具有子午线划分的涡轮壳体的涡轮增压器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110469395A(43)申请公布日2019.11.19(21)申请号201910389046.XF01D25/30(2006.01)(22)申请日2019.05.10(30)优先权数据15/9769152018.05.11US(71)申请人盖瑞特交通一公司地址美国加利福尼亚州(72)发明人F.切尔蒂兰格R.科拉切克M.巴巴克D.查丁F.阿赫达P.杜西克(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人代易宁陈浩然(51)Int.Cl.F02B37/00(2006.01)F01D25/24(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称具有子午线划分的涡轮壳体的涡轮增压器(57)摘要涡轮增压器具有包括第一涡道和第二涡道的子午线划分的涡道。将两个涡道彼此分开的分隔壁具有根据围绕涡轮的旋转轴线的角位置而变化的演变厚度分布。在实施例中，分隔壁具有V形，并且V形分隔壁的夹角从0°角位置处的最大值变化到360°角位置处的最小值。因此，分隔壁的厚度相应地从0°角位置处的最大值变化到360°角位置处的最小值。CN110469395ACN110469395A权利要求书1/1页1.一种涡轮增压器，包括：压缩机，其包括压缩机壳体和安装在压缩机壳体中并连接至可旋转的轴用于与之一起旋转的压缩机叶轮；涡轮，其包括涡轮壳体和安装在涡轮壳体中并连接至可旋转的轴用于与之一起旋转的涡轮叶轮；涡轮壳体限定第一入口和分开的第二入口，分开的第一和第二废气流被分别接收到所述第一入口和分开的第二入口中；中心壳体，其连接在压缩机壳体与涡轮壳体之间，并包含用于轴的轴承；涡轮壳体限定围绕涡轮叶轮的子午线划分的涡道，第一入口和第二入口在限定为相对于围绕涡轮叶轮的周向方向的0°角位置的位置处与子午线划分的涡道结合，子午线划分的涡道在周向方向上从0°角位置大致延伸到360°角位置，子午线划分的涡道限定从第一入口接收第一废气流的第一涡道和从第二入口接收第二废气流的分开的第二涡道；喷嘴，其从子午线划分的涡道大体上径向向内地通向涡轮叶轮；和其中，涡轮壳体限定将第一涡道与第二涡道子午线划分的分隔壁，其中，分隔壁在通过涡轮壳体并通过涡轮叶轮的旋转轴线的任何轴向-径向横截面平面上具有厚度T，厚度T在所述横截面平面上在分隔壁的平均半径Ravg处被测量，其中，所述厚度T从0°角位置处的最大值变化到360°角位置处的最小值。2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，轴向-径向横截面中的分隔壁具有带有夹角β的V形，夹角β从0°角位置处的最大值变化到360°角位置处的最小值。2CN110469395A说明书1/4页具有子午线划分的涡轮壳体的涡轮增压器技术领域[0001]本发明涉及涡轮增压器，在所述涡轮增压器中，涡轮增压器的涡轮由来自往复式发动机的废气驱动。本发明更具体地涉及涡轮壳体，所述涡轮壳体被分成各自由单独的排气系统供给的多个大致分开的分段。背景技术[0002]排气驱动式涡轮增压器是与内燃发动机结合使用的一种装置，用于通过压缩被输送到发动机的空气进气口以便与燃料混合并在发动机中燃烧的空气而增加发动机的功率输出。涡轮增压器包括在压缩机壳体中安装在轴的一端上的压缩机叶轮和在涡轮壳体中安装在轴的另一端上的涡轮叶轮。典型地，涡轮壳体与压缩机壳体分开地形成，并且还存在连接在涡轮壳体与压缩机壳体之间、用于包含用于轴的轴承的另一中心壳体。涡轮壳体限定大体环形的腔室，该大体环形的腔室包围涡轮叶轮并接收来自发动机的排气。涡轮组件包括从所述腔室通向涡轮叶轮中的喷嘴。排气从腔室通过喷嘴流到涡轮叶轮，并且涡轮叶轮由排气驱动。因此，涡轮从排气汲取功率并驱动压缩机。压缩机通过压缩机壳体的入口接收环境空气，并且空气由压缩机叶轮压缩，然后从壳体被排放到发动机空气进气口。[0003]在多活塞往复式发动机中，已知以这样的一种方式将排气系统设计成利用在排气流中出现的压力脉动。尤其地，已知采用所谓的"脉冲分离"，其中，发动机的气缸被分成多个分组，并且来自气缸的每个分组的脉冲通过具有用于每个分组的独立排气通道而大致与来自其他分组的脉冲隔离。为了最好地利用脉冲分离，期望使分开的气缸组之间的连通或"串扰"最小。因此，在涡轮增压发动机的情况下，有利的是维持分开的排气通道一路到进入涡轮增压器的涡轮。因而，废气供给到其中的涡轮壳体典型地被分成多个大致分开的部分。[0004]存在将涡轮壳体分开的两种基本方式：(1)子午线划分和(2)扇形划分。在子午线划分的涡轮壳体中，围绕涡轮叶轮并且废气供给到其中的涡道或腔室被划分成在子午平面中的多个通道，使得每个通道大致占有整个圆周，并且通道彼此在轴向方向上接替，诸如在美国专利No.4,027,994的图4