CN109779975B - 分体式c型流道压壳 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分体式C型流道压壳，通过将压壳设计成分体式，由上壳体和下盖体组成，并将压壳的C型流道分成位于上壳体上的第二弧形面和位于下盖体上第一弧形面两部分，这样，上壳体和下盖体可采用高压铸造成型，解决了压壳只能采用重力铸造成型带来的工艺节拍慢，批产成本较高的技术问题，达到了批产成本低，同时性能接近的目的。在装配时，只需要将下盖体与上壳体对接安装，即可完成，装配简单，不影响压壳的整体性能。
Description
技术领域
本发明涉及涡轮增压器技术领域，具体是涉及一种分体式C型流道压壳。
背景技术
涡轮增压器是利用发动机排出的废气能量驱动涡轮，并带动与涡轮同轴的压气机叶轮高速旋转，新鲜空气在压气机叶轮离心力的作用下被压缩进入发动机的汽缸，从而增加了发动机的充气量，可供更多的燃油完全燃烧，从而提高了发动机的功率、节省了燃油的消耗。
参见图1，涡轮增压器的压气机结构通常包括压气机叶轮120、压壳110和气体扩压通道130三部分。正常工作状态下，压气机叶轮在涡轮轴的带动下高速旋转，从压壳进气口中吸入洁净的空气进行离心压缩，压缩后的高速气体从压气机叶轮出口处进入气体扩压通道，此时，动能开始转化为压力能，同时气体在气体扩压通道的约束下进入压壳的C型流道140内，然后通过与压壳的出气端连接的管路送入发动机燃烧室内部参与燃烧。现有技术中，气体扩压通道130由压壳110的第一扩压壁111和连接盘(背板)150的扩压壁151组成，连接盘的扩压臂与压壳的C型流道的进口平齐，增压气流在气体扩压通道中流动时，靠压壳的扩压壁和连接盘(背板)的扩压壁进行径向约束后再进入到压壳的C型流道内。由于压壳的C型流道的特殊结构，目前，压壳只能采用重力铸造成型，这种成型工艺节拍慢，导致批产成本较高。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出一种分体式C型流道压壳，将压壳及C型流道设计成分体式，可采用高压铸造成型，从而达到了批产成本低，同时性能接近的目的。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种分体式C型流道压壳，包括上壳体和下盖体，所述下盖体包括连接盘和形成于所述连接盘顶面中部的盘盖，所述盘盖的底壁靠近中部位置形成用于安装压气机叶轮的安装结构，所述盘盖的底壁内侧边缘位置形成第一扩压壁，所述盘盖的侧壁内侧形成连接所述第一扩压壁的第一弧形面，所述盘盖的侧壁上具有第一缺口；所述上壳体包括盘体、形成于所述盘体的顶壁内侧中部位置的环形凸缘、形成于所述盘体顶壁外侧中部位置的压气机进气管口和形成于所述盘体侧壁上的压气机排气管口，所述环形凸缘的内壁轮廓面连通所述压气机进气管口的内壁轮廓面，形成与待装配的压气机叶轮的外轮廓面相匹配的压壳叶轮面，所述盘体的侧壁内侧靠近顶部位置形成第一环形台阶，所述盘体的侧壁内侧靠近底部开口位置形成第二环形台阶，所述环形凸缘的端面形成第二扩压壁，所述第一环形台阶具有第二缺口，所述第一环形台阶侧壁与所述盘体的顶面及所述环形凸缘的侧壁共同围成第二弧形面；所述下盖体安装于所述上壳体的底部开口处，所述连接盘抵接于所述第二环形台阶，所述盘盖的侧壁抵接于所述第一环形台阶，所述第一扩压壁和所述第二扩压壁相对，形成气体扩压通道，所述第一弧形面与所述第二弧形面对接，围成C型流道，所述第一缺口抵接于所述第二缺口处，所述第一缺口与所述第二缺口围成连通所述C型流道和所述压气机排气管口的缺口腔。
进一步的，所述连接盘的侧面形成有环槽，所述环槽内安装有用于密封所述连接盘与所述盘体之间的空隙的密封圈。
进一步的，所述第一环形台阶的高度自所述第二缺口的一侧向另一侧逐渐增高，且所述第一环形台阶的宽度自所述第二缺口的一侧向另一侧逐渐加宽；所述盘盖的侧壁的高度自所述第一缺口的一侧向另一侧逐渐降低，且所述盘盖的侧壁的宽度自所述第一缺口的一侧向另一侧逐渐加宽。
进一步的，所述盘体的侧壁内侧靠近所述第二缺口的位置形成有向内凸伸的弧形桥块，所述盘盖上形成有避让所述弧形桥块的缺口槽，所述弧形桥块与所述连接盘之间通过定位销和定位孔进行定位。
进一步的，所述连接盘的底面形成有挖空槽，所述挖空槽内形成栅格结构。
本发明的有益效果是：本发明提供一种分体式C型流道压壳，通过将压壳设计成分体式，由上壳体和下盖体组成，并将压壳的C型流道分成位于上壳体上的第二弧形面和位于下盖体上第一弧形面两部分，这样，上壳体和下盖体可采用高压铸造成型，解决了压壳只能采用重力铸造成型带来的工艺节拍慢，批产成本较高的技术问题，达到了批产成本低，同时性能接近的目的。在装配时，只需要将下盖体与上壳体对接安装，即可完成，装配简单，不影响压壳的整体性能。
附图说明
图1为现有涡轮增压器的压气机的结构示意图；
图2为本发明分体式C型流道压壳顶部视角的结构示意图；
图3为本发明分体式C型流道压壳底部视角的结构示意图；
图4为本发明分体式C型流道压壳的分解图；
图5为本发明分体式C型流道压壳的剖面视图；
图6为本发明中上壳体的结构示意图；
图7为本发明中下盖体的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
如图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，一种分体式C型流道压壳1，包括上壳体11和下盖体12，所述下盖体包括连接盘121和形成于所述连接盘的顶面中部的盘盖122，所述盘盖的底壁靠近中部位置形成用于安装压气机叶轮的安装结构1221，所述盘盖的底壁内侧边缘位置形成第一扩压壁1222，所述盘盖的侧壁内侧形成连接所述第一扩压壁的第一弧形面1223，所述盘盖的侧壁上具有第一缺口1224；所述上壳体包括盘体111、形成于所述盘体的顶壁内侧中部位置的环形凸缘112、形成于所述盘体顶壁外侧中部位置的压气机进气管口113和形成于所述盘体侧壁上的压气机排气管口114，所述环形凸缘的内壁轮廓面连通所述压气机进气管口的内壁轮廓面，形成与待装配的压气机叶轮的外轮廓面相匹配的压壳叶轮面，所述盘体的侧壁内侧靠近顶部位置形成第一环形台阶1111，所述盘体的侧壁内侧靠近底部开口位置形成第二环形台阶1112，所述环形凸缘的端面形成第二扩压壁1121，所述第一环形台阶具有第二缺口11111，所述第一环形台阶侧壁与所述盘体的顶面及所述环形凸缘的侧壁共同围成第二弧形面115；所述下盖体安装于所述上壳体的底部开口处，所述连接盘抵接于所述第二环形台阶，所述盘盖的侧壁抵接于所述第一环形台阶，所述第一扩压壁和所述第二扩压壁相对，形成气体扩压通道2，所述第一弧形面与所述第二弧形面对接，围成C型流道3，所述第一缺口抵接于所述第二缺口处，所述第一缺口与所述第二缺口围成连通所述C型流道和所述压气机排气管口的缺口腔。这样，通过将压壳设计成分体式，由上壳体和下盖体组成，并将压壳的C型流道分成位于上壳体上的第二弧形面和位于下盖体上第一弧形面两部分，这样，上壳体和下盖体可采用高压铸造成型，解决了压壳只能采用重力铸造成型带来的工艺节拍慢，批产成本较高的技术问题，达到了批产成本低，同时性能接近的目的。在装配时，只需要将下盖体与上壳体对接，再通过带垫片的螺栓锁紧即可完成装配，装配简单，不影响压壳的整体性能。
上述结构中，连接盘抵接于第二环形台阶实现下盖体的嵌入式安装，盘盖的底壁靠近中部位置形成的安装结构，包括位于中心位置的轴孔和位于轴孔周边的四个安装孔，用于安装压气机叶轮。盘盖的底壁内侧边缘位置形成的第一扩压壁与环形凸缘的端面形成的第二扩压壁相对，形成气体扩压通道。这样，压气机叶轮在涡轮轴的带动下高速旋转，从压气机进气管口中吸入洁净的空气进行离心压缩，压缩后的高速气体从压气机叶轮出口处进入气体扩压通道，同时气体在气体扩压通道的约束下进入压壳的C型流道内，再通过盘体侧壁上的压气机排气管口送入发动机燃烧室内部参与燃烧。
优选的，参见图5和图7，所述连接盘的侧面形成有环槽1211，所述环槽内安装有用于密封所述连接盘与所述盘体之间的空隙的密封圈4。这样，由于C型流道是由第一弧形面和第二弧形面拼接形成，受限于装配精密度，在拼接处可能会有泄露气体的缝隙，通过在连接盘和盘体之间安装密封圈，可以避免由于气体泄露导致的压壳性能下降。
优选的，参见图4、图5、图6和图7，所述第一环形台阶的高度自所述第二缺口的一侧向另一侧逐渐增高，且所述第一环形台阶的宽度自所述第二缺口的一侧向另一侧逐渐加宽；所述盘盖的侧壁的高度自所述第一缺口的一侧向另一侧逐渐降低，且所述盘盖的侧壁的宽度自所述第一缺口的一侧向另一侧逐渐加宽。这样，所述盘盖的侧壁与所述第一环形台阶对接后的各处均能较好的接合在一起，即盘盖的侧壁的宽度与第一环形台阶的宽度相匹配，盘盖的螺旋上升度与第一环形台阶的螺旋上升保持吻合，这种螺旋上升的接合结构，可使分体式压壳的C型流道的性能更接近整体式C型流道的性能。
优选的，参见图6和图7，所述盘体的侧壁内侧靠近所述第二缺口的位置形成有向内凸伸的弧形桥块1113，所述盘盖上形成有避让所述弧形桥块的缺口槽1225，所述弧形桥块与所述连接盘之间通过定位销1114和定位孔1226进行定位。这样，通过弧形桥块与缺口槽的配合，以及定位销于定位孔的配合，可以起到定位盘体和盘盖的作用，便于上壳体与下盖体的装配。
优选的，参见图4，所述连接盘的外侧形成有挖空槽1212，所述挖空槽内形成栅格结构1213。这样，通过在连接盘的外侧进行挖空并形成栅格结构，可以减少材料的使用并保持下盖体的机械强度，达到降低材料成本的目的。
以上实施例是参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本发明的实质的情况下，都落在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种分体式C型流道压壳，其特征在于：包括上壳体(11)和下盖体(12)，所述下盖体包括连接盘(121)和形成于所述连接盘顶面中部的盘盖(122)，所述盘盖的底壁靠近中部位置形成用于安装压气机叶轮的安装结构(1221)，所述盘盖的底壁内侧边缘位置形成第一扩压壁(1222)，所述盘盖的侧壁内侧形成连接所述第一扩压壁的第一弧形面(1223)，所述盘盖的侧壁上具有第一缺口(1224)；所述上壳体包括盘体(111)、形成于所述盘体的顶壁内侧中部位置的环形凸缘(112)、形成于所述盘体顶壁外侧中部位置的压气机进气管口(113)和形成于所述盘体侧壁上的压气机排气管口(114)，所述环形凸缘的内壁轮廓面连通所述压气机进气管口的内壁轮廓面，形成与待装配的压气机叶轮的外轮廓面相匹配的压壳叶轮面，所述盘体的侧壁内侧靠近顶部位置形成第一环形台阶(1111)，所述盘体的侧壁内侧靠近底部开口位置形成第二环形台阶(1112)，所述环形凸缘的端面形成第二扩压壁(1121)，所述第一环形台阶具有第二缺口(11111)，所述第一环形台阶侧壁与所述盘体的顶面及所述环形凸缘的侧壁共同围成第二弧形面(115)；所述下盖体安装于所述上壳体的底部开口处，所述连接盘抵接于所述第二环形台阶，所述盘盖的侧壁抵接于所述第一环形台阶，所述第一扩压壁和所述第二扩压壁相对，形成气体扩压通道(2)，所述第一弧形面与所述第二弧形面对接，围成C型流道(3)，所述第一缺口抵接于所述第二缺口处，所述第一缺口与所述第二缺口围成连通所述C型流道和所述压气机排气管口的缺口腔。
2.根据权利要求1所述的分体式C型流道压壳，其特征在于：所述连接盘的侧面形成有环槽(1211)，所述环槽内安装有用于密封所述连接盘与所述盘体之间的空隙的密封圈(4)。
3.根据权利要求1所述的分体式C型流道压壳，其特征在于：所述第一环形台阶的高度自所述第二缺口的一侧向另一侧逐渐增高，且所述第一环形台阶的宽度自所述第二缺口的一侧向另一侧逐渐加宽；所述盘盖的侧壁的高度自所述第一缺口的一侧向另一侧逐渐降低，且所述盘盖的侧壁的宽度自所述第一缺口的一侧向另一侧逐渐加宽。
4.根据权利要求1所述的分体式C型流道压壳，其特征在于：所述盘体的侧壁内侧靠近所述第二缺口的位置形成有向内凸伸的弧形桥块(1113)，所述盘盖上形成有避让所述弧形桥块的缺口槽(1225)，所述弧形桥块与所述连接盘之间通过定位销(1114)和定位孔(1226)进行定位。
5.根据权利要求1所述的分体式C型流道压壳，其特征在于：所述连接盘的底面形成有挖空槽(1212)，所述挖空槽内形成栅格结构(1213)。
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