[发明专利]具有窜油保护的涡轮增压器组件

权利要求书

1.一种涡轮增压器组件，包括：

第一涡轮增压器(20)，所述第一涡轮增压器包括第一涡轮(21)和第一压缩机(22)，

所述第一涡轮被布置在涡轮流动路径(5)中以通过以可变流速流过所述涡轮流动路径的废气(4)驱动旋转，

所述第一压缩机被布置在压缩机流动路径(3)中以通过所述第一涡轮驱动旋转以促使进气(2)流过所述压缩机流动路径；

所述第一涡轮和第一压缩机被支撑成在油压(P1)下经由油流动路径(26)供油(8)的轴承(24)中旋转；

所述组件进一步包括：

密封件(25)，其被布置在所述油流动路径与所述压缩机流动路径之间以防止所述油泄漏至所述压缩机流动路径中；

流量控制装置，其能够操作以通过控制所述涡轮流动路径中的废气流量来选择性地控制所述第一涡轮和第一压缩机的转速(Rc)高于和低于最小转速(Rmin)；以及

控制信号发生器(S1、S2)，其用于向所述流量控制装置发送控制信号；

其中，所述控制信号发生器包括至少一个传感器(S1、S2)，并且被布置为响应于至少一个感测值而产生所述控制信号，

所述至少一个传感器包括用于感测所述组件相对于正常使用位置的倾角(A)的倾斜传感器(S2)；

并且所述流量控制装置被布置为响应于所述控制信号指示所述倾角(A)的增加来控制所述涡轮流动路径中的所述废气流量以保持所述第一压缩机(22)的至少最小转速(Rmin)，

选择所述最小转速以保持横跨所述密封件(25)从所述压缩机流动路径至所述油流动路径的至少最小压力梯度。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中所述最小压力梯度是横跨所述密封件从所述压缩机流动路径至所述油流动路径的中性或正压力梯度。

3.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中所述流量控制装置包括第一导向叶片(28)，所述第一导向叶片被布置为引导所述第一涡轮上游的所述涡轮流动路径中的所述废气流量。

4.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中所述流量控制装置包括第一阀(29)，所述第一阀被布置为将所述涡轮流动路径中的所述废气的一部分转向以绕过所述第一涡轮。

5.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中所述组件包括第二涡轮增压器(30)，所述第二涡轮增压器具有与所述第一压缩机(22)以串联流动关系布置在所述压缩机流动路径(3)中的第二压缩机(32)以及与所述第一涡轮(21)以串联流动关系布置在所述涡轮流动路径(5)中的第二涡轮(31)，所述第二压缩机是由所述第二涡轮驱动旋转，

且所述流量控制装置被布置为通过控制所述第二涡轮(31)的旋转来控制所述涡轮流动路径中的所述废气流量。

6.根据权利要求5所述的涡轮增压器组件，其中所述流量控制装置包括第二导向叶片(38)，所述第二导向叶片被布置为引导所述第二涡轮上游的所述涡轮流动路径中的所述废气流量。

7.根据权利要求5所述的涡轮增压器组件，其中所述流量控制装置包括第二阀(39)，所述第二阀被布置为将所述涡轮流动路径中的所述废气的一部分转向以绕过所述第二涡轮。

8.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中所述控制信号发生器(S1、S2)被布置为向所述流量控制装置发送逐渐可变控制信号；

且所述流量控制装置被布置为对所述涡轮流动路径中的所述废气流量提供逐渐可变控制，以响应于所述控制信号而逐渐地改变所述第一压缩机的所述转速(Rc)。

9.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中所述至少一个传感器包括用于感测所述组件的温度的温度传感器(S1)。

10.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中所述组件包括内燃机(1)，所述内燃机被布置为从所述压缩机流动路径接收所述进气并且将所述废气供应至所述涡轮流动路径。

11.一种控制涡轮增压器组件中的油泄漏的方法，所述组件包括：

第一涡轮增压器(20)，所述第一涡轮增压器包括第一涡轮(21)和第一压缩机(22)，

所述第一涡轮被布置在涡轮流动路径(5)中以通过以可变流速流过所述涡轮流动路径的废气(4)驱动旋转，

所述第一压缩机被布置在压缩机流动路径(3)中以通过所述第一涡轮驱动旋转以促使进气(2)流过所述压缩机流动路径；

所述第一涡轮和第一压缩机被支撑成在油压(P1)下经由油流动路径(26)供油(8)的轴承(24)中旋转；

所述组件进一步包括：

密封件(25)，其被布置在所述油流动路径与所述压缩机流动路径之间以防止所述油泄漏至所述压缩机流动路径中；以及

流量控制装置(40、28、38、29、39)，其能够操作以通过控制所述涡轮流动路径中的废气流量来控制所述第一涡轮和第一压缩机的转速(Rc)；

所述方法包括：

感测所述组件相对于正常使用位置的倾角(A)；以及

当所述组件处于所述正常使用位置时，操作所述流量控制装置来控制所述涡轮流动路径中的废气流量，以允许所述第一压缩机(22)以低于最小转速(Rmin)的速度(Rc)旋转；以及

响应于所述倾角(A)的增加，操作所述流量控制装置来控制所述涡轮流动路径中的废气流量，以保持所述第一压缩机的至少所述最小转速(Rmin)，

其中选择所述最小转速(Rmin)以保持横跨所述密封件(25)从所述压缩机流动路径至所述油流动路径的至少最小压力梯度。