[实用新型]一种涡轮增压器及发动机

说明书

本实用新型公开了一种涡轮增压器及发动机，涉及发动机技术领域。包括涡轮壳、压气机壳和控制元件，涡轮壳内部设置有涡轮；压气机壳与涡轮壳连接，压气机壳内部设置有压叶轮，涡轮能够带动压叶轮转动；压气机壳远离涡轮壳的一侧设置有空气进气口，压气机壳上设置有流道，流道一端设置有空气出气口，空气出气口与空气进气口连通；流道上间隔设置有多个取气孔，多个取气孔均与控制元件连接，控制元件与放气阀执行器连接；控制元件能够控制放气阀执行器与各个取气孔之间的通断。该涡轮增压器能根据发动机不同的工况控制放气阀执行器是否取气或从多个取气孔其中的任一取气孔取气，能使放气阀机构最大程度地与发动机运行工况匹配，能提高发动机的性能。

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种涡轮增压器及发动机。

背景技术

涡轮增压器是当前在发动机上广泛使用的一个零部件。涡轮增压器利用发动机排出的废气惯性冲力推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的压叶轮，压叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压后进入发动机的气缸。由于实际发动机运行工况范围较广，涡轮增压器既要保证发动机在低速区域下的动力响应性，又要保证在高速工况下的运行安全性，故现在一般采用带有废气旁通阀机构的涡轮增压器，通过执行器控制废气旁通阀的开启、关闭以及开度，在低速时不旁通废气，保证动力响应性，在高速时旁通废气，限制转速过高以保证运行安全性，其中气动式废气旁通阀执行器在目前应用的最为普遍。

为保证发动机中低速时的动力响应性，需要保证发动机加速或高动力输出的过程中，废气旁通阀不能过多地旁通废气，以保证有足够的废气能量驱动涡轮机带动压气机对空气进行增压，但如果执行器弹簧设计不合理的话，有可能会导致发动机低转速时增压器超速运行，故障风险高。同时为保证发动机中高转速时的运行安全性，需要保证发动机高速运行废气(排气)能量过剩时，增压器转速不能超过许用极限转速，此时需要废气旁通阀将多余的废气旁通至涡轮机，以保证增压器转速在安全范围内，但如果执行器弹簧设计不合理的话，有可能会导致发动机在中高转速时，废气旁通阀过早开启，增压能力下降，发动机动力响应性差。目前现有技术中的单一纯气动式涡轮增压器的废气旁通阀执行器，在设计时执行器的弹簧一旦定型，在涡轮增压器废气旁通阀的开启时刻和废气旁通特性便已经固定下来，无法很好地兼顾发动机中、低速时涡轮机废气旁通阀开启时刻和中、高速工况下涡轮机废气旁通特性对发动机性能的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种涡轮增压器及发动机，能够更好地与发动机运行工况匹配，进而能够提高发动机的性能、排放和经济性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种涡轮增压器，其中包括：

涡轮壳，所述涡轮壳内部设置有涡轮；

压气机壳，所述压气机壳与所述涡轮壳连接，所述压气机壳内部设置有压叶轮，所述涡轮能够带动所述压叶轮转动；所述压气机壳远离所述涡轮壳的一侧设置有空气进气口，所述压气机壳上设置有流道，所述流道一端设置有空气出气口，所述空气出气口与所述空气进气口连通；

控制元件，所述流道上间隔设置有多个取气孔，多个所述取气孔均与所述控制元件连接，所述控制元件与放气阀执行器连接；所述控制元件能够控制所述放气阀执行器与各个所述取气孔之间的通断。

可选地，所述控制元件为压力开关。

可选地，所述流道呈螺旋状，所述取气孔为四个，四个所述取气孔沿所述流道的周向间隔分布。

可选地，所述涡轮增压器还包括中间体，所述中间体的一端与所述涡轮壳连接且另一端与所述压气机壳连接，所述中间体的内部穿设有连接轴，所述连接轴的一端与所述涡轮连接且另一端与所述压叶轮连接。

可选地，所述中间体内部还设置有多个轴承，多个所述轴承间隔套设于所述连接轴，多个所述轴承的内圈均与所述连接轴固接，多个所述轴承的外圈均与所述中间体固接。