[go: up one dir, main page]

DE102008007027A1 - Turbocharger with a compressor, which has two air channels, for controlling a bleed air and for blowing off a bleed air - Google Patents

Turbocharger with a compressor, which has two air channels, for controlling a bleed air and for blowing off a bleed air Download PDF

Info

Publication number
DE102008007027A1
DE102008007027A1 DE102008007027A DE102008007027A DE102008007027A1 DE 102008007027 A1 DE102008007027 A1 DE 102008007027A1 DE 102008007027 A DE102008007027 A DE 102008007027A DE 102008007027 A DE102008007027 A DE 102008007027A DE 102008007027 A1 DE102008007027 A1 DE 102008007027A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
air
compressor
turbocharger according
air channel
turbocharger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102008007027A
Other languages
German (de)
Inventor
Roland Herfurth
Andre Dr. Kaufmann
Achim Koch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE102008007027A priority Critical patent/DE102008007027A1/en
Priority to PCT/EP2008/064596 priority patent/WO2009095097A1/en
Publication of DE102008007027A1 publication Critical patent/DE102008007027A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/16Control of the pumps by bypassing charging air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10Final actuators
    • F01D17/105Final actuators by passing part of the fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/16Other safety measures for, or other control of, pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • F04D27/0207Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
    • F04D27/0215Arrangements therefor, e.g. bleed or by-pass valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • F04D27/0207Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
    • F04D27/023Details or means for fluid extraction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control
    • F04D27/0207Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
    • F04D27/0238Details or means for fluid reinjection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4213Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/40Application in turbochargers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/01Purpose of the control system
    • F05D2270/10Purpose of the control system to cope with, or avoid, compressor flow instabilities
    • F05D2270/101Compressor surge or stall
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Turbolader mit einem Verdichter, wobei der Verdichter ein Verdichtergehäuse aufweist, in welchem ein Verdichterrad angeordnet ist, wobei in dem Verdichtergehäuse ein erster und ein zweiter Luftkanal vorgesehen sind, wobei über den ersten Luftkanal Luft zur Verschiebung der Pumpgrenze des Verdichters zuführbar ist und wobei über den zweiten Luftkanal (22) Luft abblasbar ist.The invention relates to a turbocharger with a compressor, wherein the compressor has a compressor housing in which a compressor wheel is arranged, wherein in the compressor housing, a first and a second air passage are provided, via the first air duct air for displacement of the surge line of the compressor can be fed and wherein via the second air channel (22) air is blown off.

Description

Die Erfindung betrifft einen Turbolader mit einem Verdichter, welcher zwei Luftkanäle aufweist zum Regeln einer Zapfluft und zum Abblasen einer Schubumluft. Die Zapfluft dient hierbei insbesondere zum Erzeugen eines Vordralls vor dem Verdichter des Turboladers, um ein Auftreten eines Pumpens des Verdichters zu reduzieren oder im Wesentlichen ganz zu verhindern. Mittels der Zapfluft wird hierbei die Pumpgrenze zu kleineren Massenströmen hin verschoben.The The invention relates to a turbocharger with a compressor, which has two air channels for controlling a bleed air and for blowing off a diverting air. The bleed air is used in particular for Creating a pre-whirl before the compressor of the turbocharger to to reduce occurrence of pumping of the compressor or in To prevent it from happening. By means of the bleed air here is the Pumping limit shifted towards smaller mass flows.

Der Verdichter eines Abgasturboladers kennzeichnet sich durch ein Kennfeld, in welchem sich bei gewissen Turboladerdrehzahlen und Massenströmen ein eindeutig zugeordneter Druck erzeugen lässt. Dieses Kennfeld wird bei großen Massenströmen durch die sog. Stopfgrenze begrenzt. Bei kleinen Massenströmen wird das Kennfeld durch die Pumpgrenze begrenzt. Diese sog. Pumpgrenze tritt aufgrund eines Strömungsabrisses am Verdichterradeintritt bzw. am Verdichterradaustritt oder bei beiden auf.Of the Compressor of an exhaust gas turbocharger is characterized by a map, in which at certain turbocharger speeds and mass flows create a unique assigned pressure. This Map is at large mass flows through the limited so-called Stopfgrenze. At low mass flows is the map is limited by the surge line. This so-called surge limit Occurs due to a stall at the compressor wheel inlet or at the compressor wheel outlet or both.

In der DE 10 2007 051 844 ist beschrieben, wie mittels der Zapfluft die Pumpgrenze weiter zu kleineren Luftmassenströmen hin verschoben werden kann. Dazu wird Luft nach dem Verdichter abgezweigt und unter einem geeigneten Winkel derart wieder vor dem Verdichter in den Ansaugkanal geblasen, dass ein Vordrall der Luft entsteht. Es ist davon auszugehen, dass beispielsweise bis etwa 40% der Ansaugluft zurückgeführt werden. Um den Vordrall in der Ansaugluft erzeugen zu können, muss die Ausströmungsöffnung der Zapfluft möglichst klein sein, so dass die Luft in maximaler Rückführung an der Austrittsdüse Schallgeschwindigkeit erreicht. Wenn nun jedoch der normale Betriebsfall eines Schubumluftventils eintritt, dass heißt der Motor schließt bei hoher Drehzahl und Aufla dung schnell die Drosselklappe, so kann diese gesamte Luftmenge u. U. nicht über diesen einen Kanal abgeführt werden, der für die oben beschriebene Anwendung der Pumpgrenzverschiebung ausgelegt ist.In the DE 10 2007 051 844 It is described how by means of the bleed air, the surge limit can be further shifted towards smaller air mass flows. For this purpose, air is branched off after the compressor and blown at a suitable angle in such a way before the compressor in the intake that a Vordrall the air is formed. It is expected that, for example, up to about 40% of the intake air will be recycled. In order to be able to generate the pre-swirl in the intake air, the outflow opening of the bleed air must be as small as possible, so that the air reaches the speed of sound in maximum return at the outlet nozzle. However, if now the normal operation of a diverter valve occurs, that is, the engine quickly closes at high speed and Aufla training, the throttle, so this entire amount of air u. U. not be discharged via this one channel, which is designed for the above-described application of the surge limit shift.

Demnach ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Turbolader bereitzustellen, bei welchem sowohl eine Pumpgrenze eines Verdichters geeignet verschoben werden kann und des Weiteren die Schubumluft an dem Verdichter ausreichend abgeblasen werden kann.Therefore It is the object of the present invention to provide an improved Turbocharger, in which both a surge line of a Compressor suitable can be moved and further the Return air can be sufficiently blown off the compressor.

Diese Aufgabe wird durch einen Turbolader mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.These Task is achieved by a turbocharger with the features of the claim 1 solved.

Demgemäß wird erfindungsgemäß ein Turbolader bereitgestellt mit einem Verdichter, wobei der Verdichter ein Verdichtergehäuse aufweist, in welchem ein Verdichterrad angeordnet ist,

  • – wobei in dem Verdichtergehäuse ein erster und ein zweiter Luftkanal vorgesehen ist,
  • – wobei über den erste Luftkanal Luft zur Verschiebung der Pumpgrenze des Verdichters zuführbar ist und
  • – wobei über den zweiten Luftkanal Luft abblasbar ist.
Accordingly, according to the invention a turbocharger is provided with a compressor, the compressor having a compressor housing in which a compressor wheel is arranged,
  • Wherein a first and a second air duct are provided in the compressor housing,
  • - In which air can be supplied to shift the pumping limit of the compressor via the first air duct and
  • - Whose air is blown over the second air duct.

Dieser Turbolader hat dabei den Vorteil, dass durch das Vorsehen eines zweiten Luftkanals eine geeignete Luftmenge abgeblasen werden kann, wenn beispielsweise ein Betriebsfall eintritt, bei welchem der Motor die Drosselklappe bei einer hohen Drehzahl und Aufladung schließt. In diesem Fall kann die Luftmenge beispielsweise zusätzlich zu dem erste Luftkanal über den zweiten Luftkanal abgeführt werden oder auch ausschließlich über den zweiten Luftkanal, je nachdem wie die beiden Luftkanäle geöffnet werden.This Turbocharger has the advantage that by providing a second air duct can be blown off a suitable amount of air, if For example, an operating case occurs in which the engine the throttle closes at high speed and charge. In this case, the amount of air, for example, in addition are discharged to the first air passage via the second air channel or also exclusively via the second air duct, depending on how the two air channels are opened become.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.advantageous Refinements and developments of the invention will become apparent the dependent claims and the description with reference on the drawings.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform leitet der erste Luftkanal einen ausreichenden Luftmassenstrom in den Ansaugkanal vor dem Verdichter ein, um einen Vordrall zu erzeugen, der die Pumpgrenze hin zu kleineren Massenströmen verschiebt. Dies hat den Vorteil, dass durch ein Verhindern des Pumpes eine Beschädigung des Turboladers verhindert werden kann.In an embodiment of the invention the first air duct conducts a sufficient air mass flow the intake passage in front of the compressor to produce a pre-whirl, which shifts the surge line towards smaller mass flows. This has the advantage that by preventing the pump a Damage to the turbocharger can be prevented.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform kann beispielsweise über den ersten und zweiten Luftkanal Luft abgeblasen werden, beispielsweise bei einem schnellen Schließen einer Drosselklappe. In diesem Fall kann zum Beispiel eine gemeinsame Ventileinrichtung vorgesehen werden, die zuerst den ersten Luftkanal öffnet und anschließend den zweiten. Die Ventileinrichtung kann dabei über einen Aktuator betätigt werden. Auf diese Weise kann sowohl eine Pumpgrenze verschoben werden und zum Anderen ein Ladedruck geeignet abgeblasen werden. Des Weiteren können durch die Verwendung nur eines Aktuators Kosten eingespart werden.In a further embodiment of the invention can, for example, via the first and second air duct Air are blown off, for example, a fast closing a throttle valve. In this case, for example, a common Valve means are provided which opens the first air duct first and then the second. The valve device can be actuated via an actuator. On this way, both a surge line can be moved and the Other a boost pressure suitable blown off. Furthermore you can By using only one actuator costs can be saved.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann für den ersten und zweiten Luftkanal auch jeweils eine eigene Ventileinrichtung vorgesehen werden, zum Öffnen und Schließen des ersten bzw. zweiten Luftkanals. Die jeweilige Ventileinrichtung wird hierbei über einen zugeordneten Aktuator betätigt. Dadurch können die beiden Luftkanäle beispielsweise unabhängig voneinander geöffnet und geschlossen werden, je nach gewünschter Funktion oder Einsatzzweck.According to one another embodiment may for the first and second air duct also provided in each case a separate valve device be used to open and close the first and second Air duct. The respective valve device is over here actuates an associated actuator. Thereby can For example, the two air channels independently open and closed, depending on the desired Function or purpose.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform weist die Ventileinrichtung einen variablen Querschnitt auf, um beispielsweise den Luftmassenstrom durch den ersten und/oder zweiten Luftkanal einzustellen. Durch den variablen Querschnitt kann hierbei insbesondere der Luftmassenstrom durch den ersten Luftkanal zur Verschiebung der Pumpgrenze sehr genau eingestellt werden, je nach dem gewünschten in das Verdichtergehäuse einzuleitenden Luftmassenstrom.In a further inventive Aus Guide shape, the valve device has a variable cross-section, for example, to adjust the air mass flow through the first and / or second air duct. Due to the variable cross section, in this case, in particular, the air mass flow through the first air duct for shifting the pumping limit can be set very precisely, depending on the desired air mass flow to be introduced into the compressor housing.

In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Ventileinrichtung eine Betätigungseinrichtung auf, beispielsweise einen Stempel der an seinem Ende mit einem Kegelventilsitz versehen ist. Über die Steigung des Kegelventilsitzes und den Vorschub kann dabei der Luftmassenstrom durch den ersten Luftkanal sehr einfach und genau eingestellt werden.In An embodiment of the invention comprises the valve device an actuating device, for example a stamp which is provided at its end with a conical valve seat. about the slope of the conical valve seat and the feed can be the Air mass flow through the first air duct very easy and accurate be set.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird der jeweilige Aktuator beispielsweise über einen Schrittmotor oder eine Tauchspule betätigt. Auf diese Weise kann der Aktuator verhältnismäßig genau justiert werden.In a further embodiment of the invention is the respective actuator, for example via a stepper motor or a plunger operated. In this way, the Actuator adjusted relatively accurately become.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird der Querschnitt des erste Luftkanals so gewählt, dass eine einströmende Luft eine möglichst hohe Geschwindigkeit erreicht, beispielsweise im Wesentlichen Schallgeschwindigkeit. Auf diese Weise kann der Ansaugluft ein möglichst starker Drall eingeprägt werden. Je größer der Drall ist, desto besser kann ein Abreisen des Luftstroms beispielsweise an der vorderen Kante der Verdichterschaufel unterbunden werden und um so weiter kann die Pumpgrenze hin zu kleineren Massenströmen hin verschoben werden.According to one another embodiment of the invention the cross section of the first air channel is chosen so that an incoming air the highest possible speed achieved, for example, essentially speed of sound. In this way, the intake air as strong as possible Swirl be imprinted. The bigger the Twist is, the better can be a departure of the air flow, for example be prevented at the front edge of the compressor blade and the farther the surge line can go towards smaller mass flows to be postponed.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der zweite Luftkanal größer ausgebildet als der ersten Luftkanal. Dies hat den Vorteil, dass über den zweiten Luftkanal größere Mengen an Luft fließen können bzw. ein größerer Luftauslass gegeben ist zum Abblasen eines Ladedrucks, wenn beispielsweise die Drosselklappe schnell geschlossen wird.In a further embodiment of the invention is the second air duct formed larger than the first air duct. This has the advantage that over the second air duct flow larger amounts of air can or a larger air outlet is given for blowing off a boost pressure when, for example, the Throttle is closed quickly.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the schematic figures the drawings specified embodiments closer explained. Show it:

1 eine Teilschnittansicht eines Verdichtergehäuses eines erfindungsgemäßen Turboladers; 1 a partial sectional view of a compressor housing of a turbocharger according to the invention;

2 eine schematische Schnittansicht B-B des Verdichtergehäuses, wobei das Verdichtergehäuse mit einer Nut zur Erzeugung eines Vordralls versehen ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und 2 a schematic sectional view BB of the compressor housing, wherein the compressor housing is provided with a groove for generating a Vordralls according to an embodiment of the invention; and

3 eine schematische Schnittansicht eines Verdichtergehäuses, gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 3 a schematic sectional view of a compressor housing, according to a second embodiment of the invention.

In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Vorrichtungen – sofern nichts anderes angegeben ist – mit denselben Bezugszeichen versehen worden.In all figures are the same or functionally identical elements and devices - if nothing else is indicated - with the same reference numerals been provided.

In 1 ist eine Seitenschnittansicht eines Verdichters 10 eines Turboladers gezeigt. Der Verdichter 10 weist hierbei ein Verdichtergehäuse 12 mit einer Verdichterspirale 15 auf. In dem Gehäuse 12 ist ein Verdichterrad 14 mit Verdichterschaufeln 13 auf einer Welle drehbar angeordnet.In 1 is a side sectional view of a compressor 10 a turbocharger shown. The compressor 10 here has a compressor housing 12 with a compressor spiral 15 on. In the case 12 is a compressor wheel 14 with compressor blades 13 rotatably mounted on a shaft.

Das Verdichtergehäuse 12 weist gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung einen ersten Luftkanal 18 bzw. eine Zuführung auf. Über den ersten Luftkanal 18 wird hierbei Luft bzw. Zapfluft in den Verdichter 10 geleitet, um eine Pumpgrenze beispielsweise hin zu kleineren Massenströmen zu verschieben.The compressor housing 12 has a first air channel according to a first embodiment of the invention 18 or a feeder on. About the first air channel 18 This air or bleed air is in the compressor 10 directed to move a surge line, for example, towards smaller mass flows.

Die Zapfluft kann hierbei beispielsweise über eine Entnahmestelle 20 für Luft in der Spirale 15 des Verdichtergehäuses 12 entnommen werden und/oder auch auf der Höhe des Diffusors und/oder hinter dem Radaustritt oder an jeder anderen Stelle im Turboladergehäuse, die geeignet ist, um Luft zu entnehmen. Über den ersten Luftkanal 18 wird die Zapfluft dem Verdichter 10 vor dem Verdichterradeintritt zugeführt, um die Pumpgrenze zu verschieben und um dabei vor dem Radeintritt einen Vordrall zu erzeugen, der geeignet ist, dass sog. "Pumpen" des Verdichters 10 zu verhindern oder zumindest zu reduzieren.The bleed air can in this case, for example, via a sampling point 20 for air in the spiral 15 of the compressor housing 12 taken and / or also at the height of the diffuser and / or behind the wheel outlet or at any other point in the turbocharger housing, which is adapted to take air. About the first air channel 18 the bleed air is the compressor 10 supplied before the Verdichterradeintritt to shift the surge limit and thereby to produce before the Radeintritt a Vordrall, which is suitable that so-called. "Pumping" of the compressor 10 to prevent or at least reduce.

Dabei ist im Bereich der Verdichterzuführung in einer Ausführungsform der Erfindung, wie sie in 1 gezeigt ist, beispielsweise eine Nut 16 vorgesehen, über die die Zapfluft über den ersten Luftkanal 18 in das Verdichtergehäuse 12 eingeleitet wird. Die Nut 16 ist hierbei zum Beispiel im Wesentlichen umlaufend oder zumindest teilweise umlaufend auf der Innenseite des Verdichtergehäuses 12 ausgebildet. Dabei kann die Nut 16 beispielsweise so ausgebildet sein, dass sie sich zu ihrem Ende hin verjüngt oder alternativ durchgehend den gleichen Durchmesser aufweisen. Die Nut 16 kann hierbei zum Beispiel mittels Fräsen hergestellt werden.It is in the field of compressor feed in one embodiment of the invention, as in 1 is shown, for example, a groove 16 provided via which the bleed air via the first air duct 18 in the compressor housing 12 is initiated. The groove 16 is in this case, for example, substantially circumferential or at least partially circumferential on the inside of the compressor housing 12 educated. The groove can 16 For example, be formed so that they are tapered towards its end or alternatively have the same diameter throughout. The groove 16 can be produced here by means of milling, for example.

Des Weiteren weist der Turbolader gemäß der Erfindung einen zweiten Luftkanal 22 auf. Dieser zweite Luftkanal 22 wird dazu verwendet einen überschüssigen Ladedruck durch Abblasen abzubauen (Schubumluft). Dies geschieht beispielsweise, wenn bei einem schnellen Schließen der Drosselklappe im Schub durch das weiterlaufende Verdichterrad 14 im Drucksystem vor der Drosselklappe der Ladedruck ansteigt. Um den Ladedruck abzubauen wird der zweite Luftkanal 22 geöffnet.Furthermore, the turbocharger according to the invention has a second air duct 22 on. This second air duct 22 is used to reduce excess boost pressure by blowing off (propulsion air). This happens, for example, when a rapid closing of the throttle valve in the thrust by the continuing compressor wheel 14 in the pressure system in front of the throttle, the boost pressure increases. To reduce the boost pressure is the second air duct 22 open.

Die beiden ersten und zweiten Luftkanäle 18, 22 können dabei jeweils über einen eigenen Aktuator betätigt werden (nicht dargestellt). In einer bevorzugten Ausführungsform, wie sie in 1 gezeigt ist, können die beiden Luftkanäle 18, 22 jedoch auch zusammen über nur einen Aktuator 24 betätigt werden.The first and second air channels 18 . 22 can each be actuated via its own actuator (not shown). In a preferred embodiment, as in 1 shown, the two air channels 18 . 22 but also together via just one actuator 24 be operated.

Die Erfindung sieht hierbei vor, dass der Aktuator 24, der die Zapfluft zur Pumpgrenzenverschiebung steuert bzw. den damit verbundenen ersten Luftkanal 18 öffnet ebenfalls das Öffnen des zweiten Luftkanals 22 bzw. Schubumluftkanals erledigt.The invention provides in this case that the actuator 24 , which controls the bleed air to the pump limit shift or the associated first air duct 18 also opens the second air channel 22 or Schubumluftkanals done.

Dies kann geschehen, indem eine Ventileinrichtung 26, beispielsweise ein Ausströmventil, vorgesehen wird, die über den Aktuator 24 betätigt wird. Dieses Ausströmventil 26 bzw. sei ne Betätigungseinrichtung 28 ist derart angeordnet, so dass es zwischen einer Position verschoben werden kann, in welcher beide Luftkanäle 18, 22 geschlossen sind und Positionen in welcher der erste Luftkanal 18 geöffnet wird und Positionen in welchen neben dem ersten Luftkanal 18 auch der zweite Luftkanal 22 geöffnet wird bis am Ende beide Luftkanäle 18, 22 voll geöffnet sind. Der zweite Luftkanal 22 weist hierbei beispielsweise einen größeren Durchmesser auf als der erste Luftkanal 18, da relativ große Massenströme erforderlich sind die abgeblasen werden, wenn zum Beispiel die Drosselklappe schnell geschlossen wird. Bei dem ersten Luftkanal 18 werden dagegen zum Verschieben der Pumpgrenze, zu niedrigen Luftmengen, relativ geringe Massenströme dem Verdichter zugeführt.This can be done by a valve device 26 , For example, a discharge valve, is provided, which via the actuator 24 is pressed. This discharge valve 26 or be ne actuating device 28 is arranged so that it can be moved between a position in which both air channels 18 . 22 are closed and positions in which the first air duct 18 is opened and positions in which next to the first air duct 18 also the second air duct 22 is opened until the end of both air channels 18 . 22 are fully open. The second air channel 22 In this case, for example, has a larger diameter than the first air duct 18 , since relatively large mass flows are required to be blown off, for example, when the throttle is quickly closed. At the first air duct 18 On the other hand, relatively small mass flows are supplied to the compressor for shifting the surge line, to low amounts of air.

Gemäß der Darstellung in 1 kann das Ausströmventil 26 bzw. dessen Betätigungseinrichtung 28, hier beispielsweise ein Stempel, soweit in Pfeilrichtung A nach links verschoben werden, bis es am Ende seines Weges hin die Öffnung zu dem sehr großen, zweiten Luftkanal 22 freigibt. Grundsätzlich kann das Ausströmventil 26 und dessen Betätigungseinrichtung 28 beliebig ausgebildet und positioniert werden, sofern sich damit der erste und zweite Luftkanal 18, 22 öffnen und schließen lassen. Es ist hierbei denkbar, dass das Ausströmventil 26 zum kompletten Abblasen der Schubumluft in eine andere Richtung hin öffnet, als in 1 dargestellt ist.As shown in 1 can the discharge valve 26 or its actuator 28 , Here, for example, a stamp, as far as in the direction of arrow A are moved to the left, until it is at the end of his path to the opening to the very large, second air duct 22 releases. Basically, the discharge valve 26 and its actuator 28 be formed and positioned as desired, provided that so the first and second air duct 18 . 22 open and close. It is conceivable here that the discharge valve 26 to completely blow off the propulsion air opens in a different direction than in 1 is shown.

Auf diese Weise kann ein Aktuator eingespart werden, so dass man für die beiden Abströmkanäle 18, 22 keine zwei Aktuatoren benötigt. Dadurch können Herstellungs- und Montagekosten gesenkt werden und des Weiteren die Systemkomplexität verringert werden.In this way, an actuator can be saved, so that one for the two outflow channels 18 . 22 no two actuators needed. This can reduce manufacturing and assembly costs and further reduce system complexity.

Gemäß der Erfindung werden zur Erfüllung der beiden Anforderungen, d. h. das Verschieben der Pumpgrenze im Bereich niedriger Massenströme und hohem Druck, sowie beispielsweise das komplette Abblasen des Ladedrucks im Falle eines schnellen Schließens der Drosselklappe zwei separate Luftkanäle vorgesehen, d. h. der erste und zweite Luftkanal 18, 22. Diese wer den dabei in einer bevorzugten Ausführungsform, wie zuvor beschrieben, nur durch einen gemeinsamen Aktuator 24 bedient.According to the invention, two separate air ducts are provided for the fulfillment of the two requirements, ie the shifting of the surge limit in the range of low mass flows and high pressure, and for example the complete blowing off of the boost pressure in the case of a rapid closing of the throttle valve, ie the first and second air duct 18 . 22 , These who in a preferred embodiment, as described above, only by a common actuator 24 served.

Der Aktuator 24, wie er in 1 gezeigt ist, kann zum Beispiel ein Schrittmotor mit einer Gewindespindel sein oder eine Tauchspule oder ein Hubmagnet. Dieser Aktuator 24 ist mit einem Steuergerät 25 verbunden. Dies kann entweder ein eigenes Steuergerät für den Turbolader sein, das dann mit der Motorsteuerung verbunden bzw. gekoppelt ist, oder aber auch die Motorsteuerung an sich. Der Aktuator 24 betätigt die Betätigungseinrichtung 28 bzw. den Stempel des Ausströmventils 26 oder eine andere geeignete Vorrichtung, die zum Einen den ersten Luftkanal 18 zur Verschiebung der Pumpgrenze und zum Anderen den zweiten Luftkanal 22 zum Abblasen von Luft öffnen und schließen kann. Dabei ist es anzustreben, dass der Grad der Öffnung insbesondere des erste Luftkanals 18 möglichst sehr fein regelbar ist, so dass beispielsweise immer gerade soviel Luft durch den erste Luftkanal 18 strömt wie beispielsweise zum Unterbinden des Pumpens erforderlich ist. Hierzu weist das Ausströmventil 26 bzw. dessen Betätigungseinrichtung 28 beispielsweise einen variablen Querschnitt auf, zum Beispiel in Form eines Kegelventilsitzes 30, wobei über die Steigung des Kegelsitzes und den Vorschub der Querschnitt des Ventils 26 geeignet eingestellt werden kann, um einen vorbestimmten Luftmassenstrom ṁ abfließen zu lassen. Dies ist jedoch lediglich ein Beispiel für eine Ausgestaltung des Ausströmventils 26. Die Erfindung ist nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt.The actuator 24 as he is in 1 may be, for example, a stepper motor with a threaded spindle or a plunger coil or a solenoid. This actuator 24 is with a control unit 25 connected. This can either be a separate control unit for the turbocharger, which is then connected to the engine control or coupled, or else the engine control itself. The actuator 24 operates the actuator 28 or the punch of the discharge valve 26 or another suitable device, which on the one hand the first air duct 18 to shift the surge line and on the other hand, the second air duct 22 can open and close to blow off air. It is desirable that the degree of opening, in particular of the first air channel 18 as very finely controlled, so that, for example, always just as much air through the first air duct 18 flows as required, for example, to prevent the pumping. For this purpose, the discharge valve 26 or its actuator 28 for example, a variable cross section, for example in the form of a conical valve seat 30 , wherein on the slope of the conical seat and the feed of the cross section of the valve 26 can be suitably adjusted to allow a predetermined air mass flow ṁ flow. However, this is just one example of an embodiment of the discharge valve 26 , The invention is not limited to this embodiment.

Bei der Auslegung der Größe des ersten Luftkanals 18 zur Pumpgrenzenverschiebung ist es vorteilhaft, diesen so zu wählen, dass die einströmende Luft eine möglichst hohe Geschwindigkeit erreicht, vorzugsweise im Wesentlichen Schallgeschwindigkeit, um der Ansaugluft einen möglichst starken Drall einzuprägen. Je größer dieser Drall ist, desto besser kann ein Abreißen des Luftstroms an der vorderen Kante der Verdichterschaufel 13 des Verdichterrads 14 unterbunden wer den und um so weiter wird die Pumpgrenze hin zu geringeren Massenströmen verschoben.When designing the size of the first air duct 18 For pump limit shift, it is advantageous to choose this so that the incoming air reaches a high speed as possible, preferably substantially sound velocity, in order to impress the intake air as strong a twist as possible. The greater this swirl, the better can be a tearing off of the air flow at the front edge of the compressor blade 13 the compressor wheel 14 prevented and the further the pumping limit is shifted towards lower mass flows.

Zum alltäglichen Betrieb eines Turboladerverdichters 10 gehört es allerdings auch, wie zuvor bereits beschrieben wurde, dass er einen hohen Ladedruck bei hohen Motordrehzahlen liefert, zum Beispiel beim Fahren auf der Autobahn mit hoher Geschwindigkeit oder beim Überholen. Wenn der Fahrer nun schnell vom Gas geht, zum Beispiel weil der Überholvorgang abgeschlossen ist, so muss bei einem Otto-Motor die Drosselklappe geschlossen werden, damit weniger Luft in die Zylinder angesaugt wird, weil die Verbrennung immer mit dem richtigen Verhältnis aus Kraftstoff und Luftmenge stattfinden soll. Das Laufzeug des Turboladers, also die Einheit aus Turbinenrad, Welle und Verdichter 10 hat in diesem Fall jedoch noch eine hohe Drehzahl und fördert erstmal weiter Frischluft in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors – gegen die geschlossene Drosselklappe. Damit nun kein Pumpen am Verdichter 10 auftritt muss dieser große Luftmassenstrom von der Druckseite abgeblasen werden. Für diesen Fall wird der weitere zweite Luftkanal 22 benötigt. Der zweite Luftkanal 22 ist dabei vorzugsweise in seinem Durchmesser größer ausgeführt als der erste Luftkanal 18 und kann somit auch eine entsprechend große bzw. größere Luftmenge abführen.For everyday operation of a turbocharger compressor 10 However, it is also, as previously described, that it provides high boost pressure at high engine speeds, for example when driving on the highway at high speed or when overtaking. If the driver now fast off the gas, for example, because the overtaking process is complete, so must at ei In an Otto engine, the throttle valve must be closed so that less air is sucked into the cylinders because the combustion should always take place with the correct ratio of fuel and air volume. The rotor of the turbocharger, so the unit of turbine wheel, shaft and compressor 10 has in this case, however, a high speed and first further promotes fresh air in the intake of the engine - against the closed throttle. So now no pumps on the compressor 10 occurs this large air mass flow must be blown off the pressure side. In this case, the other second air duct 22 needed. The second air channel 22 is preferably made larger in diameter than the first air duct 18 and thus can also dissipate a correspondingly large or larger amount of air.

Der Aktuator 24 ist vorzugsweise so angeordnet, wie zuvor beschrieben, dass dieser den zweiten Luftkanal 22 ebenfalls Öffnen kann, zum Beispiel durch ein weiteres Verschieben der Betätigungseinrichtung 28 bzw. des Stempels nach hinten bzw. in Pfeilrichtung A. Grundsätzlich kann die Bewegung auch in die andere Richtung erfolgen. Durch diese Anordnung kann ein Aktuator 24 die beiden Aufgaben übernehmen.The actuator 24 is preferably arranged as described above, that this the second air duct 22 can also open, for example by further displacement of the actuator 28 or the punch to the rear or in the direction of arrow A. In principle, the movement can also be done in the other direction. By this arrangement, an actuator 24 take over both tasks.

In 2 ist stark vereinfacht eine Schnittansicht des Verdichtergehäuses 12 gemäß 1 im Bereich des ersten Luftkanals 18 und der Nut 16 gezeigt. Die Nut 16 ist dabei mit einer gestrichelten Linie angedeutet, wobei sich die Nut 16 beispielsweise zu ihrem Ende hin verjüngt. Das Ausströmventil ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.In 2 is greatly simplified a sectional view of the compressor housing 12 according to 1 in the area of the first air duct 18 and the groove 16 shown. The groove 16 is indicated by a dashed line, with the groove 16 for example tapered to its end. The discharge valve is not shown for reasons of clarity.

Das Einleiten eines vorbestimmten Luftmassenstroms ṁ in die Nut 16 bzw. in das Verdichtergehäuse 12 erfolgt über den ersten Luftkanal 18 und erfordert eine Kontrolle der Öffnung der Ventileinrichtung 26 bzw. hier des Ausströmventils. Auf diese Weise kann der eingeleitete Luftmassenstroms ṁ kontrolliert werden, um einen Vordrall in Abhängigkeit von dem für den Motor erforderlichen Luftmassenstrom ṁ und Druckverhältnis zu erzeugen. Dabei kann das Ausströmventil 26 derart betätigt oder angesteuert werden, dass es einen vorbestimmten Luftmassenstrom ṁ in die Nut 16 einleitet.The introduction of a predetermined air mass flow ṁ in the groove 16 or in the compressor housing 12 takes place via the first air duct 18 and requires control of the opening of the valve device 26 or here the discharge valve. In this way, the introduced air mass flow ṁ can be controlled to produce a Vordrall depending on the required air mass flow for the engine ṁ and pressure ratio. In this case, the discharge valve 26 be actuated or controlled so that it has a predetermined air mass flow ṁ in the groove 16 initiates.

Das Ausströmventil 26 weist hierbei, wie zuvor beschrieben, einen variablen Querschnitt auf. Über den Luftmassenstrom ṁ der aus dem Ausströmventil 26 der Nut 16 zugeführt wird, kann insbesondere in Wandnähe ein großer Vordrall erzeugt werden, wo als erstes Ablöseerscheinungen auftreten können. Dabei wird vorzugsweise ein gleichmäßiger Vordrall über den gesamten Umfang erzeugt.The discharge valve 26 Here, as described above, has a variable cross-section. About the air mass flow ṁ from the discharge valve 26 the groove 16 is fed, in particular near the wall, a large pre-whirl can be generated, where as the first release phenomena can occur. In this case, a uniform pre-whirl is preferably generated over the entire circumference.

Der Querschnitt der Nut 16 ist dabei beispielsweise so gewählt, dass der Luftmassenstrom ṁ vorzugsweise im Kreis, d. h. vorzugsweise über den gesamten Umfang gefördert wird oder zumindest über einen Teil des Umfangs. Ein minimaler Querschnitt kann beispielsweise so gewählt werden, dass der Massenstrom im Leerlauf und der Massenstrom der über die Ventileinrichtung 26 bereitgestellt wird rechts der Pumpgrenze liegt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Definition eines minimalen Querschnitts beschränkt.The cross section of the groove 16 is chosen, for example, so that the air mass flow ṁ preferably in a circle, ie preferably over the entire circumference is promoted or at least over part of the circumference. For example, a minimum cross-section can be chosen so that the mass flow at idle and the mass flow through the valve device 26 is provided right of the surge line is. However, the invention is not limited to this definition of a minimum cross section.

In 3 ist nun eine schematische Vorderansicht eines Verdichters 10 und seines Verdichtergehäuses 12 gezeigt, gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Das Verdichtergehäuse 12 unterscheidet sich dabei von dem Verdichtergehäuse 12 gemäß 1 und 2 im Wesentlichen dadurch, dass statt der Nut 16 der erste Luftkanal 18 derart angeordnet ist, so dass der Luftmassenstrom ṁ des Ausströmventils 26 im Wesentlichen tangential oder nahezu tangential in das Verdichtergehäuse 12 bzw. die Verdichterzuführung einführt wird. Das Verdichtergehäuse 12 weist dabei ebenfalls, wie die Ausführungsform in 1 und 2, einen zweiten Luftkanal 22 auf und ein Ausströmventil 26 und einen Aktuator 24 zum Betätigen des Ausströmventils 26. Daher gelten die zu den 1 und 2 gemachten Ausführungen auch entsprechend für die Ausführung, wie sie in 3 gezeigt ist und werden daher nicht wiederholt.In 3 is now a schematic front view of a compressor 10 and its compressor housing 12 shown according to another embodiment of the invention. The compressor housing 12 differs from the compressor housing 12 according to 1 and 2 essentially in that instead of the groove 16 the first air channel 18 is arranged such that the air mass flow ṁ of the discharge valve 26 essentially tangential or nearly tangential into the compressor housing 12 or the compressor feed is introduced. The compressor housing 12 also shows how the embodiment in 1 and 2 , a second air duct 22 on and one discharge valve 26 and an actuator 24 for actuating the discharge valve 26 , Therefore, the apply to the 1 and 2 also made according to the execution, as in 3 is shown and will therefore not be repeated.

Grundsätzlich ist aber auch denkbar die Ausführungen miteinander zu kombinieren, indem wahlweise in 3 zusätzlich eine Nut 16 gemäß der Ausführungsform in den 1 und 2 vorgesehen wird, der über den erste Luftkanal 18 der Luftmassenstrom ṁ in im Wesentlichen tangentialer oder nahezu tangentialer Richtung zugeführt wird. In den 1 und 2 kann hierbei entsprechend der erste Luftkanal 18 so vorgesehen werden, dass der Luftmassenstrom ṁ in im Wesentlichen tangentialer Richtung oder nahezu tangentialer Richtung in die Nut 16 bzw. das Verdichtergehäuse 12 eingeleitet wird.In principle, however, it is also conceivable to combine the designs with each other by optionally in 3 in addition a groove 16 according to the embodiment in the 1 and 2 is provided, which via the first air duct 18 the air mass flow ṁ is supplied in a substantially tangential or almost tangential direction. In the 1 and 2 can in this case according to the first air duct 18 be provided so that the air mass flow ṁ in a substantially tangential direction or almost tangential direction into the groove 16 or the compressor housing 12 is initiated.

Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Die zuvor beschriebenen Ausführungsformen sind dabei miteinander kombinierbar, insbesondere einzelne Merkmale davon.Even though the present invention described above with reference to the preferred embodiments it is not limited to that, but to manifold ones Modifiable manner. The embodiments described above are combined with each other, in particular individual features from that.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 102007051844 [0003] - DE 102007051844 [0003]

Claims (15)

Turbolader mit einem Verdichter (10), wobei der Verdichter (10) ein Verdichtergehäuse (12) aufweist, in welchem ein Verdichterrad (14) angeordnet ist, – wobei in dem Verdichtergehäuse (12) ein erster und ein zweiter Luftkanal (18, 22) vorgesehen sind, – wobei über den ersten Luftkanal (18) Luft zur Verschiebung der Pumpgrenze des Verdichters (10) zuführbar ist, und – wobei über den zweiten Luftkanal (22) Luft abblasbar ist.Turbocharger with a compressor ( 10 ), the compressor ( 10 ) a compressor housing ( 12 ), in which a compressor wheel ( 14 ), wherein - in the compressor housing ( 12 ) a first and a second air duct ( 18 . 22 ) are provided, - wherein via the first air duct ( 18 ) Air for shifting the surge limit of the compressor ( 10 ), and - whereby via the second air channel ( 22 ) Air is blown off. Turbolader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Luftkanal (18) einen ausreichenden Luftmassenstrom in den Verdichter (10) einleitet, um die Pumpgrenze hin zu kleineren Massenströmen zu verschieben, und um vorzugsweise einen Vordrall zu erzeugen, der geeignet ist, ein Pumpen des Verdichters (10) zu verhindern.Turbocharger according to claim 1, characterized in that the first air duct ( 18 ) a sufficient air mass flow into the compressor ( 10 ) in order to shift the surge limit towards smaller mass flows, and preferably to produce a pre-whirl suitable for pumping the compressor ( 10 ) to prevent. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass über den ersten und zweiten Luftkanal (18, 22) Luft abblasbar ist, beispielsweise bei einem schnellen Schließen einer Drosselklappe eines mit dem Turbolader verbundenen Motors.Turbocharger according to at least one of claims 1 or 2, characterized in that via the first and second air duct ( 18 . 22 ) Air is blown, for example, in a rapid closing of a throttle valve connected to the turbocharger engine. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den ersten und zweiten Luftkanal (18, 22) eine Ventileinrichtung (26) vorgesehen ist zum Öffnen und Schließen des ersten bzw. zweiten Luftkanals (18, 22), wobei die Ventileinrichtung (26) über einen Aktuator (24) betätigbar ist.Turbocharger according to at least one of claims 1 or 3, characterized in that for the first and second air duct ( 18 . 22 ) a valve device ( 26 ) is provided for opening and closing the first and second air channel ( 18 . 22 ), wherein the valve device ( 26 ) via an actuator ( 24 ) is operable. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den ersten und zweiten Luftkanal (18, 22) jeweils eine eigene Ventileinrichtung (26) vorgesehen ist zum Öffnen und Schließen des ersten bzw. zweiten Luftkanals (18, 22), wobei die jeweilige Ventileinrichtung (26) über einen zugeordneten Aktuator (24) betätigbar ist.Turbocharger according to at least one of claims 1 or 3, characterized in that for the first and second air duct ( 18 . 22 ) each have their own valve device ( 26 ) is provided for opening and closing the first and second air channel ( 18 . 22 ), wherein the respective valve device ( 26 ) via an associated actuator ( 24 ) is operable. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (26) zumindest im Bereich der Öffnung des ersten Luftkanals (18) einen variablen Querschnitt aufweist, um einen geeigneten Luftmassenstrom einzustellen.Turbocharger according to at least one of claims 4 or 5, characterized in that the valve device ( 26 ) at least in the region of the opening of the first air channel ( 18 ) has a variable cross-section to set a suitable air mass flow. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (26) eine Betätigungseinrichtung (28) aufweist, die beispielsweise mit einem Kegelventilsitz (30) versehen ist, wobei über die Steigung des Kegelventilsitzes der Querschnitt der Ventileinrichtung (26) geeignet einstellbar ist.Turbocharger according to at least one of claims 4 to 6, characterized in that the valve device ( 26 ) an actuating device ( 28 ), which, for example, with a conical valve seat ( 30 ) is provided, wherein on the slope of the conical valve seat, the cross section of the valve device ( 26 ) is suitably adjustable. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (24) beispielsweise über einen Schrittmotor oder eine Tauchspule oder einen Hubmagneten betätigbar ist.Turbocharger according to at least one of claims 4 to 7, characterized in that the actuator ( 24 ) is actuated, for example via a stepper motor or a plunger coil or a solenoid. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 4 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (24) über eine Steuereinrichtung (25) steuerbar ist, wobei die Steuereinrichtung beispielsweise ein Teil der Motorsteuerung ist oder als separates Teil mit dieser verbunden ist.Turbocharger according to at least one of claims 4 or 8, characterized in that the actuator ( 24 ) via a control device ( 25 ) is controllable, wherein the control device is for example a part of the engine control or is connected as a separate part with this. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des ersten Luftkanals (18) so gewählt ist, dass eine einströmende Luft eine möglichst hohe Geschwindigkeit erreicht, beispielsweise im Wesentlichen Schallgeschwindigkeit.Turbocharger according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that the cross section of the first air channel ( 18 ) is chosen so that an incoming air reaches the highest possible speed, for example substantially sound velocity. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des zweiten Luftkanals (22) größer ist als der Querschnitt des ersten Luftkanals (18), wobei der Querschnitt des zweiten Luftkanals (22) beispielsweise so gewählt ist, dass ein überschüssiger Ladedruck durch Öffnen des zweiten Luftkanals (22) und wahlweise des ersten Luftkanals (18) geeignet abgebaut werden kann.Turbocharger according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that the cross section of the second air channel ( 22 ) is greater than the cross section of the first air channel ( 18 ), wherein the cross section of the second air channel ( 22 ) is selected, for example, so that an excess charge pressure by opening the second air channel ( 22 ) and optionally the first air channel ( 18 ) can be dismantled suitably. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Luftkanal (18) so ausgebildet ist, dass ein Luftmassenstrom nahezu tangential oder im Wesentlichen tangential in das Verdichtergehäuse (12) einleitbar ist.Turbocharger according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the first air duct ( 18 ) is designed so that an air mass flow almost tangentially or substantially tangentially into the compressor housing ( 12 ) can be introduced. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichtergehäuse (12) eine Nut (16) aufweist, die mit dem ersten Luftkanal (18) verbunden ist, wobei die Nut (16) beispielsweise in einem Bereich vor dem Verdichterradeintritt bzw. im Bereich der Verdichterzuführung angeordnet ist.Turbocharger according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that the compressor housing ( 12 ) a groove ( 16 ), which is connected to the first air channel ( 18 ), wherein the groove ( 16 ) is arranged for example in an area in front of the compressor impeller inlet or in the region of the compressor feed. Turbolader nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (16) in einem vorbestimmten Abstand vor dem Verdichterradeintritt angeordnet ist, wobei der Abstand der Nut (16) von dem Verdichterrad (14) beispielsweise so gewählt ist, dass der Abstand der Nut (16) mindestens 1/4 des Durchmessers am Verdichtereintritt und höchstens das fünffache des Durchmessers am Verdichterradeintritt beträgt.Turbocharger according to claim 13, characterized in that the groove ( 16 ) is arranged at a predetermined distance in front of the Verdichterradeintritt, wherein the distance of the groove ( 16 ) from the compressor wheel ( 14 ) is selected for example so that the distance of the groove ( 16 ) is at least 1/4 of the diameter at the compressor inlet and at most five times the diameter at the compressor impeller inlet. Turbolader nach wenigstens einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (16) zumindest teilweise oder vollständig umlaufend in dem Verdichtergehäuse (12) ausgebildet ist, wobei sich die Nut (16) wahlweise zu ihrem Ende hin verjüngt.Turbocharger according to at least one of claims 13 or 14, characterized in that the groove ( 16 ) at least partially or completely circulating in the compressor housing ( 12 ) is formed, wherein the groove ( 16 ) optionally to its end rejuvenated.
DE102008007027A 2008-01-31 2008-01-31 Turbocharger with a compressor, which has two air channels, for controlling a bleed air and for blowing off a bleed air Ceased DE102008007027A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008007027A DE102008007027A1 (en) 2008-01-31 2008-01-31 Turbocharger with a compressor, which has two air channels, for controlling a bleed air and for blowing off a bleed air
PCT/EP2008/064596 WO2009095097A1 (en) 2008-01-31 2008-10-28 Turbocharger comprising a compressor that has two air ducts for regulating bleed air and discharging blow-off air

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008007027A DE102008007027A1 (en) 2008-01-31 2008-01-31 Turbocharger with a compressor, which has two air channels, for controlling a bleed air and for blowing off a bleed air

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008007027A1 true DE102008007027A1 (en) 2009-08-13

Family

ID=40174742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008007027A Ceased DE102008007027A1 (en) 2008-01-31 2008-01-31 Turbocharger with a compressor, which has two air channels, for controlling a bleed air and for blowing off a bleed air

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102008007027A1 (en)
WO (1) WO2009095097A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011010288A1 (en) * 2011-02-03 2012-08-09 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Engine aggregate e.g. petrol engine aggregate, for passenger car, has valve control unit controlling opening degree of relief valve based on rotation speed and torque of combustion engine, where turbine is driven by exhaust stream of engine
US9157446B2 (en) 2013-01-31 2015-10-13 Danfoss A/S Centrifugal compressor with extended operating range
DE102015111462B3 (en) * 2015-07-15 2016-09-22 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Compressor with return flow channel and adjustable pilot vanes
DE102018209558A1 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 BMTS Technology GmbH & Co. KG RADIAL COMPRESSOR
US10962016B2 (en) 2016-02-04 2021-03-30 Danfoss A/S Active surge control in centrifugal compressors using microjet injection
DE102013223282B4 (en) 2012-11-21 2022-10-13 Ihi Corp. turbocharger

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102748123B (en) * 2012-06-27 2014-07-30 北京航空航天大学 Anti-surge control device of turbocharger of aviation piston engine
DE102014223845A1 (en) 2014-11-21 2016-05-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Compressor for an exhaust gas turbocharger
DE102015204466A1 (en) * 2015-03-12 2016-09-15 Siemens Aktiengesellschaft Two-compressor arrangement, retrofit procedure
US11560829B2 (en) 2020-01-02 2023-01-24 Caterpillar Inc. Recirculation system for a power system that includes a plurality of turbochargers
EP4116588A1 (en) * 2021-07-06 2023-01-11 Sulzer Management AG Multistage centrifugal pump with a recirculation path

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007051844A1 (en) 2007-10-30 2009-05-07 Continental Automotive Gmbh Turbocharger with a compressor housing for adjusting a pre-whirl

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2656096A (en) * 1946-01-04 1953-10-20 Rateau Soc Centrifugal pump and compressor
US2645409A (en) * 1948-05-17 1953-07-14 Boeing Co Air induction system heating in supercharged engine
CH404069A (en) * 1962-06-29 1965-12-15 Licentia Gmbh Flow channel, in particular working medium flow channel of a turbo compressor
DE3011203C2 (en) * 1980-03-22 1986-06-19 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart Supercharged internal combustion engine for motor vehicles
DE4213047A1 (en) * 1992-04-21 1993-10-28 Kuehnle Kopp Kausch Ag Radial compressor for vehicle exhaust gas turbocharger - uses feed pipe to deliver flow medium to influence conditions in circulation chamber
JPH09310699A (en) * 1996-05-21 1997-12-02 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Centrifugal compressor
DE10133669A1 (en) * 2001-07-11 2003-01-30 Daimler Chrysler Ag Exhaust gas turbocharger in an internal combustion engine
DE10158874A1 (en) * 2001-11-30 2003-06-12 Daimler Chrysler Ag Exhaust gas turbocharger for an internal combustion engine and method for operating a supercharged internal combustion engine
EP1753960B1 (en) * 2004-06-07 2008-06-18 Honeywell International, Inc. Compressor with controllable recirculation and method therefor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007051844A1 (en) 2007-10-30 2009-05-07 Continental Automotive Gmbh Turbocharger with a compressor housing for adjusting a pre-whirl

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011010288A1 (en) * 2011-02-03 2012-08-09 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Engine aggregate e.g. petrol engine aggregate, for passenger car, has valve control unit controlling opening degree of relief valve based on rotation speed and torque of combustion engine, where turbine is driven by exhaust stream of engine
DE102013223282B4 (en) 2012-11-21 2022-10-13 Ihi Corp. turbocharger
US9157446B2 (en) 2013-01-31 2015-10-13 Danfoss A/S Centrifugal compressor with extended operating range
US10184481B2 (en) 2013-01-31 2019-01-22 Danfoss A/S Centrifugal compressor with extended operating range
DE102015111462B3 (en) * 2015-07-15 2016-09-22 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Compressor with return flow channel and adjustable pilot vanes
US10962016B2 (en) 2016-02-04 2021-03-30 Danfoss A/S Active surge control in centrifugal compressors using microjet injection
DE102018209558A1 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 BMTS Technology GmbH & Co. KG RADIAL COMPRESSOR
US10900496B2 (en) 2018-06-14 2021-01-26 BMTS Technology GmbH & Co. KG Radial compressor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009095097A1 (en) 2009-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008007027A1 (en) Turbocharger with a compressor, which has two air channels, for controlling a bleed air and for blowing off a bleed air
EP2025896B1 (en) Centrifugal compressor for a turbocharger
DE2717685C3 (en) Internal combustion engine for motor vehicles
EP2835522B2 (en) Device and method for letting off compressor air in an engine
DE102009019437A1 (en) Device for increasing the braking power of a multi-cylinder internal combustion engine of a vehicle during engine braking operation
DE102008036633B4 (en) Turbocharger with an insert plate
WO2010069301A2 (en) Fully variable turbine for exhaust gas turbocharger
DE102010051359A1 (en) Insert element for a turbine of an exhaust gas turbocharger, exhaust gas turbocharger and turbine for an exhaust gas turbocharger
DE102017209598A1 (en) Compressor, exhaust gas turbocharger and internal combustion engine
EP1530671B1 (en) Exhaust gas turbocharger for an internal combustion engine
DE102017216329A1 (en) Radial compressor with an iris diaphragm mechanism for a charging device of an internal combustion engine, charging device and blade for the iris diaphragm mechanism
DE102014019147A1 (en) Air line for an intake of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle
WO2011120825A1 (en) Turbocharger housing having a valve device, and method for manufacturing a turbocharger housing of said type
DE2844350A1 (en) DEVICE FOR REGULATING GAS TURBINES
EP2478227A1 (en) Gas-dynamic pressure wave machine
DE102014209452A1 (en) Air conditioning with bypass device
WO2009056394A1 (en) Turbocharger having a compressor housing for adjusting a pre-swirl
DE112011103362T5 (en) turbocharger
DE102007017844B4 (en) Exhaust gas turbocharger, internal combustion engine with this exhaust gas turbocharger and method for regulating the boost pressure of the exhaust gas turbocharger
WO2009083292A1 (en) Swirl-generating apparatus and turbocharger with such a swirl-generating apparatus
DE102005062682A1 (en) Compressor for e.g. petrol engine of motor vehicle, has secondary channel provided in blade region of blade of compressor wheel, and redirecting air from additional channel under by passing of diffuser channel into spiral channel
DE102018212756B3 (en) Radial compressor, supercharger and internal combustion engine with exhaust gas recirculation device
DE102014117763B4 (en) Variable inlet valve with spring
DE102006025889A1 (en) Intake channel for use in suction device, has locking unit releasing air ducts in one position and locking air ducts in another position, where locking unit is assigned to downstream-sided end area of one air duct
DE102010048050A1 (en) Mixer used in exhaust gas system of internal combustion engine, has several actuating units that are provided for selectively varying opening area of the variable gap and for rotating the throttle element

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection