專利名稱：具有處于熱量回收循環中的膨脹單元的增壓內燃機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車增壓內燃機，該內燃機具有冷卻循環，在該冷卻循環中循環著一種工作介質，該工作介質至少部分地轉換為蒸汽狀或氣狀的聚合狀態。在此設置了至少一個與所述內燃機的輸出軸處于有效連接之中的膨脹單元，在該膨脹單元中所述至少部分蒸汽狀或氣狀的工作介質得到卸壓并且所述蒸汽或氣體的動力能轉換為運動能。
背景技術：
在過去數年里，在開發或者說改進內燃機時，工作的主要注意力一方面在于將有害物質降低到最小程度，并且另一方面在于提高機組的效率。在這方面，提高現代內燃機的效率的方案在于，最佳地利用在相應的內燃機的區域中出現的熱量。通過采取相應的措施，不僅可以限制所需要的冷卻設備的結構尺寸，而且可以將在其它情況下僅僅排放給周圍環境的損耗熱在汽車的區域中用于其它用途。至今為止，所述在汽車上的內燃機的區域中產生的熱量主要用于對汽車內室進行加熱。不過，在這種情況下產生的問題是，汽車乘客所需要的熱量是不同的，但首先僅僅在例外情況下與相應地由內燃機排放的功率相一致。除此以外，尤其在夏季月份不存在熱量需求，更確切地說存在致冷需求，其中借助于相應的冷卻設備來實現汽車內室的冷卻。
為改善發動機冷卻，在過去數年里已經繼續如此對內燃機尤其對汽車發動機進行了改進，使得相應的系統可以以盡可能有效的方式利用在內燃機的區域中出現的熱量。在這方面，一方面存在著將所出現的熱量用于其它設置在汽車中的散熱片這種方案，或者另一方面存在著借助于相應的循環過程將熱能轉換為機械能尤其轉換為運動能這樣的方案。
在DE19745758A1中公開了一種用于汽車內燃機的冷卻設備，該冷卻設備在使用較小的傳熱面的情況下可以對內燃機進行最佳冷卻。這種在該公開文獻中所說明的系統具有汽化冷卻裝置，在該汽化冷卻裝置上所使用的冷卻水、優選一種水-防凍液-混合物在該冷卻系統運行過程中經歷一種液態-蒸汽態-液態的相變。在這種情況下利用了這樣的效應，即不僅從熱的壁體到沸騰的液體的傳熱系數，而且從蒸汽到冷的壁體的傳熱系數都高于在液體或者說氣體與壁體之間對流時的傳熱系數。所說明的汽化冷卻裝置的使用由此最終保證，可以使用與傳統的對流傳熱器相比具有較小的傳熱器表面的傳熱器。這就顯著減小所述冷卻設備尤其傳熱器所需要的結構空間。
在使用汽化冷卻裝置時，在冷卻劑循環中使用了一種材料特別是水，在此僅僅將一種用于防止凍結的添加物混入這種材料中，除了這種汽化冷卻裝置之外，比如在JP09072255A中公開了一種用于內燃機的冷卻系統，該冷卻系統具有兩個冷卻循環，其中在這兩個冷卻循環中的任一個中使用一種雙材料混合物作為工作介質。在這種情況下，首先將在內燃機的區域中出現的過剩熱量通過第一冷卻循環排放出去并且借助于傳熱器傳輸給在第二冷卻循環中輸送的工作介質。所述處于第二冷卻循環中的、構造為雙材料混合物的工作介質是一種水-氨-混合物。這種混合物的突出之處主要在于，混合物成份在壓力情況相同時具有不同的汽化溫度。一種所述的系統首先提供這樣的優點，即在低溫度水平下就已經產生蒸汽，該蒸汽隨后被利用。
作為主要的部件，在所說明的技術解決方案中在第二冷卻循環中設置了發生器、相分隔器、冷凝器以及具有后置的汽化器的節流閥并且最后還有吸收器，其中在所述發生器中所述水-氨-混合物的氨汽化，在所述相分隔器中液相與汽相分開，在所述冷凝器中所述氨再次液化，并且在所述吸收器中所述氣態氨在釋放熱量的情況下溶解在水中。在所說明的冷卻系統中，所述從內燃機的區域中排放出來的熱量在所述發生器的區域中傳輸給所述水-氨-混合物，并且最后首先借助于所述冷凝器用于對燃料進行預熱。同樣在這種情況下，由于發生了相變，所以使用了較小的傳熱面。
此外，由“BMWPower aus dem Abgas；2005年12月8日的AutoMotor Sport(同樣參見網頁http://www.auto-motor-sport.de/d/98231)”公開了一種汽車的冷卻系統，在該冷卻系統上從廢氣和冷卻水中提取熱能，該熱能隨后在膨脹單元中轉換為動力能。所使用的膨脹單元具有兩臺蒸汽-軸向活塞式發動機，這兩臺蒸汽-軸向活塞式發動機通過帶傳動機構與原來的內燃機的輸出軸相耦合。這種用于產生蒸汽的系統也具有兩個單獨的冷卻循環，在這兩個冷卻循環中一方面將水加熱到超過500℃，并且另一方面將乙醇加熱到105℃。兩種介質在前述溫度下以熱蒸汽的形式存在于相應的冷卻循環中，而這種熱蒸汽則分別輸送給所述兩臺蒸汽-軸向活塞式發動機中的其中一臺。儲存在蒸汽中的動力能以這種方式轉換為運動能，而運動能則通過所述帶傳動機構傳輸給所述內燃機的輸出軸，用于由此實現所述內燃機的效率的提升。
發明內容
在公開的現有技術中，在內燃機的冷卻循環中首先產生蒸汽，并且隨后在使用膨脹單元的情況下該蒸汽再次卸壓以產生運動能。根據這種現有技術，本發明的任務是說明一種技術解決方案，在該解決方案中，在內燃機的區域中，在使用十分經濟的、僅僅需要很小的結構空間的部件的情況下實現能量轉換。有待說明的解決方案在此尤其具有比較簡單的設計結構，并且可以在沒有巨大開銷的情況下集成在內燃機的外圍設備中。此外，應該注意，內燃機的主要結構以及附加機組的布置不會由于使用附加的膨脹單元而作根本改變。
用于解決前述任務的增壓內燃機是權利要求1的主題。本發明優選的實施方式是從屬權利要求的主題，并且在參照附圖進行的說明中進行詳細解釋。
按本發明，汽車的增壓內燃機具有一個冷卻循環，在該冷卻循環中循環著一種工作介質，該工作介質至少部分地轉換為蒸汽狀或氣狀的聚合狀態，其中設置了至少一個通過傳動線路與內燃機的輸出軸處于有效連接之中的膨脹單元，在該膨脹單元中，所述膨脹單元的輸出軸可以通過包含在至少部分蒸汽狀或氣狀的工作介質中的能量的轉換來移動，在此如此對該增壓內燃機進行改進，即將所述膨脹單元構造為兩沖程活塞式發動機，優選為星形發動機，該膨脹單元間接或直接通過所述傳動線路與所述內燃機的輸出軸處于有效連接之中。
在這方面可以設想，所述兩沖程活塞式發動機要么布置在將所述內燃機包圍的外殼內部，要么布置在所述內燃機外殼的外部。在本發明的一種非常特殊的改進方案中，所述兩沖程活塞式發動機在所述內燃機的外殼內部布置在貯油槽的區域中。通過這種方式，可以在特別節省空間的情況下將所述兩沖程活塞式發動機固定在所述內燃機的區域中。
由于按本發明將所述膨脹單元構造為星形發動機，所以可以提供一種增壓內燃機，在該內燃機上所述包含在工作介質中的動力能可以在極窄的空間中轉換為額外的運動能。在此，所述星形發動機的突出之處首先在于其徑向結構，尤其在于將至少兩個氣缸布置在一個平面中，該平面優選按照垂直于所述增壓內燃機的輸出軸的方式進行布置。優選如此設計所述蒸汽發生單元以及星形發動機，從而可以在長途營運汽車發動機上在星形發動機的輸出軸上實現高達40kW的最大功率。在這方面，星形發動機的使用尤為合適，該星形發動機的氣缸具有55到65毫米優選60毫米的內直徑。
在所述按本發明提出的技術解決方案中，，至少在一個用于將熱量從所述增壓內燃機中優選從發動機缸體中排放出去的冷卻循環中至少暫時地產生蒸汽，該蒸汽輸送給所述星形發動機，在那里在單個的氣缸中將活塞置于運動之中并且通過這種方式也將所述星形發動機的輸出軸置于旋轉之中。所述星形發動機的輸出軸的旋轉能量又傳輸給所述增壓內燃機的輸出軸。在這方面，可以設想要么比如通過將所述星形發動機直接布置在所述內燃機的輸出軸上這種方式使所述星形發動機及內燃機的輸出軸直接彼此相耦合，要么可以比如通過帶傳動機構或齒輪傳動機構或者甚至通過傳動機構在所述輸出軸之間進行一種間接連接。
在本發明一種優選的實施方式中，將所述星形發動機設置在所述增壓內燃機的風扇葉輪的區域中。在此考慮到，所述風扇葉輪通常與所述內燃機的輸出軸尤其內燃機的曲軸處于有效連接之中或者說直接布置在所述輸出軸或曲軸上。借助于如此布置的風扇葉輪，通常向所述內燃機的空氣/水換熱器和/或外壁加載冷卻空氣。優選將所述星形發動機布置在所述內燃機的外殼特別是曲軸箱與所述風扇葉輪之間，從而可以用特別節省空間的方式布置附加的膨脹單元。
按照所述按本發明的內燃機的一種特殊的結構，所述內燃機的輸出軸是曲軸，所述星形發動機與該曲軸處于有效連接之中。優選所述星形發動機固定在所述輸出軸上，在該輸出軸上也設置了所述內燃機的風扇。在一種所述的實施方式中，由此所述星形發動機以及風扇葉輪固定在所述內燃機的輸出軸上尤其是曲軸上。在此一方面可以設想，所述星形發動機的輸出動力直接作用于所述內燃機的相應輸出軸上，或者中間連接了相應的比如行星傳動機構(Sonnengetriebe)形式的傳動機構。
與此相反，增壓內燃機的另一種特殊的實施方式具有單獨的輸出軸，所述星形發動機固定在該輸出軸上，其中所述星形發動機的輸出軸又通過齒輪傳動機構與所述內燃機的輸出軸尤其與內燃機的曲軸相連接。此外，按照一種作為替代方案的實施方式，代替所述齒輪傳動機構，在所述發動機的曲軸和所述星形發動機的輸出軸之間布置帶傳動機構，優選布置齒帶傳動機構。在這種情況下，也完全可以在所述星形發動機的輸出軸和所述曲軸之間設置傳動機構。僅僅為良好的次序起見在此指出，在前面所描述的本發明的實施方式中，將所述與星形發動機的輸出軸和內燃機的曲軸處于相應的有效連接之中的星形發動機布置在曲軸箱的內部還是曲軸箱的外部是無關緊要的。盡管如此，將所述星形發動機以及用于在星形發動機及所述內燃機的曲軸之間建立有效連接的元件布置在曲軸箱的外部不僅對于驅動單元的保養而且對于其安裝都是有利的。
所述星形發動機優選具有至少一個進氣閥和一個排氣閥，它們可以借助于凸輪控制機構或者相應的滑閥控制機構根據需要加以調節。通過如此構成的閥門機構，將在蒸汽發生單元中產生的工作介質蒸汽導入所述星形發動機的氣缸的工作室中，使得所述活塞最終執行一種線性運動。一旦該活塞到達下死點，蒸汽就開始通過所述排氣閥排出。在所述星形發動機的所謂的驅動模式中，蒸汽的導入、活塞的運動以及卸壓的蒸汽通過所述排氣閥的排出以一種周期性的次序重復進行，從而將所述星形發動機的輸出軸置于旋轉之中。
在本發明的一種特殊的實施方式中，作為驅動模式的補充，所述星形發動機也可以轉換為一種制動模式。對于所述制動模式的設計原則上可以設想三種可選的技術方案。
在所述制動模式的第一方案中，與驅動模式相比，蒸汽以相反的順序穿過所述星形發動機的氣缸，從而蒸汽或氣體以相反的方向從所述單個氣缸的氣缸室中流過。在此，所述在驅動模式中作為排氣閥工作的閥門變成進氣閥，并且所述在驅動模式中作為進氣閥工作的閥門變為排氣閥。通過這種方式，所述星形發動機的輸出軸與驅動模式相比以相反的方式置于旋轉之中。
在所述制動模式的優選的第二技術方案中，設置了一種可變的閥門控制機構，從而根據相應的運行模式向所述進氣閥及排氣閥加載蒸汽或氣體。在一種非常特殊的實施方式中，在這種情況下根據相應的運行模式對打開和關閉時刻或者說相應的打開及關閉時間間隔進行調節。由此利用此前描述的閥門控制機構可以如此將蒸汽或氣體加入到所述星形發動機的氣缸室中，使得所述星形發動機向所述由增壓內燃機驅動的曲軸施加制動作用。
在一種按本發明構造的星形發動機的第三方案中，在凸輪軸上設置了不同的凸輪也就是驅動凸輪和制動凸輪，它們間接地或直接地致動所述閥門。在一種優選的實施方式中，在此所述凸輪通過相應的推桿和搖桿與所述閥門處于有效連接之中。此外，在這方面可以設想，此前提到的推桿為分開結構，用于以優選的方式在驅動模式或制動模式中驅動所述星形發動機。
利用具有如此前所述構成的制動模式的星形發動機，可以以優選的方式向增壓內燃機的曲軸施加制動作用。
借助于中央調節及控制單元來調節輸送到所述星形發動機中的蒸汽，用于比如激活所述驅動模式和/或制動模式。優選將一種所述的控制和調節單元集成在中央汽車控制計算機中或者內燃機控制單元或者說發動機控制單元中。此外，按照本發明的另一種特殊的實施方式，在所述冷卻循環內部設置相應的傳感器，在所述冷卻循環中工作介質至少部分地轉換為蒸汽相或氣相，利用所述傳感器可以探測所述工作介質的壓力、溫度和/或蒸汽含量或者說氣體含量，并且可以傳輸給所述控制及調節單元。
在按本發明設置在增壓內燃機上的星形發動機的一種非常特殊的設計方案中，設置了一種用于所述進氣閥和排氣閥的操縱機構，該操縱機構布置在所述星形發動機的外側面上并且在不同的滑閥上由于所述星形發動機的輸出軸的旋轉而轉換為平移運動。如此初始化這種平移運動，從而根據需要來打開以及關閉所述星形發動機的進氣閥或者排氣閥。
按照所述星形發動機的另一種優選的實施方式，設置了至少三個具有相應的進氣閥和排氣閥的氣缸。在此，就象早已提到的一樣，每個氣缸都優選具有一個進氣閥和一個排氣閥。當然也可以為每個氣缸設置更多數目的進氣閥和/或排氣閥。在這方面，進氣閥或者說排氣閥這個名稱與驅動模式中蒸汽或氣體的流動方向有關。
在一種非常特殊的設計方案中，所述星形發動機或者說至少星形發動機的部件由一種耐溫度變化的材料制成。在這方面，尤其在考慮到所述星形發動機的重量的情況下，可以設想用一種相應地耐久的塑料來制造所述活塞或者其它的部件，比如閥門、推桿、搖桿、連桿或者甚至所述星形發動機的曲軸。
下面在不限制總的發明構思的情況下參照附圖對本發明進行詳細解釋。其中圖1是內燃機的安裝位置的側視圖，該內燃機具有附加的星形發動機，所述星形發動機的輸出軸與布置在該星形發動機曲軸箱內部的風扇軸相耦合；圖2是星形發動機的剖面圖，該星形發動機的輸出軸與布置在所述星形發動機曲軸箱內部的風扇軸相耦合；圖3是內燃機的安裝位置的側視圖，該內燃機具有附加的星形發動機，所述星形發動機的輸出軸與布置在該星形發動機曲軸箱的風扇軸外部的軸相耦合，該軸與所述內燃機處于有效連接之中；圖4是星形發動機的剖面圖，該星形發動機的輸出軸與布置在所述星形發動機曲軸箱外部的軸相耦合，該軸與所述內燃機處于有效連接之中。
具體實施例方式
圖1示出了內燃機1的安裝位置的側視圖，該內燃機1具有星形發動機2和風扇葉輪3。在所示出的技術解決方案上重要的是，所述星形發動機2通過傳動線路與所述內燃機1的輸出軸處于有效連接之中，也就是通常與所述內燃機1的曲軸處于有效連接之中。在所述內燃機的運行過程中向所述星形發動機2供給處于壓力之下的工作介質蒸汽，該工作介質蒸汽將所述布置在氣缸中的活塞以及所述星形發動機2的與所述活塞相連接的曲軸4置于運動之中，并且通過這種方式得到卸壓。重要的是，所述星形發動機2的曲軸4與所述風扇軸6處于有效連接之中。在這種情況下，在一種按本發明構成的增壓內燃機1的在圖1和2中示出的實施方式中，將所述風扇軸6布置在所述星形發動機的曲軸箱11的內部，從而將在風扇軸6和所述星形發動機2的曲軸4之間的軸距減小到最低程度。
所述風扇葉輪3通過風扇軸6來驅動并且在汽車的運行運程中產生冷卻空氣流，利用該冷卻空氣流對空氣/水換熱器和/或內燃機的外壁進行冷卻。所述風扇軸6通過齒輪傳動機構(參見圖2，附圖標記8)與所述內燃機1的曲軸(未示出)相連接。借助于所述星形發動機法蘭5將所述星形發動機安裝在內燃機1的曲軸箱上，其中所述星形發動機法蘭5為此具有相應的空隙7，其中可插入螺栓，所述螺栓最后旋緊在所述曲軸箱中。
圖2示出了作為內燃機1的補充而設置的星形發動機2的剖面圖。所述星形發動機2的曲軸4通過所述風扇軸6間接地與所述內燃機的曲軸相連接。在此，鏈傳動機構9在所述星形發動機2的曲軸4與所述風扇軸6之間建立了有效連接，并且所述早已提到的齒輪傳動機構8在所述風扇軸6和所述內燃機1的曲軸之間建立了相應連接。在按圖2所示將附加的星形發動機2集成在內燃機1的傳動線路中時，重要的是，所述風扇葉輪3以及所述構造為星形發動機2的膨脹單元可以彼此獨立地運行。為此，在所述鏈傳動機構9和所述星形發動機2的曲軸4之間設置一個離合器10，通過該離合器10的致動，所述星形發動機2的曲軸4和所述風扇軸6可選彼此耦合或者脫耦。通過這種方式尤其保證，盡管設置了附加的具有星形發動機2的蒸汽循環，但在所述內燃機1的每個運行點中都可對所述驅動單元進行可靠的冷卻。此外，也在所述內燃機1的動態工作階段中，比如在驅動的汽車的順利加速過程中保證所述內燃機1沒有驅動所述星形發動機2，盡管所述附加設置的具有所述星形發動機2的蒸汽循環反應比較緩慢。
結合圖2所示的實施例，所述離合器10構造為所謂的超速離合器(也稱為超車離合器)。所述超速離合器在這種情況下具有夾緊體，所述夾緊體確保一旦負載狀況改變，那么所述風扇軸6與星形發動機的曲軸4的旋轉運動就脫耦。
除此以外，在結合圖2說明的實施方式中，不僅在驅動模式中而且在制動模式中都使所述星形發動機運行。出于這一原因，所述超速離合器構造為可鎖閉的，以便可以通過所述閥門的切換不僅實現在驅動模式中的運行而且實現在制動模式中的運行。
如開頭早已提到的一樣，所述星形發動機2的通過鏈傳動機構9連接的輸出軸4以及所述風扇軸6布置在所述星形發動機2的曲軸箱11中。所述風扇軸6在此在處于所述星形發動機2的兩根連桿12之間的區域中穿過所述曲軸箱11一直穿到所述風扇葉輪3處。通過這種方式在所述風扇軸6和所述星形發動機2的曲軸4之間保持較小的軸距。
所述星形發動機2的進氣閥以及排氣閥構造為中心閥的形式，所述中心閥在關閉的位置中保證很高的密封性。借助于設置在所述星形發動機2的曲軸4上的凸輪盤來致動所述進氣閥和排氣閥。
在所說明的由蒸汽驅動的星形發動機2的設計方案中，所述風扇軸6以高于所述內燃機1的曲軸的轉速運轉。由于所述風扇軸6的高運轉速度，由此構造具有較小的排量的星形發動機就足夠了，因為所述星形發動機2的曲軸4在一個至少與所述風扇軸6的運行轉速相類似的轉速范圍內運行。
除此以外，所述星形發動機直接布置在所述風扇葉輪3后面或者說風扇葉輪3和內燃機1之間提供了一種非常節省空間的、用于附加的膨脹單元的布置方案。
在此通過優選構造為柔韌的軟管的工作介質管路15將蒸汽從所述蒸汽發生單元(未示出)輸送給所述閥門。
圖3首先示出附加設置的由蒸汽驅動的星形發動機2在內燃機1上的安裝情況。與所述結合圖1和2解釋的實施方式相反，所述風扇軸6在此布置在所述星形發動機的曲軸箱外部。所述風扇軸6在所述曲軸箱外部在所述星形發動機2的兩個氣缸之間延伸到所述風扇葉輪3，并且在與所述風扇葉輪對置的一側上通過齒輪傳動機構與所述內燃機1的曲軸處于有效連接之中。
在圖4中示出了所述如圖3所示已安裝的星形發動機2的剖面圖。在這種情況下，所述星形發動機2的曲軸4通過圓柱齒輪級13以及相應的法蘭連接件與所述內燃機1的曲軸相耦合。按所述用于圓柱齒輪級13的圓柱齒輪的設計，所述圓柱齒輪級13也可以構造為傳動圓柱齒輪傳動機構。除以此外，對在所述星形發動機的曲軸4和所述內燃機1的曲軸之間的依賴于負荷狀況而變化的轉速差進行補償的超速離合器直接集成在所述圓柱齒輪級13中。
所述星形發動機2的氣缸的進氣閥和排氣閥也構造為中心閥，所述中心閥由布置在所述星形發動機2的曲軸4上的凸輪盤進行致動。所述在圖3和4中示出的具有附加的星形發動機的增壓內燃機的實施方式提供了這樣的優點，即通過外置的風扇軸6可以將所述星形發動機2本身構造得較小。此外，在這種設計結構中，可以在所述風扇葉輪3的區域中在所述星形發動機2的兩個氣缸之間用法蘭連接所述風扇離合器14。通過這種方式將所述風扇葉輪3直接布置在所述星形發動機2的前面。
附圖標記列表1內燃機2星形發動機3風扇葉輪4星形發動機的曲軸5星形發動機法蘭6風扇軸7空隙8齒輪傳動機構9鏈傳動機構10 離合器11 星形發動機的曲軸箱12 星形發動機的連桿13 圓柱齒輪級14 風扇離合器15 工作介質管路
權利要求
1.汽車的增壓內燃機，其具有冷卻循環，在該冷卻循環中循環著一種工作介質，該工作介質至少部分地轉換為蒸汽狀或氣狀的聚合狀態，其中設置了至少一個通過傳動線路與所述內燃機(1)的輸出軸處于有效連接之中的膨脹單元，在該膨脹單元中所述膨脹單元的輸出軸可以通過轉換包含在至少部分蒸汽狀或氣狀的工作介質中的能量來移動，其特征在于，所述膨脹單元構造為兩沖程活塞式發動機(2)，該兩沖程活塞式發動機(2)間接或直接通過所述傳動線路與所述內燃機的輸出軸處于有效連接之中。
2.按權利要求1所述的增壓內燃機，其特征在于，所述兩沖程活塞式發動機布置在將所述內燃機(1)包圍的外殼內部。
3.按權利要求1或2所述的增壓內燃機，其特征在于，所述兩沖程活塞式發動機布置在所述內燃機(1)的貯油槽內部。
4.按權利要求1到3中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述兩沖程活塞式發動機構造為星形發動機(2)。
5.按權利要求1到4中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述兩沖程活塞式發動機(2)布置在處于所述內燃機(1)和風扇葉輪(3)之間的區域中。
6.按權利要求5所述的增壓內燃機，其特征在于，所述兩沖程活塞式發動機(2)在將所述內燃機(1)包圍的外殼外部布置在處于所述內燃機(1)和風扇葉輪(3)之間的區域中。
7.按權利要求1到6中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述傳動線路具有所述兩沖程活塞式發動機(2)的曲軸(4)以及風扇軸(6)，它們彼此處于有效連接之中。
8.按權利要求1到7中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述傳動線路具有至少一個齒輪傳動機構(8)，所述兩沖程活塞式發動機(2)通過所述齒輪傳動機構(8)間接地或直接地與所述內燃機(1)的輸出軸處于有效連接之中。
9.按權利要求1到8中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述傳動線路具有至少一個帶傳動機構或鏈傳動機構(9)，所述兩沖程活塞式發動機(2)通過所述帶傳動機構或鏈傳動機構(9)間接地或直接地與所述內燃機(1)的輸出軸處于有效連接之中。
10.按權利要求1到9中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述兩沖程活塞式發動機(2)具有至少一個具有進氣閥和排氣閥的氣缸，構造該氣缸，從而可以轉變工作介質流經所述氣缸的流動方向。
11.按權利要求1到9中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述兩沖程活塞式發動機(2)具有至少一個具有進氣閥和排氣閥的氣缸，所述進氣閥和排氣閥可通過閥門控制機構進行觸發。
12.按權利要求1到11中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述兩沖程活塞式發動機(2)具有至少一個具有進氣閥和排氣閥的氣缸，所述進氣閥和排氣閥可借助于至少一根凸輪軸來致動，所述凸輪軸則與構造為所述兩沖程活塞式發動機(2)的輸出軸的曲軸(4)處于有效連接之中。
13.按權利要求12所述的增壓內燃機，其特征在于，所述凸輪軸具有至少一個驅動凸輪和制動凸輪。
14.按權利要求1到13中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，在所述兩沖程活塞式發動機(2)的外殼(11)的內部布置風扇軸(6)。
15.按權利要求1到13中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，在所述兩沖程活塞式發動機(2)的外殼(11)的外部布置風扇軸(6)。
16.按權利要求1到15中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述傳動線路具有構造為所述兩沖程活塞式發動機(2)的輸出軸(11)的曲軸(4)、風扇軸(6)、將所述曲軸(4)與所述風扇軸(6)相連接的鏈傳動機構(9)以及將所述風扇軸(6)與所述內燃機的輸出軸相連接的齒輪傳動機構。
17.按權利要求1到16中任一項所述的增壓內燃機，其特征在于，所述傳動線路具有至少一個離合器(10)。
18.按權利要求17所述的增壓內燃機，其特征在于，所述離合器(10)構造為超車離合器。
全文摘要
在此說明一種汽車增壓內燃機，該內燃機具有冷卻循環，在該冷卻循環中循環著一種工作介質，該工作介質至少部分地轉換為蒸汽狀或氣狀的聚合狀態，其中設置了至少一個通過傳動線路與所述內燃機(1)的輸出軸處于有效連接之中的膨脹單元，在該膨脹單元中所述膨脹單元的輸出軸可以通過轉換包含在至少部分蒸汽狀或氣狀的工作介質中的能量來移動。所說明的技術解決方案的基本構思是，所述膨脹單元構造為兩沖程活塞式發動機(2)，該兩沖程活塞式發動機(2)間接或直接通過所述傳動線路與所述內燃機的輸出軸處于有效連接之中。
文檔編號F01P9/02GK101092915SQ20071012621
公開日2007年12月26日 申請日期2007年6月22日 優先權日2006年6月23日
發明者H·莫勒, G·拉布 申請人:德國曼商用車輛股份公司