裝配可變容積渦輪機的噴嘴調節機構的方法
2023-12-10 23:48:42 3
專利名稱：裝配可變容積渦輪機的噴嘴調節機構的方法
技術領域：
本發明涉及一種徑向流動的可變容積渦輪機的噴嘴調節機構，可變容積渦輪機可用作內燃機的增壓機(排氣渦輪增壓器)。這種徑向流動的可變容積渦輪機構造成工作氣體從渦輪機殼體中螺旋形的渦管經過多個可變角度的噴嘴葉片，使氣體流動到渦輪機轉子，使得氣體驅動轉子旋轉。本發明還涉及一種裝配可變容積渦輪機中的噴嘴調節機構的方法。
背景技術：
近年來，如果內燃機有增壓機的話，越來越普遍的情況是帶有可變容積渦輪機形式的增壓機。這種渦輪機根據發動機的工作狀態改變由螺旋形渦管傳輸到渦輪機轉子的排出氣體的流速，渦輪機進行這種變化，使得發動機排出氣體的流速與能夠產生增壓機最佳工作狀態的流速相匹配。
圖7和圖8中示出了傳統增壓機的基本結構。圖7為屬於現有技術的帶可變容積渦輪的增壓機的透視圖。圖8示出了在現有技術中連接板3、連杆1和噴嘴葉片2是如何連接的。在圖7中，10為渦輪機殼體，11為在渦輪機殼體10外周的螺旋形渦管。12為渦輪機轉子，通過軸承(未示出)支撐在中心殼體上，使得其可以自由轉動。轉子與壓縮機(亦未示出)同軸.
2為噴嘴葉片，多個噴嘴葉片在渦管11的內周邊上沿渦輪機圓周的空間設置。在噴嘴內端的噴嘴軸02支撐在噴嘴支座(nozzle mounts)4上，使得噴嘴軸可以自由的轉動而改變噴嘴葉片的角度，噴嘴支座4固定在渦輪機殼體10上。14為廢氣殼體，一旦氣體完成了膨脹作功以驅動渦輪機轉子12的工作後，廢氣殼體引導廢氣排出發動機。廢氣殼體固定到渦輪機殼體10上。
3為盤狀連接板，其由渦輪機殼體10支撐而可以自由轉動。凹口3a沿周邊設置，連杆1(下面將簡要描述)可以接合在凹口中。07為通過連接板3驅動噴嘴葉片2的致動器。005為將致動器07的致動器杆7與連接板3相連的杆。
圖5和6示出了連接板3、連杆1和噴嘴葉片2是如何組裝的。凹口(長方形孔(oblong holes))3a沿渦輪機圓周以等距離間隔設置在盤形連接板3的內周上。形成在連杆1的外端的凸起6接合在凹口(長方形孔)3a中，使得凸起可以轉動並且滑擦凹口的表面。各前述噴嘴葉片2的噴嘴軸02固定到一個連杆1的內端。
在這種可變容積渦輪機中，致動器07的往復位移通過致動器杆7和曲柄機構的杆005傳遞到連接板3，從而驅動連接板3轉動。當連接板3轉動時，接合在連接板3的凹口3a中的連杆1的凸起6沿著連接板的圓周運動。固定在連杆1的內端的噴嘴軸02轉動。這使得噴嘴葉片2轉動，改變噴嘴葉片的角度。
在圖7和8所示的可變容積渦輪機中，在連杆1的外端的凸起6接合在沿渦輪機圓周以均勻間隔設置在盤狀連接板3內側的凹口3a內。噴嘴葉片2的噴嘴軸02固定在連杆1的內端。上述大多數可變容積渦輪機在汽車內燃機的增壓機中用作排氣渦輪機。這種增壓機較小，所以噴嘴軸02和噴嘴葉片2的連接孔必須具有較小的直徑，在強度方面無法承受太大的力。一般，通過加壓來形成噴嘴葉片2和連杆1之間的連接以便保證強度。在圖7和圖8所示的現有技術的設計中，噴嘴軸02的邊緣推入連杆1的連接孔，連接孔卡住噴嘴軸02的邊緣。噴嘴軸的端部隨後被鉚接或焊接，使得噴嘴葉片2和連杆1不能相對轉動，保持固定。因此，噴嘴葉片2和連杆1相互結合。
換言之，在現有技術中，當連接孔卡住噴嘴軸02的邊緣時，連接孔和邊緣都被迫產生變形。因此，為了將噴嘴葉片2的軸02與連杆1緊固在一起，需要很大的力將軸壓入連接孔。當採用現有技術的工藝時，如上所述，用很大的力使小直徑的軸02強制進入小直徑連接孔中而使兩者結合在一起。其結果是，當較大的旋轉力作用在噴嘴軸02的上述邊緣和連接孔連接的區域時，噴嘴軸02有可能斷裂或一些連接孔會裂開，或者兩者連接的部分會被破壞。
此外，由於暴露在廢氣中的噴嘴葉片2受到相當高的溫度，噴嘴軸02的邊緣進入連接孔中而使噴嘴葉片2和連杆在此處相互結合的部分也承受高溫。如上所述，因通過變形而形成連接，則在高溫下的強度將降低。這使得噴嘴葉片2的噴嘴軸02更易於出現上述類型的破壞。
可變容積渦輪機的葉片角度必須精細地控制。在所述的現有技術中，噴嘴葉片2相對於連杆1的角度在組裝過程中藉助於卡具(jig)來設定。這就要求大量的組裝過程及特殊的組裝工具(如卡具)，增加了生產成本。
發明內容
鑑於現有技術設計中存在的問題，本發明的目的在於提供一種具有下述特徵的可變容積渦輪機的噴嘴調節機構及其裝配方法。將由致動器驅動的噴嘴驅動件與噴嘴葉片連接的連接杆和噴嘴葉片上的噴嘴軸的邊緣具有很高的強度並且不會變形。不需要諸如卡具等特殊的組裝工具，並且以較少的組裝步驟和較低的成本就可以獲得高精度的連接。
本發明的第一實施例為可變容積渦輪機，包括渦輪機殼體中的螺旋形渦管；多個沿渦輪機圓周在渦管的內周側設置的噴嘴葉片，支撐在渦輪機殼體上使得葉片可以轉動，並且可以改變葉片的角度；渦輪機轉子，在噴嘴葉片的內周上自由旋轉。工作氣體從渦管開始經噴嘴葉片流動到渦輪機轉子，驅動轉子旋轉。渦輪機具有噴嘴調節機構，該噴嘴調節機構包括用於噴嘴的噴嘴驅動件，連接到使噴嘴驅動件繞渦輪機軸旋轉的致動器上；多個連接杆，將噴嘴驅動件與噴嘴葉片相連。
該可變容積渦輪機具有如下區別技術特徵。連接杆的連接孔具有平坦或曲線形的擋止表面。噴嘴軸的連接邊緣也具有與連接孔擋止表面相對應的擋止表面。當噴嘴軸的連接邊緣進入連接杆的連接孔時，連接邊緣的擋止表面與連接孔的擋止表面進入接觸，接觸彼此的非圓形表面。這種接觸不會引起雙方的任何變形。接觸後，將對連接邊緣進行固定步驟。連接杆和噴嘴軸的連接邊緣有效地鎖定在一起，使得彼此都不能相對地轉動。換言之，噴嘴軸的端部阻止軸的轉動。
作為噴嘴葉片和連接杆之間連接的實際構型，連接孔和連接邊緣的擋止表面可以成形為兩個平坦的表面並最好是相對的兩個平行平坦表面，在連接孔和連接邊緣的側面的兩個平坦表面相互接觸。
或者，根據本發明的第二實施例，通過切去圓形連接邊緣的一部分以形成單一平坦的表面並在圓形連接孔中提供對應的單一平坦表面來形成非圓形連接，從而使得兩個表面可以相互接觸。
在或者，根據本發明的第三實施例，通過使噴嘴軸的連接邊緣加工成鋸齒狀並在連接孔的表面形成可以與噴嘴軸的鋸齒配合的對應的互配鋸齒狀而形成連接。
採用上述實施例，當噴嘴葉片的連接邊緣配合在連杆的連接孔上時，連接孔的擋止表面和連接邊緣的擋止表面相互進入接觸。噴嘴葉片和連杆可以以幾何圖形確立的角度結合而不產生變形。連接孔和連接邊緣可以以很小的力配合，使得兩者不能相對轉動。噴嘴葉片的旋轉力被孔和噴嘴軸的相鄰擋止表面吸收。
採用這種設計，噴嘴葉片的旋轉力不會使連接孔和連接邊緣結合的連接區域疲勞。噴嘴軸不會斷裂，來自連接板的驅動力可以通過連杆傳遞給噴嘴葉片。即使連接孔和連接邊緣結合的連接區域承受高溫，也不會產生變形。因為連接是幾何形狀的，旋轉力不會破壞噴嘴軸配合入連接孔的連接區域。這種設計形成極耐久的連杆與噴嘴葉片的連接。
在這類可變容積渦輪機中，噴嘴葉片的葉片角度也必須非常精確地控制。在這些實施例中，當噴嘴軸連接邊緣的擋止表面與連杆連接孔的擋止表面進入接觸時，噴嘴葉片和連杆以預定的關係幾何連接。因此不必象現有技術那樣，在噴嘴葉片和連杆裝配時用卡具確立兩者的相對角度。則需要的裝配步驟較少，並且不需要卡具等特殊的工具。這就降低了設備成本。
在噴嘴葉片和連杆連接的第二實施例中，連杆連接孔的擋止表面和配合在孔中的噴嘴葉片連接邊緣的擋止表面通過削掉連接邊緣的一側而形成平坦的擋止表面並使連接孔具有與連接邊緣接觸的平坦擋止表面而形成。
在該第二實施例中，軸和連杆上只有單個擋止表面阻止噴嘴葉片和連杆的相對運動。因此，擋止表面吸收的旋轉力的程度小於設置有兩個擋止表面的情況。然而，所需的加工步驟更少。
在噴嘴葉片和連杆連接的第三實施例中，連接孔的內表面具有鋸齒，與該連接孔配合的噴嘴葉片的連接邊緣也具有沿其表面的鋸齒。當連接孔的鋸齒與連接邊緣的鋸齒配合時，它們阻止噴嘴葉片和連杆的相對轉動。採用該第三實施例，可以加工普通的鋸齒類型，使得零部件易於製造。通過改變兩個鋸齒狀表面配合的方位，可以很容易地調整噴嘴葉片和連接板的相對位置。
下面結合附圖詳細描述。附圖中圖1示出了連接的第一實施例，用於帶有本發明可變容積渦輪機的增壓機的噴嘴調節機構的噴嘴葉片和連杆；圖1A為連接的透視圖；圖1B為沿圖1A中Z-Z線的剖視圖；圖2示出連接的第二實施例；圖2A為連杆的平面圖；圖2B為連杆連接邊緣的剖視圖(對應沿Z-Z線截取的圖1B)；圖3示出連接的第三實施例；圖3A為連杆的平面圖；圖3B為噴嘴軸的端部的透視圖；圖4為應用本發明的帶有可變容積渦輪機的增壓機中噴嘴調節機構的必要零部件剖視圖；圖5為沿帶可變容積渦輪機的增壓機的噴嘴軸截取的必要零部件剖視圖；圖6為沿圖5中A-A線截取的剖視圖；圖7示出了屬於現有技術的帶可變容積渦輪機的增壓機的示例；圖8為局部前剖視圖(相對於渦輪機軸以直角截取)。
在這些附圖中，1為連杆，2為噴嘴葉片，02為噴嘴軸，3為盤狀連接板，03為長方形孔，4為噴嘴支座，05為鉚接連接部，6為凸起(bosses)，7為致動杆，10為渦輪機殼體，11為螺旋渦管，12為徑向流動的渦輪機轉子，13為連接腔，31和35為連接孔，32和36為連接孔的擋止表面，33和37為連接邊緣，34和28為連接邊緣的擋止表面，41為連接孔的鋸齒，100為噴嘴調節機構。
具體實施例方式
下面將結合附圖詳細描述本發明的優選實施例。在實施例中所描述的零部件形狀、相對位置和其它方面沒有明確地限定時，本發明的範圍並不限於圖中所示的零部件，圖中所示的內容只是說明性的。
圖5為沿帶可變容積渦輪機的增壓機的噴嘴軸截取的必要零部件剖視圖。圖6為沿圖5中A-A線截取的剖視圖。
在圖5和6中，10為渦輪機殼體，11為在渦輪機殼體10的外周上的螺旋渦管，12為徑向流動的渦輪機轉子。該轉子與壓縮機(未示出)同軸。轉子通過軸承(未示出)支撐在中心殼體中，使其可以自由旋轉。
2為噴嘴葉片。多個噴嘴葉片沿渦輪機圓周以均勻間隔沿渦管11的內側設置。位於噴嘴葉片端的噴嘴軸02通過噴嘴支座4支撐而使其可以自由旋轉，噴嘴支座4固定到渦輪機殼體10上。葉片的角度通過下面簡述的裝置可以改變。14為氣體通過其逸出的殼體。殼體14為固定到渦輪機殼體10上的通道，當氣體膨脹並作用在渦輪機轉子12上時，引導廢氣排出渦輪機。16為氣體出口。
3為盤狀連接板，由渦輪機殼體10支撐，使其可以旋轉。其中接合有連杆1的凸起6(下面將描述)的長方形孔03沿渦輪機圓周以均勻間隔設置。長方形孔03的中心線相對於經過渦輪機軸的徑向線以固定的角度設置。這減小了從連接板3到連杆1的驅動力的傳遞阻力。
7為致動杆，其為致動器07(未示出)的輸出端，即驅動噴嘴葉片2的部件。致動杆7的往復運動轉化為連接機構17(包括驅動杆06、曲柄控制器5和球窩接頭)的轉動並傳遞到連接板3。
在帶有所述結構的可變容積渦輪機的增壓機中，來自內燃機(未示出)的廢氣進入渦管11，經過渦管11的螺旋形結構而流入噴嘴葉片2。廢氣流過噴嘴葉片2的葉片空間。廢氣由周邊流入渦輪機轉子12，向著轉子的中心移動。在膨脹氣體作用在渦輪機轉子2之後，氣體在軸向流出，導引到氣體出口並排到外部。
為了在這種可變容積渦輪機中控制容積，通過控制裝置(未示出)相對於致動器設定噴嘴葉片2的葉片角度，使得通過噴嘴葉片2的廢氣的流速為所需的速度。對應給定葉片角度的致動器07的往復位移通過連接結構17轉換為轉動並傳遞給連接板3，驅動連接板的轉動，連接結構17包括致動杆7、驅動杆06、曲柄控制器5和球窩接頭。
當連接板3轉動時，接合在連接板3的長方形孔03中的連杆1的凸起6沿著圓周行進，沿長方形孔03的內表面轉動和滑動。當凸起06運動時噴嘴軸02通過臂狀連杆1轉動，連杆1的基部固定在噴嘴軸02上。因此，噴嘴葉片2轉動，致動器07改變葉片的角度。
在圖4中，示出了上述噴嘴調節機構，100為噴嘴調節機構。其具有如下的結構。
3為盤狀連接板。如圖2和3所示，連接板3通過連接機構17以及其它元件與致動杆7相連，使得其可以在渦輪機軸上轉動。長方形孔03沿渦輪機的圓周以均勻(或不均勻)間隔設置。2為噴嘴葉片。多個噴嘴葉片沿渦輪機圓周以均勻間隔沿渦管11的內側設置。位於噴嘴葉片端的噴嘴軸02通過噴嘴支座4支撐而使其可以通過密封單元4a自由旋轉，密封單元4a為連接腔13的內部形成氣體密封。
各連杆1的一端採用後述方法通過連接部05固定到與噴嘴葉片2相對的噴嘴軸02的一端。形成在連杆1的另一端的凸起6接合在連接板3的長方形孔03中，使得凸起可以在孔的內表面轉動和滑動。
連杆1和連接板3如下設置。連杆1位於連接腔13中噴嘴葉片2和連接板3之間，連接腔位於比渦管11更深的渦輪機內側。這些零件設置在噴嘴葉片的氣體出口側上。
圖1示出了連接的第一實施例，用於帶有本發明可變容積渦輪機的增壓機的噴嘴調節機構的噴嘴葉片和連杆。圖1A為連接的透視圖。圖1B為沿圖1A中Z-Z線的剖視圖。
在示出連接的細節的圖1中，1為連杆。連杆的一端為凸起6，其接合在連接板3的長方形孔03中。在連杆的另一端為平行於凸起6的軸線的連接孔31。連接孔31為近似半圓形的。作用為噴嘴軸的擋塊的連接孔31的兩個擋止表面32在板的兩側相互平行。
配合到連接孔31中的連接邊緣33在噴嘴葉片2的噴嘴軸02的端部形成。連接邊緣窄並且其形狀精確地類似於與其配合的連接孔31。當其平行的擋止表面34與連接孔的擋止表面32進入接觸時，連杆1和噴嘴葉片2鎖定在一起，使得兩者不能相對轉動。如圖4所示，當連接邊緣33配合入連接孔31時，軸的端部被鉚接(05為鉚接部分)以確保軸被鎖固。連接邊緣的端部也可以採用少量的焊接來鎖固。
在該實施例中，當噴嘴葉片2的連接邊緣33配合入連杆1的連接孔31時，連接孔31的擋止表面32和連接邊緣33的擋止表面34以幾何形狀確定的角度進入接觸，從而噴嘴葉片2的葉片和連接板3的旋轉角具有合適的相對關係。連接邊緣33的端部隨後被鉚接(05為鉚接部分)以確保其鎖定就位。軸的端部也可以採用少量的焊接來鎖固。
採用這些實施例，當噴嘴葉片2的連接邊緣33配合在連杆1的連接孔31上時，連接孔31的擋止表面32和連接邊緣33的擋止表面34相互進入接觸。噴嘴葉片2和連杆1可以幾何形狀確定的角度結合而不產生塑性變形。連接孔31和連接邊緣33可以很小的力配合，使得兩者不能相對轉動。噴嘴葉片2的旋轉力被孔31和噴嘴軸相鄰擋止表面吸收。如果需要，連接邊緣33的端部和連接孔31可以通過鉚接或焊接固定。
採用這種設計，噴嘴葉片2的旋轉力不會使連接孔31和連接邊緣33結合的連接區域疲勞。噴嘴軸02不會斷裂，來自連接板3的驅動力可以通過連杆1傳遞給噴嘴葉片2。即使連接孔31和連接邊緣33結合的連接區域承受高溫，也不會產生變形。因為連接是幾何形狀的，旋轉力不會破壞噴嘴軸配合入連接孔的連接區域。這種設計形成極耐久的連杆1與噴嘴葉片2的連接。
在這類可變容積渦輪機中，噴嘴葉片2的葉片角度也必須非常精確地控制。在這些實施例中，當噴嘴葉片的連接邊緣33的擋止表面34與連杆1連接孔31的擋止表面32進入接觸時，噴嘴葉片2和連杆1以預定的關係幾何連接。因此不必象現有技術那樣，在噴嘴葉片2和連杆1裝配時用卡具確立兩者的相對角度。需要的裝配步驟較少，並且不需要卡具等特殊的工具。這就降低了設備成本。
連接孔31和連接邊緣33可以是橢圓形或蛋形。
在圖2所示噴嘴葉片和連杆連接的第二實施例中，連杆1的連接孔35和配合在該連接孔中的噴嘴葉片2的連接邊緣37的形狀通過削掉連接邊緣的截面而形成平坦的連接表面38並使連接孔35具有將與連接邊緣接觸的平坦擋止表面而形成。圖2A為連杆的平面圖。圖2B為連杆連接邊緣的剖視圖(對應沿Z-Z線截取的圖1B)。
在該實施例中，只有單一擋止表面(軸上的擋止表面38和與其接觸的連接孔的擋止表面36)來阻止噴嘴葉片和連杆的相對運動。因此，擋止表面38和擋止表面36吸收的旋轉力的程度小於設置有兩個擋止表面的情況。然而，所需的加工步驟更少。
在圖3所示噴嘴葉片和連杆連接的第三實施例中，連杆1的連接孔擋止表面具有鋸齒(serrations)41，與該連接孔配合的噴嘴葉片2的連接邊緣也具有沿其內表面的鋸齒42。圖3A為連杆的平面圖；圖3B為噴嘴軸的端部的透視圖。當連接孔的鋸齒41與連接邊緣的鋸齒42配合時，它們阻止噴嘴葉片2和連杆1的相對轉動。採用該第三實施例，可以加工普通的鋸齒類型，使得零部件易於製造。通過改變兩個鋸齒狀表面配合的方位，可以很容易地調整噴嘴葉片2和連接板3的相對位置。
採用上述實施例，噴嘴葉片和連杆可以幾何形確立的角度結合而不產生變形。連接孔和連接邊緣可以很小的力配合，使得兩者不能相對轉動。噴嘴葉片的旋轉力被孔和噴嘴軸相鄰擋止表面吸收。
採用這種設計，噴嘴葉片的旋轉力不會使連接孔和連接邊緣結合的連接區域疲勞失效。噴嘴軸不會斷裂，來自連接板的驅動力可以通過連杆傳遞給噴嘴葉片。即使連接孔和連接邊緣結合的連接區域承受高溫，也不會產生變形。因為連接是幾何形狀的，旋轉力不會破壞噴嘴軸配合入連接孔的連接區域。這種設計形成極耐久的連杆與噴嘴葉片的連接。
在這類可變容積渦輪機中，當噴嘴軸連接邊緣的擋止表面與連杆連接孔的擋止表面進入接觸時，噴嘴葉片和連杆以預定的關係幾何連接。因此不必象現有技術那樣，在噴嘴葉片和連杆裝配時用卡具確立兩者的相對角度。因此需要的裝配步驟較少，並且不需要卡具等特殊的工具。這就降低了設備成本。
在圖2所示噴嘴葉片和連杆連接的第二實施例中，連杆連接孔的擋止表面和配合在孔中的噴嘴葉片連接邊緣的擋止表面通過削掉連接邊緣的一側而形成平坦的擋止表面並使連接孔具有將與連接邊緣接觸的平坦擋止表面而形成。軸和連杆上只有單個擋止表面阻止噴嘴葉片和連杆的相對運動。因此，擋止表面吸收的旋轉力的程度小於設置兩個擋止表面的情況。然而，所需的加工步驟更少。
在圖3所示噴嘴葉片和連杆連接的第三實施例中，可以加工普通的鋸齒類型，使得零部件易於製造。通過改變兩個鋸齒狀表面配合的方位，可以很容易地調整噴嘴葉片和連接板的相對位置。
權利要求
1.一種裝配可變容積渦輪機中的噴嘴調節機構的方法，所述可變容積渦輪機包括渦輪機殼體中的螺旋形渦管；多個沿所述渦管的內周側在圓周方向上布置的噴嘴葉片，所述葉片由所述渦輪機殼體可旋轉地支撐，使得可以改變所述葉片的角度，並且每一所述葉片具有各自的噴嘴軸；渦輪機轉子，設置在所述葉片內側，並且在工作氣體從所述渦管開始經所述葉片流動到渦輪機轉子時，所述渦輪機轉子可以轉動；以及噴嘴調節機構，所述方法包括將噴嘴驅動件連接到致動器上，所述致動器能夠使所述噴嘴驅動件繞渦輪機軸線旋轉；和將多個連接杆連接到所述噴嘴驅動件和所述葉片上，其中，每一所述連接杆具有各自的連接孔，所述連接孔帶有至少部分非圓形的擋止表面，每一所述噴嘴軸具有連接邊緣，所述連接邊緣具有對應於所述連接孔擋止表面的至少部分非圓形的擋止表面，所述連接步驟包括使每一所述連接邊緣的所述擋止表面與對應連接孔的擋止表面接觸，從而使之連接並鎖定在一起，同時不引起所述連接孔的擋止表面或所述連接邊緣的擋止表面變形，所述連接孔的所述擋止表面與所述連接邊緣的所述擋止表面不會相對轉動，並且將所述連接邊緣相對於所述連接孔固定，其中將所述連接孔的所述擋止表面和所述連接邊緣的所述擋止表面每個都成形為具有兩個平坦的平行表面；使所述連接孔的所述擋止表面的兩個平坦的平行表面接觸所述連接邊緣的所述擋止表面的兩個平坦的平行表面；並且所述固定步驟包括鉚接或者只焊接所述連接邊緣的一端，使得所述噴嘴軸的所述連接邊緣上除了所述端部以外的剩餘部分保持完好，同時所述連接孔的所述擋止表面或所述連接邊緣的所述擋止表面不會變形。
2.一種裝配可變容積渦輪機中的噴嘴調節機構的方法，所述可變容積渦輪機包括渦輪機殼體中的螺旋形渦管；多個沿所述渦管的內周側在圓周方向上布置的噴嘴葉片，所述葉片由所述渦輪機殼體可旋轉地支撐，使得可以改變所述葉片的角度，並且每一所述葉片具有各自的噴嘴軸；渦輪機轉子，設置在所述葉片內側，並且在工作氣體從所述渦管開始經所述葉片流動到渦輪機轉子時，所述渦輪機轉子可以轉動；以及噴嘴調節機構，所述方法包括將噴嘴驅動件連接到致動器上，所述致動器能夠使所述噴嘴驅動件繞渦輪機軸線旋轉；和將多個連接杆連接到所述噴嘴驅動件和所述葉片上，其中，每一所述連接杆具有各自的連接孔，所述連接孔帶有至少部分非圓形的擋止表面，每一所述噴嘴軸具有連接邊緣，所述連接邊緣具有對應於所述連接孔擋止表面的至少部分非圓形的擋止表面，所述連接步驟包括使每一所述連接邊緣的所述擋止表面與對應連接孔的擋止表面接觸，從而使之連接並鎖定在一起，同時不引起所述連接孔的擋止表面或所述連接邊緣的擋止表面變形，所述連接孔的所述擋止表面與所述連接邊緣的所述擋止表面不會相對轉動，並且將所述連接邊緣相對於所述連接孔固定，其中將所述連接孔的所述擋止表面和所述連接邊緣的所述擋止表面每個都成形為沿著一圓設置的單一平坦表面；通過切除所述連接邊緣的所述圓的一部分形成所述連接邊緣的所述單一平坦表面；使所述連接孔的所述擋止表面的所述平坦表面接觸所述連接邊緣的所述擋止表面的所述平坦表面；並且所述固定步驟包括鉚接或者只焊接所述連接邊緣的一端，使得所述噴嘴軸的所述連接邊緣上除了所述端部以外的剩餘部分保持完好，同時所述連接孔的所述擋止表面或所述連接邊緣的所述擋止表面不會變形。
3.一種裝配可變容積渦輪機中的噴嘴調節機構的方法，所述可變容積渦輪機包括渦輪機殼體中的螺旋形渦管；多個沿所述渦管的內周側在圓周方向上布置的噴嘴葉片，所述葉片由所述渦輪機殼體可旋轉地支撐，使得可以改變所述葉片的角度，並且每一所述葉片具有各自的噴嘴軸；渦輪機轉子，設置在所述葉片內側，並且在工作氣體從所述渦管開始經所述葉片流動到渦輪機轉子時，所述渦輪機轉子可以轉動；以及噴嘴調節機構，所述方法包括將噴嘴驅動件連接到致動器上，所述致動器能夠使所述噴嘴驅動件繞渦輪機軸線旋轉；和將多個連接杆連接到所述嘖嘴驅動件和所述葉片上，其中，每一所述連接杆具有各自的連接孔，所述連接孔帶有至少部分非圓形的擋止表面，每一所述噴嘴軸具有連接邊緣，所述連接邊緣具有對應於所述連接孔擋止表面的至少部分非圓形的擋止表面，所述連接步驟包括使每一所述連接邊緣的所述擋止表面與對應連接孔的擋止表面接觸，從而使之連接並鎖定在一起，同時不引起所述連接孔的擋止表面或所述連接邊緣的擋止表面變形，所述連接孔的所述擋止表面與所述連接邊緣的所述擋止表面不會相對轉動，並且將所述連接邊緣相對於所述連接孔固定，其中將所述連接孔的所述擋止表面和所述連接邊緣的所述擋止表面每個都成形為鋸齒狀表面；使所述連接孔的所述擋止表面的所述鋸齒狀表面接觸所述連接邊緣的所述擋止表面的所述鋸齒狀表面；並且所述固定步驟包括鉚接或者只焊接所述連接邊緣的一端，使得所述噴嘴軸的所述連接邊緣上除了所述端部以外的剩餘部分保持完好，同時所述連接孔的所述擋止表面或所述連接邊緣的所述擋止表面不會變形。
全文摘要
本發明的目的在於提供一種可變容積渦輪機的噴嘴調節機構，其具有將由致動器驅動的噴嘴驅動件與噴嘴葉片連接的連接杆和噴嘴葉片上的噴嘴軸的邊緣之間的連接。該連接具有很高的強度並且不會變形。連接杆的連接孔具有平坦或曲線形的擋止表面。噴嘴軸的連接邊緣也具有對應的擋止表面。當噴嘴軸的連接邊緣進入連接杆的連接孔時，連接邊緣的擋止表面與連接孔的擋止表面接觸，使噴嘴軸和連接杆彼此不能轉動。之後對連接邊緣進行固定。
文檔編號F16D1/06GK1978871SQ20061016865
公開日2007年6月13日 申請日期2001年5月18日 優先權日2000年5月19日
發明者陣內靖明 申請人:三菱重工業株式會社