CN101910580A - 活塞发动机的涡轮增压器结构 - Google Patents

Abstract

一种涡轮增压器结构(50)包括连接到公共轴(70)的压缩部(55)、涡轮部(60)以及电机(65)。压缩部(55)包括与涡轮部(60)和电机(65)一起连接到公共轴(70)的第一压缩级(56)以及第二压缩级(57)。

Description

活塞发动机的涡轮增压器结构

技术领域

本发明涉及根据权利要求1前序的活塞发动机的涡轮增压器结构(turbocharger arrangement)。

背景技术

已有技术已知对活塞发动机进行增压，对活塞发动机进行增压具有很多优势。因为使用了原本可能被浪费的废气中包含的能量，所以，废气增压(即，涡轮增压)尤其是执行增压的一种非常有优势的方法。在涡轮增压器中，发动机的废气流中的涡轮部被设置为驱动在到发动机的进气流中的压缩部。涡轮部和压缩部通常位于公共轴末端，此轴被轴向地并且径向地安装在涡轮增压器的机身上的轴承中。

对涡轮增压器中的轴承系统有很高的要求。增压器的转子以每分钟几万次的转速旋转，轴承面临高温。废气流经由涡轮部的涡轮机叶轮将轴向力发送到轴上，需要由轴向轴承来补偿此力。另一方面，涡轮机叶轮以及压缩叶轮和它们各自外壳之间的径向间隙非常小，从而对轴向轴承有很高的要求。

美国专利申请公开2005/0198956A1公开了一种利用磁轴承实现的用于涡轮增压器的轴承系统，该系统中，径向轴承被实现为无源永磁铁，而轴向轴承被实现为有源永磁铁。利用感应器确定轴的轴向位置，感应器的信号引导有源轴承的电磁，从而，轴向偏移将得到补偿。

由于涡轮增压器的操作原理，在其中废气的温度和质量流率低(例如，具有低负载和操作速度)的发动机运行条件下，通常不可能利用涡轮增压器的压缩机来产生发动机的送气系统所希望的增压压力。另一方面，涡轮增压器的操作也受其质量影响。在发动机负载的暂态情况下，涡轮增压器的操作并不总能够以足够的速度跟上发动机负载的变化，涡轮增压器的响应具有一定延时，这也相应阻滞了发动机的反应。

已经有建议解决与涡轮增压器的操作相关的上述问题，例如，通过将独立供电的附加压缩机串联至涡轮增压器的压缩机，以及利用与涡轮增压器的轴相连接的辅助电动机。

美国专利公开6,390,789B1公开了一种电动机驱动的涡轮压缩机装置，其中，利用气流冷却电动机及其轴承，所述气流从压缩级的压力侧流向电动机，然后，再返回压缩级的吸气端。此结构所提供的制冷不够充分。

德国专利申请公开10 2005 056797A1公开了一种两级涡轮增压器结构，其同时包括两级压缩机和涡轮。涡轮-压缩机对都连接至它们各自的轴，并且轴被互相安置。在嵌套轴的一端设置涡轮，而在另一端设置压缩机。这种解决方案相对复杂，对于两个独立的涡轮-压缩机对的轴承系统的情况尤其如此。

此公开总体上示出了可以结合轴来调整所组合的发动机-发电机，以便或者向轴提供能量，或者从轴提取能量。为内部涡轮-压缩机对特别配备这样的发动机-发电机在技术上是非常困难的。无论从构造还是操作来看，此解决方案都很复杂。

2007年出版的《Modern Engine Technology from A to Z(现代发动机技术大全)》(SAE)第956-957页示出了一种涡轮增压器，其中，在连接压缩机和涡轮的轴上设置电动机。利用该文公开的解决方案给压缩机提供充分的压力比会导致效率降低，从而出现问题。

尽管以上解决方案具有所述的优势，但是，最近对于改进涡轮增压器操作以及发动机操作的需求增加。为了使用电动机以及使其适应于涡轮增压器是非常有挑战性的，这是因为例如需要相对高的旋转速度。为了在其它组件的整个使用期内可靠操作，这类电动机的构造和操作需要满足涡轮增压器的操作和构造对于电动机的要求。

发明内容

因此，具体而言，本发明的目的在于，通过呈现这样的涡轮增压器结构提高现有技术的技术水平，该涡轮增压器结构包括压缩部、涡轮部以及电机，其中，压缩部包括第一压缩级以及第二压缩级，并且，其操作为，当连接至发动机时，在不同的操作条件下提供更好的发动机整体操作。

根据本发明的涡轮增压器结构的特征主要在于压缩部、涡轮部和电机连接到相同的轴。

这样，高效地操作压缩部，并且，在各种操作状态下，发动机和增压器结构的操作更可控。通过利用两级压缩机来实现增压，还可以实现比单级压缩机明显更高的增压。并且，通过两级增压，可以显著提高涡轮增压器的效率，此外，具体而言，利用电机，两极压缩部的操作可以例如在发动机的暂态情况下快速响应。

优选地，在轴上设置所述压缩部、涡轮部以及电机，从而所述压缩部在轴向上安装在所述电机和所述涡轮部之间。这样，气体流经所述压缩机，并且可以通过为电机提供至少一个流路并将压缩部的吸管设置为与所述电机的气体流路进行连通，从而压缩部的吸入空气被设置为流经所述电机的所述至少一个气体流路，来高效、紧凑地设置所述电动机的制冷。

所述电机被设置为通过在电动机正常运转期间产生电能来阻滞所述涡轮部的操作。此外，所述电机被设置为在所述电动机的在所述废气量不足以使得所述涡轮为所述压缩部提供足够的功率的运行条件下辅助所述压缩部的操作。

优选地，在气体流路中，在所述第一压缩级和所述第二压缩级之间设置中间冷却器，从而，两个压缩级的操作都是充分的，对所述压缩机的功率要求显著降低。

为所述电机配备永磁转子，从而，对于其尺寸，其操作是高效的，并且，所述转子不需要电线。利用永磁转子，所述转子的热损耗也较小，从而，通过空气间隙引入的空气量可以更小，其反过来降低了冷却时的压力损耗。

根据本发明一种实施方式，将所述涡轮增压器结构中的所述压缩级的所述压缩叶轮的气体密封设置为使得所述压缩级的总轴向力影响是所述涡轮部施加在所述轴上的轴向力的90％-110％。因此，将利用工艺技术手段对于轴向力平衡由压缩部、涡轮部以及电机所形成的组件，于是，在操作中，轴向轴承的负载和磨损将最小化。

根据一种实施方式，可以实现气体密封，从而第一压缩级和第二压缩级包括压缩叶轮，其安装在公共轴上，并且在所述轴和所述机身部分之间设置所述第一压缩叶轮的密封，在所述压缩叶轮和所述机身部分之间设置所述第二压缩叶轮的密封。

根据本发明的一种实施方式，所述轴包括轴向流路，其从所述压缩部延伸至所述轴的一端的轴承处，将由所述压缩部加压的气体传送到轴承，以便使其冷却。

根据本发明进一步实施方式，所述电机配备至少一条气体流路，并且所述压缩部的所述吸管被设置为与所述电机的气体流路进行连通，从而，安排压缩部的吸入空气通过所述电机的所述至少一条气体流路。所述电机的所述气体流路包括电机的转子部分和定子部分之间的气隙、以及设置在所述定子部分处的所述定子部分的和/或定子部分的机身部分的气体流路。优选地，根据所述电机的所述转子部分和所述定子部分之间的空气间隙来确定所述电机的所述定子部分的和/或所述电机的机身部分的气体流路的尺寸，以使得刚好充足的冷却空气的量通过所述气隙，从而，制冷中的压力损失可以最小化。有利地，所述定子部分的气体流路的横截面是所述电机的气体流路的总横截面积的95-98％。

在所附的权利要求中公开了本发明的其它特征。

根据本发明的涡轮增压器结构实现了几种优势。通过所述结构，例如，可以提高发动机的承载能力、部分负载/低速旋转时的操作，以及其效率。通过本发明，还可以显著降低排放。并且，根据本发明的结构可以使发动机具备更好的稳定性。

附图说明

以下，将参照附图解释本发明及其操作，附图中，

图1示出了根据本发明一种实施方式的涡轮增压器结构，其连接到内燃机；

图2示出了根据本发明另一种实施方式的涡轮增压器结构；

图3描绘了图2的横截面III-III；

图4示出了对涡轮增压器结构的轴向力进行补偿的原理；以及

图5示出了根据本发明一种实施方式的永磁转子的构造。

具体实施方式

图1示出了涡轮增压活塞发动机10。该发动机包括多个气缸15(例如，连通的四冲程发动机的情况)，该多个气缸由阀门(未示出)控制，具有燃气收集器20和废气收集器25。该发动机包括用于活塞发动机的涡轮增压器结构50，涡轮增压器结构50包括两级压缩部55、涡轮部60以及电机65，都连接到相同的轴70。该轴由多段组成或者由一段组成。当发动机运转时，废气从气缸经过废气收集器流到涡轮增压器结构50的涡轮部60，废气在涡轮增压器结构50中工作。根据本发明，由压缩部55和/或电机65利用废气的工作。将压缩部55和电机65结合一体，使得压缩部的吸管75被设置为与电机65的冷却通道80连通，并且压缩部55的吸入空气被设置为通过电机65的通道80。这样，参与发动机燃烧的气体(通常也称为燃气)首先经由电机的通道80，由通道80进一步至压缩部55，在压缩部55处，增加燃气的压力。

利用根据本发明的涡轮增压器结构50(图1中示出了其一种实施方式)，在发动机10的各种操作状态下实现了显著优势。取决于涡轮增压器结构的功率平衡，电机既作为发电机又作为电动机进行运转。在废气量相当小的运转状态下，可以使电机65为压缩部55工作，从而维持比利用从涡轮部接收功率的情况下可能的增压压力更高的增压压力。因而，电机作为电动机，辅助压缩部旋转。

在来自发动机的废气量及其所包含的能量大于压缩部所能使用的或者增压燃气所需要的量的情形下，电机65可以用来阻滞(retard)涡轮(同时还有压缩机，因为它们位于相同的轴上)，并且，同时用来产生电能。在这种情况下，电机作为发电机。这使得发动机的所有废气，即，全部废气流总能够通过涡轮部60，并且，相应地，此结构不需要排泄阀门或者诸如可调整的进口叶片等其它装置来限制涡轮的功率。这样，根据本发明的结构使得涡轮部的尺寸非常高效，而不会有任何增压压力或者涡轮增压器结构的旋转速度过度升高的风险，这是因为可以通过调整电机的阻滞效应来控制组件的旋转速度。优选地，涡轮部60的设计功率比压缩部的设计功率高10-30％，从而，无论在功率给送还是在功率提取的情况下，电机的功率都得到高效使用。

根据本发明的一种实施方式，启动发动机的方法包括其中在发动机之前启动涡轮增压器结构50的电机65的阶段，从而增压器结构的压缩部在启动时刻就已经基本产生了用于发动机气缸的增加了的压力级别。这样，发动机启动更加迅速，更快地达到正常操作，并且在启动期间的燃烧过程中干扰更少。

该结构还包括控制单元85，控制单元85可以是专用于涡轮增压器结构的单元或者是发动机的中央控制系统的一部分。该控制单元被设置为至少指导电机65的操作。

根据本发明一种实施方式，本发明还涉及在涡轮增压器结构50中高负载(超过最大能力的60％)运行涡轮增压发动机的方法，其中，涡轮增压器结构50包括连接到相同轴70的压缩部55、涡轮部60以及电机65，在该方法中，发动机的全部废气流都被导向涡轮增压器结构的涡轮部，其中，废气中的能量被转换为机械工作，用于运行涡轮增压器结构的压缩部，并用于通过电机产生电力。进一步，在此方法中，在将燃气传送至压缩部55之前，通过将热量从电机65转移至燃气来对发动机的燃气加热。

根据一种实施方式，所述涡轮增压器结构还包括测量装置127，测量装置127用于测量所述轴的旋转速度。在这种情况下，优选地，运行所述涡轮增压器结构，使得基于旋转速度的测量来控制电机的操作，在该方法中，或者将能量送往电机，或者从电机取出能量，从而将涡轮增压器结构的旋转速度维持在预定的最小和最大旋转速度的范围之内。

根据一种实施方式，所述涡轮增压器结构还包括压力计90，压力计90用于测量压缩部55所产生的压力。在这种情况下，优选地，运行所述涡轮增压器结构，使得基于压力测量来控制电机65的操作，在该方法中，或者将能量送往电机，或者从电机取出能量，从而将涡轮增压器结构所产生的压力维持在预定的最小和最大压力的范围之内。

图2更详细地示出了根据本发明的涡轮增压器结构50的一种实施方式，其利用图1所示的原理与内燃机共同连接。这样，提供了非常紧凑的组件，通过该组件可以改进发动机的操作。涡轮增压器结构根据发动机的操作条件所确定的需要非常有弹性地操作，这使得其例如对于在更早的时候被认为是问题的需要针对发动机的较慢的旋转速度范围加大涡轮增压器尺寸方面具有优势。图3所示的涡轮增压器结构50包括机身100，该机身包括电机的机身部分165、压缩部的机身部分155以及涡轮部的机身部分160，它们相互连接，并且，其中，压缩部的机身部分155在电机的机身部分和涡轮部的机身部分之间。

此处的涡轮部是轴流式涡轮，其包括涡轮叶轮135以及在气流方向上先于涡轮叶轮的一组进口叶片131。在根据图3所示的实施方式中，在涡轮部的尾侧，设置了扩散器(diffuser)132，发动机的通气通道可以连接到扩散器132的法兰(flange)。利用箭头表示涡轮部中的气流。

压缩部包括两级的径向压缩机，即，第一级56以及第二级57，它们相互连接为使得从第一级的压力侧到第二级的吸入侧形成流路140。为流路140配备了中间冷却器145，利用中间冷却器145，从第一级流到第二级的燃气能够在送入第二级57之前被冷却。两个压缩级分别包括安装在公共轴70上的压缩叶轮170、175，压缩叶轮170、175分别位于设置在机身中的第一级压缩机外壳180和第二级压缩机外壳185的内部。用箭头表示压缩部中的气流。

参照图2和图3，涡轮增压器结构50的电机65包括与轴70协同设置的永磁转子190、以及包围永磁转子190的定子部分200。定子部分支撑在电机的机身部分165上，包括电气连接202，电气连接202用于向电机传送电能或者从电机向该网络传送电能。定子部分200包括在其轴向从第一端205延伸至第二端210的气体流路215，该通道还作为电机的冷却剂通道。在此实施方式中，在定子部分的线圈部分201外部径向设置定子部分的第一气体流路215，以便形成基本上为环状的流路，因而，在定子部分和/或定子部分200的本体部分的流路215内部径向设置电机的定子部分200的线圈部分201。

利用径向延伸的支持部分203在外部部分202上支持所述定子部分。在定子和转子之间设置空气间隙216，作为第二气体流路。该流路同时形成用于电机65的冷却剂通道以及用于压缩部的吸气通道。优选地，将几乎全部或者至少大部分压缩部的吸入空气设置为通过电机的气体流路215、216。这样，实际上由发动机的燃气所组成的气体流体的量总是足够冷却电机，并且，另一方面，该气体流体也具有用于冷却的正确温度。根据电机的转子部分和定子部分之间的空气间隙来确定电机65内定子部分和/或定子部分的本体部分的气体流路215的尺寸，使得刚好足够用于冷却的空气量通过所述空气间隙，从而，可以最小化制冷时的压力损失。

设置在定子部分200中的定子部分的和/或定子部分的本体部分的气体流路215的横截流面积超过电机65的流路的总横截流面积的90％，定子部分200和转子190之间的空气间隙216的横截流面积低于电机65的流路的总横截面积的10％。因此，不到10％的总气流被设置为流经定子部分200和转子190之间的空气间隙216。基于此确定定子部分的气体流路的横截面。优选地，该横截面是电机65的气体流路的总横截面积的95-98％，从而，当机器运行时，气流总是可以通过定子部分200和转子190之间的空气间隙216。这样确保了转子190的冷却，并且该空气间隙不会导致电机的磁操作中出现任何过多的损失。用箭头表示电机中的气流。

利用设置在轴的第一端的轴承125以及设置在轴的第二端的轴承130，根据图2的涡轮增压器结构的轴70可旋转地支撑在机身上。轴70可以是多段组成的基本上刚性的轴，或者，也可以由单段制成。第一端处的轴承125支撑在电机65的机身部分165上，而第二端处的轴承130支撑在涡轮部的机身部分160上。电机的机身部分165包括开口220以使得压缩部的吸入空气流向电机的定子部分的第一端205侧，开口220设置在该机身部分的外壳中，或者设置在该机身部分的一端处。在此实施方式中，开口径向打开，但是，也可以是其它的解决方案。在根据图2所示的实施方式中，在第一端处的轴承既包括径向轴承系统125.1，也包括轴向轴承系统125.2。为这些系统设置了润滑油的入口和出口225。第一端处的轴承的外壳结构受到朝向定子部分的第一端205的气流空间的限制，从而，压缩部的吸入空气也作为冷却位于第一端的轴承的外壳结构的介质。实际上，径向轴承系统优选地为滑动轴承系统。

在此实施方式中，位于轴70的第二端(参见朝向涡轮部的那端)的轴承130仅包括径向轴承系统。位于第二端的轴承130包括轴承外壳，该轴承外壳在此实施方式中位于涡轮部60的机身部分160，但是，位于轴的第二端的轴承的位置在一些应用中也可以在涡轮部60的内部，从而，废气对轴承温度的影响小于图中所示的情况。协同机身部分为轴承设置了润滑油的入口和出口230。由于热的废气流经涡轮部，涡轮部的温度相对较高，从而，协同位于轴第二端的轴承进行制冷。该制冷结构包括至少一个轴向通道242，其从轴70的端部延伸经过位于第二端的轴承，并且，在通道一端处，至少一个径向通道240从轴70的表面延伸至轴向通道242。轴向通道242优选地延伸至第二涡轮级57的吸气侧，并延伸至气流中的中间冷却器145的后面。在此实施方式中，在轴70的第一压缩级56的压缩叶轮170和第二压缩级57的压缩叶轮175之间的区域上设置径向通道240。在操作中，在第一压缩级56之后，已经处于升高的压力下并且由中间冷却器进行冷却的气体(空气)沿着通道240、242在轴的内部流经轴的第二端处的轴承130，将轴承的温度适当地保持为低温。气体从通道242排入涡轮部的扩散器中，并且通过涡轮叶轮135的间隙从扩散器排入废气通道。

通过将低温的液体经由通道导入轴70，结合涡轮叶轮与第二压缩级的压缩叶轮的分离来使用通道240、242，以便降低轴的温度并减小其直径，同时，在轴和涡轮叶轮之间的热配合，或者轴和第二压缩级的压缩叶轮之间的热配合通过加热所述涡轮叶轮或者压缩叶轮来拆除。

为了降低推力轴承(即，轴向轴承)上的负载，在正常操作状态下由压缩叶轮以及涡轮生成的轴向力根据本发明实施方式得到补偿或者至少被最小化。图4示出了结构密封的方法。这通过如下地对两级压缩部55中的压缩叶轮170、175进行轴密封来提供。在压缩叶轮之后，即，在径向压缩机中，叶轮的桨叶的相对两侧，以特定方式来设置密封250。该密封包括曲径密封。在图4中，不间断线箭头401、402示出了推动推力轴承的力量，而虚线箭头403、404、405示出拉动推力轴承的力量。压缩部产生力量401、402、403和404，而涡轮部产生力量405。虚线箭头406示出了在正常操作状态下施加在推力轴承上的负载。根据本发明实施方式来调整压缩级的合力的影响，使得其对应于涡轮部60施加在轴70上的轴向力405的+/-10％的精度，从而，在正常的操作状态下，施加在推力轴承上的负载大约是涡轮施加在轴上的轴向力的+/-10％，因此，压缩级的合力影响是涡轮部60施加在轴70上的轴向力405的90％-110％。于是，正常状态下的轴向力相对较小，导致推力轴承上的负载也相对小，从而，其使用寿命长。几乎实现了这类平衡情形，使得在轴70和机身部分155之间以及在第二压缩叶轮175和机身部分155之间设置第二压缩级的密封250。这样，在压缩叶轮之后提供了这样的表面区域，针对占优势的并施加在涡轮增压器结构的其它组件上的压力和/或力，可以实现所述力平衡。

图5示出了根据本发明的涡轮增压器结构中的电机的转子190的有利构造。电机是永磁机，转子包括多个永磁铁192。转子190包括圆筒架191。在架191的外围配备了纵向槽193，在槽中，设置了永磁铁194。架的材料优选地是铝，其保护永磁铁不受交流磁场的影响，从而不受感应得到的涡流的影响。因而，转子中的功率损耗变小。该架也是电机的转子190借以连接至涡轮增压器结构的轴70的部件。优选地，利用热配合技术，在轴70周围设置架的连接处。

由于高旋转速度，永磁铁194和架191因为离心力而出现偏移。为了将这些部件保持在原位置，至少一根带195环绕着架191和永磁铁194设置。该带可以是整件的皮带或者其也可以由几根单独的带组成。

应该注意到，以上仅描述了本发明少数最有优势的实施方式。因此，很明显，本发明不限于上述实施方式，而是可以在所附权利要求的框架内结合不同的活塞发动机以很多方式进行应用。本发明既可以应用于四冲程发动机，也可以应用于两冲程发动机，该发动机由液体和/或气体燃料驱动。如果希望并且如果存在技术可行性，在本发明的基本思想框架以内，也可以将结合不同实施方式所描述的特征用于与其它实施方式结合使用，和/或进行所描述的特征的不同组合。

Claims (14)

1.一种涡轮增压器结构(50)，所述涡轮增压器结构(50)包括压缩部(55)、涡轮部(60)以及电机(65)，所述压缩部(55)包括第一压缩级(56)以及第二压缩级(57)，其特征在于，

所述压缩部(55)、所述涡轮部(60)和所述电机(65)连接到相同的轴(70)。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器结构，其特征在于，在所述轴(70)上设置所述压缩部(55)、涡轮部(60)以及电机(65)，使得所述压缩部在轴向位于所述电机和所述涡轮部之间。

3.根据权利要求1所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述电机(65)被设置为通过产生电能来阻滞所述涡轮部(60)的操作。

4.根据权利要求1所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述电机(65)被设置为辅助所述压缩部(55)的操作。

5.根据权利要求1所述的涡轮增压器结构，其特征在于，在气体流路中，在所述第一压缩级(56)和所述第二压缩级(57)之间设置有中间冷却器(145)。

6.根据权利要求1所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述电机配备有永磁转子(190)。

7.根据权利要求1所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述压缩级的压缩叶轮(170、175)的气体密封(250)被设置为使得所述压缩级的合力影响是所述涡轮部(60)施加在所述轴(70)上的轴向力(405)的90％-110％。

8.根据权利要求7所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述第一压缩级(56)和所述第二压缩级(57)分别包括安装在所述公共轴(70)上的压缩叶轮(170、175)，并且在所述轴(70)和机身部分(155)之间设置有所述第一压缩叶轮(170)的密封(205)，在所述压缩叶轮(175)和所述机身部分(155)之间设置有所述第二压缩叶轮(175)的密封。

9.根据权利要求1所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述轴(70)包括轴向流路(242)，所述轴向流路(242)从所述压缩部延伸至所述轴(70)的一端处的轴承，用于将经所述压缩部加压的气体传送到轴承(130)，以便使所述轴承(130)冷却。

10.根据权利要求1所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述轴(70)的径向轴承(125.1、130)在第一端处由所述电机(65)的机身部分(165)支持，并且在第二端处由所述涡轮部(60)的所述机身部分(160)支持。

11.根据前述任一项权利要求所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述电机具有至少一条气体流路(215、216)，并且所述压缩部的吸管被设置为与所述电机(65)的气体流路(215、216)相连通，使得所述压缩部的吸入空气流经所述电机的所述至少一条气体流路。

12.根据权利要求11所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述电机(65)的所述气体流路包括所述电机的转子部分和定子部分之间的气隙(216)以及设置在所述定子部分(200)中的所述定子部分和/或所述定子部分的本体部分的气体流路(215)。

13.根据权利要求11所述的涡轮增压器结构，其特征在于，根据所述电机的所述转子部分和所述定子部分之间的空气间隙(216)来确定所述电机(65)的定子部分的和/或所述定子部分的本体部分的气体流路(215)的尺寸，以使得刚好足量的冷却用气体通过所述气隙，从而，冷却中的压力损失最小化。

14.根据权利要求11所述的涡轮增压器结构，其特征在于，所述定子部分的气体流路的横截面是所述电机(65)的气体流路的总横截面积的95-98％。

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