[发明专利]一种涡轮机

说明书

技术领域

本发明涉及一种涡轮机，特别涉及一种能用于涡轮增压器的涡轮机，该涡轮增压器包括装在同一轴上的涡轮级和压缩机级。

背景技术

在现有涡轮增压器中，涡轮级包括一个涡轮，一个壳(可包括几个元件)，涡轮就装配在该壳内，并处于壳形成的入口和出口之间，和一排叶轮，装配在入口中，以便于使气体直接流到涡轮。许多年来人们都知道，如果涡轮级流量大小可变的话，可得到很多好处，入口横截面可变，无论质量流量怎样变化，都可以使流速最优化。

有一个已经广泛使用的方法，可以改变涡轮增压器涡轮级的流量大小，其中，在涡轮机入口提供一排可移动的叶轮。每个叶轮可以在穿过该入口的枢轴上转动，所述入口平行于涡轮增压器轴，并且几乎与叶轮长度中点成一线。提供一个叶轮调节机构，该机构与每个叶轮相连接，并可以移动，该移动引起每个叶轮协调移动，这种移动使即将来临的气体可获得的横截面面积和该气体到达涡轮的角度可以控制。这种结构一般被称作摆动叶轮几何形可变涡轮增压器。

在摆动叶轮涡轮增压器中，每个叶轮都装配在一个枢轴上，该枢轴从入口壁中突出，并支持入口外部的曲柄或控制杆。每个叶轮的曲柄连接到一个调节环，该环绕着涡轮增压器壳延伸，该壳一般位于入口外部，但临近叶轮曲柄。这个调节环一般被称作协调环。协调环直接连接到叶轮曲柄或通过可在相互连接的元件之间提供相对运动的连接物来连接到曲柄。典型地说，该连接物是以枢轴方式连接到叶轮曲柄的。在加工时，需要考虑的是，这些相互连接处一定会存在间隙，这些间隙会在该机构中产生反冲现象，相互连接的部件会发生摇动。涡轮增压器涡轮机工作时废气的温度致使传统的润滑剂无效，结果即使使用特殊的材料，也不可避免地发生磨损。这种磨损对涡轮机的性能和可控性是有害的，从而对发动机的性能也有害，涡轮增压器与该发动机相连。在机械链中每个部件的磨损累积起来，使该机构经过一些时间的反冲后失控，甚至可能产生故障。

发明内容

本发明的目的在于，排除或减轻上述问题。

与本发明一方面一致，提供一个涡轮机，该涡轮机包括一个涡轮，一个壳，该涡轮就装配在该壳中，并装配于由该壳形成的入口和出口之间，许多涡轮可旋转地装配在入口中，以及一个调节器，该调节器可相对涡轮位移并连接到每个涡轮，以便于调节器的位移引起涡轮绕枢轴转动，其中每个涡轮借助各自的弹性连接物，连接到调节器，以便于调节器位移引起连接物伸缩。

作为调节器位移的结果，连接物的弹性使涡轮旋转，所述位移是借助连接物的伸缩，利用连接物和叶轮之间的连接而提供的，该叶轮不会发生反冲现象。

与本发明第二方面一致，提供了一个涡轮机，该涡轮机包括一个涡轮，一个壳，该涡轮就装配在该壳中，并装配于由该壳形成的入口和出口之间，许多涡轮可旋转地装配在入口中，以及一个调节器，该调节器可相对涡轮位移并连接到每个涡轮，以便于调节器的位移引起涡轮绕枢轴转动，每个涡轮借助各自的弹性连接物，连接到调节器，以便于调节器位移引起连接物伸缩，其中，每个连接物一个端部被固定到各自的叶轮，防止叶轮和所述端部之间的相对移动，另一端被固定到调节器，防止调节器和另一端之间的相对移动。

可在连接到调节器的连接物端部使用类似的连接方式。连接物可以通过任何一种传统方式定位，防止连接物端部与叶轮和/或调节器之间的相对移动。例如，连接物可通过铆钉或通过被插入在适当的狭槽中定位。因为这样的结构中没有摩擦进而各元件之间没有磨损，所以长部的可靠性得到提高。

每个连接物最好在垂直于各自叶轮的旋转轴的平面内伸缩。

每个叶轮可以被支持着并在轴向连接到曲柄，每个叶轮曲柄被连接到各自的连接物。调节器可通过一个环形成，该环在入口外沿着临近叶轮的壳延伸，连接物在调节环和叶轮曲柄之间延伸。

下面结合附图详细描述本发明的实施例。

附图说明

附图1是传统摆动叶轮几何形状可变涡轮机装置的剖视图；

附图2是取自附图1的线2-2的剖视图；

附图3是与本发明一致的涡轮机的四分之一部分的透视图；

附图4是涡轮机的轴向端视图，所述涡轮机的一部分示于附图3；

附图5显示了与本发明一致的可替换的摆动叶轮联接。

具体实施方式

参考附图1和2，所示的传统回转叶轮涡轮机包括一个涡轮1，该涡轮在壳内绕着线2所示的轴线旋转，该壳在壳壁3和4之间有一个入口。废气呈辐射状向内流入该入口，以驱动涡轮。