Воздуховод охладителя наддувочного воздуха (варианты)

Предложены воздуховод холодного наддува, система и способ удаления и регулирования повторного введения конденсата во всасываемый воздух дизельного двигателя. Воздуховод может включать в себя наружную стенку, которая может образовывать канал, выполненный с возможностью пропускания воздуха из турбонагнетателя в двигатель. Наружная стенка может иметь один или более проемов и отделитель, сформированный, чтобы находиться по существу заподлицо с внутренней поверхностью наружной стенки. Таким образом, можно использовать основанный на кромках отделитель для резкого уменьшения скорости потока, тем самым, заставляя водяной конденсат выпадать в проемы для более позднего повторного введения в двигатель.

Область техники, к которой относится полезная модель

Настоящая полезная модель относится к способам и системам для охлаждения наддувочного воздуха дизельного двигателя после сжатия компрессором, а более конкретно, способам и системам, в которых один или более конденсационных уловителей соединены с воздуховодом охлаждения наддува и выполнены с возможностью удаления конденсата из всасываемого воздуха и регулирования его повторного введения.

Уровень техники

Двигатели транспортных средств могут быть выполнены с возможностью работы с использованием дизельных видов топлива. Многие дизельные двигатели включают в себя турбонагнетатели или нагнетатели, выполненные с возможностью принудительного нагнетания большой массы воздуха во впускной коллектор и камеру сгорания двигателя посредством сжатия всасываемого воздуха компрессором, приводимым в движение турбиной, расположенной, чтобы забирать энергию из потока отработавших газов двигателя (см. патент США 8,104,456, F01N 3/02, 31.01.2012). Однако, сжатие всасываемого воздуха имеет тенденцию нагревать его, что способствует снижению плотности этого наддувочного воздуха. Известно, что следует использовать охладитель наддувочного воздуха, чтобы компенсировать нагрев, вызванный наддувом.

Сущность полезной модели

При определенных числе оборотов/нагрузке и атмосферных условиях, охладитель наддувочного воздуха может вырабатывать большое количество водяного конденсата, который будет оставаться захваченным внутри охладителя наддувочного воздуха в условиях установившегося режима. По команде широкого открывания дросселя, большой массовый расход воздуха продувается через охладитель наддувочного воздуха, а результатом может быть большое количество конденсата, засасываемого двигателем. Авторы в материалах настоящей заявки осознали, что при определенных конструкциях коллектора, этот засасываемый конденсат может концентрироваться в одиночном ряде цилиндров, что может вызывать коды неисправности пропуска зажигания. Авторы в материалах настоящей заявки, кроме того, осознали, что интенсивность засасывания может помочь избежать пропусков зажигания.

Различные варианты осуществления в соответствии с настоящей полезной моделью предусматривают один или более конденсационных уловителей, которые могут быть расположены в воздуховоде холодного наддува (CCD). Примерный уловитель может включать в себя резервуар, прикрепленный к воздуховоду холодного наддува, например, посредством пластической сварки, чтобы гарантировать герметичное уплотнение. Уловитель может иметь размер, такой что скорость конденсата будет быстро падать, позволяя воде возможность образовывать лужу на дне уловителя. Уловитель может включать в себя дренажный кран, который может использовать пенистое устройство контролирования расхода, которое может предотвращать быстрое выпускание улавливаемого конденсата. Открытой стороне уловителя (открытая в CCD) может быть придана форма таким образом, чтобы содействовать вовлечению воды/воздуха через проем в CCD. Формой, например, может быть изогнутая структура, расположенная в верхней части резервуара. Проем уловителя может быть образован вырезанием полукруга из материала CCD и формированием его во впускную кромку, выступающую в воздушный поток холодного наддува. Таким образом, конденсат, вовлеченный в поток воздуха, может иметь тенденцию перехватываться впускным отверстием уловителя и проталкиваться в уловитель большего диаметра, теряя скорость и выпадая на дно, чтобы медленно повторно засасываться, расход повторного засасывания ограничивается устройством контролирования.

В одном из аспектов воздуховод охладителя наддувочного воздуха содержит стенку, образующую канал, выполненный с возможностью пропускания воздуха из турбонагнетателя в двигатель, и имеющую один или более проемов и отделитель, сформированный, чтобы быть по существу заподлицо с внутренней поверхностью стенки.

Один или более проемов предпочтительно образованы вырезом в стенке, при этом отделитель включает в себя первую изогнутую кромку, пересекающую внешнюю поверхность стенки, и вторую изогнутую кромку, пересекающую внутреннюю поверхность.

Вырез предпочтительно образован вырезанием полукруглого участка стенки.

Вторая изогнутая кромка предпочтительно является по существу параболической.

Вторая изогнутая кромка предпочтительно является расположенной ниже по потоку кромкой проема, при этом воздуховод дополнительно содержит третью изогнутую кромку, образующую расположенную выше по потоку кромку проема.

Расположенная ниже по потоку кромка и расположенная выше по потоку кромка предпочтительно являются параболическими, при этом расположенная выше по потоку кромка образует более глубокую параболу, чем расположенная ниже по потоку кромка.

Один или более проемов предпочтительно расположены в нижней части воздуховода, при этом воздуховод дополнительно содержит один или более конденсационных уловителей, заделанных в воздуховод под каждым из соответствующих одного или более проемов.

Один или более проемов предпочтительно имеет расположенную ниже по потоку кромку, выполненную обращенной к потоку, проходящему через воздуховод.

В другом аспекте воздуховод охладителя наддувочного воздуха содержит стенку воздуховода, имеющую внутреннюю поверхность воздуховода и внешнюю поверхность воздуховода, проем в стенке воздуховода, полый охватывающий элемент, прикрепленный к внешней поверхности воздуховода, образующий герметичную полость за проемом, и отделитель, присоединенный к проему.

Воздуховод предпочтительно дополнительно содержит устройство контролирования расхода, выполненное с возможностью обеспечения легкого прохождения жидкого конденсата в полость и выполненное с возможностью регулирования расхода жидкого конденсата из полости и к камере сгорания, соединенной с воздуховодом.

Устройство контролирования расхода предпочтительно представляет собой дренажный кран.

Воздуховод предпочтительно дополнительно содержит дренажный кран, соединенный с полостью, выполненный с возможностью регулирования расхода жидкого конденсата из полости и к камере сгорания, соединенной с воздуховодом.

Отделитель предпочтительно расположен заподлицо с внутренней поверхностью воздуховода.

Отделитель предпочтительно продолжается от приблизительно от 8 до 16 мм в воздуховод из проема.

Отделитель предпочтительно продолжается приблизительно на 12 мм в воздуховод из проема.

Отделитель предпочтительно включает в себя изогнутую кромку, выполненную с возможностью продолжения в набегающий поток воздуха, проходящий через воздуховод.

Воздуховод предпочтительно дополнительно содержит дополнительные проемы, выполненные по существу подобно проему, при этом каждый из проема и дополнительных проемов расположены смежно и ниже по потоку от изгибов в воздуховоде.

В еще одном аспекте воздуховод охладителя наддувочного воздуха содержит по существу постоянную площадь поперечного сечения воздуховода по всем, но выбранным одном или более местоположениям по длине воздуховода, при этом одно или более местоположений имеют большую площадь поперечного сечения, чем площадь поперечного сечения воздуховода, стенку в одном или более местоположений, разделяющую большую площадь поперечного сечения на первый участок, имеющий площадь поперечного сечения, по существу равную площади поперечного сечения воздуховода, и второй участок, причем стенка имеет проем, выполненный с возможностью обеспечения прохождения конденсата через него.

Воздуховод предпочтительно дополнительно содержит устройство контролирования расхода, соединенное со вторым участком и выполненное с возможностью обеспечения легкого прохождения жидкого конденсата из первого участка и выполненное с возможностью регулирования расхода обратно на первый участок.

Устройство контролирования расхода предпочтительно представляет собой дренажный кран.

Воздуховод предпочтительно дополнительно содержит изогнутую структуру, образующую расположенную ниже по потоку кромку проема.

Воздуховод предпочтительно дополнительно содержит изогнутую структуру, образующую расположенную ниже по потоку кромку проема и продолжающую в первый участок.

Воздуховод предпочтительно дополнительно содержит изогнутую структуру, образующую расположенную ниже по потоку кромку проема и расположенную заподлицо с площадью поперечного сечения воздуховода.

Воздуховод предпочтительно дополнительно содержит лопасть, образующую расположенную ниже по потоку кромку проема.

Проем предпочтительно образован полукруглым вырезом в стенке воздуховода.

Различные варианты осуществления могут легко компоноваться под капотом. Варианты осуществления могут быть экономически более эффективными, например, чем новая конструкция CAC или конструкции с центробежным уловителем. Варианты осуществления могут быть применимы к различным применениям осуществляющих турбонаддув двигателей с охладителем наддувочного воздуха.

Следует понимать, что сущность полезной модели, приведенная выше, предоставлена для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании полезной модели. Она не идентифицирует ключевые или существенные признаки заявленного предмета полезной модели, объем которой однозначно определен формулой полезной модели, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет полезной модели не ограничен вариантами осуществления, которые решают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой примерную компоновку системы транспортного средства, включающей в себя систему впуска воздуха и воздуховод охлаждения наддува.

Фиг.2 представляет собой вид снизу воздуховода охлаждения наддува, модифицированного в соответствии с настоящей полезной моделью.

Фиг.3 вид сбоку в разрезе модифицированного воздуховода охлаждения, показанного на фиг.2, имеющего конденсационный уловитель, присоединенный к его нижней части.

Фиг.4 представляет собой вид в разрезе модифицированного воздуховода охлаждения, показанного на фиг.2, с сечением, взятым по 3В-3В на фиг.3А.

Фиг.5-19 иллюстрируют различные виды сверху, сбоку и спереди, иллюстрирующие различные примерные варианты осуществления в соответствии с настоящей полезной моделью.

Фиг.20 и 21 - изображения, иллюстрирующие различные примерные варианты осуществления в соответствии с настоящей полезной моделью.

Фиг.22-37 - слайды, дающие дополнительное раскрытие и иллюстрирующие различные преимущества в соответствии с настоящей полезной моделью.

Подробное описание полезной модели

Фиг.1 показывает пример системы дизельного двигателя в целом под позицией 10. Более конкретно, двигатель 10 внутреннего сгорания содержит множество цилиндров, один цилиндр которого показан на фиг.1. Двигатель 10 управляется электронным контроллером 12 двигателя. Двигатель 10 включает в себя камеру 14 сгорания и стенки 16 цилиндра с поршнем 18, расположенным в них и присоединенным к коленчатому валу 20. Камера 14 сгорания сообщается с впускным коллектором 22 и выпускным коллектором 24 через соответственный впускной клапан 26 и выпускной клапан 28.

Впускной коллектор 22 сообщается с корпусом 30 дросселя через дроссельную заслонку 32. В одном из вариантов осуществления, может использоваться дроссель с электронным управлением. В одном из вариантов осуществления, дроссель управляется электронным образом, чтобы периодически или непрерывно поддерживать предписанный уровень разрежения во впускном коллекторе 22. Несмотря на то, что корпус 30 дросселя показан в качестве находящегося выше по потоку от компрессорного устройства 902, будет принято во внимание, что корпус дросселя может быть размещен выше по потоку или ниже по потоку от компрессора. Выбор может отчасти зависеть от конкретной системы и/или систем EGR, которые используются. В качестве альтернативы или дополнительно, корпус дросселя может быть размещен в выпускной магистрали для подъема давления отработавших газов. Это может быть действенным при помощи приводить в движение EGR, но может не быть эффективным в снижении общего массового расхода воздуха через двигатель.

Камера 14 сгорания также показана имеющей топливную форсунку 34, присоединенную к ней, для подачи топлива пропорционально длительности импульса сигнала (fpw) из контроллера 12. Топливо подается на топливную форсунку 34 традиционной топливной системой (не показана), включающей в себя топливный бак, топливный насос и направляющую-распределитель для топлива (не показана). В случае двигателей с непосредственным впрыском, как показано на фиг.1, используется топливная система высокого давления, такая как система с общей направляющей-распределителем для топлива. Однако, есть несколько других топливных систем, которые также могли бы использоваться, в том числе, но не в качестве ограничения, EUI, HEUI и т.д.

В показанном примере, контроллер 12 является обычным микрокомпьютером и включает в себя микропроцессорный блок 40, порты 42 ввода/вывода, электронную память 44, которая может быть электрически программируемой памятью в этом конкретном примере, оперативное запоминающее устройство 46 и традиционную шину данных.

Контроллер 12 принимает различные сигналы с датчиков, присоединенных к двигателю 10, которые могут включать в себя, но не в качестве ограничения: измерения вводимого массового расхода воздуха (MAF) с датчика 50 массового расхода воздуха, который может быть присоединен к впускному воздушному фильтру А; температуру охлаждающей жидкости двигателя (ЕСТ) с датчика 52 температуры, присоединенного к охлаждающей рубашке 54; измерение давления во впускном коллекторе (MAP) с датчика 56 давления в коллекторе, присоединенного к впускному коллектору 22; измерение положения дросселя (ТР) с датчика 58 положения дросселя, присоединенного к дроссельной заслонке 32; и сигнал профильного считывания зажигания (PIP) с датчика 60 на эффекте Холла, присоединенного к коленчатому валу 20, указывающий число оборотов двигателя.

Двигатель 10 может включать в себя систему рециркуляции отработавших газов (EGR), чтобы помогать снижать NO_x и другие выбросы. Например, двигатель 10 может включать в себя систему EGR высокого давления, в которой отработавшие газы подаются во впускной коллектор 22 трубкой 70 EGR высокого давления, сообщающейся с выпускным коллектором 24 в местоположении выше по потоку от турбины 901 с приводом от выхлопной системы двигателя компрессионного устройства 90, и сообщающейся с впускным коллектором 22 в местоположении ниже по потоку от впускного компрессора 902 компрессионного устройства 90. Клапанный узел 72 EGR высокого давления может быть расположен в трубке 70 EGR высокого давления. Отработавшие газы, в таком случае, могут двигаться из выпускного коллектора 24 сначала через клапанный узел 72 EGR высокого давления, а затем, во впускной коллектор 22. Охладитель EGR (показанный под Y на фиг.1) расположен в трубке 70 EGR высокого давления для охлаждения рециркулированных отработавших газов перед входом во впускной коллектор.

Охлаждение может выполняться с использованием охлаждающей жидкости двигателя, но также может использоваться теплообменник из воздуха в воздух.

Двигатель 10 может включать в себя систему EGR низкого давления. Показанная система EGR низкого давления может включать в себя трубку 170 EGR низкого давления, сообщающуюся с выпускным коллектором 22 в местоположении ниже по потоку от турбины 901 с приводом от выхлопной системы двигателя и сообщающуюся с впускным коллектором 22 в местоположении выше по потоку от впускного компрессора 902. Клапанный узел 172 EGR низкого давления может быть расположен в трубке 170 EGR низкого давления. Отработавшие газы в контуре EGR низкого давления затем могут перемещаться из турбины 901 через каталитическое устройство 82 (например, дизельный окислительный каталитический нейтрализатор и/или уловитель NO_x) и дизельный сажевый фильтр 80 до входа в трубку 170 EGR низкого давления. Охладитель Ya EGR низкого давления может быть расположен вдоль трубки 170 EGR низкого давления.

В некоторых альтернативных вариантах осуществления, каталитическое устройство 82 может быть расположено ниже по потоку от сажевого фильтра 80. В этом случае, EGR высокого давления могла бы извлекаться до или после каталитического устройства 82. В других альтернативных вариантах осуществления, сажевый фильтр 80 также может действовать в качестве окислительного каталитического нейтрализатора, в каком случае, каталитическое устройство 82 и сажевый фильтр 80 могут быть объединены в единую деталь.

Вакуумные регуляторы 74 и 174 могут быть присоединены к клапанному узлу 72 EGR высокого давления и клапанному узлу 72 EGR низкого давления, соответственно. Вакуумные регуляторы 74 и 174 могут принимать воздействующие сигналы из контроллера 12 для управления положениями клапанов клапанного узла 72 EGR и перепускного клапанного узла 76. В предпочтительном варианте осуществления, клапанный узел 72 EGR высокого давления и клапанный узел 172 EGR низкого давления являются клапанами с вакуумным приводом. Однако, может использоваться любой тип клапанов или клапана-регулятора расхода, например, клапан с силовым приводом от электрического соленоида или клапан с силовым приводом от шагового двигателя.

Компрессионное устройство 90 может быть турбонагнетателем или любым другим таким устройством. Показанное компрессионное устройство 90 имеет турбину 901, присоединенную в выпускном коллекторе 24, и компрессор 902, присоединенный во впускном коллекторе 22. Турбина 901 типично присоединена к компрессору 902 через приводной вал 92. (Это также могла бы быть последовательная компоновка турбонагнетателей, одиночный VGT, пара одинаковых VGT, или любая другая компоновка турбонагнетателей, которая могла бы использоваться.

Кроме того, приводная педаль 94 показана наряду со ступней 95 водителя. Датчик 96 положения педали (pps) измеряет угловое положение приводимой в действие водителем педали. Кроме того, двигатель 10 также может включать в себя датчики топливо/воздушного соотношения отработавших газов (не показаны). Например, могут использоваться 2-режимный датчик EGO или линейный датчик UEGO. Любой из таковых может быть размещен в выпускном коллекторе 24 или ниже по потоку от устройств 80, 82 или 90.

Следует понимать, что показанный дизельный двигатель 10 показан только в целях примера, и что системы и способы, описанные в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы в или применены к любому другому пригодному двигателю, имеющему любые подходящие компоненты и/или компоновку компонентов.

Варианты осуществления системы 10 дизельного двигателя также могут включать в себя воздуховод 200 холодного наддува, который также может включать в себя дискретный промежуточный охладитель (не показан). Воздуховод 200 может включать в себя один или более изгибов 202, например, три изгиба 202, как проиллюстрировано. Конденсационный уловитель 204 может быть расположен прилегающим к и непосредственно ниже по потоку от каждого из трех изгибов 204.

Фиг.2 представляет собой вид снизу воздуховода 200 для охладителя наддувочного воздуха, модифицированного в соответствии с настоящей полезной моделью. Воздуховод 200 может включать в себя стенку 206, образующую канал, выполненный с возможностью пропускания воздуха из турбонагнетателя в двигатель. Стенка 206 может иметь один или более проемов 208.

Фиг.3 представляет собой вид сбоку в разрезе модифицированного воздуховода охлаждения, показанного на фиг.2, а фиг.4 - в разрезе с сечением, взятым по 3В-3В на фиг.3. Отделитель 210 может быть сформирован, чтобы находиться по существу заподлицо с внутренней поверхностью 212 стенки 206.

Один или более проемов 208, например, могут быть сформированы вырезом в стенке 206. Отделитель 210 может включать в себя первую изогнутую кромку 214, пересекающую внешнюю поверхность 216 стенки 206, и вторую изогнутую кромку 218, пересекающую внутреннюю поверхность 212. В некоторых примерах, вторая изогнутая кромка 218 может быть по существу параболической. Вырез, например, может быть сформирован вырезанием полукруглого участка стенки 206.

Вторая изогнутая кромка 218 может быть расположенной ниже по потоку кромкой 218 проема 208. Третья изогнутая кромка 220 может определять расположенную выше по потоку кромку 220 проема 208. Расположенная ниже по потоку кромка 218 и расположенная выше по потоку кромка 220 каждая может быть параболической. В некоторых вариантах осуществления, расположенная выше по потоку кромка 220 может формировать более глубокую параболу, чем расположенная ниже по потоку кромка 218.

Один или более проемов могут быть расположены в нижней части 222 воздуховода 200. Воздуховод 200 также может включать в себя один или более конденсационных уловителей 204, заделанных в воздуховод 200 под каждым из соответствующих одного или более проемов 208. Таким образом, конденсат может выпадать в один или более уловителей 204.

Как проиллюстрировано поперечным разрезом по фиг.4 отделитель 210 может иметь по существу клиновидный край 224 который может заканчиваться расположенной ниже по потоку кромкой 218, выполненной обращенной к потоку, проходящему через воздуховод 200.

Варианты осуществления могут предусматривать воздуховод 200 для охладителя наддувочного воздуха. Воздуховод 200 может включать в себя стенку 206 воздуховода, имеющую внутреннюю поверхность 212 воздуховода и внешнюю поверхность 216 воздуховода. Может быть проем 208 в стенке 206 воздуховода. Уловитель 204 может быть прикреплен к внешней поверхности 216 воздуховода, формируя герметичную полость за проемом 208. Отделитель 210 может быть соединен с проемом 208.

Устройство 230 контролирования расхода может быть выполнено с возможностью обеспечения легкого прохождения жидкого конденсата в полость и выполнено с возможностью регулирования расхода жидкого конденсата из полости и к камере сгорания, соединенной с воздуховодом 200. В некоторых случаях, устройство 230 контролирования расхода может быть формой и структурой проемом 208, например, включающей в себя клиновидный край 224 и расположенную ниже по потоку кромку 218. В некоторых случаях, устройство 230 контролирования расхода может быть дренажным краном 232 или комбинацией проема 208, окружающего устройство и дренажного крана 232; то есть, дренажный кран 232, соединенный с полостью, может быть выполнен с возможностью регулирования расхода жидкого конденсата из полости и к камере сгорания, соединенной с воздуховодом.

Фиг.5-19 иллюстрируют различные виды сверху, сбоку и спереди, иллюстрирующие различные примерные варианты осуществления в соответствии с настоящей полезной моделью. У некоторых примерных вариантов осуществления, отделитель 210 может располагаться заподлицо с внутренней поверхностью 212 воздуховода, как показано на фиг.4. У других примерных вариантов осуществления, отделитель 210 может быть выступом 330, как проиллюстрировано, например, на фиг.7 и 12. Выступ 330, например, может быть прикреплен к расположенной ниже по потоку кромке проема, кромка может продолжаться на расстояние выступа на первый участок.

Расстояние выступа, например, может иметь значение приблизительно между 8 мм и 16 мм. В некоторых случаях, оно может иметь значение приблизительно 12 мм. Выступ 330 может рассматриваться имеющим функцию скребка 330, или тому подобного. Скребок 330 может быть выполнен с возможностью удаления воды с поверхности лужи конденсата, накопленного в одном или более местоположений, и также может быть выполнен с возможностью не удаления воды, вовлеченной в воздушный поток, проходящий через воздуховод 200. Отделитель может включать в себя изогнутую кромку, выполненную с возможностью продолжения в набегающий поток воздуха, проходящего через воздуховод. Таким образом, изогнутая кромка может точно следовать внутренней поверхности 212 воздуховода 200.

Варианты осуществления могут предусматривать воздуховод охладителя наддувочного воздуха, который может включать в себя в целом постоянную площадь поперечного сечения воздуховода вдоль всех, но выбранных одного или более местоположений по длине воздуховода, одно или более местоположений могут иметь большую площадь поперечного сечения, чем площадь поперечного сечения воздуховода. Стенка в одном или более местоположений может разделять большую площадь поперечного сечения на первый участок, имеющий площадь поперечного сечения, по существу равный площади поперечного сечения воздуховода, и второй участок. Стенка может иметь проем, выполненный с возможностью обеспечения прохождения конденсата через него. Таким образом, различные варианты осуществления могут быть сконфигурированы в качестве единой детали, например, за одиночную формовочную операцию, которая может включать в себя элемент воздуховода, как показанный на фиг.2, изготовленный как целая часть с элементом уловителя, как проиллюстрированный на фиг.4. Стенка может быть сформирована в той же самой операции или на отдельной операции. Такие примерные варианты осуществления могут функционировать подобным образом, так что скорость потока текучей среды через воздуховод будет быстро падать, в то время как текучая среда проходит одно или более местоположений, чтобы провоцировать жидкий конденсат накапливаться в одном или более местоположений.

Далее, с обращением к фиг.22-34, один или более проемов, например, могут быть тремя по количеству. У других примеров, один или более проемов могут быть пятью по количеству. Пять проемов могут быть тремя проемами, сгруппированными относительно близко друг к другу, и двумя из пяти проемами, которые разнесены относительно дальше друг от друга и от группы из трех проемов (фиг.26-28).

На фиг.35 приведены графики массовой плотности, интегрированные по временному следу, для сравнения водяных скребков на основании 18 циклов. Три установленных заподлицо отделителя показывают существенное улучшение в сравнении с исходным показателем. На фиг.36 проиллюстрировано суммарное падение давление от выпуска САС до впуска ТВ со 100 г/с воды при расходе воздуха 1050 кг/ч на 2 барах, тогда как на фиг.37 проиллюстрировано суммарное падение давления по сравнению с исходными показателями при тех же условиях. Три установленных заподлицо скребка демонстрируют наименьшее падение давления, а в случае одного выступающего на 12 мм скребка разность давлений (дельта Р) возрастает существенно.

Варианты осуществления могут предусматривать воздуховод для использования с охладителем наддувочного воздуха. Воздуховод может включать в себя стенку воздуховода, имеющую внутреннюю поверхность воздуховода и внешнюю поверхность воздуховода; стенку воздуховода, имеющую проем; отделитель, сформированный, чтобы быть по существу заподлицо с внутренней поверхностью воздуховода, образующей заднюю кромку проема; и полый охватывающий элемент, прикрепленный к внешней поверхности воздуховода, образующий герметичную полость за проемом.

Различные варианты осуществления могут предусматривать способ формирования охладителя наддувочного воздуха. Способ может включать в себя вырезание проема в воздуховоде, выполненном с возможностью выдачи охлажденного наддувочного воздуха в камеру сгорания двигателя; герметизацию камеры за проемом; и формирование кромки проема относительно воздуховода и камеры, так что воздух, проходящий проем, будет испытывать резкое уменьшение скорости потока, тем самым, заставляя водяной конденсат выпадать в камеру, и так что резкий порыв воздуха через воздуховод будет вызывать регулируемое повторное введение конденсата в порыв воздуха.

У некоторых примеров, формирование кромки может включать в себя формирование кромки заподлицо с внутренней поверхностью воздуховода. У других примеров, формирование кромки может включать в себя расположение кромки в качестве отделителя, продолжающегося в воздуховод на расстояние удлинения. Расстояние удлинения должно быть между приблизительно от 8 мм до 16 мм. В некоторых случаях, расстояние удлинения должно иметь значение приблизительно 12 мм.

В некоторых примерах, вырезание проема может включать в себя вырезание дополнительных проемов в одном или более дополнительных местоположений. Каждый из проема и одного или более дополнительных проемов могут быть расположены по существу непосредственно ниже по потоку от изгибов в воздуховоде.

Конкретные процедуры, описанные в материалах настоящей заявки, могут представлять собой одну или более из любого количества стратегий обработки, таких как управляемая событиями, управляемая прерыванием, многозадачная, многопоточная и тому подобная. По существу, проиллюстрированные различные действия, операции или функции могут выполняться в проиллюстрированной последовательности, параллельно, или в некоторых случаях пропускаться. Аналогичным образом, порядок обработки не обязательно требуется для достижения признаков и преимуществ примерных вариантов осуществления, описанных в материалах настоящей заявки, а приведен для облегчения иллюстрации и описания. Одно или более из проиллюстрированных действий, функций или операций могут выполняться неоднократно, в зависимости от конкретной используемой стратегии. Кроме того, описанные операции, функции и/или действия могут графически представлять управляющую программу, которая должна быть запрограммирована в машиночитаемый запоминающий носитель в системе управления.

Кроме того, следует понимать, что системы и способы, раскрытые в материалах настоящей заявки, являются примерными по сути, и что эти конкретные варианты осуществления или примеры не должны рассматриваться в ограничительном смысле, так как предполагаются многочисленные варианты. Соответственно, настоящее раскрытие включает в себя новейшие и неочевидные комбинации различных систем и способов, раскрытых в материалах настоящей заявки, а также любые и все их эквиваленты.

1. Воздуховод охладителя наддувочного воздуха, содержащий:

стенку, образующую канал, выполненный с возможностью пропускания воздуха из турбонагнетателя в двигатель, и имеющую один или более проемов и отделитель, сформированный, чтобы быть, по существу, заподлицо с внутренней поверхностью стенки.

2. Воздуховод по п.1, в котором один или более проемов образованы вырезом в стенке, при этом отделитель включает в себя первую изогнутую кромку, пересекающую внешнюю поверхность стенки, и вторую изогнутую кромку, пересекающую внутреннюю поверхность.

3. Воздуховод по п.2, в котором вторая изогнутая кромка является расположенной ниже по потоку кромкой проема, и дополнительно содержащий третью изогнутую кромку, образующую расположенную выше по потоку кромку проема.

4. Воздуховод по п.3, в котором расположенная ниже по потоку кромка и расположенная выше по потоку кромка являются параболическими, при этом расположенная выше по потоку кромка образует более глубокую параболу, чем расположенная ниже по потоку кромка.

5. Воздуховод по п.1, в котором один или более проемов расположены в нижней части воздуховода, и дополнительно содержащий один или более конденсационных уловителей, заделанных в воздуховод под каждым из соответствующих одного или более проемов.

6. Воздуховод по п.2, в котором один или более проемов имеет расположенную ниже по потоку кромку, выполненную обращенной к потоку, проходящему через воздуховод.

7. Воздуховод охладителя наддувочного воздуха, содержащий:

стенку воздуховода, имеющую внутреннюю поверхность воздуховода и внешнюю поверхность воздуховода;

проем в стенке воздуховода;

полый охватывающий элемент, прикрепленный к внешней поверхности воздуховода, образующий герметичную полость за проемом; и

отделитель, присоединенный к проему.

8. Воздуховод по п.7, дополнительно содержащий устройство контролирования расхода, выполненное с возможностью обеспечения легкого прохождения жидкого конденсата в полость и выполненное с возможностью регулирования расхода жидкого конденсата из полости и к камере сгорания, соединенной с воздуховодом.

9. Воздуховод по п.8, в котором устройство контролирования расхода представляет собой дренажный кран.

10. Воздуховод по п.7, дополнительно содержащий дренажный кран, соединенный с полостью, выполненный с возможностью регулирования расхода жидкого конденсата из полости и к камере сгорания, соединенной с воздуховодом.

11. Воздуховод по п.7, в котором отделитель расположен заподлицо с внутренней поверхностью воздуховода.

12. Воздуховод по п.7, в котором отделитель включает в себя изогнутую кромку, выполненную с возможностью продолжения в набегающий поток воздуха, проходящий через воздуховод.

13. Воздуховод по п.7, дополнительно содержащий дополнительные проемы, выполненные, по существу, подобно проему, при этом каждый из проема и дополнительных проемов расположены смежно и ниже по потоку от изгибов в воздуховоде.

14. Воздуховод по п.7, в котором охладитель наддувочного воздуха дополнительно содержит выступ, прикрепленный к расположенной ниже по потоку кромке проема, причем кромка продолжается на расстояние выступа на первый участок.

15. Воздуховод по п.7, в котором выступ является скребком, выполненным с возможностью снятия воды с поверхности лужи конденсата, накопленного в одном или более местоположений, и дополнительно выполнен с возможностью не удаления воды, вовлеченной в воздушный поток, проходящий через воздуховод.