具有单轴、自定心枢转特征件的可变涡轮几何形状叶片.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CN105626167A(43)申请公布日2016.06.01(21)申请号201510794950.0(22)申请日2015.11.18(30)优先权数据62/0826932014.11.21US(71)申请人博格华纳公司地址美国密歇根州(72)发明人S·斯科特E·摩根(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人李建新张昱(51)Int.Cl.F01D17/16(2006.01)F02B37/24(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称具有单轴、自定心枢转特征件的可变涡轮几何形状叶片(57)摘要一种用于可变几何形状涡轮增压器(10)的叶片填料组件(25)，其包括上叶片环(28)和下叶片环(30)以及设置在涡轮机壳体(20)中的多个单轴、自定心可调节导向叶片(26)。所述多个导向叶片(26)包括柱体(50)，所述柱体具有与其一体形成的叶片(52)。每个柱体(50)的一端包括凸形自定心枢转特征件(56a，56b)，其适于安放在下叶片环的互补凹形自定心枢转凹陷部(48)内。叶片(52)位于上下叶片环(28，30)之间并枢转，以控制流向涡轮机叶轮的排气流。所述自定心枢转特征件补偿由于差热膨胀效应的影响导致的涡轮机壳体(20)和叶片环(28，30)的运动或形变。CN105626167ACN105626167A权利要求书1/1页1.一种用于可变几何形状涡轮增压器的叶片填料组件(25)，其包括：上叶片环(28)；下叶片环(30)，其具有上表面和下表面以及具有在所述上表面中形成的自定心枢转凹陷部(48)；多个单轴、自定心的可调节导向叶片(26)，所述叶片包括柱体(50)，所述柱体(50)具有与其一体形成并能够操作地定位在所述上下叶片环(28，30)之间的叶片(52)；多个紧固装置(68)，所述多个紧固装置延伸穿过所述上叶片环(28)和下叶片环(30)；以及多个间隔件(70)，所述多个间隔件用于保持所述上下叶片环(28，30)之间的间距，其中所述柱体(50)的至少一端上设有凸形自定心枢转特征件(56a，56b)，所述凸形自定心枢转特征件(56a，56b)适于安放在所述下叶片环的互补凹形自定心枢转凹陷部(48)内。2.根据权利要求1所述的叶片填料组件(25)，其中所述自定心枢转特征件(56a，56b)呈球状。3.根据权利要求1所述的叶片填料组件(25)，其中所述自定心枢转特征件(56a，56b)呈圆锥状。4.根据权利要求5所述的叶片填料组件(25)，其中所述自定心枢转特征件(56a，56b)呈截头球状。5.根据权利要求5所述的叶片填料组件(25)，其中所述自定心枢转特征件(56a，56b)呈截头圆锥状。6.根据权利要求1所述的叶片填料组件(25)，其中每个叶片柱体的至少一端呈球状并以球窝方式容纳于盘中的相应凹陷部内。7.根据权利要求1所述的叶片填料组件(25)，其中每个叶片柱体的两端呈球状并以球窝方式容纳于盘中的相应凹陷部内。2CN105626167A说明书1/6页具有单轴、自定心枢转特征件的可变涡轮几何形状叶片背景技术技术领域[0001]本发明涉及一种用于内燃发动机的涡轮增压系统，具体涉及一种可变涡轮几何形状(VTG)叶片填料组件，所述组件具有单轴、自定心枢转特征件，所述特征件为VTG叶片填料组件提供制动性能和耐用性，同时允许热变形。[0002]相关技术说明[0003]涡轮增压器是一种与内燃发动机一同使用的增压进气系统。涡轮增压器将压缩空气输送到发动机进气口，以使更多的燃料燃烧，因此增加了发动机的马力而发动机的重量没有明显地增加。因此，涡轮增压器允许使用产生与较大的、自然吸气式发动机相同的马力数的较小的发动机。在车辆中使用较小的发动机具有减小车辆质量，提高性能，并且提高燃料经济性的预期效果。此外，使用涡轮增压器使传送至发动机的燃料更完全地燃烧，这有助于实现更为清洁的环境这一高度预期的目标。[0004]涡轮增压器通常包括连接到发动机排气岐管的涡轮机壳体、连接到发动机进气歧管的压缩机壳体以及设置在涡轮机壳体和压缩机壳体之间并将二者耦接到一起的中心轴承壳体。涡轮机壳体限定了一个大致呈环形的腔室，所述腔室由涡旋或蜗壳组成，包围涡轮机叶轮并从自发动机排气歧管引出的排气供给流道处接收排气。涡轮机组件一般包括喉部，所述喉部从腔室通往涡轮机叶轮。涡轮机壳体内的涡轮机叶轮由排气歧管供给的流入排气可旋转地驱动。可旋转地支撑在中心轴承壳体内的轴将涡轮机叶轮连接到压缩机壳体内的压缩机叶轮上，使得涡轮机叶轮的旋转引起压缩机叶轮的旋转。连接涡轮机叶轮和压缩机叶轮的轴定义一条线作为旋转轴。排气流过包括涡旋或蜗壳的环形涡轮机室，穿过喉部，到达涡轮机叶轮，在