[發明專利]具有帶端口的渦輪機罩的渦輪增壓器

有效

• 申請號: 201710906180.3
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107882600B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: W.J.史密斯;A.默罕默德;D.庫珀
• 申請（專利權）人: 蓋瑞特動力科技(上海)有限公司
• 主分類號: F01D25/24
• 分類號: F01D25/24;F01D25/30
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華;傅永霄

本發明涉及具有帶端口的渦輪機罩的渦輪增壓器。渦輪增壓器包括限定用于流體的流動通道的渦輪機殼體。渦輪機殼體包括渦輪機罩構件。渦輪增壓器還包括被支撐成用于在渦輪機殼體內相對于渦輪機罩構件旋轉的渦輪機輪。渦輪機輪構造成當流體流動通過流動通道時旋轉。此外，渦輪增壓器包括延伸通過渦輪機罩構件的端口。端口構造成接收流動通過流動通道的流體的一部分。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2016年9月30日提交的美國臨時申請號62/402,490的權益。

技術領域

本公開總體涉及渦輪增壓器，且更具體地，涉及具有帶端口的渦輪機罩的渦輪增壓器。

背景技術

渦輪增壓器通常包括渦輪機部段，該渦輪機部段具有殼體和可旋轉地支撐在殼體的流動通道中的渦輪機輪。當流體（例如，排氣氣體）流動通過殼體的流動通道時，渦輪機輪旋轉。

在給定的膨脹比下，渦輪機部段的性能可根據流量通過效率來表達。通常，渦輪機在特定的體積流動速率下表現出高的效率，并且隨著流量從該流量偏離，效率受到負面的影響。同時，渦輪機的效率與渦輪機對于渦輪機輪的具體的外直徑和喉部面積（通道中在相鄰的渦輪機葉片之間的最小幾何面積）可通過的流量有關系。一般而言，存在名義流動容量（flow capacity），超出該名義流動容量，最大效率被折衷。共同地，這意味著在給定的膨脹比下對于目標效率水平對于給定的渦輪機輪尺寸，存在渦輪機能夠傳遞的最大流動容量。

然而，增加渦輪機輪的尺寸以允許對于給定效率目標的期望流動容量會是不太可能的。例如，增加渦輪機輪的尺寸可導致渦輪增壓器對于特定的車輛過于龐大。

因此，期望的是提供具有相對小的渦輪機輪的渦輪增壓器，其在相對高的流動速率下提供增加的效率，并且其最終增加在該流動條件下的效率。結合附圖和該背景討論，本公開的其它期望的特征和特性將從隨后的詳細描述和所附的權利要求變得顯而易見。

發明內容

在一個實施例中，公開了包括渦輪機殼體的渦輪增壓器。渦輪機殼體限定用于流體的流動通道。渦輪機殼體包括渦輪機罩構件。渦輪增壓器還包括被支撐成用于在渦輪機殼體內相對于渦輪機罩構件旋轉的渦輪機輪。渦輪機輪構造成當流體流動通過流動通道時旋轉。此外，渦輪增壓器包括延伸通過渦輪機罩構件的端口。所述端口構造成接收流動通過所述流動通道的流體的一部分。

在另一個實施例中，公開了渦輪增壓器的渦輪機部段，其包括限定用于流體的流動通道的渦輪機殼體。渦輪機殼體包括渦輪機罩構件。渦輪機部段進一步包括被支撐成用于在渦輪機殼體內相對于渦輪機罩構件旋轉的渦輪機輪。渦輪機輪構造成當流體流動通過流動通道時旋轉。渦輪機輪包括具有前緣、后緣和在前緣與后緣之間延伸的外緣的葉片。外緣與渦輪機罩構件的罩內表面相對。另外，渦輪機部段包括延伸通過渦輪機罩構件的端口。所述端口構造成接收流動通過所述流動通道的流體的一部分。所述端口包括延伸通過罩內表面的入口。所述入口相對于渦輪機輪布置在葉片的前緣與后緣之間。

附圖說明

將結合下列附圖在下文中描述本公開，其中相似的附圖標記指示相似的元件，并且其中：

圖1是車輛的根據本公開的示例實施例被連接到發動機和中間冷卻器的渦輪增壓器的示意性視圖；

圖2是根據本公開的示例實施例的圖1的渦輪增壓器的渦輪機部段的橫截面；

圖3是根據本公開的另外的示例實施例的渦輪機部段的橫截面；

圖4是根據本公開的另外的示例實施例的渦輪機部段的橫截面；

圖5是根據本公開的另外的示例實施例的渦輪機部段的橫截面；以及

圖6A和6B是根據另外的示例實施例的渦輪機部段的橫截面，其中，在圖6A中閥構件被示出處在第一位置中，并且在圖6B中閥構件被示出處在第二位置中。

具體實施方式