一種新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，包括中部設(shè)有主進(jìn)氣道的壓氣機(jī)蝸殼和伸入蝸殼中部的增壓器軸體，所述蝸殼內(nèi)設(shè)有套于所述軸體上的壓氣機(jī)葉輪，所述蝸殼的與所述主進(jìn)氣道相對(duì)的另一端設(shè)有與渦輪機(jī)殼體相連接的中間連接體，所述蝸殼的主進(jìn)氣道內(nèi)壁沿周向設(shè)有環(huán)形沉槽，所述環(huán)形沉槽內(nèi)嵌設(shè)有一環(huán)狀體，所述環(huán)狀體外周部與所述環(huán)形沉槽的內(nèi)壁之間形成回流腔，所述環(huán)狀體的兩端面與所述環(huán)形沉槽的兩側(cè)壁留有可供進(jìn)、出氣的回流腔通道A和回流腔通道B，所述回流腔內(nèi)夾設(shè)有沿回流腔周向均布的導(dǎo)葉片，所述導(dǎo)葉片上布設(shè)有通孔。該車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)能夠有效地改善了壓力機(jī)的工作性能和減小了傳遞到車(chē)內(nèi)的噪聲。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，屬于葉輪機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界石油資源的逐漸減少，人們?cè)絹?lái)越意識(shí)到燃油經(jīng)濟(jì)性的重要性，但是燃油在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒后，實(shí)際輸出功率不到30%，因此世界各國(guó)許多學(xué)者在尋找可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率的方法，使用渦輪增壓是當(dāng)前被廣為認(rèn)可和使用的提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率的一種方法。渦輪增壓器利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作后排出的廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過(guò)連接渦輪轉(zhuǎn)子和壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子的軸帶動(dòng)壓氣機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)壓氣機(jī)對(duì)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸前的空氣進(jìn)行壓縮，被壓縮的空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室使得更多的空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)，燃料的燃燒效率得以提高。汽車(chē)渦輪增壓器技術(shù)目標(biāo)是在提供相同燃油量的前提下，使發(fā)動(dòng)機(jī)提供更好的動(dòng)力性能。另一方面發(fā)動(dòng)機(jī)中燃料燃燒效率的提高可以有效地減小由燃料燃燒不充分而給大氣造成的污染。渦輪增壓器的需求量在近年呈快速增加，在市場(chǎng)對(duì)渦輪增壓器需求與日俱增的情況下，人們對(duì)渦輪增壓器的各項(xiàng)性能也提出了更高的要求，包括寬流量范圍、高壓比、高效率和低噪聲等。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者針對(duì)各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行深入的研究，主要方法包括內(nèi)部流場(chǎng)分析、結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析和噪聲分析。在渦輪增壓器研究中，渦輪增壓器壓氣機(jī)流場(chǎng)對(duì)整機(jī)的效率和壓比有著直接的影響，在渦輪增壓器研究領(lǐng)域具有重要的意義。
[0003]但是，當(dāng)前對(duì)于渦輪增壓器壓氣機(jī)的研究主要集中在對(duì)現(xiàn)有渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，或者從單方面出發(fā)設(shè)計(jì)一種有效提升單一性能指標(biāo)的壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)，并沒(méi)有提出一種既能有效改善渦輪增壓器壓氣機(jī)流量范圍又能降低壓氣機(jī)氣動(dòng)噪聲的結(jié)構(gòu)，因此很難同時(shí)很好地滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)渦輪增壓器的各項(xiàng)指標(biāo)的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠有效解決渦輪增壓器壓氣機(jī)的流量范圍窄和噪音大的問(wèn)題的新型車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，包括中部設(shè)有主進(jìn)氣道的壓氣機(jī)蝸殼和伸入蝸殼中部的增壓器軸體，所述蝸殼內(nèi)設(shè)有套于所述軸體上的壓氣機(jī)葉輪，所述蝸殼的與所述主進(jìn)氣道相對(duì)的另一端設(shè)有與渦輪機(jī)殼體相連接的中間連接體，所述蝸殼的主進(jìn)氣道內(nèi)壁沿周向設(shè)有環(huán)形沉槽，所述環(huán)形沉槽內(nèi)嵌設(shè)有一環(huán)狀體，所述環(huán)狀體外周部與所述環(huán)形沉槽的內(nèi)壁之間形成回流腔，所述環(huán)狀體的兩端面與所述環(huán)形沉槽的兩側(cè)壁留有可供進(jìn)、出氣的回流腔通道A和回流腔通道B，所述回流腔內(nèi)夾設(shè)有沿回流腔周向均布的導(dǎo)葉片，所述導(dǎo)葉片上布設(shè)有通孔。
[0006]進(jìn)一步的，所述環(huán)形沉槽由與所述主進(jìn)氣道同心的圓孔和嵌設(shè)于主進(jìn)氣道進(jìn)氣口的環(huán)形擋板構(gòu)成，所述環(huán)狀體與所述環(huán)形擋板之間形成回流腔通道B，環(huán)狀體與所述圓孔底面形成回流腔通道A。[0007]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)葉片均布的數(shù)目為所述葉輪主葉片數(shù)目的f 2倍，導(dǎo)葉片沿軸向呈10°~30°設(shè)置安裝并且其傾斜方向與所述葉輪主葉片一致，所述導(dǎo)葉片位于所述回流腔的中間且其軸向長(zhǎng)度為所述回流腔長(zhǎng)度的70%~80%。
[0008]進(jìn)一步的，所述回流腔軸向長(zhǎng)度為所述葉輪軸向長(zhǎng)度的1.2^1.3倍，回流腔的徑向?qū)挾葹樗鲋鬟M(jìn)氣道的15%~20%，所述回流腔通道A和通道B的寬度為2~4mm，且兩通道的寬度相同。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0010](1)本實(shí)用新型使用一個(gè)簡(jiǎn)單的進(jìn)口結(jié)構(gòu)來(lái)提高渦輪增壓器壓氣機(jī)的工作性能，具有鑄造、加工和安裝簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
[0011](2)本實(shí)用新型具有引導(dǎo)氣體流動(dòng)和降低渦輪增壓器壓氣機(jī)噪聲的作用。
[0012](3)本實(shí)用新型使用的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)具有擴(kuò)寬壓氣機(jī)工作流量范圍的作用，可以有效的改善渦輪增壓器壓氣機(jī)的喘振和堵塞現(xiàn)象。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型中導(dǎo)葉片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本實(shí)用新型中導(dǎo)葉片剖面圖；
[0016]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1_蝸殼2-主進(jìn)氣道3-軸體4-葉輪5-中間連接體6_環(huán)形沉槽7-環(huán)狀體8-回流腔9-通道A 10-通道B 11-導(dǎo)葉片12-通孔13-環(huán)形擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下將通過(guò)具體實(shí)施例和相關(guān)附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]如圖廣3所示，一種新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，包括中部設(shè)有主進(jìn)氣道2的壓氣機(jī)蝸殼I和伸入蝸殼I中部的增壓器軸體3，所述蝸殼I內(nèi)設(shè)有套于所述軸體3上的壓氣機(jī)葉輪4，所述蝸殼I的與所述主進(jìn)氣道2相對(duì)的另一端設(shè)有與渦輪機(jī)殼體相連接的中間連接體5，所述蝸殼I的主進(jìn)氣道2內(nèi)壁沿周向設(shè)有環(huán)形沉槽6，所述環(huán)形沉槽6內(nèi)嵌設(shè)有一環(huán)狀體7，所述環(huán)狀體7外周部與所述環(huán)形沉槽6的內(nèi)壁之間形成回流腔8，所述環(huán)狀體7的兩端面與所述環(huán)形沉槽6的兩側(cè)壁留有可供進(jìn)、出氣的回流腔通道A(9)和回流腔通道B(IO)，所述回流腔8內(nèi)夾設(shè)有沿回流腔8周向均布的導(dǎo)葉片11，所述導(dǎo)葉片11上布設(shè)有通孔12。
[0019]在本實(shí)施例中，所述環(huán)形沉槽6由與所述主進(jìn)氣道2同心的圓孔和嵌設(shè)于主進(jìn)氣道2進(jìn)氣口的環(huán)形擋板13構(gòu)成，所述環(huán)狀體7與所述環(huán)形擋板13之間形成回流腔通道B (10)，環(huán)狀體7與所述圓孔底面形成回流腔通道A (9)。
[0020]該壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)中主進(jìn)氣道2中的部分氣體經(jīng)通道A(9)進(jìn)入回流腔8，在回流腔8內(nèi)的導(dǎo)葉片11和擋板13引導(dǎo)下重新進(jìn)入主進(jìn)氣道2中，有效地改善了壓氣機(jī)葉輪4流場(chǎng)中的流動(dòng)情況和擴(kuò)寬了渦輪增壓器壓氣機(jī)工作時(shí)的流量范圍，所述導(dǎo)葉片11為帶有通孔12結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)導(dǎo)葉片11上的通孔12可有效地減小壓氣機(jī)葉輪4中的不穩(wěn)定流動(dòng)而造成的氣動(dòng)噪聲。
[0021]在本實(shí)施例中，所示葉輪4主葉片數(shù)目為12，所述導(dǎo)葉片11均布的數(shù)目15，導(dǎo)葉片11沿軸向呈15°設(shè)置安裝并且其傾斜方向與所述葉輪主葉片一致，所述導(dǎo)葉片11位于所述回流腔8的中間且其軸向長(zhǎng)度為所述回流腔8長(zhǎng)度的75%。
[0022]在本實(shí)施例中，所述回流腔8軸向長(zhǎng)度為所述葉輪4軸向長(zhǎng)度的1.2倍，回流腔8的徑向?qū)挾葹樗鲋鬟M(jìn)氣道2的18%，所述回流腔通道A(9)和通道B(IO)的寬度均為3mm。
[0023]當(dāng)壓氣機(jī)葉輪4內(nèi)部流場(chǎng)出現(xiàn)喘振時(shí)，回流腔8可作為輔助進(jìn)氣，回流腔8內(nèi)的氣體經(jīng)通道A (9)流入葉輪4流場(chǎng)中，為壓氣機(jī)提供足夠的進(jìn)氣量；當(dāng)渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣量過(guò)多，葉輪4內(nèi)部出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，這時(shí)回流腔8將起到緩解葉輪4流場(chǎng)堵塞現(xiàn)象的作用，葉輪4流場(chǎng)中過(guò)多的氣體從回流腔通道A(9)進(jìn)入回流腔8中，進(jìn)入回流腔⑶的氣體在導(dǎo)葉片11的引導(dǎo)下快速形成穩(wěn)定的流場(chǎng)，最后從通道B(IO)重新回到主進(jìn)氣道2中，因此，該新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)能夠有效地改善壓氣機(jī)葉輪流場(chǎng)中的不穩(wěn)定流動(dòng)情況和出現(xiàn)的喘振、堵塞現(xiàn)象，具有擴(kuò)寬流量范圍和降低噪聲的功能。
[0024]上列較佳實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，包括中部設(shè)有主進(jìn)氣道的壓氣機(jī)蝸殼和伸入蝸殼中部的增壓器軸體，所述蝸殼內(nèi)設(shè)有套于所述軸體上的壓氣機(jī)葉輪，所述蝸殼的與所述主進(jìn)氣道相對(duì)的另一端設(shè)有與渦輪機(jī)殼體相連接的中間連接體，其特征在于:所述蝸殼的主進(jìn)氣道內(nèi)壁沿周向設(shè)有環(huán)形沉槽，所述環(huán)形沉槽內(nèi)嵌設(shè)有一環(huán)狀體，所述環(huán)狀體外周部與所述環(huán)形沉槽的內(nèi)壁之間形成回流腔，所述環(huán)狀體的兩端面與所述環(huán)形沉槽的兩側(cè)壁留有可供進(jìn)、出氣的回流腔通道A和回流腔通道B，所述回流腔內(nèi)夾設(shè)有沿回流腔周向均布的導(dǎo)葉片，所述導(dǎo)葉片上布設(shè)有通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述環(huán)形沉槽由與所述主進(jìn)氣道同心的圓孔和嵌設(shè)于主進(jìn)氣道進(jìn)氣口的環(huán)形擋板構(gòu)成，所述環(huán)狀體與所述環(huán)形擋板之間形成回流腔通道B，環(huán)狀體與所述圓孔底面形成回流腔通道A。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導(dǎo)葉片均布的數(shù)目為所述葉輪主葉片數(shù)目的廣2倍，導(dǎo)葉片沿軸向呈10°~30°設(shè)置安裝并且其傾斜方向與所述葉輪主葉片一致，所述導(dǎo)葉片位于所述回流腔的中間且其軸向長(zhǎng)度為所述回流腔長(zhǎng)度的70%~80%。
4.根據(jù)權(quán) 利要求3所述的新型的車(chē)用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述回流腔軸向長(zhǎng)度為所述葉輪軸向長(zhǎng)度的1.2^1.3倍，回流腔的徑向?qū)挾葹樗鲋鬟M(jìn)氣道的15%~20%，所述回流腔通道A和通道B的寬度為2~4mm，且兩通道的寬度相同。
【文檔編號(hào)】F04D29/42GK203717450SQ201420048124
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】林煒 申請(qǐng)人:光隆精密工業(yè)（福州）有限公司