[發明專利]渦輪機機增壓器芯座、旁路和發動機氣缸蓋組件

有效

• 申請號: 201380015432.3
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN104204450B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: M.馬克斯;J-J.萊蘇斯;M.帕拉尼亞潘;A.隆巴爾;Q.羅伯茨;J.庫爾茨曼;A.H.塞拉亞;N.塞雷斯
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: F02B39/00
• 分類號: F02B39/00;F02B37/00;F02B39/16;F02F1/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 董均華,李濤

技術領域

本公開涉及排氣驅動渦輪增壓器，并且具體地涉及渦輪增壓器和發動機氣缸蓋組件。

背景技術

汽油發動機正越來越多地以渦輪機增壓發動機的形式制造。希望提供一種能以較低成本制造而不犧牲性能的渦輪增壓器。汽油發動機的渦輪增壓器的制造成本很大程度上取決于渦輪機殼體的成本。

發明內容

本公開解決了諸如上文所指的問題。

根據本文所述的一個實施例，提供了一種渦輪增壓器芯座（cartridge）、旁路和發動機氣缸蓋組件，其包括：(1)中央殼體旋轉組件，其包括中央殼體、容納在中央殼體中的軸承、可旋轉地支撐在軸承中的軸、以及固結到軸的相對端部的壓縮機葉輪和渦輪機葉輪；(2)作為一件式整體結構形成在一起的發動機氣缸蓋和殼體構件，其中，殼體構件限定接收來自壓縮機葉輪的壓縮空氣的壓縮機渦殼、用于接收來自發動機的排氣的渦輪機渦殼、用于將排氣從渦輪機渦殼導向到渦輪機葉輪內的渦輪機噴嘴、以及渦輪機輪廓(即，在葉片通路的喉部附近和下游緊鄰渦輪機葉輪的葉片的徑向外部頂端定位的壁)；(3)壓縮機輪廓塞，其限定壓縮機的軸向入口和壓縮機輪廓(即，緊鄰壓縮機葉輪的葉片的徑向外部頂端定位的壁)；以及(4)廢氣門單元，其可操作用于在廢氣門單元打開時允許排氣繞過渦輪機葉輪并且在廢氣門單元關閉時阻止排氣繞過渦輪機葉輪。

渦輪增壓器芯座構造成軸向滑動，首先將渦輪機葉輪進入限定在發動機氣缸蓋的殼體構件中的接收器內。然后將壓縮機輪廓塞固結到殼體構件。廢氣門單元固結到渦輪機附近的殼體構件。限定在發動機氣缸蓋的殼體構件中的廢氣門通路與限定在廢氣門單元中的對應的廢氣門通路配合。

附圖說明

已經如此概括地描述了本公開，現在將參考未必按比例繪制的附圖，在附圖中：

圖1是根據本發明的一個實施例的渦輪增壓器芯座、旁路和發動機氣缸蓋組件的透視圖；

圖2是圖1的渦輪增壓器芯座、旁路和發動機氣缸蓋組件的另一個透視圖；

圖3是圖1的渦輪增壓器芯座、旁路和發動機氣缸蓋組件的又一個透視圖；

圖4是類似于圖1的視圖，其中，發動機氣缸蓋的殼體構件被部分地剖開；

圖4A是僅發動機氣缸蓋的透視圖，其被部分地剖開以示出內部細節；

圖5是圖1的渦輪增壓器芯座、旁路和發動機氣缸蓋組件的前視圖，但被部分地剖開并且在致動器和廢氣門單元之間的聯動裝置被移除；

圖6是圖1的渦輪增壓器芯座、旁路和發動機氣缸蓋組件的剖視圖；

圖7是渦輪增壓器芯座和壓縮機輪廓塞的分解圖；

圖8是類似于圖5的視圖，示出了本發明的備選實施例；

圖9是大體上從渦輪機側觀察的在圖8的實施例中使用的渦輪增壓器芯座的透視圖；

圖10是圖9的渦輪增壓器芯座的剖視圖；以及

圖11是大體上從壓縮機側觀察且部分剖視的圖9的渦輪增壓器芯座的透視圖。

具體實施方式

現在將在下面參照附圖更全面地描述本公開，附圖中示出了發明的一些但非全部實施例。當然，這些發明可以許多不同的形式實施且不應該被理解為僅限于本文所闡述的實施方式；相反地，提供這些實施方式使得本公開將滿足可適用的法定要求。在全文中相同的附圖標記表示相同的元件。

在圖1-6中描繪了根據本發明的一個實施例的渦輪增壓器芯座、旁路和發動機氣缸蓋組件10，并且在圖7中分開地示出渦輪增壓器芯座。首先參照圖1-3，組件10包括發動機氣缸蓋20(僅示意性地示出)，渦輪增壓器30安裝在氣缸蓋20上。發動機氣缸蓋20包括鑄件，該鑄件構造成在發動機氣缸上方坐放在發動機缸體頂部上。氣缸蓋20通常容納氣缸的進氣閥和排氣閥的部件并且分別限定進氣通路和排氣通路，進氣通過進氣通路被遞送到氣缸，并且排氣遠離氣缸被導引通過排氣通路。參照圖3，例如，氣缸蓋20被示出為構造用于3氣缸發動機，但本發明可適用于具有任何數目的氣缸的發動機。對于每個氣缸來說，氣缸蓋限定至少一個進氣通路22和至少一個排氣通路24。氣缸蓋構造成將發動機氣缸中產生的排氣通過排氣通路24導引進入排氣歧管(未示出)中，排氣歧管將排氣饋送至渦輪增壓器的渦輪機。

氣缸蓋20限定作為其一體部分的殼體構件40。氣缸蓋本體和殼體構件總體上可以是例如一件式鑄件。如下文進一步描述的，殼體構件40構造成限定多個特征，這些特征常規地將由渦輪增壓器30的分開的殼體構件限定。