[发明专利]涡轮增压器蜗壳组件

说明书

技术领域

本发明属于涡轮增压器技术领域，涉及一种涡轮增压器蜗壳组件。

背景技术

现有的增压器蜗壳通常采用两种结构，即双流道蜗壳和单流道蜗壳。双流道蜗壳的流道使用分隔墙从中间隔开，形成两侧流道，燃气气流分别在两侧的流道内整流压缩，单独对涡轮进行膨胀做功。由于发动机排气歧管的进气脉冲对涡轮的寿命有非常不利的影响，对于多数流量较大的中重功率增压器，通常采用双流道蜗壳，来削弱进气脉冲。

但是双流道蜗壳相比单流道蜗壳体积大，设计复杂，铸造成本高，并且由于分隔墙对气流有一定程度的摩擦损耗，因此双流道蜗壳的效率也略低于单流道蜗壳。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种结构简单、巧妙、合理的涡轮增压器蜗壳组件，该蜗壳组件可以有效降低制造成本，同时可以削弱进气脉冲。

按照本发明提供的技术方案：一种涡轮增压器蜗壳组件，包括单流道蜗壳、进气口法兰、蜗壳喉口、蜗壳进气口，特征在于：所述蜗壳进气口内设置有嵌片式分隔墙。

作为本发明的进一步改进，所述嵌片式分隔墙的尾端为嵌片后缘，所述嵌片后缘置于蜗壳进气口内蜗壳喉口外侧，或者根据需要延伸至蜗壳喉口处或者延伸至蜗壳喉口内侧。

作为本发明的进一步改进，所述单流道蜗壳的进气口法兰上开设有卡槽，嵌片式分隔墙伸入蜗壳进气口内部，将所述蜗壳进气口分隔为第一进气口、第二进气口，所述嵌片式分隔墙尾端底座卡装于卡槽中。

作为本发明的进一步改进，所述嵌片式分隔墙上下两端的形状与蜗壳进气口内壁相吻合。

作为本发明的进一步改进，所述嵌片式分隔墙两侧第一进气口和第二进气口为对称结构。

作为本发明的进一步改进，所述嵌片式分隔墙两侧第一进气口和第二进气口为非对称结构。

作为本发明的进一步改进，所述单流道蜗壳的进气口法兰上具有凸起，嵌片式分隔墙尾端底座上具有和凸起相配合的固定槽，且所述嵌片式分隔墙上下两端的形状与蜗壳进气口内壁相吻合。

作为本发明的进一步改进，所述嵌片式分隔墙通过其尾端底座压装于第一法兰的安装槽中，所述第一法兰通过螺栓紧固于进气口法兰的端面上。

本发明与现有技术相比，优点在于：本发明结构简单实用，通过在单流道蜗壳中插入一定长度的嵌片来代替传统分隔墙的作用，使其达到双流道蜗壳削弱进气脉冲的效果，同时又可以有效避免双流道蜗壳体积较大，设计复杂、制造成本较高的问题。

附图说明

图1为本发明第一种实施方式的结构示意图。

图2为本发明第一种实施方式的剖面示意图。

图3为单流道蜗壳结构示意图。

图4为本发明第一种实施方式的嵌片式分隔墙结构示意图。

图5为本发明第二种实施方式的结构示意图。

图6为本发明第三种实施方式的结构示意图。

图7为本发明第三种实施方式的透视展开图。

附图标号说明：1-第一进气口、2-第二进气口、3-单流道蜗壳、4-嵌片式分隔墙、5-蜗壳出口、6-进气口法兰、7-嵌片后缘、8-蜗壳喉口、9-卡槽、10-蜗壳进气口、11-凸起、12-底座、13-固定槽、14-第一法兰。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1~4所示，本发明的第一种实施方式，即，本发明为一种涡轮增压器蜗壳组件，嵌片式分隔墙4从进气口法兰6端面伸入，直至嵌片后缘7结束于蜗壳进气口10内的某一位置处，并且嵌片式分隔墙4将单流道蜗壳3蜗壳喉口8前的入口段流道分隔成两个独立的流道，即，第一进气口1和第二进气口2，嵌片式分隔墙4之后仍然是单流道。

嵌片式分隔墙4上下两端的形状与蜗壳进气口10内壁相吻合，嵌片式分隔墙4可以通过单流道蜗壳3进气口法兰6上的卡槽9固定在蜗壳进气口法兰6上，也可以通过法兰连接的形式固定在涡端进气口法兰6上，或者其他的连接方式与蜗壳连接。

高温的燃气分别经单流道蜗壳3的第一进气口1和第二进气口2进入，在嵌片式分隔墙4的两侧流道内整流压缩，并在嵌片式分隔墙4的嵌片后缘7处汇聚，然后通过蜗壳喉口8进入蜗形流道，并对涡轮做功，为增压器提供动力，最后从蜗壳出口5排出蜗壳。

在具体应用中，嵌片式分隔墙4的尺寸结合蜗壳的进口形状及旁通阀孔的位置（对于带旁通阀的增压器）来选取，同时兼顾涡轮的高周疲劳寿命以及嵌片式分隔墙4的制造成本等因素进行优化设计，但嵌片后缘7位置必须在蜗壳喉口8之前，以确保不会对原单流道蜗壳的设计流量产生影响。