具有增加的流量范围的简化型可变几何形状涡轮增压器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103180569A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103180569103180569A(43)申请公布日2013.06.26(21)申请号201180051663.0代理人徐舒(22)申请日2011.11.03(51)Int.Cl.F02B37/22(2006.01)(30)优先权数据61/4105192010.11.05USF01D17/16(2006.01)F02B37/24(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日F02B39/00(2006.01)2013.04.25(86)PCT申请的申请数据PCT/US2011/0590432011.11.03(87)PCT申请的公布数据WO2012/061545EN2012.05.10(71)申请人博格华纳公司地址美国密歇根州(72)发明人J·P·沃森D·G·格拉伯斯卡(74)专利代理机构北京泛华伟业知识产权代理有限公司11280权权利要求书2页利要求书2页说明书12页说明书12页附图18页附图18页(54)发明名称具有增加的流量范围的简化型可变几何形状涡轮增压器(57)摘要本发明提供了一种简化的但能够维持脉冲能量的可变几何形状涡轮增压器。在一个第一实施例中，一个涡轮机壳体配备有一个枢转流量控制阀，这个枢转流量控制阀围绕在该涡轮机壳体的入口附近的一个点进行枢转。通过将这个阀围绕这个枢转点移动，该涡轮机壳体蜗壳的有效容积被改变，因此有效地减少了这个蜗壳中的排气体积，从而允许控制流动到达涡轮机叶轮的排气。在本发明的第二实施例中，在这个蜗壳之内的一个旋转性楔形区段从一个第一位置中被转动到一个第二位置中，从而改变了这个蜗壳的有效容积并且从而允许控制流动到达涡轮机叶轮的排气。CN103180569ACN1038569ACN103180569A权利要求书1/2页1.一种可变流量涡轮增压器，包括：（a）一个涡轮机壳体（2），该涡轮机壳体在一个涡轮机壳体底座（51）处具有一个涡轮机入口部分以用于连接一个排气歧管从而接收排气流；一个涡轮机出口导流器部分（52）；以及在该涡轮机壳体底座与该出口导流器部分之间的一个蜗壳室；（b）一个涡轮机叶轮（70），该涡轮机叶轮具有位于所述涡轮机壳体内的多个叶片，以用于接收来自该蜗壳室的排气流；（c）至少一个蜗壳分隔壁，其用于将该蜗壳室分隔为一个较大的蜗壳室（48）和一个较小的蜗壳室（49）；以及（d）排气流量控制阀装置，其被适配成用于控制阻断流进该较大的蜗壳室中的排气的程度。2.根据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，其中所述排气流量控制阀装置是可变地可调整的。3.根据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，其中所述蜗壳分隔壁包括多个开口，穿过这些开口，排气流可以穿行在该较大的蜗壳室与较小的蜗壳室之间。4.根据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，其中所述分隔壁是一个轴向分隔壁。5.根据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，其中所述分隔壁是一个径向分隔壁。6.根据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，其中该较大的蜗壳的体积包括该分隔的蜗壳空间的至少约55%并且该较小的蜗壳的体积包括该分隔的蜗壳空间的最多约45%。7.根据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，其中该较大的蜗壳的体积包括该分隔的蜗壳约55%-65%并且该较小的蜗壳的体积包括该分隔的蜗壳约45%-35%。8.根据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，包括至少两个轴向的或径向的分隔壁。9.根据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，其中该分隔壁是径向的，并且其中该较小的蜗壳（49）位于该出口导流器侧上并且该较大的蜗壳（48）与该出口导流器侧相反。10.据权利要求1所述的可变流量涡轮增压器，其中排气流量控制阀装置包括一个可枢转的阀构件（72），该可枢转的阀构件被适配成用于在一个打开位置与一个阻断位置之间枢转，在该打开位置中通向该较大的蜗壳（48）的流量不受限制，并且在该阻断位置中有效地阻断了通向该较大的蜗壳（48）的流量。11.一种内燃发动机，包括一个排气歧管并且具有一个流体连接至该排气歧管上的可变流量涡轮增压器，该可变容量涡轮增压器包括：（a）一个涡轮机壳体（2），该涡轮机壳体具有一个涡轮机入口部分、一个涡轮机出口导流器部分（52）以及一个蜗壳室；（b）一个涡轮机叶轮，该涡轮机叶轮位于所述涡轮机壳体中并且具有多个叶片；（c）至少一个蜗壳分隔壁，该蜗壳分隔壁延伸至所述涡轮机入口部分附近以便将该蜗壳室分隔为一个较大的蜗壳室（48）和一个较小的蜗壳室（49）；（d）一个分隔的排气歧管（36），该分隔的排气歧管包括一个第一排气引导通路，以用于将排气引入所述较大的蜗壳室中；以及一个第二排气引导通路，以用于将排气引入所述较小的蜗壳室中；以及（e）排