[發(fā)明專利]聯(lián)接盒、增壓流體輸送部、內(nèi)燃機及結(jié)合成增壓流體方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210143159.X
• 申請日: 2012-05-10
• 公開（公告）號: CN102777288A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設計）人: H.鮑曼;D.賽德雷爾;W.高斯
• 申請（專利權(quán)）人: MTU腓特烈港有限責任公司
• 主分類號: F02M25/07
• 分類號: F02M25/07;F02B29/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;楊國治

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于增壓流體輸送部(Ladefluidzuführung)的聯(lián)接盒。這種聯(lián)接盒設計成用于直接聯(lián)接到增壓流體輸送部的增壓流體管路處并且用于將增壓空氣和廢氣結(jié)合(Zusammenführung)成增壓流體。聯(lián)接盒具有罩殼，其帶有具有至少一個用于增壓空氣引導部的聯(lián)接部的增壓空氣聯(lián)接空間(Ladeluftanschlussraum)、并且?guī)в兄辽僖粋€與增壓空氣聯(lián)接空間通過連接部相連接的混合通道，其中，可通過連接部將增壓空氣從增壓空氣聯(lián)接空間輸送到至少一個混合通道。混合通道具有用于廢氣再循環(huán)部的輸送側(cè)的廢氣聯(lián)接部以及用于增壓流體管路的增壓流體管路側(cè)的混合通道聯(lián)接部。

本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求14的前序部分的增壓流體輸送部，其帶有聯(lián)接盒和用于將由增壓空氣和再循環(huán)的廢氣組成的增壓流體輸送到內(nèi)燃機的燃燒室的增壓流體管路。本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求17的前序部分的內(nèi)燃機。本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求22的前序部分的用于以混合的方式將增壓空氣和廢氣結(jié)合成增壓流體的方法。

背景技術(shù)

尤其地在柴油內(nèi)燃機中，已建立增壓以用于提高功率。柴油內(nèi)燃機的增壓以柴油燃料的改進的燃燒導致在廢氣中氮氧化物的減少。尤其地，同時為了遵守廢氣標準增壓是合理的。根據(jù)需求，為了以改進的方式考慮上述方面，尤其地在柴油大功率發(fā)動機中用于增壓空氣的簡單的或雙級的增壓(也就是說帶有低壓級和高壓級)尤其地與廢氣再循環(huán)的組合已證實為有利的。由于積累的(anfallend)高壓和/或低壓增壓空氣流以及廢氣再循環(huán)流，增壓設計可表明為相對結(jié)構(gòu)空間過大(bauraumintensiv)。通常，對于單個的增壓級需要渦輪增壓器(其具有由廢氣驅(qū)動的渦輪和壓縮增壓空氣的壓縮機)以及合適的冷卻器組件，以用于在輸送到內(nèi)燃機的燃燒室中之前冷卻壓縮的增壓空氣流。為此，例如在雙級增壓時，至少一個第一增壓空氣冷卻器和第二增壓空氣冷卻器是可能的。

此外，通常僅僅當接著增壓空氣冷卻將一定百分比的廢氣輸送到增壓的新鮮空氣側(cè)時，才實現(xiàn)與運行相關(guān)改進的結(jié)果。該結(jié)果也與以下相關(guān)，即，廢氣和增壓空氣可如何良好地混合以用于形成輸送到內(nèi)燃機的燃燒室的增壓流體。可輸送到內(nèi)燃機的發(fā)動機組的所有氣缸的、盡可能均勻地混合的、優(yōu)選地對于所有氣缸一致的增壓空氣和廢氣的流體混合物是值得期望的。

例如，在文件US?6,237,336?B1中描述了，在增壓空氣引導部的混合腔中(與氣缸組及其直接的附裝件(Anbau)分離的)混合區(qū)段(Mischstrecke)布置在增壓空氣引導部之后(nachordnen)，被壓縮且冷卻的增壓空氣和廢氣應被引入該混合區(qū)段中并且以充分的程度進行混合。該本身合理的措施表明為相對結(jié)構(gòu)空間過大的，并且此外提高待在混合腔中形成的增壓流體的流動阻力。

混合區(qū)段應在將廢氣噴入(Eindüsung)到增壓空氣處的部位和將如此混合的增壓流體運送到內(nèi)燃機的燃燒室的輸送部之間保證廢氣和增壓空氣的盡可能良好的混合。在此，原則上存在這樣的問題，即，其應在沒有過度提高流動阻力的情況下且主要以盡可能小的結(jié)構(gòu)空間需求能夠?qū)崿F(xiàn)。

在文件US?5,957,116中描述了考慮該問題設計的開頭提及的類型的增壓流體輸送部，在其中，以結(jié)構(gòu)單元的形式在用于通到氣缸組的增壓流體的彎管(Krümmer)之前安裝(vorbauen)的聯(lián)接盒中引入廢氣再循環(huán)管。在此，廢氣再循環(huán)管設計成所謂的帶有孔口(Loch?ffnung)的笛狀件(Pfeife)，以用于以盡可能未冷卻的方式在發(fā)動機組的縱向側(cè)上且在彎管的方向上在多個孔口處給增壓空氣補充廢氣。此外從上方將增壓空氣引入聯(lián)接盒中。

然而，在該已經(jīng)在彎管的方向上取向的混合區(qū)段中的問題是，就不可將側(cè)向的、由于混合區(qū)段產(chǎn)生的發(fā)動機組的過量設計成過大而言，混合區(qū)段(由于其由此同樣基本上橫向于發(fā)動機組的縱向側(cè)取向)必須保持相對短。因此，在文件US?5,957,116中提出的解決方案或者是相對低效的或者是結(jié)構(gòu)空間過大的。在較小的內(nèi)燃機(尤其地以柴油內(nèi)燃機的形式)中，該問題愈加嚴重，因為剛好在其中供使用的結(jié)構(gòu)空間供應實際上不提供用于延伸的混合區(qū)段的空間。就此而言，根據(jù)文件US?5,957,117，廢氣與增壓空氣的混合設計成或者相對高成本的或者為不充分的。

發(fā)明內(nèi)容