[实用新型]一种涡轮增压器燃气废气进排气壳体

说明书

本实用新型公开了一种涡轮增压器燃气废气进排气壳体，包括进气导流内罩、喷嘴环、排气外子午罩壳、排气内子午罩壳、进气外壳体和排气壳体，还包括进气导流外罩，进气导流外罩设置于进气外壳体内，且进气导流外罩的排气端固定在排气外子午罩壳上，排气壳体与排气外子午罩壳之间密封固定，进气外壳体密封固定在排气壳体上，进气导流内罩与喷嘴环相互固定。本实用新型在进气外壳体变形和受力时，能够释放高温工作状态下涡轮进气外壳体与发动机燃气废气管路连接产生的热变形和热应力，解决在涡轮进口高温燃气废气工作条件下，涡轮叶片与排气外子午罩壳接磨、进气壳与排气壳体连接螺栓松动或断裂、排气壳体或进气壳体裂纹、壳体法兰变形等故障问题。

技术领域

本实用新型涉及涡轮增压器技术领域，具体涉及一种涡轮增压器燃气废气进排气壳体。

背景技术

涡轮增压器是将发动机燃气废气热能转化为机械能提高发动机进气压力和密度进而提升发动机功率的机械。涡轮增压器燃气废气进排气壳体连接发动机的燃气废气管路，工作中承受发动机振动载荷、热应力载荷。特别是由于发动机空间布置限制，增压器涡轮进气壳体与发动机燃气废气管路存在空间错位，需要弯曲形状管路连接时，涡轮进气壳体承受振动和热应力载荷的大小和方向复杂多变，导致增压器燃气废气进排气壳体工作一定时间后出现壳体变形、裂纹、连接螺栓松动或断裂等故障，降低增压器安全使用寿命。近年来，随着发动机排放指标提高及柴油机强化水平提高，涡轮进口的废气温度亦随着提高，增压器燃气废气进排气壳体热应力载荷亦随之提高。

如图1(图中1为排气内子午罩壳，2为排气外子午罩壳，3为第二连接螺栓，4为排气壳体，5为涡轮盘片，6为第一连接螺栓，7为喷嘴环，8为进气外壳体，9为销结构)所示，现有技术中，涡轮进气导流内罩和进气外壳体8由筋连接成整体结构，喷嘴环7处于进气外壳体8和排气外子午罩壳2形成的轴向空间内，排气内子午罩壳1与喷嘴环7之间，这个空间冷态时有一定间隙，热态时由于膨胀，喷嘴环7处于轴向压紧状态，喷嘴环7与进气壳之间有销结构9。涡轮盘片5径向方向的壳体由排气外子午罩壳2和涡轮壳形成两壁一腔结构，当涡轮盘片5意外损坏时这种结构具有防止破损碎片(块)击穿壳体、将碎片(块)包在壳体内的包容安全功能。现有结构在增压器涡轮进气壳体与发动机燃气废气管路存在空间错位时，需要将涡轮进气壳体设计成空间弯曲形状或用空间弯曲形状管路过渡连接时，在涡轮进口高温燃气废气工作条件下，存在左右或上下不对称热应力载荷时，会出现进气壳与排气壳体第一连接螺栓6松动或断裂、排气壳体4或进气壳体裂纹、出气壳体或进气壳体法兰变形、排气外子午罩壳2圆周变形不均导致涡轮盘片5顶部与排气外子午罩壳2内壁间隙局部变小或局部接磨导致增压器损坏等故障。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种涡轮增压器燃气废气进排气壳体。本实用新型采用的技术手段如下：

一种涡轮增压器燃气废气进排气壳体，包括进气导流内罩、喷嘴环、排气外子午罩壳、排气内子午罩壳、进气外壳体和排气壳体，还包括进气导流外罩，所述进气导流外罩设置于进气外壳体内，且进气导流外罩的排气端固定在排气外子午罩壳上，所述排气壳体与排气外子午罩壳之间密封固定，所述进气外壳体密封固定在排气壳体上，所述进气导流内罩与喷嘴环相互固定。

进一步地，所述进气导流内罩与进气导流外罩之间通过筋连接。

进一步地，所述进气外壳体的外部设有凸缘，所述凸缘通过压紧件和螺栓固定在排气壳体上。

进一步地，所述排气壳体与排气外子午罩壳之间设有高温弹性密封垫，所述凸缘和排气壳体之间设有高温弹性密封垫。

进一步地，所述进气导流外罩上设有用于容纳喷嘴环的外边缘的凹槽，所述喷嘴环的外边缘尺寸与凹槽相配合且存在间隙，使喷嘴环在轴向和径向上的一定范围内处于自由状态。

进一步地，所述进气外壳体为铸造结构，所述进气外壳体的壁厚为7mm～14mm。