具有涡轮的机械增压内燃发动机和控制涡轮冷却的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105422248A(43)申请公布日2016.03.23(21)申请号201510556381.6(22)申请日2015.09.02(30)优先权数据102014218587.42014.09.16DE(71)申请人福特环球技术公司地址美国密歇根州(72)发明人H·M·金德尔V·斯米利亚诺夫斯基A·库斯克F·A·萨默候夫M·福斯汀J·克默林(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245代理人赵蓉民徐东升(51)Int.Cl.F01P3/12(2006.01)F02C7/12(2006.01)F01D25/14(2006.01)权利要求书3页说明书12页附图3页(54)发明名称具有涡轮的机械增压内燃发动机和控制涡轮冷却的方法(57)摘要本发明涉及具有涡轮的机械增压内燃发动机和控制涡轮冷却的方法，公开了操作内燃发动机中的发动机系统的方法，包括在第一工况期间，使冷却剂循环通过涡轮壳体中的冷却套，涡轮壳体至少部分包围涡轮转子，并且在第二工况期间，用来自排放罐的空气替换冷却套内的冷却剂。CN105422248ACN105422248A权利要求书1/3页1.一种机械增压式内燃发动机，其包括：具有两个汽缸的汽缸盖；用于所述汽缸盖的液体类型的冷却布置；排气涡轮增压器中的涡轮，其中：每个汽缸具有至少一个出气口以便将排气排出所述汽缸，并且每个出气口邻近排气管路，所述排气管路合并以形成至少一个排气总管，从而形成至少一个排气歧管，所述排气总管通向所述至少一个涡轮，所述涡轮具有涡轮壳体并且具有流管，所述流管引导排气通过所述涡轮壳体；以及所述至少一个涡轮具有至少一个冷却套，所述冷却套被集成在所述壳体中，以便形成冷却布置；其中所述至少一个冷却套可连接到所述液体类型的冷却布置；所述至少一个冷却套被布置在辅助回路中，所述辅助回路与所述液体类型的冷却布置分离并且包括排放罐，所述排放罐能够被填充空气和冷却剂并且经由通风管路可连接经由第一端口到所述涡轮壳体的所述至少一个冷却套，所述通风管路引导空气并且通过第一关闭元件可关闭；泵被装备在冷却剂引导回流管路中，所述冷却剂引导回流管路能够被关闭并且经由第二端口将所述涡轮壳体的所述至少一个冷却套连接到所述排放罐；以及冷却剂引导旁通管路被装备以用于绕过所述泵，所述冷却剂引导旁通管路能够被关闭并且经由所述第二端口将所述排放罐连接到所述涡轮的所述至少一个冷却套。2.根据权利要求1所述的机械增压式内燃发动机，其中用于绕过所述泵的所述旁通管路从所述泵的下游的所述回流管路分支出来并且再次进入所述泵的上游的所述回流管路，形成第一接合点，关闭设备被提供，所述关闭设备打开所述回流管路或所述旁通管路或者关闭所述回流管路和所述旁通管路。3.根据权利要求2所述的机械增压式内燃发动机，其中所述关闭设备是3/2通阀，其被布置在所述第一接合点并且被连接到所述至少一个冷却套的所述第二端口，并且被连接到所述回流管路和所述旁通管路。4.根据权利要求2所述的机械增压式内燃发动机，其中各自的关闭元件被布置在所述旁通管路和所述回流管路内。5.根据权利要求1所述的机械增压式内燃发动机，其中所述至少一个冷却套的所述第一端口位于比所述至少一个冷却套的所述第二端口更高的大地测量的点。6.根据权利要求1所述的机械增压式内燃发动机，其中所述排放罐位于比所述至少一个冷却套的所述第一端口更高的大地测量的点。7.根据权利要求1所述的机械增压式内燃发动机，其中所述至少一个冷却套经由供应口和经由排出口至少可连接到所述内燃发动机的所述液体类型的冷却布置。8.根据权利要求7所述的机械增压式内燃发动机，其中在入口侧上装备有第二关闭元件，其打开或关闭所述供应口，并且在出口侧上装备有第三关闭元件，其打开或关闭所述排出口。9.根据权利要求1所述的机械增压式内燃发动机，其中所述排气管路合并以形成所述汽缸盖内的至少一个排气总管，进而形成至少一个集成的排气歧管。2CN105422248A权利要求书2/3页10.根据权利要求1所述的机械增压式内燃发动机，其中所述至少一个汽缸盖被装备有至少一个冷却套，所述冷却套被集成在所述汽缸盖中，以便形成液体类型的冷却布置。11.根据权利要求10所述的机械增压式内燃发动机，其中所述至少一个汽缸盖能够被连接到汽缸体，并且被集成在所述汽缸盖中的所述至少一个冷却套具有下部冷却套和上部冷却套。12.根据权利要求11所述的机械增压式内燃发动机，其中所述上部冷却套可连接到所述供应口，并且所述下部冷却套可连接到所述排出口。13.根据权利要求11所述的机械增压式内燃发动机，其中所述上部冷却套可连接到所述排出口，并且所述下部冷却套可连接到所述供应口。14.一种控制至少一个涡轮的冷却的方法，所述涡轮被配