НЕСУЩИЙ КОРПУС И ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
BEARING HOUSING AND INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Изобретение касается несущего корпуса для двигателя внутреннего сгорания, включающего в себя блок двигателя, V-образную систему цилиндров и узел наддува, который выполнен для двухступенчатого наддува и имеет ступень низкого давления и ступень высокого давления, и систему рециркуляции отработавших газов, при этом несущий корпус выполнен, чтобы нести по меньшей мере некоторое количество компонентов узла наддува. Изобретение касается также двигателя внутреннего сгорания, включающего в себя блок двигателя, V-образную систему цилиндров и узел наддува, а также несущий корпус согласно ограничительной части п. 15 формулы изобретения.
У двигателей внутреннего сгорания вышеназванного рода для повышения мощности применяется турбонагнетатель отработавших газов, в частности в настоящем случае в рамках двухступенчатого наддува, а также система рециркуляции отработавших газов. Узел наддува обычно располагается на верхней стороне картера двигателя внутреннего сгорания, при этом должны учитываться как пространственные условия транспортного средства или судна, так и параметры двигателя внутреннего сгорания, которые влияют на подачу наддувочного воздуха и отвод отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. В положении монтажа узла наддува может, например, учитываться, чтобы его передняя сторона была обращена к силовой стороне двигателя внутреннего сгорания, а его задняя сторона - к противоположной силовой стороне двигателя внутреннего сгорания, при этом выход отработавших газов происходит на противоположной силовой стороне двигателя внутреннего сгорания. Для производителя двигателя внутреннего сгорания это означает, что для одного и того же двигателя внутреннего сгорания он должен иметь в запасе различные несущие корпуса, колена и различные трубопроводы для смазочного и охлаждающего средства для узла наддува.
Из DE 4432073 A1 известен несущий корпус с ножкой для турбонагнетателя отработавших газов. Оба могут располагаться на двигателе внутреннего сгорания в двух различных положениях монтажа. Проблематичным в этом решении остается многообразие деталей.
В DE 10122406 A1 описывается несущий корпус с расположенными во внутреннем пространстве этого несущего корпуса каналами для охлаждающего и смазочного средства, при этом канал для рециркуляции смазочного средства расположен в несущем корпусе в продолжение оси вращения. Так как вокруг этой оси вращения узел наддува может переводиться из первого во второе положение монтажа, это означает значительное сокращение количества деталей также для различных положений монтажа.
Желательно, чтобы также для двухступенчатого наддува с направляющим каналом для отработавших газов можно было предпочтительным образом сократить количество деталей для двигателя внутреннего сгорания с V-образной компоновкой цилиндров.
Здесь применяется это изобретение, задачей которого является предложить несущий корпус и двигатель внутреннего сгорания, которые позволяют сократить необходимое конструктивное пространство при V-образной компоновке (системе) цилиндров и оптимальным образом сократить количество деталей.
Задача в отношении несущего корпуса решается с помощью несущего корпуса вышеназванного рода, у которого в соответствии с изобретением также предусмотрены признаки отличительной части п. 1 формулы изобретения. Изобретение приводит также к двигателю внутреннего сгорания по п. 15 формулы изобретения.
Изобретение исходит из рассуждения о том, что несущий корпус, принимая во внимание промежуточное пространство V-образной системы цилиндров двигателя внутреннего сгорания, усовершенствованным образом может использоваться для направления текучих сред узла наддува. При этом изобретение показывает, что использование промежуточного пространства V-образной системы предоставляет значительный потенциал для того, чтобы избежать внешних направляющих каналов для текучих сред. Обычно направляющие каналы для текучих сред узла наддува располагаются на верхней стороне узла наддува. Исполнение несущего корпуса в соответствии с концепцией изобретения позволяет расположить направляющий канал для текучих сред для узла наддува в промежуточном пространстве V-образной системы, то есть практически под узлом наддува и максимально компактным образом.
В соответствии с изобретением для этого предусмотрено, чтобы несущий корпус имел выполненный в его внутреннем пространстве канал для наддувочного воздуха, канал для охлаждающей текучей среды, канал для охлаждающего средства и канал для смазочного средства по меньшей мере для некоторого количества компонентов узла наддува. Необходимость в соответствующих, необходимых в ином случае, внешних направляющих каналах для текучих сред отпадает, вместо этого концепция изобретения предусматривает, проложить их в промежуточном пространстве V-образной системы, при этом они выполнены во внутреннем пространстве несущего корпуса. Под промежуточным пространством V-образной системы следует понимать проходящее параллельно оси коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания расположенное с верхней стороны цилиндрическое пространство блока двигателя внутреннего сгорания, которое вследствие V-образной системы цилиндров блока двигателя с нижней узкой стороны примерно треугольного поперечного сечения расширяется в направлении вверх; то есть свободное верхнее пространство блока двигателя между стороной A и стороной B V-образной системы цилиндров. Изобретение обнаружило, что это промежуточное пространство может использоваться для выполнения каналов для текучих сред и, таким образом, при избегании внешних направляющих каналов для текучих сред приводит к значительно повышенной плотности монтажа или, соответственно, степени интеграции у двигателя внутреннего сгорания. Кроме того, изобретение обнаружило, что это возможно, когда направляющий канал для текучих сред выполнен достаточно надежно - достигается это за счет выполнения направляющего канала для текучих сред во внутреннем пространстве несущего корпуса.
Предпочтительные усовершенствования изобретения содержатся в зависимых пунктах формулы изобретения и указывают в отдельности предпочтительные возможности реализации поясненной выше концепции в рамках поставленной задачи, а также в отношении других преимуществ.
В частности, предлагается предусмотреть выполненный во внутреннем пространстве несущего корпуса канал для наддувочного воздуха для направления наддувочного воздуха ступени высокого давления и/или низкого давления узла наддува. Это дает также то преимущество, что канал для наддувочного воздуха в несущем корпусе может снабжаться выполненным в виде диффузора впуском, без необходимости предусматривать отдельную внешнюю деталь диффузора. Аналогично - это относится по меньшей мере к одному выходу, предпочтительно двум выходам, канала для наддувочного воздуха. Предпочтительным образом несущий корпус имеет два подключения к высоконапорному охладителю наддувочного воздуха. Как подключение к высоконапорному турбонагнетателю, так и указанное по меньшей мере одно, предпочтительно два выполненных подключения к высоконапорному охладителю наддувочного воздуха особенно предпочтительным образом снабжены диффузором, который выполнен интегрально с несущим корпусом. В частности, посредством двух подключений к высоконапорному охладителю наддувочного воздуха может достигаться предпочтительное снижение скорости течения и вместе с тем улучшенный коэффициент полезного действия. В целом в канале для наддувочного воздуха может устанавливаться меньшая скорость течения, что приводит к улучшенному коэффициенту полезного действия узла наддува или, соответственно, двигателя внутреннего сгорания. Предпочтительно выполненный во внутреннем пространстве несущего корпуса канал для наддувочного воздуха имеет один впуск и по меньшей мере один выпуск, предпочтительно два выпуска, которые выполнены интегрально с внутренним пространством несущего корпуса в виде диффузора.
Кроме того, предусмотрено выполнить во внутреннем пространстве несущего корпуса канал для охлаждающей текучей среды. В соответствии с концепцией изобретения канал для охлаждающей текучей среды предусмотрен для направления охлаждающей текучей среды системы рециркуляции отработавших газов узла наддува. Необходимость во внешнем трубопроводе для охлаждающей текучей среды для предусмотренного в рамках системы рециркуляции отработавших газов охлаждения отработавших газов может при этом практически отпадать. Предпочтительно внутреннее пространство несущего корпуса предусматривает канал для охлаждающей текучей среды для направления охлаждающей текучей среды рециркуляционного охладителя отработавших газов к выпуску для охлаждающей текучей среды, к рециркуляционному охладителю охлаждающей текучей среды. Предпочтительно этот канал для охлаждающей текучей среды может использоваться также для охлаждения предусмотренного во внутреннем пространстве несущего корпуса канал для наддувочного воздуха. Предпочтительно соответствующие каналы для текучих сред выполнены с противоположным направлением потока. Благодаря этому достигается синергетический эффект оптимизированного охлаждающего действия для наддувочного воздуха, а также надежное в эксплуатации размещение каналов для текучих сред во внутреннем пространстве несущего корпуса.
Кроме того, в соответствии с изобретением предусмотрено, выполнить во внутреннем пространстве несущего корпуса один канал для охлаждающего средства и один канал для смазочного средства, предпочтительно надлежащее количество таких каналов. Эти каналы предусмотрены для ступени высокого и/или низкого давления узла наддува.
Предпочтительно во внутреннем пространстве несущего корпуса выполнен один канал для охлаждающего средства и один канал для смазочного средства. Размещение каналов для охлаждающего и смазочного средства для высоконапорного турбонагнетателя ступени высокого давления в несущем корпусе возможно предпочтительно надежным в эксплуатации образом.
Несущий корпус имеет предпочтительно несущие средства по меньшей мере для одного промежуточного охладителя для наддувочного воздуха и несущие средства для высоконапорного охладителя наддувочного воздуха для наддувочного воздуха. Предпочтительно, в частности, охладители узла наддува установлены на несущем корпусе, защищенном от вибраций и надежным в эксплуатации образом.
Предпочтительно несущий корпус имеет также несущие средства для высоконапорного турбонагнетателя, который таким же надежным в эксплуатации образом, как и канал для охлаждающего средства и канал для смазочного средства высоконапорного турбонагнетателя, может опираться на несущий корпус.
В рамках одного из особенно предпочтительных конструктивных вариантов осуществления несущего корпуса этот корпус имеет расположенную между передней (находящейся на передней стороне) консольной частью и задней (находящейся на задней стороне) консольной частью и соединяющую ее седловую часть. Передняя консольная часть предпочтительно при установке несущего корпуса на двигатель внутреннего сгорания расположена на силовой стороне двигателя внутреннего сгорания. Задняя консольная часть предпочтительно при установке несущего корпуса на двигатель внутреннего сгорания расположена на противоположной силовой стороне двигателя внутреннего сгорания. Это расположение является предпочтительным с учетом параметров транспортного средства, однако не обязательно. Предпочтительный и, в частности, изображенный на чертежах вариант осуществления несущего корпуса предпочтительно пригоден также для повернутого на 180° расположения на двигателе внутреннего сгорания, если это необходимо. В частности, для этого ссылаемся на раскрытие заявки DE 10122406 A1, которое здесь посредством ссылки включается в раскрытие настоящей заявки.
Седловая часть в соответствии с этим усовершенствованием выполнена с нижней цокольной частью и верхней направляющей частью для текучих сред, при этом цокольная часть имеет средства крепления для установки несущего корпуса на верхней стороне двигателя внутреннего сгорания. Следуя концепции изобретения, предусмотрено расположение направляющих каналов для текучих сред в несущем корпусе, в соответствии с усовершенствованием в передней, задней консольной части и направляющей части для текучих сред, а также расположение компонентов узла наддува на несущем корпусе. Для этого, в частности, ссылаемся на зависимый пункт 2 и 3, а также другие зависимые пункты формулы изобретения.
Предпочтительно направляющая часть для текучих сред и передняя консольная часть имеет верхние несущие средства для опирания промежуточного охладителя. Предпочтительно задняя консольная часть имеет примерно перевернутое L-образное поперечное сечение или T-образное поперечное сечение. В частности, полка L-образного поперечного сечения или T-образного поперечного сечения образует верхнюю опорную поверхность для высоконапорного турбонагнетателя. В частности, вышеназванная полка может, к тому же, иметь соединительную планку для навесных устройств двигателя, в частности воздушного фильтра. Также, в принципе, другие навесные узлы двигателя такие как, например воздушные фильтры, глушители шума отработавших газов, фильтры дизельных частиц, устройства для каталитического восстановления (в частности, SCR (Selective Catalytic Reduction, селективное каталитическое восстановление)) или тому подобные могут располагаться на несущем корпусе.
Эта концепция приводит также к двигателю внутреннего сгорания, у которого двухступенчатый наддув, снабженный системой рециркуляции отработавших газов, имеет ступень низкого давления, включающую в себя первый и второй низконапорный турбонагнетатель, и ступень высокого давления, включающую в себя высоконапорный турбонагнетатель. Каждый из турбонагнетателей имеет турбину отработавших газов и приводимый ею компрессор для наддувочного воздуха. В частности, высоконапорный турбонагнетатель имеет высоконапорную турбину отработавших газов и приводимый ею высоконапорный компрессор для наддувочного воздуха. В частности, низконапорный турбонагнетатель имеет низконапорную турбину отработавших газов и приводимый ею низконапорный компрессор для наддувочного воздуха. Ступень низкого давления в настоящем случае предпочтительно выполнена двойной. В одном из особенно предпочтительных усовершенствований узел наддува предусматривает, таким образом, систему трех нагнетателей из двух низконапорных турбонагнетателей и одного высоконапорного турбонагнетателя. Концепция изобретения оказывается особенно предпочтительной для системы трех нагнетателей.
В одном из особенно предпочтительных усовершенствований несущий корпус выполнен цельно. В частности, для усовершенствования двигателя внутреннего сгорания несущий корпус, как единственный несущий корпус, установлен на верхней стороне двигателя внутреннего сгорания в промежуточном пространстве V-образной системы с помощью средств крепления. В соответствии с концепцией изобретения количество компонентов узла наддува включает в себя промежуточный охладитель для наддувочного воздуха, высоконапорный охладитель наддувочного воздуха для наддувочного воздуха и высоконапорный турбонагнетатель. Эти компоненты, следуя концепции изобретения, особенно предпочтительным образом опираются на верхнюю сторону несущего корпуса, а с нижней стороны снабжаются текучей средой (наддувочным воздухом, охлаждающим и смазочным средством).
Далее примеры осуществления изобретения описываются ниже с помощью чертежей. На этих чертежах примеры осуществления не обязательно изображаются в масштабе, напротив, чертежи, где это необходимо для пояснения, выполнены в схематизированной и/или слегка искаженной форме. В отношении дополнений к непосредственно распознаваемым на чертежах системам ссылаемся на действующий уровень техники. При этом следует учитывать, что могут предприниматься разнообразные модификации и изменения, касающиеся формы и детали варианта осуществления, без отклонения от общей идеи изобретения. Раскрытые в описании, на чертежах, а также в пунктах формулы изобретения признаки изобретения могут как по отдельности, так и в произвольной комбинации быть существенными для усовершенствования изобретения. Кроме того, в рамки изобретения попадают все комбинации по меньшей мере из двух признаков, раскрытых в описании, на чертежах, и/или в пунктах формулы изобретения. Общая идея изобретения не ограничена точной формой или деталью показанного и описанного ниже варианта осуществления или не ограничена предметом, который был бы ограничен по сравнению с предметом, заявленным в пунктах формулы изобретения. В случае указания диапазонов размеров, лежащие в вышеназванных пределах значения также раскрываются как предельные значения и могут применяться и быть предметом заявки произвольным образом.
Другие преимущества, признаки и подробности изобретения содержатся в последующем описании предпочтительных примеров осуществления, а также на чертежах; на них показано:
фиг. 1: вид верхней стороны двигателя внутреннего сгорания, включающего в себя блок двигателя и узел наддува в одном из приведенных в качестве примера конструктивных вариантов осуществления;
фиг. 2: вид спереди в перспективе несущего корпуса для узла наддува, показанного на фиг. 1, из направления силовой стороны (KS) двигателя внутреннего сгорания;
фиг. 3: вид сзади в перспективе несущего корпуса, показанного на фиг. 2, из направления противоположной силовой стороны (KS) двигателя внутреннего сгорания.
Простоты ради ниже для идентичных или аналогичных частей или частей с идентичной или аналогичной функцией используются одинаковые ссылочные обозначения.
Один из особенно предпочтительных вариантов осуществления изобретения описывается в настоящем случае с помощью двигателя внутреннего сгорания, снабженного двухступенчатым наддувом, включающим в себя систему рециркуляции отработавших газов в системе трех нагнетателей, т.е. включающим в себя один первый низконапорный турбонагнетатель отработавших газов, один второй низконапорный турбонагнетатель отработавших газов и один высоконапорный турбонагнетатель отработавших газов, а также снабженную рециркуляционным теплообменником отработавших газов систему рециркуляции отработавших газов.
Двигатель 1000 внутреннего сгорания имеет для этого узел 100 наддува, а также блок 200 двигателя с V-образной системой цилиндров А1-А6 и В1-В6. Узел 100 наддува имеет первую ступень низкого давления, вторую ступень низкого давления, ступень высокого давления, а также узел рециркуляции отработавших газов. Описанные ниже части двигателя 1000 внутреннего сгорания показаны в одном из приведенных в качестве примера конструктивных вариантов осуществления на виде сверху на фиг. 1. Ступень низкого давления имеет первый или, соответственно, второй приводимый отработавшими газами низконапорный турбонагнетатель 11, 12 для сжатия наддувочного воздуха LL. Сторона высокого давления имеет приводимый отработавшими газами высоконапорный турбонагнетатель 31 для дополнительного сжатия наддувочного воздуха LL. Каждый из турбонагнетателей 11, 21, 31 образован посредством приводимой отработавшими газами турбины отработавших газов и приводимого ею компрессора для наддувочного воздуха, которые подробно не обозначены. Ступени низкого давления имеют каждая низконапорный охладитель наддувочного воздуха 14 или, соответственно, 24, который в каждом случае расположен после компрессора для наддувочного воздуха в направлении подачи наддувочного воздуха LL. Ступень высокого давления имеет высоконапорный охладитель 34 наддувочного воздуха, который расположен после высоконапорного компрессора 33 для наддувочного воздуха в направлении подачи наддувочного воздуха LL. Наддувочный воздух LL через воздушный фильтр подается в ступень низкого давления и затем по низконапорному направляющему каналу для наддувочного воздуха от ступени низкого давления подается к ступени высокого давления. Затем наддувочный воздух по высоконапорному направляющему каналу 60 для наддувочного воздуха направляется внутри ступени высокого давления от высоконапорного компрессора 33 для наддувочного воздуха к высоконапорному охладителю 34 наддувочного воздуха. Сжатый и охлажденный таким образом наддувочный воздух LL на смесительном участке смешивается с отработавшими газами из системы рециркуляции отработавших газов. Смесительный участок и система рециркуляции отработавших газов после рециркуляционного теплообменника отработавших газов узла рециркуляции отработавших газов выполнены двукратно - т.е. для каждого ряда цилиндров V-образной системы (А1-А6 или, соответственно, В1-В6). К смесительному участку примыкает в каждом случае канал впускного колена для стороны А или, соответственно, стороны В V-образной системы цилиндров А1-А6 или, соответственно, В1-В6.
На стороне отработавших газов отработавшие газы из выпускного колена стороны А (цилиндры А1-А6) или, соответственно, выпускного колена стороны В (цилиндры В1-В6) могут подаваться либо в систему рециркуляции отработавших газов, либо в отводящий канал для отработавших газов с помощью турбин отработавших газов.
Части узла 100 наддува, состоящего из ступени низкого давления, а также ступени высокого давления и узла рециркуляции отработавших газов, видны на фиг. 1 наряду с навесными устройствами на блоке 200 двигателя 1000 внутреннего сгорания. Виден блок 200 двигателя внутреннего сгорания из закрытых крышками головок цилиндров А1-А6 (сторона А) или, соответственно, цилиндров В1-В6 (сторона В), которые в V-образном расположении представляют собой часть блока 200 двигателя. Узел 100 наддува расположен на верхней стороне блока 200 двигателя и поясненным образом выполнен для двухступенчатого наддува и системы рециркуляции в системе трех нагнетателей. Некоторое количество компонентов узла 100 наддува в настоящем случае опирается на изображенный на фиг. 2 и фиг. 3 несущий корпус 1. Опирающиеся на несущий корпус 1 компоненты видны на фиг. 1. Эти компоненты включают в себя также называемый промежуточным охладителем для наддувочного воздуха LL указанный выше первый и второй низконапорный охладитель 14, 24 наддувочного воздуха, вышеназванный высоконапорный охладитель 34 наддувочного воздуха и высоконапорный турбонагнетатель 31. Кроме того, на виде верхней стороны узла 100 наддува на фиг. 1 виден всасывающий корпус для наддувочного воздуха LL и выпуск для отработавших газов. Кроме того, видны первый и второй низконапорный турбонагнетатель 11, 21, а также вышеназванный рециркуляционный теплообменник 49 для отработавших газов. Из фиг. 1 видно, что узел 100 наддува посредством несущего корпуса 1, показанного на фиг. 2 и фиг. 3, закреплен в промежуточном пространстве V-образной системы цилиндров А1-А6 или, соответственно, В1-В6 на верхней стороне блока 200 двигателя.
Как показано на фиг. 2 и фиг. 3, несущий корпус 1 выполнен в виде единственной и цельной корпусной части. Корпусная часть несущего корпуса 1 имеет несколько цельно соединенных друг с другом областей. Эти области включают в себя описанную ниже обращенную к силовой стороне KS переднюю консольную часть 2, а также обращенную к противоположной силовой стороне KGS заднюю консольную часть 3 и соединяющую эти консольные части 2, 3 седельную часть 4. Сама седельная часть 4 имеет цельно выполненную с ней нижнюю цокольную часть 4.1 и находящуюся над ней верхнюю направляющую часть 4.2 для текучих сред. Последняя имеет примерно форму седла, в середине корпуса которого от стороны А к стороне В проходит мостик С, который на своих концах имеет по одной точке несущей опоры, к которой еще будут даны пояснения, для опирания промежуточного охладителя, т.е. первого и второго низконапорного охладителя 14, 24 наддувочного воздуха. В принципе, с помощью фиг. 2 поясняется функция несущего корпуса 1, а с помощью фиг. 3 прочее конструктивное строение.
Несущий корпус 1 в вышеназванном варианте осуществления снабжен нижними средствами 710 крепления, которые служат для установки несущего корпуса 1 на верхней стороне блока 200 двигателя 1000 внутреннего сгорания. Средства 710 крепления в настоящем случае выполнены в виде отверстий для винтов на посадочном фланце 711 цокольной части 4.1. Во внутреннем пространстве направляющей части 4.2 для текучих сред несущего корпуса 1 выполнен канал 5 для наддувочного воздуха для направления наддувочного воздуха LL, в настоящем случае ступени высокого давления. Конкретно канал 5 для наддувочного воздуха служит по меньшей мере для частичного образования высоконапорного направляющего канала 60 для наддувочного воздуха в ступени высокого давления между высоконапорным компрессором 33 высоконапорного турбонагнетателя 31 и высоконапорным охладителем 34 наддувочного воздуха ступени высокого давления, которые на чертеже фиг. 2 показаны символически.
Кроме того, во внутреннем пространстве несущего корпуса 1, а именно во внутреннем пространстве направляющей части 4.2 для текучих сред, выполнен канал 6 для охлаждающей текучей среды для направления охлаждающей текучей среды KF узла рециркуляции отработавших газов. Конкретно во внутреннем пространстве направляющей части 4.2 для текучих сред выполнен канал 6 для охлаждающей текучей среды для направления охлаждающей текучей среды KF от рециркуляционного теплообменника 49 отработавших газов к не показанному подробно противоточному охладителю 48 охлаждающей текучей среды, которые на чертеже фиг. 3 показаны символически. Наконец, во внутреннем пространстве несущего корпуса выполнен канал 7 для охлаждающего средства и канал 8 для смазочного средства, а именно в настоящем случае для высоконапорного турбонагнетателя 31, который на чертеже фиг. 3 показан символически.
Как показано на фиг. 2, передняя консольная часть 2 имеет один первый и один второй выпуск 501, 502 для наддувочного воздуха в высоконапорный охладитель 34 наддувочного воздуха. Кроме того, передняя консольная часть 2 имеет впуск 503 для охлаждающей текучей среды KF из рециркуляционного охладителя 49 отработавших газов. Эти два выпуска 501, 502 для наддувочного воздуха и впуск 503 выполнены на обращенном к передней стороне передней консольной части 2 плоском фланце 510. На фланце 510 по меньшей мере в области второго выпуска 502 для наддувочного воздуха имеются средства 520 крепления для высоконапорного охладителя 34 наддувочного воздуха, так что высоконапорный охладитель 34 наддувочного воздуха в настоящем случае может привертываться к фланцу 510 с помощью средств 520 крепления.
На противоположной фланцу 510 стороне передней консольной части 2, т.е. на обращенной к седловой части 4 стороне передней консольной части 2 эта консольная часть 2 имеет мостик D, который распространяется от стороны А к стороне В несущего корпуса 1. На мостик D опираются в настоящем случае четыре точки несущей опоры для образования несущих средств 530 для называемых промежуточными охладителями низконапорных охладителей 14, 24 наддувочного воздуха. Низконапорные охладители 14, 24 наддувочного воздуха оперты, кроме того, на несущие средства 730 мостика C направляющей части 4.2 для текучих сред. В настоящем случае несущие средства 530 выполнены в виде некоторого количества точек несущей опоры в количестве четырех на передней консольной части 2, а несущие средства 730 - в виде двух точек несущей опоры на верхней стороне направляющей части 4.2 для текучих сред, в каждом случае на одинаковом расстоянии на мостике D или, соответственно, C передней консольной части 2, или, соответственно, направляющей части 4.2 для текучих сред. Одна точка несущей опоры выполнена в каждом случае в виде глухого отверстия, которое для помещения соответственно винта снабжено внутренней резьбой. Промежуточный охладитель, а именно первый низконапорный охладитель 14 наддувочного воздуха или, соответственно, второй низконапорный охладитель 24 наддувочного воздуха может, таким образом, привертываться к несущим средствам 530, 730 и благодаря этому опираясь сверху на несущие средства 530, 730, устанавливаться на блок 200 двигателя.
Задняя консольная часть 3 в настоящем случае, как видно из фиг. 3, имеет примерно перевернутое L-образное поперечное сечение. Полка S перевернутого L-образного поперечного сечения образует соединительную планку, во внутреннем пространстве которой выполнены каналы 7, 8 для охлаждающего и смазочного средства высоконапорного турбонагнетателя 31, в частности в настоящем случае высоконапорной турбины отработавших газов. Соединительная планка полки S служит также несущим средством для высоконапорного турбонагнетателя 31. Для этого полка S имеет опорную поверхность 810, а также примыкающую к каждой кромке опорной поверхности 810 заднюю боковую поверхность 820, а также расположенную сбоку боковую поверхность 830. Расположенная сбоку боковая поверхность 830 имеет подробно обозначенные на фиг. 2, видимые соединительные отверстия 831, посредством которых воздушный фильтр 15 может привертываться к несущему корпусу 1. Также опорная поверхность 810 имеет несколько соединительных отверстий 811, посредством которых может привертываться высоконапорный турбонагнетатель 31, в частности высоконапорная турбина отработавших газов, с опиранием на опорную поверхность 810. Кроме того, как опорная поверхность 810, так и задняя боковая поверхность 820 с полкой S и вилкой G L-образного поперечного сечения задней консольной части 3 снабжены подключениями 870 или, соответственно, 880 для вышеназванных внутренних каналов 7, 8 для охлаждающего средства и смазочного средства высоконапорного турбонагнетателя 311.
В целом видно, что несущий корпус 1, по существу, образован из консольных частей 2, 3 и седловой части 4. Передняя консольная часть 2 и седельная часть 4 вместе служат опорой для промежуточного охладителя в виде первого низконапорного охладителя 14 наддувочного воздуха и второго низконапорного охладителя 24 наддувочного воздуха. Дополнительно на передней консольной части 2 может крепиться высоконапорный охладитель 34 наддувочного воздуха. Задняя консольная часть 3 служит для того, чтобы опирать высоконапорный турбонагнетатель 31, а также воздушный фильтр 15 узла 100 наддува.
Следуя концепции изобретения, направляющие каналы для текучих сред по меньшей мере этих компонентов узла 100 наддува выполнены под этими компонентами, а именно во внутреннем пространстве несущего корпуса 1, так что они посредством несущего корпуса 1 могут размещаться в промежуточном пространстве V-образной системы цилиндров А1-А6 или, соответственно, В1-В6, т.е. между стороной А и стороной В двигателя внутреннего сгорания. Конкретно,  под промежуточными охладителями 14, 24 и высоконапорным охладителем 34 наддувочного воздуха и высоконапорным турбонагнетателем 31, расположен канал 5 для наддувочного воздуха для направления наддувочного воздуха LL и канал 6 для охлаждающей текучей среды для направления охлаждающей текучей среды KF рециркуляционного охладителя 49 отработавших газов. Благодаря этому достигается не только особенно компактное и надежное в эксплуатации размещение этих каналов 5, 6 для текучих сред во внутреннем пространстве несущего корпуса 1. Кроме этого, вышеназванные каналы для текучих сред, а именно канал 5 для наддувочного воздуха и канал 6 для охлаждающей текучей среды, расположены так, что достигается синергетический эффект для охлаждения наддувочного воздуха LL охлаждающей текучей средой KF. Конкретно, в настоящем случае предусмотрено, что направляющая часть 4.2 для текучих сред имеет передние, не обозначенные подробно пропускные отверстия для текучих сред к передней консольной части 2, а также боковые пропускные отверстия для текучих сред к высоконапорному турбонагнетателю 31 и противоточному охладителю 48 охлаждающей текучей среды. Пропускные отверстия для текучих сред вместе с несущим корпусом (1) могут образовывать диффузор. При этом боковые пропускные отверстия для текучих сред к высоконапорному турбонагнетателю (31) и противоточному охладителю (48) охлаждающей текучей среды предпочтительно расположены на противоположных сторонах направляющей части (4.2) для текучих сред друг напротив друга.
Боковой впуск 750 для наддувочного воздуха расположен с образованием диффузора для направления наддувочного воздуха LL от высоконапорного компрессора 33 на стороне В. На противоположной стороне А направляющей части 4.2 для текучих сред расположен выпуск 760 для текучей среды для направления охлаждающей текучей среды KF в противоточный охладитель 48 охлаждающей текучей среды. На передней стороне несущего корпуса 1, т.е. на передней консольной части 2, расположен впуск 503 для охлаждающей текучей среды KF из рециркуляционного охладителя 49 отработавших газов между двумя выпусками 501 для наддувочного воздуха в высоконапорный охладитель 34 наддувочного воздуха. Эта система не только размещена с максимальным возможным использованием площади, но и достигает, кроме того, также максимально возможного пространственно близкого и теплопередающего контакта канала 5 для наддувочного воздуха и канала 6 для охлаждающей текучей среды. Подключение 503 охлаждающей текучей среды передней консольной части 2 в переднем фланце 510 имеет для этого, по существу, Y-образное поперечное сечение. Выпуски 501, 502 для наддувочного воздуха LL, в свою очередь, выполнены в виде диффузора, что также повышает теплопередающий контакт с каналом 6 для охлаждающей текучей среды. Прежде всего, благодаря образованным диффузорам на выпусках 501, 502 для наддувочного воздуха, а также на впуске 750 для наддувочного воздуха достигается особенно хорошее выравнивание течения и уменьшение скорости течения наддувочного воздуха LL. Так происходит улучшенный теплообмен в несущем корпусе 1 и вместе с тем, в свою очередь, достигается улучшенный коэффициент полезного действия наддува двигателя 1000 внутреннего сгорания. При поясненных выше предпосылках во внутреннем пространстве несущего корпуса 1, т.е. расположении, выполнении и подключении направляющей части 4.2 для текучих сред, и канала 5 для наддувочного воздуха для направления наддувочного воздуха LL, и канала 6 для направления охлаждающей текучей среды KF, через них возможно протекание текучих сред (наддувочный воздух LL и охлаждающая текучая среда KF) с противоположных направлениями течения. Это изображено на фиг. 2 и фиг. 3 соответствующими направлениями стрелок, обозначающих наддувочный воздух LL и охлаждающую текучую среду KF. В целом при этом сравнительно горячий наддувочный воздух LL направляющего канала 60 для наддувочного воздуха попадает из ступени высокого давления, а именно непосредственно из высоконапорного компрессора 33, на сравнительно нагретую охлаждающую текучую среду KF в направляющей части 4.2 для текучих сред несущего корпуса 1. На передней консольной части 2 уже сравнительно охлажденный наддувочный воздух LL близко возле охлаждающей текучей среды KF направляется непосредственно из рециркуляционного охладителя 49 отработавших газов, где он имеет еще более низкую температуру. Различия температуры между наддувочным воздухом LL, с одной стороны, и охлаждающей текучей средой KF, с другой стороны, в несущем корпусе 1, предпочтительно взаимно выровнены благодаря противоточному направлению наддувочного воздуха LL и охлаждающей текучей среды.
Подводя итог сказанному, изобретение касается несущего корпуса 1 для двигателя 1000 внутреннего сгорания, включающего в себя блок 200 двигателя с V-образной системой цилиндров А1-А6, В1-В6 и узел 100 наддува, выполненный для двухступенчатого наддува с одной ступенью низкого давления и одной ступенью высокого давления и системой рециркуляции отработавших газов, при этом несущий корпус 1 выполнен, чтобы служить опорой по меньшей мере для некоторого количества компонентов узла 100 наддува.
Концепция изобретения предусматривает, что несущий корпус 1 выполнен, чтобы располагаться на верхней стороне блока 200 двигателя 1000 в промежуточном пространстве V-образной системы цилиндров, в частности, как единственный и, в частности, как цельный несущий корпус 1. Для этого несущий корпус 1 имеет:
нижние средства 710 крепления для установки несущего корпуса 1 на верхней стороне блока 200 двигателя,
выполненный во внутреннем пространстве несущего корпуса 1 канал 5 для наддувочного воздуха для направления наддувочного воздуха LL ступени высокого давления и/или низкого давления узла 100 наддува и
выполненный во внутреннем пространстве несущего корпуса 1 канал 6 для направления охлаждающей текучей среды KF системы рециркуляции отработавших газов узла 100 наддува,
выполненный во внутреннем пространстве несущего корпуса 1 канал 7 для охлаждающего средства и канал 8 для смазочного средства для ступени высокого давления и/или низкого давления узла 100 наддува и верхние несущие средства 530, 730 для компонентов по меньшей мере ступени высокого давления и/или низкого давления узла 100 наддува.
Список ссылочных обозначений
1000 Двигатель внутреннего сгорания
100 Узел наддува
200 Блок двигателя
A1, A2, A3, A4, A5, A6 Цилиндры
B1, B2, B3, B4, B5, B6 Цилиндры
AG Отработавшие газы
LL Наддувочный воздух
KS Силовая сторона
KGS Противоположная силовой сторона
KF Охлаждающая текучая среда
A Сторона A
B Сторона B
C Мостик
D Мостик
G Вилка
S Полка
1 Несущий корпус
2 Передняя консольная часть
3 Задняя консольная часть
4 Седловая часть
4.1 Нижняя цокольная часть
4.2 Верхняя направляющая часть для текучих сред
5 Канал для наддувочного воздуха
6 Канал для охлаждающей текучей среды
7 Канал для охлаждающего средства
8 Канал для смазочного средства
11 Первый низконапорный турбонагнетатель
14 Низконапорный охладитель наддувочного воздуха/промежуточный охладитель
15 Воздушный фильтр
21 Второй низконапорный турбонагнетатель
24 Низконапорный охладитель наддувочного воздуха/промежуточный охладитель
31 Высоконапорный турбонагнетатель
33 Компрессор наддувочного воздуха/высоконапорный компрессор
34 Высоконапорный охладитель наддувочного воздуха
48 Противоточный охладитель охлаждающей текучей среды
49 Рециркуляционный охладитель отработавших газов
60 Высоконапорный направляющий канал для наддувочного воздуха/направляющий канал для наддувочного воздуха
501 Первый выпуск для наддувочного воздуха
502 Второй выпуск для наддувочного воздуха
503 Впуск для охлаждающей текучей среды
510 Передний фланец
520 Средства крепления
530 Несущие средства
710 Нижние средства крепления
711 Посадочный фланец
730 Несущие средства
750 Боковой впуск для наддувочного воздуха
760 Выпуск для охлаждающей текучей среды
810 Опорная поверхность
811 Соединительные отверстия
820 Задняя боковая поверхность
830 Расположенная сбоку боковая поверхность
831 Соединительные отверстия
870 Подключение
880 Подключение