涡轮机叶轮和轴组件.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(10)申请公布号CNCN103883359103883359A(43)申请公布日2014.06.25(21)申请号201310738496.8(22)申请日2013.12.20(30)优先权数据13/724,9432012.12.21US(71)申请人通用汽车环球科技运作有限责任公司地址美国密执安州(72)发明人H·李L·P·贝京(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人崔幼平胡斌(51)Int.Cl.F01D5/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图4页附图4页(54)发明名称涡轮机叶轮和轴组件(57)摘要本发明涉及涡轮机叶轮和轴组件。提供一种用于涡轮增压器的涡轮机叶轮和轴组件，其包括涡轮机叶轮，所述涡轮机叶轮包括本体部分，所述本体部分在其第一轴向面上支撑多个叶片。毂在第二轴向面上从本体部分延伸。轴在与所述第二轴向面隔开的焊接位置处焊接到所述毂。所述焊接位置与所述第二轴向面轴向地隔开的距离足以提供在所焊接部件中的残余应力的显著减小。该设计意图减缓涡轮机叶轮不平衡问题。CN103883359ACN103859ACN103883359A权利要求书1/1页1.一种用于涡轮增压器的涡轮机叶轮和轴组件，包括：涡轮机叶轮，其包括：本体部分，所述本体部分在其第一轴向面上支撑多个叶片，和在第二轴向面上从所述本体部分延伸的毂，所述毂具有直径；轴，其在与所述第二轴向面隔开的焊接位置处焊接到所述毂，所述焊接位置与所述本体部分的所述第二轴向面轴向地隔开的距离为所述直径的至少50％。2.如权利要求1所述的涡轮机叶轮和轴组件，其特征在于，所述轴包括圆筒形本体和在其被焊接到所述涡轮机叶轮的所述毂的端部处的径向延伸的凸缘部分。3.如权利要求1所述的涡轮机叶轮和轴组件，其特征在于，所述轴是中空的。4.如权利要求1所述的涡轮机叶轮和轴组件，其特征在于，所述毂包括在其中的中空部分。5.一种涡轮增压器，包括：壳体，其包括用于接收发动机排气流的进口、涡轮机室和用于排气排出的出口；涡轮机叶轮和轴组件，其布置在所述涡轮机室中，并且包括：涡轮机叶轮，所述涡轮机叶轮具有本体部分和毂，所述本体部分在其第一轴向面上支撑多个叶片，所述毂在与所述第一轴向面相反的第二轴向面上从所述本体部分延伸，所述毂具有直径；和轴，所述轴具有在与所述第二轴向面隔开的焊接位置处焊接到所述毂的第一端，其中所述焊接位置与所述本体部分的第二轴向面轴向隔开的距离为所述直径的至少50％。6.如权利要求5所述的涡轮增压器，其特征在于，所述轴包括圆筒形本体和在其被焊接到所述涡轮机叶轮的所述毂的所述第一端部处的径向延伸的凸缘部分。7.如权利要求5所述的涡轮增压器，其特征在于，所述轴是中空的。8.如权利要求5所述的涡轮增压器，其特征在于，所述毂包括在其中的中空部分。9.如权利要求5所述的涡轮增压器，其特征在于，还包括附接到所述轴的第二端并布置在压缩机室中的压缩机叶轮。10.一种发动机，包括：限定出多个气缸的发动机结构，所述气缸接收在其中的相应活塞，并且所述发动机结构具有与所述气缸中每个联通的进气口和排气通道；涡轮增压器，其包括：壳体，其包括用于接收来自所述排气通道的发动机排气流的进口、涡轮机室和用于排气排出的出口；涡轮机叶轮和轴组件，其布置在所述涡轮机室中，并且包括：涡轮机叶轮，所述涡轮机叶轮具有本体部分和毂，所述本体部分在其第一轴向面上支撑多个叶片，所述毂在与所述第一轴向面相反的第二轴向面上从所述本体部分延伸，所述毂具有直径；和轴，所述轴在与所述第二轴向面隔开的焊接位置处焊接到所述毂，其中所述焊接位置与所述本体部分的第二轴向面轴向隔开的距离为所述直径的至少50％。2CN103883359A说明书1/5页涡轮机叶轮和轴组件技术领域[0001]本发明涉及一种用于发动机的涡轮增压器，更具体地涉及一种用于改进的涡轮增压器性能的涡轮机叶轮和轴组件。背景技术[0002]该部分提供关于本发明的背景信息，其未必是现有技术。[0003]涡轮增压发动机利用压缩空气，其导致较大量的空气被强制进入发动机中，从而产生更多的动力。驱动涡轮压缩机所使用的能量抽取自废排气。当排气离开发动机时，它们被引导通过布置在排气流中的涡轮机叶轮。气体驱动涡轮机叶轮，其通过轴直接连接到压缩机上。增加的废气流驱动涡轮机叶轮更快地旋转，从而为发动机提供更多的空气，进而提供更多的能量。因此，涡轮增压器使用来自排气的抽取的能量以改善发动机效率。[0004]涡轮增压器通常作为汽车性能的动力增强装置，但如今涡轮增压器越来越常规地用来提供更大的扭矩给小容量的发动机。使用涡轮增压发动机的优势包括改善的燃料效率和减少的排气排放物。涡轮增压器的部件通