渦輪增壓器和用于它的可變噴嘴組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及渦輪增壓器和用于它的可變噴嘴組件。一種可變?nèi)~片組件包括：大體環(huán)形的噴嘴環(huán)和葉片的陣列，所述葉片被可旋轉(zhuǎn)地安裝至所述噴嘴環(huán)，并被連接至可旋轉(zhuǎn)的致動(dòng)器環(huán)；和插入件，所述插入件具有被結(jié)構(gòu)化且配置成被密封地接收于渦輪殼體的孔中的管狀部分，并且具有從所述管狀部分的一端大體沿徑向向外延伸的噴嘴部分，所述噴嘴部分沿軸向與所述噴嘴環(huán)間隔開，使得所述葉片在所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間延伸。環(huán)形的線材保持架被設(shè)置在所述葉片的徑向外側(cè)，并具有被牢固地附至所述噴嘴環(huán)的一個(gè)軸向端和被牢固地附至所述噴嘴部分的相反的軸向端，以便沿所述可變?nèi)~片組件的軸向方向固定所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間的間隔。
【專利說明】渦輪增壓器和用于它的可變噴嘴組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有可變噴嘴渦輪的渦輪增壓器，其中在渦輪的噴嘴中設(shè)置有可動(dòng)葉片陣列，用于調(diào)控流入渦輪中的排出氣體流。
【背景技術(shù)】
[0002]受排出氣體驅(qū)動(dòng)的渦輪增壓器是與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合使用的裝置，用于通過對(duì)空氣進(jìn)行壓縮來增加發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出，所述空氣被傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口，用以與燃料混合并在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒。渦輪增壓器包括在壓縮機(jī)殼體中安裝于軸的一端上的壓縮機(jī)葉輪以及在渦輪殼體中安裝于軸的另一端上的渦輪葉輪。通常，渦輪殼體與壓縮機(jī)殼體分別地形成，并且還存在被連接在渦輪殼體與壓縮機(jī)殼體之間的另一中央殼體，用于容納用于軸的軸承。渦輪殼體限定出大體環(huán)形的腔室，其環(huán)繞渦輪葉輪并且接收來自發(fā)動(dòng)機(jī)的排出氣體。渦輪組件包括噴嘴，所述噴嘴從腔室通向渦輪葉輪。排出氣體從腔室穿過噴嘴流動(dòng)至渦輪葉輪，并且渦輪葉輪被排出氣體驅(qū)動(dòng)。渦輪因而從排出氣體中提取動(dòng)力，并驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。壓縮機(jī)通過壓縮機(jī)殼體的入口來接收環(huán)境空氣，并且該空氣被壓縮機(jī)葉輪壓縮，然后從殼體排放至發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口。
[0003]以渦輪增壓器提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能的挑戰(zhàn)中的一項(xiàng)是在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)操作范圍內(nèi)獲得所需量的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出。已發(fā)現(xiàn)該目的對(duì)于固定幾何形狀的渦輪增壓器而言通常并不能輕易地實(shí)現(xiàn)，因此已經(jīng)開發(fā)出了可變幾何形狀的渦輪增壓器，其目的是對(duì)渦輪增壓器所提供的提高量提供更大的控制度。一種可變幾何形狀的渦輪增壓器是可變噴嘴渦輪增壓器(VNT)，其包括在渦輪噴嘴中的可變?nèi)~片的陣列。葉片被樞轉(zhuǎn)地安裝在噴嘴中，并被連接到能實(shí)現(xiàn)改變?nèi)~片的設(shè)定角的機(jī)構(gòu)。改變?nèi)~片的設(shè)定角具有改變渦輪噴嘴中的有效流動(dòng)面積的效果，因而能夠通過控制葉片位置來調(diào)控流至渦輪葉輪的排出氣體流。通過這種方式，能夠調(diào)控渦輪的動(dòng)力輸出，其允許以比固定幾何形狀的渦輪增壓器通常可達(dá)到的程度更大的程度來控制發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出。
[0004]可變?nèi)~片機(jī)構(gòu)相對(duì)較復(fù)雜，因此就渦輪增壓器的組裝而言提出了挑戰(zhàn)。此外，該機(jī)構(gòu)位于渦輪殼體與中央殼體之間，所述渦輪殼體由于其暴露至排出氣體而變得相當(dāng)熱，所述中央殼體處于比渦輪殼體低得多的溫度。因此，由于該溫度梯度，可變?nèi)~片機(jī)構(gòu)受到熱應(yīng)力。
[0005]在如以上指出的一種可變噴嘴中，可變噴嘴被提供成“筒體”的形式，所述“筒體”被連接在中央殼體與渦輪殼體之間，并且包括大體環(huán)形的噴嘴環(huán)和葉片的陣列的組件，所述葉片圍繞噴嘴環(huán)沿周向間隔開，并被設(shè)置在噴嘴中，使得排出氣體在葉片之間流動(dòng)至渦輪葉輪，每個(gè)葉片被可旋轉(zhuǎn)地安裝至噴嘴環(huán)，并被連接至可旋轉(zhuǎn)的致動(dòng)器環(huán)，使得致動(dòng)器環(huán)的旋轉(zhuǎn)使葉片旋轉(zhuǎn)，用于調(diào)控流至渦輪葉輪的排出氣體流。所述筒體包括插入件，所述插入件具有被密封地接收于所述渦輪殼體的孔中的管狀部分，并且具有從所述管狀部分的一端大體沿徑向向外延伸的噴嘴部分，所述噴嘴部分沿軸向與所述噴嘴環(huán)間隔開，使得所述葉片在所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間延伸。少量的沿周向間隔開的隔離件(例如，以大約120度間隔開的三個(gè)隔離件)被連接在插入件的噴嘴部分與噴嘴環(huán)之間，用于將噴嘴環(huán)固定至插入件，并維持插入件的噴嘴部分與噴嘴環(huán)之間的軸向間隔。隔離件緊鄰于葉片。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本公開涉及大體為以上描述類型的可變?nèi)~片組件。然而，代替采用隔離件來固定插入件的噴嘴部分與噴嘴環(huán)之間的所需軸向間隔，采用了替代的間隔配置，其對(duì)穿過噴嘴的排出氣體的流造成基本上更少的擾動(dòng)。
[0007]依據(jù)本文所描述的一個(gè)實(shí)施例的用于可變噴嘴渦輪的可變?nèi)~片組件包括:大體環(huán)形的噴嘴環(huán)和圍繞所述噴嘴環(huán)沿周向間隔開的葉片的陣列，每個(gè)葉片被可旋轉(zhuǎn)地安裝至所述噴嘴環(huán)，并且被連接至可旋轉(zhuǎn)的致動(dòng)器環(huán)，使得所述致動(dòng)器環(huán)相對(duì)于所述噴嘴環(huán)的旋轉(zhuǎn)使所述葉片旋轉(zhuǎn)，用于調(diào)控穿過所述葉片的陣列的排出氣體流。所述組件包括插入件，所述插入件具有被結(jié)構(gòu)化且配置成被密封地接收于渦輪殼體的孔中的管狀部分，并且具有從所述管狀部分的一端大體沿徑向向外延伸的噴嘴部分，所述噴嘴部分沿軸向與所述噴嘴環(huán)間隔開，使得所述葉片在所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間延伸。所述可變?nèi)~片組件進(jìn)一步包括環(huán)形的線材保持架，所述線材保持架被設(shè)置在所述葉片的徑向外側(cè)，并具有被牢固地附至所述噴嘴環(huán)的一個(gè)軸向端和被牢固地附至所述噴嘴部分的相反的軸向端，以便沿所述可變?nèi)~片組件的軸向方向固定所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間的間隔。所述線材保持架具有多個(gè)沿周向間隔開的線材，所述線材在所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間大體沿軸向方向延伸。
[0008]與先前采用來使噴嘴環(huán)與噴嘴部分間隔開的隔離件的直徑相比，所述線材中的每個(gè)具有基本上更小的直徑或者橫切尺寸。因此，即使比起先前所使用的隔離件的數(shù)量可能存在基本上更大數(shù)量的線材，線材與隔離件相比對(duì)流動(dòng)造成明顯更少的擾動(dòng)。離開線材的任何湍流尾流將趨于重新聚合，并在排出氣體到達(dá)葉片之前基本上消散。
[0009]線材保持架能夠以各種方式形成，并具有各種構(gòu)造。在一個(gè)實(shí)施例中，所述線材保持架包括被牢固地附至所述噴嘴環(huán)的第一箍部分和被牢固地附至所述噴嘴部分的第二箍部分，并且所述線材中的每個(gè)的相反端被分別牢固地附至所述第一箍部分和第二箍部分。所述線材中的每個(gè)的長度方向能夠平行于所述軸向方向。
[0010]在另一實(shí)施例中，所述第一箍部分和第二箍部分和所述線材能夠是一體的，且彼此成為一個(gè)整體。例如，所述線材保持架能夠包括一條金屬箔，所述金屬箔形成為箍形，并在其中形成有多個(gè)沿周向間隔開的孔眼，所述線材由所述箔的保持在所述孔眼中的相鄰孔眼之間的材料限定出。所述孔眼能夠是三角形的。所述孔眼能夠被配置成使得:圍繞所述線材保持架在周向方向上行進(jìn)的話，所述線材交替地延伸成平行于所述軸向方向以及相對(duì)于所述軸向方向傾斜。替代地，能夠使用其它孔眼形狀，比如矩形。
[0011]在又一實(shí)施例中，所述線材保持架能夠包括一段連續(xù)的線材，所述線材被彎曲成沿所述線材保持架的周向方向起伏(undulate)，使得所述多個(gè)沿周向間隔開的線材是所述一段連續(xù)的線材的一體部分。
[0012]所述線材保持架能夠通過點(diǎn)焊或者類似方式被附至噴嘴環(huán)和噴嘴部分。
[0013]在本文所描述的某些實(shí)施例中，所述噴嘴環(huán)限定出沿徑向面向外側(cè)的圓柱表面，并且所述噴嘴部分限定出沿徑向面向外側(cè)的圓柱表面，并且所述線材保持架與所述圓柱表面的兩者接合，并被牢固地附至所述圓柱表面。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]在已經(jīng)如此概括地描述了本發(fā)明的情況下，現(xiàn)在將參看附圖，所述附圖并不一定按比例進(jìn)行繪制，并且附圖中:
圖1是具有依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可變?nèi)~片組件的渦輪增壓器的軸向截面圖；
圖2是依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可變?nèi)~片組件的透視圖；
圖3是在圖1所示可變?nèi)~片組件中使用的線材保持架的透視圖；
圖4是用于圖1所示可變?nèi)~片組件的子組件的透視圖；
圖5是示出了與圖4所示子組件組裝的圖3所示線材保持架的透視圖；
圖6是依據(jù)另一實(shí)施例的線材保持架的透視圖；
圖7是示出了與圖4所示子組件組裝的圖6所示線材保持架的透視圖；并且 圖8是具有圖6所示線材保持架的可變?nèi)~片組件的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]現(xiàn)在將在以下參照附圖更全面地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的某些但非全部實(shí)施例。實(shí)際上，這些發(fā)明可以以許多不同的形式來體現(xiàn)，并且不應(yīng)該被解釋為局限于本文所給出的實(shí)施例；相反，這些實(shí)施例被提供來使得本公開將滿足可適用的法定要求。文中相似的附圖標(biāo)記表示相似的元件。
[0016]如本文中所使用的，術(shù)語“線材(wire) ”意指細(xì)長構(gòu)件，其沿著長度方向延伸，并具有處于噴嘴的流動(dòng)路徑中從而被流動(dòng)穿過其中的排出氣體潤濕的部分(在本文被稱為線材的“潤濕部分”)，其中潤濕部分在長度方向上的長度尺寸是潤濕部分在正交于長度方向的平面上的截面的最大尺寸的至少5倍。例如，在直徑為d的圓形線材的情況下，潤濕部分的長度為至少5d。在截面的長度和寬度分別為I和w(其中l(wèi)>w)的矩形線材的情況下，潤濕部分的長度為至少51。
[0017]依據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的渦輪增壓器10在圖1中示出。渦輪增壓器包括壓縮機(jī)12，其具有在可旋轉(zhuǎn)的軸18的一端上安裝于壓縮機(jī)殼體16中的壓縮機(jī)葉輪或推進(jìn)器14。該軸被支承在安裝于渦輪增壓器的中央殼體20中的軸承19中。軸18由安裝在軸18的從壓縮機(jī)葉輪起的另一端上的渦輪葉輪22來旋轉(zhuǎn)，由此可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)葉輪，該壓縮機(jī)葉輪對(duì)通過壓縮機(jī)入口抽吸進(jìn)的空氣進(jìn)行壓縮，并將壓縮空氣傳遞至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口(未示出)，用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。
[0018]渦輪增壓器還包括容納渦輪葉輪22的渦輪殼體24。該渦輪殼體限定出大致環(huán)形的腔室26，其環(huán)繞渦輪葉輪并且接收來自內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排出氣體，用于驅(qū)動(dòng)渦輪葉輪。排出氣體從腔室26大體沿徑向向內(nèi)被引導(dǎo)穿過渦輪噴嘴28至渦輪葉輪22。當(dāng)排出氣體流過渦輪葉輪的輪葉30之間的通道時(shí)，氣體膨脹至較低的壓力，并且從葉輪排放的氣體通過渦輪殼體中的大體軸向的孔32離開該渦輪殼體。
[0019]渦輪噴嘴28是可變噴嘴，用于改變穿過噴嘴的截面流動(dòng)面積，以便調(diào)控進(jìn)入渦輪葉輪的流。噴嘴包括圍繞該噴嘴沿周向間隔開的多個(gè)葉片34。每個(gè)葉片被附到穿過大體環(huán)形的噴嘴環(huán)38中的孔眼的銷36上，所述噴嘴環(huán)相對(duì)于渦輪葉輪22同軸地安裝。每個(gè)銷36圍繞其軸線是可旋轉(zhuǎn)的，用于旋轉(zhuǎn)所附接的葉片。噴嘴環(huán)38形成噴嘴28的流動(dòng)通道的一個(gè)壁。銷36中的每個(gè)具有被附到銷的端上的葉片臂40，其從噴嘴環(huán)38突出，并與大體環(huán)形的協(xié)調(diào)環(huán)42 (本文中也稱為致動(dòng)器環(huán))相接合，所述協(xié)調(diào)環(huán)圍繞其軸線是可旋轉(zhuǎn)的，并且與噴嘴環(huán)38是同軸的。致動(dòng)器(未示出)被連接到協(xié)調(diào)環(huán)42，用于使之圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)。當(dāng)協(xié)調(diào)環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片臂40旋轉(zhuǎn)，用以使銷36圍繞它們的軸線旋轉(zhuǎn)，由此使葉片34旋轉(zhuǎn)，以便改變穿過噴嘴28的截面流動(dòng)面積。如到這里所描述的，可變噴嘴機(jī)構(gòu)大體對(duì)應(yīng)于具有可變?nèi)~片的常規(guī)可變噴嘴。
[0020]可變?nèi)~片機(jī)構(gòu)被提供為筒體50的形式，其能夠作為一個(gè)單元安裝到渦輪增壓器中并且能夠從渦輪增壓器中移除。筒體50包括噴嘴環(huán)38、葉片34、銷36、葉片臂40和協(xié)調(diào)環(huán)42。所述筒體進(jìn)一步包括插入件52，其具有被密封地接收于渦輪殼體的孔32的部分32a中的管狀部分54，以及從管狀部分54的一端大體沿徑向向外延伸的噴嘴部分56，所述噴嘴部分56沿軸向與噴嘴環(huán)38間隔開，使得葉片34在噴嘴環(huán)38與噴嘴部分56之間延伸。渦輪殼體的孔部分32a具有的半徑超過孔32的其余部分的半徑達(dá)略大于插入件52的管狀部分54的徑向厚度的量。管狀部分54的徑向外表面具有至少一個(gè)周向溝槽，在其中保持有密封環(huán)58，用于與孔部分32a的內(nèi)表面密封地接合。有利地，插入件的管狀部分54的外徑略小于孔部分32a的內(nèi)徑，使得在兩者間限定出微小的縫隙，并且只有密封環(huán)58與孔部分32a的內(nèi)表面發(fā)生接觸。
[0021]到這里對(duì)可變?nèi)~片組件或者筒體50的描述類似于在本發(fā)明之前存在的組件。然而，在先有的這類組件中，噴嘴環(huán)38已通過少量(例如3個(gè))相對(duì)較大直徑的隔離件被附到插入件52并與插入件52間隔開。在一個(gè)這種組件中，例如，每個(gè)隔離件穿過插入件的噴嘴部分56中的孔眼，并在噴嘴部分的背離噴嘴28的那側(cè)具有擴(kuò)大的頭。每個(gè)隔離件還具有一對(duì)擴(kuò)大的肩部，所述肩部沿著隔離件的長度軸向地間隔開，使得一個(gè)肩部抵接噴嘴部分56的相反側(cè)，并且另一肩部抵接噴嘴環(huán)38的相向表面，由此設(shè)定噴嘴環(huán)與噴嘴部分之間的軸向間隔。每個(gè)隔離件的端部穿過噴嘴環(huán)38中的孔眼，并且該端部的遠(yuǎn)端被鐓粗(upset)用以形成擴(kuò)大的頭來捕獲噴嘴環(huán)。
[0022]這類先有組件中的隔離件相對(duì)較緊鄰于葉片34。隔離件的相對(duì)較大的尺寸以及它們與葉片的緊鄰造成流動(dòng)約束和空氣動(dòng)力學(xué)性能的降低以及噴嘴組件的可控性。
[0023]本發(fā)明尋求克服這些缺點(diǎn)，方法是通過在與葉片相距最大可能距離處定位相對(duì)較大數(shù)量的隔離件“線材”。線材的相對(duì)較小的尾流(wakes)將在流進(jìn)入葉片通道之前快速地
重新聚合。
[0024]相對(duì)于圖1-5，依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的筒體50的構(gòu)造現(xiàn)在將被描述。該筒體采用環(huán)形的線材保持架60 (在圖3中單獨(dú)地示出)。線材保持架60包括相對(duì)較大數(shù)量的線材62、第一箍部分64和第二箍部分66。線材62的第一端被牢固地附至第一箍部分64,并且線材的相反的第二端被牢固地附至第二箍部分66。線材62在圖中被示為圍繞圓周均勻地間隔開，并且彼此平行，但是均勻間隔或者平行取向都不是必需的。如圖2所示，第一箍部分64被牢固地附至噴嘴環(huán)38，并且第二箍部分66被牢固地附至插入件52的噴嘴部分56。特別地，箍部分被牢固地附至噴嘴環(huán)和噴嘴部分的徑向外周緣區(qū)域。應(yīng)該指出的是，噴嘴環(huán)38在其外周緣處具有臺(tái)階部分，使得存在鄰近與協(xié)調(diào)環(huán)42對(duì)向的噴嘴環(huán)的一側(cè)的較大直徑部分、和鄰近噴嘴28的較小直徑部分。線材保持架的第一箍部分64被牢固地附至噴嘴環(huán)的該較小直徑部分。臺(tái)階部分被提供來使噴嘴環(huán)能夠被保持環(huán)70(圖1)軸向地定位，所述保持環(huán)70接觸所得臺(tái)階的軸向相向表面。臺(tái)階大到足以提供用于線材保持架60的空間，使得保持架不被保持環(huán)接觸。
[0025]如圖3所示的線材保持架60由多個(gè)部件構(gòu)造。線材62全都彼此分離，并且與兩個(gè)分離的箍部分64和66分離。這樣，保持架60的組裝需要用以將線材附至箍部分的操作。例如，一個(gè)說明性組裝工藝為:將短的多段圓線材配置成使線材的端部被包封(和/或焊接)在卷邊金屬帶中，線材的相反端部同樣被包封(和/或焊接)在第二卷邊金屬帶中。
[0026]在圖6-8所示的替代實(shí)施例中，線材保持架160被構(gòu)造成整體式的一體結(jié)構(gòu)。線材保持架160包括一條金屬箔，其被形成為箍形，并在其中形成有多個(gè)沿周向間隔開的孔眼161。線材162由箔的保持在孔眼中的相鄰孔眼之間的材料限定出。在所示實(shí)施例中，孔眼是三角形的，并且被配置成使得:圍繞線材保持架沿周向方向行進(jìn)的話，線材交替地延伸成平行于軸向方向以及相對(duì)于軸向方向傾斜。三角形孔眼提供一些交叉支撐來抵抗箔的扭轉(zhuǎn)變形以及插入件相對(duì)于噴嘴環(huán)的后續(xù)移動(dòng)。當(dāng)然，替代地，也可以使用眾多其它構(gòu)造的孔眼和所得的線材取向。例如，孔眼可以是簡單的矩形切口或者任何其它沖壓出的形狀。
[0027]作為又一替代的線材保持架構(gòu)造，線材保持架能夠包括一段連續(xù)的線材，其被彎曲以如波形似地來回起伏，所述起伏線材然后被形成為箍形，并被附至噴嘴環(huán)和噴嘴部分。起伏線材能夠以類似于對(duì)第一實(shí)施例所描述的方式被附至一個(gè)或多個(gè)金屬帶。
[0028]獲得了前述描述和相關(guān)聯(lián)附圖所呈現(xiàn)的教導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)后，這些發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員將會(huì)想到本文所給出的發(fā)明的許多改進(jìn)和其它實(shí)施例。因此，應(yīng)該明白的是:本發(fā)明并不局限于所公開的特定實(shí)施例，并且改進(jìn)和其它實(shí)施例旨在被包括在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。雖然本文中采用了特定的術(shù)語，但其僅僅是以通用的和說明性的意義來使用的，并非用于進(jìn)行限制的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種具有可變噴嘴渦輪的渦輪增壓器，包括: 渦輪組件，所述渦輪組件包括渦輪殼體和渦輪葉輪，所述渦輪葉輪被安裝在所述渦輪殼體中，并被連接至可旋轉(zhuǎn)的軸用于與之一起旋轉(zhuǎn)，所述渦輪殼體限定出腔室，所述腔室環(huán)繞所述渦輪葉輪，用于接收來自發(fā)動(dòng)機(jī)的排出氣體，并用于向所述渦輪葉輪供給所述排出氣體，所述渦輪組件限定出噴嘴，所述噴嘴從所述腔室大體沿徑向向內(nèi)通向所述渦輪葉輪，所述渦輪殼體進(jìn)一步限定出沿軸向延伸的孔，排出氣體在穿過所述渦輪葉輪之后穿過所述孔排放； 壓縮機(jī)組件，所述壓縮機(jī)組件包括壓縮機(jī)殼體和壓縮機(jī)葉輪，所述壓縮機(jī)葉輪被安裝在所述壓縮機(jī)殼體中，并被連接至所述可旋轉(zhuǎn)的軸用于與之一起旋轉(zhuǎn)； 中央殼體，所述中央殼體被連接在所述壓縮機(jī)殼體與所述渦輪殼體之間；和 可變?nèi)~片組件，所述可變?nèi)~片組件被連接在所述中央殼體與所述渦輪殼體之間，所述可變?nèi)~片組件包括:
大體環(huán)形的噴嘴環(huán)和葉片的陣列，所述葉片的陣列圍繞所述噴嘴環(huán)沿周向間隔開，并被設(shè)置在所述噴嘴中，使得排出氣體在所述葉片之間流動(dòng)至所述渦輪葉輪，每個(gè)葉片被可旋轉(zhuǎn)地安裝至所述噴嘴環(huán)，并被連接至可旋轉(zhuǎn)的致動(dòng)器環(huán)，使得所述致動(dòng)器環(huán)的旋轉(zhuǎn)使所述葉片旋轉(zhuǎn)，用于調(diào)控流至所述渦輪葉輪的排出氣體流；
插入件，所述插入件具有被密封地接收于所述渦輪殼體的孔中的管狀部分，并且具有從所述管狀部分的一端大體沿徑向向外延伸的噴嘴部分，所述噴嘴部分沿軸向與所述噴嘴環(huán)間隔開，使得所述葉片在所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間延伸；和
環(huán)形的線材保持架，所述線材保持架被設(shè)置在所述葉片的徑向外側(cè)，并具有被牢固地附至所述噴嘴環(huán)的一個(gè)軸向端和被牢固地附至所述噴嘴部分的相反的軸向端，以便沿所述渦輪增壓器的軸向方·向固定所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間的間隔，所述線材保持架具有多個(gè)沿周向間隔開的線材，所述線材在所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間大體沿軸向方向延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器，其中，所述線材中的每個(gè)的長度方向平行于所述軸向方向。
3.如權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器，其中，所述線材保持架包括被牢固地附至所述噴嘴環(huán)的第一箍部分和被牢固地附至所述噴嘴部分的第二箍部分，并且其中所述線材中的每個(gè)的相反端被分別牢固地附至所述第一箍部分和第二箍部分。
4.如權(quán)利要求3所述的渦輪增壓器，其中，所述第一箍部分和第二箍部分和所述線材是一體的，且彼此成為一個(gè)整體。
5.如權(quán)利要求4所述的渦輪增壓器，其中，所述線材保持架包括一條金屬箔，所述金屬箔形成為箍形，并在其中形成有多個(gè)沿周向間隔開的孔眼，所述線材由所述箔的保持在所述孔眼中的相鄰孔眼之間的材料限定出。
6.如權(quán)利要求5所述的渦輪增壓器，其中，所述孔眼是三角形的。
7.如權(quán)利要求6所述的渦輪增壓器，其中，所述孔眼被配置成使得:圍繞所述線材保持架在周向方向上行進(jìn)的話，所述線材交替地延伸成平行于所述軸向方向以及相對(duì)于所述軸向方向傾斜。
8.如權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器，其中，所述線材保持架包括一段連續(xù)的線材，所述線材被彎曲成沿所述線材保持架的周向方向起伏。
9.一種用于可變噴嘴渦輪的可變?nèi)~片組件，所述可變?nèi)~片組件包括: 大體環(huán)形的噴嘴環(huán)和圍繞所述噴嘴環(huán)沿周向間隔開的葉片的陣列，每個(gè)葉片被可旋轉(zhuǎn)地安裝至所述噴嘴環(huán)，并且被連接至可旋轉(zhuǎn)的致動(dòng)器環(huán)，使得所述致動(dòng)器環(huán)相對(duì)于所述噴嘴環(huán)的旋轉(zhuǎn)使所述葉片旋轉(zhuǎn)，用于調(diào)控穿過所述葉片的陣列的排出氣體流； 插入件，所述插入件具有被結(jié)構(gòu)化且配置成被密封地接收于渦輪殼體的孔中的管狀部分，并且具有從所述管狀部分的一端大體沿徑向向外延伸的噴嘴部分，所述噴嘴部分沿軸向與所述噴嘴環(huán)間隔開，使得所述葉片在所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間延伸；和 環(huán)形的線材保持架，所述線材保持架被設(shè)置在所述葉片的徑向外側(cè)，并具有被牢固地附至所述噴嘴環(huán)的一個(gè)軸向端和被牢固地附至所述噴嘴部分的相反的軸向端，以便沿所述可變?nèi)~片組件的軸向方向固定所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間的間隔，所述線材保持架具有多個(gè)沿周向間隔開的線材，所述線材在所述噴嘴環(huán)與所述噴嘴部分之間大體沿軸向方向延伸。
10.如權(quán)利要求9所述的可變?nèi)~片組件，其中，所述線材中的每個(gè)的長度方向平行于所述軸向方向。
11.如權(quán)利要求9所述的可變?nèi)~片組件，其中，所述線材保持架包括被牢固地附至所述噴嘴環(huán)的第一箍部分和被牢固地附至所述噴嘴部分的第二箍部分，并且其中所述線材中的每個(gè)的相反端被分別牢固地附至所述第一箍部分和第二箍部分。
12.如權(quán)利要求11所述的可變?nèi)~片組件，其中，所述第一箍部分和第二箍部分和所述線材是一體的，且彼此成為一個(gè)整體。
13.如權(quán)利要求12所述的可變?nèi)~片組件，其中，所述線材保持架包括一條金屬箔，所述金屬箔形成為箍形，并在其中形成有多`個(gè)沿周向間隔開的孔眼，所述線材由所述箔的保持在所述孔眼中的相鄰孔眼之間的材料限定出。
14.如權(quán)利要求13所述的可變?nèi)~片組件，其中，所述孔眼是三角形的。
15.如權(quán)利要求14所述的可變?nèi)~片組件，其中，所述孔眼被配置成使得:圍繞所述線材保持架在周向方向上行進(jìn)的話，所述線材交替地延伸成平行于所述軸向方向以及相對(duì)于所述軸向方向傾斜。
16.如權(quán)利要求9所述的可變?nèi)~片組件，其中，所述線材保持架包括一段連續(xù)的線材，所述線材被彎曲成沿所述線材保持架的周向方向起伏。
17.如權(quán)利要求9所述的可變?nèi)~片組件，其中，所述噴嘴環(huán)限定出沿徑向面向外側(cè)的圓柱表面，并且所述噴嘴部分限定出沿徑向面向外側(cè)的圓柱表面，并且所述線材保持架與所述圓柱表面的兩者接合，并被牢固地附至所述圓柱表面。
【文檔編號(hào)】F02B37/24GK103821609SQ201310564407
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】C.格羅夫斯 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國際公司