DE102014201732A1 - Liquid-cooled radial-flow turbine for exhaust gas turbocharger of motor car, has bearing housing comprising coolant cladding integrated in bearing housing and arranged adjacent and spaced apart to assembly flange surface in flange - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit flüssigkeitsgekühlter Radialturbine, die mit einem Lagergehäuse verbunden ist, bei der
- – die Radialturbine ein Turbinengehäuse, in dem ein auf einer drehbaren Welle gelagertes Laufrad angeordnet ist, umfasst, wobei sich im Gehäuse ausgehend von einer Abgaseintrittsöffnung ein Abgas führender Strömungskanal spiralförmig um das Laufrad erstreckt,
- – das Lagergehäuse, welches zur Aufnahme der drehbar gelagerten Welle dient, an einer quer zur Welle verlaufenden Montage-Flanschfläche mit dem Turbinengehäuse verbunden ist, und
- – das Lagergehäuse zur Ausbildung einer Kühlung mindestens einen im Lagergehäuse integrierten Kühlmittelmantel aufweist, wobei dieser mindestens eine Kühlmittelmantel benachbart und beabstandet zur Montage-Flanschfläche in einem die Montage-Flanschfläche aufnehmenden und ausbildenden Flansch angeordnet ist.
- The radial turbine comprises a turbine housing, in which an impeller mounted on a rotatable shaft is arranged, wherein in the housing, starting from an exhaust gas inlet opening, an exhaust-carrying flow channel spirally extends around the impeller,
- - The bearing housing, which serves to receive the rotatably mounted shaft is connected to a transverse to the shaft mounting flange surface with the turbine housing, and
- - The bearing housing to form a cooling at least one integrated coolant jacket in the bearing housing, said at least one coolant jacket adjacent and spaced from the mounting flange in a mounting flange receiving and forming flange is arranged.
Brennkraftmaschinen verfügen über einen Zylinderblock und einen Zylinderkopf, die zur Ausbildung der Zylinder miteinander verbunden sind. Im Rahmen des Ladungswechsels erfolgt das Ausschieben der Verbrennungsgase über die Auslassöffnungen und das Füllen der Zylinder über die Einlassöffnungen. Um den Ladungswechsel zu steuern, benötigt eine Brennkraftmaschine Steuerorgane, beispielsweise Hubventile, und Betätigungseinrichtungen zur Betätigung der Steuerorgane. Der für die Bewegung der Ventile erforderliche Ventilbetätigungsmechanismus einschließlich der Ventile selbst wird als Ventiltrieb bezeichnet.Internal combustion engines have a cylinder block and a cylinder head, which are interconnected to form the cylinder. As part of the charge exchange, the exhaust of the combustion gases via the outlet openings and the filling of the cylinder via the inlet openings takes place. In order to control the charge exchange, an internal combustion engine requires control devices, for example globe valves, and actuators for actuating the control members. The required for the movement of the valves valve actuating mechanism including the valves themselves is referred to as a valve train.
Die Abgasleitungen, die sich an die Auslassöffnungen der Zylinder anschließen, sind nach dem Stand der Technik zumindest teilweise im Zylinderkopf integriert und werden zu einer einzelnen Gesamtabgasleitung oder mehreren Gesamtabgasleitungen zusammengeführt. Die Zusammenführung von Abgasleitungen zu einer Gesamtabgasleitung wird als Abgaskrümmer bezeichnet.The exhaust pipes, which connect to the outlet openings of the cylinder, are at least partially integrated in the cylinder head according to the prior art and are combined into a single overall exhaust gas line or a plurality of total exhaust gas lines. The combination of exhaust pipes to an overall exhaust line is referred to as exhaust manifold.
Stromabwärts des mindestens einen Krümmers werden die Abgase dann häufig einer Radialturbine zugeführt, beispielsweise der Turbine eines Abgasturboladers, und gegebenenfalls durch ein oder mehrere Abgasnachbehandlungssysteme hindurchgeführt.Downstream of the at least one manifold, the exhaust gases are then often fed to a radial turbine, for example, the turbine of an exhaust gas turbocharger, and optionally passed through one or more exhaust aftertreatment systems.
Die Herstellungskosten für die Turbine sind vergleichsweise hoch, da der für das thermisch hochbelastete Turbinengehäuse verwendete – häufig nickelhaltige – Werkstoff kostenintensiv ist, insbesondere im Vergleich zu dem für den Zylinderkopf vorzugsweise verwendeten Werkstoff; beispielweise Aluminium. Nicht nur die Werkstoffkosten an sich sind vergleichsweise hoch, sondern auch die Kosten für die Bearbeitung dieser für das Turbinengehäuse verwendeten Werkstoffe.The manufacturing costs for the turbine are comparatively high, since the material used for the thermally highly stressed turbine housing - often nickel-containing - material is expensive, especially in comparison to the material preferably used for the cylinder head; for example aluminum. Not only the material costs per se are comparatively high, but also the costs for the processing of these materials used for the turbine housing.
Aus dem zuvor Gesagten folgt, dass es im Hinblick auf die Kosten überaus vorteilhaft wäre, wenn eine Turbine bereitgestellt werden könnte, die aus einem weniger kostenintensiveren Werkstoff, beispielsweise Grauguss oder Aluminium, gefertigt werden könnte.It follows from the foregoing that it would be extremely advantageous in terms of cost if a turbine could be provided that could be made from a less expensive material, such as gray cast iron or aluminum.
Die Verwendung von Aluminium wäre auch im Hinblick auf das Gewicht der Turbine vorteilhaft. Insbesondere wenn berücksichtigt wird, dass eine motornahe Anordnung der Turbine zu einem relativ groß dimensionierten, voluminösen Gehäuse führt. Denn die Verbindung von Turbine und Zylinderkopf mittels Flansch und Schrauben erfordert aufgrund der beengten Platzverhältnisse einen großen Turbineneintrittsbereich; auch aufgrund des erforderlichen Zugangs für die Montagewerkzeuge. Das voluminöse Gehäuse bringt ein entsprechend hohes Gewicht mit sich. Der Gewichtsvorteil von Aluminium gegenüber einem hochbelastbaren Werkstoff fällt bei einer motornah angeordneten Turbine aufgrund des vergleichsweise hohen Materialeinsatz besonders deutlich aus.The use of aluminum would also be advantageous in terms of the weight of the turbine. In particular, when it is considered that a close-coupled arrangement of the turbine leads to a relatively large-sized, voluminous housing. Because the connection of turbine and cylinder head by means of flange and screws requires a large turbine inlet area due to the limited space available; also due to the required access for the assembly tools. The voluminous housing brings a correspondingly high weight with it. The weight advantage of aluminum over a highly resilient material is particularly evident in a turbine arranged close to the engine due to the comparatively high use of materials.
Um kostengünstigere Werkstoffe für die Herstellung der Turbine verwenden zu können, wird die Turbine nach dem Stand der Technik mit einer Kühlung, beispielsweise mit einer Flüssigkeitskühlung, ausgestattet, welche die thermische Belastung der Turbine bzw. des Turbinengehäuses durch die heißen Abgase stark vermindert und damit den Einsatz thermisch weniger belastbarer Werkstoffe ermöglicht.In order to use more cost-effective materials for the production of the turbine, the turbine according to the prior art with a cooling, for example, with a liquid cooling, equipped, which greatly reduces the thermal load of the turbine or the turbine housing by the hot exhaust gases and thus the Use of thermally less resilient materials allows.
In der Regel wird das Turbinengehäuse zur Ausbildung der Kühlung mit einem Kühlmittelmantel versehen, der das Laufrad vollständig einhüllt, d. h. ummantelt. Eine Turbine mit einer derartigen Kühlung offenbart beispielsweise die
Aus dem Stand der Technik sind sowohl Konzepte bekannt, bei denen das Gehäuse ein Gussteil ist und der Kühlmittelmantel im Rahmen des Gießvorganges als integraler Bestandteil eines monolithischen Gehäuses mit ausgebildet wird, als auch Konzepte, bei denen das Gehäuse modular aufgebaut ist, wobei im Rahmen des Zusammenbaus ein Hohlraum ausgebildet wird, der als Kühlmittelmantel dient.Both concepts are known from the prior art, in which the housing is a casting and the coolant jacket is formed as part of the casting process as an integral part of a monolithic housing, as well as concepts in which the housing is modular, wherein in the context of Assembly, a cavity is formed, which serves as a coolant jacket.
Eine entsprechend dem letztgenannten Konzept gestaltete Turbine beschreibt beispielsweise die deutsche Offenlegungsschrift
Die
Die
Aufgrund der hohen spezifischen Wärmekapazität einer Flüssigkeit, insbesondere des üblicherweise eingesetzten Wassers, können dem Gehäuse mittels Flüssigkeitskühlung große Wärmemengen entzogen werden. Die Wärme wird im Inneren des Gehäuses an das Kühlmittel abgegeben und mit dem Kühlmittel abgeführt. Die an das Kühlmittel abgegebene Wärme wird in einem Wärmetauscher dem Kühlmittel wieder entzogen. Due to the high specific heat capacity of a liquid, in particular the water usually used, the housing by means of liquid cooling large amounts of heat can be withdrawn. The heat is released inside the housing to the coolant and removed with the coolant. The heat given off to the coolant is withdrawn from the coolant in a heat exchanger.
Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, die Flüssigkeitskühlung der Turbine mit einem separaten Wärmetauscher auszustatten oder aber – bei einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine – den Wärmetauscher der Motorkühlung, d. h. den Wärmetauscher einer anderen Flüssigkeitskühlung, hierfür zu nutzen. Letzteres erfordert lediglich entsprechende Verbindungen beider Kreisläufe.In principle, it is possible to equip the liquid cooling of the turbine with a separate heat exchanger or - in a liquid-cooled internal combustion engine - the heat exchanger of the engine cooling, d. H. to use the heat exchanger of another liquid cooling, for this purpose. The latter requires only appropriate connections of both circuits.
Zu berücksichtigen ist in diesem Zusammenhang aber, dass die in der Turbine vom Kühlmittel aufzunehmende Wärmemenge 40kW oder mehr betragen kann, wenn zur Herstellung des Gehäuses thermisch wenig belastbare Materialien wie Aluminium verwendet werden. Dem Kühlmittel eine derart hohe Wärmemenge im Wärmetauscher zu entziehen und mittels Luftströmung an die Umgebung abzuführen, erweist sich als problematisch.However, it should be considered in this connection that the amount of heat to be absorbed by the coolant in the turbine can be 40 kW or more if materials which are not very durable, such as aluminum, are used to produce the housing. The coolant to extract such a large amount of heat in the heat exchanger and dissipate by means of air flow to the environment turns out to be problematic.
Moderne Kraftfahrzeugantriebe werden zwar mit leistungsstarken Lüftermotoren ausgestattet, um an den Wärmetauschern den für einen ausreichend hohen Wärmeübergang erforderlichen Luftmassenstrom bereitzustellen. Aber ein weiterer, für den Wärmeübergang maßgeblicher Parameter, nämlich die für den Wärmeübergang zur Verfügung gestellte Oberfläche, kann nicht beliebig groß ausgeführt bzw. vergrößert werden, da das Platzangebot im Front-End-Bereich eines Fahrzeuges, wo die verschiedenen Wärmetauscher in der Regel angeordnet werden, begrenzt ist.Although modern motor vehicle drives are equipped with powerful fan motors in order to provide the air mass flow required for a sufficiently high heat transfer at the heat exchangers. But another, relevant for the heat transfer parameters, namely the surface provided for the heat transfer, can not be made arbitrarily large or enlarged, since the space in the front-end area of a vehicle, where the various heat exchangers usually arranged be limited.
Moderne Kraftfahrzeuge verfügen häufig – neben dem Wärmetauscher der Motorkühlung – über weitere Wärmetauscher, insbesondere Kühlvorrichtungen. Auf der Ansaugseite einer aufgeladenen Brennkraftmaschine wird häufig ein Ladeluftkühler angeordnet, um zu einer besseren Füllung der Zylinder beizutragen. Zur Einhaltung einer maximal zulässigen Öltemperatur genügt die Wärmeabgabe über die Ölwanne infolge Wärmeleitung und natürlicher Konvektion häufig nicht mehr, so dass im Einzelfall ein Ölkühler vorgesehen wird.Modern motor vehicles often have - in addition to the heat exchanger of the engine cooling - on other heat exchangers, in particular cooling devices. On the intake side of a supercharged internal combustion engine often a charge air cooler is arranged to contribute to a better filling of the cylinder. In order to maintain a maximum permissible oil temperature, the heat release via the oil sump due to heat conduction and natural convection is often no longer sufficient, so that an oil cooler is provided in individual cases.
Moderne Brennkraftmaschinen werden darüber hinaus zunehmend mit einer Abgasrückführung ausgestattet. Die Abgasrückführung ist eine Maßnahme, der Bildung von Stickoxiden entgegen zu wirken. Um eine deutliche Senkung der Stickoxidemissionen zu erreichen, sind hohe Abgasrückführraten erforderlich, die eine umfangreiche Kühlung des rückzuführenden Abgases, d. h. eine Verdichtung des Abgases durch Kühlung, unvermeidbar machen. Weitere Kühler können vorgesehen werden, beispielsweise zur Kühlung des Getriebeöls bei Automatikgetrieben und/oder zur Kühlung von Hydraulikflüssigkeiten, insbesondere von Hydrauliköl, welches im Rahmen hydraulisch betätigbarer Verstellvorrichtungen bzw. zur Lenkunterstützung eingesetzt wird. Der Klimakondensator einer Klimaanlage ist ebenfalls ein Wärmetauscher, der während des Betriebs Wärme an die Umgebung abzugeben hat, also einen ausreichend hohen Luftstrom benötigt und daher im Front-End-Bereich anzuordnen ist.In addition, modern internal combustion engines are increasingly being equipped with exhaust gas recirculation. The exhaust gas recirculation is a measure to counteract the formation of nitrogen oxides. In order to achieve a significant reduction in nitrogen oxide emissions, high exhaust gas recirculation rates are required, which require extensive cooling of the recirculating exhaust gas, ie. H. a compression of the exhaust gas by cooling, make unavoidable. Other coolers can be provided, for example for cooling the transmission oil in automatic transmissions and / or for cooling hydraulic fluids, in particular hydraulic oil, which is used in the context of hydraulically actuated adjusting devices or for steering assistance. The air conditioning condenser of an air conditioning system is also a heat exchanger, which has to give off heat to the environment during operation, so requires a sufficiently high air flow and therefore is to be arranged in the front-end area.
Aufgrund der sehr beengten Platzverhältnisse im Front-End-Bereich und der Vielzahl an Wärmetauschern, können die einzelnen Wärmetauscher nicht bedarfsgerecht dimensioniert werden.Due to the very limited space in the front-end area and the large number of heat exchangers, the individual heat exchangers can not be dimensioned according to requirements.
Die Möglichkeit einen ausreichend großen Wärmetauscher für die Flüssigkeitskühlung der Turbine im Front-End-Bereich anzuordnen, um die bei Verwendung thermisch wenig belastbarer Materialien anfallenden hohen Wärmemengen auch abführen zu können, ist de facto nicht gegeben.The possibility of arranging a sufficiently large heat exchanger for the liquid cooling of the turbine in the front-end area, in order to dissipate the incurred when using thermally less resilient materials high amounts of heat can be de facto not given.
Bei der konstruktiven Auslegung einer gekühlten Turbine ist daher ein Kompromiss zwischen Kühlleistung und Werkstoff erforderlich, wobei man grundsätzlich anstrebt, die Turbine nur in dem Umfang zu kühlen, den der verwendete Werkstoff tatsächlich erfordert, um auf diese Weise die Abgasenthalpie der heißen Abgase, die maßgeblich von der Abgastemperatur mitbestimmt wird, optimal nutzen zu können.In the constructive design of a cooled turbine, therefore, a compromise between cooling capacity and material is required, where one basically aims to cool the turbine only to the extent that actually requires the material used to in this way the exhaust enthalpy of the hot exhaust gases, the relevant is determined by the exhaust gas temperature to be able to use optimally.
Vor dem Hintergrund des Gesagten ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Brennkraftmaschine mit flüssigkeitsgekühlter Radialturbine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, die hinsichtlich der Turbine optimiert ist, insbesondere hinsichtlich des Werkstoffes und der Kühlung der Turbine.Against the background of the above, it is the object of the present invention to provide an internal combustion engine with liquid-cooled radial turbine according to the preamble of claim 1, which is optimized with respect to the turbine, in particular with regard to the material and the cooling of the turbine.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Brennkraftmaschine mit flüssigkeitsgekühlter Radialturbine, die mit einem Lagergehäuse verbunden ist, bei der
- – die Radialturbine ein Turbinengehäuse, in dem ein auf einer drehbaren Welle gelagertes Laufrad angeordnet ist, umfasst, wobei sich im Gehäuse ausgehend von einer Abgaseintrittsöffnung ein Abgas führender Strömungskanal spiralförmig um das Laufrad erstreckt,
- – das Lagergehäuse, welches zur Aufnahme der drehbar gelagerten Welle dient, an einer quer zur Welle verlaufenden Montage-Flanschfläche mit dem Turbinengehäuse verbunden ist, und
- – das Turbinengehäuse zur Ausbildung einer Kühlung mindestens einen im Turbinengehäuse integrierten Kühlmittelkanal aufweist, wobei dieser mindestens eine Kühlmittelkanal sich im Gehäuse zumindest abschnittsweise ringförmig um die Welle erstreckt und auf der dem Lagergehäuse abgewandten Seite des Laufrades angeordnet ist,
- – das Turbinengehäuse zur Ausbildung einer Kühlung mindestens einen im Turbinengehäuse integrierten Kühlmittelkanal aufweist, wobei dieser mindestens eine Kühlmittelkanal sich im Gehäuse zumindest abschnittsweise ringförmig um die Welle erstreckt und auf der dem Lagergehäuse abgewandten Seite des Laufrades angeordnet ist.
- The radial turbine comprises a turbine housing, in which an impeller mounted on a rotatable shaft is arranged, wherein in the housing, starting from an exhaust gas inlet opening, an exhaust-carrying flow channel spirally extends around the impeller,
- - The bearing housing, which serves to receive the rotatably mounted shaft is connected to a transverse to the shaft mounting flange surface with the turbine housing, and
- The turbine housing has at least one coolant channel integrated in the turbine housing, this at least one coolant channel extending annularly around the shaft in the housing at least in sections and being arranged on the side of the rotor facing away from the bearing housing,
- - The turbine housing for forming a cooling at least one integrated in the turbine housing coolant channel, said at least one coolant channel extends at least partially annularly around the shaft in the housing and is arranged on the side facing away from the bearing housing of the impeller.
Erfindungsgemäß wird im Turbinengehäuse kein Kühlmittelmantel vorgesehen, der das Laufrad vollständig einhüllt, d. h. ummantelt, sondern lediglich ein Kühlmittelkanal, der sich im Gehäuse – zumindest abschnittsweise – ringförmig um die Welle erstreckt.According to the invention, no coolant jacket is provided in the turbine housing, which completely envelopes the rotor, d. H. encased, but only a coolant channel, which extends in the housing - at least in sections - annularly around the shaft.
Ergänzt wird diese minimalistische Kühlung des Turbinengehäuses durch eine in einem Lagergehäuse vorgesehene Flüssigkeitskühlung. Das Lagergehäuse, welches der Aufnahme der Welle des Turbinenlaufrades dient, ist an einer Montage-Flanschfläche mit dem Turbinengehäuse verbunden, so dass der im Lagergehäuse benachbart und beabstandet zur Montage-Flanschfläche integrierte Kühlmittelmantel auch dem Turbinengehäuse via Montage-Flanschfläche Wärme entzieht.This minimalist cooling of the turbine housing is supplemented by a liquid cooling system provided in a bearing housing. The bearing housing, which serves to receive the shaft of the turbine runner, is connected to the turbine housing at a mounting flange surface, so that the coolant jacket integrated in the bearing housing and spaced from the mounting flange surface also extracts heat from the turbine housing via the mounting flange surface.
Da der mindestens eine im Turbinengehäuse integrierte Kühlmittelkanal auf der dem Lagergehäuse abgewandten Seite des Laufrades angeordnet ist, wird der Abgas führende, sich spiralförmig um das Laufrad erstreckende Strömungskanal der Turbine von beiden Seiten, d. h. von beiden Seiten des Laufrades her, gekühlt.Since the at least one integrated coolant channel in the turbine housing is arranged on the side facing away from the bearing housing of the impeller, the exhaust gas leading, spiraling around the impeller flow channel of the turbine from both sides, d. H. from both sides of the impeller, cooled.
Eine möglichst großflächige Ummantelung des Laufrades mit Kühlmittel und damit eine möglichst große Wärmeabfuhr werden erfindungsgemäß nicht angestrebt. Vielmehr wird die Kühlleistung bewusst in Grenzen gehalten, indem zur Ausbildung einer Kühlung im Turbinengehäuse selbst lediglich ein Kühlmittelkanal vorgesehen ist.A possible large-scale sheathing of the impeller with coolant and thus the largest possible heat dissipation are not sought according to the invention. Rather, the cooling capacity is deliberately kept within limits by only a coolant channel is provided to form a cooling in the turbine housing itself.
Durch diese Maßnahme wird die maximal abzuführende Wärmemenge in vorteilhafter Weise vermindert bzw. begrenzt. Damit entfällt die Problematik, sehr große, in der Turbine vom Kühlmittel aufgenommene Wärmemengen abführen zu müssen.By this measure, the maximum amount of heat to be dissipated is reduced or limited in an advantageous manner. This eliminates the problem of having to dissipate very large amounts of heat absorbed by the coolant in the turbine.
Korrespondierend zu der moderaten Kühlleistung ist für die Herstellung der erfindungsgemäßen Turbine ein entsprechender Werkstoff zu wählen, nämlich Grauguss bzw. Stahlguss oder dergleichen. Vorteilhaft sind Ausführungsformen, bei denen die Turbine aus Grauguss gefertigt ist.Corresponding to the moderate cooling capacity is to choose a corresponding material for the production of the turbine according to the invention, namely gray cast iron or steel casting or the like. Embodiments in which the turbine is made of gray cast iron are advantageous.
Einerseits ermöglicht das erfindungsgemäße Konzept den Verzicht auf thermisch hochbelastbare, insbesondere nickelhaltige, Werkstoffe zur Herstellung des Turbinengehäuses, da auch erfindungsgemäß die Turbine mit einer Kühlung ausgestattet wird, die für eine Temperaturabsenkung sorgt und die thermische Belastung des Materials vermindert, weshalb hochtemperaturfeste Werkstoffe entbehrlich sind.On the one hand, the concept according to the invention makes it possible to dispense with materials which are highly thermally resistant, in particular containing nickel, for producing the turbine housing, since according to the invention the turbine is also provided with cooling which ensures a reduction in temperature and reduces the thermal load on the material, which is why high-temperature-resistant materials are dispensable.
Andererseits ist die Kühlleistung nicht derart umfangreich dimensioniert, dass thermisch nur wenig belastbare Werkstoffe, wie Aluminium, eingesetzt werden könnten.On the other hand, the cooling capacity is not dimensioned so extensive that thermally only slightly resilient materials, such as aluminum, could be used.
Die erfindungsgemäße Vorgehensweise macht den Einsatz kostenintensiver Werkstoffe entbehrlich, ohne dass übermäßig große Wärmemengen im Zusammenhang mit der Kühlung der Turbine abgeführt werden müssten.The procedure according to the invention makes the use of expensive materials dispensable without having to dissipate excessively large amounts of heat in connection with the cooling of the turbine.
Damit wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe gelöst, nämlich eine Brennkraftmaschine mit flüssigkeitsgekühlter Radialturbine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, die hinsichtlich der Turbine optimiert ist.Thus, the object underlying the invention is achieved, namely to provide an internal combustion engine with liquid-cooled radial turbine according to the preamble of claim 1, which is optimized with respect to the turbine.
Die Turbine ist erfindungsgemäß als Radialturbine ausgeführt, d. h. die Anströmung der Laufschaufeln erfolgt im Wesentlichen radial. Im Wesentlichen radial bedeutet dabei, dass die Geschwindigkeitskomponente in radialer Richtung größer ist als die axiale Geschwindigkeitskomponente. Der Geschwindigkeitsvektor der Strömung schneidet die Welle bzw. Achse der Turbine und zwar in einem rechten Winkel, falls die Anströmung exakt radial verläuft. Insofern kann die Radialturbine auch in der Mixed-Flow-Bauweise ausgeführt sein, solange die Geschwindigkeitskomponente in radialer Richtung größer ist als die Geschwindigkeitskomponente in axialer Richtung.The turbine is designed according to the invention as a radial turbine, d. H. the flow of the blades takes place substantially radially. In this case, essentially radial means that the velocity component in the radial direction is greater than the axial velocity component. The velocity vector of the flow intersects the shaft of the turbine at a right angle if the flow is exactly radial. In this respect, the radial turbine can also be designed in the mixed-flow design, as long as the velocity component in the radial direction is greater than the velocity component in the axial direction.
Um die Laufschaufeln radial anströmen zu können, wird der Eintrittsbereich zur Zuführung des Abgases häufig als rundum verlaufendes Spiral- oder Schneckengehäuse ausgebildet, so dass die Zuströmung des Abgases zur Turbine im Wesentlichen radial erfolgt.In order to be able to flow radially to the blades, the inlet region for supplying the Exhaust gases are often formed as a spiral or worm housing extending all around, so that the inflow of the exhaust gas to the turbine takes place substantially radially.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen, bei denen das Turbinengehäuse ein Gussteil ist. Durch Gießen und Verwendung entsprechender Kerne lässt sich die komplexe Struktur des Gehäuses in einem Arbeitsgang formen, so dass anschließend nur eine Nachbearbeitung des Gehäuses und die Montage erforderlich sind, um die Turbine auszubilden.Embodiments in which the turbine housing is a casting are advantageous. By casting and using appropriate cores, the complex structure of the housing can be formed in one operation, so that subsequently only a post-processing of the housing and the assembly are required to form the turbine.
Vorteilhaft können auch Ausführungsformen sein, bei denen die Turbine eine zweiflutige Turbine ist, die einen Eintrittsbereich mit zwei Abgaseintrittsöffnungen und zwei Abgas führenden Strömungskanälen aufweist, wobei die Abgasleitungen der Brennkraftmaschine gruppenweise mit der zweiflutigen Turbine in der Art verbunden werden, dass die Zusammenführung der Abgasströme – wenn überhaupt – stromabwärts der Turbine erfolgt. Werden die Abgasleitungen in der Weise gruppiert, dass die hohen Drücke, insbesondere die Vorauslassstöße, erhalten werden können, eignet sich eine zweiflutige Turbine insbesondere für eine Stoßaufladung, womit auch hohe Turbinendruckverhältnisse bei niedrigen Drehzahlen erzielt werden können.Embodiments may also be advantageous in which the turbine is a double-flow turbine having an inlet region with two exhaust gas inlet openings and two exhaust gas flow channels, wherein the exhaust lines of the internal combustion engine are connected in groups with the twin-flow turbine in such a way that the merging of the exhaust gas streams if any - done downstream of the turbine. If the exhaust pipes are grouped in such a way that the high pressures, in particular the Vorlassstöße, can be obtained, a double-flow turbine is particularly suitable for a burst charge, which also high turbine pressure ratios can be achieved at low speeds.
Die eingesetzte Radialturbine kann mit einer variablen Turbinengeometrie ausgestattet werden, die eine weitergehende Anpassung an den jeweiligen Betriebspunkt einer Brennkraftmaschine durch Verstellen der Turbinengeometrie bzw. des wirksamen Turbinenquerschnittes gestattet. Dabei sind im Eintrittsbereich der Turbine Leitschaufeln zur Beeinflussung der Strömungsrichtung angeordnet. Im Gegensatz zu den Laufschaufeln des umlaufenden Laufrades rotieren die Leitschaufeln nicht mit der Welle der Turbine. Die Leitschaufeln sind stationär, aber nicht völlig unbeweglich, sondern um ihre Achse drehbar, so dass auf die Anströmung der Laufschaufeln Einfluss genommen werden kann.The radial turbine used can be equipped with a variable turbine geometry, which allows a further adaptation to the respective operating point of an internal combustion engine by adjusting the turbine geometry or the effective turbine cross section. In this case, guide vanes for influencing the flow direction are arranged in the inlet region of the turbine. Unlike the vanes of the rotating impeller, the vanes do not rotate with the shaft of the turbine. The vanes are stationary, but not completely immobile, but rotatable about its axis, so that the flow of the blades can be influenced.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Brennkraftmaschine gemäß den Unteransprüchen werden im Folgenden erörtert.Further advantageous embodiments of the internal combustion engine according to the subclaims are discussed below.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der mindestens eine Kühlmittelkanal sich beabstandet zum und seitlich vom Abgas führenden Strömungskanal erstreckt und dies zumindest über einen vorgebbaren Winkelbereich. Vorteilhafterweise folgt der mindestens eine integrierte Kühlmittelkanal dabei – zumindest teilweise – der Kontur des Abgas führenden Strömungskanals, um möglichst nahe an der Wärmequelle zu verlaufen.Embodiments of the internal combustion engine in which the at least one coolant channel extends at a distance from the flow channel leading to the side of the exhaust gas and at least over a predefinable angular range are advantageous. Advantageously, the at least one integrated coolant channel follows - at least partially - the contour of the exhaust gas leading flow channel to extend as close to the heat source.
Vorteilhaft können aber auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine sein, bei denen der mindestens eine Kühlmittelkanal sich umfänglich um und beabstandet zu dem Abgas führenden Strömungskanal erstreckt. Am äußeren Umfang des Strömungskanals erfolgt nämlich die Umlenkung des Abgases in Umfangsrichtung, weshalb in diesem Bereich der abgasseitigen Begrenzungswand die thermische Belastung infolge Wärmekonvektion am größten ist.However, embodiments of the internal combustion engine may also be advantageous in which the at least one coolant channel extends circumferentially around and at a distance from the flow channel leading to the exhaust gas. Namely, at the outer circumference of the flow channel, the diversion of the exhaust gas takes place in the circumferential direction, which is why in this region of the exhaust side boundary wall, the thermal load due to heat convection is greatest.
Vorteilhaft sind auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der größte äußere radiale Abstand des mindestens einen Kühlmittelkanals von der Welle größer ist als der größte äußere radiale Abstand des Abgas führenden Strömungskanals von der Welle.Also advantageous are embodiments of the internal combustion engine in which the largest outer radial distance of the at least one coolant channel from the shaft is greater than the largest outer radial distance of the exhaust gas flow channel leading from the shaft.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der mindestens eine im Lagergehäuse integrierte Kühlmittelmantel sich entlang des Laufrades erstreckt und ausgerichtet ist, d. h. mit der Kontur des Laufrades korrespondiert. Embodiments of the internal combustion engine in which the at least one coolant jacket integrated in the bearing housing extends along the impeller and is aligned, are advantageous. H. corresponds with the contour of the impeller.
Vorteilhaft ist dies, da ein großflächiger Kühlmittelmantel in unmittelbarer Nähe zum Laufrad und die damit verbundene Kühlung des Abgases während der Expansion den direkten Wärmeeintrag in weite Gehäuseteile unterbindet und dem Abgas Wärme via Montage-Flanschfläche entzieht.This is advantageous because a large-area coolant jacket in the immediate vicinity of the impeller and the associated cooling of the exhaust gas during expansion prevents direct heat input into wide housing parts and removes heat via the mounting flange surface.
Die Effizienz der Flüssigkeitskühlung kann durch die Anordnung des mindestens einen im Lagergehäuse integrierten Kühlmittelmantels in unmittelbarer Nähe zum Laufrad deutlich erhöht werden im Vergleich zu einer Ausführungsform, bei der der Kühlmittelmantel nicht benachbart zum Laufrad und damit zum Abgasstrom vorgesehen ist.The efficiency of the liquid cooling can be significantly increased by the arrangement of the at least one integrated in the bearing housing coolant jacket in the immediate vicinity of the impeller compared to an embodiment in which the coolant jacket is not adjacent to the impeller and thus provided to the exhaust stream.
Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine eignet sich insbesondere für eine Abgasturboaufladung, bei der die mindestens eine Turbine aufgrund der hohen Abgastemperaturen thermisch besonders stark belastet ist und daher eine Kühlung der Turbine besonders vorteilhaft ist.The internal combustion engine according to the invention is particularly suitable for an exhaust gas turbocharger, in which the at least one turbine is thermally particularly heavily loaded due to the high exhaust gas temperatures and therefore cooling of the turbine is particularly advantageous.
Vorteilhaft sind daher auch Ausführungsformen, bei denen die Radialturbine Bestandteil eines Abgasturboladers ist.Also advantageous are embodiments in which the radial turbine is part of an exhaust gas turbocharger.
Die Aufladung dient in erster Linie der Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine. Die für den Verbrennungsprozess benötigte Luft wird dabei verdichtet, wodurch jedem Zylinder pro Arbeitsspiel eine größere Luftmasse zugeführt werden kann. Dadurch können die Kraftstoffmasse und damit der Mitteldruck gesteigert werden.The charge is used primarily to increase the performance of the internal combustion engine. The air required for the combustion process is compressed, which allows each cylinder per working cycle, a larger air mass can be supplied. As a result, the fuel mass and thus the medium pressure can be increased.
Die Aufladung ist ein geeignetes Mittel, bei unverändertem Hubraum die Leistung einer Brennkraftmaschine zu steigern, oder bei gleicher Leistung den Hubraum zu reduzieren. In jedem Fall führt die Aufladung zu einer Erhöhung der Bauraumleistung und einer günstigeren Leistungsmasse. Bei gleichen Fahrzeugrandbedingungen lässt sich so das Lastkollektiv zu höheren Lasten hin verschieben, bei denen der spezifische Kraftstoffverbrauch niedriger ist.The charge is a suitable means, with unchanged displacement the performance of a Increase internal combustion engine, or to reduce the displacement at the same power. In any case, the charging leads to an increase in space performance and a lower power mass. At the same vehicle boundary conditions, the load collective can thus be shifted to higher loads in which the specific fuel consumption is lower.
Gegenüber einem mechanischen Lader besteht der Vorteil eines Abgasturboladers darin, dass keine mechanische Verbindung zur Leistungsübertragung zwischen Lader und Brennkraftmaschine besteht bzw. erforderlich ist. Während ein mechanischer Lader die für seinen Antrieb benötigte Energie direkt von der Brennkraftmaschine bezieht, nutzt der Abgasturbolader die Abgasenergie der heißen Abgase.Compared to a mechanical supercharger, the advantage of an exhaust gas turbocharger is that there is no mechanical connection to the power transmission between the supercharger and the internal combustion engine or is required. While a mechanical supercharger obtains the energy required for its drive directly from the internal combustion engine, the exhaust gas turbocharger uses the exhaust gas energy of the hot exhaust gases.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Abgasleitungen der Zylinder unter Ausbildung mindestens eines integrierten Abgaskrümmers innerhalb des Zylinderkopfes zu mindestens einer Gesamtabgasleitung zusammenführen.Embodiments of the internal combustion engine are advantageous in which the exhaust lines of the cylinders merge to form at least one integrated exhaust manifold within the cylinder head to form at least one overall exhaust gas line.
Zu berücksichtigen ist, dass grundsätzlich angestrebt wird, die Turbine, insbesondere die Turbine eines Abgasturboladers, möglichst nahe am Auslass der Zylinder anzuordnen, um auf diese Weise die Abgasenthalpie der heißen Abgase, die maßgeblich vom Abgasdruck und der Abgastemperatur bestimmt wird, optimal nutzen zu können und ein schnelles Ansprechverhalten der Turbine bzw. des Turboladers zu gewährleisten. Des Weiteren soll auch der Weg der heißen Abgase zu den verschiedenen Abgasnachbehandlungssystemen möglichst kurz sein, damit den Abgasen wenig Zeit zur Abkühlung eingeräumt wird und die Abgasnachbehandlungssysteme möglichst schnell ihre Betriebstemperatur bzw. Anspringtemperatur erreichen, insbesondere nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine.It should be noted that, in principle, the aim is to arrange the turbine, in particular the turbine of an exhaust gas turbocharger, as close as possible to the outlet of the cylinders in order to make optimum use of the exhaust gas enthalpy of the hot exhaust gases, which is largely determined by the exhaust gas pressure and the exhaust gas temperature and to ensure a fast response of the turbine or the turbocharger. Furthermore, the path of the hot exhaust gases to the various exhaust aftertreatment systems should be as short as possible, so that the exhaust gases are given little time to cool and the exhaust aftertreatment systems reach their operating temperature or light-off as soon as possible, especially after a cold start of the engine.
Um dieses Ziel zu erreichen, ist es sinnvoll, die Abgasleitungen unter Ausbildung mindestens eines integrierten Abgaskrümmers innerhalb des Zylinderkopfes zusammen zu führen. Zum einen wird das Leitungsvolumen, d. h. das Abgasvolumen der Abgasleitungen stromaufwärts der Turbine, verkleinert, so dass das Ansprechverhalten der Turbine verbessert wird. Zum anderen führen die verkürzten Abgasleitungen auch zu einer geringeren thermischen Trägheit des Abgassystems stromaufwärts der Turbine, so dass sich die Temperatur der Abgase am Turbineneintritt erhöht, weshalb auch die Enthalpie der Abgase am Eintritt der Turbine höher ist.To achieve this goal, it makes sense to bring the exhaust pipes together to form at least one integrated exhaust manifold within the cylinder head. First, the line volume, i. H. the exhaust volume of the exhaust pipes upstream of the turbine, reduced, so that the response of the turbine is improved. On the other hand, the shortened exhaust pipes also lead to a lower thermal inertia of the exhaust system upstream of the turbine, so that the temperature of the exhaust gases at the turbine inlet increases, which is why the enthalpy of the exhaust gases at the entrance of the turbine is higher.
Die Zusammenführung der Abgasleitungen innerhalb des Zylinderkopfes gestattet darüber hinaus ein dichtes Packaging der Antriebseinheit.The merging of the exhaust pipes within the cylinder head also allows a dense packaging of the drive unit.
Ein derartig ausgebildeter Zylinderkopf ist aber thermisch höher belastet als ein herkömmlicher Zylinderkopf, der mit einem externen Krümmer ausgestattet ist, und stellt daher erhöhte Anforderungen an die Kühlung.However, such a trained cylinder head is thermally more heavily loaded than a conventional cylinder head, which is equipped with an external manifold, and therefore makes increased demands on the cooling.
Die bei der Verbrennung durch die exotherme, chemische Umwandlung des Kraftstoffes freigesetzte Wärme wird teilweise über die den Brennraum begrenzenden Wandungen an den Zylinderkopf und den Zylinderblock und teilweise über den Abgasstrom an die angrenzenden Bauteile und die Umgebung abgeführt. Um die thermische Belastung des Zylinderkopfes in Grenzen zu halten, muss ein Teil des in den Zylinderkopf eingeleiteten Wärmestromes dem Zylinderkopf wieder entzogen werden. The heat released during combustion by the exothermic, chemical conversion of the fuel is partially dissipated via the walls delimiting the combustion chamber to the cylinder head and the cylinder block and partly via the exhaust gas flow to the adjacent components and the environment. In order to keep the thermal load of the cylinder head within limits, a part of the introduced into the cylinder head heat flow must be withdrawn from the cylinder head again.
Aufgrund der wesentlich höheren Wärmekapazität von Flüssigkeiten gegenüber Luft können mit einer Flüssigkeitskühlung wesentlich größere Wärmemengen abgeführt werden als mit einer Luftkühlung, weshalb Zylinderköpfe der in Rede stehenden Art vorteilhafterweise mit einer Flüssigkeitskühlung ausgestattet werden.Due to the much higher heat capacity of liquids compared to air can be dissipated with liquid cooling much larger amounts of heat than with air cooling, which is why cylinder heads of the type in question are advantageously equipped with a liquid cooling.
Die Flüssigkeitskühlung erfordert die Ausstattung des Zylinderkopfes mit mindestens einem Kühlmittelmantel, d. h. die Anordnung von das Kühlmittel durch den Zylinderkopf führenden Kühlmittelkanälen, was eine komplexe Struktur der Zylinderkopfkonstruktion bedingt. Dabei wird der mechanisch und thermisch hochbelastete Zylinderkopf durch das Einbringen der Kühlmittelkanäle einerseits in seiner Festigkeit geschwächt. Andererseits muss die Wärme nicht wie bei der Luftkühlung erst an die Zylinderkopfoberfläche geleitet werden, um abgeführt zu werden. Die Wärme wird bereits im Inneren des Zylinderkopfes an das Kühlmittel abgegeben. Das Kühlmittel wird dabei mittels einer im Kühlkreislauf angeordneten Pumpe gefördert, so dass es im Kühlmittelmantel zirkuliert. Die an das Kühlmittel abgegebene Wärme wird auf diese Weise aus dem Inneren des Zylinderkopfes abgeführt und in einem Wärmetauscher dem Kühlmittel wieder entzogen.The liquid cooling requires the equipment of the cylinder head with at least one coolant jacket, d. H. the arrangement of the coolant through the cylinder head leading coolant channels, which causes a complex structure of the cylinder head construction. In this case, the mechanically and thermally highly stressed cylinder head is weakened by the introduction of the coolant channels on the one hand in its strength. On the other hand, the heat does not have to be directed to the cylinder head surface, as in the case of air cooling, in order to be dissipated. The heat is already released inside the cylinder head to the coolant. The coolant is conveyed by means of a pump arranged in the cooling circuit, so that it circulates in the coolant jacket. The heat given off to the coolant is removed in this way from the interior of the cylinder head and removed from the coolant in a heat exchanger again.
Vorzugsweise sollte die Kühlleistung derart hoch sein, dass auf eine Anfettung (λ < 1) zur Absenkung der Abgastemperaturen, wie sie beispielsweise in der
Eine Flüssigkeitskühlung erweist sich insbesondere bei aufgeladenen Motoren als vorteilhaft, da die thermische Belastung aufgeladener Motoren im Vergleich zu herkömmlichen Brennkraftmaschinen deutlich höher ist.A liquid cooling proves to be particularly advantageous in turbocharged engines, since the thermal load of turbocharged engines compared to conventional internal combustion engines is significantly higher.
Aus dem zuvor Gesagten folgt, dass Ausführungsformen der Brennkraftmaschine vorteilhaft sind, bei denen der Zylinderkopf zur Ausbildung einer Flüssigkeitskühlung mit mindestens einem im Zylinderkopf integrierten Kühlmittelmantel ausgestattet ist.From the foregoing it follows that embodiments of the internal combustion engine are advantageous in which the cylinder head to form a Liquid cooling is equipped with at least one integrated in the cylinder head coolant jacket.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der mindestens eine im Zylinderkopf integrierte Kühlmittelmantel mit dem mindestens einen Kühlmittelkanal des Turbinengehäuses und/oder dem mindestens einen Kühlmittelmantel des Lagergehäuses verbunden ist. Dann müssen die übrigen zur Ausbildung eines Kühlkreislaufes erforderlichen Bauteile und Aggregate grundsätzlich nur in einfacher Ausfertigung vorgesehen werden, da diese sowohl für den Kühlkreislauf des Turbinengehäuses bzw. des Lagergehäuses als auch für den des Zylinderkopfes verwendet werden können, was zu Synergien und erheblichen Kosteneinsparungen führt, aber auch eine Gewichtsersparnis mit sich bringt. So werden vorzugsweise nur eine Pumpe zur Förderung des Kühlmittels und ein Behältnis zur Bevorratung des Kühlmittels vorgesehen. Die im Zylinderkopf und in den Gehäusen an das Kühlmittel abgegebene Wärme kann dem Kühlmittel in einem gemeinsamen Wärmetauscher entzogen werden.Embodiments of the internal combustion engine are advantageous in which the at least one coolant jacket integrated in the cylinder head is connected to the at least one coolant channel of the turbine housing and / or the at least one coolant jacket of the bearing housing. Then, the other required for the formation of a cooling circuit components and aggregates must be provided in principle only in a single copy, since they can be used both for the cooling circuit of the turbine housing and the bearing housing as well as for the cylinder head, resulting in synergies and significant cost savings, but also brings a weight savings. Thus, preferably only one pump for conveying the coolant and a container for storing the coolant are provided. The heat emitted to the coolant in the cylinder head and in the housings can be withdrawn from the coolant in a common heat exchanger.
Bei Brennkraftmaschinen, die zur Ausbildung einer Flüssigkeitskühlung mit einem Kühlmittelkreislauf ausgestattet sind, sind grundsätzlich Ausführungsformen vorteilhaft, bei denen der mindestens eine im Lagergehäuse integrierte Kühlmittelmantel mit dem Kühlmittelkreislauf der Brennkraftmaschine verbunden ist. Der Kühlmittelmantel des Lagergehäuses kann dann via Zylinderkopf mit Kühlmittel versorgt werden, so dass keine weiteren Kühlmittelzuführ- und Abführöffnungen vorgesehen werden müssen und auch auf weitere Kühlmittelleitungen verzichtet werden kann, insbesondere falls der im Lagergehäuse integrierte Kühlmittelmantel via im Turbinengehäuse integriertem Kühlmittelkanal mit Kühlmittel versorgt wird bzw. umgekehrt.In internal combustion engines, which are equipped to form a liquid cooling with a coolant circuit, in principle embodiments are advantageous in which the at least one integrated in the bearing housing coolant jacket is connected to the coolant circuit of the internal combustion engine. The coolant jacket of the bearing housing can then be supplied with coolant via the cylinder head, so that no further coolant supply and discharge openings must be provided and additional coolant lines can be dispensed with, in particular if the coolant jacket integrated in the bearing housing is supplied with coolant via coolant channel integrated in the turbine housing . vice versa.
Vorteilhaft sind daher auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der mindestens eine im Turbinengehäuse integrierte Kühlmittelkanal mit dem mindestens einen im Lagergehäuse integrierten Kühlmittelmantel verbunden ist.Therefore, embodiments of the internal combustion engine in which the at least one coolant channel integrated in the turbine housing is connected to the at least one coolant jacket integrated in the bearing housing are also advantageous.
Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der mindestens eine im Turbinengehäuse integrierte Kühlmittelkanal mit dem mindestens einen im Lagergehäuse integrierten Kühlmittelmantel via mindestens einem Verbindungskanal verbunden ist, wobei der Verbindungskanal vorzugsweise parallel zur Welle verläuft.Embodiments of the internal combustion engine in which the at least one coolant channel integrated in the turbine housing is connected to the at least one coolant jacket integrated in the bearing housing via at least one connecting channel are advantageous, wherein the connecting channel preferably runs parallel to the shaft.
Vorzugsweise ist der Verbindungskanal in das Turbinengehäuse bzw. das Lagergehäuse integriert. Die Integration vermindert den erforderlichen Bauraum und vermindert bzw. eliminiert die Gefahr einer Leckage von Kühlmittel durch Vermeidung von Anschlüssen, d. h. durch Vermeidung von Verbindungen und von Kanalunterbrechungen.Preferably, the connecting channel is integrated in the turbine housing or the bearing housing. The integration reduces the required space and reduces or eliminates the risk of leakage of coolant by avoiding connections, d. H. by avoiding connections and channel interruptions.
Ein geradliniger, insbesondere parallel zur Welle verlaufender, Verbindungskanal lässt sich auch durch Nachbearbeitung, beispielsweise Bohren, in die Gehäuse einbringen, wobei ein offenes Ende des Kanals mit einem Stöpsel verschlossen werden oder auch als Kühlmitteleintritt oder -austritt dienen kann.A rectilinear, in particular parallel to the shaft running, connecting channel can also be introduced by post-processing, such as drilling, in the housing, wherein an open end of the channel can be closed with a plug or can serve as a coolant inlet or outlet.
Der Verbindungskanal kann dabei gezielt durch Teile, d. h. Bereiche, des Turbinengehäuses bzw. Lagergehäuses gelegt werden, die thermisch besonders stark belastet sind, so dass der Kanal nicht nur den Kühlmittelkanal des Turbinengehäuses mit dem Kühlmittelmantel des Lagergehäuses verbindet, sondern auch das den Kanal begrenzende Gehäusematerial und die zum Kanal benachbarten Bereiche kühlt.The connecting channel can be targeted by parts, d. H. Regions of the turbine housing or bearing housing are placed, which are particularly highly thermally stressed, so that the channel not only connects the coolant channel of the turbine housing with the coolant jacket of the bearing housing, but also cools the channel limiting housing material and adjacent to the channel areas.
Diese Kühlung kann zusätzlich und in vorteilhafter Weise dadurch verbessert werden, dass zwischen dem Kühlmittelkanal und dem Kühlmittelmantel ein Druckgefälle generiert wird, wodurch wiederum die Geschwindigkeit in dem mindestens einen Verbindungskanal erhöht wird, was zu einem erhöhten Wärmeübergang infolge Konvektion führt. Ein solches Druckgefälle bietet auch Vorteile als treibende Kraft zur Förderung des Kühlmittels durch den Kanal.This cooling can additionally and advantageously be improved in that a pressure gradient is generated between the coolant channel and the coolant jacket, which in turn increases the velocity in the at least one connecting channel, which leads to an increased heat transfer due to convection. Such a pressure gradient also offers advantages as a driving force for conveying the coolant through the channel.
Vorteilhaft sind in diesem Zusammenhang Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der mindestens eine Verbindungskanal durch eine Gehäusezunge hindurchführt, welche das Turbinengehäuse am Ende des Abgas führenden Strömungskanals ausbildet. Diese Zunge wird auf beiden Seiten vom heißen Abgasstrom thermisch beansprucht, nämlich am Ende des Strömungskanals und stromaufwärts des Strömungskanals im Eintrittsbereich der Turbine, wobei das freie Ende der Zunge dem Laufrad gegenüberliegt und daher ebenfalls mit heißen Abgas beaufschlagt ist.In this context, embodiments of the internal combustion engine in which the at least one connecting channel passes through a housing tongue which forms the turbine housing at the end of the exhaust gas flow channel are advantageous. This tongue is thermally stressed on both sides of the hot exhaust gas flow, namely at the end of the flow channel and upstream of the flow channel in the inlet region of the turbine, wherein the free end of the tongue facing the impeller and therefore is also acted upon with hot exhaust gas.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der Flansch einen Durchmesser DFl hat mit DFl ≥ 70mm.Embodiments of the internal combustion engine in which the flange has a diameter D Fl with D Fl ≥ 70 mm are advantageous.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der Flansch einen Durchmesser DFl hat mit DFl ≥ 85mm.Embodiments of the internal combustion engine in which the flange has a diameter D Fl with D Fl ≥ 85 mm are advantageous.
Der Flansch der beiden vorstehenden Ausführungsformen hat einen deutlich größeren Durchmesser als ein Flansch nach dem Stand der Technik, der einen Durchmesser DFl ≈ 40 ... 60mm aufweist.The flange of the two above embodiments has a significantly larger diameter than a flange according to the prior art, which has a diameter D Fl ≈ 40 ... 60mm.
Dies unterstützt die Funktion des Lagergehäuses als zusätzliche Kühlung für das Turbinengehäuse. Der Wärmeentzug aus dem Turbinengehäuse via Montage-Flanschfläche wird nämlich durch Vergrößerung der wärmeübertragenden Fläche gesteigert.This supports the function of the bearing housing as additional cooling for the turbine housing. The heat extraction from the turbine housing namely via mounting flange surface is increased namely by enlarging the heat transfer surface.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen in die Montage-Flanschfläche des Turbinengehäuses mindestens eine Ausnehmung eingelassen ist.Embodiments of the internal combustion engine in which at least one recess is embedded in the mounting flange surface of the turbine housing are advantageous.
Vorliegend wird im Turbinengehäuse mindestens eine Ausnehmung vorgesehen, die als Wärmebarriere fungiert und den direkten Wärmefluss zwischen dem Lagergehäuse und dem Turbinengehäuse erschwert und dadurch mindert bzw. den Wärmefluss gezielt leitet, nämlich um die mindestens eine Ausnehmung herum. Über die konstruktive Ausgestaltung der mindestens einen Ausnehmung, insbesondere die Formgebung und die Anordnung, kann Einfluss genommen werden auf die Wärmeströme und damit auf die Temperaturverteilung im Gehäuse. So können auch mehrere Ausnehmungen auf einem Ring um die Welle des Laufrades herum angeordnet werden. Die Tatsache, dass die Ausnehmung zur Montage-Flanschfläche hin offen ist, vereinfacht die Ausbildung, d. h. die Fertigung der Ausnehmung, die mit dem Gehäuse im Gießverfahren oder aber später durch Nachbearbeiten ausgebildet werden kann.In the present case, at least one recess is provided in the turbine housing, which acts as a thermal barrier and impedes direct heat flow between the bearing housing and the turbine housing and thereby reduces or specifically directs the heat flow, namely around the at least one recess. On the structural design of the at least one recess, in particular the shape and the arrangement, influence can be made on the heat flows and thus on the temperature distribution in the housing. Thus, a plurality of recesses can be arranged on a ring around the shaft of the impeller around. The fact that the recess is open to the mounting flange surface simplifies the formation, i. H. the production of the recess, which can be formed with the housing in the casting process or later by reworking.
Die mindestens eine Ausnehmung führt zu einem verminderten Wärmefluss aus Gehäusebereichen, die zwischen dem Strömungskanal und der Ausnehmung liegen. Gleichzeitig vergrößert sich der Wärmefluss über an der Ausnehmung vorbeiführende Stege, beispielsweise aus Gehäusebereichen, die sich auf einem äußeren Umfang umfänglich um und beabstandet zu dem Abgas führenden Strömungskanal erstrecken. Es sind genau diese Gehäusebereiche, die infolge der permanenten Umlenkung des Abgasstroms am äußeren Umfang des Strömungskanals thermisch besonders belastet sind.The at least one recess leads to a reduced flow of heat from housing areas, which lie between the flow channel and the recess. At the same time, the heat flow increases over passages leading past the recess, for example from housing areas which extend on an outer circumference circumferentially around and at a distance from the exhaust gas-carrying flow channel. It is precisely these housing areas, which are particularly thermally stressed due to the permanent deflection of the exhaust stream at the outer periphery of the flow channel.
Das Vorsehen der mindestens einen Ausnehmung trägt auch zu einer Homogenisierung der Temperaturverteilung im Gehäuse bei und damit zu einem Abbau der nach dem Stand der Technik üblicherweise im Gehäuse auftretenden Temperaturgefälle, ohne dass eine Vielzahl von Kühlmittelkanälen vorgesehen bzw. der Kühlmittelkanal als großflächiger Kühlmittelmantel ausgebildet werden müsste, was mit unvorteilhaft großen abzuführenden Wärmemengen verbunden wäre, die grundsätzlich als problematisch anzusehen sind.The provision of at least one recess also contributes to a homogenization of the temperature distribution in the housing and thus to a reduction of the temperature gradient usually occurring in the housing according to the prior art, without a plurality of coolant channels provided or the coolant channel would have to be designed as a large-area coolant jacket , which would be associated with unfavorably large dissipated amounts of heat, which are basically considered problematic.
Vorteilhaft sind vorliegend Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die mindestens eine Ausnehmung im Turbinengehäuse dem mindestens einen im Lagergehäuse integrierten Kühlmittelmantel – parallel zur Welle gesehen – gegenüberliegt. Parallel zur Welle gesehen bedeutet in diesem Zusammenhang in Richtung einer Parallelen der Welle gesehen.Embodiments of the internal combustion engine in which the at least one recess in the turbine housing faces the at least one coolant jacket integrated in the bearing housing-viewed parallel to the shaft-are advantageous here. Seen parallel to the shaft means in this regard in the direction of a parallell of the shaft.
Die mindestens eine Ausnehmung kann im Rahmen der Montage mit Luft oder einem anderen Material gefüllt werden.The at least one recess can be filled during assembly with air or other material.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen in die Montage-Flanschfläche des Lagergehäuses mindestens eine Ausnehmung eingelassen ist.Embodiments of the internal combustion engine in which at least one recess is embedded in the mounting flange surface of the bearing housing are advantageous.
Vorteilhaft sind auch dabei Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die mindestens eine Ausnehmung im Lagergehäuse dem mindestens einen im Lagergehäuse integrierten Kühlmittelmantel – parallel zur Welle gesehen – gegenüberliegt.Embodiments of the internal combustion engine in which the at least one recess in the bearing housing faces the at least one coolant jacket integrated in the bearing housing, viewed parallel to the shaft, are also advantageous.
Das im Zusammenhang mit der mindestens einen im Turbinengehäuse angeordneten Ausnehmung Gesagte gilt in analoger Weise.The statements made in connection with the at least one recess arranged in the turbine housing apply analogously.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen im Turbinengehäuse kein Kühlmittelmantel vorgesehen ist, der das Laufrad einhüllt und ummantelt.Embodiments of the internal combustion engine are advantageous in which no coolant jacket is provided in the turbine housing, which envelopes and encases the rotor.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels gemäß
Die Turbine
Damit das Abgas die Laufschaufeln des Laufrades
Zur Ausbildung einer Kühlung weist das Turbinengehäuse
Das Lagergehäuse
Der im Turbinengehäuse
Der Verbindungskanal
In die Montage-Flanschfläche
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Turbine turbine
- 22
- Radialturbine radial turbine
- 2a2a
- Turbinengehäuse turbine housing
- 2b2 B
- Kühlmittelkanal Coolant channel
- 2c2c
- Ausnehmung, Tasche Recess, pocket
- 33
- Lagerung storage
- 3a3a
- Lagergehäuse bearing housing
- 3b3b
- Kühlmittelmantel Coolant jacket
- 44
- Laufrad Wheel
- 4a4a
- Welle wave
- 55
- Abgas führender Strömungskanal Exhaust gas leading flow channel
- 66
- Flansch flange
- 6a6a
- Montage-Flanschfläche Mounting flange
- 77
- Verbindungskanal connecting channel
- 7a7a
- Stöpsel plug
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102011003901 A1 [0009] DE 102011003901 A1 [0009]
- DE 102008011257 A1 [0011] DE 102008011257 A1 [0011]
- EP 1384857 A2 [0012] EP 1384857 A2 [0012]
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|---|---|---|---|---|
| EP1384857A2 (en) | 2002-07-26 | 2004-01-28 | Weber Motor AG | Turbine housing for internal combustion engine with turbocharger and method for cooling an internal combustion engine with turbocharger |
| EP1722090A2 (en) | 1998-12-01 | 2006-11-15 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Cylinder head structure in multi-cylinder engine |
| DE102007017973A1 (en) | 2006-04-07 | 2008-01-24 | General Electric Company | Steam-cooled turbine casing with closed circuit |
| DE102008011257A1 (en) | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Continental Automotive Gmbh | Chilled turbine housing |
| DE102011003901A1 (en) | 2011-02-10 | 2012-08-16 | Continental Automotive Gmbh | Exhaust gas turbocharger with cooled turbine housing and cooled bearing housing and common coolant supply |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1722090A2 (en) | 1998-12-01 | 2006-11-15 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Cylinder head structure in multi-cylinder engine |
| EP1384857A2 (en) | 2002-07-26 | 2004-01-28 | Weber Motor AG | Turbine housing for internal combustion engine with turbocharger and method for cooling an internal combustion engine with turbocharger |
| DE102007017973A1 (en) | 2006-04-07 | 2008-01-24 | General Electric Company | Steam-cooled turbine casing with closed circuit |
| DE102008011257A1 (en) | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Continental Automotive Gmbh | Chilled turbine housing |
| DE102011003901A1 (en) | 2011-02-10 | 2012-08-16 | Continental Automotive Gmbh | Exhaust gas turbocharger with cooled turbine housing and cooled bearing housing and common coolant supply |
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