部分過量的熱被輸送到第二潤滑油冷卻器14a處的冷卻液體,所述第二潤滑油冷卻器14a在高壓增壓空氣冷卻器12的上游的位置處連接在冷卻液體回路13中,大部分低壓增壓空氣過量的熱在低壓增壓空氣冷卻器的級一 111被輸送到冷卻液體回路13。
[0042]在圖4到圖13中,示意性地示出了配置潤滑油冷卻器14a、14b;旁通通道14al、14a2、14bl、14b2;增壓空氣冷卻器10;發(fā)動機(jī)I;冷卻液體回路13和潤滑油回路15的多個實施方式。在此,將它們簡化標(biāo)記為:
[0043]圖4:潤滑油旁通通道14al、14bl用于潤滑油冷卻器14a、14b;
[0044]圖5:冷卻液體旁通通道14a2、14b2用于潤滑油冷卻器14a、14b ;
[0045]圖6:潤滑油旁通通道14al用于潤滑油冷卻器14a,并且冷卻液體旁通通道14b2用于潤滑油冷卻器14b;
[0046]圖7:冷卻液體旁通通道14a2用于潤滑油冷卻器14,并且潤滑油旁通通道14bl用于潤滑油冷卻器14b;
[0047]在圖8到圖13中,潤滑油的循環(huán)方向與圖4到圖7中的相反:
[0048]圖8:潤滑油旁通通道14al用于潤滑油冷卻器14a;
[0049]圖9:潤滑油旁通通道14al、14bl用于潤滑油冷卻器14a、14b;
[0050 ]圖1O:冷卻液體旁通通道14a2用于潤滑油冷卻器14a;
[0051 ] 圖11:冷卻液體旁通通道14a2、14b2用于潤滑油冷卻器14a、14b ;
[0052]圖12:潤滑油旁通通道14al用于潤滑油冷卻器14a,并且冷卻液體旁通通道14b2用于潤滑油冷卻器14b;
[0053]圖13:冷卻液體旁通通道14a2用于潤滑油冷卻器14a,并且潤滑油旁通通道14bl用于潤滑油冷卻器14b。
[0054]所示出的實施方式在可控制性上基本相同,但是其更多地取決于其他因素以及發(fā)動機(jī)/電廠布局或設(shè)計,以及在實踐中最具有吸引力的選擇方案。
[0055]為了先進(jìn)的可控性的目的,有優(yōu)勢地,熱交換器可以合理地具有超尺寸,從而使旁通通道能夠被有效地使用。如果熱交換器剛好在容量限制范圍內(nèi),則可能會造成旁通通道的效果下降。
[0056]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,本發(fā)明以及其實施方式不僅限于以上記載的實施方式示例。表示存在特性的表述方式,例如“發(fā)動機(jī)包括冷卻液體回路”,不是限制性的,因此,對某些特性的說明不排除其他未在獨立權(quán)利要求或從屬權(quán)利要求中所示出的其他特性,也不是這些特性的先決條件。
[0057]圖中的附圖標(biāo)記:
[0058]I發(fā)動機(jī)
[0059]2入口通道
[0060]3氣缸[0061 ]4排氣通道
[0062]6渦輪增壓器,低壓渦輪增壓器(壓縮機(jī))
[0063]9高壓渦輪增壓器(壓縮機(jī))
[0064]10增壓空氣冷卻器
[0065]11低壓增壓空氣冷卻器
[0066]Hl低壓增壓空氣冷卻器的級一
[0067]112低壓增壓空氣冷卻器的級二
[0068]Tdl第一露點
[0069]12高壓增壓空氣冷卻器
[0070]Td2第二露點
[0071]13冷卻液體回路
[0072]14a潤滑油冷卻器
[0073]14al潤滑油冷卻器旁路(油)
[0074]14a2潤滑油冷卻器旁路(冷卻液體)
[0075]14b潤滑油冷卻器
[0076]14bl潤滑油冷卻器旁路(油)
[0077]14b2潤滑油冷卻器旁路(冷卻液體)
[0078]15潤滑油回路
[0079]18熱交換器,散熱器
【主權(quán)項】
1.一種操作渦輪增壓內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(I)的方法,所述發(fā)動機(jī)包括用于發(fā)動機(jī)(I)冷卻液體的冷卻液體回路(13),在該方法中: 在渦輪增壓器(6)處對增壓空氣進(jìn)行加壓; 利用增壓空氣冷卻器(10)冷卻被加壓的增壓空氣; 限定所述增壓空氣冷卻器(10)的下游的被加壓的增壓空氣的露點(Td);以及通過控制輸送到所述增壓空氣冷卻器(10)中的冷卻液體的溫度,將離開所述增壓空氣冷卻器(10)的增壓空氣的溫度調(diào)節(jié)成高于所述露點(Td); 利用潤滑油冷卻器(14a,14b)冷卻處于潤滑油回路(15)中的用于發(fā)動機(jī)潤滑的潤滑油,其特征在于, 設(shè)有配置給所述冷卻液體回路(13)的至少兩個潤滑油冷卻器(14a,14b),使得一個潤滑油冷卻器(14a)連接至相對于所述增壓空氣冷卻器(11)而言的上游位置,并且一個潤滑油冷卻器(14b)連接至相對于所述增壓空氣冷卻器(10)而言的下游位置,通過控制所述潤滑油冷卻器(14a,14b)的熱交換功率,將所述增壓空氣冷卻器(10)之后的增壓空氣的溫度保持為高于相應(yīng)的露點(Td),并且將潤滑油的溫度保持在操作范圍(Tlo)之內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中, 在第一級利用低壓渦輪增壓器(6)來對增壓空氣進(jìn)行加壓; 利用低壓增壓空氣冷卻器(11,111,112)冷卻在所述第一級被加壓的增壓空氣; 限定所述低壓增壓空氣冷卻器(U,111,112)的下游的被加壓的增壓空氣的第一露點(Tdl);以及 通過控制輸送到所述低壓增壓空氣冷卻器(I I,111,112)的冷卻液體的溫度,將離開所述低壓增壓空氣冷卻器(11,111,112)的增壓空氣的溫度調(diào)節(jié)成高于所述第一露點; 在第二級利用高壓渦輪增壓器(9)來對增壓空氣進(jìn)行加壓; 利用高壓增壓空氣冷卻器(12)冷卻在所述第二級被加壓的增壓空氣; 限定所述高壓增壓空氣冷卻器(12)的下游的被加壓的增壓空氣的第二露點(Td2);以及 通過控制輸送到所述高壓增壓空氣冷卻器(12)的冷卻液體的溫度,將離開所述高壓增壓空氣冷卻器(12)的增壓空氣的溫度調(diào)節(jié)成高于所述第二露點(Td2); 設(shè)有配置給所述冷卻液體回路(13)的至少兩個潤滑油冷卻器(14a,14b),使得一個潤滑油冷卻器(14a)連接至相對于所述高壓增壓空氣冷卻器(12)而言的上游位置,并且一個潤滑油冷卻器(14b)連接至相對于所述低壓增壓空氣冷卻器(11,111,112)而言的下游位置,通過控制所述潤滑油冷卻器(14a,14b)的熱交換功率,將所述低壓增壓空氣冷卻器(11,111,112)之后的以及所述高壓增壓空氣冷卻器(12)之后的增壓空氣的溫度保持為高于相應(yīng)的露點(Tdl,Td2),并且將潤滑油的溫度保持在操作范圍(Tlo)之內(nèi)。3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述熱交換功率在所述潤滑油冷卻器(14a,14b)之間被分割。4.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,通過調(diào)節(jié)經(jīng)過旁通通道(14al,14bl)的潤滑油的流量,所述潤滑油冷卻器(14a,14b)中的至少一個潤滑油冷卻器的熱交換功率是可控的。5.如權(quán)利要求1至3所述的方法,其特征在于,通過調(diào)節(jié)經(jīng)過旁通通道(14a2,14b2)的冷卻液體的流量,所述潤滑油冷卻器(14a,14b)中的至少一個潤滑油冷卻器的熱交換功率是可控的。6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述潤滑油冷卻器(14a,14b)能被配置成至少三種基本的可選方案,所述至少三種基本的可選方案能基于初始增壓空氣屬性而被選擇,一種可選方案用于冷增壓空氣,一種可選方案用于熱干增壓空氣,而另一種可選方案用于熱濕增壓空氣。7.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,用于冷增壓空氣的所述可選方案包括這樣一種配置,在這種配置中,所述潤滑油冷卻器(14b)在所述冷卻液體回路(13)中處于所述低壓增壓空氣冷卻器(11,112)的下游的位置處,并且,潤滑油的過量的熱被輸送到冷卻液體。8.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述低壓增壓空氣冷卻器被分成兩級。9.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,用于熱干增壓空氣的所述可選方案包括這樣一種配置,在這種配置中,所述潤滑油冷卻器(14b)在所述冷卻液體回路(13)中處于低壓增壓空氣冷卻器(11)的級二(112)的下游的位置處,其中,潤滑油的大部分過量的熱被輸送到冷卻液體,大部分過量的低壓增壓空氣熱在低壓增壓空氣冷卻器的級一(111)被輸送到所述冷卻液體回路。10.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,用于熱濕增壓空氣的所述可選方案包括這樣一種配置,在這種配置中,一個潤滑油冷卻器(14b)在所述冷卻液體回路(13)中處于低壓增壓空氣冷卻器的級二(112)的下游的位置處,其中,潤滑油的大部分過量的熱被輸送到冷卻液體,并且潤滑油的小部分過量的熱被輸送到第二潤滑油冷卻器(14a)處的冷卻液體,所述第二潤滑油冷卻器在所述冷卻液體回路(13)中連接在高壓增壓空氣冷卻器(12)的上游的位置處,大部分低壓增壓空氣過量的熱在低壓增壓空氣冷卻器的級一(111)被輸送到所述冷卻液體回路(13)。11.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,增壓空氣的露點(Td,Tdl,Td2)基于增壓空氣壓力、溫度和濕度的測量而被限定。
【專利摘要】操作渦輪增壓內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(1)的方法,所述發(fā)動機(jī)包括用于發(fā)動機(jī)(1)冷卻液體的冷卻液體回路(13),在該方法中:在渦輪增壓器(6)處對增壓空氣進(jìn)行加壓;利用增壓空氣冷卻器(10)冷卻被加壓的增壓空氣;設(shè)有配置給所述冷卻液體回路(13)的至少兩個潤滑油冷卻器(14a,14b),使得一個潤滑油冷卻器(14a)連接至相對于所述增壓空氣冷卻器(10)而言的上游位置,并且一個潤滑油冷卻器(14b)連接至相對于所述增壓空氣冷卻器(10)而言的下游位置,通過控制所述潤滑油冷卻器(14a,14b)的熱交換功率,將所述增壓空氣冷卻器(10)之后的增壓空氣的溫度保持為高于相應(yīng)的露點(Td),并且將潤滑油的溫度保持在操作范圍(Tlo)之內(nèi)。
【IPC分類】F02B37/013, F02B29/04, F01M5/00
【公開號】CN105637192
【申請?zhí)枴緾N201480054118
【發(fā)明人】A·韋斯特隆德, M·比約克隆, A·約爾特
【申請人】瓦錫蘭芬蘭有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月13日
【公告號】WO2015055891A1