DE102016211579A1 - Verdichterstruktur - Google Patents

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Akihiko Fujiwara
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Abstract

Eine Verdichterstruktur bereitzustellen, welche in der Lage ist, eine Verringerung eines Verdichterwirkungsgrads im Zusammenhang mit einer Integration von einem Verdichter und einem EGR-Durchgang einzuschränken. Eine Verdichterstruktur 100, um Einlassluft von einem Verbrennungsmotor unter Druck zu setzen, umfasst: ein Verdichtergehäuse 1, welches einen Lufteinlassdurchgang 11 bildet und welches ein Verdichterlaufrad 14 stromabwärts von dem Lufteinlassdurchgang 11 aufnimmt; und einen EGR-Durchgang 12, welcher mit dem Lufteinlassdurchgang 11 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 verbunden ist und welcher Teil von Abgas als EGR-Gas zu dem Lufteinlassdurchgang 11 rezirkuliert; wobei ein Querschnitt orthogonal zu einer Mittelachse X1 von dem EGR-Durchgang 12 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 eine elliptische Form an einem Verbindungsabschnitt 12a zwischen dem EGR-Durchgang 12 und dem Lufteinlassdurchgang 11 hat, so dass ein Durchmesser in einer Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt, kleiner ist als ein Durchmesser in einer Richtung orthogonal zu der Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdichterstruktur.
  • Verwandte Technik
  • Eine herkömmliche Verdichterstruktur war bekannt (beispielsweise unter Bezugnahme auf Patentdokument 1), in welcher ein Verdichter, um Einlassluft für einen Verbrennungsmotor unter Druck zu setzen, mit einem EGR(Abgasrückführung)-Durchgang integriert ist, durch welchen ein Teil von Abgas von dem Verbrennungsmotor als EGR-Gas rezirkuliert wird. Gemäß der Verdichterstruktur von dem Patentdokument 1 ist der EGR-Durchgang mit einem Lufteinlassdurchgang verbunden, welcher stromaufwärts von einem Laufrad im Inneren eines Verdichtergehäuses ausgebildet ist.
    Patentdokument 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Publikationsnr. 2012-509428
  • ÜBERSICHT DER ERFINDUNG
  • Gemäß der Verdichterstruktur von dem Patentdokument 1 ist der EGR-Durchgang jedoch mit dem Lufteinlassdurchgang derart verbunden, dass das EGR-Gas in Richtung des Laufrads eingeleitet wird. Zusätzlich, da der Verdichter mit dem EGR-Durchgang integriert ist, wird das EGR-Gas zu der Umgebung von dem Laufrad eingeleitet. Daher gab es Probleme, dass der Einlassluftstrom durch den Lufteinlassdurchgang in das Laufrad durch das EGR-Gas gestört wird, was eine Verringerung eines Verdichterwirkungsgrads verursacht.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte angesichts der oben erwähnten Probleme; und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verdichterstruktur bereitzustellen, welche imstande ist, eine Verringerung eines Verdichterwirkungsgrads im Zusammenhang mit einer Integration von einem Verdichter und einem EGR-Durchgang einzuschränken.
  • Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, stellt ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Verdichterstruktur (beispielsweise eine Verdichterstruktur 100, welche später beschrieben wird) bereit, um Einlassluft von einem Verbrennungsmotor unter Druck zu setzen, wobei die Verdichterstruktur umfasst: ein Verdichtergehäuse (beispielsweise ein Verdichtergehäuse 1, welches später beschrieben wird), welches Teil von einem Lufteinlassdurchgang (beispielsweise ein Lufteinlassdurchgang 11, welcher später beschrieben wird) von dem Verbrennungsmotor bildet, und welches ein Laufrad (beispielsweise ein Verdichterlaufrad 14, welches später beschrieben wird) stromabwärts von dem Lufteinlassdurchgang aufnimmt; und einen EGR-Durchgang (beispielsweise einen EGR-Durchgang 12, welcher später beschrieben wird), welcher mit dem Lufteinlassdurchgang im Inneren des Verdichtergehäuses verbunden ist, und welcher einen Teil von Abgas von dem Verbrennungsmotor als EGR-Gas zu dem Lufteinlassdurchgang rezirkuliert; wobei ein Querschnitt (beispielsweise eine Verbindungsfläche 12b, welche später beschrieben wird) orthogonal zu einer Mittelachse (beispielsweise eine Mittelachse X1, welche später beschrieben wird) von dem EGR-Durchgang im Inneren des Verdichtergehäuses eine elliptische Form an einem Verbindungsabschnitt (beispielsweise ein Verbindungsabschnitt 12a, welcher später beschrieben wird) zwischen dem EGR-Durchgang und dem Lufteinlassdurchgang hat, so dass ein Durchmesser in einer Strömungsrichtung (beispielsweise eine Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft, welche später beschrieben wird) von der durch den Lufteinlassdurchgang strömenden Einlassluft in das Laufrad kleiner ist als ein Durchmesser in einer Richtung orthogonal zu der Strömungsrichtung von der Einlassluft (beispielsweise eine Richtung orthogonal zu der Fläche von den Seiten, auf denen die 6 und 7 später dargestellt sind).
  • Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der EGR-Durchgang im Inneren des Verdichtergehäuses derart ausgebildet, dass der Querschnitt orthogonal zu der Mittelachse von dem EGR-Durchgang eine elliptische Form an dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Lufteinlassdurchgang und dem EGR-Durchgang hat. Insbesondere ist der Querschnitt von dem Lufteinlassdurchgang in einer elliptischen Form ausgebildet, so dass der Durchmesser in der Strömungsrichtung von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang in das Verdichterlaufrad strömt, kleiner ist als der Durchmesser in einer Richtung orthogonal zu der Strömungsrichtung von der Einlassluft.
  • Als ein Ergebnis kann eine Verringerung des Querschnitts von dem EGR-Durchgang eingeschränkt werden, ein notwendiges Volumen von EGR-Gas kann sichergestellt werden und das EGR-Gas kann zu einer Position eingeleitet werden, welche von dem Laufrad weiter beabstandet ist. Daher kann verhindert werden, dass der Einlassluftstrom durch den Lufteinlassdurchgang in das Laufrad durch die Strömung von dem EGR-Gas gestört wird; und eine Verringerung des Verdichterwirkungsgrads im Zusammenhang mit einer Integration des Verdichters und des EGR-Durchgangs kann eingeschränkt werden.
  • Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen stellt ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Verdichterstruktur (beispielsweise eine Verdichterstruktur 100, welche später beschrieben wird) bereit, um Einlassluft von einem Verbrennungsmotor unter Druck zu setzen, wobei die Verdichterstruktur umfasst: ein Verdichtergehäuse (beispielsweise ein Verdichtergehäuse 1, welches später beschrieben wird), welches Teil von einem Lufteinlassdurchgang (beispielsweise ein Lufteinlassdurchgang 11, welcher später beschrieben wird) von dem Verbrennungsmotor bildet, und welches ein Laufrad (beispielsweise ein Verdichterlaufrad 14, welches später beschrieben wird) stromabwärts von dem Lufteinlassdurchgang aufnimmt; und einen EGR-Durchgang (beispielsweise einen EGR-Durchgang 12, welcher später beschrieben wird), welcher mit dem Lufteinlassdurchgang im Inneren des Verdichtergehäuses verbunden ist, und welcher einen Teil von Abgas von dem Verbrennungsmotor als EGR-Gas zu dem Lufteinlassdurchgang rezirkuliert; wobei eine Mittelachse (beispielsweise eine Mittelachse X1, welche später beschrieben wird), von dem EGR-Durchgang im Inneren des Verdichtergehäuses einen spitzen Winkel (beispielsweise einen Winkel θ, welcher später beschrieben wird) mit einer Mittelachse (beispielsweise eine Mittelachse X2, welche später beschrieben wird) von dem Lufteinlassdurchgang bildet, zu der Seite von dem Laufrad, so das das EGR-Gas entgegen der Einlassluft strömt, welche durch den Lufteinlassdurchgang in das Laufrad strömt.
  • Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der EGR-Durchgang im Inneren des Verdichtergehäuses mit dem Lufteinlassdurchgang verbunden, so dass das EGR-Gas entgegen die Strömung von der Einlassluft strömt, welche durch den Lufteinlassdurchgang in das Laufrad strömt. Insbesondere ist der EGR-Durchgang mit dem Lufteinlassdurchgang derart verbunden, dass die Mittelachse von dem EGR-Durchgang einen spitzen Winkel mit der Mittelachse von dem Lufteinlassdurchgang bildet, zu der Seite von dem Laufrad.
  • Als ein Ergebnis kann verhindert werden, dass das EGR-Gas direkt in Richtung zu dem Laufrad eingeleitet wird. Daher kann verhindert werden, dass die Einlassluftströmung durch den Lufteinlassdurchgang in das Laufrad durch das EGR-Gas gestört wird; und eine Abnahme des Verdichterwirkungsgrads im Zusammenhang mit einer Integration von dem Verdichter und dem EGR-Durchgang kann eingeschränkt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Verdichterstruktur bereitzustellen, welche in der Lage ist, eine Verringerung eines Verdichterwirkungsgrads im Zusammenhang mit einer Integration von einem Verdichter und einem EGR-Durchgang einzuschränken.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Vorderansicht von einem Turbolader gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ist eine Vorderansicht von einer Verdichterstruktur gemäß der Ausführungsform;
  • 3 ist eine Draufsicht von der Verdichterstruktur gemäß der Ausführungsform;
  • 4 ist eine Bodenansicht von der Verdichterstruktur gemäß der Ausführungsform;
  • 5 ist eine stromabwärtsseitige Ansicht von der Verdichterstruktur gemäß der Ausführungsform;
  • 6 ist eine Schnittansicht längs einer Linie A-A von 5; und
  • 7 ist eine Schnittansicht längs einer Linie B-B von 5.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist eine Vorderansicht von einem Turbolader 9 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Insbesondere zeigt 1 den Turbolader 9 von der Vorderseite eines Fahrzeugs aus gesehen.
  • Der Turbolader 9 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist an einer Fahrzeugvorderseite von einem Verbrennungsmotor an Bord eines Fahrzeugs (nicht gezeigt) montiert. Der Turbolader 9 führt die Einlassluft, welche durch einen Lufteinlassdurchgang zirkuliert, zwangsweise zu.
  • Wie in 1 gezeigt, umfasst der Turbolader 9 ein Verdichtergehäuse 1, ein Turbinengehäuse 2, ein zentrales Gehäuse 3, und einen Aktuator 4. Der Turbolader 9 ist ein Turbolader mit verstellbarer Leitschaufel.
  • Das Verdichtergehäuse 1 ist ein Gehäuse von einem Verdichter 10, welcher auf einer Lufteinlassseite vorgesehen ist. Das Verdichtergehäuse 1 ist in einer Scheibenform ausgebildet. Ein Flansch 1a stromaufwärts von dem Verdichtergehäuse 1 ist mit einem Einlassrohr (sich auf das Einlassrohr 5a in den 2 bis 7 beziehend, welches später beschrieben wird) verbunden, welches einen dazwischenliegenden Luftfilter (nicht gezeigt) umfasst, wobei extern geatmete Einlassluft durch das Einlassrohr zirkuliert.
  • Das Verdichtergehäuse 1 umfasst im Inneren ein Verdichterlaufrad (auf das Verdichterlaufrad 14 in den 2 bis 7 verweisend, welches später beschrieben wird), wobei das Verdichterlaufrad mit einem Turbinenlaufrad vermittels einer Welle (welche später beschrieben wird) verbunden ist. Kinetische Energie von dem Abgas treibt das Turbinenlaufrad drehend an, welches wiederum das Verdichterlaufrad 14 vermittels der Welle drehend antreibt, um auf diese Weise die Einlassluft zwangsweise zuzuführen.
  • Ein Einlassrohr 5b, welches sich zu einem Zylinder (nicht gezeigt) von dem Verbrennungsmotor erstreckt, ist an einem unteren Abschnitt von dem Verdichtergehäuse 1 vorgesehen. Die Einlassluft wird durch den Turbolader 9 unter Druck gesetzt und erwärmt und zirkuliert durch das Einlassrohr 5b; und um eine solche Einlassluft zu kühlen, ist ein Ladeluftkühler (nicht gezeigt) auf halbem Wege dazu vorgesehen. Man beachte, dass das Verdichtergehäuse 1 eine Verdichterstruktur 100 von der vorliegenden Erfindung bildet.
  • Eine detaillierte Konfiguration von der Verdichterstruktur 100 von der vorliegenden Erfindung wird später beschrieben.
  • Das Turbinengehäuse 2 ist ein Gehäuse von einer Turbine 20, welche auf der Auslassseite vorgesehen ist. Das Turbinengehäuse 2 ist in einer Scheibenform ausgebildet. Das Turbinengehäuse 2 umfasst im Inneren ein Turbinenlaufrad (nicht gezeigt), welches mit dem Verdichterlaufrad 14 vermittels der Welle verbunden ist. Ferner umfasst das Turbinengehäuse 2 im Inneren eine Variable-Leitschaufel-Einrichtung (nicht gezeigt), um eine Strömungsrate von Abgas einzustellen, welches zu dem Turbinenlaufrad hin strömt.
  • Das zentrale Gehäuse 3 ist zwischen dem Verdichtergehäuse 1 und dem Turbinengehäuse 2 vorgesehen. Das zentrale Gehäuse 3 ist in einer Scheibenform ausgebildet. Das zentrale Gehäuse 3 umfasst im Inneren eine Welle, welche durch Lager (nicht gezeigt) drehbar gelagert ist. Die Welle koppelt koaxial das Turbinenlaufrad von der Turbine 20 mit dem Verdichterlaufrad 14 von dem Verdichter 10.
  • Der Aktuator 4 ist an einem oberen Abschnitt von dem zentralen Gehäuse 3 angeordnet. Der Aktuator 4 treibt die Variable-Leitschaufel-Einrichtung an, um den Öffnungsgrad der Leitschaufel zu verändern, um auf diese Weise die Strömungsrate von dem Abgas einzustellen, welches zu dem Turbinenlaufrad hin strömt.
  • Als nächstes wird die Verdichterstruktur 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform detailliert unter Bezugnahme auf die 2 bis 7 beschrieben.
  • Hier ist 2 eine Vorderansicht von der Verdichterstruktur 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 ist eine Draufsicht von der Verdichterstruktur 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 4 ist eine Bodenansicht von der Verdichterstruktur 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 5 ist eine Rückansicht von der Verdichterstruktur 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Es ist anzumerken, dass das Verdichterlaufrad 14, welches auf der gegenüberliegenden Seite von dem Einlassrohr 5a angeordnet ist, in den 2 bis 7 der Einfachheit halber weggelassen ist.
  • Wie in den 2 bis 5 gezeigt, ist ein Lufteinlassdurchgang 11, welcher mit den Einlassrohren 5a und 5b kommuniziert, im Inneren des Verdichtergehäuses 1 ausgebildet. Das Einlassrohr 5a ist stromaufwärts von dem Lufteinlassdurchgang 11 verbunden; und ein Einlassrohr 5b ist stromabwärts von dem Lufteinlassdurchgang 11 verbunden. Das Verdichterlaufrad 14 ist stromabwärts von dem Lufteinlassdurchgang 11 angeordnet und ist im Inneren des Verdichtergehäuses 1 untergebracht. Ein EGR-Durchgang 12 und ein Entlüftungsdurchgang 13 (welche später beschrieben werden) sind mit dem Lufteinlassdurchgang 11 verbunden.
  • Wie es aus den 2 bis 5 klar ist, ist der Lufteinlassdurchgang 11 derart ausgebildet, dass der Durchmesser (Querschnitt) von dem Durchgang in Richtung stromabwärts (in Richtung des Einlassrohrs 5b und des Verdichterlaufrads 14) im Vergleich zu stromaufwärts (in Richtung des Einlassrohrs 5a) kleiner ist. Der Lufteinlassdurchgang 11 hat nämlich eine Form, welche eine leichte Unterdrucksetzung der zirkulierenden Einlassluft erlaubt.
  • Der EGR-Durchgang 12 ist ein Niederdruck-EGR(nachfolgend als „LP-EGR” bezeichnet)-Durchgang, welcher Teil von dem Abgas von stromabwärts von der Turbine 20 extrahiert und ihn zu dem Lufteinlassdurchgang 11 rezirkuliert. Insbesondere ist ein Ende von dem EGR-Durchgang 12 stromabwärts von der Turbine 20 verbunden und das andere Ende von dem EGR-Durchgang 12 ist mit dem Lufteinlassdurchgang 11 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 verbunden.
  • Aufgrund des EGR-Durchgangs 12 wird ein Teil von dem Abgas von dem Verbrennungsmotor als EGR-Gas zu dem Lufteinlassdurchgang 11 rezirkuliert. Als ein Ergebnis wird die Einlassluft (Frischluft) mit Abgas gemischt, was wiederum die Verbrennungstemperatur im Inneren des Zylinders reduziert, um auf diese Weise NOx in dem Abgas zu reduzieren.
  • Der Entlüftungsdurchgang 13 ist ein Durchgang, durch welchen Blow-by-Gas, welches im Inneren einer Kurbelkammer (nicht gezeigt) von dem Verbrennungsmotor erzeugt wird, zu dem Lufteinlassdurchgang 11 rezirkuliert wird. Daher ist ein Ende von dem Entlüftungsdurchgang 13 mit einer Entlüftungskammer (nicht gezeigt) verbunden, welche mit der Kurbelkammer kommuniziert; und das andere Ende von dem Entlüftungsdurchgang 13 ist mit dem Lufteinlassdurchgang 11 verbunden.
  • Der EGR-Durchgang 12 wird weiter detailliert unter Bezugnahme auf die 6 und 7 beschrieben.
  • Hier ist 6 eine Schnittansicht längs einer Linie A-A von 5. 7 ist eine Schnittansicht längs einer Linie B-B von 5.
  • Wie in den 6 und 7 gezeigt, in Bezug auf den EGR-Durchgang 12 im Inneren des Verdichtergehäuses 1, ist der Durchmesser davon in einer Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt, zu dem Lufteinlassdurchgang 11 hin kleiner, um einen Verbindungsabschnitt 12a zwischen dem Lufteinlassdurchgang 11 und dem EGR-Durchgang 12 (in der Nähe von einer Verbindungsfläche 12b zwischen den Durchgängen). Im Gegensatz dazu, wie aus 5 verstanden werden kann, ist ein Durchmesser in einer Richtung orthogonal zu der Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft (oder in einer Richtung orthogonal zu der Fläche von den Seiten, auf welchen die 6 und 7 dargestellt sind) im Wesentlichen konstant.
  • Mit anderen Worten ist ein Querschnitt (beispielsweise die Verbindungsfläche 12b), welche orthogonal zu einer Mittelachse X1 von dem EGR-Durchgang 12 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 ist, in einer elliptischen Form an dem Verbindungsabschnitt 12a zwischen dem Lufteinlassdurchgang 11 und dem EGR-Durchgang 12 (in der Nähe von der Verbindungsfläche 12b von diesen Durchgängen) ausgebildet. Insbesondere ist der Durchmesser in der Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt, in einer elliptischen Form ausgebildet, und ist kleiner als der Durchmesser in einer Richtung orthogonal zu der Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft (oder in einer Richtung orthogonal zu der Fläche von den Seiten, auf welchen die 6 und 7 dargestellt sind). Als ein Ergebnis wird das EGR-Gas von einer Position eingeleitet, welche von dem Verdichterlaufrad 14 weiter getrennt ist.
  • In Bezug auf den EGR-Durchgang 12 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 bildet eine Mittelachse X1 von dem EGR-Durchgang 12 einen spitzen Winkel θ mit einer Mittelachse X2 von dem Lufteinlassdurchgang 11, zu der Seite von dem Verdichterlaufrad 14. Als ein Ergebnis ist die Strömungsrichtung F1 von dem EGR-Gas entgegen der Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden die folgenden Effekte erzielt.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist der EGR-Durchgang 12 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 derart ausgebildet, dass ein Querschnitt (beispielsweise die Verbindungsfläche 12b), welcher orthogonal zu der Mittelachse X1 von dem EGR-Durchgang 12 ist, eine elliptische Form an dem Verbindungsabschnitt 12a zwischen dem Lufteinlassdurchgang 11 und dem EGR-Durchgang 12 hat. Insbesondere ist der Querschnitt (beispielsweise die Verbindungsfläche 12b) von dem Lufteinlassdurchgang 11 in einer elliptischen Form ausgebildet, so dass der Durchmesser in der Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt, kleiner ist als der Durchmesser in einer Richtung orthogonal zu der Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft (oder in einer Richtung orthogonal zu der Fläche von den Seiten, auf welchen die 6 und 7 dargestellt sind).
  • Als ein Ergebnis kann eine Reduzierung des Querschnitts von dem EGR-Durchgang 12 reduziert werden, das notwendige Volumen von EGR-Gas kann sichergestellt werden und das EGR-Gas kann zu einer Position eingeleitet werden, welche von dem Verdichterlaufrad 14 weiter beabstandet ist. Daher kann verhindert werden, dass die Strömung F2 von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt, durch die Strömung F1 von dem EGR-Gas gestört wird; und eine Verringerung eines Verdichterwirkungsgrads im Zusammenhang mit einer Integration von dem Verdichter 10 und dem EGR-Durchgang 12 kann eingeschränkt werden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist der EGR-Durchgang 12 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 mit dem Lufteinlassdurchgang 11 derart verbunden, dass das EGR-Gas gegen die Strömung F2 von der Einlassluft strömt, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt. Insbesondere ist der EGR-Durchgang 12 mit dem Lufteinlassdurchgang 11 derart verbunden, dass die Mittelachse X1 von dem EGR-Durchgang 12 einen spitzen Winkel θ mit der Mittelachse X2 von dem Lufteinlassdurchgang 11 bildet, zu der Seite von dem Verdichterlaufrad 14.
  • Als ein Ergebnis kann verhindert werden, dass das EGR-Gas direkt in Richtung auf das Verdichterlaufrad 14 eingeleitet wird. Daher kann verhindert werden, dass die Strömung F2 von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt, durch die Strömung F1 von dem EGR-Gas gestört wird; und eine Verringerung eines Verdichterwirkungsgrads im Zusammenhang mit einer Integration von dem Verdichter 10 und dem EGR-Durchgang 12 kann eingeschränkt werden.
  • Es ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist; und die vorliegende Erfindung umfasst Modifikationen und Verbesserungen innerhalb eines Bereichs welcher die Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ermöglicht.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die Verdichterstruktur der vorliegenden Erfindung bei dem Verdichter von dem Turbolader angewendet; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.
  • Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung bei einem Verdichter von einem mechanischen oder elektrischen Lader angewendet werden.
  • Ferner wird in den oben beschriebenen Ausführungsformen der LP-EGR-Durchgang als der EGR-Durchgang der vorliegenden Erfindung verwendet; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Ein Hochdruck-EGR(HP-EGR)Durchgang, welcher Teil von Abgas von stromaufwärts von einer Turbine extrahiert und ihn zu einem Lufteinlassdurchgang rezirkuliert, kann als ein EGR-Durchgang verwendet werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Verdichtergehäuse
    2
    Turbinengehäuse
    3
    Zentrales Gehäuse
    4
    Aktuator
    5a, 5b
    Einlassrohr
    9
    Turbolader
    10
    Verdichter
    11
    Lufteinlassdurchgang
    12
    EGR-Durchgang
    12a
    Verbindungsabschnitt
    13
    Entlüftungsdurchgang
    14
    Verdichterlaufrad (Laufrad)
    20
    Turbine
    100
    Verdichterstruktur
    X1
    Mittelachse des EGR-Durchgangs
    X2
    Mittelachse des Lufteinlassdurchgangs
    F1
    Strömung (Richtung) von EGR-Gas
    F2
    Strömung (Richtung) von Einlassluft
    θ
    Ausgebildeter Winkel
  • Eine Verdichterstruktur bereitzustellen, welche in der Lage ist, eine Verringerung eines Verdichterwirkungsgrads im Zusammenhang mit einer Integration von einem Verdichter und einem EGR-Durchgang einzuschränken. Eine Verdichterstruktur 100, um Einlassluft von einem Verbrennungsmotor unter Druck zu setzen, umfasst: ein Verdichtergehäuse 1, welches einen Lufteinlassdurchgang 11 bildet und welches ein Verdichterlaufrad 14 stromabwärts von dem Lufteinlassdurchgang 11 aufnimmt; und einen EGR-Durchgang 12, welcher mit dem Lufteinlassdurchgang 11 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 verbunden ist und welcher Teil von Abgas als EGR-Gas zu dem Lufteinlassdurchgang 11 rezirkuliert; wobei ein Querschnitt orthogonal zu einer Mittelachse X1 von dem EGR-Durchgang 12 im Inneren des Verdichtergehäuses 1 eine elliptische Form an einem Verbindungsabschnitt 12a zwischen dem EGR-Durchgang 12 und dem Lufteinlassdurchgang 11 hat, so dass ein Durchmesser in einer Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang 11 in das Verdichterlaufrad 14 strömt, kleiner ist als ein Durchmesser in einer Richtung orthogonal zu der Strömungsrichtung F2 von der Einlassluft.
  • 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
    • JP 2012-509428 [0002]

Claims (2)

  1. Verdichterstruktur (100), um Einlassluft von einem Verbrennungsmotor unter Druck zu setzen, wobei die Verdichterstruktur (100) umfasst: ein Verdichtergehäuse (1), welches Teil von einem Lufteinlassdurchgang (11) von dem Verbrennungsmotor bildet und welches ein Laufrad (14) stromabwärts von dem Lufteinlassdurchgang (11) aufnimmt; und einen EGR-Durchgang (12), welcher mit dem Lufteinlassdurchgang (11) im Inneren des Verdichtergehäuses (1) verbunden ist und welcher Teil von Abgas von dem Verbrennungsmotor als EGR-Gas zu dem Lufteinlassdurchgang (11) rezirkuliert; wobei ein Querschnitt orthogonal zu einer Mittelachse von dem EGR-Durchgang (12) im Inneren des Verdichtergehäuses (1) eine elliptische Form an einem Verbindungsabschnitt zwischen dem EGR-Durchgang (12) und dem Lufteinlassdurchgang (11) hat, so dass ein Durchmesser in einer Strömungsrichtung von der Einlassluft, welche durch den Lufteinlassdurchgang (11) in das Laufrad (14) strömt, kleiner ist als ein Durchmesser in einer Richtung orthogonal zu der Strömungsrichtung von der Einlassluft.
  2. Verdichterstruktur (100), um Einlassluft von einem Verbrennungsmotor unter Druck zu setzen, wobei die Verdichterstruktur (100) umfasst: ein Verdichtergehäuse (1), welches Teil von einem Lufteinlassdurchgang (11) von dem Verbrennungsmotor bildet und welches ein Laufrad (14) stromabwärts von dem Lufteinlassdurchgang (11) aufnimmt; und einen EGR-Durchgang (12), welcher mit dem Lufteinlassdurchgang (11) im Inneren des Verdichtergehäuses (1) verbunden ist und welcher Teil von Abgas von dem Verbrennungsmotor als EGR-Gas zu dem Lufteinlassdurchgang (11) rezirkuliert; wobei eine Mittelachse von dem EGR-Durchgang (12) im Inneren des Verdichtergehäuses (1) einen spitzen Winkel mit einer Mittelachse von dem Lufteinlassdurchgang (11) bildet, zu der Seite von dem Laufrad (14), so dass das EGR-Gas gegen die Einlassluft strömt, welche durch den Lufteinlassdurchgang (11) in das Laufrad (14) strömt.
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