渦輪增壓器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種渦輪增壓器，包括具有進氣口的渦輪殼體及設(shè)置在渦輪殼體內(nèi)的帶有葉片的轉(zhuǎn)子，渦輪增壓器還包括：多個導(dǎo)向葉片及驅(qū)動機構(gòu)；多個導(dǎo)向葉片沿轉(zhuǎn)子的軸向圍繞在轉(zhuǎn)子的周圍，其中相鄰的導(dǎo)向葉片之間形成連通渦輪殼體的進氣口與葉片的氣流通道；驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動多個導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)動以改變相鄰的導(dǎo)向葉片之間的出氣口寬度及出氣口角度。通過在渦輪殼體的進氣口與轉(zhuǎn)子的葉片之間設(shè)置導(dǎo)向葉片，相鄰的導(dǎo)向葉片之間形成氣流通；驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)動改變導(dǎo)向葉片形成的氣流通道的出氣口寬度及出氣口角度，以調(diào)節(jié)氣流的大小和方向，從而調(diào)節(jié)渦輪增壓器的功率，實現(xiàn)不同的增壓比；且有利于減少廢氣排放到空氣中，防止空氣污染。
【專利說明】渦輪增壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及增壓器領(lǐng)域，特別地，涉及一種渦輪增壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]廢氣渦輪增壓器的渦輪功率經(jīng)常需要根據(jù)氣體流量進行調(diào)節(jié)，才能使壓氣機在氣體流量大和氣體流量小的情況下工作，都不發(fā)生喘振。目前主要是通過旁通活門對渦輪增壓器進行調(diào)節(jié)；當(dāng)氣體流量大時，將一部分廢氣不通過渦輪，而直接排出。但這樣就直接造成了廢氣的浪費，并且污染環(huán)境。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型目的在于提供一種渦輪增壓器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過旁通活門對渦輪增壓器的進氣量進行調(diào)節(jié)，造成廢氣浪費及污染環(huán)境的技術(shù)問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實用新型提供了一種渦輪增壓器，包括具有進氣口的渦輪殼體及設(shè)置在渦輪殼體內(nèi)的帶有葉片的轉(zhuǎn)子，渦輪增壓器還包括:多個導(dǎo)向葉片及驅(qū)動機構(gòu)；多個導(dǎo)向葉片沿轉(zhuǎn)子的軸向圍繞在轉(zhuǎn)子的周圍，其中相鄰的導(dǎo)向葉片之間形成連通渦輪殼體的進氣口與葉片的氣流通道；驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動多個導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)動以改變相鄰的導(dǎo)向葉片之間的出氣口寬度及出氣口角度。
[0005]進一步地，驅(qū)動機構(gòu)包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)、驅(qū)動環(huán)狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動的主動搖臂及跟隨環(huán)狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動的多個從動搖臂；多個導(dǎo)向葉片對應(yīng)地固定設(shè)置在從動搖臂上。
[0006]進一步地，環(huán)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁設(shè)有主動搖臂安裝槽和多個從動搖臂安裝槽，主動搖臂的第一端與動力機構(gòu)連接，主動搖臂的第二端卡設(shè)于環(huán)狀結(jié)構(gòu)的主動搖臂安裝槽內(nèi)并帶動環(huán)狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動；從動搖臂的第一端卡設(shè)于環(huán)狀結(jié)構(gòu)的從動搖臂安裝槽內(nèi)并跟隨環(huán)狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動，從動搖臂的第二端與導(dǎo)向葉片的固定設(shè)置。
[0007]進一步地，從動搖臂安裝槽均勻分布在環(huán)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上。
[0008]進一步地，渦輪增壓器還包括多個支撐環(huán)狀結(jié)構(gòu)的支撐機構(gòu)。
[0009]進一步地，支撐機構(gòu)包括固定設(shè)置在安裝板上的固定軸及套設(shè)于固定軸上的第一滾輪和第二滾輪，環(huán)狀結(jié)構(gòu)設(shè)置在第一滾輪和第二滾輪之間。
[0010]進一步地，導(dǎo)向葉片的厚度從渦輪殼體的進氣口到轉(zhuǎn)子的葉片的方向逐漸減小。
[0011]本實用新型具有以下有益效果:
[0012]根據(jù)本實用新型的渦輪增壓器，通過在渦輪殼體的進氣口與轉(zhuǎn)子的葉片之間設(shè)置導(dǎo)向葉片，相鄰的導(dǎo)向葉片之間形成氣流通；驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動導(dǎo)向葉片轉(zhuǎn)動改變導(dǎo)向葉片形成的氣流通道的出氣口寬度及出氣口角度，以調(diào)節(jié)氣流的大小和方向，從而調(diào)節(jié)渦輪增壓器的功率，實現(xiàn)不同的增壓比；且有利于減少廢氣排放到空氣中，防止空氣污染。
[0013]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0014]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0015]圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的渦輪增壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實用新型優(yōu)選實施例的渦輪增壓器的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本實用新型優(yōu)選實施例的渦輪增壓器的導(dǎo)向葉片和從動搖臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4是本實用新型優(yōu)選實施例的渦輪增壓器的驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5是本實用新型優(yōu)選實施例的渦輪增壓器的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6是本實用新型優(yōu)選實施例的渦輪增壓器的環(huán)狀結(jié)構(gòu)和支撐機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖7是本實用新型優(yōu)選實施例的渦輪增壓器的支撐機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]10、導(dǎo)向葉片；11、氣流通道；20、驅(qū)動機構(gòu)；21、環(huán)狀結(jié)構(gòu)；211、主動搖臂安裝槽；212、從動搖臂安裝槽；22、主動搖臂；23、從動搖臂；231、長桿；232、安裝軸；24、動力機構(gòu)；30、支撐機構(gòu)；31、固定軸；32、第一滾輪；33、第二滾輪；40、安裝板；50、渦輪殼體；51、進氣口 ；60、轉(zhuǎn)子；61、葉片；2、壓氣機。
【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0025]參見圖1和圖2，本實用新型的優(yōu)選實施例提供了一種渦輪增壓器，包括具有進氣口 51的渦輪殼體50及設(shè)置在渦輪殼體50內(nèi)的帶有葉片61的轉(zhuǎn)子60，渦輪增壓器還包括:多個導(dǎo)向葉片10及驅(qū)動機構(gòu)20 ;多個導(dǎo)向葉片10沿轉(zhuǎn)子60的軸向圍繞在轉(zhuǎn)子60的周圍，其中相鄰的導(dǎo)向葉片10之間形成連通渦輪殼體50的進氣口 51與葉片61的氣流通道11 ；驅(qū)動機構(gòu)20驅(qū)動多個導(dǎo)向葉片10轉(zhuǎn)動以改變相鄰的導(dǎo)向葉片10之間的出氣口寬度及出氣口角度。根據(jù)本實用新型的渦輪增壓器，通過在渦輪殼體50的進氣口 51與轉(zhuǎn)子60的葉片61之間設(shè)置導(dǎo)向葉片10，相鄰的導(dǎo)向葉片10之間形成氣流通道11 ;驅(qū)動機構(gòu)20驅(qū)動導(dǎo)向葉片10轉(zhuǎn)動改變導(dǎo)向葉片10形成的氣流通道11的出氣口寬度及出氣口角度，以調(diào)節(jié)氣流的大小和方向，從而調(diào)節(jié)渦輪增壓器的功率，實現(xiàn)不同的增壓比；且有利于減少廢氣排放到空氣中，防止空氣污染。
[0026]具體地，請結(jié)合參見圖1和圖3，多個導(dǎo)向葉片10沿轉(zhuǎn)子60的軸向圍設(shè)于轉(zhuǎn)子60，兩個相鄰的導(dǎo)向葉片10之間形成連通渦輪殼體50的進氣口 51與葉片61的氣流通道11。優(yōu)選地，多個導(dǎo)向葉片10均勻分布在轉(zhuǎn)子60的周圍，且每個導(dǎo)向葉片10的安裝角度相同，以使每個氣流通道11的出氣口寬度及出氣口角度相同，保證轉(zhuǎn)子60的正常運轉(zhuǎn)。當(dāng)多個導(dǎo)向葉片10同時轉(zhuǎn)動時，相鄰的導(dǎo)向葉片10的出氣口寬度及出氣口角度會發(fā)生改變，以調(diào)節(jié)從渦輪殼體50的進氣口 51進入的氣流的大小和方向，從而調(diào)節(jié)渦輪增壓器的功率，實現(xiàn)不同的增壓比。一般地，導(dǎo)向葉片10的厚度具有從渦輪殼體50的進氣口 51到轉(zhuǎn)子60的葉片61方向逐漸減小，以使當(dāng)葉片61轉(zhuǎn)動時，氣流通道11的橫截面和角度變化，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)氣流的流量大小和方向。
[0027]請結(jié)合參見圖1、圖3至圖5，驅(qū)動機構(gòu)20包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)21、驅(qū)動環(huán)狀結(jié)構(gòu)21轉(zhuǎn)動的主動搖臂22及跟隨環(huán)狀結(jié)構(gòu)21轉(zhuǎn)動的多個從動搖臂23 ;多個導(dǎo)向葉片10對應(yīng)地固定設(shè)置在從動搖臂23上。環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的內(nèi)壁設(shè)置有主動搖臂安裝槽211和多個從動搖臂安裝槽212，優(yōu)選地，多個從動搖臂安裝槽212均勻分布在環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的內(nèi)壁上；以使得安裝導(dǎo)向葉片10時，導(dǎo)向葉片10也均勻沿環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的內(nèi)壁分布。主動搖臂22的第一端與動力機構(gòu)24連接，主動搖臂22的第二端卡設(shè)于環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的主動搖臂安裝槽211內(nèi)并帶動環(huán)狀結(jié)構(gòu)21轉(zhuǎn)動。主動搖臂22為兩端大、中間小的桿狀結(jié)構(gòu)，主動搖臂22的第一端設(shè)有安裝孔，安裝孔與外界的動力機構(gòu)24的輸出軸相連，以使得外界的動力機構(gòu)24帶動主動搖臂22運動；主動搖臂22的第二端與環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的主動搖臂安裝槽211相適配，主動搖臂22的第二端套設(shè)于環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的主動搖臂安裝槽211內(nèi)，以使得主動搖臂22能夠帶動環(huán)狀結(jié)構(gòu)21轉(zhuǎn)動。從動搖臂23的第一端卡設(shè)于環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的從動搖臂安裝槽212內(nèi)并跟隨環(huán)狀結(jié)構(gòu)21轉(zhuǎn)動，從動搖臂23的第二端與導(dǎo)向葉片10的固定設(shè)置。在本實施方式中，從動搖臂23包括兩端大、中間小的長桿231和固定設(shè)置于長桿231的第二端的安裝軸232，從動搖臂23的數(shù)量與環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的從動搖臂安裝槽212的數(shù)量相適應(yīng)，且從動搖臂23的長桿231第一端與環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的從動搖臂安裝槽212相適配，以使得環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的轉(zhuǎn)動能夠帶動從動搖臂23的轉(zhuǎn)動。從動搖臂23的第二端的安裝軸232可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置在支撐從動搖臂23的安裝板40上，安裝軸232再與導(dǎo)向葉片10固定連接，也就是從動搖臂23的長桿231帶動從動搖臂23的安裝軸232轉(zhuǎn)動，安裝軸232再帶動導(dǎo)向葉片10轉(zhuǎn)動。由于環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的轉(zhuǎn)動能夠帶動所有的從動搖臂安裝槽212同時運動，所有從動搖臂安裝槽212再同時帶動對應(yīng)的導(dǎo)向葉片10同時轉(zhuǎn)動，兩相鄰的導(dǎo)向葉片10之間的出氣口寬度及出氣口角度的改變也一致，從而可以有效地調(diào)節(jié)氣流的流量，根據(jù)壓氣機2的不同的需求量來調(diào)節(jié)導(dǎo)向葉片10的旋轉(zhuǎn)角度，使得該渦輪增壓器得到最佳的增壓比。在其他的實施方式中，驅(qū)動機構(gòu)20也可以為由齒輪機構(gòu)帶動從動搖臂23轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)；驅(qū)動機構(gòu)20還可以為由多個主動搖臂22同時帶動對應(yīng)的從動搖臂23轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)，只需要保證多個導(dǎo)向葉片10同時轉(zhuǎn)動相同的方向和角度。
[0028]請結(jié)合參見圖6和圖7，為了使得環(huán)狀結(jié)構(gòu)21能夠靈活轉(zhuǎn)動，本實用新型的渦輪增壓器還包括多個支撐環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的支撐機構(gòu)30。支撐機構(gòu)30包括固定設(shè)置在安裝板40上的固定軸31及套設(shè)于固定軸31的第一滾輪32和第二滾輪33，環(huán)狀結(jié)構(gòu)21設(shè)置在第一滾輪32和第二滾輪33之間。優(yōu)選地，本實用新型的渦輪增壓器包括均布在環(huán)狀結(jié)構(gòu)21周向的三個支撐機構(gòu)30，以保證環(huán)狀結(jié)構(gòu)21與支撐機構(gòu)30較小的接觸面的情況下，又能保證環(huán)狀結(jié)構(gòu)21的平衡。
[0029]從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
[0030]根據(jù)本實用新型的渦輪增壓器，通過在渦輪殼體50的進氣口 51與轉(zhuǎn)子60的葉片61之間設(shè)置導(dǎo)向葉片10，相鄰的導(dǎo)向葉片10之間形成氣流通道11 ;驅(qū)動機構(gòu)20驅(qū)動導(dǎo)向葉片10轉(zhuǎn)動改變導(dǎo)向葉片10形成的氣流通道11的出氣口寬度及出氣口角度，以調(diào)節(jié)氣流的大小和方向，從而調(diào)節(jié)渦輪增壓器的功率，實現(xiàn)不同的增壓比；且有利于減少廢氣排放到空氣中，防止空氣污染。[0031]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種渦輪增壓器，包括具有進氣口(51)的渦輪殼體(50)及設(shè)置在所述渦輪殼體(50)內(nèi)的帶有葉片(61)的轉(zhuǎn)子(60)，其特征在于，所述渦輪增壓器還包括:多個導(dǎo)向葉片(10)及驅(qū)動機構(gòu)(20)； 多個所述導(dǎo)向葉片(10)沿所述轉(zhuǎn)子(60)的軸向圍繞在所述轉(zhuǎn)子(60)的周圍，其中相鄰的所述導(dǎo)向葉片(10)之間形成連通所述渦輪殼體(50)的進氣口(51)與所述葉片(61)的氣流通道(11)； 所述驅(qū)動機構(gòu)(20)驅(qū)動多個所述導(dǎo)向葉片(10)轉(zhuǎn)動以改變相鄰的所述導(dǎo)向葉片(10)之間的出氣口寬度及出氣口角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述驅(qū)動機構(gòu)(20)包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)、驅(qū)動所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)轉(zhuǎn)動的主動搖臂(22)及跟隨所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)轉(zhuǎn)動的多個從動搖臂(23);多個所述導(dǎo)向葉片(10)對應(yīng)地固定設(shè)置在所述從動搖臂(23)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)的內(nèi)壁設(shè)有主動搖臂安裝槽(211)和多個從動搖臂安裝槽(212)，所述主動搖臂(22)的第一端與動力機構(gòu)(24)連接，所述主動搖臂(22)的第二端卡設(shè)于所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)的主動搖臂安裝槽(211)內(nèi)并帶動所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)轉(zhuǎn)動；所述從動搖臂(23)的第一端卡設(shè)于所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)的從動搖臂安裝槽(212)內(nèi)并跟隨所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)轉(zhuǎn)動，所述從動搖臂(23)的第二端與所述導(dǎo)向葉片(10)的固定設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述從動搖臂安裝槽(212)均勻分布在所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)的內(nèi)壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述渦輪增壓器還包括多個支撐所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)的支撐機構(gòu)(30)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述支撐機構(gòu)(30)包括固定設(shè)置在安裝板(40)上的固定軸(31)及套設(shè)于所述固定軸(31)上的第一滾輪(32)和第二滾輪(33)，所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)(21)設(shè)置在所述第一滾輪(32)和所述第二滾輪(33)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述導(dǎo)向葉片(10)的厚度從所述渦輪殼體(50)的進氣口(51)到所述轉(zhuǎn)子(60)的所述葉片(61)的方向逐漸減小。
【文檔編號】F01D7/00GK203603984SQ201320808906
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】施龍, 劉飛亭, 曹立廷, 吳劍, 王國林 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團)有限公司