柴油发动机和用于提高柴油发动机功率的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103388524A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103388524103388524A(43)申请公布日2013.11.13(21)申请号201310169690.9F02M25/07(2006.01)(22)申请日2013.05.10F02B33/40(2006.01)F02B37/04(2006.01)(30)优先权数据102012009318.72012.05.10DE(71)申请人曼柴油机涡轮机欧洲股份公司曼柴油机涡轮机德国分公司地址丹麦哥本哈根(72)发明人N·谢姆特鲁普(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人沈英莹(51)Int.Cl.F02B39/10(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图1页附图1页(54)发明名称柴油发动机和用于提高柴油发动机功率的方法(57)摘要本发明涉及柴油发动机和用于提高柴油发动机功率的方法。该柴油发动机具有：至少一个涡轮增压器级；至少一个废气后处理系统，其具有一定数量的单元，废气被引导通过所述单元；以及不通过涡轮增压器级驱动的补偿装置，即至少一个与涡轮增压器级无关地驱动的辅助鼓风机。根据本发明，辅助鼓风机在涡轮增压器级的下游布置在从涡轮增压器级引导至所述一定数量的燃烧室的、在扫气气体高压侧的管路部段中，并且辅助鼓风机设计用于为了在柴油发动机的整个负荷范围内持续运行而在对燃烧室增压时辅助涡轮增压器级，以便通过在对燃烧室增压时辅助涡轮增压器级来补偿在涡轮增压器级的扫气气体高压侧上的能供涡轮增压器级使用的压差的随废气后处理出现的降低。CN103388524ACN1038524ACN103388524A权利要求书1/2页1.一种柴油发动机，具有：至少一个由柴油发动机的废气所驱动的涡轮增压器级（2，3），用于以扫气气体对一定数量的燃烧室（1）增压，至少一个布置在涡轮增压器级（2，3）的废气低压侧上的废气后处理系统（4，5），用于对废气进行消音、清洁和/或洗涤和/或用于借助废气中所包含的热来产生蒸汽和/或热，所述废气后处理系统（4，5）具有一定数量的单元（4，5），即蒸汽发生器（4）、废气洗涤器（5）、催化器和/或消音器，废气被引导通过所述单元，以及不通过涡轮增压器级驱动的补偿装置（6），即至少一个与涡轮增压器级（2，3）无关地驱动的辅助鼓风机（6），用于补偿由废气后处理系统（4，5）引起的在废气中的背压，其特征在于，辅助鼓风机（6）在涡轮增压器级（2，3）的下游布置在从涡轮增压器级（2，3）引导至所述一定数量的燃烧室（1）的、在扫气气体高压侧的管路部段中，并且辅助鼓风机（6）设计用于为了在柴油发动机的整个负荷范围内持续运行而在对所述一定数量的燃烧室增压时辅助涡轮增压器级（2，3），以便通过在对所述一定数量的燃烧室增压时辅助涡轮增压器级（2，3）来补偿在涡轮增压器级（2，3）的扫气气体高压侧上的能供涡轮增压器级（2，3）使用的压差的随废气后处理出现的降低。2.根据权利要求1所述的柴油发动机，其特征在于，每个燃烧室（1）都配设有布置在从涡轮增压器级（2，3）的涡轮增压器（2，3）引导至该燃烧室（1）的扫气气体高压管路中的辅助鼓风机（6）。3.根据权利要求2所述的柴油发动机，其特征在于，辅助鼓风机（6）被设计和控制为使得该辅助鼓风机还作为起动辅助鼓风机（6）工作，利用该起动辅助鼓风机在发动机起动时以及在柴油发动机的低局部负荷范围内辅助所述一定数量的燃烧室（1）的增压，其中所述低局部负荷范围尤其是最大达到发动机全负荷的20%-40%，例如达到发动机全负荷的25%。4.根据权利要求3所述的柴油发动机，其特征在于，除了辅助鼓风机（6）之外，在从涡轮增压器级（2，3）引导至所述一定数量的燃烧室（1）之一的、在扫气气体高压侧的管路中不设置另外的起动辅助鼓风机。5.根据权利要求3或4所述的柴油发动机，其特征在于，辅助鼓风机（6）具有：驱动机构，该驱动机构足够强以使辅助鼓风机（6）持续运行；以及驱动控制装置，该驱动控制装置使辅助鼓风机（6）即使在柴油发动机的超过低局部负荷范围的负荷范围内依然运行，尤其是在整个发动机负荷范围内、即在全负荷范围内和在高局部负荷范围内与在低局部负荷范围内和在起动时一样运行。6.根据上述权利要求之一所述的柴油发动机，其特征在于，在涡轮增压器级（2，3）的废气低压侧上不设置抽气机。7.根据上述权利要求之一所述的柴油发动机，其特征在于，补偿装置具有：至少一个布置在涡轮增压器级的扫气气体高压侧上的高压容器，该高压容器即使在超过尤其是达到发动机全负荷的20%-40%、例如发动机全负荷的25%的低局部负荷范围的发动机负荷范围内依然向所述一定数量的燃烧室供给高