本發(fā)明涉及一種用于帶有增壓內(nèi)燃機(jī)以及增壓空氣冷卻器的機(jī)動(dòng)車的廢氣渦輪增壓機(jī)。

背景技術(shù)：

為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃馬達(dá)的功率提升，例如可以在輸送被燃燒的空氣輸送給所述內(nèi)燃馬達(dá)的燃燒室之前用渦輪增壓機(jī)來壓縮所述輸送被燃燒的空氣。然而壓縮空氣同時(shí)也帶來了對(duì)空氣的加熱，這種加熱對(duì)于燃燒過程的最佳過程來說是不利的。由此例如會(huì)觸發(fā)提早點(diǎn)火或者增加的氮氧化物排放。為了避免輸送被燃燒的過熱的空氣的不利后果，已知在渦輪增壓機(jī)后面連接了構(gòu)造成增壓空氣冷卻器的熱量交換器，用所述熱量交換器能夠?qū)嚎s的空氣在其燃燒之前冷卻到允許的溫度。

對(duì)于這種增壓空氣冷卻的馬達(dá)，也許例如在特別在較低載荷下或者在較低的外部溫度下形成冷凝物、例如冷凝水。這種冷凝物自特定的量開始，當(dāng)其留在增壓空氣引導(dǎo)的部件內(nèi)部時(shí)會(huì)引起馬達(dá)處的損壞、如例如通過形成冰、水沖擊或腐蝕引起損壞。因此，這種冷凝物要無損壞地導(dǎo)出。為此，由現(xiàn)有技術(shù)公開了如下的方案，其實(shí)現(xiàn)了冷凝物從增壓空氣冷卻器中排出。這種方案例如在公開文件de10238839a1中得到公開。這種方案的缺點(diǎn)是，在如下的馬達(dá)構(gòu)思中（其中增壓空氣冷卻器與渦輪增壓機(jī)之間的增壓空氣引導(dǎo)持續(xù)下降地實(shí)施）還是會(huì)形成增壓空氣冷卻器外部的冷凝物積聚。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

由此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種改善的可行方案，在增壓空氣冷卻的馬達(dá)中實(shí)現(xiàn)冷凝物排出，用這種方案能夠避免常規(guī)技術(shù)的缺點(diǎn)。本發(fā)明尤其基于如下的任務(wù)，在如下的馬達(dá)構(gòu)思中簡單地、節(jié)省成本地并且可靠地排出冷凝物，其中從增壓空氣冷卻器朝渦輪增壓機(jī)壓縮器的增壓空氣引導(dǎo)連續(xù)下降地或者說從渦輪增壓機(jī)壓縮器朝增壓空氣冷卻器的增壓空氣引導(dǎo)連續(xù)上升地實(shí)施。

所述任務(wù)通過具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的裝置得到解決。本發(fā)明的有利的實(shí)施方式以及應(yīng)用方案由從屬權(quán)利要求中獲得并且在下面的描述中部分參照附圖更詳細(xì)地解釋。

根據(jù)本發(fā)明的普遍的觀點(diǎn)，提供一種用于機(jī)動(dòng)車的、尤其用于商用車輛的廢氣渦輪增壓機(jī)，其中，所述廢氣渦輪增壓機(jī)的壓縮機(jī)具有用于排放冷凝物的開口，所述開口布置在所述壓縮機(jī)的增壓空氣流動(dòng)路徑的最下面的區(qū)域中。所述開口下面稱作冷凝物排放開口。所述壓縮機(jī)的增壓空氣流動(dòng)路徑的最下面的區(qū)域相應(yīng)于所述流動(dòng)路徑的大地測量學(xué)上最深的部位。最下面的區(qū)域或者說大地測量學(xué)上最深的部位涉及所述廢氣渦輪增壓機(jī)在其于裝配好的狀態(tài)下在車輛處所占據(jù)的定向。由此，其是如下的部位，所述部位在所述廢氣渦輪增壓機(jī)的裝配好的狀態(tài)下與路面具有最小的距離。

所述冷凝物排放開口可以設(shè)置在所述廢氣渦輪增壓機(jī)的壓縮機(jī)殼體處、尤其所述壓縮機(jī)殼體的最下面的部位或大地測量學(xué)上最深的部位處。所述冷凝物排放開口例如可以布置在所述壓縮機(jī)的壓力螺旋管的大地測量學(xué)上最深的部位處。

這種廢氣渦輪增壓機(jī)對(duì)于如下的馬達(dá)或者說車輛構(gòu)思來說是特別有利的，所述馬達(dá)或者車輛構(gòu)思的增壓空氣冷卻器與渦輪增壓機(jī)之間的增壓空氣引導(dǎo)連續(xù)下降地實(shí)施，也就是從壓縮機(jī)的增壓空氣出口出發(fā)朝增壓空氣冷卻器的增壓空氣入口的增壓空氣引導(dǎo)連續(xù)上升地實(shí)施。在這種增壓空氣引導(dǎo)的情況下，積聚在增壓空氣引導(dǎo)的最深點(diǎn)處的所形成的冷凝物能夠以簡單的并且可靠的方式通過按本發(fā)明的冷凝物排放開口排出。

優(yōu)選地，所述冷凝物排放開口的直徑相對(duì)于增壓空氣管道的直徑較小，從而不對(duì)或者至少僅僅略微地對(duì)所述廢氣渦輪增壓機(jī)的效率進(jìn)行妨礙。特別有利的是，所述冷凝物排放開口構(gòu)造成用于冷凝物導(dǎo)出管道的接口。為此，所述冷凝物排放開口可以具有螺紋并且/或者實(shí)施成軟管管接件。

除了按本發(fā)明的冷凝物排放開口之外，所述廢氣渦輪增壓機(jī)在其它方面能夠以自身已知的方式實(shí)施。所述廢氣渦輪增壓機(jī)可以包括廢氣渦輪機(jī)、壓縮機(jī)以及驅(qū)動(dòng)軸，其中，所述廢氣渦輪機(jī)和所述壓縮機(jī)通過所述驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行運(yùn)動(dòng)耦合。

按本發(fā)明的另一觀點(diǎn)提供一種用于機(jī)動(dòng)車的、尤其用于商用車輛的驅(qū)動(dòng)裝置，其包括如在本文中所描述的廢氣渦輪增壓機(jī)。此外，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括通過所述廢氣渦輪增壓機(jī)加載的內(nèi)燃機(jī)、用于冷卻通過所述廢氣渦輪增壓機(jī)的壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的增壓空氣的增壓空氣冷卻器以及例如第一增壓空氣管道形式的第一增壓空氣引導(dǎo)部，其連接所述壓縮機(jī)的增壓空氣出口與所述增壓空氣冷卻器的增壓空氣入口。所述第一增壓空氣管道能夠從所述壓縮機(jī)的增壓空氣出口出發(fā)朝所述增壓空氣冷卻器的增壓空氣入口連續(xù)地上升地實(shí)施。換句話說，在所述第一增壓空氣管道中輸送的增壓空氣始終向上運(yùn)動(dòng)，也就是說克服重力向上運(yùn)動(dòng)，從而所述第一增壓空氣管道的大地測量學(xué)上最深的點(diǎn)是所述增壓空氣管道在所述壓縮機(jī)處的接口部位。

所述驅(qū)動(dòng)裝置可以包括在一端部處連接在所述冷凝物排放開口處并且在另一端部處通入到第二增壓空氣管道中的管道，其將通過所述增壓空氣冷卻器冷卻的增壓空氣輸送給內(nèi)燃機(jī)。所述管道在下面稱作冷凝物導(dǎo)出管道。這種實(shí)施變型方案的特別的優(yōu)點(diǎn)在于，排出的冷凝物自動(dòng)地輸送給所述內(nèi)燃機(jī)并且在那里一起燃燒。在此要注意的是，在所述廢氣渦輪增壓機(jī)的壓縮機(jī)中、尤其在所述壓縮機(jī)的壓力螺旋管的出口處通常存在有比所述增壓空氣冷卻器后面并且進(jìn)入到所述內(nèi)燃機(jī)之前的第二增壓空氣管道中高的氣體壓力?；谶@種壓力差，在所述冷凝物導(dǎo)出管道內(nèi)部直至內(nèi)燃機(jī)得出連續(xù)的流動(dòng)，從而分支的冷凝物通常不再返回到所述壓縮機(jī)中，而是可靠地輸送到所述內(nèi)燃機(jī)中。

在此，所述冷凝物導(dǎo)出管道可以直接在所述內(nèi)燃機(jī)的增壓空氣入口處或者直接在所述增壓空氣入口前面通入到所述第二增壓空氣管道中。

根據(jù)另一優(yōu)選的實(shí)施方式，所述冷凝物導(dǎo)出管道可以具有用于容納冷凝物的容器。所述容器例如可以實(shí)施成所述冷凝物導(dǎo)出管道中的凹處或者實(shí)施成收集容器。這種實(shí)施方式提供了以下優(yōu)點(diǎn)，即在以下的特定的運(yùn)行狀態(tài)下（其中不能確保分支的冷凝物連續(xù)地通過冷凝物導(dǎo)出管道輸送直至內(nèi)燃機(jī)）也避免了分支的冷凝物返回到所述壓縮機(jī)中。

根據(jù)另一優(yōu)選的實(shí)施方式，可以在所述冷凝物導(dǎo)出管道中布置有止回閥，所述止回閥阻止從所述冷凝物排放開口出來的冷凝物或空氣回流到所述壓縮機(jī)中。這種變型方案由此也阻止了分支的冷凝物不期望地回流到所述壓縮機(jī)中。

特別有利的是，在所述冷凝物導(dǎo)出管道中不僅布置有用于容納冷凝物的容器，而且也布置有止回閥。優(yōu)選地在這種情況下，所述容器布置在所述冷凝物排放開口與所述止回閥之間。

按本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方案的另一可行方案規(guī)定，所述冷凝物導(dǎo)出管道實(shí)施成可加熱的。由此防止所述冷凝物導(dǎo)出管道結(jié)冰，這例如在低于0℃的溫度下可以考慮。例如由實(shí)際中已知加熱的漏氣管道或者說曲軸殼體排氣管道。以類似的方式按本發(fā)明也可以加熱冷凝物導(dǎo)出管道。

根據(jù)另一方面提供了一種機(jī)動(dòng)車，其具有如在本文中所描述的廢氣渦輪增壓機(jī)或者具有如在本文中所描述的驅(qū)動(dòng)裝置。所述機(jī)動(dòng)車可以是商用車輛。

附圖說明

本發(fā)明的前面所描述的優(yōu)選的實(shí)施方式以及特征能夠任意地相互組合。下面參照附圖描述本發(fā)明的另外的細(xì)節(jié)以及優(yōu)點(diǎn)。附圖示出：

圖1是按本發(fā)明的實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖；

圖2a是所述實(shí)施方式的放大的部分視圖；以及

圖2b是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的放大的部分視圖。

相同的或者功能等效的元件在所有附圖中用相同的附圖標(biāo)記表示。

具體實(shí)施方式

圖1示出了用于商用車輛的驅(qū)動(dòng)裝置1的非常示意性的圖示。所述驅(qū)動(dòng)裝置1包括內(nèi)燃馬達(dá)20，所述內(nèi)燃馬達(dá)為了提高功率加載有廢氣渦輪增壓機(jī)2。

所述廢氣渦輪增壓機(jī)2包括轉(zhuǎn)子，由渦輪機(jī)4、壓縮機(jī)3以及驅(qū)動(dòng)軸5構(gòu)成。所述渦輪機(jī)4和所述壓縮機(jī)3通過所述驅(qū)動(dòng)軸5運(yùn)動(dòng)耦合。所述渦輪機(jī)4由內(nèi)燃馬達(dá)20的廢氣驅(qū)動(dòng)，所述廢氣通過廢氣管道15輸送給所述渦輪機(jī)4。新鮮空氣通過輸送管道14輸送給所述壓縮機(jī)3。所述壓縮機(jī)3壓縮輸送給所述內(nèi)燃馬達(dá)20的增壓空氣并且由此在正常的燃燒運(yùn)行中提升所述內(nèi)燃馬達(dá)20的功率。

通過所述壓縮機(jī)3壓縮的增壓空氣通過第一增壓空氣管道7輸送給增壓空氣冷卻器8，其用作熱量交換器并且冷卻增壓空氣。冷卻的增壓空氣隨后通過第二增壓空氣管道9輸入到所述內(nèi)燃馬達(dá)20中。所述第一增壓空氣管道7從所述壓縮機(jī)3的增壓空氣出口3a出發(fā)連續(xù)上升地直至所述增壓空氣冷卻器8的增壓空氣入口8a地實(shí)施。這在圖1的示意圖中沒有示出，然而在圖2a的放大的部分視圖中示出。

圖2a以前視圖示出了所述內(nèi)燃馬達(dá)20。用附圖標(biāo)記21表示所述內(nèi)燃馬達(dá)20的曲軸殼體并且用附圖標(biāo)記24表示曲軸的中線。油底殼22位于所述曲軸殼體21的下方。氣缸頭部區(qū)域23位于所述內(nèi)燃馬達(dá)20的上部的區(qū)域中，增壓空氣管9在所述氣缸頭部區(qū)域處通入到所述內(nèi)燃馬達(dá)中。所述內(nèi)燃馬達(dá)20的增壓空氣入口用附圖標(biāo)記20a表示。

所述廢氣渦輪增壓機(jī)2的壓縮機(jī)3在所述壓縮機(jī)3的增壓空氣流動(dòng)路徑的最下面的區(qū)域中具有用于排放冷凝物的開口（冷凝物排放開口6）。所述冷凝物排放開口6安置在壓縮機(jī)殼體的大地測量學(xué)上最深的部位處、尤其安置在所述壓縮機(jī)3的壓力螺旋管的大地測量學(xué)上最深的部位處。所述冷凝物排放開口6實(shí)施成用于管道10的接口，所述管道在下面稱作冷凝物導(dǎo)出管道10。所述接口例如可以實(shí)施成螺紋或軟管管接件。

由此，所述冷凝物導(dǎo)出管道10在一個(gè)端部處連接在所述冷凝物排放開口6處，并且其在其另一端部處通入到所述第二增壓空氣管道9中，所述第二增壓空氣管道將所述增壓空氣冷卻器8的增壓空氣出口與所述內(nèi)燃馬達(dá)20的增壓空氣入口20a進(jìn)行連接。

如在圖2a中還示出的那樣，在所述壓縮機(jī)3的壓力螺旋管中存在有比在所述第二增壓空氣管道9中（也就是在所述增壓空氣冷卻器8后面以及在進(jìn)入所述內(nèi)燃馬達(dá)20之前的區(qū)域中）高的壓力p1。基于壓力差p1-p2得到從所述冷凝物排放開口6通過所述冷凝物導(dǎo)出管道10直至所述接口12到所述第二增壓空氣管道中連續(xù)的流動(dòng)。

以這種方式，從所述壓縮機(jī)3中排出的冷凝物連續(xù)地通過所述冷凝物導(dǎo)出管道10輸送至內(nèi)燃馬達(dá)20并且在那里燃燒?；谒龅谝辉鰤嚎諝夤艿?從所述增壓空氣冷卻器直至所述壓縮機(jī)3的連續(xù)下落的走向，所形成的冷凝物就積聚在所述壓縮機(jī)3中大地測量學(xué)上最深的部位處并且能夠在那里可靠地通過所設(shè)置的冷凝物排放開口6排出。

圖2b示出了本發(fā)明的另一實(shí)施方式。在此，具有相同的附圖標(biāo)記的構(gòu)件相應(yīng)于圖1和圖2a的構(gòu)件并且不單獨(dú)地描述。

在圖2b中所示的實(shí)施變型方案的特別之處在于，在所述冷凝物導(dǎo)出管道10中在所述冷凝物排放開口6的區(qū)域中設(shè)置有用于容納以及用于積聚冷凝物的容器11。上述已經(jīng)確定了，在正常的運(yùn)行狀態(tài)下所述壓縮機(jī)3的壓力螺旋管的出口處的壓力p1通常大于在所述第二增壓空氣管道中的壓力p2。然而如果要出現(xiàn)其中不是這種情況的運(yùn)行狀態(tài)，那么通過所述容器11能夠防止已經(jīng)通過所述冷凝物排放開口6從所述壓縮機(jī)3中分支出去的冷凝物又回到所述壓縮機(jī)中。取而代之，冷凝物會(huì)聚集在所述容器11中。

替代地或者額外地，這能夠通過止回閥16進(jìn)行確保，所述止回閥設(shè)置在所述冷凝物導(dǎo)出管道10中。所述止回閥16例如能夠直接設(shè)置在所述冷凝物導(dǎo)出管道10至所述冷凝物排放開口6的接口區(qū)域處，或者如在圖2b中所示的那樣，直接設(shè)置在所述容器11后面，其中，所述容器11布置在所述冷凝物排放開口6與所述止回閥16之間。

雖然本發(fā)明參照特定的實(shí)施例進(jìn)行描述，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，能夠?qū)嵤┎煌母淖兎桨覆⑶夷軌驅(qū)⒌刃Х桨赣米魈娲桨?，而不離開本發(fā)明的范圍。額外地能夠?qū)嵤┰S多變型方案，而不離開所屬的范圍。因此，本發(fā)明不應(yīng)該限制于公開的實(shí)施例，而是應(yīng)該包括所有落入附上的權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施例。本發(fā)明也尤其要求獨(dú)立于參考的權(quán)利要求來保護(hù)從屬權(quán)利要求的主題和特征。

附圖標(biāo)記列表

1驅(qū)動(dòng)裝置

2廢氣渦輪增壓機(jī)

3壓縮機(jī)

3a壓縮機(jī)的增壓空氣出口

4渦輪機(jī)

5驅(qū)動(dòng)軸

6冷凝物排放開口

7增壓空氣管道

8增壓空氣冷卻器

8a增壓空氣冷卻器的增壓空氣入口

9增壓空氣管道

10冷凝物導(dǎo)出管道

11容器

12管道接口

13空氣過濾器

14空氣輸送

15廢氣管道

16止回閥

20內(nèi)燃機(jī)

20a內(nèi)燃機(jī)的增壓空氣入口

21曲軸殼體

22油底殼

23氣缸頭部區(qū)域

24曲軸的中線。