CN107269386A - 涡轮增压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种涡轮增压器，包括壳体、连接轴、安装盘、驱动轮和滑动件，其中，驱动轮固定套设于连接轴上，驱动轮的周向均匀分布有多个连杆，连杆的一端与驱动轮旋转连接；安装盘套设于连接轴上，且安装盘固定于壳体中；安装盘设置有多个不动块，相邻的不动块之间设置有滑动面，滑动面上均开设有滑道；滑动件包括滑块和滑柄，滑柄与滑块垂直固定连接，滑柄穿过滑道与连杆旋转连接，滑块位于滑动面上，滑块与不动块之间形成有气体通道，滑柄与滑道间隙配合，以使气体通道的宽度可调。与现有技术相比，滑块的稳定性、抗热变形的性能更优，滑块的位置精度容易控制，摩擦力减小；驱动轮及连杆结构简单。

Description

涡轮增压器

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种涡轮增压器。

背景技术

涡轮增压器是利用发动机排出高速废气推动自身主动叶轮转动，带动从动叶轮转动，高速转动的叶轮对进气进行压缩并送入气缸，增强进气的动能和压力，增加发动机的进气量，实现了小排量、大动力、低油耗、低排放的产品优势。

目前的涡轮增压器，为使叶片同时转动，且转动相同的角度，采用了一个驱动柄，一个中间环，还有若干叶片总成。驱动柄在外力作用下可顺时针或逆时针转动一定角度α，然后驱动柄卡在中间环上的卡槽内带动中间环相应的顺时针或者逆时针转动角度α，中间环又带动这些叶片总成相应的顺时针或者逆时针转动角度α，从而使得叶片呈现不同的角度，以产生上述不同的增压效果。

上述的驱动柄与中间环的卡槽、叶片总成与中间环的卡槽之间不仅存在转动，而且还存在相对滑动的运动，且由于整个机构暴露于发动机排气的高温环境下，运动副之间不可能存在润滑油脂进行润滑，所以相对都是干摩擦，长此以往，驱动柄、中间环的卡槽、叶片总成均会出现磨损，造成相互之间的间隙变大，叶片的位置控制精度下降，而且在气流的冲击下，叶片会出现抖动。

发明内容

本发明的目的是提供一种涡轮增压器，以解决上述问题，提高增压器调节叶片的位置控制精度及叶片在气流冲击下的稳定性。

本发明提供的涡轮增压器，包括壳体和连接轴，所述连接轴旋转连接于所述壳体中，所述涡轮增压器还包括：

驱动轮，所述驱动轮固定套设于所述连接轴上，所述驱动轮的周向均匀设置有多个连杆，所述连杆的一端与所述驱动轮旋转连接；

安装盘，所述安装盘套设于所述连接轴上，且所述安装盘固定于所述壳体中；所述安装盘远离所述驱动轮的一侧端面沿周向均匀设置有多个不动块，相邻的所述不动块之间设置有滑动面，所述滑动面上均开设有滑道；

滑动件，所述滑动件包括滑块和滑柄，所述滑柄与所述滑块垂直固定连接，所述滑柄穿过所述滑道与所述连杆的另一端旋转连接，所述滑块位于所述滑动面上，所述滑块与所述不动块之间形成有气体通道，所述滑柄与所述滑道间隙配合，以使所述气体通道的宽度可调。

如上所述的涡轮增压器，其中，优选的是，所述驱动轮上沿周向均匀设置有多个旋转孔，所述连杆的一端固设有销轴，所述销轴旋转连接于所述旋转孔中。

如上所述的涡轮增压器，其中，优选的是，所述滑动面的宽度从所述安装盘的边沿至中心位置逐渐变宽。

如上所述的涡轮增压器，其中，优选的是，还包括盖板，所述安装盘通过所述盖板固定于所述壳体中。

如上所述的涡轮增压器，其中，优选的是，所述安装盘上开设有第一安装孔，所述盖板上开设有第二安装孔，螺栓穿过所述第二安装孔和所述第一安装孔固定于所述壳体上。

如上所述的涡轮增压器，其中，优选的是，所述滑柄上固定连接有安装销，所述连杆上开设有销孔，所述安装销与所述销孔过盈配合。

如上所述的涡轮增压器，其中，优选的是，所述旋转孔的数量为十个，十个所述旋转孔均匀分布于所述驱动轮的周向位置。

如上所述的涡轮增压器，其中，优选的是，所述滑块和所述滑柄均为长方体状，所述滑块和所述滑柄的高度相同。

如上所述的涡轮增压器，其中，优选的是，所述滑柄沿宽度方向安装于所述滑道中。

本发明提供的涡轮增压器，包括壳体、连接轴、安装盘、驱动轮和滑动件，其中，壳体固定于汽车的发动机上，连接轴旋转连接于壳体中；驱动轮固定套设于连接轴上，驱动轮的周向均匀分布有多个连杆，连杆的一端与驱动轮旋转连接；安装盘套设于连接轴上，且安装盘固定于壳体中；安装盘沿周向均匀设置有多个不动块，相邻的不动块之间设置有滑动面，滑动面上均开设有滑道；滑动件包括滑块和滑柄，滑柄与滑块垂直固定连接，滑柄穿过滑道与连杆旋转连接，滑块位于滑动面上，滑块与不动块之间形成有气体通道，滑柄与滑道间隙配合，以使气体通道的宽度可调。与现有技术相比，滑块的稳定性、抗热变形的性能更优，滑块的位置精度容易控制，摩擦力减小；实现滑块滑动的驱动轮及连杆结构简单。

附图说明

图1为本发明实施例提供的涡轮增压器的爆炸图；

图2为本发明实施例提供的涡轮增压器的主视图；

图3为本发明实施例提供的涡轮增压器的后视图；

图4为本发明实施例提供的涡轮增压器的局部放大视图；

图5为本发明实施例提供的涡轮增压器的滑动件的轴测图；

图6为本发明实施例提供的涡轮增压器的连杆的轴测图；

图7为本发明实施例提供的涡轮增压器的驱动轮的轴测图。

附图标记说明：

10-驱动轮 11-旋转孔 20-连杆 21-销孔 22-销轴

30-安装盘 31-不动块 32-滑动面 33-滑道

40-滑动件 41-滑块 42-滑柄 43-安装销

50-气体通道 60-盖板 61-第二安装孔

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1至图7所示，本发明实施例提供的涡轮增压器，包括壳体、连接轴、安装盘30、驱动轮10和滑动件40。

其中，壳体和连接轴与现有技术中的结构相同，并且安装方式也同现有技术，具体地，壳体固定于汽车的发动机上，连接轴旋转连接于壳体中。

而驱动轮10固定套设于连接轴上，驱动轮10的周向均匀分布有多个连杆20，连杆20的一端与驱动轮10旋转连接；安装盘30套设于连接轴上，且安装盘30固定于壳体中；安装盘30远离驱动轮10的一侧端面沿周向均匀设置有多个不动块31，相邻的不动块31之间设置有滑动面32，滑动面32上均开设有滑道33；滑动件40包括滑块41和滑柄42，滑柄42与滑块41垂直固定连接，滑柄42穿过滑道33与连杆20的另一端旋转连接，滑块41位于滑动面32上，滑块41与不动块31之间形成有气体通道50，滑柄42与滑道33间隙配合，以使气体通道50的宽度可调。

涡轮增压器工作时，给连接轴提供动力，连接轴旋转并带动驱动轮10转动，驱动轮10转动时带动连杆20移动，连杆20带动滑块41在滑道33中滑动，从而改变气体通道50的宽度，那么相应地，气流速度变化，推动涡轮的转速产生变化，导致整个涡轮增压器的增压压力产生变化。

本发明实施例提供的涡轮增压器，与现有技术相比，有以下优点：

1、滑块41相较于现有技术中的叶片，抵抗气流冲击的性能更好，在气流冲击下滑块41的稳定性更好；

2、涡轮增压器使用时处于发动机排气的高温环境下，不能使用润滑油脂进行润滑，高温废气通过气体通道50时，产生不同的流动速度，推动涡轮转速发生变化时，滑块41的抗热变形的性能更优；

3、实现滑块41滑动的驱动轮10及连杆20结构简单，位置控制精确。

4、滑块41一直稳定于滑道33中，仅在滑道33中滑动，位置相对稳定，因此滑块41的位置精度容易控制；

5、相比现有技术中的叶片与中间环卡槽既相对转动，又相对滑动的方案而言，滑块41仅在滑动中滑动，摩擦力大幅减小。

进一步地，气体通道50的宽度可以通过设计合理的滑动面32的形状来调整，在一个优选实施例中，滑动面32的宽度从安装盘30的边沿至中心位置逐渐变宽。请参考图2，可见滑动面32的形状类似于梯形，并且滑动面32的两平行边中，较短的一边位于安装盘30的边沿位置，较长的一端靠近安装盘30的中心位置。

不动块31的形状近似于三角形，且不动块31的三个顶点中，其中两个顶点位于安装盘30的边沿上，另外一个顶点朝向安装盘30中心位置，不动块31的一个侧边与滑道33相平行，另一个侧边与滑道33成一定角度，滑块41滑动时，滑块41的一端抵在不动块31与滑道33相平行的侧边上，滑块41的另一端与不动块31与滑道33成一定角度的侧边形成气体通道50。

滑块41向安装盘30的中心滑动时，气体通道50的宽度变宽，滑块41向安装盘30的边沿滑动时，气体通道50的宽度变窄。

进一步地，为了更加精确的控制滑动件40的位置精度，驱动轮10上沿周向均匀设置有多个旋转孔11。在一个优选实施例中，驱动轮10上沿周向均匀设置有十个旋转孔11，那么相应地，每一个旋转孔11中连接一个连杆20，连杆20的一端固设有销轴22，销轴22旋转连接于旋转孔11中。

进一步地，还包括盖板60，安装盘30通过盖板60固定于壳体中。具体地，安装盘30上开设有第一安装孔，盖板60上开设有第二安装孔61，螺栓穿过第二安装孔61和第一安装孔固定于壳体上。

滑动件40与连杆20可以通过多种方式连接，在一个优选实施例中，滑柄42上固定连接有安装销43，连杆20上开设有销孔21，安装销43与销孔21旋转配合。

优选地，请参考图5，并以图中所标记的坐标系为参考，X方向为长度方向，Y方向为宽度方向，Z方向为高度方向；滑块41和滑柄42均为长方体状，滑块41和滑柄42的高度相同，滑柄42沿宽度方向安装于滑道33中。长方体状易于加工，且滑块41和滑柄42的高度相同可以节省成本。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种涡轮增压器，包括壳体和连接轴，所述连接轴旋转连接于所述壳体中，其特征在于，所述涡轮增压器还包括：

驱动轮，所述驱动轮固定套设于所述连接轴上，所述驱动轮的周向均匀设置有多个连杆，所述连杆的一端与所述驱动轮旋转连接；

安装盘，所述安装盘套设于所述连接轴上，且所述安装盘固定于所述壳体中；所述安装盘远离所述驱动轮的一侧端面沿周向均匀设置有多个不动块，相邻的所述不动块之间设置有滑动面，所述滑动面上均开设有滑道；

滑动件，所述滑动件包括滑块和滑柄，所述滑柄与所述滑块垂直固定连接，所述滑柄穿过所述滑道与所述连杆的另一端旋转连接，所述滑块位于所述滑动面上，所述滑块与所述不动块之间形成有气体通道，所述滑柄与所述滑道间隙配合，以使所述气体通道的宽度可调。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述驱动轮上沿周向均匀设置有多个旋转孔，所述连杆的一端固设有销轴，所述销轴旋转连接于所述旋转孔中。

3.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述滑动面的宽度从所述安装盘的边沿至中心位置逐渐变宽。

4.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，还包括盖板，所述安装盘通过所述盖板固定于所述壳体中。

5.根据权利要求4所述的涡轮增压器，其特征在于，所述安装盘上开设有第一安装孔，所述盖板上开设有第二安装孔，螺栓穿过所述第二安装孔和所述第一安装孔固定于所述壳体上。

6.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述滑柄上固定连接有安装销，所述连杆上开设有销孔，所述安装销与所述销孔过盈配合。

7.根据权利要求2所述的涡轮增压器，其特征在于，所述旋转孔的数量为十个，十个所述旋转孔均匀分布于所述驱动轮的周向位置。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的涡轮增压器，其特征在于，所述滑块和所述滑柄均为长方体状，所述滑块和所述滑柄的高度相同。

9.根据权利要求8所述的涡轮增压器，其特征在于，所述滑柄沿宽度方向安装于所述滑道中。