帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴的製作方法
2023-05-02 00:41:31
專利名稱：帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴的製作方法
技術領域：
本發明涉及渦輪增壓器技術領域，特別是一種用於渦輪增壓器上的帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴。
背景技術：
採用渦輪增壓技術是提高發動機動力性能的主要措施之一。傳統的渦輪增壓器有著自身不可克服的缺點動力響應遲滯，無法兼顧低速和高速的動力要求。早期增壓器沒有旁通閥，必須要考慮到高速時的過度增壓問題，增壓器的壓力曲線斜率較小，發動機低速小負荷工況下充氣相對不足，輸出扭矩較小；帶有旁通閥的增壓器壓力曲線斜率稍大一點，使得發動機低速小負荷工況下的充氣效率增大，輸出扭矩增大，改善了低速的動力表現，但是由於高速大負荷工況下，旁通閥頻繁打開關上，限制了增壓器充分發揮自身的增壓能力，對於增壓器本身來說，這是一種浪費。可變噴嘴技術應運而生，正是為了解決傳統增壓器的自身缺點。對於增壓器渦輪來說，A/R值是決定增壓器增壓能力的重要指標之一對於確定尺寸的增壓器，R是定值，A/R值越小，表示廢氣入口相對小，而渦輪葉片的起動慣性低，流速相對高，發動機低轉速反應比較好，渦輪遲滯效應不明顯，但是發動機高轉速時小渦輪又會顯得力不從心，對於大排量的發動機來說，又會出現進氣「吃不飽」的情況；A/R值越大，表示入口面積較大，渦輪葉片慣性大，低轉速反應比較遲鈍，渦輪延遲變得很厲害，要等發動機轉速被提升到較高時，渦輪才有迅猛的表現。所以常見的發動機A/R比值在0. 18-0.75 之間。可變噴嘴就是使增壓器擁有變化的A/R值，使增壓器在發動機的轉速範圍內都能保持高的增壓效率，提高動力輸出的響應，車輛的動力輸出更加平順。 可變噴嘴增壓器是在渦輪葉片周圍加上了一圈能調整角度的導流葉片，導流葉片的角度通過氣動或者電控來控制調整。發動機低轉時，葉片開度減小，通流面積減小，氣流流速較快，能充分利用廢氣的能量，讓廢氣儘快推動渦輪高速旋轉起來；在大負荷、高轉速的情況下，葉片全開或者較大的開度，通流面積增大，保證發動機獲得所需要的空氣和動力。滿足發動機不同轉速下的增壓需要，使其兼備小渦輪的低延遲和大渦輪高效率的特性。現有的可變噴嘴組件相對複雜，零件數量多，使得渦輪增壓器的組裝比較麻煩。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種新型的渦輪增壓器可變噴嘴，通過減少渦輪增壓器可變噴嘴的零件數量來提高渦輪增壓器的組裝效率。本發明的技術方案是一種帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴，由複數個從動搖臂、 一個驅動環、一個葉片座、複數個葉片裝置、一個後蓋、三個葉片座安裝螺釘、三個定距套、 三個後蓋安裝螺釘和一個限位銷組成。驅動環上設有複數個開口槽和一個限位銷安裝孔，開口槽均布在驅動環的端面上，限位銷安裝孔設在兩個開口槽的中間，限位銷焊接在驅動環上的限位銷安裝孔內。葉片座上設有臺肩，在臺肩的端面上設有複數個葉片軸安裝孔和三個螺釘安裝
3孔，複數個葉片軸安裝孔和三個螺釘安裝孔均布在臺肩的端面上，在葉片座上還設有一個限位槽。葉片裝置由葉片和葉片軸組成，葉片固定在葉片軸上。後蓋上設有複數個葉片軸安裝孔和三個螺釘安裝孔，複數個葉片軸安裝孔和三個螺釘安裝孔均布在後蓋的端面上。裝配時，驅動環安裝在葉片座上的臺肩上，並通過葉片座上的臺肩的外圓徑向定位，驅動環上的限位銷落在葉片座上的限位槽內，並根據限位槽的開度來限制驅動環活動的極限位置。葉片裝置安裝在葉片座和後蓋之間，葉片裝置中的葉片軸一端插入葉片座上的葉片軸安裝孔內，另一端插入後蓋上的葉片軸安裝孔內，葉片裝置安裝好後，要保證整個葉片裝置能夠在葉片座和後蓋之間轉動靈活。從動搖臂與葉片裝置中的葉片軸焊接在一起，一個從動搖臂對應一個驅動環上的開口槽，並落在驅動環上的開口槽內，通過驅動環帶動從動搖臂從而控制葉片裝置的最大、最小開度。三個葉片座安裝螺釘分別配置在葉片座上的三個螺釘安裝孔內，每個葉片座安裝螺釘上分別設有一個定距套。三個後蓋安裝螺釘分別配置在後蓋上的三個螺釘安裝孔內。所述的從動搖臂為九 十三個，所述的葉片裝置為九 十三個。在渦輪增壓器上使用帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴時，葉片座通過三個葉片座安裝螺釘和三個定距套緊固在軸承體上，後蓋通過三個後蓋安裝螺釘緊固在渦輪箱上。工作時，可變噴嘴的葉片裝置可以繞著各自的軸心共同旋轉，隨著葉片角度的改變，渦輪機流通截面積以及排氣進入渦輪的角度和速度都將發生變化，從而改變了渦輪轉子的轉速和壓氣機出口端的增壓壓力。發動機低速運轉時，可變噴嘴的葉片裝置逆時針旋轉，噴嘴環截面積減小，渦輪轉速上升，增壓壓力增加，保證了低轉速時的增壓壓力和進氣量；發動機高速運轉時，可變噴嘴的葉片裝置順時針旋轉，噴嘴環截面積增大，渦輪轉速下降，防止增壓器超速。發動機加速時，為了提高增壓器的響應速度，可減小噴嘴環截面積，提高增壓器轉速，從而提高增壓壓力和進氣量，滿足瞬態工作時的進氣要求。本發明與現有技術相比具有如下特點
一是減少了零部件，降低了生產成本；二是裝配易操作，效率高，適宜推廣。以下結合附圖和具體實施方式
對本發明的詳細結構作進一步描述。
附圖1為本發明的結構示意圖； 附圖2為附圖1中的A-A剖視圖； 附圖3為本發明的立體結構示意圖； 附圖4為制葉片裝置的結構示意圖； 附圖5為附圖4中的左視附圖6為驅動環的結構示意圖； 附圖7為附圖6中的B-B剖視圖； 附圖8為附圖6中的C-C剖視圖； 附圖9為葉片座的結構示意圖； 附圖10為附圖9中的D-D剖視圖；附圖11為附圖9在的E-E剖視附圖12為後蓋的結構示意附圖13為附圖12中的F-F剖視附圖14為附圖12中的J-J剖視附圖15為帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴使用狀態圖。
具體實施例方式一種帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴，由i^一個從動搖臂1、一個驅動環2、一個葉片座3、11個葉片裝置4、一個後蓋5、三個葉片座安裝螺釘6、三個定距套7、三個後蓋安裝螺釘8和一個限位銷9組成。驅動環2上設有i^一個開口槽2-1和一個限位銷安裝孔2-2，開口槽2_1均布在驅動環2的端面上，限位銷安裝孔2-2設在兩個開口槽2-1的中間，限位銷9焊接在驅動環2 上的限位銷安裝孔2-2內。葉片座3上設有臺肩3-1，在臺肩3-1的端面上設有十一個葉片軸安裝孔3-2和三個螺釘安裝孔3-4，十一個葉片軸安裝孔3-2和三個螺釘安裝孔3-4均布在臺肩3-1的端面上，在葉片座3上還設有一個限位槽3-3。葉片裝置4由葉片4-1和葉片軸4-2組成，葉片4_1固定在葉片軸4_2上。後蓋5上設有十一個葉片軸安裝孔5-1和三個螺釘安裝孔5-2，十一個葉片軸安裝孔5-1和三個螺釘安裝孔5-2均布在後蓋5的端面上。裝配時，驅動環2安裝在葉片座3上的臺肩3-1上，並通過葉片座3上的臺肩3_1 的外圓徑向定位，驅動環2上的限位銷9落在葉片座3上的限位槽3-3內，並根據限位槽 3-3的開度來限制驅動環2活動的極限位置。葉片裝置4安裝在葉片座3和後蓋5之間， 葉片裝置4中的葉片軸4-2 —端插入葉片座3上的葉片軸安裝孔3-2內，另一端插入後蓋 5上的葉片軸安裝孔5-1內，葉片裝置4安裝好後，要保證整個葉片裝置4能夠在葉片座3 和後蓋5之間轉動靈活。從動搖臂1與葉片裝置4中的葉片軸4-2焊接在一起，一個從動搖臂1對應一個驅動環2上的開口槽2-1，並落在驅動環2上的開口槽2-1內，通過驅動環 2帶動從動搖臂1從而控制葉片裝置4的最大、最小開度。三個葉片座安裝螺釘6分別配置在葉片座4上的三個螺釘安裝孔3-4內，每個葉片座安裝螺釘6上分別設有一個定距套7。三個後蓋安裝螺釘8分別配置在後蓋5上的三個螺釘安裝孔5-2內。在渦輪增壓器上使用帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴時，葉片座3通過3個三個葉片座安裝螺釘6和三個定距套7緊固在軸承體11上，後蓋5通過3個後蓋安裝螺釘8緊固在渦輪箱10上。
權利要求
1.一種帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴，其特徵是由複數個從動搖臂、一個驅動環、 一個葉片座、複數個葉片裝置、一個後蓋、三個葉片座安裝螺釘、三個定距套、三個後蓋安裝螺釘和一個限位銷組成；驅動環上設有複數個開口槽和一個限位銷安裝孔，開口槽均布在驅動環的端面上，限位銷安裝孔設在兩個開口槽的中間，限位銷焊接在驅動環上的限位銷安裝孔內；葉片座上設有臺肩，在臺肩的端面上設有複數個葉片軸安裝孔和三個螺釘安裝孔，複數個葉片軸安裝孔和三個螺釘安裝孔均布在臺肩的端面上，在葉片座上還設有一個限位槽；葉片裝置由葉片和葉片軸組成，葉片固定在葉片軸上；後蓋上設有複數個葉片軸安裝孔和三個螺釘安裝孔，複數個葉片軸安裝孔和三個螺釘安裝孔均布在後蓋的端面上；裝配時，驅動環安裝在葉片座上的臺肩上，並通過葉片座上的臺肩的外圓徑向定位，驅動環上的限位銷落在葉片座上的限位槽內，並根據限位槽的開度來限制驅動環活動的極限位置；葉片裝置安裝在葉片座和後蓋之間，葉片裝置中的葉片軸一端插入葉片座上的葉片軸安裝孔內，另一端插入後蓋上的葉片軸安裝孔內，葉片裝置安裝好後，要保證整個葉片裝置能夠在葉片座和後蓋之間轉動靈活；從動搖臂與葉片裝置中的葉片軸焊接在一起，一個從動搖臂對應一個驅動環上的開口槽，並落在驅動環上的開口槽內，通過驅動環帶動從動搖臂從而控制葉片裝置的最大、最小開度；三個葉片座安裝螺釘分別配置在葉片座上的三個螺釘安裝孔內，每個葉片座安裝螺釘上分別設有一個定距套；三個後蓋安裝螺釘分別配置在後蓋上的三個螺釘安裝孔內。
2.根據權利要求1所述的一種帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴，其特徵是所述的從動搖臂為九 十三個，所述的葉片裝置為九 十三個。
全文摘要
一種帶限位銷的渦輪增壓器可變噴嘴，由複數個從動搖臂、一個驅動環、一個葉片座、複數個葉片裝置、一個後蓋、三個葉片座安裝螺釘、三個定距套、三個後蓋安裝螺釘和一個限位銷組成。驅動環安裝在葉片座上的臺肩上，並通過葉片座上的臺肩的外圓徑向定位，驅動環上的限位銷落在葉片座上的限位槽內，並根據限位槽的開度來限制驅動環活動的極限位置。葉片裝置安裝在葉片座和後蓋之間，葉片裝置中的葉片軸一端插入葉片座上的葉片軸安裝孔內，另一端插入後蓋上的葉片軸安裝孔內。從動搖臂與葉片裝置中的葉片軸焊接在一起，一個從動搖臂對應一個驅動環上的開口槽，並落在驅動環上的開口槽內，通過驅動環帶動從動搖臂從而控制葉片裝置的最大、最小開度。
文檔編號F01D9/02GK102383872SQ20111031662
公開日2012年3月21日 申請日期2011年10月18日 優先權日2011年10月18日
發明者劉麟, 周崢, 張愛明, 潘航宇, 胡遼平 申請人:湖南天雁機械有限責任公司