CN102052145A - 内燃发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种内燃发动机(40)，这种内燃发动机具有容纳汽缸的曲轴箱(41)、具有至少一个排气涡轮增压器(46，47)、并且具有包含至少一个油泵(58)的一个油回路，其中发动机油通过至少一个油泵(58)可以被吸入并且被送到这些汽缸用于润滑，并且其中该或每个排气涡轮增压器(46，47)被连接到该油回路上，其方式为吸入的发动机油可以经由通向对应的排气涡轮增压器的一个输入管线(59，69)而被送到对应的涡轮增压器的轴承上并且然后可以从对应的排气涡轮增压器的这些轴承经由从对应的排气涡轮增压器引出的一个输出管线(61，62)向一个油底壳(69)的方向被输送走。根据本发明，对应的排气涡轮增压器(46，47)的对应的输出管线(61，62)配有一个限制压力的装置(63，64)，借助于该限制压力的装置可以使在对应的排气涡轮增压器(46，47)的这些轴承处占主导的真空度受到限制。

Description

内燃发动机
技术领域
本发明涉及一种内燃发动机，该内燃发动机具有容纳了汽缸的一个曲轴箱、具有至少一个排气涡轮增压器、并且具有包含至少一个油泵的一个油回路，其中发动机油通过至少一个油泵可以被吸入并且可被送到这些汽缸用于润滑，并且其中该或每个排气涡轮增压器被连接到该油回路上，其方式为被吸入的发动机油可以经由通向该对应的排气涡轮增压器的一个输入管线被送到该对应的涡轮增压器的轴承上并且然后可以由该对应的排气涡轮增压器的所述轴承经由从该对应的排气涡轮增压器引出的一个输出管线向一个油底壳的方向被输送走。
背景技术
图1示出了从现有技术已知的一台内燃发动机10的示意性框图，在实践中已知的内燃发动机10包括一个曲轴箱11，该曲轴箱容纳了内燃发动机10的多个汽缸(未详细示出)。内燃发动机10的这些汽缸形成了两个汽缸组12、13，并且存在对应地对于每个汽缸组12、13的汽缸盖壳体14和15。对应地存在着与内燃发动机10的每个汽缸组12、13相互配合的排气涡轮增压器16和17，并且关于这两个排气涡轮增压器16和17该图示出了对应地用于使来自该内燃发动机的废气流膨胀的涡轮机18和19以及对应地用于压缩有待被送到该内燃发动机的这些汽缸的燃烧用空气流的压缩机20和21。被这些排气涡轮增压器16、17的这些压缩机20、21压缩的燃烧用空气可以通过一个节流阀22以及一个所谓的压力系统23而被对应地送到内燃发动机10的这些汽缸或汽缸组12和13。
如由图1可见，在这些排气涡轮增压器16和17的压缩机20和21中有待被压缩的燃烧用空气在被送到对应的压缩机20和21之前对应地通过一个空气过滤器24、25而被各自传送，用于被送到对应的压缩机20和21的空气量的度量学检测的测量装置26和27被对应地插入在这些空气过滤器24和25与这些排气涡轮增压器16和17的压缩机20和21之间。
从现有技术中已知并且通过图1中的框图以示意的形式示出的内燃发动机10进一步具有一个开放的油回路，该开放的油回路带有一个油泵28(仅示出了油泵28的吸入级)，有可能使用油泵28的所展示的吸入级来吸入发动机油并且对应地在这些汽缸组12和13的方向上并且由此在这些汽缸盖壳体14和15的方向上泵送发动机油，以便润滑这两个汽缸组12和13的汽缸。
根据图1，这些排气涡轮增压器16、17被连接到内燃发动机10的开放油回路上，其方式为发动机油可以经由各自来自这些对应的汽缸盖壳体14和15的输入管线29和30而被对应地送到每个排气涡轮增压器16和17，以便润滑对应的排气涡轮增压器16和17的轴承，此后来自这些对应的排气涡轮增压器16和17的轴承的发动机油对应地经由一个输出管线31和32向一个油底壳35的方向上被吸取，即被油泵28的吸入级吸取。
所使用的油泵28或者它的吸入级是一种无调节的恒量传送泵，该恒量传送泵对于每转具有一个恒定的排量。因为油泵28是以一种取决于内燃发动机转速的方式被驱动的，所以被油泵28的吸入级吸取的油的体积随着内燃发动机的速度的增加而增加，并且其结果是随着速度增加在这些排气涡轮增压器16和17的这些轴承的区域中形成逐渐增大的真空度。当这些排气涡轮增压器16和17的这些轴承区域中的真空度变得太大时，则这些排气涡轮增压器16和17对应地会被损坏。此外，过度的真空度可以导致排气涡轮增压器的故障。
为了抵消这个问题，在现有技术已知并且在图1中示出的内燃发动机10中存在有多个旁通管线33和34，这些旁通管线带来曲轴箱11或汽缸盖壳体14和15中的压力水平与这些排气涡轮增压器16和17的这些轴承中的压力水平之间的压力均衡。然而，这些旁通管线33和34使内燃发动机的结构相对复杂。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种具有较简单构造的新颖的内燃发动机。
这一目的是通过一种内燃发动机来实现的，该内燃发动机具有容纳了汽缸的一个曲轴箱、具有至少一个排气涡轮增压器、并且具有包含至少一个油泵的一个油回路，其中发动机油通过至少一个油泵可以被吸入并且可被送到这些汽缸用于润滑，并且其中该或每个排气涡轮增压器被连接到该油回路上，其方式为被吸入的发动机油可以经由通向该对应的排气涡轮增压器的一个输入管线被送到该对应的涡轮增压器的轴承上并且然后可以由该对应的排气涡轮增压器的所述轴承经由从该对应的排气涡轮增压器引出的一个输出管线向一个油底壳的方向被输送走，其中，该对应的排气涡轮增压器的对应的输出管线被分配有一个限制压力的装置，借助于该限制压力的装置可以使在该对应的排气涡轮增压器的所述轴承处存在的真空受到限制。
根据本发明，对应的排气涡轮增压器的对应的输出管线被分配了一个限制压力的装置，借助于该限制压力的装置可以使在对应的排气涡轮增压器的这些轴承处占主导的真空受到限制。具体地讲，根据本发明的限制压力的装置可以根据内燃发动机的具体工作点而被用来调整或适配在对应的排气涡轮增压器的这些轴承处占主导的真空度。
在根据本发明的内燃发动机中，有可能省却在现有技术中所要求的这些旁通管线。借助于分配给各自排气涡轮增压器的对应的排气管线的限制压力的装置，在对应的排气涡轮增压器的这些轴承处占主导的真空度可受到限制，并且因此不存在由于过度的真空而使这些排气涡轮增压器被损坏的危险。因为有可能省却这些旁通管线，所以内燃发动机的结构得到简化。
根据本发明的一个第一有利的发展，该限制压力的装置和油泵被设计为分开的组件并且作为分离的组件各自被分配给对应的输出管线。当限制压力的装置和油泵被设计为分开的组件并且作为分开的组件被分配给对应的排气涡轮增压器的对应的输出管线时，如果这些组件之一出现故障则该组件可以被单独地更换。
根据本发明的一个第二替代性的有利的发展，该限制压力的装置被整合在该油泵中并且与该油泵一起被分配给对应的输出管线。将该限制压力的装置整合在该油泵中使之有可能减少所要求的安装空间。
有利的是，该限制压力的装置或者每个限制压力的装置被设计为一个节流阀。
有利的是，该限制压力的装置或每个限制压力的装置被设计为一个阀，尤其是被设计为一个止回阀。
有利的是，仅设有一个唯一的排气涡轮增压器，其中发动机油可以经由一个输入管线被送到该排气涡轮增压器以便润滑该排气涡轮增压器的轴承，其中该发动机油可以由该排气涡轮增压器的所述轴承经由一个输出管线向该油底壳的方向被输送走，并且其中该限制压力的装置以及该油泵或它的吸入级被作为一些分开的组件或作为一些被彼此整合的组件分配给该输出管线。
有利的是，设有多个排气涡轮增压器，其中发动机油可以分别经由一个输入管线而被送到每个排气涡轮增压器以便润滑该对应的排气涡轮增压器的这些轴承，并且其中该发动机油然后可以由该对应的排气涡轮增压器的所述轴承经由一个对应的输出管线向该油底壳的方向被输送走。
有利的是，这两个输出管线是被连接的，其中，在该发动机油的流动方向上看，一个共同的油泵或吸入级在这些被合一的输出管线的一个连接点的下游被分配给这些被合一的输出管线。
有利的是，在该发动机油的流动方向上看，这两个输出管线各自在该连接点的上游处被分配了一个限制压力的装置，所述限制压力的装置被设计成相对于该共同的油泵或吸入级为单独的组件。
有利的是，这些被合一的输出管线被分配一个共同的限制压力的装置，该限制压力的装置被整合在该共同的油泵或吸入级中。
有利的是，这些被合一的输出管线被分配了一个共同的限制压力的装置，该限制压力的装置被设计成相对于该共同的油泵或吸入级为单独的组件。
有利的是，这两个输出管线是分离的，每个输出管线被分配了一个限制压力的装置以及一个油泵或吸入级，所述限制压力的装置以及所述油泵或吸入级为一些单独的组件或为一些彼此整合的组件。
附图说明
在从属权利要求以及以下的说明中将看到本发明的多个优选的发展。结合附图将对本发明的一个实施例进行详细说明，然而本发明并不限制于此。在附图中：
图1：示出了从现有技术中已知的内燃发动机的框图；
图2：示出了根据本发明的、按照本发明第一实施例的内燃发动机的框图；
图3：示出了根据本发明的、按照本发明第二实施例的内燃发动机的框图；并且
图4：示出了根据本发明的、按照本发明第三实施例的内燃发动机的框图。
具体实施方式
图2示出了根据本发明的一个内燃发动机40的一个优选的实施例的高度示意化的框图，同样该内燃发动机通过一个曲轴箱41而被用来容纳多个汽缸(未详细示出)。图2再次示出了仅两个汽缸组42和43，这两个汽缸组带有汽缸组42和43的对应的汽缸盖壳体44和45。
同样存在着对应地与每个汽缸组42和43相互作用的排气涡轮增压器46和47，并且图中还示出了这些排气涡轮增压器46和47的涡轮机48和49以及压缩机50和51。这些涡轮机48和49被用于使来自内燃发动机的废气流(即来自对应的汽缸组42和43的废气流)膨胀，这些排气涡轮增压器46和47的涡轮机48和49驱动对应的涡轮增压器46和47的对应的压缩机50和51，以便压缩有待送到内燃发动机的燃烧用空气流。被压缩的燃烧用空气流同样通过一个节流阀52以及一个压力系统53进入对应的汽缸组42和43的这些区域中。
在图2的内燃发动机40的情况下，同样，有待在这些排气涡轮增压器46、47的压缩机50、51中被压缩的燃烧用空气在被送到这些压缩机50、51之前被对应地传送通过空气过滤器54和55，并且再一次存在着被对应地定位在这些空气过滤器54和55与这些排气涡轮增压器46、47的压缩机50和51之间的多个测量装置56、57，以便例如通过Motronic压力系统对送到这些压缩机50、51的空气量进行度量学检测。
在图2中根据本发明的内燃发动机40同样具有一个开放的油回路，该油回路带有一个油泵58，同样再次仅示出了该油泵的吸入级。油泵58或其吸入级被设计为根据发动机转速来驱动的一种不可调节的恒量传送泵。因此，油泵58或其吸入级对于泵的每转具有一个恒定排量。
通过油泵58或其吸入级，发动机油可以向一个油底壳69的方向上被吸入并且向这些汽缸组42和43的方向上被泵送，以便润滑内燃发动机40的这些汽缸。
再一次，这些排气涡轮增压器46和47被连接到内燃发动机的开放油回路上，其方式为发动机油可以对应地经由输入管线59和60被送到排气涡轮增压器46和47，以便对应地润滑排气涡轮增压器46和47的轴承，并且来自这些排气涡轮增压器46和47的轴承的发动机油借助于油泵58的吸入级而可以对应地经由输出管线61和62向油底壳69的方向上被运载或被吸出。
为了抵制在这些涡轮增压器46和47的轴承区域中随内燃发动机40的增加的转速以及因此油泵58的吸入级的增加的转速而增加的真空度，在图2示出的实施例中对应的涡轮增压器46和47的每个输出管线62和61对应地分配有一个限制压力的装置63和64，借助于这些装置可以使在对应的排气涡轮增压器46和47的这些轴承处所存在的真空受到限制。根据图2，这些限制压力的装置63和64被设计为节流装置。
图3示出了根据本发明的内燃发动机65的另一个实施例，该实施例基本上对应于图2中的实施例，由于这个原因相同的参考标记被用于相同的组件以避免不必要的重复。图3中的内燃发动机65与图2中的内燃发动机40不同之处仅在于分配给这些输出管线62和61的这些限制压力的装置63和64的设计，在图3中的实施例中的这些限制压力的装置63和64被实施为止回阀。
在图2和图3的实施例中，这些输出管线61和62被彼此连接或者被彼此合并，并且共同的油泵58或其吸入级被定位在连接点66的下游或这两个输出管线62和61的连接点的下游，如在发动机油的流动方向上所见。这些限制压力的装置63和64各自被定位在这些输出管线62和61的连接点66的上游处，如在发动机油的流动的方向上可见，在对应的排气涡轮增压器46和47或其轴承与共同的油泵58或其吸入级之间。
与此不同地，也可以是，这两个输出管线61和62不彼此连接而代之以被相互独立地构造或彼此分离地构造。在这种情况下，每个输出管线优选地被分配一个分开的、单独的油泵或吸入级。
在图2和图3的实施例中，这些限制压力的装置63和64以及共同的油泵58或其吸入级被各自实施为分开的或分离的组件。
相比之下，图4示出了根据本发明的内燃发动机67的另一个实施例，其中一个共同的限制压力的装置68被整合在共同的油泵58或吸入级中用于两个排气涡轮增压器46和47。在这种情况下，因此存在着用于这两个排气涡轮增压器46和47的一个共同的限制压力的装置68，所述限制压力的装置被整合在共同的油泵58或其吸入级中。由此，有可能使所要求的安装空间减少到一个绝对的最小值。
关于其余的细节，图4中的实施例对应于图2和图3中的实施例，为此原因相同的参考标记再一次被用于相同的组件以避免不必要的重复。
参见图2至图4，本发明使用作为实例的带有两个涡轮增压器的内燃发动机进行了说明。当然，本发明还可以使用在内燃发动机仅具有一个唯一的涡轮增压器的情况。
参考符号清单
10内燃发动机
11曲轴箱
12汽缸组
13汽缸组
14汽缸盖壳体
15汽缸盖壳体
16排气涡轮增压器
17排气涡轮增压器
18涡轮机
19涡轮机
20压缩机
21压缩机
22节流阀
23压力系统
24空气过滤器
25空气过滤器
26测量装置
27测量装置
28油泵
29输入管线
30输入管线
31输出管线
32输出管线
33旁通管线
34旁通管线
35油底壳
40内燃发动机
41曲轴箱
42汽缸组
43汽缸组
44汽缸盖壳体
45汽缸盖壳体
46排气涡轮增压器
47排气涡轮增压器
48涡轮机
49涡轮机
50压缩机
51压缩机
52节流阀
53压力系统
54空气过滤器
55空气过滤器
56测量装置
57测量装置
58油泵
59输入管线
60输入管线
61输出管线
62输出管线
63限制压力的装置
64限制压力的装置
65内燃发动机
66连接点
67内燃发动机
68限制压力的装置
69油底壳

Claims (12)

1.一种内燃发动机，该内燃发动机具有容纳了汽缸的一个曲轴箱、具有至少一个排气涡轮增压器、并且具有包含至少一个油泵的一个油回路，其中发动机油通过至少一个油泵可以被吸入并且可被送到这些汽缸用于润滑，并且其中该或每个排气涡轮增压器被连接到该油回路上，其方式为被吸入的发动机油可以经由通向该对应的排气涡轮增压器的一个输入管线被送到该对应的涡轮增压器的轴承上并且然后可以由该对应的排气涡轮增压器的所述轴承经由从该对应的排气涡轮增压器引出的一个输出管线向一个油底壳的方向被输送走，其特征在于，该对应的排气涡轮增压器(46，47)的对应的输出管线(61，62)被分配有一个限制压力的装置(63，64；68)，借助于该限制压力的装置可以使在该对应的排气涡轮增压器(46，47)的所述轴承处存在的真空受到限制。
2.如权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，该限制压力的装置(63，64)以及该油泵(58)或者它的一个吸入级被设计为一些分开的组件并且作为分离的组件各自被分配了该对应的输出管线(61，62)。
3.如权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，该限制压力的装置(68)被整合在该油泵(58)或者它的一个吸入级之中、并且与该对应的油泵或吸入级一起被分配给该对应的输出管线(61，62)。
4.如权利要求1至3之一所述的内燃发动机，其特征在于，该限制压力的装置(63，64；68)或者每个限制压力的装置(63，64；68)被设计为一个节流阀。
5.如权利要求1至3之一所述的内燃发动机，其特征在于，该限制压力的装置(63，64；68)或每个限制压力的装置(63，64；68)被设计为一个阀，尤其是被设计为一个止回阀。
6.如权利要求1至5之一所述的内燃发动机，其特征为一个唯一的排气涡轮增压器，其中发动机油可以经由一个输入管线被送到该排气涡轮增压器以便润滑该排气涡轮增压器的轴承，其中该发动机油可以由该排气涡轮增压器的所述轴承经由一个输出管线向该油底壳的方向被输送走，并且其中该限制压力的装置以及该油泵或它的吸入级被作为一些分开的组件或作为一些被彼此整合的组件分配给该输出管线。
7.如权利要求1至5之一所述的内燃发动机，其特征为多个排气涡轮增压器(46，47)，其中发动机油可以分别经由一个输入管线(59，60)而被送到每个排气涡轮增压器(46，47)以便润滑该对应的排气涡轮增压器(46，47)的这些轴承，并且其中该发动机油然后可以由该对应的排气涡轮增压器(46，47)的所述轴承经由一个对应的输出管线(61，62)向该油底壳(69)的方向被输送走。
8.如权利要求7所述的内燃发动机，其特征在于，这两个输出管线(61，62)是被连接的，其中，在该发动机油的流动方向上看，一个共同的油泵(58)或吸入级在这些被合一的输出管线(61，62)的一个连接点(66)的下游被分配给这些被合一的输出管线。
9.如权利要求8所述的内燃发动机，其特征在于，在该发动机油的流动方向上看，这两个输出管线(61，62)各自在该连接点(66)的上游处被分配了一个限制压力的装置(63，64)，所述限制压力的装置被设计成相对于该共同的油泵(58)或吸入级为单独的组件。
10.如权利要求8所述的内燃发动机，其特征在于，这些被合一的输出管线(61，62)被分配一个共同的限制压力的装置(68)，该限制压力的装置被整合在该共同的油泵(58)或吸入级中。
11.如权利要求8所述的内燃发动机，其特征在于，这些被合一的输出管线被分配了一个共同的限制压力的装置，该限制压力的装置被设计成相对于该共同的油泵或吸入级为单独的组件。
12.如权利要求7所述的内燃发动机，其特征在于，这两个输出管线是分离的，每个输出管线被分配了一个限制压力的装置以及一个油泵或吸入级，所述限制压力的装置以及所述油泵或吸入级为一些单独的组件或为一些彼此整合的组件。
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