[发明专利]用于内燃机的增压空气通道

说明书

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的用于内燃机的增压空气通道。

背景技术

WO2010/118848A1描述了一种增压空气通道，其中热交换器设置在内燃机的引导增压空气的进气管壳体中。此外，在进气管壳体中还设置有角牵板，借助该角牵板能够改善壳体相对于增压空气的压力的稳定性。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于内燃机的增压空气通道，它构造得稳定且紧凑。

对于根据本发明的上述增压空气通道，此目的借助权利要求1的典型特征得以实现。通过角牵板和热交换器的集成，一方面只需较小的构造空间，另一方面在燃烧空气的压力造成的强烈负载区域中来适宜地支撑该壳体。

在本发明的意义中，集成的构造方式在此包含至少两个可能的变形方案。在一种变形方案中，角牵板根据热交换器受到的力构成为单独的构件，但是它设置得与热交换器相邻。在另一变形方案中，该热交换器自身是角牵板的组成部分，并因此受到至少一部分用于抵抗压力的支撑力。

在本发明的意义中，燃烧空气尤其理解为压缩的增压空气，它根据构造方式也可包含循环废气等的混合物。增压空气通道优选构成为进气管，它与内燃机的汽缸头直接邻接。在通常优选的构造形式中规定，热交换器构成为具有封头法兰（Deckflansch）的嵌入物，其中该热交换器嵌入壳体中的孔口中，并且该孔口由封头法兰封闭。将按本发明的角牵板与该构造形式结合起来，是尤其有利的，因为该孔口会减弱壳体的刚性，因此角牵板在此区域中尤其有效。

在本发明的第一优选的实施例中，该角牵板包含穿透热交换器的拉杆，该拉杆优选至少穿透壳体的壁板。在优选的、但不是必要的情况下，拉杆与热交换器固定相连，这一点相当于上述角牵板根据热交换器受到的力构成为单独的构件的变形方案。尤其能够在热交换器的长度上设置多个拉杆，以便通过更大的区域分散地拦截压力。

在优选的、但不是必要的细节构造中，热交换器构成为管束式热交换器，其具有多列被流体穿流的管子。在此，拉杆在两个前后相继的管列之间穿透热交换器，这在构造上可容易实现。

在备选的细节构造中，热交换器构成为堆盘式热交换器。在此该拉杆能够在堆盘的与缺口重叠的范围内穿透热交换器，这一点是优选的，但不是必要的。这种缺口能够例如成型为穿孔的碗体，并且具有隆起的边缘，其中前后相继的圆盘的碗体边缘水密地彼此钎焊在一起。

在另一优选的实施例中，角牵板包含锚栓元件，该锚栓元件与壳体以及热交换器的至少一个管板相连。锚栓元件还与热交换器的两个相对而置的管板相连，这一点是优选的，但不是必要的。在这种构造形式中，热交换器自身起角牵板的作用，作用在壳体上的压力引导到该角牵板中。通过将锚栓元件和管板的连接，所述力至少局部地引导到管板中，该管板是热交换器的尤其稳定的部件。因此，热交换器的损坏危险通过作为角牵板的功能得以降低。该管板优选是由扁管构成的交换器网的组成部分，这些扁管插入管板中。管板可例如是水箱的一部分。为了实现简单的制造，该管板构成为简单的金属片材成型件，其具有用于扁管的通道。在有利的改进方案中，该锚栓元件构成为在热交换器的长度上延伸的型材横梁。该型材可例如以T形、L形或其它方式成型，以便使它能形状配合地嵌入壳体上的相应容纳部中。尤其该型材横梁能够在端部上不规则地成型和/或加工，以便简单地与管板连接。

在可能的、但非必要的改进方案中，型材横梁至少逐段地与热交换器的侧表面钎焊在一起。除了接受分布更好力以外，还能实现更好的屏障，以防止热交换器的侧面上的燃烧空气的泄露。侧表面在此理解为热交换器的各侧面封闭体，例如是交换器网的侧面板或盖板，亦或指交换器网的末端肋条或末端交换管。

在尤其适宜的改进方案中，锚栓元件形状配合地嵌入管板的成型部件中，从而确保简单且有效的力传递。该成型部件可指缺口或例如指碗状凹处。此外根据需要，该锚栓元件还可与管板钎焊在一起。只要它构成缺口，则尤其可在成型部件的区域中形成水密的钎焊。

根据需要，在管板的面向锚栓元件的侧面上可设置热交换器的水箱。该水箱可与该成型部件重叠，但这不是必要的。在重叠的情况下，需要水密的成型部件，它可例如借助碗状的凹处构成，亦或借助缺口与所用锚栓元件的水密钎焊构成。如果该锚栓元件与两个相对而置的管板相连，则还能以不同的方式实现与两个管板的各自连接。