用于涡轮增压器的可调节TRIM离心压缩机.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CN109899153A(43)申请公布日2019.06.18(21)申请号201811495394.7(22)申请日2018.12.07(30)优先权数据15/8367812017.12.08US(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W.J.史密斯H.莫塔S.皮斯(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人任霄傅永霄(51)Int.Cl.F02B37/24(2006.01)F04D29/46(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图11页(54)发明名称用于涡轮增压器的可调节TRIM离心压缩机(57)摘要用于涡轮增压器的离心压缩机包括在压缩机的空气入口中的入口调节机构，所述入口调节机构可操作以在空气入口中的打开位置与关闭位置之间移动。入口调节机构包括多个叶片，所述多个叶片设置在空气入口周围并且共同围绕孔口，所述叶片可通过空气入口壁中的槽向内移动，以调节孔口的大小。通过选择入口调节机构参数，包括关闭时的最小孔口面积ARc、最小面积点与压缩机轮前缘之间的间隔距离L、叶片形状以及孔口形状，来优化压缩机性能。CN109899153ACN109899153A权利要求书1/2页1.一种涡轮增压器，包括：涡轮机壳体、以及安装在所述涡轮机壳体中并且连接至可旋转的轴以便与其一起旋转的涡轮机轮，所述涡轮机壳体接收排气并且将所述排气供应至所述涡轮机轮；离心压缩机组件，所述离心压缩机组件包括压缩机壳体、以及安装在所述压缩机壳体中并且连接至所述可旋转的轴以便与其一起旋转的压缩机轮，所述压缩机轮具有叶片并且限定入口导流器部分和出口导流器部分，所述压缩机壳体具有空气入口壁，所述空气入口壁限定空气入口，所述空气入口用于将空气大体上轴向地引导到所述压缩机轮中，所述空气入口在所述入口导流器部分处具有直径F，所述压缩机壳体进一步限定扩散器，所述扩散器接收来自所述出口导流器部分的压缩空气，并且将所述压缩空气扩散并输送到由所述压缩机壳体限定的蜗壳中，所述出口导流器部分具有直径D；以及压缩机入口调节机构，所述压缩机入口调节机构设置在所述压缩机壳体的所述空气入口中，并且可在打开位置与关闭位置之间调节，所述入口调节机构包括设置在所述空气入口周围的多个叶片，所述叶片共同围绕由所述叶片界定的孔口，所述叶片可通过所述空气入口壁中的槽径向向内地移动，以便调节由所述孔口围绕的流动面积AR，其中，ARc表示当所述入口调节机构被调节到所述关闭位置时AR的最小值；其中，L是所述入口导流器部分的前缘与所述孔口的流动面积AR最小的位置之间的轴向距离，其中，所述入口调节机构配置为使得0.28*π*(F/2)2<ARc<0.95*π*(F/2)2，以及其中，L≤0.4*D。2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，0.28*π*(F/2)2<ARc<0.90*π*(F/2)2。3.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，0.28*π*(F/2)2<ARc<0.85*π*(F/2)2。4.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，L≥G，其中，G是所述压缩机轮的所述出口导流器部分与所述压缩机壳体之间的轴向间隙。5.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，每个所述叶片具有弧形形状。6.根据权利要求3或5所述的涡轮增压器，其中，每个所述叶片可绕着枢转销枢转，并且所述叶片与围绕所述孔口的可旋转协调环接合，所述协调环绕着其轴线在一个方向上的旋转使所述叶片枢转至所述入口调节机构的所述关闭位置，所述协调环在相反方向上的旋转使所述叶片枢转至所述打开位置。7.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，在所述入口调节机构的所述关闭位置中的所述孔口为圆形。8.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，在所述入口调节机构的所述关闭位置中的所述孔口为非圆形。9.根据权利要求8所述的涡轮增压器，其中，在所述入口调节机构的所述关闭位置中的所述孔口为椭圆形。10.一种涡轮增压器，包括：涡轮机壳体、以及安装在所述涡轮机壳体中并且连接至可旋转的轴以便与其一起旋转的涡轮机轮，所述涡轮机壳体接收排气并且将所述排气供应至所述涡轮机轮；离心压缩机组件，所述离心压缩机组件包括压缩机壳体、以及安装在所述压缩机壳体中并且连接至所述可旋转的轴以便与其一起旋转的压缩机轮，所述压缩机轮具有叶片并且2CN109899153A权利要求书2/2页限定入口导流器部分和出口导流器部分，所述压缩机壳体具有空气入口壁，所述空气入口壁限定空气入口，所述空气入口用于将空气大体上轴向地引导到所述压缩机轮中，所述空气入口在所述入口导流器部分处具有直径F，所述压缩机壳体进一步限定扩散器，所述扩散器接收来自所述出口导流器部分的压缩空气，并且将所述压缩空气扩散并输送到由所