ВЫХЛОПНОЙ ТРАКТ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
EXHAUST PASSAGE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Изобретение касается выхлопного тракта для двигателя внутреннего сгорания согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения, способа эксплуатации выхлопного тракта согласно ограничительной части п.13 формулы изобретения, а также двигателя внутреннего сгорания, имеющего выхлопной тракт и/или для выполнения способа, по п.14 формулы изобретения.
Известно, что у двигателя внутреннего сгорания предусматривается газотурбонагнетатель. Такой газотурбонагнетатель имеет расположенную в выхлопном тракте газовыпускную турбину, имеющую проточный канал турбины, посредством которого втекающий в газовыпускную турбину поток выхлопных газов направляется через турбинное колесо газовыпускной турбины. Тем самым осуществляется привод турбинного колеса газотурбонагнетателя и соединенного с турбинным колесом компрессорного колеса газотурбонагнетателя. Тогда посредством компрессорного колеса сжимается или, соответственно, компримируется подводимый к двигателю внутреннего сгорания воздух, необходимый для сгорания.
Кроме того, известно также, что на газовыпускной турбине предусматривается вестгейт или, соответственно, клапан вестгейт, посредством которого по меньшей мере часть втекающего в газувыпускную турбину потока выхлопных газов может направляться мимо турбинного колеса. Посредством клапана вестгейт может, например, устанавливаться или, соответственно, переставляться сжатие или, соответственно, давление наддува воздуха, необходимого для сгорания. При этом регулирование или, соответственно, управление клапаном вестгейт обычно осуществляется автоматически посредством устройства регулирования и/или управления.
Кроме того, проточный канал турбины, ведущий поток выхлопных газов через турбинное колесо, и вестгейт на стороне отвода потока газовыпускной турбины входят в принадлежащее газовыпускной турбине устьевое пространство. Это устьевое пространство выполнено настолько объемистым, что в устьевом пространстве получается сильное увеличение поперечного сечения проточного канала турбины и высокотурбулентное течение выхлопных газов. Это высокотурбулентное течение выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительноносительно турбинного колеса газовыпускной турбины создает повышенное давление выхлопных газов, которое негативно сказывается на степени сжатия газотурбонагнетателя.
Поэтому задачей изобретения является предоставить выхлопной тракт для двигателя внутреннего сгорания и способ эксплуатации выхлопного тракта, при котором степень сжатия газотурбонагнетателя простым образом повышена.
Эта задача решается с помощью признаков независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные усовершенствования раскрыты в независимых пунктах формулы изобретения.
В соответствии с п.1 формулы изобретения предлагается выхлопной тракт для двигателя внутреннего сгорания, имеющий расположенную в выхлопном тракте газовыпускную турбину, в частности газовыпускную турбину газотурбонагнетателя, при этом газовыпускная турбина, имеющая корпус газовыпускной турбины, имеет проточный канал турбины, в который втекает поток выхлопных газов, поступающий от двигателя внутреннего сгорания, и в котором расположено приводимое в движение потоком выхлопных газов турбинное колесо газовыпускной турбины, при этом газовыпускная турбина имеет также вестгейт, посредством которого часть втекающего в газовыпускную турбину потока выхлопных газов в качестве потока выхлопных газов вестгейта может направляться мимо турбинного колеса, при этом проточный канал турбины, направляющий поток выхлопных газов через турбинное колесо, и вестгейт на стороне отвода потока газовыпускной турбины входят в принадлежащее газовыпускной турбине устьевое пространство, и при этом на стороне отвода потока газовыпускной турбины присоединяется отводящий канал, через который отводится поток выхлопных газов, поступающий от турбинного колеса, и/или направляемый через вестгейт поток выхлопных газов вестгейта. В соответствии с изобретением принадлежащее газовыпускной турбине устьевое пространство разделено на первую, принадлежащую газовыпускной турбине область втекания потока выхлопных газов турбины, в которую втекает поток выхлопных газов, поступающий от турбинного колеса, и к которой присоединяется отводящий канал, и на отделенную аэродинамически от первой области втекания, вторую, принадлежащую газовыпускной турбине область втекания потока выхлопных газов вестгейта, в которую втекает поток выхлопных газов, направляемый через вестгейт. Кроме того, предусмотрен присоединяющийся к области втекания потока выхлопных газов вестгейта проточный канал вестгейта, который ниже по потоку относительно области втекания потока выхлопных газов турбины входит в присоединяющийся к ней отводящий канал, таким образом, в частности тангенциально, что вводимый в отводящий канал через проточный канал вестгейта поток выхлопных газов вестгейта течет в виде вторичного течения по внутренней стенке отводящего канала, а также спиралеобразно вокруг центральной продольной оси отводящего канала в направлении от газовыпускной турбины через отводящий канал.
Благодаря этому простым образом повышается степень сжатия газотурбонагнетателя, так как благодаря разделению или, соответственно, делению устьевого пространства и благодаря спиралеобразному вторичному течению потока выхлопных газов вестгейта через отводящий канал давление выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительноносительно турбинного колеса значительно снижается. Таким образом посредством предлагаемого изобретением выхлопного тракта реализуется особенно энергетически эффективное прохождение выхлопных газов.
Под понятием «вестгейт» следует понимать любой вид предусмотренного в газовыпускной турбине байпасного канала или, соответственно, предусмотренного в газовыпускной турбине байпасного отверстия, посредством которого поток выхлопных газов направляется мимо турбинного колеса, и которое может по меньшей мере частично открываться и закрываться посредством исполнительного устройства.
Исполнительное устройство может быть, в принципе, выполнено любым образом. Например, исполнительное устройство может быть выполнено таким образом, чтобы байпасное отверстие автоматически открывалось и закрывалось, в зависимости от давления выхлопных газов внутри газовыпускной турбины. Предпочтительно, однако, когда исполнительное устройство состоит из клапанного элемента, регулируемого или, соответственно, управляемого посредством устройства регулирования и/или управления, посредством которого может открываться и закрываться байпасное отверстие.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемого изобретением выхлопного тракта отводящий канал присоединяется непосредственно к принадлежащей газовыпускной турбине области втекания потока выхлопных газов турбины таким образом, что поступающий от турбинного колеса поток выхлопных газов в направлении центральной продольной оси отводящего канала течет от газовыпускной турбины через отводящий канал. Таким образом дополнительно снижается давление выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительноносительно турбинного колеса газовыпускной турбины. Кроме того, улучшается также смешивание потока выхлопных газов, поступающего от турбинного колеса, с потоком выхлопных газов вестгейта.
Предпочтительно связанные друг с другом устьевые отверстия принадлежащей газовыпускной турбине области втекания потока выхлопных газов турбины и присоединяющегося к ней отводящего канала выполнены по существу одинаково, для дополнительного снижения давления выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительноносительно турбинного колеса газовыпускной турбины. При этом предпочтительно предусмотрено, что связанные друг с другом устьевые отверстия принадлежащей газовыпускной турбине области втекания потока выхлопных газов турбины и присоединяющегося к ней отводящего канала соосны друг другу. Благодаря этому простым и надежным образом обеспечивается, что поступающий от турбинного колеса поток выхлопных газов в направлении центральной продольной оси отводящего канала течет от газовыпускной турбины через отводящий канал.
Предпочтительно площадь поперечного сечения, предпочтительно диаметр, проточного канала вестгейта по меньшей мере в области его вхождения в отводящий канал меньше, чем площадь поперечного сечения, предпочтительно диаметр, отводящего канала. Тем самым достигается, что поступающий от турбинного колеса поток выхлопных газов и поток выхлопных газов вестгейта по меньшей мере в области вхождения проточного канала вестгейта в отводящий канал имеют одинаковую скорость. Это еще больше снижает давление выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительноносительно турбинного колеса газовыпускной турбины.
Кроме того, предпочтительно проточный канал вестгейта, относительно поперечного сечения отводящего канала, тангенциально и/или внецентренно присоединяется к наружному участку стенки отводящего канала, предпочтительно таким образом, что наружный, относительно поперечного сечения, и прямой устьевый участок стенки проточного канала вестгейта находится примерно на высоте пиковой точки отводящего канала. Благодаря этому простым образом обеспечивается, что вводимый в отводящий канал поток выхлопных газов вестгейта течет в виде спиралеобразного вторичного течения по внутренней стенке отводящего канала. При этом предпочтительно этот устьевый участок стенки проточного канала вестгейта плавно, то есть без скачка, ребра или тому подобного, переходит в отводящий канал, во избежание сильного завихрения потока выхлопных газов вестгейта, вводимого в отводящий канал.
Предпочтительно центральная продольная ось проточного канала вестгейта находится на определенном расстоянии от пиковой точки отводящего канала, предпочтительно на расстоянии, которое соответствует примерно от одной трети до двух третей, предпочтительно примерно половине диаметра проточного канала вестгейта в области вхождения проточного канала вестгейта в отводящий канал.
Кроме того, предпочтительно проточный канал вестгейта входит в отводящий канал под углом, таким образом, что угол между по меньшей мере устьевой отдельной областью проточного канала вестгейта и вместе с тем втекающим в отводящий канал потоком выхлопных газов вестгейта, с одной стороны, и плоскостью поперечного сечения, образованной поперечным сечением отводящего канала в устьевой области и/или ориентированной поперек продольной оси отводящего канала в устьевой области проточного канала вестгейта, с другой стороны, имеет значение угла от 30° до 80°, предпочтительно от 40° до 80°, особенно предпочтительно от 45° до 80°. Благодаря этому угловому положению надежно обеспечивается течение вводимого в отводящий канал потока выхлопных газов от газовыпускной турбины через отводящий канал. При этом при увеличении значения угла между потоком выхлопных газов вестгейта и плоскостью поперечного сечения давление выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительноносительно турбинного колеса газовыпускной турбины снижается.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления отводящий канал имеет закругленное, в частности круглое поперечное сечение. Таким образом может просто и надежно реализовываться спиралеобразное вторичное течение вводимого в отводящий канал потока выхлопных газов вестгейта через отводящий канал.
Предпочтительно поперечное сечение отводящего канала по существу постоянно по длине проточного канала выхлопного коллектора, для реализации гармоничного смешивания поступающего от турбины потока выхлопных газов и потока выхлопных газов вестгейта в отводящем канале. Кроме того, благодаря этому дополнительно снижается давление выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительноносительно турбинного колеса газовыпускной турбины.
Особенно предпочтительно поперечное сечение проточного канала вестгейта ниже по потоку относительно вестгейта выполнено больше, чем максимальное поперечное сечение отверстия вестгейта. Таким образом предотвращается задержка потока выхлопных газов вестгейта, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительно вестгейта в проточном канале вестгейта. Такая задержка или, соответственно, высокое давление выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительно вестгейта, значительно снижает эффективность вестгейта.
Предпочтительно принадлежащая газовыпускной турбине область втекания потока выхлопных газов турбины на стороне отвода потока газовыпускной турбины посредством по меньшей мере одной предусмотренной в устьевом пространстве промежуточной стенки отделена от принадлежащей газовыпускной турбине области втекания потока выхлопных газов вестгейта, для обеспечения надежного разделения устьевого пространства.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления отводящий канал образован отдельным конструктивным элементом, который соединен с газовыпускной турбиной или, соответственно, с корпусом газовыпускной турбины. Благодаря этому предлагаемый изобретением выхлопной тракт имеет особенно простую конструкцию. При этом предпочтительно предусмотрено, что газовыпускная турбина и отдельный конструктивный элемент соединены друг с другом посредством фланцевого соединения, для соединения друг с другом простым и надежным образом газовыпускной турбины и отдельного конструктивного элемента.
Особенно предпочтительно проточный канал вестгейта образован отдельным конструктивным элементом, для упрощения конструкции предлагаемого изобретением выхлопного тракта.
Для решения вышеназванной задачи предлагается также способ эксплуатации выхлопного тракта для двигателя внутреннего сгорания, имеющего расположенную в выхлопном тракте газовыпускную турбину, в частности, газовыпускную турбину газотурбонагнетателя, при этом газовыпускная турбина, имеющая корпус газовыпускной турбины, имеет проточный канал турбины, в который втекает поток выхлопных газов, поступающий от двигателя внутреннего сгорания, и в котором расположено приводимое в движение потоком выхлопных газов турбинное колесо газовыпускной турбины, при этом газовыпускная турбина имеет также вестгейт, посредством которого часть втекающего в газовыпускную турбину потока выхлопных газов в качестве потока выхлопных газов вестгейта может направляться мимо турбинного колеса, при этом проточный канал турбины, направляющий поток выхлопных газов через турбинное колесо, и вестгейт на стороне отвода потока газовыпускной турбины входят в принадлежащее газовыпускной турбине устьевое пространство, и при этом на стороне отвода потока газовыпускной турбины присоединяется отводящий канал, через который отводится поток выхлопных газов, поступающий от турбинного колеса, и/или направляемый через вестгейт поток выхлопных газов вестгейта. В соответствии с изобретением устьевое пространство газовыпускной турбины разделено на первую, принадлежащую газовыпускной турбине область втекания потока выхлопных газов турбины, в которую втекает поток выхлопных газов, поступающий от турбинного колеса, и к которой присоединяется отводящий канал, и на отделенную аэродинамически от первой области втекания, вторую, принадлежащую газовыпускной турбине область втекания потока выхлопных газов вестгейта, в которую втекает поток выхлопных газов, направляемый через вестгейт. Кроме того, предусмотрен примыкающий к области втекания потока выхлопных газов вестгейта проточный канал вестгейта, который ниже по потоку относительно области втекания потока выхлопных газов турбины входит в присоединяющийся к ней отводящий канал, таким образом, в частности тангенциально, что вводимый в отводящий канал через проточный канал вестгейта поток выхлопных газов вестгейта течет в виде вторичного течения по внутренней стенке отводящего канала, а также спиралеобразно вокруг центральной продольной оси отводящего канала в направлении от газовыпускной турбины через отводящий канал.
Преимущества, получающиеся при выполнении предлагаемого изобретением способа, идентичны уже отмеченным преимуществам предлагаемого изобретением выхлопного тракта, так что в этом месте они не приводятся повторно.
Кроме того, предметом заявки является также двигатель внутреннего сгорания, имеющий предлагаемый изобретением выхлопной тракт и/или для выполнения предлагаемого изобретением способа. Получающиеся преимущества тоже идентичны уже отмеченным преимуществам предлагаемого изобретением выхлопного тракта, так что и они здесь не приводятся повторно. Двигатель внутреннего сгорания может быть при этом выполнен, например, в виде двигателя внутреннего сгорания транспортного средства или в виде стационарного двигателя внутреннего сгорания.
Поясненные выше и/или изложенные в зависимых пунктах формулы изобретения варианты осуществления и усовершенствования изобретения могут применяться отдельно или же в любой комбинации друг с другом, за исключением, например, случаев однозначных зависимостей или несогласуемых альтернатив.
Изобретение и его предпочтительные варианты осуществления и усовершенствования, а также их преимущества, только в качестве примера, поясняются подробнее ниже с помощью чертежей.
Показано:
фиг.1: на изображении в перспективе часть предлагаемого изобретением выхлопного тракта;
фиг.2: на изображении в сечении часть выхлопного тракта;
фиг.3: на схематичном изображении часть выхлопного тракта;
фиг.4: на схематичном изображении в сечении элемент выхлопного тракта; и
фиг.5: на изображении в соответствии с фиг.2 выхлопной тракт по уровню техники.
На фиг.1 показана часть предлагаемого изобретением выхлопного тракта 1 двигателя внутреннего сгорания. Выхлопной тракт 1 имеет газовыпускную турбину 3 газотурбонагнетателя 2 и, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, расположенную ниже по потоку относительно газовыпускной турбины 3, соединенную с газовыпускной турбиной 3 выхлопную трубу или, соответственно, элемент 5 выхлопного тракта. Газовыпускная турбина 3 и элемент 5 выхлопного тракта здесь, в качестве примера, соединены друг с другом посредством фланцевого соединения. Альтернативно газовыпускная турбина 3 и элемент 5 выхлопного тракта могли бы, например, быть из единого материала и/или цельно соединены друг с другом.
В соответствии с фиг.3 при эксплуатации двигателя внутреннего сгорания поступающий от двигателя внутреннего сгорания поток 9 выхлопных газов втекает в газовыпускную турбину 3. Если вестгейт 11 или, соответственно, клапан 10 вестгейт газовыпускной турбины 3 по меньшей мере частично открыт, текущий через газовыпускную турбину 3 поток 9 выхлопных газов делится на поток 13 выхлопных газов турбины и поток 15 выхлопных газов вестгейта. Поток 13 выхлопных газов турбины течет в этом случае через проточный канал 17 газовыпускной турбины 3, посредством которого поток 13 выхлопных газов турбинного колеса направляется через турбинное колесо 19 газовыпускной турбины 3, расположенное в проточном канале 17 турбины. Поток 15 выхлопных газов вестгейта течет в этом случае через вестгейт 11, посредством которого поток 15 выхлопных газов вестгейта направляется мимо турбинного колеса 19 газотурбонагнетателя 3.
На фиг.5 показано сечение выхлопного тракта 1 по уровню техники. Проточный канал 17 турбинного колеса и вестгейт 10 входят здесь на стороне 12 выхода потока газовыпускной турбины 3 в объемистое устьевое пространство 57 газовыпускной турбины 3. Это создает, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительно турбинного колеса 19 газотурбонагнетателя 3, высокое давление выхлопных газов, которое негативно сказывается на степени сжатия газотурбонагнетателя 3.
В противоположность уровню техники, показанному на фиг.5, у преглагаемого изобретением выхлопного тракта 1, как показано на фиг.2, устьевое пространство 57 разделено на первую, принадлежащую газовыпускной турбине область 21 втекания потока выхлопных газов турбины и на отделенную аэродинамически от первой области 21 втекания, вторую, принадлежащую газовыпускной турбине область 27 втекания потока выхлопных газов вестгейта. В первую область 21 втекания втекает поток 13 выхлопных газов, поступающий от турбинного колеса 19. Кроме того, к первой области 21 втекания присоединяется отводящий канал 23 выхлопной трубы 5, так что поступающий от турбинного колеса 19 поток 13 выхлопных газов турбинного колеса течет через первую область 21 втекания в отводящий канал 23. Во вторую область 27 втекания втекает поток 15 выхлопных газов, направляемый через вестгейт 11. Отделение принадлежащей газовыпускной турбине области 21 втекания потока выхлопных газов от принадлежащей газовыпускной турбине области 27 втекания потока выхлопных газов вестгейта здесь, в качестве примера, осуществляется посредством предусмотренной в устьевом пространстве промежуточной стенки 33.
A
В соответствии с фиг.3 к области 27 втекания потока выхлопных газов вестгейта присоединяется проточный канал 25 вестгейта, который ниже по потоку относительно области 21 втекания потока выхлопных газов турбины входит в присоединяющийся к нему отводящий канал 23, таким образом, что поток 15 выхлопных газов вестгейта, введенный через вестгейт 11 и область 27 втекания потока выхлопных газов вестгейта в отводящий канал 23, течет в виде вторичного течения по внутренней стенке 14 отводящего канала 23, а также спиралеобразно вокруг центральной продольной оси A отводящего канала 23 в направлении от газовыпускной турбины 3 через отводящий канал 23. Таким образом, в отличие от уровня техники, давление выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительно турбинного колеса 19 газовыпускной турбины 3 значительно снижается. Проточный канал 25 вестгейта здесь, в качестве примера, выполнен на элементе 5 выхлопного тракта.
Если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительно вхождения проточного канала 25 вестгейта в отводящий канал 23 поток 13 выхлопных газов турбины и поток 15 выхлопных газов вестгейта смешиваются в отводящем канале 23 в один смешанный поток 16 выхлопных газов. Этот смешанный поток 16 выхлопных газов втекает здесь, в качестве примера, в соединенный с элементом 5 выхлопного тракта участок 7 выхлопного тракта, расположенный, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительно элемента 5 выхлопного тракта. Этот участок 7 выхлопного тракта может, например, иметь несколько элементов нейтрализации выхлопных газов, например, SCR-катализатор или фильтр твердых частиц.
A
Как показано на фиг.2, связанные друг с другом устьевые отверстия принадлежащей газовыпускной турбине области 21 втекания потока выхлопных газов и присоединяющегося к ней отводящего канала 23 здесь, в качестве примера, выполнены одинаково или, соответственно, идентично. Кроме того, связанные друг с другом устьевые отверстия принадлежащей газовыпускной турбине области 21 втекания потока выхлопных газов и присоединяющегося к ней отводящего канала 23 здесь, в качестве примера, расположены соосно. Благодаря этому особенно надежным образом обеспечивается, что, как показано на фиг.3, поступающий от турбинного колеса 19 поток 13 выхлопных газов течет в направлении центральной продольной оси A отводящего канала 23 от газовыпускной турбины 3 через отводящий канал 23.
Также, здесь только в качестве примера, в соответствии с фиг.3 площадь поперечного сечения проточного канала 25 вестгейта в области его вхождения в отводящий канал 23 здесь, в качестве примера, меньше, чем площадь поперечного сечения отводящего канала 23. Тем самым достигается, что поток 13 выхлопных газов от турбинного колеса и поток 15 выхлопных газов вестгейта в области вхождения проточного канала 25 вестгейта в отводящий канал 23 имеют одинаковую скорость.
Как показано также на фиг.3, проточный канал 25 вестгейта входит здесь, в качестве примера, в отводящий канал 23 под углом, таким образом, что в области вхождения проточного канала 25 вестгейта в отводящий канал 23 угол α между втекающим в отводящий канал 23 потоком 15 выхлопных газов вестгейта и плоскостью E поперечного сечения, образованной поперечным сечением отводящего канала 23 в устьевой области и ориентированной поперек продольной оси отводящего канала 23 в устьевой области проточного канала 25 вестгейта, имеет значение угла, здесь только в качестве примера, 45°. При этом значении угла достигается особенно низкое давление выхлопных газов, если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительно турбинного колеса 19 газовыпускной турбины 3.
Также проточный канал 23 выхлопного коллектора здесь, в качестве примера, имеет закругленное поперечное сечение. Кроме того, поперечное сечение проточного канала 23 выхлопного коллектора здесь по существу постоянно по длине проточного канала 23 выхлопного коллектора.
Как показано на фиг.2, участок 39 канала, образующий область 27 втекания потока выхлопных газов вестгейта, имеет здесь, в качестве примера, кольцеобразный контур поперечного сечения. Кроме того, поперечное сечение участка 39 канала здесь, в качестве примера, по существу постоянно по длине участка 39 канала. Кроме того, стенка 41 канала, ограничивающая проточный канал 25 вестгейта, здесь, в качестве примера, плавно переходит в стенку 43 канала, ограничивающую участок 39 канала. Если смотреть в направлении течения выхлопных газов, ниже по потоку относительно соединительной области 44, в которой газовыпускная турбина 3 и элемент 5 выхлопного тракта соединены друг с другом, здесь, в качестве примера, поперечное сечение проточного канала 25 вестгейта сужается до участка 45 проточного канала 25 вестгейта. Участок 45 канала образует здесь наименьшее поперечное сечение проточного канала 25 вестгейта. Участок 45 канала имеет здесь, в качестве примера, постоянное поперечное сечение по всей своей длине. Поперечное сечение участка 45 канала здесь, в качестве примера, выполнено больше, чем максимальное поперечное сечение отверстия вестгейта 11 или, соответственно, клапана 10 вестгейт.
Кроме того, здесь к участку 45 канала присоединяется присоединительный участок 47 проточного канала 25 вестгейта. Стенка 49 канала, ограничивающая присоединительный участок 47 канала, здесь, в качестве примера, плавно переходит в стенку 29 канала выхлопного коллектора. Этот плавный переход здесь, в качестве примера, реализован посредством закругления 53.
На фиг.4 схематично показано поперечное сечение элемента 5 выхлопного тракта. Это изображение должно пояснять, что проточный канал 25 вестгейта здесь тангенциально и внецетренно присоединяется к наружному, если смотреть в радиальном направлении r отводящего канала, участку 51 стенки отводящего канала 23, таким образом, что в области вхождения проточного канала 25 вестгейта в отводящий канал 23 наружный, если смотреть в радиальном направлении r отводящего канала, и прямо выполненный участок 49 стенки проточного канала 25 вестгейта находится на высоте, здесь в качестве примера, верхней пиковой точки S отводящего канала 23. Благодаря этому особенно надежным образом обеспечивается, что втекающий в отводящий канал 23 поток 15 выхлопных газов вестгейта течет в виде спиралеобразного вторичного течения по внутренней стенке 14 отводящего канала 23. Кроме того, наружный участок 51 стенки отводящего канала 23 здесь, в качестве примера, также плавно переходит в участок 49 стенки проточного канала 25 вестгейта. Разумеется, пиковая точка S могла бы также находиться в любом другом месте наружного периметра; поэтому это изображение здесь должно пониматься только в качестве примера и схематично.
W
W
A
Кроме того, центральная продольная ось A проточного канала 25 вестгейта здесь, в качестве примера, в области вхождения проточного канала 25 вестгейта в отводящий канал 23 находится от пиковой точки S отводящего канала 23 на расстоянии, которое предпочтительно и в качестве примера соответствует примерно половине диаметра d проточного канала 25 вестгейта в устьевой области. Кроме того, угол β между центральной продольной осью A проточного канала 25 вестгейта и осью A имеет здесь, в качестве примера, имеет значение угла 90°. Ось A проходит через пиковую точку S и центральную точку Z, через которую проходит продольная ось A отводящего канала 23.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 Выхлопной тракт
2 Газотурбонагнетатель
3 Газовыпускная турбина
5 Элемент выхлопного тракта
7 Участок выхлопного тракта
9 Поток выхлопных газов
10 Вестгейт
11 Клапан вестгейт
12 Сторона выхода потока
13 Поток выхлопных газов турбинного колеса
14 Внутренняя стенка
15 Поток выхлопных газов вестгейта
16 Смешанный поток выхлопных газов
17 Проточный канал турбины
19 Турбинное колесо
21 Область втекания потока выхлопных газов турбины
23 Отводящий канал
25 Проточный канал вестгейта
27 Область втекания потока выхлопных газов вестгейта
33 Промежуточная стенка
39 Участок канала
41 Стенка канала
43 Стенка канала
44 Соединительная область
45 Участок канала
47 Присоединительный участок канала
49 Стенка канала
51 Участок стенки
53 Закругление
57 Устьевое пространство
A Ось
A
A Центральная продольная ось отводящего канала
W
A Центральная продольная ось проточного канала вестгейта
d Диаметр
E Плоскость поперечного сечения
Z Центральная точка
α Угол
β Угол