CN1880738B - 内燃机的废气涡轮增压器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于内燃机的废气涡轮增压器，它具有一个涡轮机用于使离开内燃机马达的废气流卸压，并具有一个压缩机用于压缩要输入给内燃机马达的燃烧空气流，其中涡轮机具有一个设计成弯管的入流壳体(10)，以便将涡轮里要卸压的废气流输给一个涡轮转子，而且其中该入流壳体(10)配有一个洗涤喷嘴，以便在马达低负荷的工作点时向入流壳体(10)里引入洗涤介质。按照本发明，该洗涤喷嘴布置在一个与涡轮转子的旋转轴线(14)重合的线上或者说直线上，也就是布置在涡轮转子的延长的旋转轴线(14)与入流壳体(10)的壁(15)相交之处。

Description

内燃机的废气涡轮增压器
技术领域
发明涉及一种用于内燃机的废气涡轮增压器。
背景技术
为了提高内燃机的效率由现有技术得知，为内燃机配置一种废气增压装置。对于废气增压装置或者涡轮增压装置来说，从马达里导出的废气在废气涡轮增压器的涡轮机里卸压，其中涡轮机驱动废气涡轮增压器的压缩机，在压缩机里将所要输送给马达的燃烧用空气压缩。在废气涡轮增压器的压缩机和内燃机的马达之间通常接有一个废气涡轮增压器的增压空气冷却器，用于将压缩过的燃烧用空气冷却到一个规定的温度。通过这样一种废气增压装置或者涡轮增压装置可以提高内燃机的效率。
废气涡轮增压器的涡轮机具有一个入流壳体(
Figure GA20171321200610092817101D00011
)，用于使涡轮机里要卸压的马达废流气输送给一个涡轮转子。对于二冲程马达来说，入流壳体可以做成弯管。通过出流壳体将在涡轮机里卸压的废气流从涡轮机里排出。为了清洗废气涡轮增压器，由实践中已经得知：在低的马达负载的工作点上向废气涡轮增压器的入流壳体里引入洗涤介质，其中为此在实践中使用一个或多个洗涤喷嘴，按照现有技术，入流壳体在没有规定的或者任意的位置上配置洗涤喷嘴。因此取决于洗涤喷嘴的具体位置需要有各种不同的连接管。
发明内容
因此本发明的任务是要提出一种内燃机用的新型废气涡轮增压器。
此任务通过一种用于内燃机的废气涡轮增压器来解决。该涡轮增压器具有一涡轮机用于使离开内燃机马达的废气流卸压，并具有一压缩机用于压缩要输入给内燃机马达的燃烧空气流，其中涡轮机具有一构成为弯管的入流壳体，以便将涡轮里要卸压的废气流输送给一涡轮转子，而且其中该入流壳体配有一洗涤喷嘴，以便在马达低负荷的工作点时向入流壳体里引入洗涤介质。按照本发明，洗涤喷嘴布置在一条与涡轮转子的旋转轴线重合的线上或者直线上，也就是布置在涡轮转子的延长的旋转轴线与入流壳体的壁相交之处。
按照这里的本发明因此提出：为入流壳体在一个规定的位置上配置所述洗涤喷嘴，也就是在涡轮转子或者说废气涡轮增压器转子的延长的旋转轴线与入流壳体或者弯管的壁相交的位置上进行设置。洗涤喷嘴因此布置在一条与涡轮转子的旋转轴线重合的线上或者直线上，也就是说在此直线与入流壳体的壁相交处。因此可以与所谓管接头位置无关地应用总是相同的连接管用于洗涤喷嘴，该管接头位置对应于设计成弯管的入流壳体的角位置。
按照本发明的一种有利的改进方案，入流壳体配有一个唯一的洗涤喷嘴，它布置在与涡轮转子的旋转轴线重合的线上或者直线上，其中洗涤喷嘴的出口部位或者说出口孔大致垂直于入流壳体的一个内壁，通过该喷嘴可以将洗涤介质引入到入流壳体里。洗涤喷嘴的出口部位或者出口孔的纵向中轴线和涡轮转子的延长的旋转轴线夹有一个角度，洗涤喷嘴布置在上述的旋转轴线上，因此喷入到入流壳体里的洗涤介质在换向之后通过流过入流壳体的废气流而碰撞到入流壳体的一个入流梨形物(
Figure GA20171321200610092817101D00021
)。该角度最好为30°至35°。
附图说明
本发明的优选的改进方案见从属权利要求和以下说明。本发明的一个实施例根据附图加以详细说明，但本发明并不仅限于该实施例。附图示出：
图1：内燃机的一种按照本发明的废气涡轮增压器的涡轮机的入流壳体的横截面简图；
图2：图1的细部II；
图3：对图2细部的一种替代方案。
具体实施方式
以下参照图1至3对本发明进行更详细地说明。
图1表示废气涡轮增压器的设计成所谓90°弯管的入流壳体10的横断面，其中废气流经过入流孔11进入入流壳体10中，并在90°转向之后到达入流壳体10的入流梨形物12上。在入流梨形物12的部位处使废气流再次转向，并通过一个所谓的喷嘴环13导向废气涡轮增压器的在入流梨形物12的下游定位的、未示出的涡轮转子。在涡轮转子部位卸压的废气通过一个连接于入流壳体10的未示出的流出壳体而从废气涡轮增压器里排出。关于涡轮转子只示出了一条旋转轴线14，其中涡轮转子通过一根轴与压缩机转子连接，并驱动废气涡轮增压器的压缩机转子。
如前所述，入流壳体10作成90°弯管并因此具有一个弯曲的壁15。入流壳体10的壁15配有一个在图1和2的实施例中未示出的洗涤喷嘴，用于在具有低的马达负荷的工作点上将洗涤介质、也就是洗涤水喷入到入流壳体10里，来清洗废气涡轮增压器。在图1和2中只示出了用于该洗涤喷嘴的支座16，它与壁15螺纹连接并设有一个孔17用来装入洗涤喷嘴。
按照本发明，该洗涤喷嘴布置在涡轮转子的延长的旋转轴线14上，也就是在涡轮转子的延长的旋转轴线14与入流壳体10的壁15相交之处。按照本发明，入流壳体10配有一个唯一的洗涤喷嘴，该喷嘴在图1和2的实施例中装在支座16里，该支座又是在涡轮转子的延长的旋转轴线14与壁15相交处的位置上与壁15螺纹连接。洗涤喷嘴因此布置在一条与涡轮转子的旋转轴线14相重合的直线上或者线上。
在图1和2的实施例中，所述未示出的洗涤喷嘴如此装在支座16的孔17里，使得洗涤喷嘴的出口部位或者出口孔大致垂直于入流壳体10的壁15的一个内表面18其中通过喷嘴的出口部位或出口孔可以将洗涤介质输入或者喷入到入流壳体10里。洗涤喷嘴的出口孔的纵向中轴线在图1和2的实施例中与支座16或者孔17的纵向中轴线19重合，出口孔向纵向中轴线与涡轮转子的延长的旋转轴线14构成一个角度为α的夹角，使得喷入到入流壳体10里的洗涤介质在转向后或者说同步之后通过流经壳体10的废气流而碰撞到所述入流壳体10的入流梨形物上，并由于冲撞而在入流梨形物12上雾化。
洗涤喷嘴出口孔的纵向中轴线19在此与涡轮转子的延长旋转轴线14的夹角α的数量级在20°和40°之间、尤其在30°和35°之间。在优选的实施例中这个角α大致为33°。
在图1和2的实施例中，洗涤喷嘴用的支座16设计为单独的构件，并与入流壳体10的壁15用螺纹连接。在该支座16里、也就是在支座的孔17里则插入所述洗涤喷嘴。
图3表示了一种实施例，它与图1和2的实施例不同，其中洗涤喷嘴用的支座16是壁15的集成的组成部分，也就是说该支座浇铸在入流壳体10的壁15上。洗涤喷嘴通过在支座16里掏制的孔20和21来限定，也就是通过一个进口孔20和一个出口孔21来限定。洗涤喷嘴的出口孔21的纵向中轴线19如联系图1和2的实施例所述大致垂直于壁15的一个内表面18，并与涡轮转子的延长旋转轴线14构成一个为α的夹角。入口孔20的纵向中轴线则相反，它又与涡轮转子的延长旋转轴线14重合。
按照本发明，因此废气涡轮增压器具有一个作成弯管的入流壳体，它配有一个唯一的洗涤喷嘴，其中该唯一的洗涤喷嘴布置在涡轮转子的旋转轴线与设计成弯管的入流壳体的一个壁相交的位置上。
洗涤喷嘴的出口孔垂直于入流壳体的壁的内表面，其中出口孔的纵向中轴线与涡轮转子的旋转轴线构成一个夹角，从而使喷入到入流壳体里的洗涤介质在转向之后通过废气流而碰撞到入流壳体的入流梨形物上，并在入流梨形物部位处雾化。洗涤介质则均匀地在整个圆周上到达入流壳体的喷嘴环的部位处。
10    入流壳体        16    支座
11    入流孔          17    孔
12    入流梨形物      18    内表面
13    喷嘴环          19    纵向中轴线
14    旋转轴线        20    入口孔
15    壁              21    出口孔

Claims (10)

1.内燃机的废气涡轮增压器，该涡轮增压器具有一涡轮机用于使离开内燃机马达的废气流卸压，并具有一压缩机用于压缩要输入给内燃机马达的燃烧空气流，其中涡轮机具有一构成为弯管的入流壳体(10)，以便将涡轮里要卸压的废气流输送给一涡轮转子，而且其中该入流壳体(10)配有一洗涤喷嘴，以便在马达低负荷的工作点时向入流壳体(10)里引入洗涤介质，其特征在于，洗涤喷嘴布置在一条与涡轮转子的旋转轴线(14)重合的线上，也就是布置在涡轮转子的延长的旋转轴线(14)与入流壳体(10)的壁(15)相交之处。
2.按权利要求1所述的废气涡轮增压器，其特征在于，只设置一个唯一的洗涤喷嘴。
3.按权利要求1或2所述的废气涡轮增压器，其特征在于，洗涤喷嘴的一出口部位大致垂直于入流壳体(10)的一个内表面(18)，通过该出口部位能够将洗涤介质引入到入流壳体(10)中。
4.按权利要求3所述的废气涡轮增压器，其特征在于，洗涤喷嘴出口孔(21)的纵向中轴线(19)与在上面布置有洗涤喷嘴的延长的旋转轴线(14)的夹角为20°至40°
5.按权利要求4所述的废气涡轮增压器，其特征在于，所述洗涤喷嘴出口孔(21)的纵向中轴线(19)与在上面布置有洗涤喷嘴的延长的旋转轴线(14)的夹角为30°至35°。
6.按权利要求3所述的废气涡轮增压器，其特征在于，所述洗涤喷嘴的出口部位或者出口孔(21)的纵向中轴线(19)与在上面布置有洗涤喷嘴的延长的旋转轴线(14)具有一个夹角，从而使喷入到入流壳体(10)里的洗涤介质在转向之后通过流过入流壳体(10)的废气流而碰撞到入流壳体(10)的入流梨形物(12)上。
7.按权利要求1或2所述的废气涡轮增压器，其特征在于，所述洗涤喷嘴装在一个与入流壳体(10)用螺纹连接的支座(16)里。
8.按权利要求1或2所述的废气涡轮增压器，其特征在于，所述洗涤喷嘴装在一个支座(16)里，该支座是入流壳体(10)的集成组成部分。
9.按权利要求8所述的废气涡轮增压器，其特征在于，所述支座(16)浇铸在入流壳体(10)上，而且洗涤喷嘴由在支座(16)里掏制的孔(20、21)构成。
10.按权利要求1或2所述的废气涡轮增压器，其特征在于，所述与涡轮转子的旋转轴线(14)重合的线是直线。
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