[发明专利]活塞式内燃机以及废气总管尤其是组合式废气总管

说明书

本发明涉及一种活塞式内燃机以及废气总管尤其是组合式废气总管，该活塞式内燃机包括多个缸套的气缸组，每个气缸组具有一个燃烧室和各自对应的出口阀，缸套的气缸组的每个燃烧室与同一个废气总管流动连通，即在运行状态下，废气可从缸套的气缸组的每个燃烧室经由对应的出口阀被供应给废气总管，并且废气能在净化运行中从废气总管被送入废气反应器，并且还设有用于空气压缩的增压装置，该增压装置包括第一增压组和第二增压组，来自废气反应器的废气能在净化运行中被供应给这些增压组，从而使得借助第一增压组和第二增压组被压缩的空气能经由各自对应的扫气空气开口作为扫气空气被供应给一个或多个缸套和/或气缸组的缸套中的一个或多个缸套。

技术领域

本发明涉及一种活塞式内燃机(Hubkolbenbrennkraftmaschine)且尤其是纵向扫气式大型二冲程柴油发动机以及废气总管。

背景技术

十字头结构形式的大型柴油发动机(如优选在船舶结构或固定不动的设备中例如被用于产生电能)包括构成发动机框架的三个大型壳体部段。在除了带有用于容纳曲轴的曲轴主座的支承鞍座外还具有横向支承件的基板上，由底板分隔地设置有所谓的支柱。已知的支柱根据大型柴油发动机的气缸数包括多个对置的支承体，每个支承体具有垂直延伸的滑动面用于引导两个相邻的(通过推杆与曲轴相联接的)十字头。此时，相应的两个对置的垂直延伸的支承体(包括滑动面)通过中间壁来附加支承。这些支承体通常通过同一个盖板相互连接。于是，在支柱上方在盖板处设置也常被称为气缸套的气缸部段，其适用于容纳多个缸套。所述底板、支柱和气缸部段此时通过拉杆(在支柱区域内一般在支承体中延伸)如此相互连接，即，该拉杆在显著的预紧作用下被螺栓固定在基板之中或之上。

此外知道了各种不同类型的应对与稳定性和磨损相关的不同问题的支柱，其中在现有技术中提出了相应优化的解决方案。

为了增大活塞式内燃机功率，但并非仅尤其是针对这种上述类型的内燃机，在燃烧冲程后，新风借助一般包括至少一个废气涡轮增压器的增压组在增大的压力下被送入缸套燃烧室。此时可以充分利用在燃烧冲程之后离开缸套燃烧室的废气的一部分热能。为此，热的废气通过打开例如设于缸套的缸盖内的出口阀从缸套燃烧室被供应给该增压组。该增压组在此一般由涡轮机构成，其通过在压力下流入增压组的加热的废气来驱动。涡轮机又驱动压缩机，由此吸入新风并进行压缩。在带有涡轮机的压缩机(即除了名称废气涡轮增压器外也通常被简称为涡轮增压器并且尤其是而并非只是在大型二冲程柴油发动机情况下大多以径向压缩机形式构成的装置)下游，设置所谓的扩压器、增压空气冷却器、水分离器和进气储集器，从这里起，压缩新风(也被称为增压空气或扫气空气)最后被送入大型柴油发动机的缸套的若干燃烧室。因此，通过使用这样的增压组，可以增加新风供给并且提高在气缸燃烧室内的燃烧过程的效率。

在大型柴油发动机情况下，根据类型来实现在缸套的不同部位送入空气。因此，例如在纵向扫气式二冲程发动机中，空气经由设置在缸套下侧区域内的工作表面中的扫气缝被送入缸套燃烧室。在小型四冲程发动机情况下，增压空气一般经由一个或多个例如设置在缸头中的进气门被送入气缸燃烧室。此外，肯定也知道二冲程发动机，其代替在缸套下侧区域中的扫气缝而配设有设于缸套上部的进气门。

为了更好地理解随后还要描述的本发明，图1以用于说明不同组成部分的合作的示意图示出从现有技术中迄今公开的大型柴油发动机的废气涡轮增压器系统的原理性结构，该大型柴油机以具有纵向扫气功能的大型二冲程柴油发动机形式构成并且以下总体用附图标记1’来标示。

为了更好地区分本发明与现有技术，与现有技术所公开的例子的特征相关的附图标记分别带单引号，而涉及本发明实施例的附图标记不带单引号。

通常，大型柴油机1’按照本身已知方式包括气缸组GZ’，其包含多个缸套GZ1’，缸套具有设于缸盖内的进气阀3’，在所述缸套GZ1’内，活塞K’以可在下死点UT’和上死点OT’之间沿工作面来回运动的方式设置。缸套GZ1’的缸壁连同缸盖和活塞K’按照已知方式限定出缸套GZ1’的燃烧室2’。