[发明专利]涡轮增压器

说明书

这种涡轮增压器(1)包括：涡轮叶轮(3)，该涡轮叶轮由排气驱动；第一和第二压缩机叶轮(4)，(5)，该第一和第二压缩机叶轮通过轴部件(6)而同轴地与涡轮叶轮(3)连接；压缩机壳体(8)，该压缩机壳体容纳第一和第二压缩机叶轮(4)，(5)，并在其中形成了连通通道(17)以便将由第一压缩机叶轮(4)压缩的空气供给至第二压缩机叶轮(5)；以及电马达(11)，该电马达布置在连通通道(17)中，并使用轴部件(6)作为它的旋转轴。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的涡轮增压器。

背景技术

通常已知一种涡轮增压器，它包括：涡轮叶轮，该涡轮叶轮附接于轴部件的一端，并通过排气能量而旋转；以及压缩机叶轮，该压缩机叶轮同轴地附接于轴部件的另一端，并且适于压缩空气和将压缩空气供给至内燃机的燃烧室。

专利文献1公开了一种上述类型的涡轮增压器，该涡轮增压器还包括电马达，该电马达布置在轴部件上、在涡轮叶轮和压缩机叶轮之间，使得即使在内燃机的低速状态中(例如在车辆起动时)由于涡轮的不充分转速而不能进行充分增压的情况下，电马达也能够被驱动，以便增加压缩机叶轮的转速，提升涡轮增压器的增压压力，因此从车辆起动的早期阶段就获得所需的动力性能。

在专利文献1中，需要电马达来获得高转速和高输出，目的是给予轴部件所需的扭矩。不过，高转速、高输出的电马达的尺寸变得较大。使用这样的大尺寸马达可能导致涡轮增压器的总体尺寸增加。

而且，从高转速、高输出的电马达的定子线圈(作为定子)产生大量的热。由于这种发热，电马达的磁体(作为转子)可能由于被加热至高温度而衰退。这可能由于磁力衰退而引起电马达的驱动效率降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开No.2000-130176

发明内容

根据本发明，提供了一种涡轮增压器，它包括：涡轮叶轮，所述涡轮叶轮由来自内燃机的排气驱动；第一压缩机叶轮和第二压缩机叶轮，所述第一压缩机叶轮和第二压缩机叶轮经由轴部件而同轴地连接于与涡轮叶轮；主壳体，所述主壳体容纳第一压缩机叶轮和第二压缩机叶轮，并在其中限定连通通道，由第一压缩机叶轮压缩的空气通过所述连通通道而流向第二压缩机叶轮；以及电马达，所述电马达布置在连通通道中，并包括作为它的旋转轴的轴部件。

电马达可以具有多个散热翅片，这些散热翅片凸出地形成于电马达的外周表面上。散热翅片可以形成为从电马达径向凸出。而且，散热翅片可以从电马达的面对第一压缩机叶轮的一个端部部分至电马达的面对第二压缩机叶轮的另一个端部分连续地形成。

电马达可以具有筒形马达壳体，所述筒形马达壳体形成为使得空气从马达壳体的面对第一压缩机叶轮的一个端部部分引入至马达壳体的内部，并且将空气从马达壳体的面对第二压缩机叶轮的另一端部部分排出至所述连通通道。所述马达壳体的所述另一端部部分可以与所述连通通道连通，使得在马达壳体内部的空气能够沿轴部件的轴向方向从所述马达壳体的所述另一端部部分排出至所述连通通道。

在本发明中，电马达布置在连通通道中，空气通过该连通通道恒定地从第一压缩机叶轮侧流向第二压缩机叶轮侧。因此能够有效地冷却电马达，抑制由于温度升高而引起的电马达驱动效率降低。而且，空气通过第一压缩机叶轮和第二压缩机叶轮而两级压缩，使得即使当轴部件的转速相对较低时，也能够获得所需的增压压力。因此能够抑制电马达的发热，同时减小电马达的尺寸。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的涡轮增压器的局部切掉的示意图。

图2是根据本发明的所述一个实施例的涡轮增压器的剖视图。

图3是根据本发明的所述一个实施例的涡轮增压器的另一剖视图。

具体实施方式