【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
技術介紹
1、渦輪增壓器用于內燃機系統中，以將進入內燃機的進入空氣的壓力增加到高于大氣壓力的壓力。這被稱為“增壓”。通過增加進入內燃機的進入空氣的壓力，在內燃機中可用的氧氣更多，以便支持更大量的燃料的燃燒，并由此增加由發動機產生的功率的量。
2、渦輪增壓器包括壓縮機和渦輪機。壓縮機包括被構造成將能量賦予入射流體流的壓縮機葉輪，并且渦輪機包括被構造成從入射流體流提取能量的渦輪機葉輪。壓縮機葉輪和渦輪機葉輪附接到渦輪增壓器軸的相反兩端，以便兩者同步旋轉。壓縮機從大氣接收進入空氣，并且將進入空氣輸送至內燃機的進氣歧管。渦輪機從內燃機的排氣歧管接收排氣，并且將排氣輸送至后處理系統。在使用期間，離開內燃機的排氣行進通過渦輪機，從而引起渦輪機葉輪旋轉。渦輪機葉輪的旋轉驅動壓縮機葉輪，壓縮機葉輪用于在進入空氣被輸送到進氣歧管時壓縮該進入空氣。
3、來自內燃機的排氣含有對環境有害的物質。大多數國家都有車輛排放標準，其限制內燃機系統被允許排放的此類物質的量。因此，現代的內燃機系統包括被設計用于從排氣中去除有害物質的排氣后處理系統。
4、典型地，排氣后處理系統將包括顆粒過濾器和一個或多個催化還原器。顆粒過濾器從排氣中去除重型燃燒產物，例如煙灰。催化還原器從排氣中去除諸如氮氧化物(nox)之類的有害物質。催化還原器通常包括大量的窄通路，這些窄通路由被選擇以用于支持從排氣中去除nox的化學反應的材料制成。窄通路為催化反應的發生提供較大的表面面積。市場上有幾種類型的催化還原器，如雙向催化還原器、三向催化還原器、柴油氧
5、常規地，def在分解腔室中與排氣混合。使用配給模塊將def注入到分解腔室中。在分解腔室中，熱從排氣交換到def，這導致def內的水蒸發，并且尿素熱分解成用于支持scr反應所需的還原劑氨(nh3)和異氰酸(hnco)。
6、與標準排氣管道的寬度相比，典型的分解腔室包括相對較大的橫截面積。進入分解腔室的排氣發生膨脹，從而導致排氣速度降低以及排氣壓力升高。排氣的快速膨脹導致湍流渦流的形成。然后def被注入到分解腔室中，此后湍流渦流促使def與排氣混合。排氣與def之間的熱交換使def中的尿素分解成還原劑，并且然后還原劑和排氣的混合物被傳遞至scr。
7、如果排氣和def混合不夠充分，則def與排氣之間的熱交換將不足以將def分解成所需的還原劑。此外，混合不良意味著還原劑在流中分布不均勻，并且因此催化還原器的一些通路將無法接收足夠的還原劑來支持scr反應。為了確保充分混合，分解腔室通常包括被構造成產生附加湍流的混合板。然而，由混合板引起的附加湍流以及由混合板對排氣施加的流體摩擦會在分解腔室中的排氣上產生背壓。該背壓被傳遞到上游，并且起到增加內燃機所需的泵送功的作用，并因此降低發動機系統的整體效率。
8、在渦輪增壓發動機系統中，離開渦輪機葉輪的排氣通常具有非常高的速度，并且具有明顯的方向特性，例如繞渦輪機軸線的高渦旋。因此，在渦輪機葉輪的出口緊鄰附近的流動狀態通常是層流并且混合不佳。因此，這使得渦輪機出口不適合作為定位配給模塊的位置。此外，渦輪機出口通道的狹窄幾何形狀意味著，被注入的任何后處理流體都可能沖擊限定渦輪機出口的表面。為了支持充分的混合并降低沖擊風險，分解腔室和配給模塊典型地定位在渦輪機出口通道下游且遠離渦輪機本身較遠的距離，以便能夠建立湍流。然而，隨著排氣從渦輪機葉輪流出，排氣會由于管道摩擦和瞬時散熱而損失能量。因此，當分解腔室遠離渦輪機時，有較少的熱可用于引起def的分解。
9、此外，當后處理流體被注入到排氣中時，一些后處理流體可能會沖擊網絡的一個或多個表面，存在凝固并在渦輪機出口通道中形成堵塞的風險。這種堵塞會增加內燃機的背壓，從而增加泵送功并且降低發動機系統的功率輸出。
10、由內燃機產生的氮氧化物(nox)的量將依據發動機的操作條件而變化。當產生更多的nox時，需要更大質量的還原劑來支持scr反應，以充分將排氣中的nox含量降低到低于可接受的水平。然而，如果將過多的def引入到排氣流中，def可能沖擊排氣后處理系統的表面并凝固的風險增加。因此，已知以與流中所含有的氮氧化物的量成比例地調節由配給模塊輸送到排氣流中的def的量。典型地，這種排氣后處理系統設置有被構造成測量排氣流中的氮氧化物含量的傳感器。
11、然而，能夠檢測nox存在的傳感器也會檢測其他物質的存在，特別是氨(nh3)和異氰酸(hnco)，并且無法與其他物質分開檢測nox的量。因此，來自此類傳感器的讀數通常與排氣中的nox、氨和異氰酸的總體組合量成比例。因此，在許多情況下，如果來自分解的def的還原劑到達nox傳感器，傳感器讀數將無法準確地反映由發動機產生的排氣中的真實nox含量。對該問題的一種解決方案是提供被構造成感測氨(nh3)和異氰酸(hnco)的存在的額外的傳感器，并且從nox傳感器的讀數中減去這些傳感器的讀數。然而，由于傳感器數量的增加，這種布置的制造成本更昂貴，并且操作也更復雜。此外，還已經發現，凝結在傳感器表面上的氨可能會對傳感器造成損壞。
12、諸如def之類的后處理流體典型地作為液滴噴霧被注入到排氣中。通過噴霧后處理流體，可以將后處理流體散布到整個排氣中。然而，即使后處理流體被噴霧，該后處理流體也傾向于跟隨排氣的流線，并且因此不會與排氣均勻地混合，直到其在管道長度上消散為止。然而，在一些發動機系統中，管道可能沒有提供足夠的距離供后處理流體在進入任何下游的后處理部件(例如scr)之前充分混合。因此，需要改善后處理流體在后處理流體注入位置下游管道中的混合。
13、在后處理流體被注入時，該后處理流體通常由一系列尺寸范圍的液滴組成。較大的液滴比較小的液滴質量更大，并因此攜帶更大的動量。因此，較大的液滴更有可能沖擊容納排氣的管道的壁。沉積在管道壁上的液滴可能導致形成固體沉積物，這會導致發動機上的背壓，從而降低整體功率輸出。因此，需要防止在后處理流體注入位置下游的管道中形成沉積物。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是消除或減輕現有技術中的一個或多個缺點，無論這些缺點是否在本文中或是在別處描述。
2、根據本專利技術的第一方面，提供了一種用于渦輪增壓器的渦輪機，其包括：渦輪機入口通道，所述渦輪機入口通道被構造成從內燃機接收排氣本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于渦輪增壓器的渦輪機，包括：
2.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊包括被構造成產生后處理流體的所述噴霧的噴嘴，并且其中所述噴嘴與所述渦輪機出口通道的側壁基本上對齊或位于所述側壁的徑向外側。
3.根據權利要求1或2所述的渦輪機，其中，所述配給模塊被構造成沿噴霧方向輸送所述后處理流體，并且所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿大致法向于所述噴霧方向的輔助流方向引導到所述噴霧區域中。
4.根據權利要求3所述的渦輪機，其中，所述輔助流方向相對于所述噴霧方向的法線成角度地傾斜達到約30°的角度。
5.根據權利要求1至4中的任一項所述的渦輪機，其中，所述配給模塊包括噴嘴，并且所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿大致法向于所述噴霧方向的方向引導經過所述噴嘴。
6.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊被構造成沿噴霧方向輸送所述后處理流體，并且所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿與所述噴霧方向相反的輔助流方向引導到所述噴霧區域中。
7.根據權利要求6所述的渦輪機，其中，所述輔助流相對于所述渦輪機主體流
8.根據權利要求6所述的渦輪機，其中，所述輔助流相對于所述渦輪機主體流沿下游方向定向，并且其中所述輔助流方向相對于所述噴霧方向的相反方向成角度地傾斜介于約30°到約90°之間的角度。
9.根據權利要求6至8中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道的輔助通道出口，并且其中所述渦輪機還包括屏障構件，所述屏障構件被構造成在所述噴霧方向上從所述配給模塊的視角基本上覆蓋所述輔助通道出口。
10.根據權利要求1所述的渦輪機，其中：
11.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿相對于所述渦輪機主體流面向下游的輔助流方向引導到所述渦輪機出口通道中，并且
12.根據權利要求11所述的渦輪機，其中，所述輔助流方向相對于所述中心線傾斜約45°至約90°范圍內的角度，或傾斜約45°至約60°范圍內的角度。
13.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿相對于所述渦輪機主體流面向上游的輔助流方向引導到所述渦輪機出口通道中，并且
14.根據權利要求13所述的渦輪機，其中，所述輔助流方向相對于所述中心線傾斜約45°至約90°范圍內的角度。
15.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且所述渦輪機出口通道限定中心線，并且其中所述噴霧方向大致法向于所述中心線定向。
16.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且其中所述噴霧方向相對于所述渦輪機主體流向上游定向。
17.根據權利要求16所述的渦輪機，其中，所述噴霧方向相對于所述中心線的法線傾斜達到約90°的角度。
18.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且其中所述噴霧方向相對于所述渦輪機主體流向下游定向。
19.根據權利要求18所述的渦輪機，其中，所述噴霧方向相對于所述中心線的法線傾斜達到約90°的角度。
20.根據權利要求1至19中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成當從所述內燃機接收排氣時允許在所述渦輪機的所有操作條件期間將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道。
21.根據權利要求20所述的渦輪機，其中，所述輔助通道限定與所述輔助流的方向垂直的橫截面，并且其中所述橫截面的最窄部分的尺寸被設置成使得所述輔助流的質量流量不超過從所述發動機輸送到所述渦輪機入口通道的排氣的質量流量的約5％。
22.根據權利要求1至21中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括：
23.根據權利要求22所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括被構造成控制通過所述輔助通道的流的閥。
24.根據權利要求23所述的渦輪機，其中，所述閥被構造成使得所述輔助流被允許在所述渦輪機的所有操作條件期間都行進通過所述閥。
25.根據權利要求24所述的渦輪機，其中，所述閥被構造成使得通過所述閥的所述輔助流始終占從所述發動機輸送到所述渦輪機入口通道的排氣的質量流量的至少約0.1％。
26.根據權利要求1至25中的任一項所述的渦輪機，其中，除了所述輔助通道之外，所述渦輪機還包括廢氣門裝置，所述廢氣門裝置包括：
27.根據權利要求26所述的渦...
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
1.一種用于渦輪增壓器的渦輪機，包括：
2.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊包括被構造成產生后處理流體的所述噴霧的噴嘴，并且其中所述噴嘴與所述渦輪機出口通道的側壁基本上對齊或位于所述側壁的徑向外側。
3.根據權利要求1或2所述的渦輪機，其中，所述配給模塊被構造成沿噴霧方向輸送所述后處理流體，并且所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿大致法向于所述噴霧方向的輔助流方向引導到所述噴霧區域中。
4.根據權利要求3所述的渦輪機，其中，所述輔助流方向相對于所述噴霧方向的法線成角度地傾斜達到約30°的角度。
5.根據權利要求1至4中的任一項所述的渦輪機，其中，所述配給模塊包括噴嘴，并且所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿大致法向于所述噴霧方向的方向引導經過所述噴嘴。
6.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊被構造成沿噴霧方向輸送所述后處理流體，并且所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿與所述噴霧方向相反的輔助流方向引導到所述噴霧區域中。
7.根據權利要求6所述的渦輪機，其中，所述輔助流相對于所述渦輪機主體流沿上游方向定向，并且其中所述輔助流方向相對于所述噴霧方向的相反方向成角度地傾斜介于約50°到約90°之間的角度。
8.根據權利要求6所述的渦輪機，其中，所述輔助流相對于所述渦輪機主體流沿下游方向定向，并且其中所述輔助流方向相對于所述噴霧方向的相反方向成角度地傾斜介于約30°到約90°之間的角度。
9.根據權利要求6至8中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道的輔助通道出口，并且其中所述渦輪機還包括屏障構件，所述屏障構件被構造成在所述噴霧方向上從所述配給模塊的視角基本上覆蓋所述輔助通道出口。
10.根據權利要求1所述的渦輪機，其中：
11.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿相對于所述渦輪機主體流面向下游的輔助流方向引導到所述渦輪機出口通道中，并且
12.根據權利要求11所述的渦輪機，其中，所述輔助流方向相對于所述中心線傾斜約45°至約90°范圍內的角度，或傾斜約45°至約60°范圍內的角度。
13.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿相對于所述渦輪機主體流面向上游的輔助流方向引導到所述渦輪機出口通道中，并且
14.根據權利要求13所述的渦輪機，其中，所述輔助流方向相對于所述中心線傾斜約45°至約90°范圍內的角度。
15.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且所述渦輪機出口通道限定中心線，并且其中所述噴霧方向大致法向于所述中心線定向。
16.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且其中所述噴霧方向相對于所述渦輪機主體流向上游定向。
17.根據權利要求16所述的渦輪機，其中，所述噴霧方向相對于所述中心線的法線傾斜達到約90°的角度。
18.根據權利要求1所述的渦輪機，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且其中所述噴霧方向相對于所述渦輪機主體流向下游定向。
19.根據權利要求18所述的渦輪機，其中，所述噴霧方向相對于所述中心線的法線傾斜達到約90°的角度。
20.根據權利要求1至19中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成當從所述內燃機接收排氣時允許在所述渦輪機的所有操作條件期間將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道。
21.根據權利要求20所述的渦輪機，其中，所述輔助通道限定與所述輔助流的方向垂直的橫截面，并且其中所述橫截面的最窄部分的尺寸被設置成使得所述輔助流的質量流量不超過從所述發動機輸送到所述渦輪機入口通道的排氣的質量流量的約5％。
22.根據權利要求1至21中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括：
23.根據權利要求22所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括被構造成控制通過所述輔助通道的流的閥。
24.根據權利要求23所述的渦輪機，其中，所述閥被構造成使得所述輔助流被允許在所述渦輪機的所有操作條件期間都行進通過所述閥。
25.根據權利要求24所述的渦輪機，其中，所述閥被構造成使得通過所述閥的所述輔助流始終占從所述發動機輸送到所述渦輪機入口通道的排氣的質量流量的至少約0.1％。
26.根據權利要求1至25中的任一項所述的渦輪機，其中，除了所述輔助通道之外，所述渦輪機還包括廢氣門裝置，所述廢氣門裝置包括：
27.根據權利要求26所述的渦輪機，其中，所述廢氣門通道被構造成將廢氣門流引導到所述渦輪機出口通道的所述噴霧區域中。
28.根據權利要求26所述的渦輪機，其中，所述廢氣門通道與所述輔助通道以流體方式匯合，使得所述廢氣門通道經由所述輔助通道與所述渦輪機出口通道流體連通。
29.根據權利要求28所述的渦輪機，其中，所述配給模塊被構造成將后處理流體經由所述輔助通道輸送到所述渦輪機出口通道。
30.根據權利要求1至21或26至29中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括輔助通道入口和輔助通道出口，所述輔助通道入口被構造成從所述渦輪機出口通道接收排氣，所述輔助通道出口被構造成將排氣輸送到所述渦輪機出口通道。
31.根據權利要求30所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括從所述噴嘴延伸到所述輔助通道出口的出口部分，所述出口部分限定出口軸線，并且其中所述出口軸線相對于所述渦輪機出口通道的中心線傾斜達到約70°的角度。
32.根據權利要求30或31所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括從輔助通道入口延伸到所述噴嘴的入口部分，所述入口部分限定入口軸線，并且其中所述入口軸線相對于所述渦輪機出口通道的中心線傾斜介于約20°至約70°之間的角度。
33.根據權利要求30至32中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道的所述出口部分的橫截面積沿著所述出口軸線從所述配給模塊的所述噴嘴到所述輔助通道出口增大。
34.根據權利要求1至33中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機出口通道限定擴散器部分，并且其中所述配給模塊被定向成使得所述噴霧區域位于所述擴散器部分內。
35.根據權利要求1至34中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機包括具有出口導流器部分的渦輪機葉輪，所述出口導流器部分限定出口導流器直徑，并且其中所述配給模塊被定向成使得所述噴霧區域的至少一部分相對于所述渦輪機出口通道的中心線定位在距所述渦輪機葉輪約10倍出口導流器直徑的范圍內。
36.根據權利要求1至35中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機包括具有安裝結構的殼體，所述配給模塊安裝到所述安裝結構，并且所述殼體限定所述配給模塊的噴嘴從其穿過的孔。
37.根據權利要求36所述的渦輪機，其中，所述孔相對于所述渦輪機出口通道的中心線定位在距所述渦輪機葉輪不超過約10倍出口導流器直徑的范圍內。
38.一種操作用于渦輪增壓器的渦輪機的方法，包括：
39.根據權利要求38所述的方法，其中，所述配給模塊被構造成沿噴霧方向輸送所述后處理流體，并且其中所述方法還包括將所述輔助流沿大致法向于所述噴霧方向的輔助流方向引導到所述噴霧區域中。
40.根據權利要求39所述的方法，其中，所述輔助流方向相對于所述噴霧方向的法線成角度地傾斜達到約30°的角度。
41.根據權利要求38至40中的任一項所述的方法，其中，所述配給模塊包括噴嘴，并且所述方法還包括將所述輔助流沿大致法向于所述噴霧方向的方向引導經過所述噴嘴。
42.根據權利要求38所述的方法，其中，所述配給模塊被構造成沿噴霧方向輸送所述后處理流體，并且其中所述方法還包括將所述輔助流沿與所述噴霧方向相反的輔助流方向引導到所述噴霧區域中。
43.根據權利要求42所述的方法，其中，所述方法還包括：將所述輔助流方向相對于所述渦輪機主體流沿上游方向定向，并且將所述輔助流方向相對于所述噴霧方向的相反方向傾斜達到約45°的角度。
44.根據權利要求42所述的方法，其中，所述方法還包括：將所述輔助流方向相對于所述渦輪機主體流沿下游方向定向，并且將所述輔助流方向相對于所述噴霧方向的相反方向傾斜達到約45°的角度。
45.根據權利要求42至45中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道的輔助通道出口，并且其中所述方法還包括使用屏障構件將所述輔助通道出口與所述后處理流體屏蔽開，所述屏障構件被構造成在所述噴霧方向上從所述配給模塊的視角基本上覆蓋所述輔助通道出口。
46.根據權利要求38至45中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿面向所述渦輪機出口通道的中心線的輔助流方向引導到所述渦輪機出口通道中；并且還包括沿面向所述中心線的噴霧方向引導所述后處理流體。
47.根據權利要求38所述的方法，其中，所述方法還包括將所述輔助流沿相對于所述渦輪機主體流面向下游的輔助流方向引導到所述渦輪機出口通道中，并且
48.根據權利要求47所述的方法，其中，所述輔助流方向相對于所述中心線傾斜約45°至約90°范圍內的角度。
49.根據權利要求38所述的方法，其中，所述方法還包括將所述輔助流沿相對于所述渦輪機主體流面向上游的輔助流方向引導到所述渦輪機出口通道中，并且
50.根據權利要求49所述的方法，其中，所述輔助流方向相對于所述中心線傾斜約45°至約90°范圍內的角度。
51.根據權利要求38所述的方法，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且所述渦輪機出口通道限定中心線，并且其中所述方法包括將所述噴霧方向大致法向于所述中心線定向。
52.根據權利要求38所述的方法，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且其中所述方法包括將所述噴霧方向相對于所述渦輪機主體流向上游定向。
53.根據權利要求52所述的方法，其中，所述噴霧方向相對于所述中心線的法線傾斜達到約90°的角度。
54.根據權利要求38所述的方法，其中，所述配給模塊限定噴霧方向，并且其中所述方法包括將所述噴霧方向相對于所述渦輪機主體流向下游定向。
55.根據權利要求54所述的方法，其中，所述噴霧方向相對于所述中心線的法線傾斜達到約90°的角度。
56.根據權利要求38至55中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道被構造成當從所述內燃機接收排氣時允許在所述渦輪機的所有操作條件期間將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道。
57.根據權利要求56所述的方法，其中，所述輔助通道限定與所述輔助流的方向垂直的橫截面，并且其中所述橫截面的最窄部分的尺寸被設置成使得所述輔助流的質量流量不超過從所述發動機輸送到所述渦輪機入口通道的排氣的質量流量的約5％。
58.根據權利要求38至56中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道包括：
59.根據權利要求58所述的方法，其中，所述輔助通道包括被構造成控制通過所述輔助通道的流的閥。
60.根據權利要求59所述的方法，其中，所述閥被構造成使得所述輔助流被允許在所述渦輪機的所有操作條件期間都行進通過所述閥。
61.根據權利要求60所述的方法，其中，所述閥被構造成使得通過所述閥的所述輔助流始終占從所述發動機輸送到所述渦輪機入口通道的排氣的質量流量的至少約0.1％。
62.根據權利要求38至61中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機還包括廢氣門裝置，所述廢氣門裝置包括：
63.根據權利要求62所述的方法，其中，所述廢氣門通道被構造成將廢氣門流引導到所述渦輪機出口通道的所述噴霧區域中。
64.根據權利要求62所述的方法，其中，所述廢氣門通道與所述輔助通道以流體方式匯合，使得所述廢氣門通道經由所述輔助通道與所述渦輪機出口通道流體連通。
65.根據權利要求60所述的方法，其中，所述配給模塊被構造成將所述后處理流體經由所述輔助通道輸送到所述渦輪機出口通道。
66.根據權利要求64或65所述的方法，其中，所述輔助通道包括輔助通道入口和輔助通道出口，所述輔助通道入口被構造成從所述渦輪機出口通道接收排氣，所述輔助通道出口被構造成將排氣輸送到所述渦輪機出口通道。
67.根據權利要求66所述的方法，其中，所述輔助通道包括從所述噴嘴延伸到所述輔助通道出口的出口部分，所述出口部分限定出口軸線，并且其中所述出口軸線相對于所述渦輪機出口通道的中心線傾斜達到約70°的角度。
68.根據權利要求66或70所述的方法，其中，所述輔助通道包括從輔助通道入口延伸到所述噴嘴的入口部分，所述入口部分限定入口軸線，并且其中所述入口軸線相對于所述渦輪機出口通道的中心線傾斜介于約20°至約70°之間的角度。
69.根據權利要求66至68中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道的所述出口部分的橫截面積沿著所述出口軸線從所述配給模塊的所述噴嘴到所述輔助通道出口增大。
70.根據權利要求38至69中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機出口通道限定擴散器部分，并且其中所述配給模塊被定向成使得所述噴霧區域位于所述擴散器部分內。
71.根據權利要求38至70中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機包括具有出口導流器部分的渦輪機葉輪，所述出口導流器部分限定出口導流器直徑，并且其中所述配給模塊被定向成使得所述噴霧區域的至少一部分相對于所述渦輪機出口通道的中心線定位在距所述渦輪機葉輪約10倍出口導流器直徑的范圍內。
72.根據權利要求38至71中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機包括具有安裝結構的殼體，所述配給模塊安裝到所述安裝結構，并且所述殼體限定所述配給模塊的噴嘴從其穿過的孔。
73.根據權利要求72所述的方法，其中，所述孔相對于所述渦輪機出口通道的中心線定位在距所述渦輪機葉輪不超過約10倍出口導流器直徑的范圍內。
74.一種用于渦輪增壓器的渦輪機，包括：
75.根據權利要求74所述的渦輪機，其中，所述配給模塊包括與所述渦輪機出口通道流體連通的噴嘴，所述噴嘴被構造成產生后處理流體的噴霧；并且
76.根據權利要求74或75中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成相對于所述中心線向下游沿大致軸向方向引導所述輔助流層。
77.根據權利要求74至76中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機包括突出到所述渦輪機出口通道中的屏蔽結構，所述屏蔽結構限定所述輔助通道的一部分。
78.根據權利要求74、75或77中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機葉輪向所述渦輪機主體流賦予渦旋動量，所述渦輪機主體流的所述渦旋動量限定正角度方向，并且其中所述輔助通道被構造成將所述輔助流以誘導所述輔助流層沿所述正角度方向繞所述中心線的渦旋的方向輸送到所述渦輪機出口通道。
79.根據權利要求74至78中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成以相對于與所述中心線正交的方向在0°至約60°之間的方向上將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中。
80.根據權利要求79所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成以介于約30°到約85°之間的渦旋角度將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道。
81.根據權利要求78至80中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道至少部分地由輔助通道表面限定，其中所述輔助通道表面和所述渦輪機出口通道表面在兩者之間限定接口，并且
82.根據權利要求81所述的渦輪機，其中，在所述接口處，所述輔助通道表面相對于所述渦輪機出口通道表面在法向于所述中心線的平面內的切線傾斜達到約15°的角度。
83.根據權利要求78至82中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機還包括傳感器裝置，所述傳感器裝置包括具有傳感器通道入口和傳感器通道出口的傳感器通道；
84.根據權利要求78至83中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機被構造成連接到所述渦輪機出口通道下游的排氣導管的網絡，所述網絡包括彎曲部分，所述彎曲部分被構造成從所述渦輪機出口通道接收所述渦輪機主體流；并且
85.根據權利要求74至84中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，所述輔助通道出口被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中，使得所述輔助流層的厚度介于所述渦輪機出口通道表面與所述中心線之間所限定的距離的至少約5％與至多約25％之間。
86.根據權利要求74至85中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，所述輔助通道出口被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中，使得所述輔助流層的寬度介于由所述渦輪機出口通道表面限定的所述渦輪機出口通道的直徑的約50％至約100％之間。
87.根據權利要求85或86中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道出口限定一寬度和一深度，并且其中所述深度是所述寬度的約15％至約50％，并且優選地是所述寬度的約25％。
88.根據權利要求86或87中的任一項所述的渦輪機，其中：
89.根據權利要求74至88中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成從所述渦輪機入口通道接收所述渦輪機主體流的所述部分。
90.根據權利要求74至89中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括被構造成控制通過所述輔助通道的輔助流的流量的閥。
91.根據權利要求90所述的渦輪機，其中，所述輔助通道的尺寸被設置成使得當所述閥打開時，通過所述輔助通道的所述輔助流的流量是由所述渦輪機入口通道接收的所述渦輪機主體流的流量的至少約25％之間。
92.根據權利要求90或91所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中的輔助通道出口，并且其中所述閥定位在所述輔助通道出口處。
93.根據權利要求74至87中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成從所述渦輪機出口通道接收所述渦輪機主體流的所述部分。
94.根據權利要求89或93所述的渦輪機，其中，所述輔助通道被構造成使得始終允許輔助流通過所述輔助通道。
95.根據權利要求94所述的渦輪機，其中，所述輔助通道的尺寸被設置成使得，在使用期間，所述輔助流的流量為由所述渦輪機入口通道接收的所述渦輪機主體流的流量的約0.5％至約2％。
96.根據權利要求74至95中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，并且限定與通過所述輔助通道的輔助流的流動方向成法向的流通面積，并且其中所述流通面積朝向所述輔助通道出口變窄。
97.根據權利要求74至96中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中的多個輔助通道出口。
98.根據權利要求97所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括第一分支和第二分支，所述第一分支限定所述輔助通道出口，并且所述第二分支限定第二輔助通道出口，其中所述第二輔助通道出口定位在所述渦輪機出口通道的與所述輔助通道出口大致相對的一側。
99.根據權利要求97所述的渦輪機，其中，所述輔助通道出口圍繞所述中心線等距分布。
100.根據權利要求74至99中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括集氣室和與所述集氣室以流體方式連接的多個分支，其中所述集氣室被構造成從所述輔助通道入口接收所述輔助流，并且所述分支被構造成將所述輔助流輸送到所述輔助通道出口。
101.根據權利要求100所述的渦輪機，其中，每個所述分支被構造成將所述輔助流沿誘導所述輔助流層繞所述中心線的渦旋的方向輸送到所述渦輪機出口通道。
102.根據權利要求74至101中的任一項所述的渦輪機，其中，所述輔助通道包括：
103.根據權利要求101所述的渦輪機，其中，所述第一輔助通道分支被構造成將所述第一輔助流層相對于所述中心線向下游沿大致軸向方向引導到所述渦輪機出口通道中；并且
104.根據權利要求102所述的渦輪機，其中，所述第一輔助通道分支被構造成將所述第一輔助流層沿誘導所述第一輔助流層沿正角度方向繞所述中心線的渦旋的方向引導到所述渦輪機出口通道中；并且
105.根據權利要求102所述的渦輪機，其中，所述第一輔助通道分支被構造成將所述第一輔助流層相對于所述中心線向下游沿大致軸向方向引導到所述渦輪機出口通道中；并且
106.根據權利要求74至105中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機出口通道限定擴散器部分，并且其中所述渦輪機出口通道表面是所述擴散器部分的表面。
107.根據權利要求74至106中的任一項所述的渦輪機，其中，所述渦輪機包括殼體組件，所述殼體組件具有：
108.一種渦輪增壓器，包括根據權利要求74至107中的任一項所述的渦輪機。
109.一種操作用于渦輪增壓器的渦輪機的方法，包括：
110.根據權利要求109所述的方法，其中，所述配給模塊包括與所述渦輪機出口通道流體連通的噴嘴，所述噴嘴被構造成產生后處理流體的噴霧；并且
111.根據權利要求109或110中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道被構造成相對于所述中心線向下游沿大致軸向方向引導所述輔助流層。
112.根據權利要求109至111中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機包括突出到所述渦輪機出口通道中的屏蔽結構，所述屏蔽結構限定所述輔助通道的一部分。
113.根據權利要求109、110或112中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機葉輪向所述渦輪機主體流賦予渦旋動量，所述渦輪機主體流的所述渦旋動量限定正角度方向，并且其中所述輔助通道被構造成將所述輔助流以誘導所述輔助流層沿所述正角度方向繞所述中心線的渦旋的方向輸送到所述渦輪機出口通道。
114.根據權利要求109至113中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道被構造成以相對于與所述中心線正交的方向在0°至約60°之間的方向上將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中。
115.根據權利要求114所述的方法，其中，所述輔助通道被構造成以介于約30°到約85°之間的渦旋角度將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道。
116.根據權利要求113至115中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道至少部分地由輔助通道表面限定，其中所述輔助通道表面和所述渦輪機出口通道表面在兩者之間限定接口，并且
117.根據權利要求116所述的方法，其中，在所述接口處，所述輔助通道表面相對于所述渦輪機出口通道表面在法向于所述中心線的平面內的切線傾斜達到約15°的角度。
118.根據權利要求113至117中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機還包括傳感器裝置，所述傳感器裝置包括具有傳感器通道入口和傳感器通道出口的傳感器通道；
119.根據權利要求113至118中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機被構造成連接到所述渦輪機出口通道下游的排氣導管的網絡，所述網絡包括彎曲部分，所述彎曲部分被構造成從所述渦輪機出口通道接收所述渦輪機主體流；并且
120.根據權利要求109至119中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，所述輔助通道出口被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中，使得所述輔助流層的厚度介于所述渦輪機出口通道表面與所述中心線之間所限定的距離的至少約5％與至多約25％之間。
121.根據權利要求109至120中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，所述輔助通道出口被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中，使得所述輔助流層的寬度介于由所述渦輪機出口通道表面限定的所述渦輪機出口通道的直徑的約50％至約100％之間。
122.根據權利要求120或121中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道出口限定一寬度和一深度，并且其中所述深度是所述寬度的約15％至約50％，并且優選地是所述寬度的約25％。
123.根據權利要求121或122中的任一項所述的方法，其中：
124.根據權利要求109至123中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道被構造成從所述渦輪機入口通道接收渦輪機主體流的所述部分。
125.根據權利要求109至124中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道包括被構造成控制通過所述輔助通道的輔助流的流量的閥。
126.根據權利要求125所述的方法，其中，所述輔助通道的尺寸被設置成使得當所述閥打開時，通過所述輔助通道的所述輔助流的流量是由所述渦輪機入口通道接收的所述渦輪機主體流的流量的至少約25％之間。
127.根據權利要求125或126所述的方法，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中的輔助通道出口，并且其中所述閥定位在所述輔助通道出口處。
128.根據權利要求109至122中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道被構造成從所述渦輪機出口通道接收渦輪機主體流的所述部分。
129.根據權利要求128所述的方法，其中，所述輔助通道被構造成使得始終允許輔助流通過所述輔助通道。
130.根據權利要求129所述的方法，其中，所述輔助通道的尺寸被設置成使得，在使用期間，所述輔助流的流量為由所述渦輪機入口通道接收的所述渦輪機主體流的流量的約0.5％至約2％。
131.根據權利要求109至130中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，并且限定與通過所述輔助通道的輔助流的流動方向成法向的流通面積，并且其中所述流通面積朝向所述輔助通道出口變窄。
132.根據權利要求109至131中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述渦輪機出口通道中的多個輔助通道出口。
133.根據權利要求132所述的方法，其中，所述輔助通道包括第一分支和第二分支，所述第一分支限定所述輔助通道出口，并且所述第二分支限定第二輔助通道出口，其中所述第二輔助通道出口定位在所述渦輪機出口通道的與所述輔助通道出口大致相對的一側。
134.根據權利要求133所述的方法，其中，所述輔助通道出口圍繞所述中心線等距分布。
135.根據權利要求109至134中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道包括集氣室和與所述集氣室以流體方式連接的多個分支，其中所述集氣室被構造成從所述輔助通道入口接收所述輔助流，并且所述分支被構造成將所述輔助流輸送到所述輔助通道出口。
136.根據權利要求135所述的方法，其中，每個所述分支被構造成將所述輔助流沿誘導所述輔助流層繞所述中心線的渦旋的方向輸送到所述渦輪機出口通道。
137.根據權利要求74至96中的任一項所述的方法，其中，所述輔助通道包括：
138.根據權利要求137所述的方法，其中，所述第一輔助通道分支被構造成將所述第一輔助流層相對于所述中心線向下游沿大致軸向方向引導到所述渦輪機出口通道中；并且
139.根據權利要求138所述的方法，其中，所述第一輔助通道分支被構造成將所述第一輔助流層沿誘導所述第一輔助流層沿正角度方向繞所述中心線的渦旋的方向引導到所述渦輪機出口通道中；并且
140.根據權利要求139所述的方法，其中，所述第一輔助通道分支被構造成將所述第一輔助流層相對于所述中心線向下游沿大致軸向方向引導到所述渦輪機出口通道中；并且
141.根據權利要求109至140中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機出口通道限定擴散器部分，并且其中所述渦輪機出口通道表面是所述擴散器部分的表面。
142.根據權利要求109至141中的任一項所述的方法，其中，所述渦輪機包括殼體組件，所述殼體組件具有：
143.一種用于內燃機系統的后處理系統，包括：
144.根據權利要求143所述的后處理系統，其中，所述配給模塊包括與所述分解腔室流體連通的噴嘴，所述噴嘴被構造成產生后處理流體的所述噴霧；并且
145.根據權利要求143至144中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道被構造成相對于所述中心線向下游沿大致軸向方向引導所述輔助流層。
146.根據權利要求143至144中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道被構造成將所述輔助流沿誘導所述輔助流層繞所述中心線的渦旋的方向輸送到所述分解腔室。
147.根據權利要求146所述的后處理系統，其中，所述輔助通道被構造成將所述輔助流在法向于所述中心線的平面內沿相對于所述分解腔室表面的切向方向輸送到所述分解腔室。
148.根據權利要求143至147中的任一項所述的后處理系統，其中，所述內燃機系統包括具有渦輪機葉輪的渦輪機，并且所述輔助通道從所述渦輪機葉輪的上游位置接收所述輔助流。
149.根據權利要求148所述的后處理系統，其中，所述渦輪機向所述主體流賦予渦旋動量，所述主體流的所述渦旋動量限定正角度方向，并且其中所述輔助通道被構造成將所述輔助流以誘導所述輔助流層沿所述正角度方向繞所述中心線的渦旋的方向輸送到所述分解腔室。
150.根據權利要求149所述的后處理系統，其中，由所述渦輪機賦予所述渦輪機主體流的所述渦旋動量限定第一渦旋角度，并且其中所述輔助通道被構造成將所述輔助流以第二渦旋角度輸送到所述分解腔室，所述第二渦旋角度等于所述第一渦旋角度或比所述第一渦旋角度陡。
151.根據權利要求150所述的后處理系統，其中，所述輔助通道被構造成將所述輔助流以介于約30°至約85°之間的渦旋角度輸送到所述分解腔室。
152.根據權利要求149至151中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道至少部分地由輔助通道表面限定，其中所述輔助通道表面和所述分解腔室表面在兩者之間限定接口，并且
153.根據權利要求152所述的后處理系統，其中，在所述接口處，所述輔助通道表面相對于所述分解腔室表面在法向于所述中心線的平面內的切線傾斜達到約15°的角度。
154.根據權利要求149至153中的任一項所述的后處理系統，其中，所述分解腔室還包括傳感器裝置，所述傳感器裝置包括具有傳感器通道入口和傳感器通道出口的傳感器通道；
155.根據權利要求143至154中的任一項所述的后處理系統，其中，所述分解腔室包括彎曲部分，并且所述輔助通道被構造成將所述輔助流引導到所述分解腔室中，使得所述輔助流層經過所述彎曲部分的外頂端。
156.根據權利要求143至155中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，所述輔助通道出口被構造成將所述輔助流輸送到所述分解腔室中，使得所述輔助流層的厚度介于所述分解腔室表面與所述中心線之間所限定的距離的至少約5％與至多約25％之間。
157.根據權利要求143至156中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，所述輔助通道出口被構造成將所述輔助流輸送到所述分解腔室中，使得所述輔助流層的寬度介于由所述分解腔室表面限定的所述渦輪機出口通道的直徑的約50％至約100％之間。
158.根據權利要求156或157中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道出口限定一寬度和一深度，并且其中所述深度是所述寬度的約15％至約50％，并且優選地是所述寬度的約25％。
159.根據權利要求143至158中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道包括被構造成控制通過所述輔助通道的輔助流的流量的閥。
160.根據權利要求159所述的后處理系統，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述分解腔室中的輔助通道出口，并且其中所述閥定位在所述輔助通道出口處。
161.根據權利要求143至160中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道包括輔助通道出口，并且限定與通過所述輔助通道的輔助流的流動方向成法向的流通面積，并且其中所述流通面積朝向所述輔助通道出口變窄。
162.根據權利要求143至161中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道包括被構造成將所述輔助流輸送到所述分解腔室中的多個輔助通道出口。
163.根據權利要求162所述的后處理系統，其中，所述輔助通道出口圍繞所述中心線等距分布。
164.根據權利要求143至163中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道包括集氣室和與所述集氣室以流體方式連接的多個分支，其中所述集氣室被構造成從所述輔助通道入口接收所述輔助流，并且所述分支被構造成將所述輔助流輸送到所述輔助通道出口。
165.根據權利要求164所述的后處理系統，其中，每個所述分支被構造成將所述輔助流沿誘導所述輔助流層繞所述中心線的渦旋的方向輸送到所述渦輪機出口通道。
166.根據權利要求143至165中的任一項所述的后處理系統，其中，所述輔助通道包括：
167.根據權利要求166所述的后處理系統，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：塞繆爾·約翰遜，唐納德·愛德華·威利，奇坦·基修拉奧·查瓦內，伊諾克·納杜魯，阿梅亞·那維納斯·瓦讓，穆罕默德塔亞布·A·穆賈瓦爾，尼基爾·迪甘巴爾·吉里，帕萬·L·哈那達卡爾，阿卜杜勒·拉希德MS，保羅·T·弗里希，吉姆·L·阿隆佐，馬修·羅伯特·布魯克斯，阿蒂夫·馬哈茂德，
申請(專利權)人：康明斯有限公司，
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