氣式發(fā)動機中產生最大扭矩。因此，在設定的發(fā)動機rpm或更多處，進氣路線控制閥125和排氣路線控制閥150完全打開，以便顯示出與自然進氣式發(fā)動機相似或相同的性能。
[0042]圖2是根據本發(fā)明的示例性實施方式的具有鋁渦輪機外殼的發(fā)動機系統的局部示意性構造圖。
[0043]參考圖2，排氣歧管145整合地形成在汽缸體140中，而且渦輪增壓器110包括鋁渦輪機外殼200、軸承外殼202和壓縮機外殼204。
[0044]渦輪機210布置在渦輪機外殼200中，軸承和軸212布置在軸承外殼202中，壓縮機214布置在壓縮機外殼204中。
[0045]鋁渦輪機外殼200整合地形成在排氣歧管145或汽缸體140中，而且由鋁合金制成并且其中具有冷卻水路徑或者室。
[0046]其提供了這樣的結構，使得從排氣歧管145排出的廢氣被供應到渦輪機外殼200而且高溫且高壓的廢氣使渦輪機210旋轉，而且渦輪機外殼200需要冷卻。
[0047]在本發(fā)明的示例性實施方式中，控制器10通過控制供應到鋁渦輪機外殼200的冷卻水以及減小催化器的LOT來提高冷卻效率。
[0048]另外，將鋁渦輪機外殼200冷卻的冷卻水可以在與在汽缸體140中循環(huán)的冷卻水分開的冷卻水線路中循環(huán)。
[0049]圖3是示出在根據本發(fā)明的示例性實施方式的具有鋁渦輪機外殼的發(fā)動機系統中的冷卻水的流動的流程圖。
[0050]參考圖3，形成了將汽缸體140冷卻的現有冷卻水循環(huán)線路，用于現有冷卻水循環(huán)線路已見于已知技術，其具體描述將被省略。
[0051]在S300，冷卻水在經過散熱器時耗散熱量，而在S310，冷卻水由電子水泵泵送。在S320，冷卻水可以在經過水冷中間冷卻器115時將進氣壓縮空氣冷卻。
[0052]在S330，冷卻水可以將渦輪增壓器110的鋁渦輪機外殼200冷卻，而在S340，冷卻水可以將軸承外殼202和排氣路線控制閥150冷卻。
[0053]當渦輪機外殼200由鑄鋼材料制造時，制造成本增加而且重量可能增加。因此，渦輪機外殼200由鋁合金制造，以便將制造成本和重量都降低。
[0054]然而，渦輪機外殼200需要被冷卻水冷卻，使得由鋁材料制成的渦輪機外殼200承受高溫。
[0055]尤其是，當在發(fā)動機被驅動時將發(fā)動機停止并且發(fā)動機連續(xù)處于怠速狀態(tài)時，渦輪機外殼200的溫度快速上升，導致渦輪機外殼200需要冷卻。而且，在將汽缸蓋和渦輪機外殼200都加以冷卻的情況下，散熱器的能力需要提升。
[0056]因此，在本發(fā)明的示例性實施方式中，通過使用在分開的冷卻水線路上流動的冷卻水來將渦輪機外殼200冷卻。尤其是，渦輪機外殼200可以加入到將中間冷卻器115冷卻的冷卻線路。
[0057]另外，冷卻在渦輪機外殼200和中間冷卻器115中循環(huán)的冷卻水的散熱器可以分開設置，可以提升用于中間冷卻器的現有散熱器的能力，并且冷卻水可以被分開并循環(huán)。
[0058]此外，電子水泵設置為，使得冷卻水有選擇地將渦輪機外殼200、中間冷卻器115和排氣路線控制閥150冷卻。電子水泵的結構和控制方法已見于已知技術，其具體描述將被省略。
[0059]另外，從渦輪機外殼200、軸承外殼202或排氣路線控制閥150排出的熱的冷卻水可以直接供應到散熱器。而且，從散熱器排出的冷的冷卻水可以供應到中間冷卻器115。
[0060]在本發(fā)明的示例性實施方式中，控制器10通過控制電子水泵來控制在中間冷卻器115、渦輪機外殼200、軸承外殼202以及排氣路線控制閥150中循環(huán)的冷卻水。
[0061]尤其是，當在發(fā)動機被驅動時將發(fā)動機關閉時，冷卻水被安排為流向渦輪機外殼200 一段預定的時間，以提高鋁渦輪機外殼200的耐久性。此外，在渦輪機外殼200中循環(huán)的冷卻水可以在發(fā)動機的汽缸蓋中循環(huán)。
[0062]在本發(fā)明的示例性實施方式中，在汽缸體140中循環(huán)的冷卻水與在蓋和渦輪機外殼200中循環(huán)的冷卻水彼此分開，甚至可以將散熱器分開。
[0063]另外，在發(fā)動機啟動之后不會將冷卻水供應到汽缸蓋和渦輪機外殼200 —段預定的時間，以便減小催化器的LOT并且縮短發(fā)動機的預熱時間。
[0064]另外，渦輪機外殼200和軸承外殼202也是整合地形成的，而且因為冷卻水在渦輪機外殼200和軸承外殼202中循環(huán)，所以即使在高溫運行的條件下在分開的冷卻水線路上流動的冷卻水也得以有效地將渦輪機外殼200冷卻。
[0065]為了方便解釋和精確限定所附權利要求，術語“上”、“下”、“內”和“外”是用于參考圖中顯示的這些特征的位置來描述示例性實施方式的特征。
[0066]前述對本發(fā)明的具體示例性實施方式的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發(fā)明，或者將本發(fā)明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據上述教導，可以進行很多改變和變化。前表面的描述并不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根據上述教導很多改變和變化都是可能的。本發(fā)明的范圍意在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。
【主權項】
1.一種具有潤輪機外殼的發(fā)動機系統，所述系統包括: 進氣路線控制閥，所述進氣路線控制閥安裝在第一進氣線路上，所述第一進氣線路將外部空氣供應到附接到汽缸體的進氣歧管； 第二進氣線路，所述第二進氣線路繞過所述進氣路線控制閥； 排氣路線控制閥，所述排氣路線控制閥安裝在第一排氣線路上，從附接到所述汽缸體的排氣歧管排出的廢氣在所述第一排氣線路上流動； 渦輪增壓器，所述渦輪增壓器包括: 渦輪機，所述渦輪機由經過第二排氣線路的廢氣驅動，所述第二排氣線路繞過所述排氣路線控制閥；以及 壓縮機，所述壓縮機將在所述第二進氣線路上流動的進氣空氣泵送； 渦輪機外殼，所述渦輪機外殼安裝有所述渦輪機并且由鋁合金制成； 電子水泵，所述電子水泵將在所述渦輪機外殼中循環(huán)的冷卻水泵送；以及控制器，所述控制器根據運行條件來控制所述進氣路線控制閥、所述排氣路線控制閥以及所述電子水泵。
2.根據權利要求1所述的具有渦輪機外殼的發(fā)動機系統，其中當冷卻水在中間冷卻器、所述渦輪機外殼和所述排氣路線控制閥中循環(huán)時，冷卻水將所述中間冷卻器、所述渦輪機外殼和所述排氣路線控制閥冷卻。
3.根據權利要求1所述的具有渦輪機外殼的發(fā)動機系統，其中在關閉發(fā)動機之后，所述控制器將冷卻水循環(huán)到所述渦輪機外殼預定的時間。
4.根據權利要求1所述的具有渦輪機外殼的發(fā)動機系統，其中在打開發(fā)動機之后，所述控制器不將冷卻水循環(huán)到所述渦輪機外殼預定的時間。
5.根據權利要求1所述的具有渦輪機外殼的發(fā)動機系統，其中所述渦輪機外殼整合地形成于所述汽缸體的排氣歧管中并且與所述汽缸體的排氣歧管分開地聯接。
6.根據權利要求5所述的具有潤輪機外殼的發(fā)動機系統,其中所述排氣歧管整合地形成于所述汽缸體中或者與所述汽缸體分開地聯接。
7.根據權利要求1所述的具有渦輪機外殼的發(fā)動機系統，其中在所述汽缸體中循環(huán)的冷卻線路與在所述渦輪機外殼中循環(huán)的冷卻線路彼此分開，而且散熱器的冷卻線路被分開。
8.根據權利要求1所述的具有渦輪機外殼的發(fā)動機系統，進一步包括: 軸，所述軸將在所述渦輪增壓器中的所述渦輪機與所述壓縮機連接；以及 軸承外殼，所述軸承外殼能夠旋轉地支撐所述軸， 其中冷卻水在所述渦輪機外殼和所述軸承外殼中循環(huán)。
【專利摘要】一種具有鋁渦輪機外殼的發(fā)動機系統，其可包括進氣路線控制閥、第二進氣線路、排氣路線控制閥、渦輪增壓器、渦輪機外殼、電子水泵和控制器；進氣路線控制閥裝在第一進氣線路上，其將外部空氣供應到進氣歧管；第二進氣線路繞過進氣路線控制閥；排氣路線控制閥裝在第一排氣線路上，從排氣歧管排出的廢氣在第一排氣線路上流動；渦輪增壓器包括渦輪機和壓縮機，渦輪機由經過第二排氣線路的廢氣驅動，第二排氣線路繞過排氣路線控制閥；壓縮機將在第二進氣線路上流動的進氣空氣泵送；渦輪機外殼安裝有渦輪機并且由鋁合金制成；電子水泵將在渦輪機外殼中循環(huán)的冷卻水泵送；控制器根據運行條件控制進氣路線控制閥、排氣路線控制閥和電子水泵。
【IPC分類】F02D43-00, F02B37-00
【公開號】CN104696088
【申請?zhí)枴緾N201410502799
【發(fā)明人】秋東昊, 韓東熙, 金顯虎, 樸鐘一
【申請人】現代自動車株式會社
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年9月26日
【公告號】DE102014112302A1, US20150159543