可變截面的渦輪增壓器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供了一種可變截面的渦輪增壓器，屬于渦輪增壓器領(lǐng)域，其包括渦輪殼和渦輪葉片，渦輪殼內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣流道，環(huán)形氣流道設(shè)置有廢氣入口和廢氣出口，渦輪葉片與渦輪殼轉(zhuǎn)動連接，環(huán)形氣流道內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和控制裝置，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與渦輪殼滑動連接，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與控制裝置傳動連接，控制裝置與發(fā)動機(jī)連接。控制裝置通過與發(fā)動機(jī)連接，通過檢測發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)配合發(fā)動機(jī)不同的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)廢氣入口的大小，有效地改善了渦輪增壓器的遲滯現(xiàn)象，增壓范圍更廣，由于廢氣入口的大小可調(diào)節(jié)，使渦輪增壓器的介入轉(zhuǎn)速更低，發(fā)動機(jī)高轉(zhuǎn)速動力更強(qiáng)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能夠線性地調(diào)節(jié)廢氣入口的大小，從而動力輸出線性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及渦輪增壓器領(lǐng)域，具體而言，涉及一種可變截面的渦輪增壓器。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的渦輪增壓器用于與發(fā)動機(jī)連接，其利用發(fā)動機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。現(xiàn)有的渦輪增壓器普遍存在渦輪遲滯現(xiàn)象、發(fā)動機(jī)動力輸出非線性、低轉(zhuǎn)速時增壓效果不明顯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供了一種可變截面的渦輪增壓器，其能夠改善渦輪增壓器的遲滯現(xiàn)象、具有介入轉(zhuǎn)速更低、高轉(zhuǎn)速動力更強(qiáng)勁、動力輸出線性、增壓范圍更廣，適應(yīng)范圍更廣。本技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種可變截面的渦輪增壓器，適于與發(fā)動機(jī)連接，包括渦輪殼和渦輪葉片，渦輪殼內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣流道，環(huán)形氣流道設(shè)置有廢氣入口和廢氣出口，渦輪葉片與渦輪殼轉(zhuǎn)動連接，環(huán)形氣流道內(nèi)設(shè)置有用于調(diào)節(jié)廢氣入口的大小的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和用于控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動的控制裝置，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與渦輪殼滑動連接，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與控制裝置傳動連接，控制裝置與發(fā)動機(jī)連接。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括阻擋件，控制裝置包括傳動機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)，傳動機(jī)構(gòu)的一端與阻擋件活動連接，另一端與控制機(jī)構(gòu)傳動連接，阻擋件與渦輪殼滑動連接，阻擋件選擇性地遮擋廢氣入口。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述阻擋件為導(dǎo)流環(huán)，導(dǎo)流環(huán)與環(huán)形氣流道連通，導(dǎo)流環(huán)的一端與廢氣入口連通，另一端與廢氣出口連通，導(dǎo)流環(huán)的軸心線與渦輪葉片的軸心線相同，導(dǎo)流環(huán)在其軸心線的方向上與渦輪殼滑動連接。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述傳動機(jī)構(gòu)包括杠桿，杠桿的兩端分別與導(dǎo)流環(huán)和控制機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動連接，杠桿的支點(diǎn)與渦輪殼轉(zhuǎn)動連接。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述傳動機(jī)構(gòu)還包括第一聯(lián)動桿，第一聯(lián)動桿的兩端分別與杠桿和導(dǎo)流環(huán)轉(zhuǎn)動連接。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述傳動機(jī)構(gòu)還包括第二聯(lián)動桿，第二聯(lián)動桿的兩端分別與杠桿遠(yuǎn)離第一聯(lián)動桿的一端和控制機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動連接。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述渦輪殼設(shè)置有環(huán)形凸臺，環(huán)形凸臺設(shè)置在導(dǎo)流環(huán)的外側(cè)，環(huán)形凸臺與導(dǎo)流環(huán)圍成環(huán)形腔，第一聯(lián)動桿位于環(huán)形腔內(nèi)，杠桿與第一聯(lián)動桿連接的一端也位于環(huán)形腔內(nèi)，另一端伸出環(huán)形腔與第二聯(lián)動桿轉(zhuǎn)動連接，杠桿的支點(diǎn)位于環(huán)形凸臺上。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述傳動機(jī)構(gòu)包括相互嚙合的齒輪和齒條，齒條與導(dǎo)流環(huán)固定連接，齒輪設(shè)置有轉(zhuǎn)動軸，轉(zhuǎn)動軸與渦輪殼轉(zhuǎn)動連接，轉(zhuǎn)動軸與控制機(jī)構(gòu)傳動連接。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述控制機(jī)構(gòu)與發(fā)動機(jī)連接。進(jìn)一步地，本技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，上述控制裝置為多個，且均勻地分布于渦輪殼的圓周上。本技術(shù)提供的可變截面的渦輪增壓器的有益效果是：控制裝置通過與發(fā)動機(jī)連接，通過檢測發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)配合發(fā)動機(jī)不同的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)廢氣入口的大小，有效地改善了渦輪增壓器的遲滯現(xiàn)象，增壓范圍更廣，由于廢氣入口的大小可調(diào)節(jié)，使渦輪增壓器的介入轉(zhuǎn)速更低，發(fā)動機(jī)高轉(zhuǎn)速動力更強(qiáng)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能夠線性地調(diào)節(jié)廢氣入口的大小，從而動力輸出線性。附圖說明為了更清楚地說明本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本技術(shù)的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。圖1為本技術(shù)第一實(shí)施例提供的可變截面的渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本技術(shù)第二實(shí)施例提供的可變截面的渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記分別為：可變截面的渦輪增壓器100、200；渦輪殼110；環(huán)形氣流道111；廢氣入口112；廢氣出口113；環(huán)形凸臺114；環(huán)形腔115；渦輪葉片120；調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130；導(dǎo)流環(huán)131；控制裝置140、240；傳動機(jī)構(gòu)141、241；控制機(jī)構(gòu)142、242；杠桿143；第一聯(lián)動桿144；第二聯(lián)動桿145；齒輪246；齒條247；轉(zhuǎn)動軸248。具體實(shí)施方式現(xiàn)有的渦輪增壓器用于與發(fā)動機(jī)連接，其利用發(fā)動機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。現(xiàn)有的渦輪增壓器普遍存在渦輪遲滯現(xiàn)象，發(fā)動機(jī)動力輸出非線性、低轉(zhuǎn)速時增壓效果不明顯。現(xiàn)有解決渦輪遲滯的方法主要是減小渦輪直徑、多個渦輪并聯(lián)、可變截面渦輪。小直徑的渦輪雖然能改善遲滯現(xiàn)象，但是當(dāng)發(fā)動機(jī)高轉(zhuǎn)速時，小渦輪由于排氣截面較小，會使排氣阻力增加(產(chǎn)生排氣回壓)，因此發(fā)動機(jī)最大功率和最大扭矩會受到一定的影響。多渦輪并聯(lián)雖然能有效改善渦輪遲滯現(xiàn)象、發(fā)動機(jī)最大功率和最大扭矩也不會受到影響、但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量體積大、生產(chǎn)成本高。可變噴嘴環(huán)增壓器雖然低轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)速效率都很高、但是由于其結(jié)構(gòu)的原因其無法適用于排氣溫度較高的汽油發(fā)動機(jī)、只在柴油發(fā)動機(jī)上運(yùn)用較為普遍。鑒于此，本技術(shù)的設(shè)計(jì)者通過長期的探索和嘗試，以及多次的實(shí)驗(yàn)和努力，不斷的改革創(chuàng)新，設(shè)計(jì)了一種可變截面的渦輪增
壓器，旨在改善渦輪增壓器的遲滯現(xiàn)象、具有介入轉(zhuǎn)速更低、高轉(zhuǎn)速動力更強(qiáng)勁、動力輸出線性、增壓范圍更廣，適應(yīng)范圍更廣。為使本技術(shù)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本技術(shù)實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對在附圖中提供的本技術(shù)的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本技術(shù)的范圍，而是僅僅表示本技術(shù)的選定實(shí)施例。基于本技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。第一實(shí)施例請參閱圖1，本實(shí)施例提供了一種可變截面的渦輪增壓器100，適于與發(fā)動機(jī)(未示出)連接，其包括渦輪殼110、渦輪葉片120、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130和控制裝置140，渦輪殼110與渦輪葉片120轉(zhuǎn)動連接，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130與渦輪殼110滑動連接，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130與控制裝置140傳動連接，控制裝置140與發(fā)動機(jī)連接。渦輪殼110內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣流道111和環(huán)形凸臺114。請參閱圖1，圖中箭頭方向?yàn)閺U氣的流動方向。環(huán)形氣流道111設(shè)置有廢氣入口112和廢氣出口113，發(fā)動機(jī)排出的廢氣從廢氣入口112進(jìn)入環(huán)形氣流道111，利用廢氣的慣性沖力來推動渦輪葉片120，廢氣最終從廢氣出口113排出。環(huán)形凸臺114設(shè)置在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130的外側(cè)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130與環(huán)形凸臺114形成環(huán)形腔115，調(diào)節(jié)機(jī)
構(gòu)130與環(huán)形氣流道111連通，控制裝置140帶動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130滑動，從而調(diào)節(jié)廢氣入口112的大小。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130包括阻擋件，阻擋件主要用于滑動阻擋廢氣入口112，從而調(diào)節(jié)廢氣入口112的大小，阻擋件的結(jié)構(gòu)可以有多種，可以在廢氣入口112處設(shè)置截流板或擋板，還可以在環(huán)形氣流道111內(nèi)設(shè)置環(huán)狀的阻擋件，只要能夠阻擋廢氣入口112，調(diào)節(jié)廢氣入口112即可。本實(shí)施例中阻擋件優(yōu)選為導(dǎo)流環(huán)131，導(dǎo)流環(huán)131與環(huán)形氣流道111連通，導(dǎo)流環(huán)131的一端與廢氣入口112連接，另一端與廢氣出口113連通，導(dǎo)流環(huán)131為簡單的環(huán)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種可變截面的渦輪增壓器，適于與發(fā)動機(jī)連接，其特征在于，包括渦輪殼和渦輪葉片，所述渦輪殼內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣流道，所述環(huán)形氣流道設(shè)置有廢氣入口和廢氣出口，所述渦輪葉片與所述渦輪殼轉(zhuǎn)動連接，所述環(huán)形氣流道內(nèi)設(shè)置有用于調(diào)節(jié)所述廢氣入口的大小的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和用于控制所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動的控制裝置，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與所述渦輪殼滑動連接，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與所述控制裝置傳動連接，所述控制裝置與所述發(fā)動機(jī)連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種可變截面的渦輪增壓器，適于與發(fā)動機(jī)連接，其特征在于，包括渦輪殼和渦輪葉片，所述渦輪殼內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣流道，所述環(huán)形氣流道設(shè)置有廢氣入口和廢氣出口，所述渦輪葉片與所述渦輪殼轉(zhuǎn)動連接，所述環(huán)形氣流道內(nèi)設(shè)置有用于調(diào)節(jié)所述廢氣入口的大小的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和用于控制所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動的控制裝置，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與所述渦輪殼滑動連接，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與所述控制裝置傳動連接，所述控制裝置與所述發(fā)動機(jī)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變截面的渦輪增壓器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括阻擋件，所述控制裝置包括傳動機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)，所述傳動機(jī)構(gòu)的一端與所述阻擋件轉(zhuǎn)動連接，另一端與所述控制機(jī)構(gòu)傳動連接，所述阻擋件與所述渦輪殼滑動連接，所述阻擋件選擇性地遮擋所述廢氣入口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變截面的渦輪增壓器，其特征在于，所述阻擋件為導(dǎo)流環(huán)，所述導(dǎo)流環(huán)與所述環(huán)形氣流道連通，所述導(dǎo)流環(huán)的一端與所述廢氣入口連通，另一端與所述廢氣出口連通，所述導(dǎo)流環(huán)的軸心線與所述渦輪葉片的軸心線相同，所述導(dǎo)流環(huán)在其軸心線的方向上與所述渦輪殼滑動連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變截面的渦輪增壓器，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)包括杠桿，所述杠桿的兩端分別與所述導(dǎo)流環(huán)和所述控制機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動連接，所述杠桿的支點(diǎn)與所述渦輪殼轉(zhuǎn)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：付鵬程，
申請(專利權(quán))人：付鵬程，
類型：新型
國別省市：四川;51