[发明专利]用于运行压缩机的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于运行压缩机的方法，该压缩机向一个在出口侧 与其配置的内燃机供给被压缩到一个增压压力的空气，其中该增压压力 可以减小，其方法是该压缩的空气至少部分地通过一个泄压阀排出。

本发明此外涉及一种压缩机，尤其用于内燃机。

背景技术

开头所述类型的以及相应的压缩机的运行方式已由 DE102005010792A1已知。在那里使用了构造成所谓的循环空气分流阀 (Schubumluftventil)的泄压阀，用于快速减小由压缩机产生的增压压 力，其中将压缩空气引导到压缩机入口处的低压侧。由此通过一个含有 该循环空气分流阀的旁通管路产生循环流动等，该旁通管路将压缩机的 高压侧与其低压侧连接起来。

所述的常规方法在使用循环空气分流阀情况下虽然可以快速减小 增压压力，但是在通过循环空气分流阀进行压力补偿方面还是有问题 的，当内燃机从内燃机的节流装置完全打开的全负荷快速变换到节流装 置大大地关闭的惯性运行并且接着重新全负荷运行时，必须重新产生在 压缩机出口侧的，亦即在节流装置上游的增压压力。由此在发出的转矩 方面内燃机相对于司机的转矩愿望产生延迟的动作特性。

因此其它的常规技术方案规定，作为对旁通管道中的循环空气分流 阀的替代或补充，在压缩机的上游设置第二节流装置。该措施可以至少 在一些与运行状态下阻止压缩机不希望地转移到一种泵送状态以及在 快速负荷变换时增压压力的完全下降，但是需要形式为另外的执行机构 或相应复杂的控制机构的较大的结构费用。

发明内容

为此，本发明的任务是对开头所述类型的运行方法和压缩机进行改 进，使得压缩机的动作特性和由此被供给的内燃机尤其是在负荷变换得 到改善，同时不需要增加压缩机在结构或控制机构方面的复杂性。

该任务在开头所述类型的方法中按照本发明是这样解决的，即将泄 压阀排出的空气用于驱动压缩机的压缩机轮。由此有利地保证被排出的 压缩空气的能量基本上不是处于未利用状态，如这在具有循环空气分流 阀的旁通系统中是这种情况，其中被排出的空气无定向地引导到压缩机 上游的进气系统中。相反，按照本发明，排出的压缩空气中含有的能够 被有利地用于维持压缩机的以及可能地与其连接的转动件的转速或者 至少防止转速过度地下降。本发明的原理的一个特别的优点在于，在进 行了一次正的负荷变换之后可以非常快速地建立起增压压力，因为压缩 机轮的转速在任何时候没有具有处于低于额定转速的转速。

本发明的技术方案的特征在于结构费用非常小并且控制机构相应 地简单，因为按照本发明的一种变型，由泄压阀排出的空气相对于常规 系统仅需要以特别的形式亦即指向地引导到压缩机的压缩机轮上，以实 现本发明的原理。尤其是不需要其它的执行机构。在正的负荷变换时压 缩机或内燃机的快速动作仅仅通过在需要时快速关闭泄压阀就可以保 证。由于按照本发明压缩机维持在高的转速下，此时调节的增压压力的 建立可特别快速地实现。

在按照本发明的运行方法的一个有利的实施例中，排出的空气可以 直接地引导到压缩机的压缩机轮上和驱动压缩机轮。此外排出的空气按 照本发明也可以切向地引导到可能设有的压缩机的导向叶片上，以按照 本发明驱动压缩机轮。

在按照本发明的运行方法的另一个非常有利的实施例中，其中该压 缩机配有一个与压缩机轮转动连接的用于驱动压缩机轮的涡轮机，可以 有利地将排出的空气也直接地引导到该涡轮机上。该发明变型方案例如 应用于被组合在废气涡轮增压器中并且与涡轮机一起安装在一个公共 的轴上的压缩机中。

按照本发明的运行方法的效率的进一步提高有利地通过在入口侧 对压缩机节流实现，而增压压力按照本发明通过泄压阀减小。对压缩机 的入口侧的节流减小了压缩机必须压缩的空气质量流，从而由此节省的 功有利地也可以用于提高压缩机的转速。亦即，通过入口侧的节流，使 压缩机或包含压缩机的废气涡轮增压器在具有较高效率的运行点上运 行，由此也可以有利地实现在一次负荷中断结束之后较快地随后建立增 压压力。

作为本发明的任务的另一个技术方案，提出了一种按照权利要求6 所述的压缩机。

只要压缩机是废气涡轮增压器的组成部分，就可以有利地也设置一 个单独的、与废气涡轮增压器的其余的转动件转动连接的第二涡轮机， 它专门用于通过按照本发明由泄压阀排出的空气进行驱动。

一些有利的实施例是从属权利要求的内容。