[發明專利]渦輪增壓器

有效

• 申請號: 201080002632.1
• 申請日: 2010-02-08
• 公開（公告）號: CN102159816A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 白石啟一
• 申請（專利權）人: 三菱重工業株式會社
• 主分類號: F02B39/00
• 分類號: F02B39/00;F02B37/02
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 高培培;車文

技術領域

本發明涉及例如與船用內燃機、發電用內燃機等大型內燃機組合使用的渦輪增壓器。

背景技術

作為壓縮內燃機的燃燒用空氣并強制性地將密度高的空氣向燃燒室內送入的渦輪增壓器，例如周知專利文獻1所公開的渦輪增壓器。

專利文獻1：JP特開2007-64126號公報

發明內容

上述專利文獻1所公開的渦輪增壓器，是通過使噴嘴葉片(渦輪噴嘴)轉動而變更噴嘴開度(噴嘴部的開口面積)，從而能夠調整向排氣渦輪葉輪流入的排氣的流速的裝置。

但是，這種渦輪增壓器中，需要用于使噴嘴葉片轉動的復雜機構，存在制造費用和維護費用提高的問題。另外，這種渦輪增壓器中，需要用于使噴嘴葉片轉動的間隙，還存在廢氣從該間隙漏出而導致渦輪的性能下降的問題。而且，這種渦輪增壓器中，有可能在用于使噴嘴葉片轉動的間隙中進入廢氣中的粉塵等而使噴嘴葉片不能順利地轉動。

本發明鑒于上述的問題而創立，其目的在于提供一種具有簡單的構成且能夠降低制造費用和維護費用并提高渦輪的性能的渦輪增壓器。

本發明為了解決上述課題，采用了以下的手段。

本發明的第一方式的渦輪增壓器，將內燃機的燃燒用空氣壓縮并將高密度的空氣強制性地向所述內燃機的燃燒室內送入，其中，在內側殼體和外側殼體之間形成的空間形成用于將從所述內燃機排出的廢氣導向渦輪噴嘴的外周側的第一廢氣流路，在所述內側殼體的內周側形成用于將在所述第一廢氣流路的中途分支的廢氣導向所述渦輪噴嘴的內周側的第二廢氣流路，所述第一廢氣流路的中途和所述第二廢氣流路的氣體入口經由廢氣管連通，在該廢氣管的中途連接有開閉閥。

本發明的第二方式的渦輪增壓器，將內燃機的燃燒用空氣壓縮并將高密度的空氣強制性地向所述內燃機的燃燒室內送入，其中，在內側殼體和外側殼體之間形成的空間形成用于將從所述內燃機排出的廢氣導向渦輪噴嘴的內周側的第一廢氣流路，在所述內側殼體的外周側形成用于將在所述第一廢氣流路的中途分支的廢氣導向所述渦輪噴嘴的外周側的第二廢氣流路，所述第一廢氣流路的中途和所述第二廢氣流路的氣體入口經由廢氣管連通，在該廢氣管的中途連接有開閉閥。

根據本發明的第一方式或第二方式的渦輪增壓器，不需要用于使渦輪噴嘴轉動的復雜機構，因此能夠減少制造費用和維護費用。

另外，在這種渦輪增壓器中，也不需要用于使渦輪噴嘴轉動的間隙，也沒有如現有技術那樣廢氣從該間隙漏出的情況，因此能夠提高渦輪的性能。

而且，在這種渦輪增壓器中，也不需要用于使渦輪噴嘴轉動的間隙，沒有如現有技術那樣廢氣中的粉塵等進入該間隙的情況，因此能夠避免不能調整流入渦輪動葉片的排氣的流速之類的現象。

在上述渦輪增壓器中，更優選所述內側殼體和所述外側殼體作為一體結構而構成。

根據這種渦輪增壓器，不需要用于組合內側殼體和外側殼體而使其一體化的構成及組裝作業，因此能夠進一步減少制造費用和維護費用，能夠實現作業工序的簡化。

在上述渦輪增壓器中，更優選位于所述渦輪噴嘴一側的所述內側殼體的一端內周部為中空圓筒狀的另一部件。

在上述渦輪增壓器中，更優選位于所述渦輪噴嘴一側的所述內側殼體的一端內周部為中空圓錐狀的另一部件。

根據這種渦輪增壓器，在鑄型(砂型)的形狀上沒有細長的部分(形成狹窄間隙的部分)，能夠使鑄型(砂型)的形狀為簡單的形狀，因此能夠使鑄造工序的脫模容易進行。

本發明的第三方式的渦輪增壓器的運轉方法，所述渦輪增壓器將內燃機的燃燒用空氣壓縮并將高密度的空氣強制性地向所述內燃機的燃燒室內送入，并且，所述渦輪增壓器具備氣體入口殼體，在內側殼體和外側殼體之間形成的空間形成用于將從所述內燃機排出的廢氣導向渦輪噴嘴的外周側的第一廢氣流路，在所述內側殼體的內周側形成用于將在所述第一廢氣流路的中途分支的廢氣導向所述渦輪噴嘴的內周側的第二廢氣流路，所述第一廢氣流路的中途和所述第二廢氣流路的氣體入口經由廢氣管連通，且在該廢氣管的中途連接有開閉閥，其中，在所述內燃機的負荷低且廢氣量少的情況下使所述開閉閥為全閉狀態，在所述內燃機的負荷高且廢氣量多的情況下使所述開閉閥為全開狀態。