專(zhuān)利名稱(chēng):具有增壓空氣冷卻的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)具有-至少一個(gè)汽缸蓋,其具有至少一個(gè)汽缸并且容納至少部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),-機(jī)罩,其可以被連接到至少一個(gè)汽缸蓋,并且覆蓋由汽缸蓋容納的部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),-至少一個(gè)進(jìn)氣管路,其屬于進(jìn)氣系統(tǒng)并用來(lái)給至少一個(gè)汽缸供給增壓空氣,每個(gè)汽缸都具有至少一個(gè)入口端用于輸入增壓空氣,-排氣排出系統(tǒng),用于放出排氣,和-冷卻劑供給增壓空氣冷卻器,其被設(shè)置在進(jìn)氣系統(tǒng)中并且包含冷卻劑可以流過(guò)的元件。
背景技術(shù):
在本發(fā)明的背景中,術(shù)語(yǔ)“內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)”不僅包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī),而且包括混合內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),即使用混合燃燒過(guò)程運(yùn)行的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)具有汽缸體和至少一個(gè)汽缸蓋,其被連接到彼此從而形成至少一個(gè)汽缸。為了容納活塞和汽缸襯套,該汽缸體具有汽缸孔。以軸向可移動(dòng)方式在汽缸襯套中引導(dǎo)活塞,并且活塞與汽缸襯套和至少一個(gè)汽缸蓋一起形成內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室?,F(xiàn)代內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎都是通過(guò)四沖程運(yùn)行方法運(yùn)行。增壓循環(huán)包括經(jīng)由至少一個(gè)汽缸的至少一個(gè)出口端排出燃燒氣體,以便經(jīng)由排氣排放系統(tǒng)排放排氣,并且包括通過(guò)至少一個(gè)入口端經(jīng)由進(jìn)氣系統(tǒng)填充新鮮混合物或者增壓空氣。為了控制增壓循環(huán),內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)需要控制元件和用于致動(dòng)所述控制元件的致動(dòng)裝置。為了控制增壓循環(huán),用于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的控制元件幾乎都是往復(fù)閥門(mén),其在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間執(zhí)行擺動(dòng)行程運(yùn)動(dòng),并且以這種方式打開(kāi)并關(guān)閉入口端和出口端。閥門(mén)運(yùn)動(dòng)所需的閥門(mén)致動(dòng)機(jī)構(gòu),包括閥門(mén)本身,被稱(chēng)作氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。至少一個(gè)汽缸蓋通常被用來(lái)容納這個(gè)氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。也在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,至少一個(gè)汽缸蓋容納由機(jī)罩覆蓋的至少部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其中該機(jī)罩被(優(yōu)選可釋放地)連接到汽缸蓋并且以外殼的方式圍繞所述部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。為了閥門(mén)的致動(dòng),一方面使用閥門(mén)彈簧裝置,以便在閥門(mén)關(guān)閉位置的方向上預(yù)加載閥門(mén),即,使其受到預(yù)載力,并且另一方面使用閥門(mén)致動(dòng)裝置,以便與閥門(mén)彈簧裝置的預(yù)載力相反地打開(kāi)閥門(mén)。閥門(mén)致動(dòng)裝置包括凸輪軸,在凸輪軸上設(shè)置有多個(gè)凸輪,并且繞其縱軸的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)曲軸(例如通過(guò)鏈傳動(dòng))以如下方式被傳遞給凸輪軸,即凸輪軸與后者,凸輪一起以一半的曲軸速度旋轉(zhuǎn)。在低置凸輪軸和頂置凸輪軸之間區(qū)分基本的區(qū)別。在這個(gè)背景中,參考點(diǎn)是汽缸蓋和汽缸體之間 的分割面。如果凸輪軸在這個(gè)分割面上方,那么其為頂置凸輪軸,否則其為低置凸輪軸。頂置凸輪軸通常由汽缸蓋容納,即在與分割面相對(duì)的汽缸蓋的一側(cè)上。氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的目的是在適當(dāng)時(shí)候打開(kāi)和關(guān)閉汽缸的入口端和出口端,目標(biāo)是快速打開(kāi)盡可能大的流通截面積,以便最小化流入和流出氣流中的節(jié)流損耗并且確保用新鮮的混合物有利填充燃燒室并且有效(即,完全)去除排氣。通向入口端的進(jìn)氣管路和被連接到出口端的排氣管路被至少部分整合到汽缸蓋中。汽缸的排氣管路被聚集在一起從而形成公共的整體排氣管路或者成組聚集在一起從而形成多個(gè)整體排氣管路,由此形成排氣排出系統(tǒng)。通常,進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)氣管路從公共的整體進(jìn)氣管路供給(即,供應(yīng))新鮮混合物或者增壓空氣。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)正越來(lái)越頻繁地裝配有增壓系統(tǒng),增壓主要是用于提升動(dòng)力的方法,其中發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程所需要的增壓空氣被壓縮,因此使得在每個(gè)工作循環(huán)中更大量的增壓空氣能夠被供給到每個(gè)汽缸。由此,可能增加燃料質(zhì)量并因此增加平均壓力。通常,排氣渦輪增壓器用于增壓,其中壓縮機(jī)和渦輪被設(shè)置在相同的軸上,熱排氣流被供給到渦輪,在所述渦輪中膨脹并且在該過(guò)程中釋放能量,并由此將旋轉(zhuǎn)傳遞給該軸。由排氣流釋放到軸的能量被用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī),壓縮機(jī)同樣被設(shè)置在該軸上。該壓縮機(jī)轉(zhuǎn)送并壓縮被供給至其的增壓空氣,并且由此實(shí)現(xiàn)汽缸的增壓。如在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,增壓空氣冷卻器優(yōu)選地被設(shè)置在該進(jìn)氣系統(tǒng)中,通過(guò)該冷卻器,經(jīng)壓縮的增壓空氣在進(jìn)入至少一個(gè)汽缸之前被冷卻。該冷卻器降低增壓空氣的溫度并因此增加增壓空氣的密度,并且冷卻器也因此有助于更好地填充至少一個(gè)汽缸,即更大的空氣質(zhì)量。冷卻導(dǎo)致密度增加。如在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,優(yōu)選地使用冷卻劑供給增壓空氣冷卻器,其包含冷卻劑流過(guò)的元件,增壓空氣在這些元件之間流動(dòng)并且被冷卻。為了符合未來(lái)對(duì)污染物排放的限制,并且尤其為了減少氮氧化物排放物,通常采用排氣再循環(huán)(EGR),其中從出口側(cè)上的排氣排出系統(tǒng)帶走燃燒氣體,并將其送回到入口側(cè)上的進(jìn)氣系統(tǒng)中。隨著排氣再循環(huán)率的增加,能夠顯著減少氮氧化物排放物。排氣再循環(huán)率Xkk由XEGE=%GE/ (%GE+%reSh air)確定,其中表示送回的排氣的質(zhì)量,并且Hlftesh ai,表示送入的新鮮空氣。為了實(shí)現(xiàn)氮氧化物排放物的顯著減少,需要高排氣再循環(huán)率,并且這可以是大約Xege ^ 60% 到 70%ο在具有排氣渦輪增壓和排氣再循環(huán)的同步使用的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行期間,如果通過(guò)高壓EGR從渦輪上游的排氣排出系統(tǒng)帶走再循環(huán)排氣并且不再可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)渦輪,那么可能產(chǎn)生沖突。由于排氣再循環(huán)率增加,被引入渦輪的排氣流同時(shí)減少。流過(guò)渦輪的排氣質(zhì)量減少必然伴有渦輪壓力比降低,并因此增壓比同樣減少,并且這相當(dāng)于壓縮機(jī)質(zhì)量流量降低。除了增壓壓力降低,在壓縮機(jī)的運(yùn)行中可能產(chǎn)生關(guān)于波動(dòng)限制的額外問(wèn)題。因此,需要充分地確保高增壓壓力同時(shí)具有高排氣再循環(huán)率的概念,特別是在部分負(fù)荷范圍中。所謂的“低壓EGR”提供了一種解決方案。與已經(jīng)提到的高壓EGR系統(tǒng)相反,高壓EGR系統(tǒng)從渦輪上游的排氣排出系統(tǒng)帶走排氣并且將其引入壓縮機(jī)下游的進(jìn)氣系統(tǒng),而在低壓EGR情形中該過(guò)程在排氣已經(jīng)流過(guò)渦輪之后將排氣送回到入口側(cè)。為了這個(gè)目的,低壓EGR系統(tǒng)包含再循環(huán)管路,其從渦輪下游的排氣排出系統(tǒng)分支并且通向壓縮機(jī)上游的進(jìn)氣系統(tǒng)。通過(guò)低壓EGR被 供給回到入口側(cè)的排氣與壓縮機(jī)上游的新鮮空氣混合。以這種方式產(chǎn)生的新鮮空氣與再循環(huán)排氣的混合物形成被供給到壓縮機(jī)并被壓縮的增壓空氣,壓縮的增壓空氣在增壓空氣冷卻器中壓縮機(jī)的下游被冷卻。排氣通過(guò)作為低壓EGR部件的壓縮機(jī)的事實(shí)不具有負(fù)面影響,因?yàn)橥ǔJ褂靡呀?jīng)受到渦輪下游的排氣后處理的排氣,更具體地是在微粒過(guò)濾器中的排氣后處理。因此不需要害怕壓縮機(jī)中的沉積,該沉積改變壓縮機(jī)幾何形狀、特別是改變流通截面積,并且以這種方式損害壓縮機(jī)的效率。此外,出于同樣的理由,通過(guò)高壓EGR再循環(huán)的未處理的排氣不通過(guò)增壓空氣冷卻器,因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致冷卻器中的污染和沉積。另一方面,由于壓縮增壓空氣的冷卻,在壓縮機(jī)的下游可能出現(xiàn)問(wèn)題。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),增壓空氣冷卻器經(jīng)常被設(shè)置到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)面并靠近內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),例如在曲柄箱的水平,即在汽缸體或者油底殼的水平。這么做也是為了整個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的密集封裝。在冷卻期間,如果氣態(tài)增壓空氣流的一個(gè)成分的露點(diǎn)是小于額定值,那么之前仍以氣態(tài)形式存在于增壓空氣尤其在水中的液體能夠冷凝出。由于設(shè)置增壓空氣冷卻器和沉淀的冷凝物沒(méi)有從增壓空氣流連續(xù)去除并由于動(dòng)力學(xué)以非常小的量被供給到汽缸的事實(shí),該冷凝物可以在增壓空氣冷卻器中聚集,并且然后從增壓空氣冷卻器不能預(yù)料地突然以相對(duì)大的量被引入進(jìn)氣系統(tǒng),例如在由于轉(zhuǎn)彎、斜坡或者隆起的橫向加速的情形中。后一種情形也被稱(chēng)為水擊作用,水擊作用不僅可能導(dǎo)致內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行的嚴(yán)重破壞,并且還可能導(dǎo)致對(duì)冷卻器下游的部件的不可挽回的破壞。上述問(wèn)題隨著再循環(huán)率的增加而變得更嚴(yán)重,這是由于增壓空氣中的個(gè)別排氣成分的比例,尤其是排氣中水的比例,不可避免地隨著再循環(huán)的排氣的量的增加而增加。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),因此限制通過(guò)低壓EGR再循環(huán)的排氣的量,以便減少冷凝出的水的量或者防止水冷凝出。一方面低壓EGR的所需要的限制和另一方面氮氧化物排放物顯著減少所需要的高排氣再循環(huán)率導(dǎo)致排氣的再循環(huán)量的大小的不同目標(biāo)。在通過(guò)排氣渦輪增壓而增壓并配備有低壓EGR系統(tǒng)和增壓空氣冷卻系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中所指示 的矛盾不能通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)解決。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),所需要的高再循環(huán)率只能夠通過(guò)高壓EGR實(shí)現(xiàn),并且必須接受與其相關(guān)的缺點(diǎn)。因此,低壓EGR的優(yōu)點(diǎn)只能在有限的程度上開(kāi)發(fā)。將壓縮機(jī)設(shè)置在出口側(cè)上必然伴有在壓縮機(jī)和汽缸上的入口端之間比較長(zhǎng)的移動(dòng)距離。然而,這個(gè)移動(dòng)距離應(yīng)該被保持盡可能短,以便確保迅速的渦輪增壓器響應(yīng)并且最小化尤其由于偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致的增壓空氣流中的壓力損失。此外,進(jìn)氣系統(tǒng)中長(zhǎng)的移動(dòng)距離對(duì)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的噪聲特點(diǎn)而言具有缺點(diǎn),并且導(dǎo)致低頻噪聲排放。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問(wèn)題,本發(fā)明的目標(biāo)是提供根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),現(xiàn)有技術(shù)中已知的在使用低壓EGR系統(tǒng)時(shí)關(guān)于增壓空氣冷卻和形成冷凝物的問(wèn)題通過(guò)該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)被消除,并且通過(guò)該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的密集封裝。這個(gè)目標(biāo)通過(guò)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn),該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)具有-至少一個(gè)汽缸蓋,其具有至少一個(gè)汽缸并且容納至少部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),-機(jī)罩,其可以被連接到至少一個(gè)汽缸蓋,并且覆蓋由汽缸蓋容納的部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),
-至少一個(gè)進(jìn)氣管路,其屬于進(jìn)氣系統(tǒng)并用來(lái)給至少一個(gè)汽缸供應(yīng)增壓空氣,每個(gè)汽缸都具有至少一個(gè)入口端用于輸入增壓空氣,-用于排出排氣的排氣排出系統(tǒng),和-冷卻劑供給增壓空氣冷卻器,其被設(shè)置在進(jìn)氣系統(tǒng)中并且包含冷卻劑可以流過(guò)的元件。并且通過(guò)下列事實(shí)被區(qū)分:-機(jī)罩容納并且以外殼的形式包圍增壓空氣冷卻器的元件,從而元件被設(shè)置在至少一個(gè)汽缸蓋和機(jī)罩之間。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,增壓空氣冷卻器被設(shè)置在至少一個(gè)汽缸蓋的上方,即在至少一個(gè)入口端的上方,從而該冷卻器被設(shè)置在比至少一個(gè)入口端地理位置更高的點(diǎn)。因此,在冷卻期間已經(jīng)冷凝出的液體失去在冷卻器中和/或在冷卻器和至少一個(gè)汽缸之間的進(jìn)氣系統(tǒng)中聚集的可能性。已經(jīng)在冷卻器中冷凝出的任何液體繼續(xù)由增壓空氣流攜帶,也就是說(shuō)由于動(dòng)力學(xué)被夾帶。此處冷凝物的輸送基于增壓空氣的運(yùn)動(dòng),并且在通過(guò)排氣渦輪增壓而增壓的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,也基于在進(jìn)氣系統(tǒng)中由壓縮機(jī)建立的增壓,并且由于根據(jù)增壓空氣冷卻器的發(fā)明的設(shè)置,另外由重力驅(qū)動(dòng)。在這個(gè)情形中被供給至汽缸的小量的液體對(duì)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的無(wú)干擾運(yùn)行沒(méi)有損害。冷凝物參與燃燒過(guò)程,并且由于汽化焓,甚至降低燃燒溫度,由此對(duì)氮氧化物的形成起到有利影響,也就是減少氮氧化物的形成。與從現(xiàn)有技術(shù)·已知的概念相比,根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)不需要對(duì)通過(guò)低壓EGR再循環(huán)的排氣的量的任何限制,因?yàn)槔淠龥](méi)有損害并且因此不必被防止。這使得可能用低壓EGR系統(tǒng)再循環(huán)顯著較大量的排氣。在這個(gè)程度上,與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)可能的情況相比,在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,低壓EGR系統(tǒng)可以對(duì)減少氮氧化物排放物所需要的高排氣再循環(huán)率作出更大的貢獻(xiàn)。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)圖中僅使用低壓EGR發(fā)生排氣再循環(huán)的面積可以基本被延伸。這是有利的,由于有可能在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的大的運(yùn)行范圍中省去高壓EGR,因此也有與高壓EGR被去除相關(guān)的缺點(diǎn)。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,增壓空氣冷卻器不僅被設(shè)置在汽缸蓋上方,由此去除當(dāng)使用低壓EGR系統(tǒng)時(shí)與增壓空氣冷卻和冷凝物的形成相關(guān)的問(wèn)題。更確切地,根據(jù)本發(fā)明的增壓空氣冷卻器被設(shè)置在至少一個(gè)汽缸蓋和氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)罩之間,并且因此該機(jī)罩作為外殼并包圍增壓空氣冷卻器或者增壓空氣冷卻器的元件,由此確保密集封裝。同時(shí),利用在汽缸蓋和機(jī)罩之間可用的安裝空間,該可用的安裝空間要不然會(huì)仍舊不使用。這個(gè)措施確保冷卻器可以被設(shè)置在汽缸蓋上方,并且同時(shí)維持在驅(qū)動(dòng)單元和發(fā)動(dòng)機(jī)罩之間必須維持的安全間隙,而不需要將驅(qū)動(dòng)單元放置在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙中的較低水平。必要時(shí),增壓空氣冷卻器的元件應(yīng)該適合機(jī)罩下的條件,即以適當(dāng)方式構(gòu)造。因此,孔隙和凹口可能是使得氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件被容納或者避免所必需的。增壓空氣冷卻器被設(shè)置在至少一個(gè)汽缸上方,并由此在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的出口側(cè)和入口側(cè)之間。在通過(guò)排氣渦輪增壓而增壓的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,這不僅對(duì)密集封裝做出貢獻(xiàn),而且還縮短了壓縮機(jī)與汽缸上的入口端之間的移動(dòng)距離。壓縮機(jī)下游的進(jìn)氣系統(tǒng)中短的移動(dòng)距離確保來(lái)自渦輪增壓器的快速響應(yīng),并且減少增壓空氣流在進(jìn)入燃燒室之前的壓力損失。去除不必要的長(zhǎng)管路,進(jìn)一步減少進(jìn)氣系統(tǒng)的重量和空間要求。短的移動(dòng)距離也具有對(duì)噪聲特點(diǎn)的有利影響。由增壓空氣冷卻器本身能夠形成部分進(jìn)氣系統(tǒng),即能夠接通(bridged)部分進(jìn)氣系統(tǒng),產(chǎn)生關(guān)于冷卻器和進(jìn)氣歧管的許多有利實(shí)施例。在這個(gè)背景中應(yīng)該考慮,當(dāng)使用排氣渦輪增壓器時(shí)的基本目標(biāo)是將渦輪設(shè)置得盡可能靠近汽缸的出口,以便以這種方式最佳使用由排氣壓力和排氣溫度明確地確定的熱排氣的排氣焓,并且從而確保來(lái)自渦輪或者渦輪增壓器的快速響應(yīng)。為此,渦輪增壓器及由此的壓縮機(jī)被設(shè)置在出口側(cè)上,盡可能靠近內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的出口。增壓器的這種設(shè)置的效果是,在壓縮機(jī)中壓縮的增壓空氣基本上必須從出口側(cè)到入口側(cè)被攜帶到汽缸,所需的是圍繞按照現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的比較長(zhǎng)的管路。根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明潛在的目標(biāo),也就是提供根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),通過(guò)該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),現(xiàn)有技術(shù)中已知的在使用低壓EGR系統(tǒng)時(shí)與增壓空氣冷卻和冷凝物的形成相關(guān)的問(wèn)題會(huì)被消除,并且通過(guò)該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的密集封裝。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中增壓空氣冷卻器的元件具有板狀類(lèi)型或者管狀設(shè)計(jì)。結(jié)合所附權(quán)利要求書(shū)解釋內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)一步有利的實(shí)施例。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中提供至少一個(gè)排氣渦輪增壓器,其包含被設(shè)置在排氣排出系統(tǒng)中的渦輪和被設(shè)置在進(jìn)氣系統(tǒng)中的壓縮機(jī)。例如,與機(jī)械增壓器相比,排氣渦輪增壓器的優(yōu)點(diǎn)在于不需要用于增壓器與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)之間動(dòng)力傳輸?shù)臋C(jī)械連接。機(jī)械 增壓器從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)吸入直接驅(qū)動(dòng)其所需要的能量,因此減少可用功率并由此對(duì)效率具有不利影響,而排氣渦輪增壓器使用熱排氣的排氣倉(cāng)tfi。盡管如此,可以有利地提供機(jī)械增壓器作為替代或者除排氣渦輪增壓器之外提供機(jī)械增壓器。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例也是有利的,其中提供至少兩個(gè)排氣渦輪增壓器。原因如下。當(dāng)使用單個(gè)排氣渦輪增壓器時(shí),當(dāng)某一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于額定值時(shí)觀察到顯著的扭矩降。這個(gè)效應(yīng)是不期望的。如果考慮增壓比取決于渦輪壓力比,那么這個(gè)扭矩降是可以理解的。例如,如果在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減小,那么這導(dǎo)致更低的排氣質(zhì)量流量,并因此導(dǎo)致更小的渦輪壓力比。結(jié)果是,在相對(duì)低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下,增壓比同樣減少,這相當(dāng)于扭矩降。原則上,增壓的降低可以通過(guò)使渦輪橫截面變小而被抵消。然而,這需要在較高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速排氣噴出,并且這涉及在這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍中的增壓行為的缺點(diǎn)。因此,通常也通過(guò)使用多個(gè)排氣渦輪增壓器,例如通過(guò)串聯(lián)設(shè)置的多個(gè)排氣渦輪增壓器嘗試改進(jìn)增壓內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性。串聯(lián)設(shè)置兩個(gè)排氣渦輪增壓器,其中一個(gè)排氣渦輪增壓器作為高壓級(jí)并且一個(gè)排氣渦輪增壓器作為低壓級(jí),有可能以有利方式延伸壓縮機(jī)特性圖,即向著較低的壓縮機(jī)氣流和向著較高的壓縮機(jī)氣流。這通過(guò)設(shè)計(jì)用于低排氣質(zhì)量流量的高壓渦輪并提供旁通管路實(shí)現(xiàn),通過(guò)旁通管路,當(dāng)排氣質(zhì)量流量增加時(shí)排氣能夠被逐漸路由通過(guò)高壓渦輪。為了這個(gè)目的,該旁通管路從高壓渦輪上游的排氣管路分支并通向渦輪下游的排氣管路,關(guān)閉元件被設(shè)置在旁通管路中,以便控制路由通過(guò)高壓渦輪的排氣流。此外,增壓內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性可以通過(guò)與相對(duì)小的渦輪橫截面并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)渦輪增壓器改進(jìn),該渦輪橫截面被連續(xù)地連接。經(jīng)設(shè)計(jì)用于低排氣流量的渦輪產(chǎn)生改進(jìn)的響應(yīng),因?yàn)槠漭^不緩慢,并且轉(zhuǎn)子裝配件可以更快地被加速和減速。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中至少一個(gè)排氣渦輪增壓器的渦輪配備有可變的渦輪幾何形狀,其允許通過(guò)調(diào)節(jié)渦輪幾何形狀或者有效的渦輪橫截面而更廣泛地適應(yīng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的各工作點(diǎn)。在這個(gè)情形中,可調(diào)導(dǎo)向葉片被設(shè)置在渦輪的入口區(qū)域中以影響流向。與旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子葉片相比,導(dǎo)向葉片不隨著渦輪的軸旋轉(zhuǎn)。如果渦輪具有固定不變的幾何形狀,那么導(dǎo)向葉片不僅是固定的,而且被設(shè)置成以便在入口區(qū)域中完全不可移動(dòng),即被剛性地固定。在可變幾何形狀的情形中,相反,盡管以固定的方式設(shè)置,但導(dǎo)向葉片不是完全不可移動(dòng)的,而是可以繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng),因此可能影響到轉(zhuǎn)子葉片的迎面流。盡管如此,這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例也可以是有利的,其中至少一個(gè)排氣渦輪增壓器的渦輪具有固定的渦輪幾何形狀。與可變幾何形狀相比,這通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)顯著地簡(jiǎn)化了內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和/或增壓器的操作。此外,存在來(lái)自渦輪的較簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的與排氣渦輪增壓器相關(guān)的成本優(yōu)勢(shì)。在增壓內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,這樣的實(shí)施例是有利的,其中壓縮機(jī)被設(shè)置在進(jìn)氣系統(tǒng)中增壓空氣冷卻器的上游。以此方式,在壓縮機(jī)中被壓縮的空氣在第二步驟中在下游被冷卻,并且在通過(guò)壓縮機(jī)壓縮之前在增壓空氣冷卻器中沒(méi)有被冷卻。這個(gè)實(shí)施例也考慮由于壓縮增壓空氣變熱的事實(shí),因此更優(yōu)選在壓縮之后冷卻。
這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中提供排氣再循環(huán)系統(tǒng),其包含再循環(huán)管路,該管路從渦輪下游的排氣排出系統(tǒng)分支并通向壓縮機(jī)上游的進(jìn)氣系統(tǒng)。根據(jù)前面實(shí)施例的低壓EGR系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn),特別是與根據(jù)本發(fā)明設(shè)置的增壓空氣冷卻器結(jié)合,這些優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)詳細(xì)解釋并且在這一點(diǎn)上引起注意。有利的是將關(guān)閉元件設(shè)置在再循環(huán)管路中,所述元件作為低壓EGR閥,并且用于調(diào)節(jié)再循環(huán)率,即由低壓EGR再循環(huán)的排氣的量。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中在低壓EGR系統(tǒng)的再循環(huán)管路中提供額外的冷卻器。在排氣與壓縮機(jī)上游的新鮮空氣混合之前,這個(gè)冷卻器降低熱排氣流中的溫度,并因此增加了排氣的密度。汽缸中新鮮充氣的溫度由此被進(jìn)一步降低,因此這個(gè)冷卻器也有助于更好地填充。應(yīng)該優(yōu)選提供這樣的旁通管路,其中該旁通管路旁通額外的冷卻器,并且通過(guò)低壓EGR系統(tǒng)再循環(huán)的排氣通過(guò)該旁通管路可以在旁通冷卻器的同時(shí)被引入進(jìn)氣系統(tǒng)。在通過(guò)排氣渦輪增壓而增壓的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,這樣的實(shí)施例是有利的,其中提供排氣再循環(huán)系統(tǒng),其包含從渦輪上游的排氣排出系統(tǒng)分支并通向壓縮機(jī)下游的進(jìn)氣系統(tǒng)的管路。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中排氣再循環(huán)系統(tǒng)的管路通向增壓空氣冷卻器下游的進(jìn)氣系統(tǒng)。這避免了這樣的情形,即通過(guò)高壓EGR再循環(huán)的未處理的排氣通過(guò)增壓空氣冷卻器并污染增壓空氣冷卻器。提供高壓EGR系統(tǒng)可能是有必要的或者是有幫助的,以便能夠生成減少氮氧化物排放物所需要的高再循環(huán)率,即使通過(guò)增壓空氣冷卻器的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置,在進(jìn)氣系統(tǒng)中形成冷凝物不再導(dǎo)致對(duì)低壓EGR的任何限制。即應(yīng)該考慮,排氣從排氣管路再循環(huán)進(jìn)入進(jìn)氣管路需要在出口側(cè)和入口側(cè)之間的壓力差,即壓力梯度。為了實(shí)現(xiàn)所需要的高排氣再循環(huán)率,此外需要高壓力梯度。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中在高壓EGR系統(tǒng)的管路中提供額外的冷卻器。這個(gè)額外冷卻器降低熱排氣流中的溫度,并因此增加排氣的密度。由此汽缸中的新鮮充氣的溫度被進(jìn)一步降低,并且額外的冷卻器也由此有助于用新鮮混合物更好地填充燃燒室。盡管如此,在個(gè)別情形中,通過(guò)高壓EGR再循環(huán)的排氣也可以通過(guò)增壓空氣冷卻器。為了這個(gè)目的,高壓EGR系統(tǒng)的再循環(huán)管路從渦輪上游的排氣排出系統(tǒng)分支并且通向壓縮機(jī)下游和增壓空氣冷卻器上游的進(jìn)氣系統(tǒng)。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中在機(jī)罩中提供用于增壓空氣進(jìn)入的至少一個(gè)開(kāi)口。增壓空氣必須通過(guò)冷卻器,并由此進(jìn)入機(jī)罩。在這個(gè)情形中,增壓空氣可以通過(guò)單個(gè)開(kāi)口進(jìn)入機(jī)罩通過(guò)整個(gè)進(jìn)氣管路,并且再向前可以在各汽缸之間被分配,其中冷卻器可以形成至少部分進(jìn)氣歧管,或者增壓空氣通過(guò)多個(gè)開(kāi)口進(jìn)入機(jī)罩,即,增壓空氣在進(jìn)入機(jī)罩和冷卻器之前已經(jīng)被分為多個(gè)分流。如果內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)配備有排氣渦輪增壓器并且所述增壓器的壓縮機(jī)設(shè)置在出口側(cè),那么用于增壓空氣的入口的至少一個(gè)開(kāi)口優(yōu)選地提供在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的出口側(cè)上。
這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中在機(jī)罩中提供用于增壓空氣的出口的至少一個(gè)開(kāi)口。如果提供用于增壓空氣的出口的開(kāi)口,那么該開(kāi)口優(yōu)選地提供在入口側(cè)上,增壓空氣從入口側(cè)被供給到汽缸。然而,用于增壓空氣的出口的機(jī)罩中的開(kāi)口不是在全部情形中都是必需的。因此,在被冷卻以后,被引入機(jī)罩和冷卻器的增壓空氣也可以從機(jī)罩和冷卻器被直接供給到汽缸,而被冷卻的增壓空氣不必再次離開(kāi)機(jī)罩。這個(gè)實(shí)施例是非常緊湊的,并且其區(qū)別在于冷卻器下游的進(jìn)氣管路非常短。尤其,這些實(shí)施例使得更容易將增壓空氣冷卻器的入口設(shè)置在比增壓空氣冷卻器的出口地理位置更高的點(diǎn),由此確保冷卻器的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)完全效果,并且在冷卻器中沒(méi)有聚集冷凝物,這僅僅因?yàn)槿肟谔幱诒瘸隹诟叩牡乩砀叨取Mǔ?,這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中增壓空氣冷卻器的入口被設(shè)置在比增壓空氣冷卻器的出口地理位置更高的點(diǎn),和其中進(jìn)氣系統(tǒng)的地理高度在從增壓空氣冷卻器或者增壓空氣冷卻器的入口到至少一個(gè)汽缸的至少一個(gè)入口開(kāi)口的流動(dòng)方向上連續(xù)降低。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中至少一個(gè)汽缸蓋配備有至少一個(gè)集成冷卻套,從而形成液體冷卻系統(tǒng)。特別是,增壓內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)比自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)受到更高的熱負(fù)荷,因此對(duì)冷卻系統(tǒng)提出了更高的要求。用液體冷卻系統(tǒng),能夠耗散比用空氣冷卻系統(tǒng)可能耗散的顯著更大量的熱量。液體冷卻要求內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),即汽缸蓋和汽缸體,配備有集成冷卻套,也就是說(shuō)需要運(yùn)載冷卻劑通過(guò)汽缸蓋和汽缸體的冷卻劑管道設(shè)置。熱量被釋放到部件本身內(nèi)的冷卻劑。在這個(gè)設(shè)置中,冷卻劑通過(guò)設(shè)置在冷卻回路中的泵輸送,確保其在冷卻套中循環(huán)。以此方式,釋放到冷卻劑的熱量從汽缸蓋和汽缸體的內(nèi)部耗散并且在熱交換器中再次從冷卻劑去除。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中冷卻劑供給增壓空氣冷卻器被連接到至少一個(gè)汽缸蓋的至少一個(gè)冷卻套。在這個(gè)設(shè)置中,增壓空氣冷卻器經(jīng)由汽缸蓋被供應(yīng)冷卻劑,使得可能省去外部供給管路,這樣也降低了滲漏的風(fēng)險(xiǎn)。此外,某些部件能夠共同用于增壓空氣冷卻器的冷卻劑回路和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑回路,例如用于輸送冷卻劑的泵和/或用于冷卻冷卻劑的熱交換器,其通常被設(shè)置在車(chē)輛的前部區(qū)域中以便利用相對(duì)氣流。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中增壓空氣冷卻器在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的安裝位置被設(shè)置進(jìn)氣系統(tǒng)中地理位置最高的點(diǎn)。原因已經(jīng)陳述。
這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中機(jī)罩包含塑料。機(jī)罩不是受到高熱負(fù)載的部件,因此可以考慮低成本制造和重量輕來(lái)選擇材料。塑料是滿(mǎn)足兩種標(biāo)準(zhǔn)的材料。盡管如此,機(jī)罩也可以用復(fù)合材料或者金屬制造。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中在機(jī)罩和至少一個(gè)汽缸蓋之間提供密封。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中增壓空氣冷卻器的元件設(shè)置在封裝型構(gòu)造中并且相互間隔開(kāi)。這產(chǎn)生了對(duì)熱傳遞有利的大的表面積,在該表面積上熱量可以通過(guò)對(duì)流和熱傳導(dǎo)從增壓空氣去除。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中提供直接噴射系統(tǒng),并且每個(gè)汽缸都配備有用于直接噴射燃料的噴射器。這樣的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例是有利的,其中機(jī)蓋和/或元件具有至少一個(gè)孔隙,用于穿過(guò)噴射器。
下面參考圖1-3中所示的兩個(gè)示例實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中:圖1以示意圖的形式示意地示出內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施例,圖2以示意透視圖示出內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的第一實(shí)施例的汽缸蓋以及機(jī)罩,以及圖3以示意透視圖示出內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的第二實(shí)施例的汽缸蓋以及機(jī)罩。
具體實(shí)施例方式圖1以示意圖的形式示意地示出內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I的實(shí)施例。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I具有汽缸體Ib和汽缸蓋la,汽缸體和汽缸蓋相互連接從而形成汽缸。圖1中所示的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I通過(guò)排氣渦輪增壓器6增壓。增壓器6被設(shè)置在出口側(cè)5上,因此在增壓器6的壓縮機(jī)中被壓縮的增壓空氣必需從出口側(cè)5傳到入口側(cè)4(如箭頭指示)。在從出口側(cè)5到入口側(cè)4的方向上,在壓縮機(jī)中壓縮的增壓空氣在設(shè)置在進(jìn)氣系統(tǒng)2中的增壓空氣冷卻器7中被冷卻,冷卻器7被設(shè)置在汽缸蓋Ia的上方并且由機(jī)罩8以外殼的方式容納并包圍。在這個(gè)情形中,增壓空氣冷卻器7的元件被設(shè)置在汽缸蓋Ia和機(jī)罩8之間。圖2以示意透視圖示出內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I的第一實(shí)施例的汽缸蓋Ia以及機(jī)罩8。將僅解釋對(duì)圖1的示意圖中說(shuō)明的內(nèi)容補(bǔ)充的那些方面,因此除此之外參考圖1。相同的附圖標(biāo)記已經(jīng)用于相同部件。圖2中圖示的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I是直接噴射四汽缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)I。在機(jī)罩8中提供用于穿過(guò)噴射器(未示出)的圓形孔隙10,機(jī)罩8本身是立方形的設(shè)計(jì)。此外,機(jī)罩8具有用于增壓空氣的入口 13a的開(kāi)口。圖3以示意透視圖示出內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I的第二實(shí)施例的汽缸蓋Ia以及機(jī)罩8。將僅討論相對(duì)于圖2所示的實(shí)施例的差異,并且因此除此之外參考圖2。相同的附圖標(biāo)記已經(jīng)用于相同部件。在圖3所示的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I的情形中,機(jī)罩8具有單個(gè)矩形孔隙10,其在汽缸蓋Ia的上方留下足夠的空間,用于四個(gè)噴射器11和燃料管路12的設(shè)置,該燃料管路12用于給噴射器11供給燃料。在機(jī)罩8中提供用于增壓空氣的入口 13a的開(kāi)口和用于增壓空氣的出口 13b的開(kāi)口,增壓空氣沿著U形冷卻 段流過(guò)由機(jī)罩8容納的增壓空氣冷卻器(由箭頭指示)。參考符號(hào)列表I增壓內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)Ia汽缸蓋Ib汽缸體2進(jìn)氣系統(tǒng)3進(jìn)氣歧管4 入口側(cè)5 出口側(cè)6排氣渦輪增壓器7增壓空氣冷卻器8 機(jī)罩9 凹口10 孔隙11噴射器12燃料管路13a增壓空氣冷卻器的入口,機(jī)罩的入口13b增壓空氣冷卻器的出口,機(jī)罩的出口EGR排氣再循環(huán)mEGE再循環(huán)排氣的質(zhì)量mfresh air供給的新鮮空氣或燃燒空氣的質(zhì)量xEGE排氣再循環(huán)率
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I),其具有 -至少一個(gè)汽缸蓋(la),其具有至少一個(gè)汽缸并且容納至少部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu), -機(jī)罩(8),其可以被連接到所述至少一個(gè)汽缸蓋(la),并且覆蓋由所述汽缸蓋(Ia)容納的所述部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu), -至少一個(gè)進(jìn)氣管路,其屬于進(jìn)氣系統(tǒng)(2)并用來(lái)給所述至少一個(gè)汽缸供給增壓空氣,每個(gè)汽缸都具有至少一個(gè)入口端用于輸入所述增壓空氣, -排氣排出系統(tǒng),用于排出所述排氣,和 -冷卻劑供給增壓空氣冷卻器(7),其被設(shè)置在所述進(jìn)氣系統(tǒng)(2)中并且包含冷卻劑可以流過(guò)的元件, 其中 所述機(jī)罩(8)容納并以外殼的形式包圍所述增壓空氣冷卻器(7)的所述元件,從而所述元件被設(shè)置在所述至少一個(gè)汽缸蓋(Ia)和所述機(jī)罩(8)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),其中提供至少一個(gè)排氣渦輪增壓器(6),其包含被設(shè)置在所述排氣排出系統(tǒng)中的渦輪和被設(shè)置在所述進(jìn)氣系統(tǒng)(2)中的壓縮機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I),其中所述壓縮機(jī)被設(shè)置在所述進(jìn)氣系統(tǒng)(2)中所述增壓空氣冷卻器(7)的上游。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I),其中提供排氣再循環(huán)系統(tǒng),其包含再循環(huán)管路,該再循環(huán)管路從所述渦輪下游的所述排氣排出系統(tǒng)分支并通向所述壓縮機(jī)上游的所述進(jìn)氣系統(tǒng)(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2到4中的一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I),其中提供排氣再循環(huán)系統(tǒng),其包含從所述渦輪上游的所述排氣排出系統(tǒng)分支并通向所述壓縮機(jī)下游的所述進(jìn)氣系統(tǒng)(2)的管路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),其中所述排氣再循環(huán)系統(tǒng)的所述管路通向所述增壓空氣冷卻器(7)下游的所述進(jìn)氣系統(tǒng)(2)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),其中在所述機(jī)罩(8)中提供用于所述增壓空氣的所述入(13a)的至少一個(gè)開(kāi)口。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),其中在所述機(jī)罩(8)中提供用于所述增壓空氣的所述出(13b)的至少一個(gè)開(kāi)口。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I),其中所述至少一個(gè)汽缸蓋(Ia)配備有至少一個(gè)冷卻套,從而形成液體冷卻系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I),其中所述冷卻劑供給增壓空氣冷卻器(7)被連接到所述至少一個(gè)汽缸蓋(Ia)的所述至少一個(gè)冷卻套。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),其中所述增壓空氣冷卻器(7)在所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)中的安裝位置被設(shè)置所述進(jìn)氣系統(tǒng)(2)中的地理位置最高點(diǎn)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),其中所述機(jī)罩(8)包含塑料。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I),其中所述增壓空氣冷卻器(7)的所述元件被設(shè)置在封裝類(lèi)型的構(gòu)造中并且相互間隔開(kāi)。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I),其中提供直接噴射系統(tǒng),并且每個(gè)汽缸都配備有用于所述燃料的直接噴射的噴射器(11)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),其中所述機(jī)罩(8)和/或所述元件具有用于穿過(guò)所述噴射器(11)的至少一個(gè)孔隙(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),其具有至少一個(gè)汽缸蓋(1a),其具有至少一個(gè)汽缸并且容納至少部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu);機(jī)罩(8),其可以被連接到至少一個(gè)汽缸蓋(1a),并且覆蓋由汽缸蓋(1a)容納的部分氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),至少一個(gè)進(jìn)氣管路,其屬于進(jìn)氣系統(tǒng)(2)并用來(lái)給至少一個(gè)汽缸供給增壓空氣,每個(gè)汽缸都具有至少一個(gè)入口端用于輸入增壓空氣;排氣排出系統(tǒng),用于排出排氣;和冷卻劑供給增壓空氣冷卻器(7),其被設(shè)置在進(jìn)氣系統(tǒng)(2)中并且包含冷卻劑可以流過(guò)的元件。本發(fā)明提供所提及類(lèi)型的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1),通過(guò)該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),現(xiàn)有技術(shù)中已知的在使用低壓EGR系統(tǒng)期間與增壓空氣冷卻和形成冷凝物相關(guān)的問(wèn)題被消除,并且通過(guò)該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的密集封裝。這通過(guò)所提及類(lèi)型的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1)實(shí)現(xiàn),其通過(guò)以下事實(shí)被區(qū)分機(jī)罩(8)容納并以外殼的形式包圍增壓空氣冷卻器(7)的元件,從而元件被設(shè)置在至少一個(gè)汽缸蓋(1a)和機(jī)罩(8)之間。
文檔編號(hào)F02M61/14GK103256113SQ20131005549
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者G·格羅斯切, A·庫(kù)斯克, C·W·維吉爾德 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司