CN106014492A - 用于分区的蜗壳的可变几何喷嘴 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于分区的蜗壳的可变几何喷嘴，更具体地涉及一种组件，所述组件可包括排气涡轮机壳体，其包括内壁和外壁，所述内壁和外壁限定通向涡轮机轮空间的第一排气通道和第二排气通道，其中内壁包括涡轮机轮空间处的内壁端，且外壁包括涡轮机轮空间处的外壁端；邻近内壁端设置的第一可调整的分配器叶片；邻近外壁端设置的第二可调整的分配器叶片；和限定喷嘴喉部的至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片，所述喷嘴喉部引导排气从一个排气通道到涡轮机轮空间的流动。

Description

用于分区的蜗壳的可变几何喷嘴
相关申请
本申请要求2015年2月5号提交的美国临时申请序列号No.62/112,594的优先权和权益，所述申请以参考的方式并入此处。
技术领域
本文公开的主题一般涉及涡轮增压器。
背景技术
涡轮增压器可增加内燃发动机的输出。涡轮增压器可包括排气涡轮机组件，其可从内燃发动机的汽缸接收排气。排气可被引到涡轮机轮以使能量可被取出，例如以驱动压缩机组件的压缩机轮。
附图说明
参考下面的详细描述并结合附图中所示的实例更完整的理解本文所述的各种方法、设备、组件、系统、布置等，以及其中的等效物，其中：
图1是涡轮增压器和内燃发动机以及控制器的实例的视图；
图2A、图2B和图2C是涡轮增压器相关的装备的实例的视图；
图3是一部分组件的实例的一系列视图；
图4是包括第一方向上的叶轮的一部分组件的实例的视图；
图5是包括第二方向上的叶轮的图4的该部分组件的实例的视图；
图6A和图6B是示出第一方向和第二方向上的叶轮的一系列平面图；
图7是可变几何机构的实例的平面图；
图8是包括可变几何机构的一部分组件的实例的透视图；
图9是包括可变几何机构的组件的实例的一部分的透视图；
图10A、图10B和图10C是组件的透视图、其中的横截面剖视图，以及包括可变几何机构的一部分组件的透视图；
图11A、图11B、图11C和图11D是包括第一方向或状态中的叶轮的组件的实例的部分的视图；
图12A、图12B、图12C和图12D是包括第二方向或状态中的叶轮的组件的实例的部分的视图；
图13A、图13B、图13C和图13D是包括第三方向或状态中的叶轮的组件的实例的部分的视图；
图14A和图14B是包括可变几何机构的组件的实例的部分的视图；
图15A、图15B和图15C是包括第一方向或状态中的叶轮的组件的实例的部分的视图；
图16A、图16B和图16C是包括第一方向或状态中的叶轮的组件的实例的部分的视图；
图17A、图17B和图17C是包括第一方向或状态中的叶轮的组件的实例的部分的视图；
图18A和图18B是包括第一方向或状态以及第二方向或状态中的可变几何机构的组件的实例的一部分的透视图；
图19是组件的实例的一部分的透视图。
具体实施方式
涡轮增压器常用于增加内燃发动机的输出。参照图1，举例来说，系统100可包括内燃发动机110和涡轮增压器120。如图1所示，系统100可为车辆101的部分，其中系统100设置在发动机室中并连接到将排气引到排气出口109的排气导管103，所述排气出口109例如位于乘客室105后面。在图1的实例中，处理单元107可被提供以处理排气（例如，经由分子等的催化转换减少排放）。
如图1所示，内燃发动机110包括发动机缸体118，其安放一个或多个燃烧室，以及进气口114和排气口116，所述燃烧室可操作地驱动轴杆112（例如，经由活塞），所述进气口114提供空气的流动路径到发动机缸体118，所述排气口116提供来自发动机缸体118的排气的流动路径。
涡轮增压器120可用于从排气提取能量并将能量提供到进入空气，其可与燃料结合以形成燃烧气体。如图1所示，涡轮增压器120包括空气入口134、轴杆122、用于压缩机轮125的压缩机壳体组件124、用于涡轮机轮127的涡轮机壳体组件126，另一壳体组件128和排气出口136。壳体组件128可称为中心壳体组件，因为它设置在压缩机壳体组件124和涡轮机壳体组件126之间。轴杆122可为包括各种部件的轴杆组件。轴杆122可通过设置在壳体组件128（例如，在通过一个或多个孔壁限定的孔中）中的轴承系统（例如，径向轴承，滚动轴承等）旋转式支撑以使涡轮机轮127的旋转引起压缩机轮125的旋转（例如，如通过轴杆122旋转式联接）。举例来说，中心壳体旋转组件（CHRA）可包括压缩机轮125、涡轮机轮127、轴杆122、壳体组件128和各种其它部件（例如，在压缩机轮125和壳体组件128之间的轴向位置处设置的压缩机侧板）。
在图1的实例中，可变几何组件129示出部分设置在壳体组件128和壳体组件126之间。这种可变几何组件可包括叶片或其它部件以改变通向涡轮机壳体组件126中的涡轮机轮空间的通路的几何结构。举例来说，可变几何压缩机组件可被提供。
在图1的实例中，排气门阀（或仅排气门）135邻近涡轮机壳体组件126的排气出口安置。排气门阀135可经控制以允许来自排气口116的至少一些排气绕过涡轮机轮127。各种排气门，排气门部件等可应用到常规的固定喷嘴涡轮机、固定叶片喷嘴涡轮机、可变喷嘴涡轮机，双涡旋涡轮增压器等。举例来说，排气门可为内排气门（例如，至少部分在涡轮机壳体内部）。举例来说，排气门可为外排气门（例如，可操作地联接到与涡轮机壳体流动连通的导管）。
在图1的实例中，排气再循环（EGR）导管115也被示出，所述EGR导管115可选择地提供有一个或多个阀117，例如，以允许排气流到压缩机轮125上游的位置。
图1还示出用于流到排气涡轮机壳体组件152的排气流的实例布置150和用于流到排气涡轮机壳体组件172的排气流的另一实例布置170。在布置150中，汽缸盖154包括其内的通路156以将来自汽缸的排气引到涡轮机壳体组件152，而在布置170中，歧管176为涡轮机壳体组件172的设置提供，例如，排气管道没有任何独立的中间长度。在实例布置150和170中，涡轮机壳体组件152和172可经配置以用于和排气门，可变几何组件等一起使用。
在图1中，控制器190的实例示出为包括一个或多个处理器192、存储器194和一个或多个接口196。这种控制器可包括电路，诸如发动机控制单元（ECU）的电路。如本文所述，各种方法或技术可选择地连同控制器一起被实施，例如，通过控制逻辑。控制逻辑可取决于一个或多个发动机操作条件（例如，涡轮转速、发动机转速、温度、负荷、润滑剂，冷却等）。例如，传感器可经由一个或多个接口196传输信息到控制器190。控制逻辑可依靠这类信息且，反过来，控制器190可输出控制信号以控制发动机操作。控制器190可经配置以控制润滑剂流、温度、可变几何组件（例如，可变几何压缩机或涡轮机）、排气门（例如，经由致动器）、电动马达，或一个或多个其它与发动机、涡轮增压器（或多个涡轮增压器）等相关联的部件。举例来说，涡轮增压器120可包括一个或多个致动器和/或一个或多个传感器198，其可，例如，联接到控制器190的接口或多个接口196。举例来说，排气门135可通过包括致动器的控制器控制以响应电信号，压力信号等。举例来说，用于排气门的致动器可为机械致动器，例如，其可在不需要电功率的情况下操作（例如，考虑经配置以响应经由导管提供的压力信号的机械致动器）。
内燃发动机，诸如图1的发动机110，可生成带有脉动流的排气。在所谓的定压式涡轮增压（例如，Stauaufladung）中，足够大容积的排气歧管可用于减少质量流量和压力脉冲以使流到涡轮机的排气流动相对稳定。称为脉冲涡轮增压（例如，Stoßaufladung）的另一方法可旨在利用排气离开汽缸排气口时的动能。例如，相对短小的横截面导管可连接每个排气口到涡轮机以使与排气放气相关联的许多动能可被利用。举例来说，不同汽缸排气口的合适的分组可组织排气脉冲以使它们，例如，带有最小重叠连续。在这种方式中，排气流动不稳定性可被保持到可接受的水平。举例来说，关于定压或脉冲涡轮增压的实施的决定可取决于一个或多个因素，诸如，例如，功率需求、效率需求、燃料类型、汽缸数量、汽缸/冲程容积，发动机大小等。
图2A示出包括带有点火顺序201的四缸内燃发动机的系统200的实例，例如，考虑点火顺序1-3-4-2。如所示，歧管216（例如，或多个歧管）可限定排气流动路径，其可将排气从内燃发动机的汽缸引到涡轮机组件260，所述涡轮机组件260可至少部分安放涡轮机轮270。如图2A所示，涡轮机组件260包括法兰261、外壁262和内壁264，其中外壁262和内壁264限定排气蜗壳流动路径267和269。路径267可从与汽缸1和4连通的流动路径217接收排气，且路径269可从与汽缸2和3连通的流动路径219接收排气。
图2B示出包括两个流动路径217和219的歧管216的实例。举例来说，歧管216可被认为是将排气的流动与汽缸分离的分支歧管，所述汽缸的循环可彼此干扰（例如，关于排气脉冲能量）。例如，在点火顺序为1-3-4-2的四缸发动机上，汽缸#1正结束它的膨胀冲程并打开它的排气阀，而汽缸#2的排气阀仍打开（汽缸#2在它的重叠期中）。在未分支的排气歧管中，来自汽缸#1的排气放气事件的压力脉冲可更可能污染带有高压排气的汽缸#2，所述高压排气可影响汽缸#2的性能（例如，适当通气的能力）并减少已在涡轮机中被更好利用的脉冲能量。举例来说，用于前述发动机的适当分组可使互补汽缸一起被分组（例如，用于汽缸#1和#4的排气作为一个互补组且汽缸#2和#3作为另一互补组）。这种方法可更好地利用排气脉管能量并，例如，改善涡轮机性能（例如，更迅速增加增压）。
参照图2C，示出涡轮机组件290，其包括带有与涡轮机轮297一起的分配器壁295的蜗壳292-1和292-2。涡轮机组件290不同于涡轮机组件260，因为蜗壳292-1和292-2跨越围绕涡轮机轮297的常见范围的角度。
在图2A中，壁262和264可为双通道涡轮机壳体的壁，其中路径267和269为径向邻近形成的通道。如所示，路径267和269以大致螺旋形的形式相对于涡轮机轮270延伸。
如所示，由于它们的几何布置，路径267和269的长度不同，且因此可具有不同的气体容积，例如，路径269的长度大于路径267的长度。
虽然图2A中示出带有4个汽缸的内燃发动机，一个或多个其它发动机类型和/或许多汽缸（例如，六缸发动机、V8发动机、V6发动机、六缸对置发动机）可被采用。
在图2A中，路径217可通过第一歧管排气路径长度限定，且路径219可通过第二歧管排气路径长度限定。在图2A的实例中，第一歧管排气路径217的长度比第二排气路径219的长度长。
如图2A所示，第一歧管路径217与第一路径267连通，而第二歧管路径219与第二路径269连通以使较长的排气路径长度可连接到涡轮机组件的较短路径。这种方法可旨在使总路径长度“相等”。举例来说，带有明显不同的通道的双通道（例如，双路径）涡轮机壳体可经由带有同样不同的通道的歧管几何使之“相等”。举例来说，涡轮机壳体和歧管的短的和长的单个路径（例如，通道）的组合可用于获得近似相等的总路径。
图3示出双通道涡轮机壳体的实例，所述双通道涡轮机壳体包括，例如，如壁362和364限定的轴向邻近的涡旋形通道367和369。
图4示出包括限定路径467和469的外壁462和内壁464的涡轮机组件460、涡轮机轮470，以及可变几何机构480的实例，可变几何机构480包括一个或多个叶片482-1和482-2（例如，分配器叶片）及一系列的叶片484-1至484-N（例如，可变几何喷嘴叶片）。如所示，外壁462包括壁端463且内壁464包括壁端465。在图4的实例中，叶片482-1和482-2在第一方向上（例如，相对于壁端463和465），其可用于限制路径467中的排气的流动且，例如，使路径469中排气的流动隔离到围绕涡轮机轮470的轴的角度范围。举例来说，在第一方向上，叶片484-1至484-N可在“闭合”状态中，其用于限制路径467中的流动与涡轮机轮470的翼叶相互作用。举例来说，其中压力差存在于路径467和469中，第一方向可用于减少排气的流动相互作用。
举例来说，组件可包括排气涡轮机壳体，其包括限定通向涡轮机轮空间的第一排气通道和第二排气通道的内壁和外壁，其中内壁包括涡轮机轮空间处的内壁端且外壁包括涡轮机轮空间处的外壁端；邻近内壁端设置的第一可调整的分配器叶片；邻近外壁端设置的第二可调整的分配器叶片；以及限定喷嘴喉部的至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片，所述喷嘴喉部引导排气从一个排气通道到涡轮机轮空间的流动。
图5示出图4的涡轮机组件460，其中叶片482-1和482-2及一系列的叶片484-1至484-N在第二方向上。在第二方向上，路径467中的排气可经由通过邻近的叶片限定的喉部朝涡轮机轮470（例如，带有流速的切向分量）流动。
图6A和图6B示出叶片482-1和482-2及一系列的叶片484-1至484-N的第一方向和第二方向，以及叶片482-1和482-2及一系列的叶片484-1至484-N从第一方向（图6A）转换到第二方向（图6B）时的其它旋转（例如，枢转）方向。如所示，叶片482-1和482-2可顺时针方向和逆时针方向旋转，且叶片484-1至484-N可顺时针方向和逆时针方向旋转。举例来说，方法可包括在方向（例如CW或CCW）上旋转叶片482-1和482-2且在不同的方向（例如，CCW或CW）上旋转叶片484-1至484-N。举例来说，方法可包括在方向（例如CW或CCW）上旋转叶片482-1和482-2且在相同的方向（例如CW或CCW）上旋转叶片484-1至484-N。如可理解的那样，旋转方向可取决于涡轮机轮470预期的旋转方向。
举例来说，叶片482-1和482-2可单独独立地枢转或，例如，叶片482-1和482-2可一致地枢转。举例来说，叶片484-1至484-N可相对于叶片482-1和482-2独立地枢转。
对于柴油机应用，可变喷嘴涡轮机（VNT）可改善涡轮机能量使用且因此使发动机燃料效率较高。至于汽油发动机，尤其是四缸发动机，由于影响剩余气体的背压，它们倾向于对爆震敏感。技术，诸如启用流动分离的双涡流，可用于改善扫气且因此低端转矩。举例来说，脉动流可用于提高涡轮机功率。
由于它在闭合位置处的低效率特征，VNT对汽油发动机的适用性可受限，从而影响由高背压生成的爆震敏感性。此外，闭合的叶片位置可用于抑制来自排气的脉冲恢复。
如图4、图5和图6所示的方法可，例如，用于经由可用于改善燃料效率的VNT类型的方法使流动分离远离涡轮机轮。
举例来说，可变喷嘴可与双流壳体结合。举例来说，机构可包括一个或两个叶片，其可，例如，相对于可为固定壁的壁移动（例如枢转）。例如，考虑叶片或多个叶片，其可经安置以用作壳体舌片或多个舌片的“延伸”（例如，继续使流动分离远离建立双流喷嘴的涡轮机轮）。举例来说，两个叶片可用于限定喷嘴圆周面积（例如，两个叶片之间）的两个约180度的节段，其中可移动的叶片可被添加到节段的一个或两个（例如，在VNT方法中，等等）。举例来说，壁的末端部分（例如，壁端）可为舌片，且叶片可用于改变舌片形状、舌片长度、舌片连续性等。
举例来说，叶片的方向为脉冲蜗壳提供，而叶片的另一方向为打开的蜗壳提供。在这种实例中，双流可出现在打开的蜗壳中，其可帮助较高的发动机转速（例如，考虑Stoß –Stau方法）。
举例来说，应用到轴轮（例如，双增压可变双流）的叶片可用于结合超低惯性和可变双流。
举例来说，涡轮机组件460可用于解决一个或多个回流问题。举例来说，一个或多个叶片可被致动以解决操作过程中排气的回流（例如，根据功率需求、质量流量、容积流量等）。
图7示出包括各种叶片的可变几何机构780的实例，所述各种叶片可成套可操作（例如，可选择地独立）。
图8示出包括可变几何机构880的组件860的一部分的实例。如所示，组件860包括带有限定路径867和869的壁862和864的主体。壁862包括涡轮机轮空间处的壁端863且壁864包括涡轮机轮空间处的壁端865。可变几何机构880包括叶片882-1和882-2及叶片884-1至 884-N。还示出结构883-1和883-2。结构883-1和883-2可固定或可选择移动。如所示，叶片882-1和882-2可形成带有结构883-1和883-2的相对连续的表面。叶片882-1和882-2的枢转可改变这些表面以例如相对于路径867和869引导排气。
如图8的实例所示，叶片882-1可相对于固定的壁端863枢转，且叶片882-2可相对于固定的壁端865枢转。在这种实例中，壁端863和865处的流动可经由叶片882-1和882-2的枢转改变。这种枢转可改变路径（或通道）867和869中流到涡轮机轮空间的流动。操作模式可协调叶片882-1和822-2的枢转及叶片884-1至884-N的枢转。举例来说，叶片884-1至884-N可包括两组，一组对应每个路径867和869。举例来说，这类组可独立调整或例如，一致调整。举例来说，叶片882-1和882-2及叶片884-1至884-N可一致地调整。举例来说，叶片882-1和882-2可独立于叶片884-1至884-N调整。
举例来说，组件可包括排气涡轮机壳体，其包括限定通向涡轮机轮空间的第一排气通道和第二排气通道的内壁和外壁，其中内壁包括涡轮机轮空间处的内壁端且外壁包括涡轮机轮空间处的外壁端；邻近内壁端设置的第一可调整的分配器叶片；邻近外壁端设置的第二可调整的分配器叶片；以及限定喷嘴喉部的至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片，所述喉部引导排气从一个排气通道到涡轮机轮空间的流动。
图9示出图8的组件860的一部分，尤其是剖视图和部分分解图。在图9的实例中，各种部件、特征等可例如相对于z轴被描述，所述z轴可与涡轮机轮的旋转轴相一致。如所示，z轴可为参考以限定各种径向或轴向尺寸。例如，叶片可包括叶片高度Δz且一个或多个叶片支柱可设置在离z轴的径向距离r处，所述z轴可称为中心轴。举例来说，各种部件可同轴（例如，相对于z轴基本对齐）。举例来说，在操作过程中，一个部件可相对于z轴固定，而另一部件围绕z轴旋转。举例来说，叶片可围绕单个支柱轴，诸如，例如单个z支柱轴旋转。如图9的实例所示，标记的z支柱轴可设置在离z轴的径向距离r处。
如图9所示，可变几何机构880包括子组件890，其包括可为可旋转的环（例如，可旋转的同步环）的环891，其中环891可围绕z轴可旋转。在图9的实例中，环891包括承口，其可接收控制链接892的各自的凸角端，所述控制链接892可操作地联接到各自的叶片支柱893。如图9的实例所示，环891的承口可接受第一控制链接895的凸角端，其可反过来可操作地联接到第二控制链接896，其可操作地联接到叶片882-2的支柱897。叶片882-1也可可操作地联接到这种部件（例如，另一组第一控制链接895和第二控制链接896，等）。环891可至少部分通过滚筒支撑（例如，沿内圆周和/或外圆周）。
图9还示出喷嘴环898，其在带有横穿用于叶片882-1和882-2的支柱（见，例如支柱897）的支柱孔的横截面表面的剖视图中呈现。举例来说，喷嘴环898可围绕z轴基本集中且可设置在组件中以使喷嘴环898基本固定以使它不围绕z轴旋转。举例来说，喷嘴环898可可操作地联接到一个或多个偏置机构（例如，弹力板或多个弹力板，弹簧或多个弹簧等）以使喷嘴环898的一些移动可沿z轴发生。在图9的实例中，喷嘴环898包括上表面和下表面，其中用于叶片882-1、882-2及884-1至884-N的支柱孔从下表面延伸到上表面。设置在支柱孔内的支柱可经由环891的旋转旋转（例如，围绕各自的支柱轴旋转），从而枢转支柱附接到其的叶片。叶片前置表面或多个表面可设置到叶片的一边，例如，与每个叶片的底边相对的每个叶片的轮毂边可面向叶片前置表面或多个表面，其中底边面向喷嘴环898的上表面。在这种实例中，喷嘴可在喷嘴环898的上表面和叶片前置表面或多个表面之间以及邻近的叶片之间限定。举例来说，两个邻近的叶片之间的空间可指喉部，其中，例如，喉部的形状可经由两个邻近的叶片中的一个或两个的枢转可调整。喉部的形状可以相对于设置在涡轮机轮空间中的涡轮机轮的旋转轴的更相切或更轴向的方式引导排气，所述涡轮机轮空间可部分经由喷嘴环898限定。
在图9的实例中，喷嘴环898包括部分孔，其可接收从第一控制链接895轴向延伸的钉。如所示，第一控制链接895（例如，控制杆）包括凸角端，一个凸角端通过环891的承口接收且一个凸角端通过第二控制链接896的承口接收。在这种实例中，环891的旋转引起第一控制链接895围绕钉（例如，钉轴）枢转，所述钉反过来引起第二控制链接896枢转。如所示，第二控制链接896包括接收支柱897的末端的孔缝。在这种实例中，支柱897可相对于第二控制链接896固定以使当第二控制链接896枢转时，叶片882-2枢转。
虽然图9示出带有承口的环和带有凸角的控制链接，叶片可经由一种或多种其它类型的机构可控制。例如，机构或多个机构可包括多个环，环机构和另一类型的机构等。举例来说，叶片884-1至884-N可独立于叶片882-1和882-2可调整或叶片可以协调的方式可调整（例如，经由环机构的旋转等）。
举例来说，机构可经由机构致动器、电子致动器、气动致动器，液压致动器等可致动。举例来说，致动器可为混合致动器（例如，两种或多种前述类型的致动器的组合）。举例来说，致动器可可操作地联接到发动机控制单元（ECU）。举例来说，处理器可执行储存在存储器中的指令以使致动器被命令致动机构或多个机构，其可调整叶片、一对叶片、一组叶片，多组叶片等。举例来说，致动器可致动环，其中控制链接的凸角端与环一起移动从而直接和/或间接旋转叶片（例如，经由叶片支柱等）。
图10A示出包括另一组件1050的组件860的一部分，图10B示出包括组件860的一部分和组件1050的一部分的横截面图，且图10C示出组件860的一部分，其中第一和第二控制链接895和896经由环891的旋转安置并可控制。
在图10A中，组件1050包括插入件1060，其经由多个垫片1080-1、1080-2和1080-3可操作地联接到可变几何机构880，注意的是，较少或较多的垫片可被包括。例如，在图10C中，示出两个垫片1080-1和1080-2。在图10A的实例中，插入件1060包括基本平坦的底部部分1062和圆柱形部分1064，其从基本平坦的底部部分1062轴向直立。如所示，圆柱形部分1064可包括一个或多个密封元件。举例来说，不同类型的密封件或多个密封件可被包括。在图10B的横截面剖视图中，叶片884示出设置在插入件1060的基本平坦的底部部分1062的下表面和喷嘴环898的上表面之间。举例来说，垫片（例如，1080-1和1080-2或1080-1、1080-2，1080-3等）可以距离喷嘴环898的轴向距离隔开插入件1060从而限定喷嘴空间的喷嘴轴向高度，其中设置在喷嘴空间中的可枢转的叶片可包括叶片高度，其为喷嘴空间中的枢转提供空隙。举例来说，插入件1060可包括包覆表面，其以限定相对于涡轮机轮的翼叶的空隙的方式被画轮廓。插入件1060的圆柱形部分1064可通过内半径限定，所述内半径限定用于排气的流动路径以使进入喷嘴空间的排气可围绕涡轮机轮流动且然后离开。
图11A、图11B、图11C和图11D示出组件860的部分，其中叶片在第一方向或状态1100中。如图11D所示，控制链接的方向确定如图11B所示的叶片的方向。
图12A、图12B、图12C和图12D示出组件860的部分，其中叶片在第二方向或状态1200中。如图12D所示，控制链接的方向确定如图12B所示的叶片的方向。
图13A、图13B、图13C和图13D示出组件860的部分，其中叶片在第三方向或状态1300中。如图13D所示，控制链接的方向确定如图13B所示的叶片的方向。
图14A和图14B示出包括可变几何机构1480的组件1460的一部分的实例。如所示，组件1460包括带有限定路径1467和1469的壁1462和1464的主体，其中壁1462包括壁端1463（例如，壁端表面）且壁1464包括壁端1465（例如，壁端表面）。可变几何机构1480包括叶片1482-1和1482-2以及叶片1484-1至1484-N。还示出结构1483-1和1483-2。结构1483-1和1483-2可固定或可选择移动。如所示，叶片1482-1和1482-2可形成带有结构1483-1和1483-2的相对连续的表面。叶片1482-1和1482-2的枢转可改变这些表面以例如相对于路径1467和1469引导排气。如图14B的视图所示，叶片1482-1可围轴枢转，所述轴可设置在离中心轴（例如，如图9中的z轴）的径向距离处，所述径向距离大于叶片1484-1至1484-N的径向距离。
举例来说，组件可包括排气涡轮机壳体，其包括限定通向涡轮机轮空间的第一排气通道和第二排气通道的内壁和外壁，其中内壁包括涡轮机轮空间处的内壁端且外壁包括涡轮机轮空间处的外壁端；邻近内壁端设置的第一可调整的分配器叶片；邻近外壁端设置的第二可调整的分配器叶片；以及限定喷嘴喉部的至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片，所述喷嘴喉部引导排气从一个排气通道到涡轮机轮空间的流动。
图15A、图15B和图15C示出组件1460的部分，其中叶片在第一方向或状态1500中。
图16A、图16B和图16C示出组件1460的部分，其中叶片在第二方向或状态1600中。
图17A、图17B和图17C示出组件1460的部分，其中叶片在第三方向或状态1700中。
图18A和图18B示出包括可变几何机构的组件1800的实例的一部分。在图18A和图18B的实例中，叶片1882-1邻近壁端1863（例如，壁端表面）设置。如双头箭头所示，叶片1882-1可朝壁端1863或远离壁端1863枢转。举例来说，叶片1882-1可用作“可移动的壁端”。例如，叶片1882-1可以方式形成壁端从而引导排气。图18A和图18B还示出叶片1884-1至1884-N。其可调整以形成喉部以用于流到涡轮机轮空间的排气的流动的控制。进一步，在图18A和图18B的实例中，示出结构1883-1，其可为固定的或可选择移动。如图18A所示，一部分叶片1882-1可经移动以使它邻近结构1883-1。在这种实例中，叶片1882-1可形成带有结构1883-1的相对连续的表面。举例来说，组件1800可包括另一叶片（例如，1882-2）和另一结构（例如，1883-2）。
图19示出组件1900的实例的一部分的剖视图（见，例如，图8、图9、图10A、图10B和图10C的可变几何机构880）。在图19的实例中，组件1900包括环1910，其可为可旋转的环（例如，可旋转的同步环）。如所示，环1910包括外周长1912和内周长1914，其中承口1913和1915在内周长1914中形成，例如，内周长1914可以围绕环1910的中心轴（例如，诸如图9的z轴的旋转轴）的半径设置，其中承口1913和1915从内周长1914的半径至少部分径向向外延伸。在图19的实例中，滚筒1918设置在位置处以使滚筒1918的表面接触环1910的内周长1914。在这种实例中，当环1910围绕它的中心轴（见，例如，图9的z轴）旋转时，滚筒1918可指引环1910并围绕滚轴旋转，所述滚轴可帮助减少摩擦。
如图19的实例所示，环1910的承口1915可可操作地与第一控制链接1950联接。如所示，第一控制链接1950包括凸角端1952、凸角末端1954和支柱1956，其中凸角末端1952可通过环1910的承口1915接收。如所示，环形底部1980可包括下表面1982、上表面1984、通孔1983和孔1985。孔1985可接收第一控制链接1950的至少一部分支柱1956。在这种布置中，环1910的旋转引起第一控制链接1950围绕，例如，如与孔1985的轴对齐的支柱1956的轴枢转。在图19的实例中，第二控制链接1960包括承口座1962和孔1964，其中可在第二控制链接1960的承口1962中接收第一控制链接1950的凸角端1954。在这种布置中，第一控制链接1950的枢转引起第二控制链接1960的枢转。
在图19的实例中，组件1900包括叶片1990和包括支柱1970的叶片1920，所述支柱1970包括支柱端1972和叶片端1974。如所示，叶片1920的支柱端1972可插入环形底部1980的通孔1983中以使支柱1970可可操作地联接到第二控制链接1960。例如，支柱端1972可通过第二控制链接1960的孔1964接收。支柱1970可固定到第二控制链接1960，例如，经由焊接、卷曲，螺旋连接等。在这种实例中，环1910的旋转引起第一控制链接1950的枢转，其引起第二控制链接1960的枢转和支柱1970围绕支柱轴的旋转。当支柱1970可操作地联接到（例如，可选择地整合到）叶片1920（例如，叶片端1974处）时，叶片1920可经由环1910的旋转移至所需的方向。
在图19的实例中，叶片1990包括支柱1992，其可操作地联接到包括凸角端1994的第三控制链接1993，所述凸角端1994通过环1910的承口1913接收。当支柱1992可在环形底部1980的通孔中接收时，环1910的旋转可引起支柱1992围绕支柱轴枢转且因此调整叶片1990。举例来说，组件1900可包括多个叶片，诸如叶片1990和，例如，一个或多个额外的叶片，诸如，例如叶片1920。
举例来说，环可用于控制两种不同类型的叶片的方向。在这种实例中，不同类型的叶片的枢转量可通过可操作联接到诸如环的部件的一个或多个控制链接的特征确定。在这种实例中，环的旋转可引起一种类型的叶片枢转第一量（例如，角度）且另一类型的叶片枢转第二量（例如，角度）。举例来说，不同类型的叶片可提供一个或多个不同的功能。举例来说，叶片1920可提供不同于叶片1990的至少一个功能。
在图19的实例中，叶片1920包括对立端1922和1924、对立边1923和1925以及对立面1927和1929。图19的实例还包括结构1930，其示出包括对立端1932和1934、对立边1933和1935以及对立面1937和1939。举例来说，结构1930的末端1932可为凹面，而叶片1920的末端1922可为凸面。举可替换的实例来说，结构的末端可为凸面，而叶片的末端可为凹面。举例来说，叶片的末端和结构的末端可经形成以使叶片可相对于结构枢转，同时在叶片和结构之间形成相对连续的表面或多个表面。例如，表面1923和1933以及表面1925和1935可在叶片1920的各种方向上为相对连续的表面，如经由环1910的旋转调整的那样。在这种实例中，较小的空隙可存在于叶片1920的末端1922和结构1930（例如，其可具有叶片式形状）的末端1932之间，所述结构1930的末端1932允许叶片1920的移动，且没有用于通过空隙的排气流的大量流动。这种实例中，排气通过空隙的泄露可最小。
举例来说，环形底部1980可为喷嘴环，其中表面1984形成带有另一表面的排气通路（例如，喷嘴）的部分，所述另一表面从中径向隔开（见，例如，图10A的组件1050）。例如，套筒可包括插入件（见，例如，图10A的插入件1060），其包括连同表面1984形成喷嘴的大致环形的平坦表面。这种喷嘴可具有稍大于叶片（例如，叶片1920的和叶片1990的）的叶片高度的喷嘴高度。举例来说，叶片可限定喷嘴中的喉部以使排气从一个或多个蜗壳通过喉部流动并流到排气涡轮机轮的导流片部分。
举例来说，两个邻近的叶片之间的空间可指喉部，其中，例如，喉部的形状可经由两个邻近的叶片中的一个或两个的枢转可调整。喉部的形状可以例如相对于设置在涡轮机轮空间中的涡轮机轮的旋转轴的更相切或更轴向的方式引导排气。
虽然图19的实例示出带有承口的环和带有凸角的控制链接，叶片可经由一种或多种其它类型的机构可控制。例如，机构或多个机构可包括多个环、环机构和另一类型的机构等。举例来说，叶片1990可独立于叶片1920可调整或叶片可以协调的方式（例如，经由环机构的旋转等）可调整。举例来说，枢转量（例如，角摇摆等）可经由一个或多个控制链接确定。例如，控制链接1950和1960可经形成以提供环1910的旋转和叶片1920的枢转之间的关系，且控制链接1993可经形成以提供环1910的旋转和叶片1990的枢转之间的关系。
举例来说，叶片可通过各种表面限定。例如，叶片可通过翼面限定，所述翼面在后缘和前缘处交会且在底部表面处和轮毂表面处交会。翼面可包括压力面和吸力面，其可相对于形状、流速等限定。举例来说，叶片可为可枢转的叶片。例如，叶片可围绕支柱（例如，叶片支柱）可枢转。举例来说，支柱可为延伸到叶片的一边、到叶片的对立边等的支柱，举例来说，叶片可包括底部支柱和轮毂支柱。举例来说，叶片可包括设置在叶片的后缘和前缘之间的位置处的支柱。举例来说，支柱可邻近叶片的末端设置或设置在叶片的末端（见，例如，图8的叶片882-1和882-2，图14的叶片1482-1和1482-2，等等）。
举例来说，叶片可部分通过弧线限定。叶片的弧线可为叶片的中心线。弧线可为贯穿叶片的前缘和后缘之间的叶片的内翼面和外翼面（例如，吸力面和压力面）之间的中点的线。弧线可通过叶片内翼面和外翼面之间的中点的图表表示（例如，以沿叶片前缘和后缘之间限定的叶片长度延伸的设定间隔）。举例来说，弧线可通过多个圆的中心的图表表示，其中圆被画在叶片的里面以使它们与内翼面和外翼面相切。举例来说，叶片可为实心、空心，或包括实心和空心部分。
举例来说，组件可包括一个或多个分配器叶片和，例如，可变几何喷嘴叶片。在图4的实例组件460中，叶片482-1和482-2可操作为分配器叶片，而叶片484-1至484-N可操作为可变几何喷嘴叶片。在图8的实例组件860中，叶片882-1和882-2可操作为分配器叶片，而叶片884-1至884-N可操作为可变几何喷嘴叶片。在图14的实例组件1460中，叶片1482-1和1482-2可操作为分配器叶片，而叶片1484-1至1484-N可操作为可变几何喷嘴叶片。
举例来说，组件可包括一个或多个致动机构、一个或多个致动器等。举例来说，分配器叶片和可变几何喷嘴叶片可经由致动器或经由多个致动器可调整。举例来说，分配器叶片和可变几何喷嘴叶片可独立调整。举例来说，其中组件包括多个分配器叶片，每个叶片可独立调整。举例来说，致动器可调整一对分配器叶片，其中每个叶片以角度枢转，其中所述角度可相同或不同（根据机构、控制链接等）。举例来说，一对分配器叶片可为共同的形状或，例如，分配器叶片的形状可不同（例如，由于路径几何、路径流量等）。
举例来说，控制分配器叶片的机构可嵌入壳体舌片区域中。举例来说，可变几何喷嘴可，例如，经由提供一个或多个分配器叶片且可选择地一个或多个相应的结构适应。在这种实例中，分配器叶片可比可变几何喷嘴叶片长。例如，分配器叶片可形成且包括可匹配舌片的长度。
举例来说，组件可包括排气涡轮机壳体，其包括限定通向涡轮机轮空间的第一排气通道和第二排气通道的内壁和外壁，其中内壁包括涡轮机轮空间处的内壁端且外壁包括涡轮机轮空间处的外壁端；邻近内壁端设置的第一可调整的分配器叶片；邻近外壁端设置的第二可调整的分配器叶片；以及限定喷嘴喉部的至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片，所述喉部引导排气从至少一个排气通道到涡轮机轮空间的流动。在这种实例中，至少一组可包括第一组和第二组可调整的可变几何喷嘴叶片，其中第一组限定喷嘴喉部，其引导排气从第一排气通道到涡轮机轮空间的流动，且第二组限定喷嘴喉部，其引导排气从第二排气通道到涡轮机轮空间的流动。
举例来说，在组件中，可调整的分配器叶片可独立于至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片可调整。
举例来说，第一可调整的分配器叶片可包括支柱，其中支柱的旋转使第一可调整的分配器叶片枢转，且第二可调整的分配器叶片可包括支柱，其中支柱的旋转使第二可调整的分配器叶片枢转。
举例来说，组件可包括调整机构，其调整可调整的分配器叶片和可调整的可变几何喷嘴叶片。举例来说，组件可包括调整可调整的分配器叶片的第一调整机构，和调整可调整的可变几何喷嘴叶片的第二调整机构。举例来说，组件可包括调整第一组叶片的调整机构和调整第二组叶片的另一调整机构。举例来说，组件可包括多个调整机构。
举例来说，组件可包括至少一个致动器，其致动至少一个调整机构。在这种实例中，发动机控制单元可可操作地联接到至少一个致动器。
举例来说，组件可包括至少部分设置在涡轮机轮空间中的涡轮机轮，所述涡轮机轮空间通过排气涡轮机壳体限定。
举例来说，方法可包括，在包括排气涡轮机壳体、第一可调整的分配器叶片、第二可调整的分配器叶片，以及限定喷嘴喉部的至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片的组件中，使排气在第一排气通道和第二排气通道中流动，所述排气涡轮机壳体包括限定通向涡轮机轮空间的第一排气通道和第二排气通道的内壁和外壁，其中内壁包括涡轮机轮空间处的内壁端且外壁包括涡轮机轮空间处的外壁端，所述第一可调整的分配器叶片邻近内壁端设置，所述第二可调整的分配器叶片邻近外壁端设置，所述喷嘴喉部引导排气从至少一个排气通道到涡轮机轮空间的流动；且调整第一可调整的分配器叶片和第二可调整的分配器叶片。这种方法可包括调整至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片。举例来说，至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片可包括第一组和第二组可调整的可变几何喷嘴叶片，其中第一组限定喷嘴喉部，其引导排气从第一排气通道到涡轮机轮空间的流动，且第二组限定喷嘴喉部，其引导排气从第二排气通道到涡轮机轮空间的流动。
举例来说，方法可包括选择地调整第一组可调整的可变几何喷嘴叶片和第二组可调整的可变几何喷嘴叶片，例如，独立于彼此调整第一组和第二组。举例来说，方法可包括独立于调整第一分配器叶片和第二分配器叶片调整第一组和第二组可调整的可变几何喷嘴叶片。
虽然方法、设备、系统、布置等的一些实例已在附图中示出并在上面的详细描述中描述，应该理解，公开的实例实施例不是限制性的，而是能够进行多种重新布置、修改和替换。

Claims (15)

1.一种组件，包括：
包括内壁和外壁的排气涡轮机壳体，所述内壁和外壁限定通向涡轮机轮空间的第一排气通道和第二排气通道，其中所述内壁包括所述涡轮机轮空间处的内壁端且所述外壁包括所述涡轮机轮空间处的外壁端；
邻近所述内壁端设置的第一可调整的分配器叶片；
邻近所述外壁端设置的第二可调整的分配器叶片；和
限定喷嘴喉部的至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片，所述喷嘴喉部引导排气从所述排气通道中的一个流动到所述涡轮机轮空间。
2.如权利要求1所述的组件，包括第一组和第二组可调整的可变几何喷嘴叶片，其中所述第一组限定喷嘴喉部，所述喷嘴喉部引导排气从所述第一排气通道流动到所述涡轮机轮空间，并且所述第二组限定喷嘴喉部，所述喷嘴喉部引导排气从所述第二排气通道流动到所述涡轮机轮空间。
3.如权利要求1所述的组件，其中所述可调整的分配器叶片可调整地独立于所述至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片。
4.如权利要求1所述的组件，其中所述第一可调整的分配器叶片包括支柱，其中所述支柱的旋转使第一可调整的分配器叶片枢转，并且其中所述第二可调整的分配器叶片包括支柱，其中所述支柱的旋转使所述第二可调整的分配器叶片枢转。
5.如权利要求1所述的组件，进一步包括调整机构，其调整所述可调整的分配器叶片和所述可调整的可变几何喷嘴叶片。
6.如权利要求1所述的组件，进一步包括调整所述可调整的分配器叶片的第一调整机构和调整所述可调整的可变几何喷嘴叶片的第二调整机构。
7.如权利要求1所述的组件，进一步包括至少一个致动器，其致动至少一个调整机构。
8.如权利要求7所述的组件，进一步包括发动机控制单元，其可操作地联接到所述至少一个致动器。
9.如权利要求1所述的组件，进一步包括涡轮机轮，其至少部分设置在所述涡轮机轮空间中。
10.一种方法，包括：
在包括排气涡轮机壳体、第一可调整的分配器叶片、第二可调整的分配器叶片及至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片的组件中使排气在第一排气通道和第二排气通道中流动，其中，所述排气涡轮机壳体包括限定通向涡轮机轮空间的所述第一排气通道和所述第二排气通道的内壁和外壁，其中所述内壁包括所述涡轮机轮空间处的内壁端，并且所述外壁包括所述涡轮机轮空间处的外壁端，所述第一可调整的分配器叶片邻近所述内壁端设置，所述第二可调整的分配器叶片邻近所述外壁端设置，所述至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片限定喷嘴喉部，所述喷嘴喉部引导排气从所述排气通道中的一个流动到所述涡轮机轮空间；和
调整所述第一可调整的分配器叶片和所述第二可调整的分配器叶片。
11.如权利要求10所述的方法，进一步包括调整所述至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片。
12.如权利要求10所述的方法，其中所述至少一组可调整的可变几何喷嘴叶片包括第一组和第二组可调整的可变几何喷嘴叶片，其中所述第一组限定喷嘴喉部，所述喷嘴喉部引导排气从所述第一排气通道流动到所述涡轮机轮空间，并且所述第二组限定喷嘴喉部，所述喷嘴喉部引导排气从所述第二排气通道流动到所述涡轮机轮空间。
13.如权利要求12所述的方法，包括调整所述第一组可调整的可变几何喷嘴叶片和所述第二组可调整的可变几何喷嘴叶片。
14.如权利要求13所述的方法，包括彼此独立地调整所述第一组和所述第二组。
15.如权利要求13所述的方法，包括独立于调整所述第一分配器叶片和所述第二分配器叶片来调整所述第一组和所述第二组。
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