[發(fā)明專利]一種渦輪箱新型的旁通結構

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810317066.1
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN108757156A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 張繼忠;高鵬浩;張樹勇;門日秀;諸葛偉林;王翠翠
• 申請（專利權）人: 中國北方發(fā)動機研究所（天津）
• 主分類號: F02B37/18
• 分類號: F02B37/18
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產(chǎn)權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

本發(fā)明提供了一種渦輪箱新型的旁通結構，作為支撐專利“一種同心組合雙轉(zhuǎn)子廢氣渦輪增壓系統(tǒng)結構”的附屬結構，所述的結構是指將蝸殼主流道和旁通流道集成在同一渦輪箱上，旁通流道進口前布置燃氣閥，通過調(diào)節(jié)燃氣閥狀態(tài)，實現(xiàn)主、旁通流道排氣流量分配。一方面，旁通流道的增加拓寬了渦輪端流通能力；另一方面，旁通流道的可調(diào)性增強了增壓系統(tǒng)的匹配性。

技術領域

本發(fā)明屬于渦輪增壓技術領域，尤其是涉及一種渦輪箱新型的旁通結構。

背景技術

廢氣渦輪增壓器是利用發(fā)動機排出廢氣的能量驅(qū)動來壓縮新鮮空氣到氣缸內(nèi)，在相同發(fā)動機排量條件下，增加發(fā)動機進氣量，來匹配發(fā)動機噴射更多的燃油，使其充分燃燒，達到提高功率的目的，目前在汽油機、柴油機等活塞式內(nèi)燃機上得到廣泛的應用。

隨著發(fā)動機功率密度的強化和排放法規(guī)的日趨嚴格，單級增壓壓比較低已無法滿足發(fā)動機的全地域環(huán)境的工作需求，二級(或多級)可調(diào)增壓系統(tǒng)能夠達到高壓比和寬流量范圍的目的，但重量增加、體積龐大。

同心組合雙轉(zhuǎn)子廢氣渦輪增壓系統(tǒng)結構的出現(xiàn)，能夠應對目前單級、二級(或多級)增壓系統(tǒng)存在的壓比低與體積龐大不可兼得的問題，但是其緊湊的渦輪箱結構設計成為難以克服的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種渦輪箱新型的旁通結構，將蝸殼主流道和旁通流道集成在同一渦輪箱上，旁通流道進口前布置燃氣閥，通過調(diào)節(jié)燃氣閥狀態(tài)，實現(xiàn)主流、旁通流道排氣流量分配。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

一種渦輪箱新型的旁通結構，所述渦輪箱上同時集成有旋向相同的蝸殼主流道和旁通流道，所述旁通流道的旁通流道噴嘴為有葉或無葉結構，旁通流道的進口前布置有燃氣閥。

進一步的，所述旁通流道噴嘴的出口方向與回轉(zhuǎn)軸夾角α＜30°。

進一步的，所述旁通流道的最大旁通量為61％，采用等環(huán)量設計。

進一步的，圓周方向上，流經(jīng)旁通流道噴嘴的氣流與高壓級渦輪出口氣流夾角＜15°。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢：

常規(guī)的渦輪箱結構不能滿足“同心組合雙轉(zhuǎn)子廢氣渦輪增壓系統(tǒng)結構”渦輪箱的功能需求，本發(fā)明將蝸殼主流道和旁通流道集成于同一渦輪箱上，旁通流道進口前布置燃氣閥，通過調(diào)節(jié)燃氣閥狀態(tài)，實現(xiàn)主、旁通流道排氣流量分配。一方面，旁通流道的增加拓寬了渦輪端流通能力；另一方面，旁通流道的可調(diào)性增強了增壓系統(tǒng)的匹配性。

附圖說明

構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明的渦輪箱新型的旁通結構示意圖；

圖2為本發(fā)明的實施例工作狀態(tài)示意圖。

圖中：

1-蝸殼主流道；2-旁通流道；3-旁通流道噴嘴；4-高壓級向心渦輪；5-蝸殼主流道噴嘴；6-高壓級渦輪出口流道；7-旁通排氣交匯后流道；8-低壓級軸流渦輪；圖中箭頭代表氣流方向。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。

本發(fā)明實施例一種渦輪箱新型的旁通結構，如圖1所示，蝸殼主流道1和旁通流道2集成于同一渦輪箱上，二者旋向相同，旁通流道噴嘴3為有葉或無葉結構；旁通流道2的進口前布置有燃氣閥。