[发明专利]具有压缩机和布置在压缩机上游的引导装置的增压式内燃发动机

说明书

本申请涉及具有压缩机和布置在压缩机上游的引导装置的增压式内燃发动机，其具有：进气系统；排气去除系统；至少一个压缩机，其包括至少一个叶轮，至少一个叶轮安装在压缩机外壳中的可旋转轴上，并且至少一个压缩机包括入口区域，入口区域延伸且与压缩机的轴同轴实现；排气再循环系统，其包括再循环管线，再循环管线从排气去除系统分出来，并且通到进气系统中，从而在至少一个叶轮上游实现接合点；以及引导装置，其被布置在进气系统中至少一个压缩机叶轮的上游，并且也至少在至少一个压缩机叶轮和接合点之间延伸；其特征在于引导装置包括内部套筒和多个棒状引导元件，其中棒状引导元件至少在外侧区域中以螺旋方式围绕内部套筒延伸。

技术领域

本发明涉及增压式内燃发动机，该增压式内燃发动机具有

-进气系统，用于供应增压空气，

-排气去除系统，用于去除排气，

-至少一个压缩机，其被布置在进气系统中以压缩增压空气流，并且包括至少一个叶轮，至少一个叶轮安装在压缩机外壳中的可旋转轴上并且设置有转子叶片，并且至少一个压缩机包括入口区域，入口区域延伸且与压缩机的轴同轴实施，

-排气再循环系统，排气再循环系统包括再循环管线，再循环管线从排气去除系统分出来，并且通到进气系统中，从而在至少一个叶轮上游实现接合点，以及

-引导装置，其被布置在进气系统中至少一个压缩机叶轮的上游，并且还至少在至少一个压缩机叶轮和接合点之间延伸。

背景技术

上述类型的内燃发动机被用作，例如作为机动车驱动单元。在本发明的框架内，术语内燃发动机涉及柴油发动机和汽油发动机，而且也涉及混合内燃发动机(即，用混合燃烧过程操作的内燃发动机)，以及混合驱动器，混合驱动器连同内燃发动机包括用于驱动机动车的至少一个另外转矩源(例如，电机，电机可按照驱动连接或已经连接到内燃发动机，并且代替内燃发动机地输出功率或输出除了内燃发动机之外的功率)。

增压式内燃发动机的重要性不断增加，增压首要的是用于增加功率的方法，其中发动机中的燃烧过程必要的空气被压缩，由此在每个操作循环，更大的空气质量可被供应到每个汽缸。结果，可增加燃料质量且因此可增加平均压力。

增压是用于增加内燃发动机的功率而不改变立方容量或减少具有相同功率的立方容量的合适的手段。在每种情况中，增压导致容积功率比增加，并且导致更有利的功率重量比。如果立方容量减少，则总体负载可因此朝向更高的负载移动，于是燃料消耗率较低。由于增压与合适的齿轮单元设计的组合，也可实现所谓的减速，其中也可能实现较低的燃料消耗率。

因此，在内燃发动机的发展中增压支持不断努力，以使燃料消耗最小化，即，提高内燃发动机的效率。

排气涡轮增压器时常用于增压，其中压缩机和涡轮被布置在相同轴上。热排气流被供应到涡轮，并且在涡轮中膨胀，释放能量，由此，引起轴旋转。由排气流输出到涡轮且最终到轴的能量被用于驱动压缩机，压缩机也被布置在轴上。压缩机输送和压缩供应到其的增压空气，由此，实现汽缸的增压。

有利地在压缩机下游的进气系统中提供增压空气冷却器，以增压空气冷却器的方式，压缩的增压空气在进入到至少一个汽缸中之前被冷却。冷却器降低温度，并且因此增加增压空气的密度，使得冷却器也有助于对汽缸更好地增压，即，有助于更大的空气质量。由于冷却，发生压缩。

与机械增压器相比，排气涡轮增压器的优点在于，排气涡轮增压器利用热排气的排气能量，而机械增压器直接或间接地从内燃发动机获得用于其驱动的必要能量。一般说来，机械连接(诸如例如牵引驱动)是必要的以在机械增压器和内燃发动机之间传输功率。

机械增压器相对于排气涡轮增压器的优点在于，一般说来，机械增压器能够独立于内燃发动机的当前操作状态(特别是在曲轴的低速下)生成和提供所需的增压压力。特别地，这适用于借助于电机驱动的增压器，并且因此也可被指称为电动增压器。