DE102010003243A1 - Einlassdrallsteuerung für Turbolader - Google Patents

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Randall Alan Canton Stec
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Jacqueline Redford Tomlin
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Roger Troy Khami
Robert Bruce Milford Bonhard
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Abstract

Ein Einlasskanal, ein Einlasssystem und ein System werden zum Leiten eines Einlassstroms in einen Einlassverdichter zur Verwendung in einem Verbrennungsmotor offenbart. Ein beispielhafter Einlasskanal kann ein oder mehrere Strukturierungsmerkmale an einer Innenfläche des Einlasskanals enthalten. Das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale können integral mit dem Einlasskanal ausgebildet sein. Das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale können so angeordnet sein, dass sie in den Einlassstrom ragen, um eine Verwirbelung des Einlassstroms zu erreichen, bevor dieser den Einlassverdichter erreicht.

Description

  • Hintergrund und Kurzdarstellung
  • Turbolader und Auflader können mit Verbrennungsmotoren zu Vergrößerung der in die Brennkammer des Motors eintretenden Luftmasse zwecks Erzeugung von mehr Energie verwendet werden. Ein Einlassverdichter in Form von zum Beispiel einer Radialventilatorpumpe kann in einem Einlasskanal angeordnet sein, um Einlassluft zu komprimieren. In einigen Fällen kann der Einlassverdichter von der Energie der Abgase des Motors angetrieben werden.
  • Luftstromeigenschaften an einem Einlassverdichtereinlass können den Turboeinlasswirkungsgrad beeinflussen und mit Turbulenzen in Verbindung stehende Geräusche durch Hinzufügen einer zusätzlichen Spanne zu der Verdichterpumpgrenze reduzieren. Insbesondere kann die Drallrichtung bezüglich der Verdichterdrehrichtung sowohl den Wirkungsgrad als auch die Geräusche beeinflussen. Wenn die Drallrichtung dem Verdichter entgegengesetzt ist, kann dies zu Turbulenzen und Geräuschen führen, dem so genannten Tip-in-Zischen. Das Erzeugen eines Dralls in der gleichen Richtung wie der Verdichter kann zu einem verbesserten Einlasswirkungsgrad (einem größeren Massendurchfluss) und einer verminderten Geräuscherzeugung führen.
  • Die US 7 322 191 offenbart eine Vorrichtung zum Beaufschlagen des Luftstroms mit einer Wirbelbewegung zur Versorgung eines turboaufgeladenen Verbrennungsmotors. Die Vorrichtung ist dazu ausgeführt, stromaufwärts des Bogens eines bogenförmigen Kanals zwischengeordnet zu werden. Der Kanal führt dem Auflader Luft zu. Der Kanal weist einen stromaufwärtigen Zweig mit einem quadratischen oder rechteckigen Querschnitt und einen stromabwärtigen Zweig mit einem kreisförmigen Querschnitt auf, um die Bildung eines spiralförmigen Stroms durch den stromabwärtigen Zweig zu erleichtern. Eine Schaufel ist um eine Achse schwingbar im stromaufwärtigen Zweig angebracht. Auf diese Weise wird der stromabwärtige Zweig des Bogenabschnitts von einem tangentialen Strom erreicht, der den spiralförmigen Luftstrom in dem stromabwärtigen Zweig ergibt. Eine maximale Wirkung bei der Erzeugung der Wirbelbewegung wird dann erreicht, wenn sich die Schaufel in ihrer maximalen Neigung befindet.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben mit diesem Lösungsansatz in Verbindung stehende Probleme erkannt. Als ein Beispiel verursacht der Lösungsansatz den größten Widerstand gegen Strömung durch den Kanal, um eine maximale Wirkung bei der Erzeugung der Wirbelbewegung zu erreichen.
  • Um auf die obigen Probleme einzugehen, kann ein Kanal mit einer technisch ausgereiften Geometrie, möglicherweise über CFD (computational fluid dynamics – numerische Strömungssimulation) oder physikalische Testverfahren, zum Leiten eines Einlassstroms in einen Einlassverdichter eines Verbrennungsmotors vorgesehen werden. Der Einlasskanal kann ein oder mehrere Strukturierungsmerkmale enthalten, die an einer Innenfläche des Einlasskanals angeordnet sind. Das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale können so angeordnet sein, dass sie in den Einlassstrom vorragen, um eine Verwirbelung des Einlassstroms zu verursachen, bevor er den Einlassverdichter erreicht. In einem Beispiel können das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale integral mit dem Einlasskanal ausgeführt sein. Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen können die erforderlichen Drallverhältnisse bei minimaler zusätzlicher bzw. minimalen zusätzlichen Einschränkung, Kosten, Herstellung und Montagebeschränkungen bereitstellen.
  • Verschiedene Ausführungsformen können Elemente, wie zum Beispiel Strukturierungsmerkmale, innere Schaufeln und/oder Drallzüge, an den Verdichtereinlasskanälen vorsehen, um einen Einlassstrom zu drehen oder zu verwirbeln, bevor er auf einen Verdichter auftrifft. Die Strukturierungsmerkmale können an einer Innenfläche des Einlasskanals durch Bilden von Mulden in der Außenfläche ausgebildet werden. Die Elemente können sowohl die Richtung als auch das Ausmaß der Drehung einstellen. Die/der eine oder die mehreren Schaufeln, Drallzüge oder Mulden können dem Einlasssystem über die verschiedensten Verfahren hinzugefügt werden, darunter, aber nicht darauf beschränkt, blasgeformte, spritzgegossene, gegossene oder hydrogeformte Metallkanäle. In einem Beispiel bilden die Drallzugvorsprünge von der Außenseite der Einlasskanäle ein schraubenförmiges Muster, um Drehstrom um die mittlere Achse des Kanals, dem sich entlang der Länge des Kanals zu dem Turbolader drehenden schraubenförmigen Muster, mit einer Drehrichtung zu beaufschlagen, die der Drehrichtung des Verdichters entspricht.
  • Während des Entwicklungsprozesses können verschiedene Ausführungsformen ”eingestellt” werden. Auf diese Weise kann ein optimales Drallverhältnis bei minimalem Druckabfall erreicht werden.
  • Es können verschiedene Beispiele sowohl an Benzin- als auch an Dieselmotoren mit Turbolader verwendet werden. Verschiedene Beispiele können im Hinblick auf Einlasswirkungsgrad und Geräuschminderung auf turboaufgeladene und/oder aufgeladene Motoren angewandt werden. Ausführungsformen können in verschiedenen Anwendungen verwendet werden, darunter, aber nicht darauf beschränkt, Kraftfahrzeuganwendungen, Militäranwendungen, Anwendungen im Schiffsbereich, Anwendungen in der Luftfahrt und Geländenutzung.
  • Es versteht sich, dass die obige Kurzdarstellung dazu vorgesehen ist, in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzuführen, die in der ausführlichen Beschreibung näher beschrieben werden. Sie soll keine Schlüssel- oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Erfindungsgegenstands aufzeigen, dessen Schutzbereich einzig durch die der ausführlichen Beschreibung folgenden Ansprüche definiert wird. Des Weiteren ist der beanspruchte Erfindungsgegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem anderen Teil dieser Offenbarung angeführten Nachteile lösen.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • 1 zeigt eine schematische Abbildung eines Systems, die einen einzelnen Zylinder eines Motors mit einer Turboverdichtungsvorrichtung und Merkmale zur Verbesserung der Funktionalität der Verdichtungsvorrichtung und/oder zur Minderung der mit ihr verbundenen Geräusche darstellt.
  • 2 zeigt eine schematische Abbildung eines Systems, das einen Verbrennungsmotor enthält, die beispielhafte vier Zylinder, eine Turboverdichtungsvorrichtung sowie Merkmale zur Verbesserung der Funktionalität der Verdichtungsvorrichtung und/oder zur Minderung der mit ihr verbundenen Geräusche darstellt.
  • 3A ist eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Einlasskanals, der zum Leiten eines Einlassstroms zu einem Verdichter, wie zum Beispiel dem in 1 oder 2 dargestellten Verdichter, verwendet werden kann.
  • 3B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3B-3B in 3A.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht eines anderen beispielhaften Einlasskanals, der zum Leiten eines Einlassstroms zu einem Verdichter, wie zum Beispiel dem in 1 oder 2 dargestellten Verdichter, verwendet werden kann.
  • 5A ist eine perspektivische Ansicht eines anderen beispielhaften Einlasskanals, der zum Leiten eines Einlassstroms zu einem Verdichter, wie zum Beispiel dem in 1 oder 2 dargestellten Verdichter, verwendet werden kann.
  • 5B ist eine Endansicht des in 5A gezeigten beispielhaften Einlasskanals mit Blickrichtung aus einer mit Pfeil 5B in 5A gezeigten Richtung.
  • 5C ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5C-5C in 5B.
  • Die 35 sind maßstäblich gezeichnet, obgleich die relativen Abmessungen, falls gewünscht, von den dargestellten abweichen können.
  • Ausführliche Beschreibung
  • 1 ist ein Schemadiagramm, das einen Zylinder eines Mehrzylindermotors 10 zeigt, der in einem Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs enthalten sein kann. Der Motor 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem mit einer Steuerung 12 und durch eine Eingabe von einem Fahrzeugführer 132 über eine Eingabevorrichtung 130 gesteuert werden. In diesem Beispiel enthält die Eingabevorrichtung 130 ein Fahrpedal und einen Pedalstellungssensor 134 zur Erzeugung eines Proportionalpedalstellungssignals PP. Die Brennkammer (das heißt der Zylinder) 30 des Motors 10 kann Brennkammerwände 32 mit einem darin positionierten Kolben 36 enthalten. Der Kolben 36 kann mit einer Kurbelwelle 40 verbunden sein, so dass die Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umgewandelt wird. Die Kurbelwelle 40 kann über ein Zwischengetriebesystem mit mindestens einem Antriebsrad eines Fahrzeugs verbunden sein. Weiterhin kann ein Startermotor über ein Schwungrad mit der Kurbelwelle 40 verbunden sein, um einen Startbetrieb des Motors 10 zu ermöglichen.
  • Die Brennkammer 30 kann Einlassluft von einem Einlasskrümmer 44 über einen Einlasskanal 42 erhalten und kann Verbrennungsgase über einen Auslasskanal 48 ablassen. Der Einlasskrümmer 44 und der Auslasskanal 48 können über ein Einlassventil 52 bzw. ein Auslassventil 54 gezielt mit der Brennkammer 30 in Verbindung treten. Bei einigen Ausführungsformen kann die Brennkammer 30 zwei oder mehr Einlassventile und/oder zwei oder mehr Auslassventile enthalten.
  • In diesem Beispiel können das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 durch eine Nockenbetätigung über Nockenbetätigungssysteme 51 bzw. 53 gesteuert werden. Die Nockenbetätigungssysteme 51 und 53 können jeweils einen oder mehrere Nocken enthalten und können Systeme zur Nockenprofilumschaltung (CPS – cam profile switching) und/oder variablen Nockenwellenverstellung (VCT – variable cam timing) und/oder variablen Ventilsteuerung (VVT – variable valve timing) und/oder zum variablen Ventilhub (VVL – variable valve lift) verwenden, die von der Steuerung 12 betätigt werden können, um den Ventilbetrieb zu ändern. Die Stellung des Einlassventils 52 und des Auslassventils 54 kann durch Stellungssensoren 55 bzw. 57 bestimmt werden. Bei alternativen Ausführungsformen können das Einlassventil 52 und/oder das Auslassventil 54 durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Zum Beispiel kann der Zylinder 30 als Alternative ein Einlassventil, das durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, und ein Auslassventil, das über Nockenbetätigung, darunter CPS- und/oder VCT-Systeme, gesteuert wird, enthalten.
  • In der Darstellung ist ein Kraftstoffeinspritzventil 66 direkt mit der Brennkammer 30 gekoppelt, um Kraftstoff proportional zur Pulsbreite des von der Steuerung 12 über den elektronischen Treiber 68 empfangenden Signals FPW direkt einzuspritzen. Auf diese Weise liefert das Kraftstoffeinspritzventil 66 das, was als Direkteinspritzung von Kraftstoff in die Brennkammer 30 bekannt ist. Das Kraftstoffeinspritzventil kann zum Beispiel in der Seite der Brennkammer oder im oberen Ende der Brennkammer angebracht sein. Kraftstoff kann durch ein (nicht gezeigtes) Kraftstoffsystem, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine Kraftstoffverteilerleitung enthält, dem Kraftstoffeinspritzventil 66 zugeführt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann die Brennkammer 30 als Alternative oder zusätzlich dazu ein Kraftstoffeinspritzventil enthalten, das bei einer Konfiguration, die das, was als Saugkanaleinspritzung von Kraftstoff in den Saugkanal stromaufwärts der Brennkammer 30 bekannt ist, liefert, im Einlasskanal 42 angeordnet ist.
  • Der Einlasskanal 42 kann eine Drossel 62 mit einer Drosselplatte 64 enthalten. In diesem bestimmten Beispiel kann die Stellung der Drosselplatte 64 durch die Steuerung 12 über ein Signal geändert werden, das einem mit der Drossel 62 enthaltenen Elektromotor oder Aktuator zugeführt wird – eine Konfiguration, die gemeinhin als elektronische Drosselklappensteuerung (ETC – electronic throttle control) bezeichnet wird. Auf diese Weise kann die Drossel 62 zur Änderung der der Brennkammer 30 unter anderen Motorzylindern zugeführten Einlassluft betätigt werden. Die Stellung der Drosselplatte 64 kann der Steuerung 12 durch das Drosselstellungssignal TP zugeführt werden. Der Einlasskanal 42 kann einen Luftmassensensor 120 und einen Einlasskrümmerdrucksensor 122 zur Zuführung jeweiliger Signale MAF und MAP zu der Steuerung 12 enthalten.
  • Das Zündsystem 88 kann bei gewählten Betriebsmodi über die Zündkerze 92 als Reaktion auf ein Zündungsfrühverstellungssignal SA von der Steuerung 12 einen Zündfunken an die Brennkammer 30 liefern. Obgleich Funkenzündungskomponenten gezeigt werden, können bei einigen Ausführungsformen die Brennkammer 30 oder eine oder mehrere andere Brennkammern des Motors 10 in einem Kompressionszündungsmodus mit oder ohne einen Zündfunken betrieben werden.
  • In der Darstellung ist ein Abgassensor 126 stromaufwärts der Abgasreinigungsanlage 70 mit dem Auslasskanal 48 gekoppelt. Der Sensor 126 kann ein beliebiger geeigneter Sensor zur Bereitstellung einer Anzeige des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases sein, wie zum Beispiel ein linearer Sauerstoffsensor oder UEGO (universal oder wide-range exhaust gas oxygen), ein Zweizustands-Sauerstoffsensor oder ein EGO-, ein HEGO-(heated EGO), ein NOx-, ein HC- oder ein CO-Sensor. Die Abgasreinigungsanlage 70 ist in der Darstellung entlang dem Auslasskanal 48 stromabwärts des Abgassensors 126 angeordnet. Die Vorrichtung 70 kann ein Dreiwegekatalysator (TWC – three way catalyst), eine NOx-Falle, verschiedene andere Abgasreinigungsvorrichtungen oder Kombinationen davon sein. Bei einigen Ausführungsformen kann während des Betriebs des Motors 10 die Abgasreinigungsanlage 70 durch Betätigung mindestens eines Zylinders des Motors innerhalb eines bestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses regelmäßig rückgestellt werden.
  • In der Darstellung von 1 ist die Steuerung 12 ein Mikrocomputer, der eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangs-Ports (I/O) 104, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem speziellen Beispiel als ein Nurlesespeicherchip 106 gezeigt wird, einen Direktzugriffsspeicher 108, einen Erhaltungsspeicher 110 und einen Datenbus enthält. Die Steuerung 12 kann neben den zuvor besprochenen Signalen verschiedene Signale von mit dem Motor 10 gekoppelten Sensoren erhalten, darunter Messung der eingeleiteten Luftmasse (MAF – mass air flow) von dem Luftmassensensor 120; die Motorkühlmitteltemperatur (ECT engine coolant temperature) von dem mit der Kühlhülse 114 gekoppelten Temperatursensor 112; ein Profilzündungsaufnahmesignal (PIP – Profile ignition pickup signal) von dem mit der Kurbelwelle 40 gekoppelten Hall-Sensor 118 (oder Sensor anderer Art); die Drosselstellung (TP) von einem Drosselstellungssensor; und ein Absolutkrümmerdrucksignal, MAP (manifold Pressure signal), von dem Sensor 122. Ein Motordrehzahlsignal RPM (Revolutions per Minute) kann von der Steuerung 12 aus dem Signal PIP generiert werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von einem Krümmerdrucksensor kann dazu verwendet werden, eine Angabe hinsichtlich Vakuum oder Druck in dem Einlasskrümmer zu liefern. Es sei darauf hingewiesen, dass verschiedene Kombinationen der obigen Sensoren verwendet werden können, wie etwa ein MAF-Sensor ohne einen MAP-Sensor oder umgekehrt. Bei stöchiometrischem Betrieb kann der MAP-Sensor eine Angabe über das Motordrehmoment abgeben. Weiterhin kann dieser Sensor zusammen mit der erfassten Motordrehzahl einen Schätzwert der in den Zylinder eingeleiteten Ladung (einschließlich Luft) liefern. In einem Beispiel kann der Sensor 118, der auch als ein Motordrehzahlsensor verwendet wird, eine vorbestimmte Anzahl von gleichmäßig beabstandeten Impulsen pro Umdrehung der Kurbelwelle erzeugen. In einigen Beispielen kann das Nurlesespeicher-Speichermedium 106 mit rechnerlesbaren Daten programmiert sein, die Anweisungen darstellen, welche durch den Prozessor (CPU) 102 zur Durchführung der unten beschriebenen Verfahren sowie Variationen davon, die erwartet, aber nicht speziell angeführt werden, ausführbar sind.
  • Des Weiteren kann der Motor 10 eine Verdichtungsvorrichtung, wie zum Beispiel einen Turbolader oder einen Auflader mit mindestens einem Verdichter 162, der entlang dem Einlasskrümmer 44 angeordnet ist, enthalten. Bei einem Turbolader kann der Verdichter 162 zumindest teilweise durch eine Turbine 164 über zum Beispiel eine Welle 166 angetrieben werden. Die Turbine 164 kann entlang dem Auslasskanal 48 angeordnet sein. Bei einem Auflader kann der Verdichter 162 zumindest teilweise durch den Motor und/oder eine elektrische Maschine angetrieben werden und enthält möglicherweise keine Turbine. Somit kann das Ausmaß der Kompression, mit der ein oder mehrere Zylinder des Motors über einen Turbolader oder Auflader beaufschlagt werden, durch die Steuerung 12 variiert werden.
  • Wie oben beschrieben zeigt 1 nur einen Zylinder eines Mehrzylindermotors, und dass jeder Zylinder ebenso seinen eigenen Satz von Einlass-/Auslassventilen, ein Kraftstoffeinspritzventil, eine Zündkerze usw. enthalten kann.
  • 2A ist eine schematische Ansicht, die eine beispielhafte Motorkonfiguration zeigt, die vier Zylinder aufweist und viele ähnliche Merkmale wie das in 1 dargestellte Beispiel enthält. Des Weiteren zeigen die Figuren einige beispielhafte Unterschiede, die gemäß der vorliegenden Offenbarung möglich sind. Zum Beispiel zeigt 1 eine stromabwärts des Verdichters 162 angeordnete Drossel 62, während 2A eine stromaufwärts des Verdichters 162 angeordnete Drossel 62 zeigt.
  • Nunmehr auf 1 und 2A Bezug nehmend, kann ein Einlasskanal 202 dazu geformt sein, einen Einlassstrom 204 in einen mit dem Verbrennungsmotor 10 gekoppelten Einlassverdichter 162 zu leiten. Der Einlasskanal 202 kann ein oder mehrere Strukturierungsmerkmale 206 an einer Innenfläche 208 davon enthalten. Das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale 206 können integral mit dem Verdichtereinlasskanal 202 ausgebildet sein oder sie können ansonsten mit dem Verdichtereinlasskanal 202 gekoppelt sein. Das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale 206 können so angeordnet sein, dass sie in den Einlassstrom 204 ragen, um zu verursachen, dass der Einlassstrom 204 verwirbelt wird oder mit einem Vordrall beaufschlagt wird, bevor er den Einlassverdichter 162 erreicht. Infolgedessen kann die Pumpgrenze verbessert werden, was zu einer Geräuschminderung führen kann. Auf diese Weise können die Geräusche von dem Verdichter 162 reduziert werden. Zum Beispiel können Geräusche von dem so genannten ”Tip-in-Zischen” reduziert werden. Des Weiteren oder in einigen Fällen stattdessen, kann Massenstrom in den Verdichter erhöht werden, was zu einem idealeren Betriebspunkt in dem Verdichterkennfeld führen kann, wodurch der thermodynamische Wirkungsgrad verbessert werden kann.
  • Das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale 206 können Fluidleitmittel sein. Die Fluidleitmittel können zum Beispiel längliche Rillen sein, die sich in einen Weg oder in den Einlassstrom 204 des Ansaugfluids erstrecken. Die 2B und 2C sind Querschnittsansichten entlang den Linien 2B-2B bzw. 2C-2C in 2A. 2B zeigt die länglichen Rillen, die sich an einer ersten Umfangsstelle 215 in den Weg des Einlassstroms erstrecken, und 2C zeigt die länglichen Rillen, die sich an einer zweiten Umfangsstelle 216 stromabwärts der ersten Umfangsstelle 215 in den Weg des Einlassstroms erstrecken. Da sich die länglichen Rillen durch den Einlasskanal 202 von einer stromaufwärtigen Position, die in 2B gezeigt wird, zu einer stromabwärtigen Position, die in 2C gezeigt wird, erstrecken, hat sich in diesem Beispiel die Umfangsposition geändert. In diesem Beispiel hat sich die Umfangsposition jeder der länglichen Rillen entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, da sich die länglichen Rillen in Längsrichtung in Richtung des Stroms 204 erstrecken, wobei sich der Verdichter auch entgegen dem Uhrzeigersinn dreht.
  • In einigen Beispielen kann der Einlassverdichter 162 in einer ersten Richtung 218 rotieren und die Strukturierungsmerkmale können längliche Rillen sein, die sich spiralförmig entlang der Innenfläche 208 des Einlasskanals 202 erstrecken. Die länglichen Rillen können eine Umfangskomponente und eine Längskomponente aufweisen, wie beschrieben. Die Umfangskomponente kann in der ersten Richtung, zum Beispiel in der gleichen Richtung wie die Rotationsrichtung des Einlassverdichters, verlaufen. Die Strukturierungsmerkmale können dann verursachen, dass der Einlassstrom in der ersten Richtung 220 verwirbelt.
  • Die Strukturierungsmerkmale 206 können durch Aussparungen oder Mulden 210 gebildet sein, die an einer Außenfläche 212 des Einlasskanals 202 ausgebildet sind. Wie angeführt können die Strukturierungsmerkmale 206 in einigen Beispielen integral mit dem Einlasskanal ausgebildet werden. In einigen Beispielen kann der Einlasskanal 202 durch Verwendung eines Spritzgießvorgangs und/oder eines Blasformvorgangs geformt werden. Auf diese Weise können Kosten eingedämmt werden, während gleichzeitig eine vorteilhafte Funktionalität erreicht werden kann. Des Weiteren kann auf diese Weise die strukturelle Integrität der Kombination aus Einlasskanal 202 mit Merkmalen gemäß der vorliegenden Offenbarung, zum Beispiel Merkmalen zur Geräuschminderung, erhöht werden, indem sie sich nicht bezüglich einander bewegen können. Darüber hinaus kann die Starrheit und/oder Steifigkeit der Kanäle selbst erhöht werden, wodurch leichtere Einlasskanäle mit dünneren Wandungen ermöglicht werden.
  • In einigen Beispielen kann die Anzahl der vorgesehenen Strukturierungsmerkmale 206, zum Beispiel die Anzahl von länglichen Rillen, drei sein. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass die Verwendung von drei länglichen Rillen besonders effektiv ist, einen besonders vorteilhaften negativen Drall bereitzustellen, während ein starker Druckabfall immer noch vermieden wird. In einigen Beispielen konnten die Erfinder einen negativen Vordrall von ca. 1,05% erreichen, während nur ein Druckabfall von ca. 0,5 kPa erzeugt wurde. Während in einigen Beispielen mehr oder weniger Rillen verwendet werden können, wird somit in dem hier gezeigten bestimmten Beispiel mit drei Rillen, wobei der Winkel/die Steigung der Rillen wie in den Figuren gezeigt ist, das unerwartete Ergebnis gezeigt, dass im Wesentlichen das gesamte Ausmaß an Strömungsrotation bei minimaler Auswirkung auf den Strömungswiderstand im Vergleich zu zwei oder vier Rillen und/oder Rillen mit anderen Winkeln/Steigungen erreicht wird.
  • Weitere Merkmale und mit Zahlen versehene Elemente, die in den 1 und 2 dargestellt sind, werden aus der folgenden Besprechung und den anderen in der vorliegenden Offenbarung enthaltenen Figuren ersichtlich.
  • 3A ist eine perspektivische Ansicht, die einen anderen beispielhaften Einlasskanal 302 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt. Dieses Beispiel zeigt ein oder mehrere, zum Beispiel drei, ausgesparte Merkmale, die an einer Außenfläche 312 des Einlasskanals 302 angeordnet sind. Die ausgesparten Merkmale können sich in den Einlasskanal 302 erstrecken, wodurch ein oder mehrere Strukturierungsmerkmale 306 gebildet werden, die an der Innenseite des Einlasskanals 302 angeordnet sind. Das eine oder die mehreren Merkmale 306 können drei längliche Rillen umfassen, die durch drei längliche an der Außenfläche 312 des Einlasskanals 302 ausgebildete Mulden 310 gebildet werden. Die drei Rillen können im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen und können in einem Winkel 314 zu einer normal zu einer mittleren Achse 318 des Einlasskanals 302 verlaufenden Ebene 316 angeordnet sein.
  • 3B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3B-3B in 3A. Wie erwähnt, kann das Ausbilden der Mulden 310 dem Ausbilden von Strukturierungsmerkmalen 306 entsprechen, in diesem Beispiel der Rillen. Die Strukturierungsmerkmale 306 können eine Strukturierungsmerkmalwanddicke 330 aufweisen, und der Einlasskanal 302 kann eine Einlasskanalwanddicke 332 aufweisen. In einigen Beispielen kann die Strukturierungsmerkmalwanddicke 330 ungefähr gleich der Einlasskanalwanddicke 332 sein. In anderen Beispielen kann sich die Strukturierungsmerkmalwanddicke 330 von der Einlasskanalwanddicke 332 unterscheiden. Wie bei einigen anderen Beispielen kann der Einlasskanal 302 in einem einzigen Arbeitsgang zur Aufnahme der Strukturierungsmerkmale erfolgen. Zu beispielhaften Arbeitsgängen können Blasformen, Spritzgießen und dergleichen gehören, sie sind aber nicht darauf beschränkt.
  • Einige Beispiele können einen Einlasskanal mit Strukturierungsmerkmalen bereitstellen, die in den Einlassstrom ragen, die aber möglicherweise nicht eine entsprechende Aussparung enthalten, die an der Außenfläche des Einlasskanals ausgebildet ist. In einigen Fällen können so geformte Strukturierungsmerkmale integral mit dem Einlasskanal ausgebildet werden.
  • In anderen Fällen können die Strukturierungsmerkmale dem Einlasskanal mit einem Befestigungsarbeitsgang hinzugefügt werden.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die einen anderen beispielhaften Einlasskanal 402 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt. In diesem Beispiel können ein oder mehrere Strukturierungsmerkmale 406 zum Beispiel drei Rillen enthalten, die im Wesentlichen schraubenförmige Vorsprünge 406 entlang einer Innenfläche 408 des Einlasskanals 402 bilden. In einigen Beispielen können das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale 406 jeweils im Wesentlichen gleichmäßig an der Innenfläche 408 beabstandet sein. In einigen Beispielen können die schraubenförmigen Vorsprünge 406 durch Vorsehen von in einer Außenfläche 412 des Einlasskanals 402 ausgebildeten Mulden 410 ausgebildet sein. Die Strukturierungsmerkmale 406 können integral mit dem Einlasskanal 402 ausgebildet werden. In einigen Fällen kann der Einlasskanal 402 in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden. Die Strukturierungsmerkmale 406 können unter Verwendung verschiedener Arbeitsgänge, darunter Blasformen oder Spritzgießen, aber nicht darauf beschränkt, integral mit dem Einlasskanal 402 ausgebildet werden.
  • Das dargestellte Beispiel zeigt die schraubenförmig angeordneten Vorsprünge 406 an einem gekrümmten Teil des Einlasskanals 402. In anderen Beispielen kann ein gerader oder im Wesentlichen gerader Teil eines Einlasskanals schraubenförmig angeordnete Vorsprünge aufweisen. In beiden Fällen können die Vorsprünge gegebenenfalls entsprechende Aussparungen aufweisen, die in der Außenfläche des Einlasskanals angeordnet sind.
  • In einigen Beispielen kann das eine oder können die mehreren Strukturierungsmerkmale ein Drallzugmuster bilden. Das Drallzugmuster kann verschiedene Anzahlen von Vorsprüngen enthalten, die sich in den Einlassstrom erstrecken.
  • 5A ist eine perspektivische Ansicht, die eine andere beispielhafte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt und einen Teil eines Einlasskanals 502 zeigt, und 5B ist eine Endansicht des in 5A gezeigten Einlasskanals 502 mit Blickrichtung aus einer mit Pfeil 5B in 5A gezeigten Richtung. Der dargestellte Einlasskanal 502 kann Leitschaufeln 556 enthalten, die sich von einer Innenfläche 508 des Einlasskanals 502 erstrecken. Die Leitschaufeln 556 ragen möglicherweise nur teilweise nach innen, zum Beispiel zu einer mittleren Achse 518 des Einlasskanals 502, um einen hindernisfreien mittleren Bereich 560 im Einlasskanal 502 zu belassen. Der hindernisfreie mittlere Bereich 560 kann sich zwischen einander gegenüberliegenden Schaufelspitzen 566 der Leitschaufeln 556 befinden.
  • In einigen Beispielen kann die Anzahl der Leitschaufeln 556 vier sein. Die Leitschaufeln 556 können im Wesentlichen gleichmäßig in dem Einlasskanal 502 beabstandet sein.
  • Wie zuvor beschrieben, kann der Einlassverdichter in einer ersten Richtung rotieren. In einigen Beispielen können die Leitschaufeln 556 so im Einlasskanal 502 angeordnet sein, dass sie eine Umfangskomponente und eine Längskomponente aufweisen. Die Umfangskomponente kann sich auch in der ersten Richtung befinden. Die Leitschaufeln können ein Verwirbeln des Einlassstroms auch in der ersten Richtung verursachen.
  • In einigen Beispielen können sich die Leitschaufeln 556 um ein vorbestimmtes Maß 562 bezüglich eines Durchmessers 564 des Einlasskanals 502 jeweils zu der mittleren Achse 518 des Einlasskanals 502 erstrecken. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass das Bereitstellen eines hindernisfreien mittleren Bereichs 560 mit einer besonderen vorbestimmten Größe bezüglich einer Gesamtquerschnittsfläche des Einlasskanals 502 besonders dafür wirksam sein kann, einen besonders vorteilhaften negativen Vordrall bereitzustellen, während dabei ein starker Druckabfall vermieden wird. Bei einigen Ausführungsformen sind die Erfinder in der Lage gewesen, einen negativen Vordrall von 52,3% zu erreichen, während nur ein Druckabfall von 1,6 kPa verursacht wurde. In einigen Beispielen kann der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Schaufelspitzen 566 ungefähr gleich zwischen der Hälfte und drei Viertel des Durchmessers 564 des Einlasskanals 502 betragen. Zu diesen Beispielen gehört, dass der Abstand zwischen einander gegenüberliegenden Schaufelspitzen 566 ungefähr gleich zwei Drittel des Durchmessers 564 des Einlasskanals 502 ist. Mit anderen Worten, in einigen Fällen können sich die Leitschaufeln 556 jeweils um eine Strecke 562 von ca. einem Sechstel des Durchmessers 564 des Einlasskanals 502 zur mittleren Achse 518 erstrecken.
  • Die Leitschaufeln 556 können in einem Einlasskanal enthalten sein, der auch Fluidleitmittel enthalten kann, die den hier beschriebenen Strukturierungsmerkmalen entsprechen oder ihnen ähneln können. Die Leitschaufeln 556 und die Strukturierungsmerkmale können so geformt und positioniert sein, dass sie für ein vorteilhaftes Ergebnis zusammenwirken können, wie zum Beispiel zur Bereitstellung eines verbesserten Vordralls und/oder eines verminderten Druckabfalls. In einigen Beispielen können die Leitschaufeln 556 stromaufwärts des einen oder der mehreren Strukturierungsmerkmale positioniert sein. In anderen Beispielen können die Leitschaufeln 556 stromabwärts des einen oder der mehreren Strukturierungsmerkmale positioniert sein.
  • In einigen Beispielen können die Leitschaufeln 556 in einem Einlasskanal ohne die Fluidleit- oder Strukturierungsmerkmale wie die hier dargestellten verwendet werden. Des Weiteren können die hier besprochenen Strukturierungsmerkmale in einigen Fällen in einem Einlasskanal ohne Leitschaufeln wie die hier dargestellten enthalten sein.
  • In einigen Fällen können die Fluidleit- oder Strukturierungsmerkmale ähnlich den hier dargestellten Leitschaufeln 556 konfiguriert sein. Die Leitschaufeln 556 können integral mit dem Einlasskanal 502 ausgebildet sein. Darüber hinaus können die Leitschaufeln 556, wenn sie mit Strukturierungsmerkmalen enthalten sind, beide integral mit dem Einlasskanal 502 ausgebildet sein. Eine integrale Ausbildung verschiedener Kombinationen der hier beschriebenen Elemente kann in einigen Fällen durch Verwendung eines Blasformvorgangs, eines Spritzgießvorgangs, eines Gießvorgangs, eines Hydroformvorgangs oder dergleichen erreicht werden.
  • 5C zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5C-5C in 5B. Eine oder mehrere der Leitschaufeln 556 kann/können durch Ausbildung von Mulden 510 an einer Außenfläche 512 des Einlasskanals 502 an einer Innenfläche 508 des Einlasskanals 502 ausgebildet sein. Jede Leitschaufel 556 kann einander gegenüberliegende Wände 528 auf beiden Seiten der Leitschaufelmulde 510 aufweisen. Ein Muldengrund 534 kann die Mulde 510 schließen. Eine oder beide der einander gegenüberliegenden Wände 528 kann eine Muldenwanddicke 530 aufweisen, und der Einlasskanal kann eine Kanalwanddicke 532 aufweisen. In einigen Fällen kann die Muldenwanddicke 532 ungefähr gleich der Kanalwanddicke 530 sein. In anderen Fällen können sich die Muldenwanddicke 530 und die Kanalwanddicke 532 unterscheiden.
  • In einigen Fällen können ein oder mehrere der hier offenbarten Einlasskanäle alle oder teilweise ein Primärverdichtereinlasskanal sein. In einigen Beispielen können ein oder mehrere der beispielhaften Einlasskanäle als ein ganzes oder ein Teil eines oder mit einem Primärturborohr(s) verwendet werden. Darüber hinaus oder stattdessen können ein oder mehrere der beispielhaften Einlasskanäle als ein ganzes oder ein Teil eines Sekundärturborohrs verwendet werden.
  • Wieder auf die 1 und 2 Bezug nehmend, werden verschiedene beispielhafte Ausführungsformen dargestellt, die ein Einlasssystem 100 zur Verwendung in einem Verbrennungsmotor 10 enthalten können. Das Einlasssystem 100 kann einen Einlassverdichter 162 bereitstellen, der zum Komprimieren eines Ansaugfluids und zum Leiten des Ansaugfluids zu einer Brennkammer 30 konfiguriert ist. Ein Einlasskanal 202 kann zum Leiten des Ansaugfluids zu dem Einlassverdichter 162 vorgesehen sein. Strukturierungsmerkmale 206 können als Teil des Einlasskanals 202 ausgebildet sein. Die Strukturierungsmerkmale 206 können so bemessen und geformt sein, dass sie ein Verwirbeln des Ansaugfluids, bevor es den Einlassverdichter 162 erreicht, verursachen. Des Weiteren wird ein beispielhaftes System 200 zum Leiten eines Einlassstroms zu einem Einlassverdichter 162 zur Verwendung in einem Verbrennungsmotor 10 dargestellt. Das System 200 kann drei längliche Vorsprünge 206 enthalten, die durch drei an einer Außenfläche 212 des Einlasskanals 202 ausgebildete entsprechende Mulden 210 reliefartig integral an einer Innenfläche 208 eines Einlasskanals 202 ausgebildet sind. Die Vorsprünge 206 können sich in den Einlasskanal 202 erstrecken, um eine Verwirbelung des Einlassstroms 204 zu verursachen. Die Anzahl von geometrischen Merkmalen kann von der Anwendung abhängen und kann am besten durch eine CFD-Analyse in Verbindung mit Bestätigung am Prüfstand definiert werden.
  • Einige andere Beispiele können Einbau von Spiralen, Federn oder einer getrennten Schaufelanordnung in einen Einlasskanal umfassen.
  • Es versteht sich, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen rein beispielhaft sind und dass diese bestimmten Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinne betrachtet werden sollen, weil zahlreiche Variationen möglich sind. Die obige Technologie kann zum Beispiel auf V-6-, 1-4-, 1-6, V-12-, Boxer-4- und andere Motortypen angewandt werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung schließt somit alle neuen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und andere Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hierin offenbart sind, ein.
  • Ein erfindungsgemäßes Einlasssystem zur Verwendung in einem Verbrennungsmotor, umfasst Folgendes:
    einen Einlassverdichter, der zum Komprimieren eines Ansaugfluids konfiguriert und dazu positioniert ist, das Ansaugfluid zu einer Brennkammer zu leiten;
    einen Einlasskanal zum Leiten des Ansaugfluids zu dem Einlassverdichter, wobei der Einlasskanal stromaufwärts des Einlassverdichters positioniert und damit gekoppelt ist; und
    Fluidleitmittel, die als Teil des Einlasskanals gebildet sind, wobei die Fluidleitmittel dazu bemessen und geformt sind, eine Verwirbelung des Ansaugfluids zu verursachen, bevor es den Einlassverdichter erreicht wobei die Fluidleitmittel längliche Rillen sind, die sich in einen Weg des Ansaugfluids erstrecken und durch an einer Außenfläche des Einlasskanals ausgebildete Mulden gebildet werden.
  • Bevorzugt sind drei der länglichen Rillen vorgesehen, welche insbesondere. im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen und einen Winkel mit einer normal zu einer mittleren Achse des Einlasskanals verlaufenden Querschnittsebene bilden oder im Wesentlichen schraubenförmige Vorsprünge entlang einer Innenfläche des Einlasskanals bilden und im Wesentlichen gleichmäßig an der Innenfläche beabstandet sind.
  • Nach einer weiteren, bevorzugten Ausführung sind Fluidleitmittel Leitschaufeln, die sich teilweise in einen Weg des Ansaugfluids erstrecken und einen hindernisfreien mittleren Bereich zwischen einander gegenüberliegenden Spitzen der Leitschaufeln belassen.
  • Dabei kann insbesondere ein Abstand zwischen den einander gegenüber liegenden Spitzen der Leitschaufeln ungefähr gleich zwischen einer Hälfte und drei Viertel eines Durchmessers des Einlasskanals ist.
  • Nach einer weiteren, bevorzugten Ausführung ist der Abstand zwischen den einander gegenüber liegenden Spitzen der Leitschaufeln ungefähr gleich zwei Drittel des Durchmessers des Einlasskanals.
  • Ein erfindungsgemäßes System zum Leiten eines Einlassstroms zu einem Einlassverdichter zur Verwendung in einem Verbrennungsmotor, umfasst:
    drei längliche Vorsprünge, die durch drei an einer Außenfläche des Einlasskanals ausgebildete entsprechende Mulden reliefartig integral an einer Innenfläche eines Einlasskanals ausgebildet sind, wobei sich die Vorsprünge in den Einlasskanal erstrecken, um eine Verwirbelung des Einlassstroms zu verursachen; und
    Leitschaufeln, die sich von der Innenfläche des Einlasskanals erstrecken, wobei die Leitschaufeln so bemessen und geformt sind, dass sie nur teilweise zu einer mittleren Achse des Einlasskanals ragen, um einen hindernisfreien mittleren Bereich zu belassen, wobei die Leitschaufeln stromaufwärts der drei länglichen Vorsprünge positioniert sind, wobei sich die Leitschaufeln um ein Maß jeweils zu der mittleren Achse des Einlasskanals erstrecken, das ungefähr gleich einem Sechstel eines Durchmessers des Einlasskanals ist, und wobei der mittlere Bereich zwischen einander gegenüberliegenden Schaufelspitzen der Leitschaufeln positioniert ist, wobei die einander gegenüberliegenden Schaufelspitzen ungefähr gleich zwei Drittel des Durchmessers des Einlasskanals sind.
  • Dabei sind bevorzugt die Leitschaufeln integral mit dem Einlasskanal ausgebildet.
  • Weiter bevorzugt kann dabei jede Leitschaufel als eine Leitschaufelmulde in der Außenfläche des Einlasskanals geformt sein, wobei jede Leitschaufel einander gegenüberliegende Wände auf beiden Seiten der Leitschaufelmulde und einen Muldengrund, der die Mulde schließt, aufweist, wobei die einander gegenüberliegenden Wände jeweils eine Muldenwanddicke aufweisen, und der Einlasskanal eine Einlasskanalwanddicke aufweist, wobei die Muldenwanddicke ungefähr gleich der Einlasskanalwanddicke ist.
  • Die folgenden Ansprüche weisen speziell auf bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen hin, die als neu und nicht offensichtlich betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf ”ein” Element oder ”ein erstes” Element oder das Äquivalent davon beziehen. Solche Ansprüche sollten als den Einschluss von einem oder mehreren solchen Elementen aufweisend verstanden werden, wobei sie zwei oder mehr solche Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Vorlage von neuen Ansprüchen in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche werden, ob sie im Schutzbereich breiter, schmaler, gleich oder anders in Bezug auf die ursprünglichen Ansprüche sind, auch als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 7322191 [0003]

Claims (10)

  1. Einlasskanal (42) zum Leiten eines Einlassstroms (204) in einen Einlassverdichter (162), wobei der Verdichter in einen Verbrennungsmotor gekoppelt ist, wobei der Einlasskanal Folgendes umfasst: ein oder mehrere Strukturierungsmerkmale (206, 306, 406), die an einer Innenfläche des Einlasskanals angeordnet sind, wobei das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale in den Einlassstrom ragen, um eine Verwirbelung des Einlassstroms vor Erreichen des Einlassverdichters zu verursachen.
  2. Einlasskanal nach Anspruch 1, wobei das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale drei längliche Rillen enthalten, die durch drei an einer Außenfläche des Einlasskanals ausgebildete entsprechende Mulden gebildet werden.
  3. Einlasskanal nach Anspruch 1, wobei das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale drei Rillen enthalten, die im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen und in einem Winkel zu einer normal zu einer mittleren Achse des Einlasskanals verlaufenden Ebene angeordnet sind.
  4. Einlasskanal nach Anspruch 1, wobei das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale drei Rillen enthalten, die im Wesentlichen schraubenförmige Vorsprünge entlang der Innenfläche bilden, wobei das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale jeweils im Wesentlichen gleichmäßig an der Innenfläche beabstandet sind.
  5. Einlasskanal nach Anspruch 1, der weiterhin Leitschaufeln (556) umfasst, die sich von der Innenfläche des Einlasskanals erstrecken, wobei die Leitschaufeln nur teilweise zu einer mittleren Achse des Einlasskanals ragen, um einen hindernisfreien mittleren Bereich des Einlasskanals zu belassen.
  6. Einlasskanal nach Anspruch 5, wobei der Einlassverdichter in einer ersten Richtung rotiert und wobei die Leitschaufeln stromaufwärts des einen oder der mehreren Strukturierungsmerkmale angeordnet sind, wobei die Leitschaufeln so in dem Einlasskanal angeordnet sind, dass sie eine Umfangskomponente und eine Längskomponente aufweisen, wobei sich die Umfangskomponente in der ersten Richtung befindet und wobei die Leitschaufeln ein Verwirbeln des Einlassstroms in der ersten Richtung verursachen.
  7. Einlasskanal nach Anspruch 1, wobei das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale ein Drallzugmuster bilden und das eine oder die mehreren Strukturierungsmerkmale integral mit dem Kanal ausgebildet sind.
  8. Einlasskanal nach Anspruch 1, wobei der Einlassverdichter in einer ersten Richtung rotiert und wobei die Strukturierungsmerkmale längliche Rillen sind, die sich spiralförmig entlang der Innenfläche des Einlasskanals erstrecken, wobei die länglichen Rillen eine Umfangskomponente und eine Längskomponente aufweisen, wobei sich die Umfangskomponente in der ersten Richtung befindet und wobei die Strukturierungsmerkmale eine Verwirbelung des Einlassstroms in der ersten Richtung verursachen.
  9. Einlasskanal nach Anspruch 1, wobei der Einlassverdichter durch eine in einem Auslasskanal des Motors angeordnete Turbine angetrieben wird.
  10. Einlasssystem zur Verwendung in einem Verbrennungsmotor, das Folgendes umfasst: einen Einlassverdichter, der zum Komprimieren eines Ansaugfluids konfiguriert und dazu positioniert ist, das Ansaugfluid zu einer Brennkammer zu leiten; einen Einlasskanal zum Leiten des Ansaugfluids zu dem Einlassverdichter, wobei der Einlasskanal stromaufwärts des Einlassverdichters positioniert und damit gekoppelt ist; und Fluidleitmittel, die als Teil des Einlasskanals gebildet sind, wobei die Fluidleitmittel dazu bemessen und geformt sind, eine Verwirbelung des Ansaugfluids zu verursachen, bevor es den Einlassverdichter erreicht.
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