[實(shí)用新型]一種新型的車用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420048124.2
• 申請日: 2014-01-26
• 公開（公告）號: CN203717450U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林煒
• 申請（專利權(quán)）人: 光隆精密工業(yè)（福州）有限公司
• 主分類號: F04D29/42
• 分類號: F04D29/42
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種新型車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)

隨著世界石油資源的逐漸減少，人們越來越意識到燃油經(jīng)濟(jì)性的重要性，但是燃油在發(fā)動機(jī)燃燒后，實(shí)際輸出功率不到30%，因此世界各國許多學(xué)者在尋找可以提高發(fā)動機(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)動機(jī)燃燒效率的一種方法。渦輪增壓器利用發(fā)動機(jī)工作后排出的廢氣驅(qū)動渦輪增壓器渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動，然后通過連接渦輪轉(zhuǎn)子和壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子的軸帶動壓氣機(jī)高速轉(zhuǎn)動，通過壓氣機(jī)對進(jìn)入發(fā)動機(jī)汽缸前的空氣進(jìn)行壓縮，被壓縮的空氣進(jìn)入發(fā)動機(jī)燃燒室使得更多的空氣進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)，燃料的燃燒效率得以提高。汽車渦輪增壓器技術(shù)目標(biāo)是在提供相同燃油量的前提下，使發(fā)動機(jī)提供更好的動力性能。另一方面發(fā)動機(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，在市場對渦輪增壓器需求與日俱增的情況下，人們對渦輪增壓器的各項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。國內(nèi)外許多學(xué)者針對各項性能指標(biāo)進(jìn)行深入的研究，主要方法包括內(nèi)部流場分析、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)流場對整機(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。

但是，當(dāng)前對于渦輪增壓器壓氣機(jī)的研究主要集中在對現(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)計一種有效提升單一性能指標(biāo)的壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)，并沒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)氣動噪聲的結(jié)構(gòu)，因此很難同時很好地滿足市場對渦輪增壓器的各項指標(biāo)的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

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題的新型車用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型采用以下方案實(shí)現(xiàn)：一種新型的車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。

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。

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1~2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度為所述回流腔長度的70%~80%。

進(jìn)一步的，所述回流腔軸向長度為所述葉輪軸向長度的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。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

（1）本實(shí)用新型使用一個簡單的進(jìn)口結(jié)構(gòu)來提高渦輪增壓器壓氣機(jī)的工作性能，具有鑄造、加工和安裝簡單的優(yōu)點(diǎn)。

（2）本實(shí)用新型具有引導(dǎo)氣體流動和降低渦輪增壓器壓氣機(jī)噪聲的作用。

（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。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的車用渦輪增壓器壓氣機(jī)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型中導(dǎo)葉片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型中導(dǎo)葉片剖面圖；

圖中標(biāo)號說明：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

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，以下將通過具體實(shí)施例和相關(guān)附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。