CN207093199U - 一种涡轮增压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种涡轮增压器，属于机械技术领域。它解决了现有涡轮增压器起步时响应性差的问题。本涡轮增压器包括涡壳，涡壳中具有环形气流道和进气嘴，环形气流道和进气嘴相连通，进气嘴中设有由若干片旋转片组成的调节轮，各旋转片沿所述进气嘴的周向呈环形布置，旋转片的外端位于进气嘴外端的端部处，旋转片的内端位于环形气流道和进气嘴的连通处，涡壳外设有调节器和调节杆，调节杆的一端与调节器相联，另一端穿过进气嘴的侧壁与调节轮相连，调节器通过调节杆能使旋转片旋转来调节调节轮的空气流通截面积。本涡轮增压器具有提高涡轮增压发动机起步时响应性的优点。

Description

一种涡轮增压器

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种涡轮增压器。

背景技术

随着社会的发展，人们生活水平的提高，汽车越来越成为人们出行的重要交通工具，消费者在选购汽车时，汽车的动力性能和排放性能成为消费者较为关注的要点之一。

为了满足汽车的动力性能和排放性能，目前中、小功率的汽油机越来越多采用涡轮增压技术，为了提高汽油机热效率，降低排放，降低单位功率生产成本，汽油机的功率密度和增压度越来越高，这对增压系统的可靠性、瞬态响应性和扫气均匀性提出了更高要求。为了提高增压发动机瞬时响应性，电子增压器和涡轮增压器结合使用被越来越多厂家研究并努力量产化，由于机舱布置和开发费用问题，电子增压器和传统涡轮增压器的结合使用仍旧存在一定难度，目前两者结合更多运用于一些高档轿车发动机中。而传统的涡轮增压发动机，包括涡轮增压器，涡轮增压器包括环形气流道和进气嘴，环形气流道和进气嘴相连通，废气经排气歧管通过进气嘴进入到环形气流道中，在车辆起步阶段，发动机排出废气较少，废气的动能较小，废气吹动叶片的力较小，叶片转动较慢，叶片转动慢对空气无压缩作用，故车辆起步阶段几乎没有增压作用，在瞬态起步时甚至劣于自然吸气发动机，涡轮增压发动机起步时的响应性差，起步慢。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种涡轮增压器，解决的技术问题是如何提高涡轮增压发动机起步时的响应性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种涡轮增压器，包括涡壳，所述涡壳中具有环形气流道和进气嘴，所述环形气流道和进气嘴相连通，其特征在于，所述进气嘴中设有由若干片旋转片组成的调节轮，各旋转片沿所述进气嘴的周向呈环形布置，所述旋转片的外端位于进气嘴外端的端部处，所述旋转片的内端位于环形气流道和进气嘴的连通处，所述涡壳外设有调节器和调节杆，所述调节杆的一端与调节器相联，另一端穿过进气嘴的侧壁与调节轮相连，所述调节器通过调节杆能使旋转片旋转来调节调节轮的空气流通截面积。

在车辆起步阶段，发动机排出废气较少，中央控制器给调节器信号，此时调节器控制调节杆，通过调节杆使旋转片展开，使调节轮中的空气流通截面积缩小，把发动机排出的废气进行压缩，提高废气的流速，提高废气吹到叶片上的气体动能，从而提高叶片的转速，达到快速压缩空气的目的，提高涡轮增压发动机起步时的响应性，使车辆起步阶段获得的动力大。在发动机转速升高时，排出的废气的量逐渐增多，为了防止涡轮增压器超速运转，必须相应的降低气体流速，中央控制器给调节器信号，此时调节器控制调节杆，通过调节杆使旋转片折叠收缩，即调节轮中的空气流通截面积变大，实现降低废气流速的目的，防止涡轮增压器超速旋转。通过调节器和调节杆可以带动旋转片旋转，从而改变调节轮的空气流通截面积，操作简单，本可调节空气流通截面积的调节轮布置在进气嘴中，调节器和调节杆布置在进气嘴的侧部，占据的空间小，布置方便。

在上述的一种涡轮增压器中，所述旋转片外端的边沿与所述进气嘴外端端部处的内侧壁相贴合。该种结构，保证废气是从调节轮的中间穿过，废气不会流窜到其他的地方，调节轮对废气起到聚集的作用，提高废气的利用率，从而提高涡轮增压发动机起步时的响应性。

在上述的一种涡轮增压器中，所述旋转片内端的边沿与所述环形气流道和进气嘴连通处的内侧壁之间具有间隙。调节轮的旋转片在旋转后会改变位置，该种结构，合理利用空间，使旋转片旋转顺畅。

在上述的一种涡轮增压器中，所述进气嘴呈喇叭状，所述进气嘴内端的空气流通截面积小于进气嘴外端的空气流通截面积，所述进气嘴的内端与环形气流道相连，所述进气嘴的外端与外界相连通。进气嘴该种结构设置，使进气嘴对废气有聚集的作用，使废气能够更好、更快的进入到环形气流道中，提高废气的流速，从而提高汽油机的动力。

在上述的一种涡轮增压器中，所述旋转片由金属片制成。金属片具有耐高温的作用，使用金属片制成的旋转片具有使用寿命长的优点。

在上述的一种涡轮增压器中，所述旋转片由耐高温的塑料片制成。使用塑料片制成的旋转片具有价格便宜、重量轻的优点。

与现有技术相比，本实用新型提供的涡轮增压器在进气嘴中设置空气流通截面积可调节的调节轮，通过调节轮调节进气嘴处废气的流通截面积，从而控制废气的流速，在车辆起步阶段，使旋转片展开，缩小调节轮的空气流通截面积，加快废气的流速，提高叶片的转速，从而提高涡轮增压发动机起步时的响应性，在发动机转速升高时，通过旋转片折叠收缩，从而增大调节轮的空气流通截面积，实现降低气体流速的目的，防止涡轮增压器超速旋转。

附图说明

图1是本涡轮增压器的剖视图。

图2是本涡轮增压器调节轮的旋转片张开时的主视图。

图3是本涡轮增压器调节轮的旋转片收缩时的主视图。

图中，1、环形气流道；2、进气嘴；3、旋转片；4、调节轮；5、调节器；6、调节杆；7、涡壳。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本涡轮增压器包括涡壳7，涡壳7中具有环形气流道1和进气嘴2，环形气流道1和进气嘴2相连通，进气嘴2呈喇叭状，进气嘴2的内端与环形气流道1相连，进气嘴2的外端与外界相连通，进气嘴2内端的空气流通截面积小于进气嘴2外端的空气流通截面积。

进气嘴2中设有调节轮4，本实施例中，调节轮4由六片旋转片3组成，旋转片3由金属片制成，在实际生产中，调节轮4可以由五片或者八片旋转片3组成，旋转片3可以由耐高温的塑料片制成，各旋转片3沿进气嘴2的周向呈环形布置，旋转片3的外端位于进气嘴2外端的端部处，且旋转片3外端的边沿与进气嘴2外端端部处的内侧壁相贴合，旋转片3的内端位于环形气流道1和进气嘴2的连通处，且旋转片3内端的边沿与环形气流道1和进气嘴2连通处的内侧壁之间具有间隙。

涡壳7外设有调节器5和调节杆6，调节杆6的一端与调节器5相联，另一端穿过进气嘴2的侧壁与调节轮4相连，调节器5通过调节杆6能使旋转片3旋转，从而可以调节调节轮4的空气流通截面积。

旋转片3外端端部的一侧与涡壳7相铰接，旋转片3中间处的一侧具有滑动轴，旋转片3中间处的另一侧具有呈弧形的滑槽，旋转片3的滑动轴嵌入到相邻旋转片3的滑槽中，所有旋转片3联动设置，调节杆6的一端与其中一个旋转片3相连，调节杆6能带动该旋转片3绕铰接点转动，通过旋转片3之间的联动可以使其余的旋转片3跟着一起转动，从而可以改变调节轮的空气流通截面积。

在车辆起步阶段，中央控制器给调节器5信号，调节器5控制调节杆6，如图2所示，通过调节杆6使旋转片3展开，从而缩小调节轮4的空气流通截面积，以提高废气的流速；在发动机转速升高时，中央控制器给调节器5信号，调节器5控制调节杆6，如图3所示，通过调节杆6使旋转片3收缩，从而增大调节轮4的空气流通截面积，以降低废气的流速。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了环形气流道1环形气流道1、进气嘴2、旋转片3、调节轮4、调节器5、调节杆6、涡壳7等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (6)

1.一种涡轮增压器，包括涡壳(7)，所述涡壳(7)中具有环形气流道(1)和进气嘴(2)，所述环形气流道(1)和进气嘴(2)相连通，其特征在于，所述进气嘴(2)中设有由若干片旋转片(3)组成的调节轮(4)，各旋转片(3)沿所述进气嘴(2)的周向呈环形布置，所述旋转片(3)的外端位于进气嘴(2)外端的端部处，所述旋转片(3)的内端位于环形气流道(1)和进气嘴(2)的连通处，所述涡壳(7)外设有调节器(5)和调节杆(6)，所述调节杆(6)的一端与调节器(5)相联，另一端穿过进气嘴(2)的侧壁与调节轮(4)相连，所述调节器(5)通过调节杆(6)能使旋转片(3)旋转来调节调节轮(4)的空气流通截面积。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器，其特征在于，所述旋转片(3)外端的边沿与所述进气嘴(2)外端端部处的内侧壁相贴合。

3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器，其特征在于，所述旋转片(3)内端的边沿与所述环形气流道(1)和进气嘴(2)连通处的内侧壁之间具有间隙。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种涡轮增压器，其特征在于，所述进气嘴(2)呈喇叭状，所述进气嘴(2)内端的空气流通截面积小于进气嘴(2)外端的空气流通截面积，所述进气嘴(2)的内端与环形气流道(1)相连，所述进气嘴(2)的外端与外界相连通。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种涡轮增压器，其特征在于，所述旋转片(3)由金属片制成。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种涡轮增压器，其特征在于，所述旋转片(3)由耐高温的塑料片制成。