[发明专利]具有废气再循环系统的高效率涡轮增压器

权利要求书

1.一种涡轮增压器，其特征在于，所述涡轮增压器包括：

压缩机，所述压缩机具有压缩机叶轮；

涡轮，所述涡轮设置在壳体中；以及

废气再循环流动路径，所述废气再循环流动路径具有：

第一流体连接部，所述第一流体连接部处于所述壳体中并位于所述涡轮附近；

第二流体连接部，所述第二流体连接部位于所述压缩机叶轮的后边缘附近；和

废气再循环控制阀，所述废气再循环控制阀设置在所述第一流体连接部和所述第二流体连接部之间，所述废气再循环控制阀构造成控制废气再循环率。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述废气再循环控制阀还包括：

阀位置指示器，所述阀位置指示器构造成输出所述废气再循环控制阀的阀位置；和

废气再循环压力传感器，所述废气再循环压力传感器构造成确定并输出废气压力；其中所述涡轮增压器构造成至少部分地基于所述阀位置和所述废气压力来确定涡轮增压器速度。

3.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述第二流体连接部构造成将废气再循环流引向来自所述压缩机叶轮的新鲜空气流的方向。

4.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述废气再循环控制阀包括铲形阀，所述铲形阀具有：

第一表面，所述第一表面具有大致平坦表面，所述大致平坦表面构造成当处于密封位置时与壳体壁对齐；和

与所述第一表面相对的第二表面，所述第二表面具有凹形表面，所述凹形表面构造成当处于废气再循环位置时将发动机歧管流引导到所述废气再循环流动路径。

5.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述废气再循环控制阀包括挡板阀。

6.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述废气再循环控制阀包括：

密封挡板，所述密封挡板在近侧端部处操作地连接到旋转驱动机构，所述密封挡板具有带倒圆边缘的密封表面，所述倒圆边缘构造成与涡轮蜗壳开口的倒角边缘匹配；

废气再循环出口管道，所述废气再循环出口管道构造成与蜗壳开口匹配并提供废气再循环流动路径；和

所述旋转驱动机构构造成在第一位置和第二位置之间操作所述密封挡板；其中：

在所述第一位置中，所述废气再循环流动路径设置成从涡轮蜗壳通过所述涡轮蜗壳开口到所述废气再循环出口管道；并且

在所述第二位置中，所述废气再循环出口管道由与所述涡轮蜗壳开口的倒角边缘匹配的所述倒圆边缘密封。

7.根据权利要求6所述的涡轮增压器，其特征在于，所述废气再循环控制阀还包括在所述旋转驱动机构和所述涡轮蜗壳开口的倒角边缘之间的竖向偏移。

8.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述废气再循环控制阀定位成在低热模式下提供第一废气再循环率并且定位成在正常操作模式下提供第二废气再循环率，所述第一废气再循环率大于所述第二废气再循环率。

9.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述废气再循环控制阀响应于从发动机控制单元接收到的控制信号而进行重新定位。

10.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述废气再循环控制阀构造成响应于检测到排气后处理系统中的故障而重新定位以增加废气再循环率。

11.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述第二流体连接部包括涡轮增压器压缩机废气再循环蜗壳的出口，所述涡轮增压器压缩机废气再循环蜗壳具有：

废气再循环入口，所述废气再循环入口构造成接收废气再循环流；

废气再循环出口，所述废气再循环出口设置在提供新鲜空气流的所述压缩机叶轮的后边缘附近；和

涡轮增压器压缩机废气再循环蜗壳周围的减小的横截面积渐变。