一种涡轮增压器锥形可变喷嘴组件.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CN108487941A(43)申请公布日2018.09.04(21)申请号201810509263.3(22)申请日2018.05.24(71)申请人奕森科技（上海）有限公司地址201703上海市青浦区崧辉路518号1幢1层(72)发明人朱明明顾茸蕾张奎(74)专利代理机构上海旭诚知识产权代理有限公司31220代理人郑立(51)Int.Cl.F01D9/04(2006.01)F01D17/14(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种涡轮增压器锥形可变喷嘴组件(57)摘要本发明公开了一种涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，涉及涡轮增压器领域，包括定位销、盖板、开度环和喷嘴环，喷嘴环包括基础板、喷嘴叶片和进气槽，盖板与喷嘴叶片通过定位销连接，喷嘴叶片的圆周侧面设计为锥形。本发明零部件数量少，结构简单，零件成本及装配成本被大幅降低；可以进一步改善气动性能，提高效率。CN108487941ACN108487941A权利要求书1/1页1.一种涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，包括定位销、盖板、开度环和喷嘴环，所述喷嘴环包括基础板、喷嘴叶片和进气槽，所述盖板与所述喷嘴叶片通过所述定位销连接固定，所述喷嘴环为圆环形，若干个所述喷嘴叶片成周向均匀阵列位于所述喷嘴环的一侧面上，所述喷嘴叶片的圆周侧面设计为锥形；所述开度环为环形，所述开度环位于所述喷嘴环外侧，控制喷嘴开度大小。2.如权利要求1所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述喷嘴叶片是所述喷嘴环的一部分，所述喷嘴叶片与所述喷嘴环集成为一体式，所述喷嘴叶片的角度是不可调整的。3.如权利要求1或2所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述喷嘴叶片角度固定为最优效率入射角。4.如权利要求1所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述开度环设计为与所述喷嘴叶片圆周侧面锥度相同的环形。5.如权利要求4所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述开度环直径尺寸略大于所述喷嘴环叶片，所述开度环在周向均匀设置有若干开度槽，所述开度槽数量与所述喷嘴叶片数量相等，所述开度槽的周向宽度与所述喷嘴叶片之间的进气槽宽度相等，所述开度槽的高度与所述喷嘴叶片的高度相等。6.如权利要求4所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述开度环圆锥面与所述喷嘴叶片圆周侧面之间设计有间隙，所述间隙范围是0.2～1mm。7.如权利要求4所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述开度环轴向一侧设计有拨叉，所述拨叉在该位置拨动所述开度环旋转运动，调节喷嘴组件开度大小。8.如权利要求7所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述拨叉的驱动方式是电控执行器驱动。9.如权利要求7所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述拨叉的驱动方式是气动执行器驱动。10.如权利要求1所述的涡轮增压器锥形可变喷嘴组件，其特征在于，所述喷嘴叶片圆周侧面锥形优选的倾角范围α＝10°～40°。2CN108487941A说明书1/4页一种涡轮增压器锥形可变喷嘴组件技术领域[0001]本发明涉及涡轮增压器领域，尤其涉及一种涡轮增压器锥形可变喷嘴组件。背景技术[0002]涡轮增压器是与内燃式发动机结合使用的装置，用于通过压缩输送到发动机进气口的空气以便与燃料混合并在发动机中燃烧来增大发动机的功率输出。涡轮增压器包括安装在压缩机壳体中压缩机叶轮和安装在涡轮机壳体中的涡轮。其中，涡轮机壳体与压缩机壳体分开地形成，并且还有另一个中间壳体连接在涡轮机壳体和压缩机壳体之间，用于轴承的安装及冷却润滑。涡轮机壳体限定出包围涡轮的大致环形流道，排气从发动机进入流道并吹向涡轮，并驱动涡轮转动，涡轮机带动同轴连接的压缩机转动。空气经过压缩机叶轮被压缩，然后从壳体出口连接到到发动机进气口。[0003]在利用涡轮增压器来助推发动机性能方面的一个挑战是在发动机的整个工作范围内实现期望大小的发动机功率输出。已经发现，利用固定喷嘴尺寸的涡轮增压器通常不容易达到该目的；通过调节涡轮增压器的涡轮的进气流，在改善控制由涡轮增压器向相关内燃发动机输送的增压量的能力方面提供了公知的工作优点。通过在通向涡轮叶轮内的喷嘴中结合可变的几何形状，实现了对废气冲击涡轮的调节。通过改变喷嘴流动区域的大小，可调节进入涡轮叶轮的流量，从而调节由涡轮增压器的压缩机所提供的总体增压。[0004]用于涡轮增压器的可变几何形状的喷嘴目前通常分为两个主要类型：可变叶片喷嘴和滑动活塞喷嘴。叶片通常包括在涡轮喷嘴中，用于沿有利的方向将排气引导至涡轮中。对于可变叶片喷嘴，一排周向间隔开的叶片沿轴向延伸穿过喷嘴，并可以被驱动装置驱动同步转动。来自涡壳流道的排气沿径向向内流动穿过叶片之