CN217761091U - 一种新型可变流道增压涡轮机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于航空发动机的技术领域，具体公开了一种新型可变流道增压涡轮机，包括涡壳和涡轮，涡壳内设置有环形的排气流道，排气流道设置有废气入口和废气出口，涡轮和涡轮壳转动连接，还包括驱动部，排气流道的内侧侧壁轴向设有若干连通废气出口的第一气门，且废气出口内转动连接有导流套筒，涡轮位于导流套筒内，其中，驱动部用于在工作时驱动导流套筒转动，以调节导流套筒周向开设的第二气门和第一气门的重合面积。本装置简化涡轮增压器的结构，降低装配难度，且无需具有高耐热性能，有效降低成本。

Description

一种新型可变流道增压涡轮机

技术领域

本实用新型涉及航空发动机的技术领域，尤其是一种新型可变流道增压涡轮机。

背景技术

涡轮增压器用于与发动机连接，其利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。

现有的涡轮增压器为了能够起到兼顾高低速工况的目的，通过在涡壳内部设有阀板和动力部，利用动力部驱动阀板转动，进而改变涡壳内的流道通气截面面积，但是，这种涡轮增压器的结构复杂，安装困难，且对动力部的耐高温性能具有很高的要求，导致成本高。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种新型可变流道增压涡轮机，简化涡轮增压器的结构，降低装配难度，且无需具有高耐热性能，有效降低成本。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

设计一种新型可变流道增压涡轮机，包括涡壳和涡轮，涡壳内设置有环形的排气流道，所述排气流道设置有废气入口和废气出口，所述涡轮和涡轮壳转动连接，还包括驱动部，所述排气流道的内侧侧壁轴向设有若干连通废气出口的第一气门，且所述废气出口内转动连接有导流套筒，所述涡轮位于导流套筒内，其中，所述驱动部用于在工作时驱动导流套筒转动，以调节导流套筒周向开设的第二气门和第一气门的重合面积。

进一步，所述驱动部包括同轴套设于所述导流套筒外周的齿圈、与齿圈啮合的齿轮和驱动齿轮转动的电机，所述电机、齿轮和齿圈均位于涡壳外。

进一步，所述导流套筒和废气出口的内壁之间通过机械密封结构连接。

进一步，所述第一气门和第二气门均为轴向延伸的长条孔。

进一步，所述电机通过支架与涡壳的外壁连接。

进一步，还包括内衬套筒，所述内衬套筒插入固定于涡壳的内腔，其中，所述内衬套筒和内腔的侧壁之间构成上述排流流道，所述内衬套管的内孔形成上述废气出口，且所述第一气门设于内衬套筒的侧壁。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果是：

本实用新型提供的一种新型可变流道增压涡轮机结构与众不同，通过驱动部驱动导流套筒转动，进而利用调节第一气门和第二气门的重合面积，实现改变涡壳内的流道通气截面面积，改变涡轮的转速，适用于涡轮增压器能够起到兼顾高低速工况的作用，整体结构简单，无需耐高温部件，有效降低成本和装配难度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本申请可变流道增压涡轮机的结构示意图。

附图2为导流套筒的结构示意图。

图中：1.导流套筒，2.电机，3.支架，4.齿圈，5.齿轮，6.机械密封结构，7.涡壳，8.排气流道，9.废气入口，10.第一气门，11.第二气门，12.涡轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1和2所示，作为本实用新型一优选实施例的一种新型可变流道增压涡轮机，包括涡壳7和涡轮12，涡壳7内设置有环形的排气流道8，排气流道8设置有废气入口9和废气出口，涡轮12和涡轮12壳转动连接，工作时，废气由废气入口9进入排气流道8，并流入废气出口内，进而驱动涡轮12转动，具体地，还包括驱动部，排气流道8的内侧侧壁轴向设有若干连通废气出口的第一气门10，且废气出口内转动连接有导流套筒1，涡轮12位于导流套筒1内，其中，驱动部用于在工作时驱动导流套筒1转动，以调节导流套筒1周向开设的第二气门11和第一气门10的重合面积，具体地，上述排气流道8内的废气依次通过第一气门10和第二气门11进入导流套筒1后排出，进而在废气进入导流套筒1后作用于涡轮12，从而利用废气驱动涡轮12转动，实际安装时，涡轮12靠近第一气门10和第二气门11处，以便于废气直接作用于涡轮12。

应用本实用新型提供的新型可变流道增压涡轮机时，通过驱动部驱动导流套筒1转动，进而利用调节第一气门10和第二气门11的重合面积，实现改变涡壳7内的流道通气截面面积，改变涡轮12的转速，适用于涡轮12增压器能够起到兼顾高低速工况的作用，整体结构简单，无需耐高温部件，有效降低成本和装配难度。

在上述实施例的基础之上，驱动部包括同轴套设于所述导流套筒1外周的齿圈4、与齿圈4啮合的齿轮5和驱动齿轮5转动的电机2，电机2、齿轮5和齿圈4均位于涡壳7外，在实际生产中，齿圈4和导流套筒1焊接，电机2底座通过支架3与涡壳7连接，齿轮5直接安装于电机2的转轴，或者电机2的转轴通过减速机连接齿轮5。

为了更好的技术效果，在上述实施例的基础之上，导流套筒1和废气出口的内壁之间通过机械密封机构6连接，即实现导流套筒1和废气出口的转动连接，又实现对导流套筒1和废气出口之间的间隙动态密封。

具体地，所述第一气门10和第二气门11均为轴向延伸的长条孔。

在上述实施例的基础之上，还包括内衬套筒，内衬套筒插入固定于涡壳7的内腔，其中，内衬套筒和内腔的侧壁之间构成上述排流流道，内衬套管的内孔形成上述废气出口，且所述第一气门10设于内衬套筒的侧壁，能够简化涡壳7内部的结构，降低涡壳7的铸造难度，有利于进一步降低成本。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种新型可变流道增压涡轮机，包括涡壳和涡轮，涡壳内设置有环形的排气流道，所述排气流道设置有废气入口和废气出口，所述涡轮和涡轮壳转动连接，其特征在于,还包括驱动部，所述排气流道的内侧侧壁轴向设有若干连通废气出口的第一气门，且所述废气出口内转动连接有导流套筒，所述涡轮位于导流套筒内，其中，所述驱动部用于在工作时驱动导流套筒转动，以调节导流套筒周向开设的第二气门和第一气门的重合面积。

2.根据权利要求1所述的新型可变流道增压涡轮机，其特征在于，所述驱动部包括同轴套设于所述导流套筒外周的齿圈、与齿圈啮合的齿轮和驱动齿轮转动的电机，所述电机、齿轮和齿圈均位于涡壳外。

3.根据权利要求2所述的新型可变流道增压涡轮机，其特征在于，所述导流套筒和废气出口的内壁之间通过机械密封结构连接。

4.根据权利要求3所述的新型可变流道增压涡轮机，其特征在于，所述第一气门和第二气门均为轴向延伸的长条孔。

5.根据权利要求2所述的新型可变流道增压涡轮机，其特征在于，所述电机通过支架与涡壳的外壁连接。

6.根据权利要求1所述的新型可变流道增压涡轮机，其特征在于，还包括内衬套筒，所述内衬套筒插入固定于涡壳的内腔，其中，所述内衬套筒和内腔的侧壁之间构成上述排气流道，所述内衬套管的内孔形成上述废气出口，且所述第一气门设于内衬套筒的侧壁。

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