise durch einen Massendurchflussmesser von 34 Luft gesteuert.
[0025]

32 im Abgassystem, ein oder mehrere 36 Gasverarbeitungseinheiten hier bereitgestellt werden, beispielsweise absorbieren konventionellen Katalysatoren oder Partikelfilter Schadstoffe der Abgase.
[0026]

Kraftstoff die Hochdruckpumpe und die zweite 18 24 Injektoren aus einem Kraftstofftank 38 zugeführt.
Mittel, um den Kraftstofftank 38 Kraftstoffleitung Zweige in eine Leitung von 44 Kraftstoff verbunden, die sich in der zweiten 24 Injektoren und einem Antriebs 46 Kraftstoff zur Hochdruckpumpe führenden und den ersten 18 16 Injektoren.
40 ein Ventil, das in dem Kraftstoffkanal 46 stromaufwärts von der Hochdruckpumpe 18 angeordnet ist, dreht sich der Kraftstofffluss zu den ersten Einspritzdüsen off Sechzehnte
[0027]

Der Einspritzdruck zu den Einspritz 24 Sekunden ist hier erzeugt eine einzige Kraftstoffversorgungspumpe Kraftstoff 42 38 der Kraftstofftank und der Hochdruckpumpe 18 pumpt.
[0028]

Einspritzung durch die zweiten Injektoren 24 durch 24 Ventile der Injektoren gesteuert.
Es wäre auch möglich, in der Kraftstoffleitung der für die letztgenannten 44 Injektoren oder ein anderes Ventil 38 24 Kraftstofftank zu verwenden, um das Ventil an der Kreuzung 40 Kraftstoffleitungen zum Beispiel 44, 46 und zu setzen, wie eine Form der Ventil 3 Weg / 2 Positionen in einem Kraftstofffluss entweder der Hochdruckpumpe 18 oder 24 Sekunden Injektoren oder in der Nähe zu lösen.
[0029]

Ein Wasserspeicher 48 wird durch eine Wasserförderpumpe 50 und eine Wasserversorgungsleitung Ventil 52 54 in einer Wasserversorgungsleitung der Hochdruckpumpe 18 verbunden.
Die Wasserversorgungsleitung Ventil 52 ist als Dosierventil ausgebildet ist, so daß geändert werden kann, die Strömung von Wasser zu dem 18 Hochdruckpumpe und über die Menge an Sprühwasser.
Die notwendige Vorförder- kann mittels der Förderpumpe 50 Wasser eingestellt werden, kann das sein ,.
Herstellung eines solchen Druck von etwa 1 10 Bars.
Der Wassertank 48 hat beispielsweise ein Volumen von 10.8 Liter.
[0030]

Die Steuerung der zweiten 24 Injektoren, gegebenenfalls die erste 16 Injektoren, die Kraftstoffzuleitung Ventil 40, die Wasserversorgungsleitung Ventil und die Pumpe 52 50 Wasser durch eine Einheit hier genommen wird 56 der Kontrolle, die über 58 Steuerleitungen mit diesen Komponenten (in Fig 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur eine der Leitungen mit den Bezugszeichen) kommunizieren kann.
[0031]

Die Steuereinheit empfängt auch Informationen 56 von 60 einen Drucksensor der Wasserversorgungsleitung Ventil 52 in der Versorgungsleitung 54 Wasser, und einen Sensor stromaufwärts 62 Temperaturmessung die Temperatur des Wassers im Wassertank 48.
64 ein Füllstandsensor überwacht den Wasserstand im Tank 48 und informiert auch die Steuereinheit 56e
[0032]

Der Eingang zum 54 Wasserversorgungsleitung wird hier durch einen 66 Filter geschützt, die Verunreinigungen aus dem Wasser filtert.
[0033]

Gegebenenfalls wird ein 68 Heizelement zum Erhitzen von Wasser in dem Wassertank 48 sofern dies bei niedrigen Umgebungstemperaturen zu verhindern Auftauen oder bei niedrigen Umgebungstemperaturen einzufrieren, wenn das Fahrzeug gestartet wird.
Die Heizung wird hier ebenfalls von der Steuereinheit 56 gesteuert.
[0034]

10 das System kann umgeschaltet werden, so dass der Kraftstoff durch entweder die erste Hochdruck-Injektoren 16 14 direkt in die Brennkammern oder Niederdruck abwechselnd durch die zweiten Düsen in der 24 22 Saugrohrabschnitte injiziert wird, und von dort 14 Luftstrom Brennkammern vorgesehen 14 die Brennräume gelangt.
[0035]

In diesem Beispiel entweder die ersten 16 Kraftstoffinjektoren oder die zweiten Injektoren 24 vorgesehen.
Die Wahl der Kraftstoffeinspritzung ist, wie weiter unten beschrieben werden, abhängig von dem Lastbereich oder in dem Betriebsmodus, in dem der Motor 12 arbeitet.
[0036]

Über 54 Wasser Wasserversorgung kann mit Direkteinspritzung auf 16 ersten Injektoren in Kraftstoff Brennkammern 14 gemischt werden.
Das Mischen erfolgt direkt in der Hochdruckpumpe 18 oder in einer Zuleitung direkt vor der Hochdruckpumpe 18
Die Zusammenschaltung erfolgt so, dass das Wasser gelangt auch an die Hochdruckpumpe, wenn der 18 40 Ventil Kraftstoffzuführleitung geschlossen ist und der Kraftstoff nur durch den Injektor 24 Sekunden im 22 Saugrohrabschnitte injiziert wird .
In diesem Fall ist es auch möglich, dass die Zeit der Einspritzung von Wasser gewählt werden, um nicht gleichzeitig mit Kraftstoffeinspritzung durchgeführt.
[0037]

Wassereinspritzung aktiviert wird, in einigen Bereichen aufladen, wo eine verbesserte Leistung kann durch die Wasserversorgung erreicht werden.
Darüber hinaus wird die Wasserzufuhr, wenn die Füllstandsanzeige 64 auf einem niedrigen Pegel und die 62 Temperatursensor bei einer niedrigen Temperatur in den Wassertank 48 Berichte in der es eine Gefahr des Einfrierens ausgeschaltet.
[0038]

Fig 2 zeigt, wie die Injektion von Wasser und Kraftstoff in den verschiedenen Bereichen von 12 innerhalb der Verbrennungsmotor der Last kann durch das 10 System variiert werden.
[0039]

Beispiele dafür sind vier Ladezonen oder
aufgeführten Modi.
Die Details von jedem der Lastbereiche liegen im Ermessen des Sachverständigen natürlich variabel.
[0040]

Die Injektion über die ersten Injektoren 16 ist mit einem "B" gekennzeichnet, wobei die zweiten Injektionsinjektoren 24 ein "S" aufweisen.
[0041]

In einem ersten Lastbereich oder
Betriebsart I, die zu einem Kaltstart der Brennkraftmaschine entspricht, sondern auch alternativ während des Betriebs des Kraftfahrzeugs, ein Zustand, in dem eine Regeneration von Einrichtungen Abgasbehandlungs muss 36 durchgeführt werden, Kraftstoff wird nur durch die ersten Injektoren in 16 14 Brennkammern eingespritzt.
Es gibt keine Drainage.
In diesen Betriebsarten wird eine schnelle Erwärmung 12 Verbrennungsmotor und einem Abgas mit hoher Temperatur erwünscht.
[0042]

II in einem zweiten Lastbereich, der in einem mittleren Drehzahlbereich ist und ein Drehmoment geringer als die volle Ladung 12 Brennkraftmaschine (in dem Beispiel von Fig 2 unter etwa 4000 1 / min und weniger als etwa 200 nm), da es keine Wassereinspritzung wird Kraftstoff, sondern vollständig von Injektoren 24 Sekunden im 22 14 Saugrohrabschnitte bevor die Verbrennungskammern eingespritzt.
Die Kraftstoffzufuhrleitungsventil 40 44 in der Kraftstoffleitung ist geschlossen.
18 Hochdruckpumpe kann in diesem Fall deaktiviert.
[0043]

In einem dritten Lastbereich III, die auch in einem mittleren Geschwindigkeitsbereich liegt, jedoch bei einer höheren Last, insbesondere bei Volllast (in dem Beispiel von Fig 2 unterhalb etwa4.000 1 / min und einem Drehmoment liegt mehr als etwa
200 Nm), setzt die Kraftstoffeinspritzung durchgeführt werden, die ausschließlich über die zweiten 24 22 Saugrohrabschnitte Injektoren in der Vorderseite der Verbrennungskammer 14, aber es wird zur gleichen Zeit wird Wasser durch die ersten Injektoren injiziert 16 14 in den Verbrennungskammern.
Das Wasser wird nun durch die Förderpumpe 50 Wasser gefördert, der Wasserversorgungsleitung Ventil 52 und der Hochdruckpumpe 18 48 der Wassertank zu den ersten 16 Injektoren und mit einem Druck eingespritzt 14 hohe Einspritzen in den Verbrennungskammern.
Es kann eine Kühlwirkung und damit die Verbrennung in den Kammern der positiven 14 Verbrennung beeinflussen.
[0044]

schließlich hier mit hoher Geschwindigkeit in einem vierten IV Lastbereich und vorzugsweise auch bei Volllast liegt (über etwa 4000 1 / min und höhere Drehmomente über 150 nm), schließlich die Injektion Wasser, das durch den ersten 16 Injektoren ist, die Kraftstoffeinspritzung ändert jedoch aufrechterhalten, 24 Injektoren Sekunden auf die ersten Injektoren Sechzehnte
Kraftstoff und Wasser werden vermischt, bevor oder während der Hochdruckpumpe 18.
Die Menge an Wasser eingespritzt wird, durch Steuern der Strömung von Wasser durch die Versorgungsleitung durch das Ventil 52 56 Steuereinheit bestimmt.
Das Gemisch aus Wasser und Kraftstoff wird in den ersten 16 14 Injektoren in die Verbrennungskammern eingespritzt.
[0045]

Die Menge an Wasser kann z injiziert werden.
B. variieren in Lastbereichen in einem bestimmten Rahmen der optimalen Verbrennungsprozess einzustellen.
Zuletzt bearbeitet von Christophe die 20 / 02 / 15, 00: 41, 1 einmal bearbeitet.
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von Christophe » 20/02/15, 00:24

Und natürlich die entsprechenden Ansprüche (dies ist das "Herz" des Patents)

EP2789839 FORDERUNGEN
1.

Wassereinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor (12) mit ersten Düsen (16) jeweils eine Flüssigkeit direkt in eine Verbrennungskammer (14) des Verbrennungsmotors (12) Einspritzen und zweiten Injektoren enthält ( 24), die jeweils eine Flüssigkeit in einem Saugrohr (20) vor dem Einspritzen der Verbrennungskammer, die (14)
mit mindestens einem zwischen einem Kraftstofftank (38) und die ersten und zweiten Injektoren (24) angeordneten Kraftstoffzufuhrleitungsventil (40) und
ein zwischen einem Wassertank (48) und die ersten Düsen (16) angeordnet Wasserversorgungsleitung Ventil (52)
wobei das Kraftstoffzufuhrleitungsventil (40) und das Wasserzufuhrventil (52) umschaltbar sind, so dass die ersten Düsen (16) sowohl in Fluidverbindung mit dem Reservoir gebracht werden Brennstoff (38) und dem Wassertank (48) und
die zweiten Düsen (24) mit dem Kraftstofftank (38) in Strömungsverbindung gebracht werden.
2.

Verbunden ist, nach vorgelagerten System 1 Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß dassden ersten Injektoren (16) eine Hochdruckpumpe (18) durch die Kraftstoffzufuhrleitungsventil (40) mit dem Kraftstofftank (38) und durch die Wasserzufuhrleitungsventil (52) mit dem Wassertank (48) in Strömungsverbindung gebracht werden.
3.

System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserversorgungsleitung Ventil (52) ein Dosierventil, durch die das Einspritzen von Wasser bei einer vorbestimmten maximalen Strömungsgeschwindigkeit frei eingestellt werden kann.
4.

System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass die Hochdruckpumpe (18) stromaufwärts einer Kraftstoffversorgungspumpe (42) Druck vorgesehen ist für die sekundären Einspritzdüsen (24), die Injektions dadurch gekennzeichnet, hergestellt.
5.

System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass eine Wasserzufuhrpumpe (50) zwischen dem Wassertank (48) und dem Ventilantriebswasserversorgung (52) dadurch gekennzeichnet ist, verbunden ist, fördert Wasser auf die Hochdruckpumpe (18).
6.

Verfahren zum Wasser für einen Verbrennungsmotor eingespritzt wird, insbesondere für ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche arbeitet, wobei nur bei einigen Verbrennungsmotor Bereiche (12) Wasser während von ersten Düsen (16) Ladung in die Brennräume (14) des Verbrennungsmotors (12) injiziert und
Kraftstoff entsprechend der Last entweder durch die ersten Düsen (16) direkt in die Verbrennungskammern (14) des Verbrennungsmotors (12) oder zweiten Injektoren (24) in einem Saugrohr (20) stromauf von den Brennkammern (14) injiziert wird.
7.

Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass einen ersten Lastbereich und insbesondere bei der Brennkraftmaschine (12) ausgehend, wird kein Wasser eingespritzt und der Kraftstoff nur durch die ersten Düsen eingespritzt wird (16 ) in den Brennkammern (14).
8.

Verfahren nach einem der 6 und 7 Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daßeine einen zweiten Lastbereich, insbesondere in einem mittleren Geschwindigkeitsbereich niedriger ist als die Volllast liegenden gekennzeichnet, dass kein Wasser injiziert, und der Kraftstoff eingespritzt wird nur durch die Zwischen zweite Injektoren (24) in der Saugleitung (20)
9.

Verfahren nach einem der Ansprüche 6 8 wird das Wasser in den ersten Einspritzeinrichtungen (16) in Räume im wesentlichen vollständig geladen daßein gekennzeichnet einen dritten Lastbereich, insbesondere in einem mittleren Drehzahlbereich liegen, Verbrennungs (14) eingespritzt wird und der Kraftstoff ausschließlich über die zweiten Injektoren (24) in das Saugrohr (20) injiziert.
10

Verfahren nach einem der Ansprüche 7 10, eine vierte Lastbereich, insbesondere in einem Hochgeschwindigkeitsbereich liegen im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daßa vollständig geladen ist, Wasser und Kraftstoff durch den ersten Injektor (16) in den Verbrennungskammern (14) injiziert.
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von Christophe » 20/02/15, 00:27

Das Gleiche gilt für die 2ième (kein anderes Schema):

BESCHREIBUNG DE102012207907
[0001]

Die Erfindung betrifft ein Wassereinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor mit einem Hochdruckwassereinspritzleitung.
[0002]

Es ist bekannt, in einen Verbrennungsmotor von Wasser zu injizieren, um die klopfende Verbrennung zu unterdrücken und dadurch die Wirksamkeit oder Leistung zu erhöhen.
Hierzu wird das Wasser mit einer Einspritzeinrichtung in dem Ansaugkrümmer vorgesehen oder direkt in die Brennkammer eingespritzt oder zusammen mit dem Kraftstoff an den Motor des Motors.
Das Wasser wird in der Regel von einem Tank und dosierte Menge an Wasser mit einem Impulsventil entnommen.
[0003]

Beispielsweise wird ein Wassereinspritzsystem bereitgestellt, das eine Hochdruckkraftstoffschiene umfasst, wird in dem Hochdruckwasser (ähnlich einem Rail-Kraftstoffeinspritzsystem gemeinsam) gespeichert.
Die Hochdruckkraftstoffschiene zum Zuführen von gemeinsamen Wassereinspritzdüsen verwendet wird, wird jedes Wasser Injektors mit einem bestimmten Zylinder zugeordnet ist.
Jedes Wasser Injektors umfasst, beispielsweise ein Magnetventil, das durch eine Steuereinheit gesteuert wird.
Wasser wird dann in die Zylinderverbrennungskammern durch Wasser Injektoren injiziert.
[0004]

In einem solchen Wassereinspritzsystem, besteht die Gefahr, dass bei der niedrigen Temperatur in dem Hochdruckkraftstoffschiene Gel gespeichertem Wasser, das in dem Einspritzsystem in Volumenzunahme Verlust führt Wasser.
[0005]

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, solche Wasserinjektionssystem vor Schäden durch Gefrieren des in der Hochdruckkraftstoffschiene gespeicherte Wasser zu schützen.
[0006]

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
[0007]

Die Wasserinjektionssystem der Erfindung für das Einspritzen von Wasser für einen Verbrennungsmotor mit mindestens einem Wassereinspritz für jeden Motorzylinder umfaßt.
Zusätzlich wird ein Hochdruckkraftstoffverteilerleitung, durch die Wasser Injektoren bereitgestellt werden mit Wasser versorgt.
Das System umfasst ferner ein zusätzliches Volumen für das gefrorene Wasser enthält, und ein Ventil (zum Beispiel ein Magnetventil), das zusätzliche Volumen des Hochdruckkraftstoffschiene durch Öffnen des Ventils verbunden ist.
[0008]

Das zusätzliche Volumen kann eine Volumenzunahme aufgrund der Bildung von Eis bei niedriger Temperatur bei geöffnetem Ventil bei gefrierendem Wasser in der Hochdruckkraftstoffschiene gelagert zubringen.
Daher wird der Druck in Bezug auf eine Hochdruckkraftstoffschiene verringert nicht aufträgt, so daß die Schädigung in dem Wassereinspritzsystem vermieden.
[0009]

Beispielsweise über die Zusatzvolumenkapazität im Bereich von etwa 14 30% der Aufnahmekapazität des Systems hohen Druck von der Hochdruckpumpe, durch den hohen Kraftstoffschiene Druck zu den Injektoren (unabhängig davon, zusätzliches Volumen), insbesondere etwa 20%.
Das Wasser dehnt sich bei etwa 1 / 7 gefroren, über
14%.
Das zusätzliche Volumen muss mindestens eine Kapazität von etwa 14% der Kapazität des Hochdrucksystem.
[0010]

Vorzugsweise ist das Ventil im normalen Fahrbetrieb geschlossen, so dass das Zusatzvolumen von dem Hochdruckkraftstoffschiene getrennt wird.
Das zusätzliche Volumen eines federbelasteten Kolben, der zu unerwünschten Schwingungen und Druckpulsationen in der Kraftstoffleitung führt.
Darüber hinaus würde das zusätzliche Volumen sonst wieder Vertriebene, nachdem der Motor entleert werden muss Eiswasser umfassen.
[0011]

Im Falle der Umsetzung des Motors durch den Fahrer und / oder im Falle des Unterschreitens oder erreicht (auf der Basis einer höheren Temperatur) auf eine bestimmte Temperatur, wird das Ventil dann geöffnet so dass die zusätzliche Volumen gefrorenes Wasser enthalten, wird hergestellt.
[0012]

Bei niedriger Umgebungstemperatur und ermöglicht es Ihnen, sich zu entspannen, die Verhinderung von Schäden durch Schalten des Ventils, das Hochdrucksystem.
[0013]

Es ist vorteilhaft, wenn das Wassereinspritzsystem Mittel umfasst, um das zusätzliche Volumen zu kompensieren.
Beispielsweise weist das zusätzliche Volumen eine Feder vorgespannten Kolben.
Der Kolben ist geeignet, beispielsweise in dem zusätzlichen Volumen Wasser gespeichert zu drücken, nachdem bei geöffnetem Ventil aus dem Komplementärvolumen in der Hochdruckkraftstoffschiene auftaut.
nach dem Auftauen ohne Druckaufbau-System durch die Hochdruckpumpe, das zusätzliche Volumen So kann es durch die Federkolben und dem Motorneustart entleert werden.
Es ist vorteilhaft, dann, wenn das zusätzliche Volumen des Wassers Injektor mindestens einen zu entleeren, vorzugsweise alle Wasserdüsen offen sind.
Vorteilhafterweise gespeichert aus dem Wasser zu wachsen entsprechend geschlossen, um das Ventil des Zusatzvolumens.
[0014]

Weiterhin Verschütten von Zusatzvolumen in Wasser von Zusatzvolumen durch den Federkolben entfernt werden, wenn der Motor durch den Fahrer angehalten wird, um sicherzustellen, dass das Zusatzvolumen für die Lautstärke der Aufnahme zur Verfügung steht .
Dieser Prozess kann zum Anhalten des Motors von der Fahrerseite Betätigung des Betätigungselementes ausgelöst werden.
Die Entfernung von Wasser aus dem Zusatzvolumen kann wie folgt durchgeführt werden: Die Injektoren sollte vorzugsweise zum Anhalten des Motors während einer Phase nach der Betätigung von der Fahrerseite des Betätigungselementes injiziert werden, kurze Latenz Motor normale Mengen von Wasser, so dass die Verbrennung während der Überwachungsphase nicht gestört wird.
Zur gleichen Zeit wird der Hochdruckwasserpumpe ist vorzugsweise nicht mehr als im wesentlichen wasser fördern, so dass der Systemdruck verringert wird.
Gleichzeitig öffnen das zusätzliche Volumen Vorzugsweise ist die Ventilschaltung, so daß der Kolben durch die Kraft der zusätzlichen Menge der Feder entleert.
In diesem Zustand kann der Motor abgeschaltet werden.
Der komplette Abstellprozedur dass beim Abstellen des Fahrzeugs kann von der Umgebungstemperatur abhängen, so daß beispielsweise nur das zusätzliche Volumen gelöscht wird, so dass die Notwendigkeit für zusätzliche Kapazität wegen Eisbildung benötigt wird beispielsweise unterhalb einer bestimmten Umgebungstemperatur.
[0015]

Alternativ oder zusätzlich kann durch einen zusätzlichen Sensor überprüft werden, wenn das Volumen im wesentlichen kein Wasser zugesetzt, beispielsweise durch Ändern der Position des Kolbens überprüft wird.
[0016]

Das Öffnen und Schließen des Ventils wird vorzugsweise durch eine elektronische Steuereinrichtung gesteuert, die beispielsweise in einem Motorsteuergerät integriert ist.
[0017]

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben.
[0018]

Abb. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform des Wasserinjektionssystems gemäß der Erfindung.
Fig 1, die Teile des Hochdruckbereich angedeutet ist, wird der Niederdruckkreis nicht gezeigt.
Das Wassereinspritzsystem umfasst eine Hochdruck-Kraftstoffschiene EL, in Wasser, das von einer Hochdruckpumpe zugeführt wird, unter hohem Druck gespeichert.
Jeder Zylinder des Beispiels gezeigt, ist eine sechs Z1 Z6 Zylinder umfasst mindestens ein wasser WI Injektor für Wasser in die Verbrennungskammer jedes Zylinders Z1-Z6 einzuspritzen.
Die Wasserdüsen sind durch den hohen Druck Esslöffel gemeinsamen Wasserkraftstoffschiene geliefert.
[0019]

Darüber hinaus hat jeder Zylinder eine Zündkerze Z-Z1 Z6 und mindestens einem Einlassventil und mindestens ein Auslassventil E A.
[0020]

das System vor Schäden, die durch Gefrieren des Wassers, ein ZV zusätzliches Volumen liegt im Kraftstoff-Rail-Hochdruck-EL, das in Anspruch nehmen, den Fall des erhöhten Volumens verursacht zu schützen während Einfrieren in der Hochdruck-Kraftstoffschiene eisige Wasser Wasser.
Zum Beispiel kann der ZV zusätzliches Volumen und eine Kapazität von etwa 20% der Kapazität des Hochdrucksystems (ohne Berücksichtigung der zusätzlichen Volumen).
ZV zusätzliches Volumen hat eine Kolbenfeder K.
[0021]

ZV Zusatzvolumen wird aus dem Hochdruckkreis durch ein Sicherheitsventil SV von der Hochdruckkreislauf getrennt.
[0022]

Die SV des Sicherheitsventils wird von einer Steuereinheit SE kontrolliert.
Die Steuereinheit SE nimmt ein solches Signal, das die Temperatur T der Temperatur der Umgebung des Fahrzeugs, und ein Motorsignal M, das anzeigt, ob der Verbrennungsmotor durch den Fahrer oder Ausschalten anzeigt schaltet wurde im Gegenteil.
Alternativ oder zusätzlich Informationen über den Betrieb von der Fahrertür kann verwendet werden, um das Sicherheitsventil SV steuern.
In dem Fall, wo das Soll-Motorsignal M, das der Verbrennungsmotor durch den Fahrer angehalten wurde, und einer kritischen Temperatur, die geringer als oder kleiner gleich einem Schwellenwert Ts ist (beispielsweise Ts = 10 ° C) das Sicherheitsventil SV geöffnet, so dass das zusätzliche Volumen des ZV mit dem Hochdruckkraftstoffschiene verbunden EL und ZV Schalt Volumen der Volumenzunahme aufgrund von Eisbildung Aufnahme.
[0023]

Ist optional auch denkbar ist, dass die Fahrerseite der erste Motor, der Abstellprozedur oben für die Entfernung jeglicher gelangtem Benachrichtigung in zusätzliche Wasservolumen ZV zusätzliche Mittel von ZV Volumen Federkolben K ist so ausgebildet, ZV dafür sorgen, dass das zusätzliche Volumen zur Volume-Erweiterung zur Verfügung.
Abstellprozedur Dies ist beispielsweise durchgeführt, nur unter einem bestimmten Schwellenwert für die Raumtemperatur.
Wenn das Fahrzeug steht, beispielsweise nach dem Motor Abtropfen wird das Schaltventil SV geschlossen, um das Einspritzen von Wasser zu ermöglichen, ist bereit, um den Motor unter den Bedingungen nicht kritisch unmittelbar nach dem Start neu zu starten.
Andernfalls muss das Schaltventil SV geöffnet bleiben unterhalb einer kritischen Temperatur oder wieder geöffnet werden, so daß der ZV Zusatzvolumen in der Hochdruckkraftstoffschiene verbunden EL und Volumen ZV Umschaltung kann die Volumenzunahme aufgrund von Eisbildung erhalten.
[0024]

Nach dem Start wird das Motorsystem und Auftauen des ZV zusätzliches Volumen durch die Kolbenfeder mit offenem K SV Sicherheitsventil im Wesentlichen durch das Öffnen der WI Wasser Injektoren, ohne wesentliche Staudruck von der Hochdruckpumpe entleert.
Danach wird das Sicherheitsventil SV von der Steuereinrichtung SE geschlossen.
Beispielsweise zu diesem Zweck wird der Motor M Signalmonitor und eine Zeitperiode, nachdem der Motor M Signal während des Motorstartschalt wird das Sicherheitsventil SV geschlossen ist.
Die Zeitperiode, beispielsweise abhängig von dem Temperatursignal ST.
[0025]

Nach dem Schließen kann das Sicherheitsventil des Hilfsvolumens SV ZV verwendet werden, wenn ein neuer Motorabschaltung ggf. des Wassers wieder Expansion.
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von Christophe » 20/02/15, 00:27

DE102012207907 FORDERUNGEN
1.

Wassereinspritzsystem für Wasser für einen Verbrennungsmotor eingespritzt wird, umfassend:
- Mindestens ein in Wasser Injektors (WI) pro Zylinder (Z1-Z6) der Brennkraftmaschine,
- Ein Hochdruckkraftstoffschiene (EL), werden durch Wassereinspritzdüsen (W) mit Wasser versehen ist,
- Ein Ventil (SV) und
- Ein zusätzliches Volumen (ZV) für das gefrorene Wasser empfängt, die mit dem Hochdruckkraftstoffschiene (EL) durch Öffnen des Ventils (SV) verbunden ist, verbunden ist.
2.

Wassereinspritzsystem nach Anspruch 1 gekennzeichnet, dass das Wassereinspritzsystem wird im Fall von Motor Platzierung durch den Fahrer und / oder im Falle der Aufstellung angeordnet sind oder eine bestimmte Temperatur erreichen zum öffnen des Ventils (SV).
3.

Wassereinspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Zusatzvolumen (ZV) einen federbelasteten Kolben (K).
4.

Wassereinspritzsystem nach 3 Anspruch, wobei die Federkolben ist in dem Zusatzvolumen (ZV) des gespeicherten Wassers nach dem Auftauen versehen, wenn das Ventil (SV) von dem Zusatzvolumen (ZV) in die Hochdruckkraftstoffschiene (EL) an die Presse.
5.

Wassereinspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3-4, wobei das Wassereinspritzsystem eingeleitet wird, nachdem in dem Zusatzvolumen (ZV) gespeichert aus dem Wasser gedrückt hat für schließen Sie das Ventil (SV).
6.

Wassereinspritzsystem nach 3-5 Ansprüche, bei dem das Wassereinspritzsystem eingerichtet ist, die nächste mögliche Stopp Motortreiber in dem Zusatzvolumen (ZV) hat Wasservolumen weitere (ZV), um den Federkolben (K) mit zu entfernen.
7.

Wassereinspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Zusatzvolumen (ZV) eine Kapazität in dem Bereich von etwa etwa 14 30% der Kapazität des Wassereinspritzsystem aufweist ohne das Zusatzvolumen (ZV).
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von Christophe » 20/02/15, 00:28

Kleine Anmerkung am Rande: die 1er Patent scheint wichtiger, weil es in der EP (EUROPE) veröffentlicht wurde, die nicht den Fall der 2ième erscheint ...
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von Remundo » 20/02/15, 08:06

wenn es nach unten geht, ist es ein Common-Rail mit Wasser anstelle von Kraftstoff.

Praxis für die Deutschen, die das Material, das sie weitgehend auf Hochdruck-Kraftstoffeinspritzung gemeistert haben bereits brauchen nicht viel zu ändern.

im Vergleich zu den beschreibenden Teil des BMW M4 gibt es Unterschiede (indirekte Einspritzung, an jedem Zylinder nicht einzelnen Injektor).

Anscheinend Das technische Problem ist die Steuerung der Eisbildung. Tatsächlich entspannende Wasser kühlt sich ab und können Eiskristalle bilden. Auch Hochdruck kann ein frisches flüssiges Wasser Eis verwandeln.

es sollte nicht verwalten einfach zu ... Was sind eigentlich die Vorteile von hohem Wasserdruck? Es ist sicher, dass, wenn wir sie direkt an TDC zB eine Kraft zu arbeiten, in der Hochdruck zu injizieren wollen ...

Ich denke, ein Niederdruck (10 bar zum Beispiel) mit einer Vernebelungs indirekter Einspritzung wird ein guter Kompromiss sein. Und die Wahl der BMW Prototyp M4.
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