专利名称：具有双流式涡轮机的内燃发动机和操作内燃发动机的方法
技术领域：
本发明涉及一种具有双流式涡轮机的增压内燃发动机。本发明还涉及一种操作所述类型的内燃发动机的方法。
背景技术：
在本发明的背景下，“内燃发动机”这种表述具体包括火花点火发动机，还包括柴 油发动机以及混合式内燃发动机。内燃发动机具有气缸体和气缸盖，它们彼此连接以形成独立的气缸，即燃烧室。气 缸盖通常用来保持气阀机构。为了控制充气交换，内燃发动机需要控制元件(一般以提升 阀的形式)以及用于致动该控制元件的致动装置。阀运动所需要的阀致动机构(包括阀本 身)被称为气阀机构。在充气交换期间，燃烧气体经由该至少四个气缸的排出口排出，并且 燃烧室的充气即新鲜混合气或者新鲜空气经由进气口进入。一般来讲，气缸的排气管路合并以形成一个共同的总排气管路，或者分组以形成 两个或者多于两个总排气管路。一般地并且在本发明的背景下，合并排气管路形成的总排 气管路被称为排气歧管，也就是说，根据本发明，其中位于设置在总排气管路的涡轮机上游 的总排气管路的部分被认为是属于排气歧管。在合并排气管路的背景下，该至少四个气缸的排气管路的所选择配置取决于内燃 发动机的设计中哪个操作范围具有优先权，即内燃发动机的操作性能应该在哪个运行范围 内被优化。在增压内燃发动机中，该增压内燃发动机在排气侧装备有至少一个涡轮机并且在 低转速或者低负载范围(也就是说在相对低的排气量)中具有令人满意的操作性能，寻求 一种所谓的脉冲增压。此处，在排气排出系统(尤其在充气交换期间)中发生的动态波动现象应该被用 于增压的目的并且用来改进内燃发动机的操作性能。在充气交换期间，内燃发动机气缸的燃烧气体排放基本上基于两种不同的机理。 如果排气阀在充气交换开始时在接近于下止点处打开，由于在燃烧末期气缸内存在的高压 水平和在燃烧室与排气管路之间的相关高压强差，所以燃烧气体以高速流动穿过排出口进 入排气系统。所述压强驱动流动过程由高压峰值协助，该高压峰值还被称为预排气振动 (pre-outlet shock)并且沿排气管路以声速扩散，其中，随着传播距离的增加，该压强由于 摩擦而或多或少地被消耗(即减小)。在充气交换的进一步过程期间，气缸内和排气管路内的压强是平衡的，从而燃烧 气体不再主要以压强驱动方式被排出而是由于活塞的往复运动被排出。在低负载或者低转速(即低排气量)下，预排气振动可有利地用于脉冲增压，因此 即使在低涡轮转速下也可能获得高的涡轮压强比率。通过排气涡轮增压，以此方式，即使仅 在低排气量(即低负载和低转速)下，也可能产生高的充气压强比率，即高充气压强。已经证明脉冲增压对于加速涡轮机转子(即增加涡轮机转速)是特别有利的，该涡轮机转速在内燃发动机的怠速运转或者低负载期间可能有显著程度的降低，并且该涡轮 机在增加负载需求的情况下应该通过排气流动以尽可能少的延迟频繁地被再次加速。转子 的惯性以及轴承装置中的摩擦一般会减慢转子加速到更高转速并且因此阻碍充气压强中 的即时升高。为了能够利用发生在排气排放系统中的动态波动现象(特别是预排气振动)来增 压并且改进内燃发动机的操作性能，必须保持排气系统中的压强峰值或者预排气振动。因此，有利的是排气管路或者气缸以这样一种方式分组，使得排气排出系统中独 立气缸的预排气振动被保持。因此，被分组气缸的气缸盖也是本发明的主题。根据本发明，至少四个气缸被配置 为形成两组，每组具有至少两个气缸。每个气缸组的气缸的排气管路在各自情况下合并，以 形成总排气管路，从而形成排气歧管，具体地以这样一种方式形成，即使得气缸组的排气管 路中的动态波动现象具有对于彼此的最小可能的不利影响。
然后，在各自情况下的两个总排气管路能够被彼此分离地供给到排气后处理系统 的涡轮机或双流式涡轮机。此处，即根据本发明，双流式涡轮机被用来增压内燃发动机，即所使用的排气涡轮 增压器的涡轮机具有进气区域，该进气区域具有两个进气导管。在各自情况下，该两个总排 气管路被彼此分离地连接至该双流式涡轮机的进气导管。引导到该总排气管路中的两股排 气流在该涡轮机的下游合并或者同时流动穿过该涡轮机的转子，但未在该涡轮机的上游合并。如果气缸或者排气管路被分组，以便保持预排气振动用于脉冲增压，则双流式涡 轮机尤其适于增压。使用双流式涡轮机代替两个分离的涡轮机，提供了关于发动机框架最可能紧凑的 封装以及关于驱动单元成本的优点。实质寻求的是尽可能接近发动机设置涡轮机，以在涡 轮机进口处确保可能最高的排气焓，以改进排气涡轮增压器的响应性能并保持热排气到不 同排气后处理系统的路径尽可能的短。在这一点上，由于受限制的空间条件，双流式涡轮机 同样具有优势。然而，内燃发动机通过双流式涡轮机的所述增压(从现有技术中已知)仍具有改 进的空间。如上述已经进一步提到的，随着传播距离的增加，排气压强尤其是预排气振动由 于摩擦而沿排气管路或多或少地被消耗(即减小)。一般地，并且通常必然地，该至少四个 气缸的排气管路的分组合并产生具有不同排气容积的两个排气歧管。该两个歧管的排气管 路具有不同长度并且在管路导向方面不同(通常被弯曲成不同角度)并且具有不同频率。 这导致在两个歧管出口处排气的不同压强曲线p(t)，特别是在歧管出口处(即在进入该双 流式涡轮机的两个相应的进气导管的进气口处)的不同大小的压强峰值，并因此导致在该 双流式涡轮机的两个进气导管的出口处(即在进入转子的进口处)具有不同大小的压强峰 值。在进入转子的进口处的不同大小的压强峰值导致效率减小。为了能够最佳地(即 尽可能有效地)操作排气系统中的涡轮机，在进入涡轮机的进口处(即在进入涡轮机转子 的进口处)的压强峰值应该大小相等。在进入转子的进口处的不同大小的压强峰值的问题根据图Ia至图Id以及图2以直列四缸发动机的示例形式被更详细地说明。一般地，在具有直列设置的四个气缸的气缸盖中，作为第一气缸组的两个外侧气缸的排气管路合并以形成第一总排气管路，并且作为第二气缸组的两个内侧气缸的排气管 路合并以形成第二总排气管路。所述气缸的配置允许直列四缸发动机的气缸一般以1-3-4-2的顺序点燃，其中该 气缸从一排的外侧气缸开始顺序地连续编号。所提出的气缸分组确保第一气缸组和第二气 缸组的两个气缸具有360°C A的点火间隔。因此，每个气缸组的两个气缸具有相对于它们工 作过程的最大可能的偏移，这对于保持预排气振动是有利的。两个外侧气缸的排气歧管必然具有比两个内侧气缸的排气歧管更大的排气容积。因此，在第二歧管的总排气管路中(即在该第二歧管的出口处)由于预排气振动 而产生的压强峰值P23max大于第一歧管的总排气管路中(即在该第一歧管的出口处)的压 强峰值P14max。根据现有技术，涡轮机的进气导管是对称的(即大小相等)，因此以上所作叙 述可被转化为双流式涡轮机的两个进气导管的出口处(即在进入转子的入口处)的两个压 强峰值P14T、P23T。应用以下关系P23max > P14max 以及p23T > p14T图Ia至图Id示出了在720度曲轴转角(°C Α)的整个工作循环中在歧管出口处 (即在两个总排气管路中进入进气导管的进口处)的具体气缸的压强曲线。内侧气缸2和 3由于预排气振动具有比外侧气缸1和4的压强峰值P14max更高的压强峰值p23max。最低压 强Pmin在两个管路中被假定为相等。除由于预排气振动产生的压强峰值以外，压强被认为 是大致恒定的，因为在此仅对由预排气振动产生的压强峰值感兴趣。如果Pl(t)表示第一歧管中的压强并且p2(t)表示第二歧管中的压强，则与效率相 关的截面压强比率Pl/P2(t)在720°C A工作循环期间在间隔[pmin/p23max ；p14max/pmin]中波动； 如果Pl(t)表示第二歧管中的压强并且p2(t)表示第一歧管中的压强，则在间隔[pmin/p23max ； P14隨/PmiJ中波动。图2示出了根据现有技术设计的双流式涡轮机随即时截面压强比率Pl/P2(t)而变 化的效率。最高效率在截面压强比率Pl/P2= 1处获得。在工作循环期间，此时该压强比 率在上述间隔之一中波动，其中效率沿所描绘的抛物线运动并且四次取得或者穿过最大效率。
发明内容
为了改进双流式涡轮机的整体效率，该截面压强比率的波动范围应该被最小化， 这可通过压强峰值P1T、P2T的调整来实现。根据上述背景，本发明的目的是提供内燃发动机， 即在双流式涡轮机的操作方面被优化的一般类型。本发明的进一步目的是一种操作所述类型内燃发动机的方法。第一目的是通过增压内燃发动机来实现的，该增压内燃发动机具有至少一个气缸 盖以及至少四个气缸，所述气缸的每一个均具有至少一个排出口，该排出口通过排气管路 连接以便将排气排出气缸，其中至少四个气缸被配置为形成具有至少两个气缸的两组，并 且其中每个气缸组的气缸的排气管路在各自情况下合并形成总排气管路，从而以两个排气歧管具有不同大小的排气容积的方式形成排气歧管，以及至少一个双流式涡轮机，该双流 式涡轮机具有进气区域，该进气区域具有两个进气导管，其中在各自情况下，两个总排气管 路中的一个展开进入两个进气导管中的一个，并且其特征在于该双流式涡轮机的进气导管 的大小不同，即具有不同大小的横截面和/或不同大小的排气容积，并且具有较小排气容 积的排气歧管的总排气管路被连接至较大的进气导管，并且具有较大排气容积的排气歧管 的总排气管路被连接至较小的进气导管。
图la、图lb、图lc、图Id和图2用来图示说明本发明并且已经结合现有技术被描 述。在这些附图中图Ia示意性地示出了由于第一气缸的充气交换，在720度。C A的整个工作循环 中，直列四缸发动机的第一外侧气缸的歧管出口处的简化压强曲线P(t)；图Ib示意性地示出了由于第一气缸的充气交换，在720度。C A的整个工作循环 中，直列四缸发动机的第二内侧气缸的歧管出口处的简化压强曲线P(t)；图Ic示意性地示出了由于第一气缸的充气交换，在720度。C A的整个工作循环 中，直列四缸发动机的第三内侧气缸的歧管出口处的简化压强曲线P(t)；图Id示意性地示出了由于第一气缸的充气交换，在720度。C A的整个工作循环 中，直列四缸发动机的第四外侧气缸的歧管出口处的简化压强曲线P(t)，图2示出了根据现有技术设计的双流式涡轮机随当前截面压强比率pl/p2(t)变 化的效率的图解。图3示出了根据本发明一个实施例集成到气缸盖的排气管路的透视图。图4示出了根据本发明一个实施例具有涡轮增压器的内燃发动机的示意图。参考标记° KW 曲轴角度p(t) 随时间变化的压强曲线ρι/ρ2 截面压强比率p14max直列四缸发动机的外侧气缸的第一歧管出口处的压强峰值p23max直列四缸发动机的内侧气缸的第二歧管出口处的压强峰值p14T 直列四缸发动机的外侧气缸的涡轮机进口导管的出口处的压强峰值p23T 直列四缸发动机的内侧气缸的涡轮机进口导管的出口处的压强峰值P1第一歧管中的压强p2第二歧管中的压强P1,_第一歧管中的压强峰值p2,_第二歧管中的压强峰值p1T 第一涡轮机进口导管的出口处的压强峰值p2T 第二涡轮机进口导管的出口处的压强峰值
具体实施例方式根据本发明，双流式涡轮机的进口区域具有不对称的设计，具体是具有不同大小的进口导管。因此，以不同方式有意地影响两个进口导管的每一个中的排气压强。较大进气导管有助于在被引导穿过进气导管的排气流的流动方向上的压强消耗， 然而，具有较小横截面和/或具有较小的排气容积的小进气导管阻碍压强消耗并且通过适 当的设计甚至可以产生压强升高。不对称设计的进口区域现在以适当的方式被连接到排气管路。此处，双流式涡轮 机的两个进气导管和两个排气歧管被配置，以使得具有较小排气容积的排气歧管的总排气 管路被连接到较大进气导管并且具有较大排气容积的排气歧管的总排气管路被连接到较 小进气导管。通过不对称设计的进气区域，根据本发明寻求的是补偿或者至少减小排气歧管的 不同大小对排气压强的影响。通过不同尺寸的进气导管，寻求的是随着气流穿过导管，调整在歧管出口处(即 在进入两个进气导管的进口处)的不同大小的压强峰值P1, _以及P2, _，特别优选地调整 到这样一种程度，即对于在进入转子的进口上游的压强峰值，存在以下关系p1T ^ p2T
转子正上游的压强峰值p1T、ρ2Τ的调整导致双流式涡轮机的整体效率的改进。因为所述的原因，内燃发动机的实施例的优点是双流式涡轮机的两个进气导管 被设计成使得I Pit-P2t I < |Pl,max-p2,max|，其中Pit和P2t分别指示第一进气导管和第二进气 导管的出口处的压强峰值，并且P1, _和P2, _分别指示进入相关进气导管的进口处的第一 歧管和第二歧管中的压强峰值。该内燃发动机的实施例的具体优点是双流式涡轮机的两个进气导管被设计成使 得P1T ^ P2t，其中Pit和P2t分别指示第一进气导管和第二进气导管的出口处的压强峰值。该内燃发动机实现了本发明所基于的第一目的，特别是提供了在双流式涡轮机的 操作方面被优化的内燃发动机。如果气缸被设置分配为两个气缸排，则根据本发明的内燃发动机也可具有两个气 缸盖。以下实施例同样是可行的，即不是气缸盖的所有气缸的排气管路形成两个总排气管 路，而是仅设置在气缸盖内的一些气缸以根据本发明的方式被分组。然而，该实施例的具体优点是至少一个气缸盖的所有气缸的排气管路合并以形 成两个总排气管路。根据本发明的内燃发动机的其他有利实施例将结合从属权利要求被说明。该内燃发动机的实施例的优点是至少一个气缸盖具有直列设置的至少四个气 缸，并且第一气缸组包括两个外侧气缸并且第二气缸组包括至少两个内侧气缸。如果至少一个气缸盖具有直列设置的四个气缸，则该实施例的优点是第一气缸 组包括两个外侧气缸并且第二气缸组包括两个内侧气缸，其中，第一气缸组的两个外侧气 缸的排气管路合并以形成第一总排气管路，从而形成第一排气歧管，并且第二气缸组的两 个内侧气缸的排气管路合并以形成第二总排气管路，从而形成第二排气歧管。该内燃发动机的实施例的优点是两个气缸组或者排气歧管的总排气管路被设置 成沿气缸盖的纵向轴线偏移。该内燃发动机的实施例的优点是每个气缸具有用于将排气排出气缸的至少两个 排出口。
如已经提到的，在充气交换的排气排出期间，主要目的是实现尽可能快地打开尽可能大的流动横截面，以便保证排气的有效排出，为此原因，为每个气缸提供多于一个排出 口是有利的。此处，该实施例的优点是在气缸组的部分排气管路合并以形成所述气缸组的总 排气管路之前，每个气缸的至少两个排出口的排气管路首先合并以形成与该气缸相关的部 分排气管路。由此，所有排气管路的整体长度被进一步缩短并且该歧管的排气容积的大小 被减小。此外，排气管路逐步合并形成总排气管路有助于更紧凑的(即更少容积的)设计 并因此特别减少重量和更有效地封装在发动机框架内。该内燃发动机的实施例的优点是在各自情况下，每个气缸组的排气管路合并以 在至少一个气缸盖内形成总排气管路，从而形成一个整体的排气歧管。在排气涡轮增压器被用于增压内燃发动机的情况下，实质寻求的是设置涡轮机尽 可能接近内燃发动机的出口，以便能够优化利用热排气的排气焓(其主要由排气压强以及 排气温度决定)，并且保证该涡轮增压器的快速响应性能。为了改进该响应性能，在涡轮机 上游的排气管路中的排气容积应该尽可能的小。其次，到不同排气后处理系统的热排气路 径(其一般被提供在涡轮机的下游)也应该尽可能的短，以便使排气在尽可能短的时间内 被冷却并且排气后处理系统尽可能快地达到它们的操作温度或者起燃温度，尤其是在内燃 发动机的冷启动之后。就此而言，因此实质寻找的是最小化气缸的排出口与涡轮机之间的部分排气管路 的热惯性，其可通过减小所述部分的质量以及长度来实现。在此，对于排气歧管有利的是 将其完全整合到至少一个气缸盖中。所述类型的气缸盖的特征在于非常紧凑的设计，通过 其可能的是，该排气歧管的排气管路的总长度以及该涡轮机上游的排气管路的容积被最小 化。该实施例的优点是用于影响流动方向的导向叶片被设置在双流式涡轮机的进口 区域中。对比转动转子的转子叶片，该导向叶片不围绕涡轮机的轴转动。如果涡轮机具有一种固定的、非可变的几何形状，则该导向叶片(如果提供)不仅 被设置成保持静止，还被设置成完全不可移动，即在进口区域刚性地固定。相反，如果使用 可变涡轮几何形状的涡轮机，则该导向叶片还被恰当地设置成保持静止，但不是完全不可 移动，而是可以围绕其轴线转动，从而可以影响靠近这些转子叶片的流动。本发明所基于的第二个目的(具体的说是指明一种操作上述类型的内燃发动机 的方法)是通过下述方法实现的，即操作该至少四个气缸，以便气缸组的气缸具有相对于 工作过程的最大可能的偏移。上述关于内燃发动机的内容也适用于根据本发明的方法，因此参考上述说明。在具有直列四缸的气缸盖中，其中，作为第一气缸组的两个外侧气缸的排气管路 合并以形成第一总排气管路并且作为第二气缸组的两个内侧气缸的排气管路合并以形成 第二总排气管路，方法变体的优点是其特征在于，在该第一气缸组的外侧气缸以及该第二 气缸组的内侧气缸中交替地开始燃烧。燃烧的开始(即引入)可以通过外部应用点火(例如通过火花塞)而发生，或者 通过自动点火或者压缩点火而发生。
图3显示根据本发明一个实施例形成集成到气缸盖的排气管路4a、4b、5、6’、6”的 砂芯1的透视说明图。因此图3显示集成到气缸盖的排气管路4&、仙、5、6’、6”的排气系统。排气系统1包括直列四缸发动机的气缸盖的排气管路4a、4b、5、6’、6”。气缸沿着 气缸盖的纵轴被设置。四个气缸中的每一个装配有两个出气口 3a、3b和连接每个出气口 3a、3b的排气管路4a、4b。所述四个气缸被配置为形成两组，每组具有两个气缸。第一气缸组包括两个外侧 气缸并且第二气缸组包括两个内侧气缸，第一气缸组的两个外侧气缸的排气管路4a、4b合 并以在气缸盖内形成第一总排气管路6’，从而形成第一集成排气歧管2’，并且第二气缸组 的两个内侧气缸的排气管路4a、4b合并以在气缸盖内形成第二总排气管路6”，从而形成第 二集成排气歧管2”。因为排气管路从外侧气缸延伸，所以第一排气歧管的第一总排气管路 6’具有较大的排气容积。因为排气管路从内侧气缸延伸，所以第二排气歧管的第二总排气 管路6”具有较小的排气容积。在该情况下，每个气缸的排气管路4a、4b首先合并成属于气缸的排气子管路5，之 后气缸组的气缸的排气子管路5合并成一个总排气管路6’、6”以形成各自的排气歧管。在图3所图示说明的排气系统中，集成排气歧管2’、2”的两个总排气管路6’、6” 被设置成沿着气缸盖的纵轴偏置。应该理解图3所图示说明的实施例是示例性实施例并且本发明可以被应用到替 换排气系统。例如，如上所述，发动机的每个气缸可以具有一个排出口。图4显示根据本发明一个示例实施例具有涡轮增压器的内燃发动机的示意图。发 动机10被显示为具有两个内侧气缸12”和两个外侧气缸12’。发动机10还包括气缸盖14。 在所述实施例中，总排气管路被连接到双流式涡轮机16的进气区域18。涡轮机16的进气区 域18包括第一进气导管20’和第二进气导管20”。第一进气导管20’比第二进气导管20” 具有较小的横截面或较大的排气容积。第一排气歧管2’的第一总排气管路6’被连接到涡 轮机16的第一进气导管20’，并且第二排气歧管2”的第二总排气管路6”被连接到涡轮机 16的第二进气导管20”。换句话说，双流式涡轮机16的两个进气管道和两个排气歧管的两 个总排气管路被配置成具有较小排气容积的排气歧管被连接到涡轮机的较大进气管道，具 有较大排气容积的排气歧管被连接到涡轮机的较小进气管道。以这种方式，可以抵消或至 少减小总排气管路或排气歧管的不同尺寸对排气压的影响。图4还显示涡轮机16的排气可以通过管道24被排出到后处理系统(未显示)并 且空气通过新鲜空气导管28进入压缩机26。
权利要求
一种增压内燃发动机，包括至少一个气缸盖以及至少四个气缸，所述气缸的每一个均具有至少一个排出口，该排出口通过排气管路连接以便将排气排出所述气缸，其中至少四个气缸被配置为形成具有至少两个气缸的两组，并且其中每个气缸组的所述气缸的所述排气管路在各自情况下合并形成总排气管路，从而以两个排气歧管具有不同大小的排气容积的方式形成排气歧管，以及至少一个双流式涡轮机，该双流式涡轮机具有进气区域，该进气区域具有两个进气导管，其中在各自情况下，两个总排气管路中的一个展开进入两个进气导管中的一个，其中所述双流式涡轮机的所述进气导管的大小不同，即具有不同大小的横截面和/或不同大小的排气容积，且具有较小排气容积的所述排气歧管的所述总排气管路被连接至较大的所述进气导管，并且具有较大排气容积的所述排气歧管的所述总排气管路被连接至较小的所述进气导管。
2.如权利要求1所述的增压内燃发动机，其中所述双流式涡轮机的所述两个进气导管 被设计成使得I Pit-P2t I < |pi,max-p2,max|，其中Pit和P2t分别指示第一进气导管和第二进气 导管的出口处的压强峰值，并且P1,_和p2,max分别指示进入相关进气导管的进口处的第一 歧管和第二歧管中的压强峰值。
3.如权利要求1或2所述的增压内燃发动机，其中所述双流式涡轮机的所述两个进气 导管被设计成使得P - P2t，其中Pit和P2t分别指示第一进气导管和第二进气导管的出口 处的压强峰值。
4.如上述权利要求中任一项所述的增压内燃发动机，在该增压内燃发动机中，所述至 少一个气缸盖具有至少四个直列设置的气缸，其中第一气缸组包括两个外侧气缸并且第二 气缸组包括至少两个内侧气缸。
5.如权利要求4所述的增压内燃发动机，在该增压内燃发动机中，所述至少一个气缸 盖具有直列设置的四个气缸，其中第一气缸组包括两个外侧气缸并且第二气缸组包括两个 内侧气缸，其中所述第一气缸组的所述两个外侧气缸的排气管路合并以形成第一总排气管 路，从而形成第一排气歧管，并且所述第二气缸组的所述两个内侧气缸的排气管路合并以 形成第二总排气管路，从而形成第二排气歧管。
6.如上述权利要求中任一项所述的增压内燃发动机，其中每个气缸具有至少两个排出 口以便将排气排出所述气缸，其中在气缸组的部分排气管路合并以形成该气缸组的总排气 管路之前，每个气缸的所述至少两个排出口的排气管路首先合并以形成与所述气缸相关的 所述部分排气管路。
7.如上述权利要求中任一项所述的增压内燃发动机，其中每个气缸组的所述排气管路 合并以在所述至少一个气缸盖内形成总排气管路，从而在各自情况下，形成一个整体排气歧管。
8.一种操作上述权利要求中任一项所述的内燃发动机的方法，其中操作所述至少四个 气缸，以使得一个气缸组的所述气缸具有相对于工作过程的最大可能的偏移。
9.如权利要求9所述的操作权利要求5至8中任一项所述的内燃发动机的方法，其中 在第一气缸组的外侧气缸以及第二气缸组的内侧气缸中交替地开始燃烧。
10.一种增压内燃发动机，包括至少一个气缸盖；至少四个气缸，所述至少四个气缸被配置形成具有至少两个气缸的第一气缸组和具有 至少两个气缸的第二气缸组，每个气缸具有至少一个排出口，所述排出口通过排气管路将 排气排出所述气缸；第一总排气管路，所述第一总排气管路通过将所述第一气缸组的排气管路合并形成具 有第一排气容积的第一排气歧管形成；第二总排气管路，所述第二总排气管路通过将所述第二气缸组的排气管路合并形成具 有第二排气容积的第二排气歧管形成，并且所述第二排气容积小于所述第一排气容积；至少一个双流式涡轮机，该双流式涡轮机具有进气区域，该进气区域具有第一进气导 管和第二进气导管，其中所述双流式涡轮机的所述第一进气导管具有较小的横截面或较大 的排气容积并且所述双流式涡轮机的所述第二进气导管具有较大的横截面或较小的排气 容积；其中所述第一排气歧管被连接到所述第一进气导管，所述第二排气歧管被连接到所述第二进气导管。
全文摘要
本发明涉及一种增压内燃发动机，包括一个气缸盖以及至少四个气缸，气缸具有一个排出口，排出口通过排气管路连接将排气排出气缸，至少四个气缸形成具有至少两个气缸的两组，每个气缸组的气缸的排气管路合并以形成总排气管路从而以两个排气歧管具有不同大小的排气容积的方式形成排气歧管，以及至少一个双流式涡轮机。双流式涡轮机包括具有两个进气导管的进气区域，两个进气导管连接至两个总排气管路中。双流式涡轮机的进气导管的大小不同，具有不同大小的横截面和不同大小的排气容积，具有较小排气容积的排气歧管的总排气管路被连接至较大进气导管，具有较大排气容积的排气歧管的总排气管路被连接至较小进气导管。双流式涡轮机在操作方面被优化。
文档编号F02B37/02GK101936213SQ201010215298
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者F·布林克曼, H·肯迪奥, N·肖恩, R·施塔尔曼, U·施佩德, V·斯缪加诺维斯基 申请人:福特环球技术公司