[發(fā)明專利]用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的渦輪增壓器

在審

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• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113738500A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·赫
• 申請（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司;博世有限公司
• 主分類號: F02B37/18
• 分類號: F02B37/18;F01N13/10;F01N3/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊婧妍;王瑋

本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的渦輪增壓器。本公開提出了用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的渦輪增壓器（102）。渦輪增壓器（102）包括渦輪（1021）、壓縮機(jī)（1022）、旁通導(dǎo)管（1025）、電子控制的旁通閥（1023）和至少一個預(yù)催化劑（1024）。渦輪（1021）在第一端處與發(fā)動機(jī)（101）的排氣歧管（1012）流體連通并且在第二端處與廢氣管（1031）流體連通。旁通導(dǎo)管（1025）允許在發(fā)動機(jī)（101）的排氣歧管（1012）和廢氣管（1031）之間的廢氣流動。電子控制的廢氣門（1023）被置于旁通導(dǎo)管（1025）內(nèi)部。當(dāng)前要求保護(hù)的發(fā)明的最重要的非限制特征是預(yù)催化劑（1024），其被置于電子控制的旁通閥（1023）下游的旁通導(dǎo)管（1025）中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的渦輪增壓器。

背景技術(shù)

渦輪增壓器是渦輪機(jī)驅(qū)動的強(qiáng)制進(jìn)氣裝置，其通過迫使額外空氣進(jìn)入到燃燒室中來增加內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的效率和功率輸出。常規(guī)渦輪增壓器具有兩個主要部件，即渦輪機(jī)和壓縮機(jī)。渦輪增壓器的壓縮機(jī)吸入周圍空氣并且對其進(jìn)行壓縮，之后該空氣以增加的壓力進(jìn)入進(jìn)氣歧管。這導(dǎo)致在每個進(jìn)氣沖程上，更大質(zhì)量的空氣進(jìn)入缸。使得渦輪增壓器的離心式壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)所需的功率源自于發(fā)動機(jī)的廢氣的動能。

一些渦輪增壓器具有廢氣門，其基本是使得廢氣從渦輪增壓器的渦輪機(jī)葉輪轉(zhuǎn)向廢氣管的閥。廢氣的這種轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)渦輪機(jī)速度，這調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，這最終調(diào)節(jié)最大增壓壓力。然而當(dāng)發(fā)動機(jī)是冷的且處于較低部分負(fù)載時，渦輪增壓器將不生成增壓壓力而是替代性地用作熱沉，從而降低排氣溫度并且增加廢氣管中的主要催化劑的升溫時間。需要在冷階段期間通過使得來自排氣歧管的廢氣經(jīng)由旁通閥旁通而利用廢氣的熱能。

專利申請“US2010011764A1-用于后處理裝置的被動預(yù)熱控制的熱操作旁通閥（Thermatically operated bypass valve for passive warmup control ofaftertreatment device）”公開了一種被動的熱控旁通閥，以便使得排氣能夠繞過驅(qū)動渦輪增壓器的渦輪機(jī)葉輪產(chǎn)生的焓損失，并且因此更快地將熱量傳遞給催化劑或后處理。為了使汽車排氣催化劑起作用，它們必須處于操作溫度下。當(dāng)發(fā)動機(jī)冷啟動時，車輛（包括位于其內(nèi)的排氣系統(tǒng)和任意后處理裝置）處于環(huán)境溫度下。因為百分之六十至百分之八十的總排放發(fā)生在發(fā)動機(jī)冷啟動和達(dá)120秒的怠速時，所以催化劑必須盡可能快地起作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的渦輪增壓器，所述渦輪增壓器包括渦輪機(jī)和至少一個旁通導(dǎo)管，所述渦輪機(jī)在第一端處與所述發(fā)動機(jī)的排氣歧管流體連通并且在第二端與廢氣管流體連通，所述旁通導(dǎo)管允許在所述發(fā)動機(jī)的所述排氣歧管和所述廢氣管之間的廢氣流動，電子控制的旁通閥被置于所述旁通導(dǎo)管內(nèi)部，其特征在于被置于所述電子控制的旁通閥下游的所述旁通導(dǎo)管中的預(yù)催化劑。

附圖說明

參考以下附圖描述本發(fā)明的實施例：

圖1描繪了用于車輛設(shè)置的發(fā)動機(jī)（101）流程圖。

具體實施方式

圖1描繪了用于車輛設(shè)置的發(fā)動機(jī)（101）流程圖。車輛設(shè)置包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)、渦輪增壓器（102）、中冷器（104）和至少一個廢氣處理管。內(nèi)燃發(fā)動機(jī)（101）進(jìn)一步包括進(jìn)氣歧管（1011）和至少一個排氣歧管（1012）。排氣歧管（1012）與渦輪增壓器（102）流體連通。進(jìn)氣歧管（1011）與中冷器流體連通。進(jìn)氣歧管（1011）經(jīng)由中冷器（104）從渦輪增壓器（102）接收額外質(zhì)量的壓縮空氣。除本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的其它部件外，廢氣處理管包括至少一個主要催化劑（103）。