CN1873199B - 内燃机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种内燃机，具有发动机(11)、废气涡轮增压器(12)和增压空气冷却器(13)，其中废气涡轮增压器(12)包括用于使离开发动机(11)的废气流(16)降低压力的涡轮机(14)和用于压缩待输入发动机(11)的燃烧用空气流(17)的压缩机(15)，其中增压空气冷却器(13)连接在压缩机(15)和发动机(11)之间，并且其中废气涡轮增压器(12)和/或增压空气冷却器(13)固定在承载装置(19)上，并且通过承载装置(19)支承在发动机(11)上。按照本发明，所述承载装置(19)通过至少一个支承件(21)支承在发动机(11)上。

Description

内燃机
技术领域
本发明涉及一种内燃机，具有发动机、废气涡轮增压器和增压空气冷却器，其中废气涡轮增压器包括用于使离开发动机的废气流降低压力的涡轮机和用于压缩待输入发动机的燃烧用空气流的压缩机，其中增压空气冷却器连接在压缩机和发动机之间，并且其中废气涡轮增压器和/或增压空气冷却器固定在承载装置上，并且通过承载装置支承在发动机上。
背景技术
为了提高内燃机的效率，由现有技术已知为内燃机配备废气增压装置。在废气增压或者涡轮增压时将来自发动机的废气在涡轮机中降低压力，其中涡轮机驱动压缩机，在该压缩机中压缩待输入发动机的燃烧用空气。在压缩机和发动机之间连接了增压空气冷却器，以便将压缩的燃烧用空气冷却到预定的温度。通过这种废气增压或者涡轮增压可以提高内燃机的效率。
包括涡轮机和压缩机的废气涡轮增压器通常支承在承载装置上，该承载装置也称为托架，并且通过承载装置或者托架固定在发动机上。增压空气冷却器或者如废气涡轮增压器通过自己的承载装置或托架安置在发动机上，或者与发动机隔开布置。另外可以将增压空气冷却器和废气涡轮增压器支承在共同的承载装置或者托架上，并且通过共同托架作为模块-也就是所谓的增压机组-固定在发动机上。废气涡轮增压器和增压空气冷却器的所有这种类型的固定或者支承在内燃机工作期间容易发生振动。但是这种振动、特别是在共振范围或者固有频率范围内的振动激励是不利的，因此必须尽可能抑制。
将由废气涡轮增压器和增压空气冷却器组成的模块通过共同的托架连接在发动机上在振动技术方面是特别成问题的，更确切地说特别是当发动机弹性支承在基座上时。在这种情况下由废气涡轮增压器和增压空气冷却器构成的模块特别容易振动。
发明内容
由此出发本发明的任务是提供一种新型的内燃机。
该任务通过一种内燃机解决。所述内燃机具有发动机、废气涡轮增压器和增压空气冷却器，其中废气涡轮增压器包括用于使离开发动机的废气流降低压力的涡轮机和用于压缩待输入发动机的燃烧用空气流的压缩机，其中增压空气冷却器连接在压缩机和发动机之间，并且其中废气涡轮增压器和/或增压空气冷却器固定在承载装置上，并且通过承载装置支承在发动机上。按照本发明，承载装置通过至少一个支承件支承在发动机上。
在本发明中提出，特别是固定在共同的承载装置或者托架上的废气涡轮增压器和/或增压空气冷却器不是直接通过承载装置支承在发动机上，更确切地说通过中间布置至少一个支承件间接支承在发动机上。通过支承件可以有利地调节发动机上连接的刚度，以便改变振动特性，并使得振动趋势最小化。按本发明的解决方案能够结构简单地并且由此以比较少的成本实现。
废气涡轮增压器和/或增压空气冷却器在发动机上的支承的刚度最好可以通过选择支承件的横截面轮廓和/或通过选择支承件的长度和/或通过选择支承件的数量和/或通过选择支承件的固定点调节。
作为替代方案也可以使用其它支承件类型，其具有不同的结构形式，只要其表现出所要求的刚度和阻尼特性，因此废气涡轮增压器和/或增压空气冷却器在发动机上的支承刚度也完全可以通过支承件的结构形式进行调节。
这也适用于对支承件材料的选择，其材料例如可以是钢、铸铁或者甚至是塑料。
附图说明
本发明的优选的改进方案由从属权利要求和下面的说明中获得。根据附图来详细说明本发明的实施例，但是本发明并不限于这些实施例。
附图示出：
图1示出了按本发明的内燃机的方框图；
图2示出了按本发明的内燃机的示意细节图。
具体实施方式
下面参考图1和2更详细地说明本发明。图1示出了按本发明的内燃机10的方框图，具有发动机11、废气涡轮增压器12和增压空气冷却器13。废气涡轮增压器12包括涡轮机14和压缩机15。增压空气冷却器13连接在发动机11和废气涡轮增压器12的压缩机15之间。离开发动机11的废气流16输入涡轮机14并在涡轮机14中降低压力。涡轮机14驱动废气涡轮增压器12的压缩机15。输入发动机11的燃烧用空气流17在压缩机15中进行压缩。相应压缩的燃烧用空气流17从压缩机15通过增压空气冷却器13输入发动机11。
在所示的实施例中，废气涡轮增压器12以及增压空气冷却器13构成了一个模块18，也就是所谓的增压机组18，其中废气涡轮增压器12和增压空气冷却器13固定或支承在共同的承载装置19上。其上固定了废气涡轮增压器12以及增压空气冷却器13的承载装置19也称为托架，并且用于在发动机11上连接增压机组18。在图2的实施例中增压机组18通过承载装置19支承在发动机11的支座20或者框架上。
在本发明中，由废气涡轮增压器12以及增压空气冷却器13构成的增压机组18通过托架或者承载装置19并不是直接固定在发动机11上，更确切地说通过中间布置至少一个支承件21固定在发动机11上。在图2的实施例中，增压机组18通过承载装置19固定在发动机11的支座20的两个大致相互垂直延伸的壁上，其中在承载装置19和支座11之间的每个壁的区域中分别定位两个支承件21。支承件21在所示实施例中横截面是双T型轮廓，并且在发动机11的支座20的每个壁的范围内大致相互平行延伸。代替所示的横截面为双T型轮廓的支承件21也可以使用构造成U型轮廓的支承件21或者具有其它横截面形状的支承件将用于增压机组18的承载装置19固定在发动机11或者发动机11的支座20上。
通过使用也可以称为中间型材的支承件21可以单独调节增压机组18在发动机11上的连接或者支承的刚度。通过选择支承件或中间型材21的合适的横截面形状和/或者通过选择支承件或中间型材21的合适的长度和/或者通过选择支承件或中间型材21的数量和/或者通过选择支承件或者中间型材21在发动机11上的固定点可以单独调节增压机组18在发动机11上的支承或者连接的刚度。由此内燃机10的振动趋势、特别是固定在发动机11上的增压机组18的振动趋势可以最小化。
在本发明中，相应提出了包括发动机11和由废气涡轮增压器12和增压空气冷却器13构成的增压机组18的内燃机。增压机组18通过承载装置19或者托架支承在发动机11或者发动机11的支座20上，其中在本发明中在发动机11或者其支座20和承载装置19或者托架之间定位了至少一个支承件21或者至少一个中间型材。由此可以单独调节增压机组18在发动机11上的支承的刚度。有利的是增压机组18的振动特性可以最小化，而不必对增压机组18的组件进行结构上的改变。特别是可以匹配固有频率的位置。
在上述实施例中由此出发，增压空气冷却器和废气涡轮增压器支承在共同的承载装置或者托架上，并通过共同的托架作为模块-作为所述的增压机组-固定在发动机上。但是本发明并不限于这种应用情况。更确切地说本发明也可以在废气涡轮增压器支承在自身的承载装置上并通过承载装置固定在发动机上时使用。增压空气冷却器或者与废气涡轮增压器一样通过自身的承载装置或者托架安置到发动机上，或者与其分开布置。在每种情况下相应承载装置可以通过至少一个支承件支承在发动机上。
本发明最好在静止的内燃机上使用，其中发动机11弹性支承在基座、即所谓的机床基座上。发动机11特别是柴油机，也就是大型柴油机。尽管本发明优选用于静止的内燃机中，但是本发明当然也可以用于汽车或者船舶中使用的内燃机中。
附图标记列表
10    内燃机
11    发动机
12    废气涡轮增压器
13    增压空气冷却器
14    涡轮机
15    压缩机
16    废气流
17    燃烧用空气流
18    增压机组
19    承载装置/托架
20    支座/框架
21    支承件/中间型材

Claims (11)

1.内燃机，具有发动机(11)、废气涡轮增压器(12)和增压空气冷却器(13)，其中废气涡轮增压器(12)包括用于使离开发动机(11)的废气流(16)降低压力的涡轮机(14)和用于压缩待输入发动机(11)的燃烧用空气流(17)的压缩机(15)，其中增压空气冷却器(13)连接在压缩机(15)和发动机(11)之间，并且其中废气涡轮增压器(12)和/或增压空气冷却器(13)固定在承载装置(19)上，并且通过承载装置(19)支承在发动机(11)上，其特征在于：所述承载装置(19)通过至少一个支承件(21)支承在发动机(11)上。
2.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述废气涡轮增压器(12)和增压空气冷却器(13)固定在共同的承载装置(19)上，并且通过共同的承载装置(19)作为模块支承在发动机(11)上。
3.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述废气涡轮增压器(12)和/或增压空气冷却器(13)固定在对应的承载装置(19)上，并且通过相应的承载装置(19)支承在发动机(11)上。
4.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述承载装置(19)通过支承件(21)支承在发动机(11)的支座(20)或者框架上。
5.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述承载装置(19)通过多个支承件(21)固定在发动机(11)上。
6.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述支承的刚度可以通过选择支承件(21)的几何尺寸来调节。
7.按权利要求6所述的内燃机，其特征在于：所述支承的刚度可以通过选择支承件(21)的长度和/或横截面轮廓调节。
8.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述支承的刚度可以通过选择支承件(21)的数量来调节。
9.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述支承的刚度可以通过选择发动机(11)上的支承件(21)的固定点来调节。
10.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述支承的刚度可以通过选择发动机(11)上的支承件(21)的材料来调节。
11.按权利要求1所述的内燃机，其特征在于：所述支承的刚度可以通过发动机(11)上的支承件(21)的结构形式来调节。
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