涡轮增压器和用于它的可变喷嘴筒体.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CNCN103806948103806948A(43)申请公布日2014.05.21(21)申请号201310556191.5(22)申请日2013.11.11(30)优先权数据13/674,5162012.11.12US(71)申请人霍尼韦尔国际公司地址美国新泽西州(72)发明人J.梅尔弗特N.莫兰C.贝尔特拉米(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人李涛胡斌(51)Int.Cl.F01D5/14(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图4页附图4页(54)发明名称涡轮增压器和用于它的可变喷嘴筒体(57)摘要本发明涉及涡轮增压器和用于它的可变喷嘴筒体。一种用于涡轮增压器的可变叶片组件包括：支承可旋转叶片的阵列的环形喷嘴环；插入件，其具有被密封地接收到涡轮壳体的孔中的管状部分，并具有喷嘴部分，所述喷嘴部分从管状部分的一端沿径向向外延伸，并与喷嘴环沿轴向间隔开，而使叶片位于两者间；和环形的保持器环，其设置在喷嘴环的径向外侧并大体沿径向向内延伸。喷嘴环的面是台阶状的，并且保持器环的径向内缘在台阶的径向外侧与喷嘴环的面接合，保持器环的径向内缘具有小于台阶高度的轴向厚度，使得台阶的其余部分被呈现给流动穿过喷嘴的排出气体。CN103806948ACN1038694ACN103806948A权利要求书1/2页1.一种具有可变喷嘴涡轮的涡轮增压器，包括：涡轮组件，所述涡轮组件包括涡轮壳体和涡轮叶轮，所述涡轮叶轮被安装在所述涡轮壳体中，并被连接至可旋转的轴用于与之一起旋转，所述涡轮壳体限定出腔室，所述腔室环绕所述涡轮叶轮，用于接收来自发动机的排出气体，并用于向所述涡轮叶轮供给所述排出气体，所述涡轮组件限定出喷嘴，所述喷嘴从所述腔室大体沿径向向内通向所述涡轮叶轮，所述涡轮壳体进一步限定出沿轴向延伸的孔，排出气体在穿过所述涡轮叶轮之后穿过所述孔排放；压缩机组件，所述压缩机组件包括压缩机壳体和压缩机叶轮，所述压缩机叶轮被安装在所述压缩机壳体中，并被连接至所述可旋转的轴用于与之一起旋转；中央壳体，所述中央壳体被连接在所述压缩机壳体与所述涡轮壳体之间；和可变叶片组件，所述可变叶片组件被连接在所述中央壳体与所述涡轮壳体之间，所述可变叶片组件包括：大体环形的喷嘴环，所述喷嘴环具有相对的第一面和第二面，所述第一面形成所述喷嘴的一个壁，并且插入件具有被密封地接收到所述涡轮壳体的所述孔中的管状部分，并且具有从所述管状部分的一端大体沿径向向外延伸的喷嘴部分，所述喷嘴部分与所述喷嘴环沿轴向间隔开，并形成所述喷嘴的相对的壁，所述喷嘴环的第一面在所述喷嘴环的径向外周缘处限定出轴向高度为h的沿径向向外面向的台阶；叶片的阵列，所述叶片围绕所述喷嘴环沿周向间隔开，并设置在所述台阶的径向内侧，排出气体在所述叶片之间流动至所述涡轮叶轮，每个叶片被可旋转地安装至所述喷嘴环，并被连接至可旋转的致动器环，使得所述致动器环的旋转使所述叶片旋转，用于调控流至所述涡轮叶轮的排出气体流；和大体环形的保持器环，所述保持器环设置在所述喷嘴环的径向外侧，并大体沿径向向内延伸，所述保持器环的径向内缘在所述台阶的径向外侧与所述喷嘴环的第一面接合，所述保持器环的径向内缘具有轴向厚度t，所述轴向厚度t小于h，使得所述沿径向向外面向的台阶的其余部分被呈现给流动穿过所述喷嘴的排出气体。2.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，所述保持器环是与所述涡轮壳体分别形成的部件。3.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，所述保持器环是所述涡轮壳体的一体部分。4.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，所述高度h为大约3～5mm，所述轴向厚度t为大约2～4mm，使得被呈现给气体流的所述台阶的其余部分在高度上为大约1～2mm。5.一种用于涡轮增压器的涡轮和可变叶片的组件，包括：涡轮组件，所述涡轮组件包括涡轮壳体和涡轮叶轮，所述涡轮叶轮被安装在所述涡轮壳体中，并被连接至可旋转的轴用于与之一起旋转，所述涡轮壳体限定出腔室，所述腔室环绕所述涡轮叶轮，用于接收来自发动机的排出气体，并用于向所述涡轮叶轮供给所述排出气体，所述涡轮组件限定出喷嘴，所述喷嘴从所述腔室大体沿径向向内通向所述涡轮叶轮，所述涡轮壳体进一步限定出沿轴向延伸的孔，排出气体在穿过所述涡轮叶轮之后穿过所述孔排放；大体环形的喷嘴环，所述喷嘴环具有相对的第一面和第二面，所述第一面形成所述喷嘴的一个壁，并且插入件具有被密封地接收到所述涡轮壳体的所述孔中的管状部分，并且2CN103806948A权利要求书2/2页具有从所述管状部分的一端大体沿径向向外延伸的喷嘴部分，所述喷嘴部分与所述喷嘴环沿轴向间隔开，并形成所述喷嘴的相对的壁，所述喷嘴环的第一