[发明专利]增压直列式可变排量发动机

说明书

本发明涉及增压直列式可变排量发动机，其包含第一涡轮和第二涡轮，所述第一涡轮流体地耦接至相邻的第一组汽缸，所述第二涡轮流体地耦接至相邻的第二组汽缸。在这种发动机中，所述第一组和第二组汽缸沿直线布置。该发动机还包含可变阀门升程系统，其配置为在减小的发动机负载条件期间容许至少空气进入所述第一组汽缸，而在所述减小的发动机负载条件期间停止容许空气进入所述第二组汽缸。

相关申请的交叉参考

本申请要求2012年8月7日提出的德国专利申请DE102012213936.2的优先权，其全部内容作为参考并入本文以用于全部目的。

技术领域

本专利申请涉及机动车辆工程领域，尤其涉及增压直列式可变排量发动机。

背景技术

增压发动机提供了比相同排量的自然吸气式发动机更高的输出功率。因此，在机动车辆中，由于增加了发动机的功率质量比，增压能够提供燃料经济性的益处，尤其是当排气驱动的涡轮增压器提供所述增压时。

另外，可变排量发动机（VDE）相对于相同输出功率的固定排量发动机可以提供燃料经济性的益处。在这种情况下，所述益处源自保留一些未提供燃料的汽缸且在较高的负载下操作剩余汽缸，其中提高了燃料经济性。在汽油发动机中，由于对排气再循环（EGR）的减少的节流损失和更大的容限，可变排量提供了额外的燃料经济性益处。

从原理上说，可变排量发动机能够经涡轮增压以便使得两种方法的燃料经济性益处相结合。然而，所述相结合的益处在大范围的工况中可能难以实现。例如，在使用单个涡轮增压器的发动机中，涡轮增压器必须配置为最大发动机负载和排气流动速率。在减少的排气流量下，这种涡轮增压器可能提供不足的增压压力。这种问题通过将单个涡轮增压器替换为两个平行布置的更小的涡轮增压器已被部分解决。在一个特定的方法中，排气门被布置在一个涡轮的上游。关闭所述排气门阻止了排气流在低负载条件期间经过该涡轮，使得其他涡轮接收全部所述排气流。当所述负载增加至适当水平时，所述排气门打开，从而允许两个涡轮共享所述排气流。如此，这两种涡轮都能够有效地操作。然而，本文的发明人已经认识到上述方法的缺点，缺点在于所述排气门必须配置为用于很高温度的操作。这增加了所述发动机系统的成本和复杂性，并且也可能需要额外的诊断程序，以便检查排气门的衰退。

发明内容

为了解决这个问题并提供其他优点，一个实施例提供了包括第一涡轮和第二涡轮的发动机，所述第一涡轮流体地耦接至相邻的第一组汽缸，且第二涡轮流体地耦接至相邻的第二组汽缸。在这种发动机中，所述第一组和第二组汽缸沿直线布置。该发动机还包括可变阀门升程系统，其配置为在降低的发动机负载条件下容许至少空气进入所述第一组汽缸，而在所述降低的发动机负载条件下停止容许空气进入所述第二组汽缸。如此，机动车辆的发动机能够享受到涡轮增压和可变排量的相结合的燃料经济性益处，却没有高温排气门的缺点。通过阅读本公开的其余内容和研究附带的附图，本公开的进一步的益处将是显而易见的。

上面的陈述被提供以便以简化的形式介绍本公开的所选择的部分，而不是确认关键或必要特征。由所述权利要求限定的要求保护的主题既不局限于上述内容，也不局限于解决本文所涉及的问题或缺点的实施方式。

附图说明

图1是根据本公开的实施例的示例性发动机系统的一些方面的平面图。

图2示出了根据本公开的实施例的发动机系统的可变阀门升程系统的一些方面。

图3是根据本公开的实施例的示例性发动机曲轴的一些方面的正视图。

图4示出了从在所述曲轴的转轴上的点观察的图3所示的曲轴。

图5示出了根据本公开的实施例的用于操作机动车辆的增压的直列式可变排量发动机的示例性方法。

具体实施方式