可變截面的三通道渦殼的製作方法
2023-06-03 01:19:21 1
可變截面的三通道渦殼的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可變截面的三通道渦殼，包括：殼體，在所述殼體內設有至少三個廢氣通道，所述殼體的進氣口端對應三個廢氣通道設有兩個可旋轉式舌片，兩個舌片分別與兩個傳動軸連接，各傳動軸一端均穿過殼體延伸至殼體外，並分別與兩個曲柄連接。通過上述方式，本實用新型結構簡單、轉動部件相對一般可變幾何的控制機構可靠，並可顯著提高增壓器在發動機低速運行時的增壓強度，提高發動機低速扭矩，同時又可有效避免發動機高速運轉時增壓過量、葉片飛裂的問題。
【專利說明】可變截面的三通道渦殼
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及渦殼領域，特別是涉及一種可變截面的三通道渦殼。
【背景技術】
[0002]渦輪增壓器廣泛應用於車用發動機、船用發動機、發電設備和工程機械等機械設備，因為它能顯著提高發動機性能，節能減排。隨著發動機排放法規要求的日益嚴格，對渦輪增壓器的性能也提出了更高的要求。由於驅動渦輪機工作需要一定量的廢氣能量，而在發動機低轉速運行的情況下發動機的廢氣流量少，對渦輪機的做功不足。而如果減小蝸殼的進氣截面在發動機高速運行，廢氣流量大的情況下又會出現增壓過量和轉速過高的問題。這樣使得渦輪增壓器在與發動機匹配時普遍存在發動機低速扭矩不足，排放性能差和高速增壓過量、葉片飛裂的問題。
[0003]為解決發動機高速運轉時增壓過量、葉片飛裂的問題，出現了廢氣旁通閥渦殼技術。但它仍不能完全解決低速增壓不足的問題，這是因為若真要如此，那麼發動機在高速高負荷的工況時，就會造成大量的廢氣未經任何利用就直接排出，其蘊含的能量沒有得到有效利用，形成了能量浪費。
[0004]為滿足發動機在全工況範圍內的性能要求，人們成功地開發了可變幾何渦輪增壓技術，能兼顧低、高速的需求。但其結構複雜，加工工藝難度高，裝配難度大，價格昂貴，並且對使用的條件也較苛刻，維修成本高。
實用新型內容
[0005]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種可變截面的三通道渦殼，能夠渦輪增壓器低速增壓性能差和高速增壓過量、葉片飛裂的問題。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型採用的一個技術方案是:提供一種可變截面的三通道渦殼，包括:殼體，在所述殼體內設有至少三個廢氣通道，所述殼體的進氣口端對應三個廢氣通道設有兩個可旋轉式舌片，兩個舌片分別與兩個傳動軸連接，各傳動軸一端均穿過殼體延伸至殼體外，並分別與兩個曲柄連接。
[0007]在本實用新型一個較佳實施例中，所述三個廢氣通道分別為第一通道、第二通道和第三通道，兩個可旋轉式舌片分別為第一舌片和第二舌片，所述第一舌片設於第一通道與第二通道之間，所述第二舌片設於第二通道與第三通道之間。
[0008]在本實用新型一個較佳實施例中，所述第二通道為常開通道。
[0009]在本實用新型一個較佳實施例中，所述第一舌片的旋轉方向是從進氣口切線方向朝第一通道旋轉，第二舌片的旋轉方向是從進氣口的切線方向朝第三通道旋轉。
[0010]在本實用新型一個較佳實施例中，所述第一舌片與第二舌片的旋轉角度小於等於90。。
[0011]在本實用新型一個較佳實施例中，所述兩個舌片分別通過兩個鍵與傳動軸連接。
[0012]在本實用新型一個較佳實施例中，所述傳動軸與殼體之間設有襯套。[0013]本實用新型的有益效果是:本實用新型可變截面的三通道渦殼結構簡單、轉動部件相對一般可變幾何的控制機構可靠，並可顯著提高增壓器在發動機低速運行時的增壓強度，提高發動機低速扭矩，同時又可有效避免發動機高速運轉時增壓過量、葉片飛裂的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0015]圖1是本實用新型可變截面的三通道渦殼一較佳實施例的結構示意圖；
[0016]圖2是圖1所示可變截面的三通道渦殼的右視圖；
[0017]圖3是圖1所示可變截面的三通道渦殼中進氣口的結構示意圖；
[0018]圖4是本實用新型可變截面的三通道渦殼另一較佳實施例的結構示意圖；
[0019]圖5是本實用新型可變截面的三通道渦殼的立體圖；
[0020]附圖中各部件的標記如下:1、殼體，2、第一通道，3、第二通道，4、第三通道，5、第一舌片，6、第二舌片，7、傳動軸，8、曲柄，9、鍵，10、襯套，11、進氣口。
【具體實施方式】
[0021]下面將對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0022]請參閱圖1-圖5，本實用新型實施例包括:
[0023]一種可變截面的三通道渦殼，包括:殼體1，在所述殼體I內設有至少三個廢氣通道，所述殼體I的進氣口 11端對應三個廢氣通道設有兩個可旋轉式舌片。
[0024]兩個舌片分別通過兩個鍵9與兩個傳動軸7連接，各傳動軸7 —端均通過襯套10穿過殼體I延伸至殼體I外，並分別與兩個曲柄8連接。
[0025]其中，本實用新型的優選實施例三個廢氣通道分別為第一通道2、第二通道3和第三通道4，兩個可旋轉式舌片分別為第一舌片5和第二舌片6，所述第一舌片5設於第一通道2與第二通道3之間，所述第二舌片6設於第二通道3與第三通道4之間。所述第二通道3為常開通道。
[0026]所述第一舌片5的旋轉方向是從進氣口 11切線方向朝第一通道2旋轉，第二舌片6的旋轉方向是從進氣口 11的切線方向朝第三通道4旋轉。所述第一舌片5與第二舌片6的旋轉角度小於等於90°。
[0027]在發動機低轉速運行，廢氣排量少的情況下，進氣口 11的第一舌片5和第二舌片6完全關閉第一通道2和第三通道4，廢氣全部流入第二通道3對渦輪做功，有效提高渦輪增壓器在發動機低速運行時的增壓效果，提高了發動機的低速扭矩。
[0028]隨著發動機轉速的提高，發動機排出的廢氣流量增大，在執行器的控制進氣口 11的第二舌片6的角度,逐漸打開第三通道4。
[0029]隨著發動機的轉速繼續提高，流量繼續增大，執行器通過曲柄8轉動第一舌片5打開第一通道2，這樣在不同的轉速下，從而改變氣流的通流截面。
[0030]根據不同的工況，分布流量進入適宜的通道，實現通流有效截面的改變，從而使渦輪增壓器在不同工況下，能達到性能優化和限速的目的。
[0031]本實用新型可變截面的三通道渦殼結構簡單、轉動部件相對一般可變幾何的控制機構可靠，並可顯著提高增壓器在發動機低速運行時的增壓強度，提高發動機低速扭矩，同時又可有效避免發動機高速運轉時增壓過量、葉片飛裂的問題。
[0032]以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種可變截面的三通道渦殼，其特徵在於，包括:殼體，在所述殼體內設有至少三個廢氣通道，所述殼體的進氣口端對應三個廢氣通道設有兩個可旋轉式舌片，兩個舌片分別與兩個傳動軸連接，各傳動軸一端均穿過殼體延伸至殼體外，並分別與兩個曲柄連接。
2.根據權利要求1所述的可變截面的三通道渦殼，其特徵在於，所述三個廢氣通道分別為第一通道、第二通道和第三通道，兩個可旋轉式舌片分別為第一舌片和第二舌片，所述第一舌片設於第一通道與第二通道之間，所述第二舌片設於第二通道與第三通道之間。
3.根據權利要求2所述的可變截面的三通道渦殼，其特徵在於，所述第二通道為常開通道。
4.根據權利要求2所述的可變截面的三通道渦殼，其特徵在於，所述第一舌片的旋轉方向是從進氣口切線方向朝第一通道旋轉，第二舌片的旋轉方向是從進氣口的切線方向朝第三通道旋轉。
5.根據權利要求4所述的可變截面的三通道渦殼，其特徵在於，所述第一舌片與第二舌片的旋轉角度小於等於90°。
6.根據權利要求1所述的可變截面的三通道渦殼，其特徵在於，所述兩個舌片分別通過兩個鍵與傳動軸連接。
7.根據權利要求1所述的可變截面的三通道渦殼，其特徵在於，所述傳動軸與殼體之間設有襯套。
【文檔編號】F01D25/24GK203584483SQ201320714638
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月14日 優先權日:2013年11月14日
【發明者】羽石正夫 申請人:漢捷機械部件（常州）有限公司