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一种压气机及具有该压气机的车用涡轮增压器

阅读：314发布：2021-03-03

IPRDB可以提供一种压气机及具有该压气机的车用涡轮增压器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种压气机及具有该压气机的车用涡轮增压器，所述压气机包括进气通道(10)、蜗腔(20)、置于进气通道(10)的轴体(30)以及组装于轴体(30)的叶轮(40)，压气机定义有平行于轴体(30)的进气方向(I)，进气通道(10)包括顺序位于进气方向(I)上的管部(101)内腔和缩颈部(102)内腔，叶轮(40)包括置于缩颈部(102)内的前端部(402)，管部(101)内腔具有第一内径(D1)，缩颈部(102)内腔具有小于第一内径(D1)的第二内径(D2)，压气机还包括压差式空气流量计(50)，具有设置于管部内腔的第一测压位(501)和设置于缩颈部内腔的第二测压位(502)，由于利用了现有压气机的缩颈部，使管道更加紧凑，也降低了多缩颈结构带来的压力损失。，下面是一种压气机及具有该压气机的车用涡轮增压器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种压气机，包括进气通道(10)、与所述进气通道(10)相通并位于所述进气通道(10)外周的蜗腔(20)、置于所述进气通道(10)内的轴体(30)以及组装于所述轴体(30)并具有迎风侧(401)的叶轮(40)，所述压气机定义有平行于轴体(30)并朝向所述叶轮迎风侧(401)的进气方向(I)，其特征在于：所述进气通道(10)包括顺序位于所述进气方向(I)上的管部(101)内腔和缩颈部(102)内腔，所述叶轮(40)包括置于所述缩颈部(102)内且位于所述迎风侧(401)的前端部(402)，所述管部(101)内腔具有第一内径(D1)，所述缩颈部(102)内腔具有小于所述第一内径(D1)的第二内径(D2)，所述压气机还包括压差式空气流量计(50)，所述压差式空气流量计(50)包括设置于所述管部(101)内腔的第一测压位(501)和设置于所述缩颈部(102)内腔的第二测压位(502)。

2.如权利要求1所述的压气机，其特征在于：所述叶轮(40)的前端部(402)对应的缩颈部(102)内壁上设有供一部分气体回流至进气方向(I)上游并返回所述进气通道(10)的回流腔(1021)。

3.如权利要求2所述的压气机，其特征在于：所述回流腔(1021)包括与所述进气通道(10)相通的下游入口(1022)和上游出口(1023)，所述压气机还具有形成上游出口(1023)的导流部(60)。

4.如权利要求3所述的压气机，其特征在于：所述管部(101)内嵌设有作为所述导流部(60)的环状挡片，所述环状挡片的内径大于或者等于所述第二内径(D2)，所述环状挡片远离所述上游出口(1023)一侧设有缩颈部辅件(70)，所述缩颈部辅件(70)具有第二内径(D2)。

5.如权利要求3所述的压气机，其特征在于：所述管部(101)内嵌设一个具有第二内径(D2)的缩颈部辅件(70’)，所述缩颈部辅件(70’) 邻近所述上游出口(1023’)的一端形成所述导流部(701’)。

6.如权利要求4或5所述的压气机，其特征在于：所述压气机包括形成有所述蜗腔(20)的蜗壳本体(2)，所述管部(101)包括一体形成于所述蜗壳本体(2)上的基管部(1011)以及与所述基管部(1011)接合的直管部(1012)，所述基管部(1011)内腔和直管部(1012)内壁均具有所述的第一内径(D1)，所述缩颈部辅件嵌设接合所述基管部(1011)和直管部(1012)，所述缩颈部辅件的外径等于所述第一内径(D1)，所述缩颈部辅件的内径等于所述第二内径(D2)。

7.如权利要求6所述的压气机，其特征在于：所述第一测压位(501)设置在所述直管部(1012)上，所述第二测压位(502)设置在所述缩颈部辅件上。

8.如权利要求6所述的压气机，其特征在于：所述蜗壳本体(2)的进气通道(10)内壁沿周向设有环形沉槽(21)，所述环形沉槽(21)内嵌设有一环状体(80)，所述环状体(80)外周部与所述环形沉槽(21)内壁之间形成所述回流腔(1021”)，所述环状体(80)的两端面与所述环形沉槽(21)的两侧壁形成可供进气的下游入口(1022”)和出气的上游出口(1023”)。

9.如权利要求3-5、7中任一项所述的压气机，其特征在于：所述压气机用于车用涡轮增压器。

10.一种车用涡轮增压器，其具有如权利要求3-5、7中任一项所述的压气机。

说明书全文

一种压气机及具有该压气机的车用涡轮增压器

技术领域

[0001] 本实用新型涉及车用涡轮增压器领域，特别涉及一种车用涡轮增压器中的压气机。

背景技术

[0002] 涡轮增压是当前被广为认可和使用的提高发动机燃烧效率的一种方法。涡轮增压器利用发动机工作后排出的废气驱动涡轮增压器涡轮机转动，然后通过连接涡轮转子和压气机转子的轴带动压气机高速转动，通过压气机对进入发动机汽缸前的空气进行压缩，被压缩的空气进入发动机燃烧室使得更多的空气进入发动机气缸内，燃料的燃烧效率得以提高。

[0003] 具体设计中，压气机的进气口处会设置缩颈部，以通过空气的导流创造增压空气，同时还会在进气口前端保证一定长度的直管，使压气机得到稳定的进气剖面；此外，为获取空气流量参数，进气管路中还需要再设置一组稳定气流的长直管和制造压差的缩颈部以满足压差式空气流量计的检测需要。上述设计不仅增加了管道长度，并且进气管路中多个缩颈部的设计也带来了更多的压力损失。

[0004] 鉴于此，有必要设计一种新的压气机及具有所述压气机的车用涡轮增压器来解决上述问题。实用新型内容

[0005] 本实用新型要解决的技术问题是：提供一种结构紧凑，压损影响小的压气机及具有该压气机的车用涡轮增压器。

[0006] 为达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种压气机，包括进气通道、与所述进气通道相通并位于所述进气通道外周的蜗腔、置于所述进气通道内的轴体以及组装于所述轴体并具有迎风侧的叶轮，所述压气机定义有平行于轴体并朝向所述叶轮迎风侧的进气方向，所述进气通道包括顺序位于所述进气方向上的管部内腔和缩颈部内腔，所述叶轮包括置于所述缩颈部内且位于所述迎风侧的前端部，所述管部内腔具有第一内径，所述缩颈部内腔具有小于所述第一内径的第二内径，所述压气机还包括压差式空气流量计，所述压差式空气流量计包括设置于所述管部内腔的第一测压位和设置于所述缩颈部内腔的第二测压位。

[0007] 进一步地，所述叶轮的前端部对应的缩颈部内壁上设有供一部分气体回流至进气方向上游并返回所述进气通道的回流腔。

[0008] 进一步地，所述回流腔包括与所述进气通道相通的下游入口和上游出口，所述压气机还具有形成上游出口的导流部。

[0009] 进一步地，所述管部内嵌设有作为所述导流部的环状挡片，所述环状挡片的内径大于或者等于所述第二内径，所述环状挡片远离所述上游出口一侧设有缩颈部辅件，所述缩颈部辅件具有第二内径。

[0010] 进一步地，所述管部内嵌设一个具有第二内径的缩颈部辅件，所述缩颈部辅件邻近所述上游出口的一端形成所述导流部。

[0011] 进一步地，所述压气机包括形成有所述蜗腔的蜗壳本体，所述管部包括一体形成于所述蜗壳本体上的基管部以及与所述基管部接合的直管部，所述基管部内腔和直管部内壁均具有所述的第一内径，所述缩颈部辅件嵌设接合所述基管部和直管部，所述缩颈部辅件的外径等于所述第一内径，所述缩颈部辅件的内径等于所述第二内径。

[0012] 进一步地，所述第一测压位设置在所述直管部上，所述第二测压位设置在所述缩颈部辅件上。

[0013] 进一步地，所述蜗壳本体的进气通道内壁沿周向设有环形沉槽，所述环形沉槽内嵌设有一环状体，所述环状体外周部与所述环形沉槽内壁之间形成所述回流腔，所述环状体的两端面与所述环形沉槽的两侧壁形成所述可供进气的下游入口和出气的上游出口。

[0014] 进一步地，所述压气机用于车用涡轮增压器。

[0015] 本实用新型还提供了一种车用涡轮增压器，其具有所述的压气机。

[0016] 与现有技术相比，所述压差式空气流量计设置于压气机缩颈部的设计，对缩颈部进行了有效的改造和利用，不仅使管道更加紧凑，也降低了多个缩颈结构带来的压力损失。

附图说明

[0017] 图1描述了本实用新型第一实施例压气机的剖视结构。

[0018] 图2描述了本实用新型第二实施例压气机的剖视结构。

[0019] 图3描述了本实用新型第三实施例压气机的剖视结构。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图1至图3描述本实用新型压气机及具有所述压气机的车用涡轮增压器的结构和实用新型内容。

[0021] 请参阅图1所示的本实用新型第一实施例压气机，主要应用在车用涡轮增压器中，包括进气通道10、与所述进气通道10相通并位于所述进气通道10外周的蜗腔20、置于所述进气通道10内的轴体30以及组装于所述轴体30并具有迎风侧401的叶轮40，所述压气机定义有平行于轴体30并朝向所述叶轮迎风侧401的进气方向I，所述进气通道10包括顺序位于所述进气方向I上的管部101内腔和缩颈部102内腔，所述叶轮40包括置于所述缩颈部102内且位于所述迎风侧401的前端部402，所述管部101内腔具有第一内径D1，所述缩颈部102内腔具有小于所述第一内径D1的第二内径D2，所述压气机还包括压差式空气流量计50，所述压差式空气流量计50包括设置于所述管部101内腔的第一测压位501和设置于所述缩颈部102内腔的第二测压位502。所述压差式空气流量计50设置于压气机缩颈部102的设计，对缩颈部进行了改造和利用，形成具有压差的文丘里缩口(venturi)，也降低了多个缩颈结构带来的噪声和压力损失。此外，该结构整合了进气段通过直管导流形成稳定层流以及压气机进气口导流形成缩口压差的设计，也使管道中结构的安排布置更加紧凑。

[0022] 所述叶轮40的前端部402对应的缩颈部102内壁上设有供一部分气体回流至进气方向I上游并返回所述进气通道10的回流腔1021。所述回流腔1021包括与所述进气通道10相通的下游入口1022和上游出口1023，所述压气机还具有形成上游出口1023(形成上游出口的全部或一部分)的导流部60。该压气机中进气通道10中的部分气体经进入回流腔1021，在回流腔1021的引导下重新进入进气通道10，有效地改善了压气机叶轮40的流场并减小了压气机叶轮40中的不稳定流动而造成的气动噪声。

[0023] 所述压气机包括形成有所述蜗腔20和缩颈部主体22的蜗壳本体2，所述管部101内嵌设有作为所述导流部60的环状挡片，所述环状挡片的内径大于或者等于所述第二内径D2，以避免过小的内径影响进气通道10的工作。所述环状挡片远离所述上游出口1023一侧设有缩颈部辅件70，所述缩颈部辅件70具有第二内径D2。所述缩颈部辅件70不仅为第二测压位502提供了安装位置，而且缩颈部辅件70内壁具有与缩颈部主体22内壁吻合的第二内径D2，避免在进气通道10中产生新的段差。这里也可以看出，缩颈部102包括缩颈部主体22和缩颈部辅件70，所述回流腔1021设置在缩颈部主体22上。

[0024] 所述管部101包括一体形成于所述蜗壳本体2上的基管部1011以及与所述基管部1011接合的直管部1012，所述基管部1011内腔和直管部1012内壁均具有所述的第一内径D1，所述缩颈部辅件嵌设接合所述基管部1011和直管部1012，所述缩颈部辅件的外径等于所述第一内径D1，所述缩颈部辅件的内径等于所述第二内径D2。上述基管部1011和直管部1012通过所述缩颈部辅件进行接合的设计，一方面减少了接口法兰设计，同时也提高了装配效率。此外，所述第一测压位501设置在所述直管部1012上，所述第二测压位502设置在所述缩颈部辅件上，也可以很方便地测得压力差值。

[0025] 请参阅图2，下面介绍本实用新型的第二实施例压气机(与第一实施例差异较小，故相同结构采用相同标号，具体说明可参考第一实施例，不再赘述，第三实施例同样如此)。第二实施例相较第一实施例的区别在于：在所述管部101内嵌设一个具有第二内径D2的缩颈部辅件70’，在所述缩颈部辅件70’邻近所述上游出口1023’的一端直接加工形成所述导流部701’，从而改变了缩颈部的整体结构，省去了原先缩颈部辅件和导流部分别制造、叠加安装的流程，有效优化了结构和生产工艺。

[0026] 请参阅图3，下面介绍本实用新型的第三实施例压气机。第三实施例相较第二实施例的区别在于：所述蜗壳本体2的进气通道10内壁沿周向设有环形沉槽21，所述环形沉槽21内嵌设有一环状体80，所述环状体80外周部与所述环形沉槽21内壁之间形成所述回流腔1021”，所述环状体80的两端面与所述环形沉槽21的两侧壁形成所述可供进气的下游入口1022”和出气的上游出口1023”。本实施例通过独立的环形沉槽21和环状体80设计，省去了蜗壳本体一体成型回流腔1021”的复杂模具设计，通过分离制造和拼装以简化回流腔
1021”的加工。

[0027] 综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，不应以此限制本实用新型的范围。例如，上述实施例中管部内腔和缩颈部内腔在进气方向上是相连的，在其他一些实施例中，也可以存在一些过渡部分，只要设置在进气方向上的顺序满足即可；此外，具体实施方式中涉及多个内径的尺寸关系，只要在误差允许的范围内，仍然属于符合要求的情况。即凡是依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

标题	发布/更新时间	阅读量
离心压气机-专利编号CN104343734A	2020-05-13	858
膜卷压气机-专利编号CN106743855B	2020-05-12	212
压气机-专利编号CN1312439A	2020-05-11	236
压气机-专利编号CN1136142A	2020-05-11	354
压气机壳体及压气机-专利编号CN110118200A	2020-05-12	227
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压气机-专利编号CN106662118A	2020-05-12	525
压气机-专利编号CN106662118B	2020-05-11	314

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