專利名稱:壓縮機(jī)入口管道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于壓縮機(jī)或者增壓器的入口管道。
技術(shù)背景壓縮機(jī)或者增壓器可安裝到內(nèi)燃機(jī)上,以改善其性能。壓縮機(jī)可實(shí) 現(xiàn)穿過(guò)入口管道引入空氣,以交錯(cuò)并反向轉(zhuǎn)動(dòng)第一和第二轉(zhuǎn)子。所述第 一和第二轉(zhuǎn)子協(xié)同工作來(lái)增大流通到內(nèi)燃機(jī)的空氣體積,由此增大內(nèi)燃斗幾的容積效率。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出了一種用于壓縮機(jī)的入口設(shè)備,所述壓縮機(jī)具有一個(gè)限定一大致c型的入口和一構(gòu)造為容納交錯(cuò)的反向轉(zhuǎn)動(dòng)的第一和第二轉(zhuǎn)子 的轉(zhuǎn)子空腔的殼體。入口設(shè)備包括一個(gè)設(shè)置在壓縮機(jī)上游并限定了一入口和一大致c型的出口的入口管道。所述入口管道具有限定一空腔的內(nèi) 壁,所述空腔可實(shí)現(xiàn)在入口管道的入口和大致c型的出口之間傳送氣流。 入口管道的大致c型的出口與殼體的大致c型的入口的形狀基本相似。內(nèi) 壁包括v人入口向出口延伸的底部和頂部。底部的至少一部分的形狀4侖廓 構(gòu)造為在第一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,向氣流施加與第一和第二轉(zhuǎn)子 的切向速度互補(bǔ)的速度分量。入口管道可進(jìn)一步包括居中形成在相應(yīng)的底部和頂部上的第 一 和 第二脊部,每一個(gè)脊部都朝入口管道的出口延伸。第一和第二脊部?jī)?yōu)選 沿朝著入口管道的出口方向它的高度和寬度中的至少一個(gè)增大。在第一 和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,第 一和第二脊部可實(shí)現(xiàn)向氣流施加與第 一和 第二轉(zhuǎn)子中的每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速度分量。通過(guò)下文結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施本發(fā)明的最佳模式所做的詳細(xì)描述,使得 本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)以及其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。
圖i是具有安裝在其上的入口管道的增壓器或壓縮機(jī)的一部分的底視圖;圖2是圖1中所示壓縮機(jī)的透視圖,其中將入口管道移走,圖示出第一和第二轉(zhuǎn)子;圖3是圖1中所示入口管道的透視性剖視圖;以及 圖4是圖l和3中所示入口管道的替代實(shí)施例的透視圖,圖示出用于 旁路通道的替換位置。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖,其中在這幾個(gè)附圖中,相同的附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)于相同或相 似的部件,圖la中示出有增壓器或壓縮機(jī)組件10。壓縮機(jī)組件10構(gòu)造為 (或構(gòu)形成)安裝到圖中未示的內(nèi)燃機(jī)上。發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人 員可以意識(shí)到,壓縮才幾組件10可用于增大內(nèi)燃才幾的容積效率,由此改善 其性能。壓縮機(jī)組件10包^舌壓縮機(jī)12和入口管道14。壓縮機(jī)12包括構(gòu)造 為容納壓縮機(jī)12的內(nèi)部部件的殼體16。所述殼體16優(yōu)選由鑄造金屬形 成,例如鋁或鎂。入口管道14經(jīng)由多個(gè)緊固件18安裝到殼體16上。入口 管道14可與殼體16整體形成。入口管道14優(yōu)選由鑄造金屬形成,例如鋁 或4美;然而,入口管道14也可由塑津+或復(fù)合材料形成,同時(shí)仍舊在請(qǐng)求 保護(hù)的范圍內(nèi)。節(jié)流閥閥體20相對(duì)入口管道14進(jìn)行安裝,并且其可實(shí)現(xiàn)(可操作的) 改變進(jìn)入到入口管道14內(nèi)的由箭頭22所指示的氣流量。旁路組件24相對(duì) 入口管道14進(jìn)行安裝,并且在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的特定才莫式中該旁路組件可實(shí) 現(xiàn)選擇性轉(zhuǎn)換來(lái)自壓縮機(jī)12的氣流22,例如在輕載的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。 旁路組件24包括致動(dòng)器(或啟動(dòng)器)26,該致動(dòng)器可實(shí)現(xiàn)選擇地和可變 化地開(kāi)啟設(shè)置在由入口管道14限定的旁路通道30內(nèi)的閥28。參見(jiàn)圖2,并且繼續(xù)參見(jiàn)圖l,示出了將入口管道14移走后的壓縮機(jī) 12。殼體16限定了入口32。入口32的形狀形式上通常為C型,并且可實(shí) 現(xiàn)將氣流22通到轉(zhuǎn)子空腔34內(nèi)。轉(zhuǎn)子空腔34由殼體16來(lái)確定并且構(gòu)造為 在內(nèi)部分別容納第一和第二轉(zhuǎn)子36和38。第一和第二轉(zhuǎn)子36和38相互交 錯(cuò),并且通過(guò)轉(zhuǎn)子軸承座39可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在轉(zhuǎn)子空腔34內(nèi)。轉(zhuǎn)子軸承座 39與殼體16整體地形成。第一和第二轉(zhuǎn)子36和38按照箭頭40所示的方向 反向轉(zhuǎn)動(dòng),并且可實(shí)現(xiàn)將來(lái)自入口32的空氣量(或一定體積的空氣)傳 送到圖中未示的出口,用于接下來(lái)引入到內(nèi)燃機(jī)中。參見(jiàn)圖3,并繼續(xù)參見(jiàn)圖1和2,示出了圖1中入口管道14的剖視圖。 入口管道14具有限定空腔44的內(nèi)壁42,空腔可實(shí)現(xiàn)在每個(gè)都由入口管道 14限定的入口46和出口48之間llT送氣流22。內(nèi)壁42包括底部50和頂部 52。另外,如圖2所示,底部50的一部分56在轉(zhuǎn)子軸承座39的區(qū)域升高, 由此出口48大致呈C型,并且基本上與殼體16的大致C型的入口32的形狀 相似。如圖3所示,底部50的一部分56/人節(jié)流閥閥體20起在下游急速升 高,并且朝著出口48增大高度。如圖2所示,底部50的部分58的外形4侖 廓構(gòu)造為在第一和第二轉(zhuǎn)子36和38的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,向氣流22施加與第一 和第二轉(zhuǎn)子36和38中的每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速度分量。例如在入口 管道14獨(dú)立形成并安裝到殼體16上的情況下,入口管道14的出口48的周 邊應(yīng)當(dāng)位于大致C型的入口 32形狀輪廓處或者位于其形狀輪廓內(nèi),以便 避免由于這兩個(gè)構(gòu)件之間的配接不當(dāng)所引起的產(chǎn)生渦流的可能。第一脊部60居中形成在底部50上,并且朝入口管道14的出口48延 伸。第一脊部60優(yōu)選形成有大致呈三角形的橫截面,所述三角形形狀隨 著朝入口管道14的出口48的延伸其高度和寬度增大。在第一和第二轉(zhuǎn)子 36和38的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,第一脊部60可實(shí)現(xiàn)向所述氣流22施加與第一和第 二轉(zhuǎn)子36和38中每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速度分量。第一脊部60優(yōu)選直 接定位于旁路通道30的下游。相似地,第二脊部62居中形成在頂部52上,并且朝入口管道14的出 口48延伸。第二脊部62優(yōu)選形成有大致呈三角形的橫截面,所述三角形 形狀隨著朝入口管道14的出口48的延伸其高度和寬度增大。在笫一和第 二轉(zhuǎn)子36和38的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,第二脊部62可實(shí)現(xiàn)向所述氣流22施加與第 一和第二轉(zhuǎn)子36和38中每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速度分量。優(yōu)選第一和 第二脊部60和62至少開(kāi)始時(shí)是分開(kāi)的,以使得位于第一和第二脊部60和 62的每一側(cè)上的氣流22能夠相等;然而,第一和第二脊部60和62可設(shè)計(jì) 成會(huì)聚以形成在入口管道14的出口 48處的隔膜。在節(jié)流閥岡體20相對(duì)于入口管道14傾斜的情況下,氣流22可通過(guò)節(jié) 流閥閥體20被偏置(或偏壓)到入口管道14的一側(cè)。如圖2所示,在這 種情況下,內(nèi)壁42的形狀可形成為將氣流22偏置到另一側(cè),以便在進(jìn)入 壓縮機(jī)12的入口 32之前平衡氣流22在入口管道內(nèi)的分布。參見(jiàn)圖4,其中顯示了圖1和3中的入口管道14的替換實(shí)施例,以附 圖標(biāo)記14A示出。除了旁路管道30A由入口管道14A限定并且延伸穿過(guò)入口管道的側(cè)壁54之外,入口管道14A具有與入口管道14基本相同的結(jié)構(gòu)。 由于旁路管道30A不與底部50相交,如圖3所示,第一脊部60可從入口管 道的入口 46和出口 48之間的任意點(diǎn)開(kāi)始延伸。雖然已經(jīng)對(duì)實(shí)施本發(fā)明的最佳模式做了詳細(xì)描述,但是,對(duì)本發(fā)明 涉及的技術(shù)領(lǐng)域熟悉的技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到實(shí)施本發(fā)明的不同替換設(shè) 計(jì)和實(shí)施例都落入所附的權(quán)利要求書(shū)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用于壓縮機(jī)的入口設(shè)備,所述壓縮機(jī)具有限定大致C型的入口和構(gòu)造為容納交錯(cuò)的反向轉(zhuǎn)動(dòng)的第一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子空腔的殼體,所述入口設(shè)備包括定位于所述壓縮機(jī)上游限定入口和大致C型的出口的入口管道;其中所述入口管道具有限定空腔的內(nèi)壁,所述空腔可實(shí)現(xiàn)在所述入口管道的所述入口和所述大致C型的出口之間傳送氣流;其中所述入口管道的所述大致C型的出口與所述殼體的所述大致C型的入口的形狀基本相似;其中所述內(nèi)壁包括底部和頂部,所述底部和頂部從所述入口延伸到所述出口;和其中所述底部的至少一部分的形狀輪廓構(gòu)造為在所述第一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,向所述氣流施加與所述第一和第二轉(zhuǎn)子中的每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速度分量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的入口設(shè)備,其特征在于其還包括居中形成在所述底部上并朝著所述入口管道的所述出口延伸的第 一脊部;其中所述第 一脊部隨著朝所述入口管道的所述出口的延伸它的高 度和寬度中的至少一個(gè)增大;和其中在所述第 一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,所述第 一脊部可實(shí)現(xiàn)向 所述氣流施加與所述第一和第二轉(zhuǎn)子中的每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速 度分量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的入口設(shè)備,其特征在于其還包括居中形成在所述頂部上并朝著所述入口管道的所述出口延伸的第 二脊部;其中所述第二脊部隨著朝所述入口管道的所述出口的延伸它的高 度和寬度中的至少一個(gè)增大;和其中在所述第 一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,所述第二脊部可實(shí)現(xiàn)向 所述氣流施加與所述第一和笫二轉(zhuǎn)子的切向速度互補(bǔ)的速度分量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的入口設(shè)備,其特征在于所述第一脊部的 橫截面基本為三角形。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所迷的入口設(shè)備,其特征在于所述第二脊部的橫截面基本為三角形。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的入口設(shè)備,其特征在于所述底部的所述 部分從所述入口管道的所述入口起在下游急速升高,并且朝著所述入口 管道的所述出口增大高度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的入口設(shè)備,其特征在于所述入口管道安 裝到所述殼體上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的入口設(shè)備,其特征在于所述入口管道限 定延伸穿過(guò)所述底部的旁路通道。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的入口設(shè)備,其特征在于所述內(nèi)壁包括使 所述底部和所述頂部相互連接的側(cè)壁部,并且其中所述入口管道限定延 伸穿過(guò)所述側(cè)壁部的旁^各通道。
10. —種壓縮才幾組件,它包括限定大致C型的入口和轉(zhuǎn)子空腔的殼體;其中所述大致C型的入口可實(shí)現(xiàn)將氣流通向所述轉(zhuǎn)子空腔;第一轉(zhuǎn)子與第二轉(zhuǎn)子交錯(cuò),所述第一和第二轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)地容納在所述轉(zhuǎn)子空腔內(nèi);其中所述第一和第二轉(zhuǎn)子構(gòu)造為反向轉(zhuǎn)動(dòng);入口管道定位于所述殼體的上游,所述入口管道限定入口和大致C 型的出口 ;其中所述入口管道具有限定空腔的內(nèi)壁,所述空腔可實(shí)現(xiàn)在所述入 口管道的所述入口和所述大致C型的出口之間傳送氣流;其中所述入口管道的所述大致C型的出口與所述殼體的所述大致C 型的入口的形狀基本相似;其中所述內(nèi)壁包4舌底部和頂部,所述底部和頂部/人所述入口延伸到 所述出口;和其中所述底部的至少一部分的形狀輪廓構(gòu)造為在所述第一和第二 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,向所述氣流施加與所述第 一和第二轉(zhuǎn)子的切向速度 互補(bǔ)的速度分量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的入口設(shè)備,其特征在于所述入口管道 還包括居中形成在所述底部上并朝著所述入口管道的所述出口延伸的第 一脊部;其中所述第 一脊部隨著朝所述入口管道的所述出口的延伸它的高度和寬度中的至少一個(gè)增大;和其中在所述笫一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,所述第一脊部可實(shí)現(xiàn)向 所述氣流施加與所述第一和第二轉(zhuǎn)子中的每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速 度分量。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的入口設(shè)備,其特征在于所述入口管道 還包括居中形成在所述頂部上并朝著所述入口管道的所述出口延伸的第二脊部;其中所述第二脊部隨著朝所述入口管道的所述出口的延伸它的高度和寬度中的至少一個(gè)增大;和其中在所述第一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,所述第二脊部可實(shí)現(xiàn)向 所述氣流施加與所述第一和第二轉(zhuǎn)子中的每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速度分量。
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的入口設(shè)備,其特征在于所述第一脊部的橫截面基本為三角形。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的入口設(shè)備,其特征在于所述第二脊部的橫截面基本為三角形。
15. —種用于壓縮才幾的入口,所述壓縮才幾具有限定入口和構(gòu)造為容 納交錯(cuò)的反向轉(zhuǎn)動(dòng)的第一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子空腔,所述入口包括定位于所述壓縮才幾上游限定入口和出口的入口管道;其中所述入口管道具有限定空腔的內(nèi)壁,所述空腔可實(shí)現(xiàn)在所述入口管道的所述入口和所述入口管道的大致C型的出口之間傳送氣流;所述內(nèi)壁包4舌底部和頂部,所述底部和頂部/人所述入口延伸到所述出口 ;居中形成在所述底部上并朝著所述入口管道的所述出口延伸的第 一脊部;居中形成在所述頂部上并朝著所述入口管道的所述出口延伸的第 二脊部;其中所述第 一和第二脊部隨著朝所述入口管道的所述出口的延伸 它的高度和寬度中的至少一個(gè)增大;和其中在所述第一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,所述第一和第二脊部可實(shí)現(xiàn)向所述氣流施加與所述第一和第二轉(zhuǎn)子中每一個(gè)的切向速度互補(bǔ) 的速度分量。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的入口,其特征在于所述入口的所述出口大 致C型,并且其中述入口管道的所述出口與所述殼體的所述入口的形狀 基本相似。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的入口,其特征在于所述底部的至少一部分 的形狀輪廓構(gòu)造為在所述第 一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,向所述氣流施 加與所述第一和第二轉(zhuǎn)子的每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速度分量。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15的入口,其特征在于所述入口管道的所述入 口構(gòu)造為安裝節(jié)流閥閥體。
全文摘要
本發(fā)明涉及壓縮機(jī)入口管道。本發(fā)明提出一種用于壓縮機(jī)的入口,該壓縮機(jī)具有一限定大致C型的入口和構(gòu)造為容納第一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子空腔的殼體。該入口包括一限定入口和大致C型的出口的入口管道。該入口管道具有設(shè)有限定一空腔的內(nèi)壁,該空腔可實(shí)現(xiàn)地在入口和大致C型的出口之間傳送氣流。入口管道的大致C型的出口與殼體的大致C型的入口的形狀基本相似。內(nèi)壁包括底部和頂部。該底部的至少一部分的形狀輪廓構(gòu)造為在第一和第二轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,向氣流施加與第一和第二轉(zhuǎn)子中的每一個(gè)的切向速度互補(bǔ)的速度分量。
文檔編號(hào)F15B3/00GK101280781SQ20081009118
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
發(fā)明者J·J·張, K·-J·吳, W·F·斯普勒伊特 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司