[發明專利]用于內燃機的殼體

無效

• 申請號: 201210242360.3
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN102877899A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: K-J.吳;R.E.貝克;D.J.沃特
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F01D25/24
• 分類號: F01D25/24;F01N13/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 代易寧

聯邦研究申明

本發明根據由能源部授權的協議No.DE-FC26-07NT43271在政府的支持下作出。美國政府在本發明中具有一定的權利。

技術領域

本發明涉及內燃機，尤其地涉及用于內燃機的渦輪增壓器殼體。

背景技術

內燃機的發動機控制模塊控制供應至發動機的燃燒室的燃料與空氣的混合物。在火花塞點燃空氣/燃料混合物之后，燃燒發生，并且隨后，燃燒氣體通過排氣閥離開燃燒室。燃燒氣體由排氣歧管引導至催化轉化器或其他排氣后處理系統。

渦輪增壓器可用于從排氣歧管接收廢氣，以便為發動機提供增強的性能和降低的排放。另外，雙渦流技術常常用于進一步提高渦輪增壓發動機的性能；尤其地，直列四缸或六缸發動機以及具有“V形”或“平坦”構架的發動機。在以雙渦流或雙渦輪技術為特征的發動機中，發動機的排氣歧管被設計成將氣缸分組，因而每組中的氣缸的燃燒事件被分開，以使氣缸間的排氣流干涉最小，從而改善排氣脈沖完整性。例如，將氣缸分組，以便當每個氣缸經歷燃燒時提供高脈沖能量的序列，以驅動渦輪葉輪。因此，相對于第二組氣缸(實質上點火)實質上不同相的第一組氣缸(實質上不點火)不與由第二組氣缸點燃的排氣脈沖干涉或不使所述排氣脈沖降低。因此，雙渦流渦輪增壓器系統更頻繁地將力施加于渦輪葉輪，以改善渦輪性能。另外，利用雙渦流技術的發動機由于分離的排氣通道的復雜性，可能具有包裝和裝配限制。附加的部件可用于使雙渦流渦輪增壓器的工廠裝配成為可能，但這些附加部件會增加發動機的整體復雜性、材料和成本。

發明內容

在本發明的一個示例性實施例中，用于內燃機的殼體包括被構造成從內燃機的氣缸接收廢氣流的歧管段和渦輪段，其中渦輪段與歧管段為單一構件。此外，殼體包括：渦室，其在渦輪段內，該渦輪段被構造成將廢氣流引導至繞渦輪軸線設置的渦輪葉輪；和周向隔膜，其位于渦室內部，以將大致圍繞渦輪葉輪套裝的兩個腔室分開。

在本發明的另一示例性實施例中，內燃機包括：多個氣缸，其在氣缸蓋中；渦輪殼體的第一部分，其聯接至氣缸蓋并與多個氣缸流體連通；和渦輪殼體的第二部分，其包括容納繞渦輪軸線設置的渦輪葉輪的渦室。發動機還包括位于渦室內部的隔膜，以形成第一室與第二室，其中第一室與渦輪葉輪和第一組氣缸流體連通，并且第二室與渦輪葉輪和第二組氣缸流體連通。

本發明提供以下技術方案：

1.??一種用于內燃機的殼體，所述殼體包括：

歧管段，其被構造成從所述內燃機的氣缸接收廢氣流；

渦輪段，其中所述渦輪段與歧管段構成單一構件；

在所述渦輪段內部的渦室，所述渦輪段被構造成將廢氣流引導至繞渦輪軸線設置的渦輪葉輪；以及

周向隔膜，其位于所述渦室內，以將大致圍繞所述渦輪葉輪疊套的兩個室分開。

2.??根據方案1所述的殼體，其中所述歧管段聯接至容納所述氣缸的氣缸蓋。

3.??根據方案1所述的殼體，其中所述周向隔膜在所述渦室中將第一室與第二室分開，其中所述第一室徑向地在所述第二室內側。

4.??根據方案3所述的殼體，其中所述第一室與第一組氣缸流體連通，并且所述第二室與第二組氣缸流體連通。

5.??根據方案3所述的殼體，其中所述周向隔膜被構造成對于所述渦室的至少一部分防止所述第一室與第二室之間的徑向流體連通。

6.??根據方案3所述的殼體，其中所述第二室的至少一部分由所述渦室的外壁和所述周向隔膜限定。

7.??根據方案1所述的殼體，其中所述殼體被構造成與雙渦流渦輪增壓器一起使用。

8.??根據方案1所述的殼體，其中所述兩個室繞所述渦輪軸線大致同心。

9.??一種用于內燃機的殼體，所述殼體包括：

歧管段，其被構造成從所述內燃機的氣缸接收廢氣流；

渦輪段，其中所述渦輪段與歧管段構成單一構件；

在所述渦輪段內的渦室，所述渦輪段被構造成將廢氣流引導至繞渦輪軸線設置的渦輪葉輪；以及

隔膜，其位于所述渦室內部，以形成與所述渦輪葉輪和第一組氣缸流體連通的第一室和與所述渦輪葉輪和第二組氣缸流體連通的第二室。

10.?根據方案9所述的殼體，其中所述歧管段聯接至容納所述氣缸的氣缸蓋。

11.?根據方案9所述的殼體，其中所述隔膜包括相對于所述渦輪軸線的大致徑向的隔膜。