CN204327206U - 可变几何涡轮以及可变几何涡轮的喷嘴轮叶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及可变几何涡轮以及可变几何涡轮的喷嘴轮叶。实施例提供可变几何涡轮以及可变几何涡轮的喷嘴轮叶。所述可变几何涡轮包括涡轮叶轮和围绕所述涡轮叶轮径向定位的多个可调节轮叶。所述涡轮还包括所述多个可调节轮叶中的一个或多个的一个或多个外表面上的流中断装置。本实用新型可以降低涡轮叶片上的可能冲击波的强度，而且可以降低涡轮叶片上的可能激励。

Description

可变几何涡轮以及可变几何涡轮的喷嘴轮叶

技术领域

本申请案涉及可变几何涡轮轮叶、涡轮增压器以及一种方法，其中一个或多个流改进装置可以在发动机制动期间减轻冲击波和/或其他不期望的流效应。

背景技术

发动机可以使用涡轮增压器来提高发动机扭矩和/或功率输出。涡轮增压器可以包括涡轮，所述涡轮与发动机的排气流成直线地设置，且经由驱动轴连接到与发动机的进气通道成直线设置的压缩机。排气驱动的涡轮随后可以经由驱动轴将能量供应到压缩机，以增压进气压力。所需的增压量可以随着发动机的操作而变化。控制增压压力的一种方法是使用可变几何涡轮，来改变通过涡轮的排气流。可变几何涡轮可以包括可变涡轮喷嘴，所述涡轮喷嘴被配置成控制排气冲击涡轮叶片的角度，且/或控制排气所穿过的涡轮叶片的上游的通路的截面面积。

一种类型的可变几何涡轮包括多个可枢转的喷嘴轮叶。流过涡轮喷嘴的排气流过形成于喷嘴轮叶之间的通路。在一个方向上枢转轮叶可以增加涡轮上游的通路的截面面积并且可以减小流过(多个)涡轮叶片的气体的入射角。在另一方向上枢转轮叶可以减小涡轮上游的通路的截面面积并且可以增加流过涡轮叶片的气体的入射角。

发动机制动是这样一种技术，其中发动机可以用于帮助车辆减速，以便(例如)减少对车辆制动器的磨损和/或降低在仅车辆制动器用于使车辆减速或停止的情况下原本可产生的热量。在发动机制动期间，排气流被限制，由此在排气通道中产生背压。发动机中的(多个)活塞由此被迫对抗背压工作，以从(多个)汽缸中排出燃烧气体。在具有可变几何的涡轮增压的发动机中，喷嘴轮叶可以用于对流进行限制。然而，当流受限时，允许穿过的气体以大大增加的速度朝涡轮导向。这可能引起冲击波。这可以在下游的涡轮叶片上产生强烈的交互和激励。这种冲击波引发的激励也可以称为力响应激励或流体结构交互，其 可能是涡轮叶片的高循环疲劳问题的来源和进一步提高涡轮增压的柴油发动机的排气制动功率的限制因素。

可变几何涡轮的基本设计已进行修改，以产生各种有利的结果。例如，美国专利公布US20130042608尝试提供一种独立地改变喷嘴轮叶之间的通路的截面面积以及流过涡轮叶片的气体的入射角的方式。该公开提供一种具有中心轴线和多个喷嘴轮叶的环形涡轮喷嘴。每个喷嘴轮叶包括固定轮叶和滑动轮叶。滑动轮叶被定位成在与涡轮喷嘴的内圆周大体上成切线的方向上滑动。因此，轮叶改进尝试大体上维持所需的入射角以及在发动机工况范围内的通路的优选截面面积。

实用新型内容

本文的发明人已经认识到此种方法具有的多个缺点。例如，该公开不能解决当通路的截面面积被制造成较小以在发动机制动条件下对流进行限制并且流因此相对较快时潜在的冲击问题。

根据本公开的实施例可以提供一种可变几何涡轮，所述涡轮可以包括涡轮叶轮和围绕所述涡轮叶轮径向定位的多个可调节轮叶。涡轮还可以包括多个可调节轮叶中的一个或多个的一个或多个外表面上的流中断装置。在一些示例性实施例中，流中断装置可以是可以各自与多个可调节轮叶的相应后缘相邻的多个流中断装置。以此方式，可以降低涡轮叶片上的可能冲击波的强度。而且以此方式，可以降低涡轮叶片上的可能激励(excitation)。

根据多个实施例，可调节轮叶可以是以枢转方式可调节的，且/或所述可调节轮叶可以是以另一种方式可调节的。例如，每个轮叶可以包括可以相对于彼此移动的两个或两个以上部分。在一些实施例中，一个或多个喷嘴轮叶可以均包括固定部分和滑动部分。在此类实施例中，根据公开，所述部分中的一个，例如，可以在前缘方向上向前延伸的部分，可以包括一个或多个流中断装置。

根据本实用新型的一个实施例，其中每个流中断装置占据所述多个可调节轮叶中每一者个轮叶的一个侧面的表面区域面积的约10％至40％。

在一些示例性实施例中，流中断装置可以是凹槽或凹陷。在一些情况下，在原本平滑喷嘴轮叶表面上，凹槽或凹陷可以具有不同大小。喷嘴轮叶表面可以面向涡轮叶片。以此方式，流中断装置可以有效地将明显和强烈的冲击波分散成可以在有限区域内传播的弱得多的冲击波。

根据本实用新型的一个实施例，所述流中断装置包括各自具有大体上矩形 的截面的两个或两个以上的平行凹槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述流中断装置包括多个大体上圆形的凹陷。

根据本实用新型的一个实施例，所述流中断装置包括多个大体上矩形的凹陷。

根据本实用新型的一个实施例，所述流中断装置与所述多个可调节轮叶中的所述一个或多个的每个轮叶的底部的第一侧相邻。

根据本实用新型的一个实施例，所述流中断装置与所述多个可调节轮叶中的所述一个或多个的每个轮叶的底部的第二侧相邻。

根据本实用新型的一个实施例，所述多个可调节轮叶是可调节的，以对设置在一个轮叶的前缘与相邻轮叶的后缘之间的对应多个受限制路径中的排气流进行限制，并且其中所述流中断装置是在相应的多个受限制路径相对侧上的每个轮叶上的对应的多个流中断装置。

一些示例性实施例可以提供一种用于涡轮增压器的可变几何涡轮的喷嘴轮叶。喷嘴轮叶可以包括前缘和后缘。喷嘴轮叶还可以包括：外表面，其用于从前缘朝向后缘将排气流朝向涡轮增压器的涡轮导向；以及在所述外表面上的一个或多个流中断装置，用于中断与后缘相邻的流。

根据本实用新型的一个实施例，所述一个或多个流中断装置是形成于所述后缘附近的一个或多个凹槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述一个或多个流中断装置是形成于所述后缘附近的一个或多个凹陷。

根据本实用新型的一个实施例，所述一个或多个流中断装置占据所述外表面的一侧的10％到30％。

根据本实用新型的一个实施例，所述喷嘴轮叶和多个类似配置的其他喷嘴轮叶被布置成环，并且被配置成从相对非限制配置枢转到流限制配置，其中喷嘴轮叶的环中的相邻喷嘴轮叶对一个喷嘴轮叶前缘的底部表面与相邻喷嘴轮叶的后缘的顶部表面之间的流进行限制，并且其中所述一个或多个流中断装置处于每个喷嘴轮叶的所述后缘附近的底部表面上。

根据本实用新型的一个实施例，平行凹槽与所述后缘的终端边缘形成角度。

根据本实用新型的一个实施例，所述平行凹槽与所述后缘的终端边缘大体 上平行。

多个其他示例性实施例可以提供一种方法，包括在发动机制动期间，使穿过涡轮增压器的可变几何喷嘴的排气膨胀；以及通过涡轮增压器的排气轮叶上游的喷嘴轮叶的表面上的流中断凹槽来中断流。

在另一实施例中，中断流包括中断处于喷嘴轮叶的表面的后缘处和/或与所述后缘相邻的流。

在另一实施例中，中断流包括用喷嘴轮叶中的每个轮叶的相应外表面上的一系列凹槽来中断流。

在另一实施例中，中断流包括用喷嘴轮叶中的每个轮叶的相应外表面上的凹陷来中断流。

在另一实施例中，喷嘴轮叶具有机翼型轮廓，所述机翼型轮廓具有大体上垂直于机翼截面的中心轴线，并且其中中断流包括用与机翼的中心轴线成角度设置的喷嘴轮叶的表面上的一系列平行凹槽来中断流。

多个实施例可以提供一种可以应用于具有摆动喷嘴轮叶的各种各样的可变几何涡轮的解决方案。以此方式，可以避免涡轮叶片被制造得更厚并且因此其厚度足以使结构自然频率与操作频率的比率大于(例如)7.0(如至今已提出的)，以便抵挡住涡轮叶片上的强烈冲击波引发的激励或力响应激励。

一些实施例可以提供喷嘴表面上的凹槽的取向的变化，所述取向变化可以操纵涡轮叶片上的冲击波的空间域中的交互或激励角，并且因此可以调节和减弱涡轮叶片的特定位置上的时间域中的激励。在根据本公开的减弱的冲击波激励的情况下，就效率和流量而言，涡轮叶片设计可以被优化用于更好的气动性能，其中结构自然频率与操作频率的比率低至5。这可以减少喷嘴的惯性和重量，而不会由于叶片上冲击波引发的激励产生高循环疲劳问题。

应理解，提供以上实用新型内容是为了以简化形式介绍具体实施方式中进一步描述的概念的选择。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或在本公开的任何部分中所述的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1是根据本公开的示例性发动机的示意图。

图2是根据本公开的可变几何涡轮的一部分的侧视图。

图3是根据本公开的示意地表示喷嘴轮叶的示例性相对间隔的多个喷嘴 轮叶的“径向”视图。

图4是可以与图1中所图示的发动机一起使用的可变几何涡轮的一个示例性轮叶的示例性仰视图。

图5是在图4中的线5-5处截取的截面图。

图6是包括大体上与轮叶的第一侧相邻地定位的流中断装置的可变几何涡轮的示例性轮叶的示例性仰视图。

图7是包括大体上与轮叶的第二侧相邻地定位的流中断装置的可变几何涡轮的另一示例性轮叶的示例性仰视图。

图8是根据本公开的另一轮叶的截面图。

图9是包括直线流中断装置的另一示例性轮叶的示例性仰视图。

图10是在图9中的线10-10处截取的截面图。

图11是包括曲线流中断装置的另一示例性轮叶的示例性仰视图。

图12是在图9中的线12-12处截取的截面图。

图13是图示了根据本公开的示例性方法的流程图。

图14是图示了图13中所图示的方法的示例性改进的流程图。

图15是图示了图13中所图示的方法的另一示例性改进的流程图。

图16是图示了图13中所图示的方法的另一示例性改进的流程图。

图17是图示了图13中所图示的方法的又另一示例性改进的流程图。

具体实施方式

图1是根据本公开的具有图示了发动机10的截面的示意部分的截面图。发动机10的多个特征可以被省略，或为了便于理解当前描述以简化方式进行图示说明。例如，区域可以用可以另外指示实体的连续交叉影线来图示，然而实际实施例可以包括多个发动机组件和/或发动机的空心部分或空的部分。

图1所示的截面图可以被认为是穿过发动机10的一个汽缸12截取的。发动机10的多个组件可以至少部分地通过可以包括控制器(未示出)的控制系统来控制，且/或通过经由诸如加速器踏板(未示出)的输入装置的来自车辆操作者的输入来控制。汽缸12可以包括燃烧室14。活塞16可以位于汽缸12内，用于在其中进行往复运动。活塞16可以经由连接杆20、曲轴销21以及此处示出与平衡块24组合的曲轴半径/曲轴臂22连接到曲轴18。一些示例可以包括离散的曲轴臂22和平衡块24。活塞16的往复运动可以被转化为曲轴18的旋转运动。曲轴18、连接杆20、曲轴销21、曲轴臂22和平衡块24以及 可能未图示的其他元件可以容纳在曲轴箱26中。曲轴箱26可以容纳油。曲轴18可以经由中间变速器系统连接到车辆的至少一个驱动轮(未示出)。另外，起动马达可以经由飞轮连接到曲轴18以启用发动机10的起动操作。一个或多个驱动轮可以与驱动表面滚动接触。(多个)车轮可以包括制动系统，在应用时，所述制动系统可以使车轮旋转减速或停止。除了发动机10的动作之外，除了提供原动力以实现运动，可以提供制动或减速力以使(多个)车轮旋转减速或停止。

燃烧室14可以从进气通道30接收进气，并且可以经由排气通道32排出燃烧气体。进气通道30和排气通道32可以选择性地经由相应的进气门34和排气门36与燃烧室14连通。可以包括节节气门31以控制可以穿过进气通道30的空气量。在一些实施例中，燃烧室14可以包括两个或两个以上进气门和/或两个或两个以上排气门。

在此示例中，进气门34和排气门36可以经由相应的凸轮致动系统38和40由凸轮致动控制。凸轮致动系统38和40可以各自包括一个或多个凸轮42，并且可以利用可以由控制器操作的凸轮廓线变换(CPS)系统、可变凸轮正时(VCT)系统、可变气门正时(VVT)系统和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或多个以改变气门操作。凸轮42可以被配置成绕相应的旋转凸轮轴44旋转。如所描绘的，凸轮轴44可以处于双顶置凸轮轴(DOHC)配置中，尽管替代配置也可以是可能的。进气门34和排气门36的位置可以通过位置传感器(未示出)确定。在替代实施例中，进气门34和/或排气门36可以通过电动气门致动来控制。例如，汽缸16可以包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括CPS和/或VCT系统的凸轮致动控制的排气门。

在一个实施例中，双独立VCT可以用于V型发动机的每一组上。例如，在一组V型发动机中，汽缸可以具有独立可调节的进气凸轮和排气凸轮，其中进气凸轮和排气凸轮中的每一个的凸轮正时可以相对于曲轴正时被独立调节。

燃料喷射器50被示为直接连接到燃烧室14，以与可以从控制器接收到的信号的脉冲宽度成比例地将燃料直接喷射到其中。以此方式，燃料喷射器50可以提供被称为燃料到燃烧室14中的直接喷射。例如，燃料喷射器50可以安装在燃烧室14的侧面，或者安装在燃烧室14的顶部。燃料可以通过可以包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨(未示出)的燃料系统经由燃料管路51输送到燃料喷射器50。在一些实施例中，燃烧室14可以可替代地或另外包括燃料喷射 器，所述燃料喷射器以提供被称为是燃料到燃烧室14上游的进气端口中的进气道喷射的配置布置在进气通道30中。燃料管路51可以是可以连接到配合的发动机组件(诸如，汽缸盖60)的软管或通道。

点火系统52可以在选择的操作模式下响应于来自控制器的火花提前信号，经由火花塞54向燃烧室14提供点火火花。虽然示出了火花点火组件，但是在一些实施例中发动机10的燃烧室14或一个或多个其他燃烧室可以在具有或不具有点火火花情况下以压缩点火模式操作。

汽缸盖60可以连接到汽缸体62。汽缸盖60可以被配置成可操作地容纳和/或支撑(多个)进气门34、(多个)排气门36、相关联的气门致动系统38和40等。汽缸盖60也可以支撑凸轮轴44。凸轮盖64可以与汽缸盖60连接和/或安装在汽缸盖60上，并且可以容纳相关联的气门致动系统38和40等。其他组件(诸如，火花塞54)还可以被汽缸盖60容纳和/或支撑。汽缸体62或发动机体可以被配置成容纳活塞16。在一个示例中，汽缸盖60可以对应于与位于发动机的第一端处的汽缸12。尽管图1仅示出了多缸发动机10的一个汽缸12，但是每个汽缸12可以类似地包括其自身的进气/排气门、燃料喷射器、火花塞等的组。

发动机10可以包括涡轮增压器190，所述涡轮增压器具有设置在进气路径96上的涡轮压缩机94，该涡轮压缩机94用于在进入流体经过发动机10的进气通道30之前压缩进入流体。在一些应用中，可以包括中间冷却器(未示出)以在进气进入发动机之前冷却进气。涡轮压缩机94可以由排气涡轮98驱动，所述排气涡轮98可以由离开排气歧管32的排气驱动。在一些情况下，节气门31可以在涡轮压缩机94的下游，而不是所图示的上游。涡轮压缩机94可以经由涡轮轴126连接，用于与排气涡轮98一起旋转。涡轮轴126可以由涡轮轴承(未示出)支撑用于旋转，并且可以用涡轮轴承润滑系统进行润滑。尽管未图示，但是发动机10可以包括排气再循环EGR管路和/或EGR系统。

通过排气涡轮98的排气流可以由例如废气门100调节或控制，所述废气门100被配置成将排气从排气涡轮98转移出并且转移到排气管路102。转移排气可以有助于调节排气涡轮98的速度，进而可以调节涡轮压缩机94的旋转速度。废气门100可以被配置为阀门。废气门100可以用于调节，例如，涡轮增压器系统中的最大增压压力，这可以有助于保护发动机和涡轮增压器。

排气管路102可以包括一个或多个排放控制装置104，所述排放控制装置 可以以紧凑连接位置安装在排气管路102中。一个或多个排放控制装置104可以包括，例如，三元催化剂、稀NOx捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化剂等。

图2是根据本公开的可变几何涡轮的一部分的侧视图。图3是示意地表示喷嘴轮叶的示例性相对间隔的多个喷嘴轮叶204的“径向”视图。现参考图1至图3，发动机10还可以包括可变几何涡轮200，其可以被配置成调节由压缩机94提供的期望的增压量。可变几何涡轮200可以改变穿过涡轮98的排气流，这可以包括控制排气冲击一个或多个涡轮叶片202的角度，且/或控制排气所穿过的涡轮叶片202上游的喷嘴轮叶204之间的通路206的截面面积。轮叶204可以被配置成在一个方向上枢转，以增加涡轮上游的通路206的截面面积，这样还可以减小流过涡轮叶片202的气体的入射角。轮叶204还可以被配置成在相反的方向上枢转，以减少通路206的截面面积，这样可以增加流过涡轮叶片的气体的入射角。喷嘴轮叶204可以容纳在外壳208中。

轮叶204还可以被配置成枢转，从而有效地限制排气流。这可以在排气通道32中产生背压。(多个)活塞16随后可以被迫对抗背压工作，以便从(多个)汽缸14中排出燃烧气体，从而使发动机10减速并且使车辆减速。这可以称为发动机制动。

图示的实施例可以包括可变几何涡轮200，所述涡轮200可以包括涡轮叶轮98和围绕涡轮叶轮98径向定位的多个可调节轮叶204。流中断装置210可以被包括在多个可调节轮叶204中的一个或多个的一个或多个外表面212上。流中断装置210可以是各自与多个可调节轮叶204的相应后缘214相邻的多个流中断装置210。以此方式，流中断装置210可以减少或消除在排气穿过(多个)限制通路206时原本可能产生的冲击波。

根据一些实施例，每个流中断装置210可以占据一个或多个可调节轮叶204的表面212的所有或一些部分。例如，在一些情况下，每个流中断装置210可以占据多个可调节轮叶204中每个轮叶一侧的表面面积212的约10％至40％。

实施例可以提供可变几何涡轮200，其中多个可调节轮叶204可以是可调节的，以限制对应的多个受限制路径206中的排气流。多个受限制路径206可以设置在一个轮叶204的前缘216与相邻轮叶204的后缘210之间。流中断装置210可以是在相应的多个受限制路径206相对侧218上的每个轮叶上的对应 多个流中断装置210。

图4是一个示例性轮叶204的示例性仰视图，而图5是在图4中的线5-5处截取的截面图。该示例图示说明了以下情况：其中流中断装置210可以包括凹槽220。在一些情况下，流中断装置210可以包括两个或更多平行凹槽220。

图6是可变几何涡轮的另一示例性轮叶204的示例性仰视图，其中流中断装置210可以大体上与多个可调节轮叶中的一个或多个的每个轮叶的底部的第一侧240相邻地定位。第一侧可以是轮叶的轮毂侧。图7是可变几何涡轮的另一示例性轮叶的示例性仰视图，其中流中断装置210可以大体上与多个可调节轮叶中的一个或多个的每个轮叶的底部的第二侧242相邻地定位。在示出的示例中，流中断装置210被示为凹槽220。在其他情况下，流中断装置210可以不同地成形。

图8是根据本公开的另一轮叶204的截面图，其中流中断装置210可以包括两个或更多平行凹槽220，其中每个凹槽可以具有大体上矩形的截面，所述截面具有大体上平坦的底部。这个示例可以与图5相比较，其中两个或更多平行凹槽220可以形成有角的或直的山谷型轮廓。

图9是包括直线流中断装置的另一示例性轮叶204的示例性仰视图，而图10是在图9中的线10-10处截取的截面图。在一些情况下，可以使用多种圆角半径。所图示的示例示出从大体上轮叶的第一侧到第二侧的类似尺寸的矩形凹陷222或孔的区域。在其他示例中，装置可以以其他模式布置，例如，偏移模式或随机模式等。所述装置可以全部或大部分与第一侧或可替代地与第二侧相邻地定位。所述装置可以与轮叶的边缘平行和垂直地布置，或可以成某一角度布置。

图11是示例性仰视图，而图12是在图示了包括曲线流中断装置的另一示例性轮叶的图11中的线12-12处截取的截面图。该示例图示说明了以下情况：其中流中断装置210可以包括凹陷222。流中断装置210可以包括两个或更多凹陷222。流中断装置210可以包括多个大体上圆形的凹陷。

多个实施例可以提供一种用于涡轮增压器190的可变几何涡轮200的喷嘴轮叶204。喷嘴轮叶204可以包括前缘216和后缘214。喷嘴轮叶204可以具有外表面212，用于从前缘216朝向后缘214将排气流朝向涡轮增压器190的涡轮98导向。喷嘴轮叶204还可以包括外表面212上的一个或多个流中断装置210，用于中断与后缘214相邻的流。

在一些情况下，一个或多个流中断装置210可以是形成于后缘214附近的一个或多个凹槽220。在其他情况下，一个或多个流中断装置210可以是形成于后缘214附近的一个或多个凹陷222。在再其他情况下，流中断装置210可以包括凹槽和凹陷的组合，或者可以包括其他形状，包括例如孔或凸起等，和/或多个各种形状的特征的多种组合。在多种情况下，流中断装置210可以占据外表面面积的多个百分比。例如，流中断装置210可以占据外表面212的一侧的10％与30％之间。

喷嘴轮叶204和多个类似配置的其他喷嘴轮叶204可以布置成环，并且可以被配置成从相对非限制配置枢转到流限制配置，其中喷嘴轮叶204的环中的相邻喷嘴轮叶204可以对一个喷嘴轮叶204的前缘216的底部或径向内表面224与相邻喷嘴轮叶204的后缘214的顶部或径向外表面226之间的流进行限制。一个或多个流中断装置210可以处于每个喷嘴轮叶204的后缘214附近的底部表面224上。

一个或多个流中断装置210可以是形成于后缘214附近的底部表面212中的平行凹槽220。在一些情况下，平行凹槽220可以与后缘214的终端边缘230形成角度228。在其他情况下，平行凹槽可以大体上与后缘214的终端边缘230平行。

图13是图示了根据本公开的示例性方法700的流程图。方法700可以包括：在710处，在发动机制动期间，使穿过涡轮增压器的可变几何喷嘴的排气膨胀。方法700还可以包括：在720处，经由涡轮增压器的排气轮叶上游的喷嘴轮叶表面上的流中断凹槽中断流。

图14是图示了图13中所图示的方法700的示例性改进的流程图。改进的方法800可以通过在830处中断喷嘴轮叶的表面的后缘处和/或与该后缘相邻的流来改进中断流(720)。

图15是图示了图13中所图示的方法700的另一示例性改进的流程图。改进的方法900可以通过在930处用每一喷嘴轮叶的相应外表面上的一系列凹槽中断流来改进中断流(720)。

图16是图示了图13中所图示的方法700的又另一示例性改进的流程图。改进的方法1000可以通过在1030处用每一喷嘴轮叶的相应外表面上的凹陷中断流来改进中断流(720)。

图17是图示了图13中所图示的方法700的又另一示例性改进的流程图。 在此示例情况下，喷嘴轮叶可以具有机翼型轮廓，所述机翼型轮廓具有大体上与机翼的截面垂直的中心轴线340，如在图3至图4中所图示。而且，在这种情况下，改进的方法1100可以通过在1130处用与机翼的中心轴线340成某一角度设置的喷嘴轮叶的表面上的一系列平行凹槽中断流来改进中断流(720)。

应理解，本文所描述的系统和方法本质上是示范性的，并且这些特定实施例或示例不应在限制意义上考虑，因为预期到大量变化。因此，本公开包括本文所公开的各种系统和方法的所有新颖及非显而易见的组合，以及其任何和所有等效物。

Claims (18)

1.一种可变几何涡轮，其特征在于包括：

涡轮叶轮；

围绕所述涡轮叶轮径向定位的多个可调节轮叶；以及

所述多个可调节轮叶中的一个或多个的一个或多个外表面上的流中断装置。

2.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述流中断装置是各自与所述多个可调节轮叶的相应后缘相邻的多个流中断装置。

3.根据权利要求2所述的可变几何涡轮，其特征在于每个流中断装置占据所述多个可调节轮叶中每个轮叶的一侧的表面面积的约10％至40％。

4.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述流中断装置包括凹槽。

5.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述流中断装置包括各自具有大体上矩形的截面的两个或两个以上的平行凹槽。

6.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述流中断装置包括凹陷。

7.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述流中断装置包括多个大体上圆形的凹陷。

8.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述流中断装置包括多个大体上矩形的凹陷。

9.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述流中断 装置与所述多个可调节轮叶中的所述一个或多个的每个轮叶的底部的第一侧相邻。

10.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述流中断装置与所述多个可调节轮叶中的所述一个或多个的每个轮叶的底部的第二侧相邻。

11.根据权利要求1所述的可变几何涡轮，其特征在于所述多个可调节轮叶是可调节的，以对设置在一个轮叶的前缘与相邻轮叶的后缘之间的对应多个受限制的路径中的排气流进行限制，并且其中所述流中断装置是在相应的多个受限制的路径相对侧上的每个轮叶上的对应的多个流中断装置。

12.一种用于涡轮增压器的可变几何涡轮的喷嘴轮叶，其特征在于包括：

前缘；

后缘；

外表面，其用于从所述前缘朝向所述后缘将排气流朝向所述涡轮增压器的涡轮导向；以及

在所述外表面上的一个或多个流中断装置，用于中断与所述后缘相邻的流。

13.根据权利要求12所述的喷嘴轮叶，其特征在于所述一个或多个流中断装置是形成于所述后缘附近的一个或多个凹槽。

14.根据权利要求12所述的喷嘴轮叶，其特征在于所述一个或多个流中断装置是形成于所述后缘附近的一个或多个凹陷。

15.根据权利要求12所述的喷嘴轮叶，其特征在于所述一个或多个流中断装置占据所述外表面的一侧的10％到30％。

16.根据权利要求12所述的喷嘴轮叶，其特征在于所述喷嘴轮 叶和多个类似配置的其他喷嘴轮叶被布置成环，并且被配置成从相对非限制配置枢转到流限制配置，其中喷嘴轮叶的环中的相邻喷嘴轮叶对一个喷嘴轮叶前缘的底部表面与相邻喷嘴轮叶的后缘的顶部表面之间的流进行限制，并且其中所述一个或多个流中断装置处于每个喷嘴轮叶的所述后缘附近的底部表面上。

17.根据权利要求16所述的喷嘴轮叶，其特征在于平行凹槽与所述后缘的终端边缘形成角度。

18.根据权利要求17所述的喷嘴轮叶，其特征在于所述平行凹槽与所述后缘的终端边缘大体上平行。