CN102777250A - 用于引导增压空气的方法、联接箱和冷却器组件和内燃机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于带有两级增压的内燃机(1000)的冷却器组件(1，1A，1B)的联接箱，其为了引导增压空气(LL)可联接到增压空气冷却器处。根据本发明设置成，联接箱形成为双联接箱(2)并且具有下接口(33)，第一增压空气冷却器在双联接箱下方(2)可联接到其处，并且具有上接口(34)，第二增压空气冷却器在双联接箱上方(2)可联接到其处，并且具有引导部，其构造用于分开引导第一增压空气冷却器与第二增压空气冷却器的增压空气，其中，双联接箱(2)的内腔通过间壁(5)划分成联接在下接口(33)处的下引导区域(11)和联接在上接口(34)处的上引导区域(21)。

Description

用于引导增压空气的方法、联接箱和冷却器组件和内燃机

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于冷却器组件(Kuehleranordnung)的联接箱(Anschlusskasten)。本发明另外涉及一种根据权利要求9的前序部分的用于内燃机的冷却器组件。本发明另外涉及一种根据权利要求17的前序部分的内燃机。

背景技术

尤其在柴油-内燃机中建立有用于功率提升的增压。柴油-内燃机的增压随着柴油燃料的改善的燃烧也导致废气中氮氧化物的减少。这尤其对于遵守废气排放标准同时是必须的。根据需求，尤其在大型柴油发动机中，两级增压、即带有低压级和高压级(优选地，但是非必须的方式与废气再循环相结合)证明是有效的，以便以改善的方式考虑前面提到的方面。由于积累的高压-增压空气流、低压-增压空气流和必要时废气再循环流(即普遍的增压流体流)，尤其带有废气再循环的两级增压的设计证明为相对结构空间紧凑的。对于各个增压级，除了涡轮增压器(其具有通常由废气驱动的涡轮和压缩增压空气的压气机)之外还需要合适的冷却器组件，以便在供给到内燃机的燃烧室中之前冷却压缩的增压空气流和/或废气再循环流。

对于两级增压，根据权利要求1的前序部分的冷却器组件当前设置有至少一个第一增压空气冷却器和第二增压空气冷却器。必要时设置一个或多个废气再循环冷却器也可证明为有利的。增压流体的流动损失尤其在冷却器处应保持尽可能小。这必要时适用于在废气再循环冷却器中废气的引导。当前尤其增压空气在供给和其从增压空气冷却器导出时的流动损失应被保持得相对小并且此外应改善在增压空气冷却器中的热交换。对此，开头所提及的类型的冷却器组件的增压空气冷却器经由空气联接箱联接到增压空气引导部处。尤其地，增压空气引导部的流动横截面由此可匹配于增压空气冷却器的流动横截面。联接箱也可发挥扩散器作用(Diffusorwirkung)，其用于在增压空气的流动横截面扩张的情况下很大程度上减小流动速度。

将这样的上面提到的组件安装在内燃机上，不仅要满足鉴于供使用的结构空间的需求，而且此外要确保流动技术上的要求，以便以上面所提及的方式优化内燃机的功率和废气排放。尤其鉴于大型柴油机的更小的结构系列，这些要求越来越重要。这尤其涉及第一和第二增压空气冷却器与冷却器组件的通常结构空间紧凑的联接箱一起在增压空气引导部中的布置。当除了流动技术上的要求之外还应遵循对冷却器组件的狭窄的结构空气需求时，在内燃机的两级增压中相应将进入侧的和排出侧的空气联接箱安装到第一和第二增压空气冷却器处证明为有问题的。

相对紧凑的且此外在流动技术上有利的冷却器组件是值得希望的。在此，本发明设置成，其目的是这样说明一种用于引导增压空气的方法和一种用于冷却器组件的联接箱、一种用于内燃机的冷却器组件和一种带有两级增压的内燃机，使得相对少地需要结构空间并且尽管如此能够实现在流动技术上有利地联接到增压空气引导部处。

发明内容

关于方法的目的通过根据权利要求21用于在带有两级增压的内燃机的冷却器组件中、在构造为双联接箱的联接箱中引导增压空气的方法来实现。根据本发明设置有以下步骤：

-将第一增压空气从第一增压空气冷却器(ND-LLK或HD-LLK)经由下接口供给至联接箱；

-将第二增压空气从第二增压空气冷却器(HD-LLK或ND-LLK)经由上接口供给至联接箱；

-将第一增压空气冷却器和第二增压空气冷却器的增压空气在双联接箱的内腔中在联接在下接口处的下引导区域和联接在上接口处的上引导区域中分开引导。

本发明从该想法出发，即可有利地设计结构空间优化和冷却器组件在流动技术上有利的联接到增压空气冷却部。考虑两方面，第一增压空气冷却器和第二增压空气冷却器与至少一个联接箱的布置证明为好的可能性。本发明认识到，在分离的壳体中为增压空气冷却器中的每个设置入口侧的和出口侧的分离的联接箱不是在增压空气冷却器的所有情况中强制必需的。而本发明认识到，对于冷却器组件来说冷却器组件的至少一个联接箱可实现为优选地带有唯一的壳体的双联接箱。第一增压空气冷却器和第二增压空气冷却器可关于双联接箱以适合地有利的方式布置。根据本发明设置成在双联接箱的内腔中在联接在下接口处的下引导区域和联接在上接口处的上引导区域中分开引导第一增压空气冷却器和第二增压空气冷却器的增压空气。

双联接箱可以以有利的方式集成到用于冷却器组件的壳体结构中。本发明认识到，双联接箱此外可特别有利地实施为冷却器组件的结构上支撑的元件。最终，冷却器组件可特别紧凑地实现。

关于联接箱的目的通过开头所提及的类型的联接箱来实现，在其中根据本发明也设置权利要求1的特征部分的特征。

为了转化本发明的构思而设置成，第一增压空气冷却器布置在双联接箱下方而第二增压空气冷却器布置在双联接箱上方并且双联接箱构造用于第一增压空气冷却器和第二增压空气冷却器的增压空气的引导。根据本发明设置成，联接箱的内腔通过间壁划分成联接在第一增压空气冷却器处的下引导区域和联接在第二增压空气冷却器处的上引导区域。利用该措施，根据本发明的构思，在内腔中有利地可设计有双联接箱的尤其唯一的壳体。下引导区域具有至第一增压空气冷却器的下接口而上引导区域具有至第二增压空气冷却器的上接口。间壁以有利的方式增压流体密封地实施，以便避免下引导区域和上引导区域的增压空气的混合。

利用根据本发明的构思的措施，与通常的冷却器组件相比，肯定节省至少一个附加的联接箱。相应地，对于根据本发明的构思的冷却器组件中，结构空间需求保持相对小。以特别有利的方式，双联接箱的下和上引导区域即可代替第一增压空气冷却器的入口侧或出口侧的联接箱和第二增压空气冷却器的入口侧或出口侧的另外的联接箱。此外令人吃惊地显示出，带有间壁的双联接箱的结构空间需求设计得不比通常的简单的联接箱的结构空间要求大。该认识导致，对于根据本发明的构思的冷却器组件，结构空间需求以相当显著的程度被减小。总地来说，冷却器组件可以以带有减少的构件数目的极其紧凑的包结构方式(Paketbauweise)来实现。

关于冷却器组件的目的通过开头所提及的类型的冷却器组件来实现，在其中根据本发明也设置权利要求9的特征部分的特征。

另一有利的方式在于使用例如在V型发动机中存在的在V型布置的间隙中的结构空间用于冷却器组件的安装。该措施原理上证明为有利的，尤其对于根据本发明的冷却器组件。关于内燃机的目的通过权利要求17的内燃机来实现。

在特别优选的(例如在图3A中示出的)第一变体中，第一增压空气冷却器是高压增压空气冷却器而第二冷却器是低压增压空气冷却器。在同样可能的(例如在图3B中示出的)第二变体中，第一增压空气冷却器是低压增压空气冷却器而第二冷却器是高压增压空气冷却器。

利用唯一的双联接箱可避免不仅两个此外通常分离的联接箱。此外，唯一的分离的双联接箱可以以在结构上有利的方式被用于冷却器组件。例如，双联接箱的壳体可具有用于第一和第二增压空气冷却器的合适的固定部和支承部。对应的支承和固定耗费保持得相对小且以特别有利的方式实现。总地来说，对于冷却器组件，效率和成本优点通过本发明的构思来显著改善。

本发明的有利的改进方案可由从属权利要求得出并且说明各个有利的可能性以在目的提出的范围中以及关于另外的优点实现上面所阐述的构思。

此外根据特别优选的改进方案认识到，建造在带有间壁的唯一的双联接箱的构思上，双联接箱的壳体的内腔可在流动技术上相对简单地并且尽管如此特别有利地来构造。

优选地，下和上引导区域这样来构造，使得增压空气能够在下和上引导区域中方向相反地引导。尤其地，间壁有利地具有在内腔中倾斜地延伸的壁区域，其在横截面中将下引导区域朝向第一增压空气冷却器的下接口扩展并且/或者其将上引导区域朝向第二增压空气冷却器的上接口扩展。由此设有特别的优点，在增压空气供给至第一和第二增压空气冷却器时在联接箱中实现下和上引导区域的扩散器作用。

尤其优选地，双联接箱具有至少一个至下引导区域的第一通孔(Durchtrittsoeffnung)和至少一个至上引导区域的第二通孔。特别有利地，在该改进方案中设置成，在第一通孔与下接口之间并且/或者在第二通孔与上接口之间，下和/或上引导区域具有横截面锥形部(Querschnittsverjuengung)。显示出，利用该措施、尤其在间壁的所提及的壁区域中可特别有利地设计流动引导。

特别有利地，间壁具有在内腔中倾斜地延伸的壁区域，其在横截面中将下引导区域扩展至第一通孔并且/或者其将上引导区域扩展至第二通孔。在倾斜地在内腔中延伸的壁区域的区域中对下引导区域有利地形成横截面锥形部、尤其腰部。在所提及的壁区域之外对上引导区域有利地形成横截面锥形部、尤其腰部，尤其在双联接箱的很大程度上水平延伸地壳体壁的区域中。

双联接箱特别有利地仅仅构造用于将增压空气供给至第一和第二增压空气冷却器或者仅仅构造用于将增压空气从第一和第二增压空气冷却器导出。这具有该优点，即双联接箱在两侧、即尤其在其下和上接口处被以“热的”增压空气(在首先提到的两侧供给的情况中)或“冷的”增压空气(在最后提到的两侧导出的情况中)加载。在下和上引导区域中的温度状况因此在很大程度上类似。损害系统设计的经由间壁的热交换在两种上面提到的基本上有利地可能的情况中经由间壁被相对简单地避免。

供给区域可理解为这样的区域，利用其，增压空气仅可供给增压空气冷却器。导出区域可理解为这样的区域，利用其，增压空气仅可从增压空气冷却器中导出。特别优选地，下和上引导区域构造为导出区域。在此，双联接箱的温度负载利用“冷的”增压空气来保持得相对小。尤其地，证明为有利的是，下接口和上接口是增压空气从第一和第二增压空气冷却器的导出接口。导出接口可理解为这样的接口，通过其横截面，增压空气可仅仅单向地从增压空气冷却器的方向挤入到联接箱的内腔中。

在双联接箱的特别有利的结构上的实现方案中，下接口形成在双联接箱的下侧上而上接口形成在双联接箱的面对下侧的上侧上。优选地，至少一个上接口形成为联接凸缘，例如为上承载凸缘。承载凸缘在双联接箱的壳体处尤其在结构上加强地这样设置，使得第二增压空气冷却器可在双联接箱上被承载。优选地，第二增压空气冷却器直接固定在承载凸缘处，例如借助于螺旋连接或类似的固定件。优选地，第一增压空气冷却器在联接箱下方直接固定在下联接凸缘处，例如借助于螺旋连接或类似的固定件。

除了下和上接口之外，在双联接箱处有利地设置有第一和第二通孔(优选地导出孔)。通孔可理解为这样的孔，其在增压空气冷却器之外部形成双联接箱至增压空气引导部的接口。在通孔以优选的导出孔的形式的情况中即涉及双联接箱至另外的增压空气引导部的“出口”。下和上接口在该情况中相应形成双联接箱的“入口”。“出口”和“入口”的相反的关系，如上面所说明的是可能的。

原理上可能将通孔设置在壳体结构的不同的侧向的侧面(即不同于下侧和上侧的侧面)上。优选地，第一和第二通孔(优选地导出孔)在用于增压空气的双联接箱处布置在双联接箱的唯一的侧向的侧面上。由此连接可有利地设计到增压空气引导部处并且第一和第二增压空气冷却器可相对缺少流动地被连接在双联接箱处。该措施在总系统的设计方面也证明为有利，因为例如第一和第二通孔可布置在双联接箱处的侧向的第一侧面上而可能的另外的接口(尤其用于增压空气冷却器的冷却剂等)可设置在用于冷却器组件的壳体结构的面对侧向的第一侧面的侧向的第二侧面上。

设有结构上的优点，在上面提及的第一类型的两个通孔之间设置有第二通孔。尤其地，在改进方案中双联接箱可设有两个至上引导区域的第一通孔。以特别有利的方式在至上引导区域的两个第一通孔之间可设置至下引导区域的第二通孔。

在另一改进方案中，双联接箱可设有至下引导区域的两个第一通孔。以特别有利的方式，在至下引导区域的两个第一通孔之间可设置至上引导区域的第二通孔。

以结构上特别优选的方式，上面提及的设计方案可在由所提及的间壁在横截面中分开的框架中实现。特别优选地，该框架具有在侧向上联接到间壁处的、扩展通孔的增压空气通道。增压空气通道可在衡量流动技术上的和结构空间技术上的要求的情况下来设计。优选地，对此，框架的横截面另外通过两个联接到间壁处的支柱(Strebe)来划分。

特别优选地，间壁在进口的横截面上、尤其在前面提及的框架中具有拱形走向(Woelbungsverlauf)。该拱形走向可以以优选的方式使来用，以便以前面提及的方式将第二通孔布置在两个第一进口之间。尤其地，前面提及的拱形走向在实际上矩形地构造的框架中向下、尤其朝向下接口的侧面拱曲。这实现特别有效的流动引导。

以结构上特别优选的方式，双联接箱在用于第一和/或第二增压空气冷却器的壳体结构的部分中或作为其部分形成。证明为特别有利的是，双联接箱的和第一及第二增压空气冷却器的壳体为了形成壳体结构可相对简单地相互固定，例如通过螺旋夹、粘合或其它的固定措施。

尤其地，在使用双联接箱的壳体的情况下所形成的多件式的壳体结构可被相对简单地设有用于增压空气冷却器的冷却剂接口。优选地，冷却剂接口在支架壳体的唯一侧上形成。以特别优选的方式，所提到的唯一侧位于壳体结构的面对前面提及的用于增压空气的通孔的侧面上。冷却液引导部连接到冷却器组件、尤其壳体结构处因此是相对简单的并且相对于用于增压空气的通孔可能节省空间。

优选地，附加的下联接箱联接到下增压空气冷却器处用于将增压空气引导至下增压空气冷却器。下联接箱尤其用于供给增压空气(从HD-ATL(高压废气涡轮增压器)(例如图3A)或者ND-ATL(低压废气涡轮增压器)(例如图3B))至下增压空气冷却器。有利地，附加的上联接箱联接到上增压空气冷却器处用于引导上增压空气冷却器的增压空气。上联接箱尤其用于供给增压空气(从ND-ATL(低压废气涡轮增压器)(例如图3A)或者HD-ATL(高压废气涡轮增压器)(例如图3B))至上增压空气冷却器。

在根据本发明的构思的被视为特别有利的改进方案中，对此，带有间壁的双联接箱根据本发明的构思直接联接在第一与第二增压空气冷却器的壳体之间，以及上和下联接箱以上面提及的方式又直接联接在第二和第一增压空气冷却器处。此外，该本身特别稳定的并且在流动技术上可优化的冷却器组件利用包含双联接箱的壳体结构可简单地制造并且容易地操纵。

本发明的构思指引到开头所提及的类型的内燃机上，其尤其构造成柴油内燃机并且其具有根据本发明的构思或改进方案中的一个的用于两级增压的冷却器组件。尤其地，该内燃机还具有废气再循环。尤其附加地带有废气再循环的两级增压安装在内燃机的发动机缸体的发动机壳体处。冷却器组件根据本发明布置在发动机缸体的发动机壳体上。证明为特别有利的是，发动机壳体具有V型布置的气缸并且冷却器组件布置在V型布置的间隙中。

证明为特别有利的是，发动机壳体形成下联接箱的壁区域。优选地，下联接箱直接联接到下增压空气冷却器处用于引导下增压空气冷却器的增压空气。尤其地，其可联接用于将增压空气供给至下增压空气冷却器(如例如在图3A至图4中所示)。然而下联接箱也可联接用于将增压空气从下增压空气冷却器中导出(如例如在图2中所示)。下联接箱由此可在使用发动机壳体作为壁区域的情况下节省材料地实现。

附图说明

现在接下来根据附图来说明本发明的实施例。其应不必按比例示出实施例，而是附图在有益于说明之处以示意性的和/或略微失真的形式来实施。鉴于从附图中直接可认识到的教导的补充，参考相关的现有技术。在此应考虑，可进行关于形式和实施形式的细节的多样的修改和变化，而不偏离本发明的总的思想。本发明的在说明书中、在附图中以及在权利要求中公开的特征不仅单独地而且以任意组合对于本发明的改进方案可以是重要的。此外，由在说明书、附图和/或权利要求中公开的特征中的至少两个构成的所有组合落在本发明的范围中。本发明的总的思想不限于精确的形式或以下所显示的并且说明的优选的实施形式的细节或者限制于与在权利要求中所要求保护的内容相比受限制的内容。在所说明的测量范围中，处于所提及的界限之内的值也应作为边界值公开并且可任意使用且可要求保护。为了简单起见，接下来对于相同的或类似的部件或者带有相同的或类似的功能的部件使用相同的附图标记。

从优选的实施例的接下来的说明以及根据附图得出本发明的另外的优点、特征和细节；其中：

图1显示了在用于连接根据特别优选的实施形式的冷却器组件(当前以纯的增压空气冷却器组件的形式)的内燃机的空气侧上的两级增压的流程图；

图2显示了带有用于连接到图1的两级增压处的双联接箱的冷却器组件的第一实施形式的示意性的图示；

图3A以用于柴油内燃机的第一优选的结构上的实现方案显示了冷却器组件的第二实施形式的右侧的纵剖面；

图3B 以用于柴油内燃机的改变了的第二的结构上的实现方案显示了冷却器组件的第二实施形式的右侧的纵剖面；

图4以用于柴油内燃机的结构上的实现方案显示了根据图3A的实施形式的冷却器组件的力联接侧的(Kraftanschlussseitig)视图。

附图标记清单

1000        内燃机

100         发动机壳体

101         气缸

102         增压空气供给部(Ladeluftzufuehrung)

150         缸座

200         增压空气增压部(Ladeluftaufladung)

300         废气再循环

210         低压级

220         高压级

LL          增压空气

AG          废气

LF          增压流体

200         增压部

NDV         低压压缩机

ND-LLK      低压增压空气冷却器

ND-ATL      低压废气涡轮增压器

HDV         高压压缩机

HD-LLK      高压增压空气冷却器

ND-ATL      高压废气涡轮增压器

1，lA，1B   冷却器组件

2           双联接箱

3           下联接箱

4           上联接箱

5           间壁

6           壁区域

7.1，7.2    排出接管

8           竖直支柱

9           通道壁

10，20      通孔

11          下引导区域

11.1        第一部段

11.2        第二部段

21          上引导区域

30          双联接箱的壳体

31          下棱边

32          上棱边

33          下接口

34          上接口

39          框架

40，50      冷却器壳体

90          壳体结构

T1，T2      锥形部

KS          力侧

具体实施方式

图1以示意性的方式显示了带有示意性示出的发动机壳体100和所属的缸座150的内燃机1000，其带有相应至缸座150的气缸101的一定数量的增压流体供给部102。用于来自两级的增压空气增压部200的增压空气LL和来自废气再循环300的废气AG的空气侧的增压空气引导联接到用于增压流体LF的增压流体供给部102处。增压流体LF当前理解为由增压空气LL和再循环的废气AG构成的混合物。

增压空气增压部200具有低压级210和在流动方向上跟随增压流体供给部102的高压级220。在高压级与增压流体供给部102之间，废气再循环300联接到增压流体引导部处。当前，借助于增压空气增压部200两倍压缩的且冷却的增压空气LL作为新鲜气体被适合地与废气AG混合并且以这样混合的增压流体LF经由增压流体供给部102的示意性地示出的增压流体弯管(Ladefluidkrümmer)供给给缸座105的气缸101的燃烧室。在两级的增压部200中，增压空气LL的引导方向以对应的十字符号和点符号(其也被使用在图2和图3A及图3B、图4中)示意性地示出。当前，增压空气LL经由低压级210的低压-废气涡轮增压器ND-ATL的低压压缩机NDV被压缩并且接下来在低压增压空气冷却器ND-LLK中被冷却。接下来，增压空气LL在高压级220的高压-废气涡轮增压器HD-ATL的高压压缩机HDV中被压缩并且在高压增压空气冷却器HD-LLK中被冷却。低压增压空气冷却器ND-LLK和高压增压空气冷却器HD-LLK是冷却器组件1、1A、1B的部分，如其在图2和图3A及图3B中以优选的实施形式所示。

首先参考图2，图1的增压空气LL的在空气侧的引导以用于内燃机1000的冷却器组件1的横截面来示出。冷却器组件1具有低压增压空气冷却器ND-LLK、高压增压空气冷却器HD-LLK和在它们之间且直接联接到其处的双联接箱2。在该实施形式中，双联接箱2具有两个第一通孔10和唯一的第二通孔20。当前经由通孔10，增压空气LL从低压压缩机NDV被供给给低压增压空气冷却器ND-LLK。就此而言当前，在图2中示意性地示出的实施形式中通孔10、20用作至双联接箱2的供给口。因此供给口10、20将增压空气LL同样地引导至低压增压空气冷却器ND-LLK和高压增压空气冷却器HD-LLK。

低压增压空气冷却器ND-LLK当前经由未详细标明的下接口直接联接在双联接箱2之下而高压增压空气冷却器HD-LLK当前由双联接箱2承载经由未详细标明的上接口直接联接在其上。在图2中示意性地示出的实施形式中，下和上接口当前用作至低压增压空气冷却器ND-LLK或高压增压空气冷却器HD-LLK的供给接口。

此外，冷却器组件1具有附加的下联接箱3，其直接联接到下低压增压空气冷却器ND-LLK(在图2中示意性地示出的实施形式中用于将增压空气LL从低压增压空气冷却器ND-LLK中导出)之下。冷却器组件1还具有附加的上联接箱3，其直接联接在上高压增压空气冷却器HD-LLK(在图2中示意性地示出的实施形式中用于将上增压空气冷却器HD-LLK的增压空气LL导出)之上。

根据图1和图2的点和十字符号，增压空气LL的引导在增压空气LL经由通孔10、20供给至双联接箱2并且经由双联接箱2直接至增压空气冷却器LLK的情况下实现。增压空气LL首先经由所提及的两个通孔10被从低压压缩机NDV供给给双联接箱2并且然后直接供给给在双联接箱2下方的低压增压空气冷却器LLK。接下来，增压空气LL经由附加的下联接箱3被导出并且然后供给给高压压缩机HDV。接下来，增压空气LL经由第二通孔20又被供给给双联接箱2并且然后直接供给给在双联接箱2上方的高压增压空气冷却器HD-LLK。增压空气LL经由上联接箱4被从高压增压空气冷却器HD-LLK中导出并且接下来作为新鲜气体在与来自废气再循环AGR300的废气AG混合的情况下被供给给发动机壳体100的气缸101。

在冷却器组件的在图2中所显示的横截面中，双联接箱2具有唯一的第二通孔20和两个第一进口10。其在近似矩形的、由双联接箱2的壳体30形成的框架39中实现，框架39近似限定进口10、20的供给的总横截面。在框架39中可识别双联接箱2的间壁5。当前设有在框架39的横截面中延伸的拱形走向的间壁5在该实施形式中向下拱曲，即以内侧包围唯一的第二通孔20，而两个另外的第一通孔10在间壁5的拱形走向的外侧上形成。

另一第二实施形式以图3A中的右侧的纵剖面结合图4从内燃机1000的力侧KS的方向以剖面示出。带有双联接箱2以及附加的下和上联接箱3、4及增压空气冷却器ND-LLK、HD-LLK的冷却器组件1A的第一、原理上优选的、结构上的实现方案以用象征性显示的缸座150来示出。在原理上类似于其的、但轻微改变的、第二的结构上的实现方案在图3B中以冷却器组件1B来示出。对于相同的或者类似的特征或相同的或类似的功能的特征，为了简单起见并且在适宜之处使用与在图1和图2中相同的附图标记。图3A、图4的冷却器组件1A以及图3B的冷却器组件1B可在匹配流通方向下的情况下(即以对图2的变型)原理上同样被集成在图1的两级增压部200中。此外，增压空气LL的引导(类似于在图1中示出的简图)根据图3A、图4或图3B的箭头产生。

首先，下面根据图3A和图4概括说明冷却器组件1A的特别优选的结构上的实施形式。冷却器组件1的共同的壳体结构90当前通过双联接箱2的近似布置在中心的壳体30以及冷却器壳体40、50和联接箱3、4来形成。对此，(一方面)低压增压空气冷却器ND-LLK的冷却器壳体40被直接安装在双联接箱2之下以及下联接箱3的壳体在其下。对此，(另一方面)高压增压空气冷却器HD-LLK的冷却器壳体50被直接安装在双联接箱2上方以及上联接箱4的壳体在其上。此外，从图4中附加地可识别出，下联接箱3的壳体肯定在下侧借助于发动机壳体100封闭，使得增压空气LL从低压增压空气冷却器ND-LLK中导出通过下联接箱3无论如何部分地在发动机壳体100的壁处实现。

下面详细说明双联接箱2的结构。双联接箱2的壳体30的内腔(与图2中的类似)通过间壁5分开。间壁5(在图3A的纵剖面视图中观察)沿着纵轴线并且无论如何在壁区域6中倾斜于壳体30的壁延伸。在图3A中示出的实施形式中并且在纵剖面视图中，间壁5从左边从双联接箱2的壳体30的下棱边31出发，首先近似平行于壳体30的壁延伸并且然后继续在壁区域6中倾斜地延伸到双联接箱2的壳体30的上棱边32上那边。

在图4中可见的横截面视图中(从内燃机1000的力侧KS的方向在横向于纵轴线的横截面中)，间壁5向下拱曲地、无论如何在壁区域6中延伸。根据图4，因此内腔无论如何在双联接箱2的壁区域中当前被划分成三个通孔，即划分成两个第一通孔10以及唯一的第二通孔20。当前，通孔用于将增压空气从双联接箱2中一方面导出到高压压缩机HDV处而另一方面到缸座150处。原理上，通孔10、20可通到共同的排出接管7.1上，即在双联接箱2的内腔中的联接在排出接管7.1之前的排出区域对此可已划分成三个通孔。尤其地，这是对于该实施形式的情况，在其中增压空气LL在壳体结构90的同一侧上经由排出接管7.1一方面被导离到高压压缩机HDV而另一方面到缸座150。

当前，上引导区域21引导到唯一的第二通孔20上而下引导区域11引导到两个第一通孔10上。上引导区域21因此经由第二通孔20与排出接管7.1相连接。下引导区域11当前经由两个第一通孔10与另外的排出接管7.2相连接，其在图3A(和图3B)中仅象征性示出。离开排出接管，增压空气LL最终被供给给缸座150的气缸101。当前，排出接管7.1和另外的排出接管7.2(如所示)安装在双联接箱2的相面对的在侧向上的侧面上。然而，在这里未示出的变型中，下引导区域11也可被引导至另外的排出接管，其安装在双联接箱2的同一侧，如排出接管7.2。当在引导增压空气向下引导区域的继续的走向中来自在图3中未示出的废气再循环AGR的接口还应被联接到引导增压空气处时，那么这尤其可证明为有利的。这原理上可根据另外的在图3A中示出的排出接管7.2实现。在这里未示出的变型中这也可在下引导区域11的继续引导的情况下被转变到排出接管7.1中，如其根据图4下面进一步所阐述的那样。

当前，冷却器组件1A的双联接箱2的内腔、主要两个引导区域11、21被与通孔10、20连接：以上面所阐述的方式，下引导区域11关联于第一通孔10而上引导区域21关联于第二通孔20。下引导区域11直接联接到下部的高压增压空气冷却器HD-LLK的出口处。上引导区域21直接联接到上部的低压增压空气冷却器ND-LLK的出口处。双联接箱2的壳体30的内腔通过在壁区域6中倾斜地延伸的间壁5被划分成所提及的下引导区域11和所提及的上引导区域21。内腔在下引导区域11和上引导区域21中的该倾斜部分在图3A的双联接箱2的纵剖面视图中可识别出。在图4的双联接箱2的横截面视图中可识别出间壁5的拱形走向。

间壁5的拱形走向在两个在侧向上布置的、当前竖直的支柱8之间延伸，其将下引导区域11可识别地划分成流动连接的部段。在双联接箱2的壳体30的横截面中，侧向的支柱8是利用间壁5和在侧向上联接在其处的通道壁9所形成的框架39的部分。在通道壁9与支柱8之间利用下引导区域11的第一部段11.1相应形成侧向的引导通道，其直接联接到通孔10处。在侧向的引导通道的后部的区域中，第一部段11.1过渡到第二部段11.2中，其形成下引导区域11的后部。在下引导区域11的该后部中，双联接箱2在其下侧处设有下接口33。下接口33构造开口，其用作用于将增压空气LL从高压增压空气冷却器HD-LLK导出的导出接口。高压增压空气冷却器HD-LLK的壳体40安装到下接口33处。双联接箱2的壳体30利用螺栓连接41拧紧到壳体40处。在冷却器组件1至另外的排出接管7.2的纵向上，增压空气LL从高压增压空气冷却器HD-LLK的壳体40中被引导到双联接箱2的壳体30中并且继续引导至下引导区域11的第一部段11.1中。增压空气LL以冷却的状态从高压增压空气冷却器HD-LLK经由下接口33到达下引导区域11的从图3A中可见的第二部段11.2中。增压空气LL从下联接箱3进入高压增压空气冷却器HD-LLK中。增压空气LL从高压压缩机HDV经由未详细标明的进入接管进入下联接箱3中并且以所阐述的方式被供给给双联接箱2的壳体30。

在图3A中在剖面中可识别出的第二通孔20联接到双联接箱2的上引导区域21处，增压空气LL从低压增压空气冷却器ND-LLK中通过上接口34被供给给其。在此，增压空气从低压压缩机经由上联接箱4被供给给低压增压空气冷却器ND-LLK。对此，上联接箱4具有未详细标明的至增压空气引导部的进入接管。

参考图3A，在壁区域6处的间壁5在双联接箱2的壳体30的内腔中这样构造，使得在横截面中下引导区域11在第二部段11.2中朝向高压增压空气冷却器HD-LLK的下接口33扩展。下引导区域11在第一部段11.1处的另外的横截面朝向第一通孔10扩展。换言之，下引导区域(当前在壁区域6中)具有锥形部T2，其对于增压空气LL的流动引导证明为特别有利的。

上引导区域21具有在图3A中标出的锥形部T1。上引导区域21从锥形部T1朝向上接口34扩展，使得有利的扩散器作用与此相联系。上引导区域21也从上锥形部T1扩展至通孔20，这同样与对于流动引导的优点相联系。

冷却剂KM的供给在冷却器壳体40、50的在图3A中可见的面对排出接管7的侧面上实现。这证明为可特别简单地实现并且同时节省空间。

如从图4中可见，总冷却器组件1可被布置在发动机缸体的发动机壳体100的V型布置的气缸101的间隙中，即不仅节约空间而且使用发动机壳体101作为冷却器组件1的下联接箱3的下壁。

图3B显示了冷却器组件1B的第二实施形式的与图3A相比略微改变的第二的结构上的实现方案。对于双联接箱2的结构上的实施而且对于壳体结构90，关于图3A的实施方案是相关的。由于低压增压空气冷却器ND-LLK和高压增压空气冷却器HD-LLK在冷却器组件1B中的不同布置，对于增压空气LL产生仅仅一个其它引导，其在图3B中对应地示出。当前，联接到下接口33处的下部的第一增压空气冷却器以低压增压空气冷却器ND-LLK的形式形成。联接到上接口34处的上部的第二增压空气冷却器在图3B中所显示的实施形式中形成为高压增压空气冷却器HD-LLK。增压空气LL的引导相应地如由箭头所示出的那样产生。

增压空气LL被从低压废气涡轮增压器ND-ATL的低压压缩机NDV供给给下联接箱3的未详细标明的进入接管。增压空气然后在下联接箱3中被供给给安置在冷却器壳体40中的低压增压空气冷却器ND-LLK并且以冷却的形式离开其通过下接口33到双联接箱2的内腔中，即到其的下引导区域11中。

也在图3B中所显示的实施形式中，增压空气离开双联接箱经由另外的排出接管7.2至高压废气涡轮增压器HD-ATL的高压压缩机HDV。以高度压缩的形式，增压空气之后被供给给上联接箱4的未详细标明的进入接管。之后，增压空气到达高压增压空气冷却器HD-LLK中，其在壳体50中布置在上联接箱4与双联接箱2之间。当前，壳体50在上接口34的区域中拧紧在双联接箱2的承载凸缘上。通过上接口34，被冷却的、高度压缩的增压空气到达双联接箱2的内腔中，即到达上引导区域21中。上引导区域21和下引导区域11(如已经在冷却器组件1A中所说明的那样)在冷却器组件1B中也通过双联接箱中的间壁5分开。在下引导区域11中来自低压增压空气冷却器的增压空气LL和在上引导区域21中来自高压增压空气冷却器的增压空气LL即在双联接箱2的内腔中被分开。

因为在冷却器组件1A并且也在冷却器组件1B中，仅仅被冷却的增压空气LL进入双联接箱2的内腔中，所以在间壁5上的热交换很大程度上减少。

最终，增压空气LL进一步到达排出接管7.1中并且在缸座150的气缸的方向上离开其。

在冷却器组件1A、1B的两个实施形式中，双联接箱2的内腔的引导区域11、21设有锥形部T1或T2。由此，下引导区域11在下接口33与锥形部T2之间的部段以扩散器的形式来构造。由此，低压压缩的且冷却的增压空气以很大程度上流动均匀的形式从低压增压空气冷却器ND-LLK到达下引导区域11的后部的部段11.2中。

通过在上接口34与上引导区域21的排出接管7.1之间的锥形部T1，一方面实现，高压压缩的且冷却的增压空气LL可被从高压增压空气冷却器HD-LLK流动均匀地捆束至锥形部T1。此外在锥形部T1后面，排出接管7.1漏斗形扩展地形成，以便使能够尽可能均匀地引入另外的直至缸座150的增压空气引导部的的横截面中。

最终，通过前面所说明的类型的双联接箱2实现在双联接箱2的内腔中分开引导低压压缩的和高压压缩的增压空气。设置用于分隔的间壁5在壁区域6中倾斜地来构造并且此外这样延伸，使得下引导区域11和上引导区域21相应地从接口33、34朝向双联接箱2的排出接管变窄直至锥形部T1、T2。由此在加速流动的情况下实现增压空气LL从增压空气冷却器LLK中流动阻力少的导出。此外在所说明的双联接箱2中，实现很大程度上相似调温的增压空气LL的分开的且以对流原理指引的引导。对此，之前所说明的双联接箱设有接口33、34，其仅仅构造用于引入冷却的增压空气。

最终，在图4中主要说明的双联接箱2通过下引导区域11的后部的第一部段11.1和前部的第二部段11.2的构造而提供将增压空气LL不仅一方面以低地压缩的形式而且另一方面以高地压缩的形式并且分开地供给给在双联接箱2的同侧上的共同的接管的可能性。对此，双联接箱2的间壁5也可以以根据图4所说明的形式拱曲地在截面上延伸并且通过支柱8与侧向的引导通道分离。

Claims (21)

1.一种用于带有两级增压的内燃机(1000)的冷却器组件(1，1A，1B)的联接箱，其为了引导增压空气(LL)能够联接到增压空气冷却器处，其特征在于，

所述联接箱形成为双联接箱(2)并且

具有下接口(33)，第一增压空气冷却器在所述双联接箱(2)下方能够联接到其处，并且

具有上接口(34)，第二增压空气冷却器在所述双联接箱(2)上方能够联接到其处，并且

具有引导部，其构造用于分开引导所述第一增压空气冷却器和所述第二增压空气冷却器的增压空气，其中，所述双联接箱(2)的内腔通过间壁(5)划分成联接在所述下接口(33)处的下引导区域(11)和联接在所述上接口(34)处的上引导区域(21)。

2.根据权利要求1所述的联接箱，其特征在于，所述间壁(5)具有至少一个倾斜地在所述内腔中延伸的壁区域(6)，其在横截面中将所述下引导区域(11)朝向所述第一增压空气冷却器的下接口(33)扩展并且/或者其将所述上引导区域(21)朝向所述第二增压空气冷却器的上接口(34)扩展。

3.根据权利要求1或2所述的联接箱，其特征在于，所述双联接箱(2)具有至少一个至所述下引导区域(11)的第一通孔(10)并且在所述第一通孔(10)与所述下接口之间、尤其在所述间壁(5)的壁区域(6)处，所述下引导区域(11)具有锥形部(T1)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的联接箱，其特征在于，所述双联接箱(2)具有至少一个至所述上引导区域(21)的第二通孔(20)并且在所述第二通孔(10)与所述上接口之间、尤其在箱壳体的外壁区域处，所述上引导区域(21)具有锥形部(T2)

5.根据权利要求1至4中任一项所述的联接箱，其特征在于，所述间壁(5)具有至少一个倾斜地在所述内腔中延伸的壁区域(6)，其在横截面中将所述下引导区域(11)朝向所述第一通孔(10)扩展并且/或者其将所述上引导区域(21)朝向所述第二通孔(20)扩展。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的联接箱，其特征在于，所述双联接箱(2)构造用于将增压空气引导至所述第一增压空气冷却器并且至所述第二增压空气冷却器或者用于从所述第一增压空气冷却器并且从所述第二增压空气冷却器引导增压空气，尤其地，所述下引导区域和上引导区域(11，21)构造为导出区域，尤其地，所述下接口(33)和所述上接口(34)是增压空气(LF)从所述第一和第二增压空气冷却器的导出接口。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的联接箱，其特征在于，所述下引导区域和上引导区域(11，21)这样构造，使得增压空气在所述下引导区域和上引导区域中(11，21)能够方向相反地引导。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的联接箱，其特征在于，下接口(33)在所述双联接箱(2)的下侧上形成而上接口(34)在所述双联接箱(2)的面对所述下侧的上侧上形成，尤其地，所述接口形成为联接凸缘，尤其地，上联接凸缘构造为承载凸缘。

9.一种用于带有两级增压的内燃机(1000)的冷却器组件(1，1A，1B)，其具有：

-第一增压空气冷却器，尤其高压增压空气冷却器(HD-LLK)，

-第二增压空气冷却器，尤其低压增压空气冷却器(ND-LLK)，

-至少一个根据权利要求1至8中任一项所述的用于分开引导所述第一和第二增压空气冷却器的增压空气的、尤其可直接联接到所述第一和第二增压空气冷却器处的联接箱。

10.根据权利要求9所述的冷却器组件(1，1A，1B)，其特征在于，用于增压空气的第一和第二通孔(10，20)布置在包括所述双联接箱(2)的壳体结构(90)的唯一侧上。

11.根据权利要求9或10所述的冷却器组件(1，1A，1B)，其特征在于，第二通孔(20)在共同的、由所述间壁(5)分开的框架(39)中在两个第一通孔(10)之间形成。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的冷却器组件(1，1A，1B)，其特征在于，所述间壁(5)在通孔(10，20)的横截面上具有尤其向下拱曲的拱形走向。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的冷却器组件(1，1A，1B)，其特征在于，所述双联接箱(2)在用于所述第一和/或第二增压空气冷却器的壳体结构(90)的部分中或作为其部分形成，尤其地，所述壳体结构(90)具有冷却剂接口。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的冷却器组件(1，1A，1B)，其特征在于，冷却剂接口形成在所述壳体结构(90)的唯一侧上、尤其在面对用于增压空气的进口(10，20)的一侧上。

15.根据权利要求9至14中任一项所述的冷却器组件(1，1A，1B)，其特征在于，下联接箱(3)直接联接在下增压空气冷却器下方用于所述下增压空气冷却器的增压空气的引导、尤其供给。

16.根据权利要求9至15中任一项所述的冷却器组件(1，1A，1B)，其特征在于，上联接箱(4)直接联接在上增压空气冷却器上方用于所述上增压空气冷却器的增压空气的引导、尤其供给。

17.一种带有发动机缸体的发动机壳体(100)的内燃机(1000)，其带有根据权利要求9至16中任一项所述的用于两级增压的冷却器组件(1，1A，1B)，其特征在于，所述冷却器组件(1，1A，1B)布置在所述发动机壳体(100)上。

18.根据权利要求17所述的内燃机(1000)，其特征在于，所述发动机壳体(100)具有V型布置的气缸并且所述冷却器组件(1，1A，1B)布置在所述V型布置的间隙中。

19.根据权利要求17或18所述的内燃机，其特征在于，所述发动机壳体形成下联接箱(3)的壁区域，其直接联接在所述下增压空气冷却器处用于所述下增压空气冷却器的增压空气的引导、尤其供给。

20.根据权利要求17至19中任一项所述的内燃机，其特征在于，所述冷却器组件(1，1A，1B)是增压空气冷却器组件，其中，所述第一空气冷却器形成为低压增压空气冷却器(ND-LLK)，而所述第二增压空气冷却器形成为高压增压空气冷却器(HD-LLK)。

21.一种用于在带有两级增压的内燃机(1000)的冷却器组件(1，1A，1B)中、在尤其根据权利要求1至8中任一项所述的构造为双联接箱的联接箱中引导增压空气(LL)的方法，其具有以下步骤：

-将第一增压空气(LL)从第一增压空气冷却器(ND-LLK)经由下接口(33)供给至所述联接箱；

-将第二增压空气(LL)从第二增压空气冷却器(ND-LLK)经由上接口(34)供给至所述联接箱；

-将所述第一增压空气冷却器和所述第二增压空气冷却器的增压空气在所述双联接箱(2)的内腔中在联接在所述下接口(33)处的下引导区域(11)和联接在所述上接口(34)处的上引导区域(21)中分开引导。

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