本申请涉及涡轮机组件。涡轮增压器的组件可包括收缩喷嘴筒，该筒包括基础部件、插入部件和至少部分地设置在基础部件和插入部件之间的定子叶片，其中插入部件包括罩表面和上收缩轮廓，其中基础部件包括限定涡轮机叶轮开口的环形表面和下轮廓并且其中上收缩轮廓和下轮廓形成收缩喷嘴。还公开了设备、组件、系统、方法等的各种其它示例。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本申请涉及涡轮机组件。涡轮增压器的组件可包括收缩喷嘴筒，该筒包括基础部件、插入部件和至少部分地设置在基础部件和插入部件之间的定子叶片，其中插入部件包括罩表面和上收缩轮廓，其中基础部件包括限定涡轮机叶轮开口的环形表面和下轮廓并且其中上收缩轮廓和下轮廓形成收缩喷嘴。还公开了设备、组件、系统、方法等的各种其它示例。【专利说明】涡轮机组件相关申请 本申请要求2012年12月26日提交的美国临时申请61/745，872的权益，该文献通过引用并入本文。
本文中公开的主题概括地涉及涡轮机械例如内燃发动机的涡轮增压器的的涡轮机组件。
技术介绍
涡轮增压器能使用涡轮机叶轮从内燃发动机的废气中提取能量。在操作期间，能影响涡轮增压器的性能的条件可能随时间而变化。例如，设计用于高能量(例如，高流量)条件的涡轮机叶轮可能在低能量(例如，低流量)条件下以更低的效率操作。本文描述的各种技术、技艺等涉及涡轮机组件，其可提高低能量(例如，低流量)条件下的效率。【专利附图】【附图说明】结合在附图中示出的示例参考下面的详细描述，可获得对本文描述的各种方法、设备、组件、系统、布置等以及其等同方式的更完整的理解，在附图中: 图1是涡轮增压器、内燃发动机以及各种装备的示例的简图； 图2是包括可变几何形状机构的涡轮机组件的示例的剖视图； 图3是涡轮机叶轮的示例的一系列视图； 图4是定子叶片的多个示例的一系列视图，其中包括了一个示例的透视图，该透视图包括了流动特征的绘图； 图5是包括涡轮机叶轮和收缩喷嘴筒的组件的示例的剖视图； 图6是涡轮机叶轮和由收缩喷嘴筒形成的收缩喷嘴的示例的剖视图； 图7是涡轮机叶轮的示例的一系列视图；以及 图8是组件和部件的不例的一系列视图。【具体实施方式】涡轮增压器经常被用于增加内燃发动机的输出。参照图1，涡轮增压系统100的示例包括内燃发动机110和涡轮增压器120。如在图1中所示，系统100可以是车辆101的一部分，其中系统100被设置在发动机舱中并被连接到废气导管103，废气导管103引导废气到废气出口 109，废气出口 109例如定位在乘客舱105后面。在图1的示例中，可提供处理单元107以处理废气(例如，通过分子的催化转化等减少排放物)。在图1的示例中，内燃发动机110包括发动机缸体118，其包含一个或多个燃烧室，这些燃烧室用于驱动轴112 (例如，通过活塞)。如图1中所示，进气端口 114提供了流动路径供空气进入发动机缸体118，而排气端口 116提供了流动路径供废气离开发动机缸体118。涡轮增压器120用于从废气中提取能量并提供能量给进气空气，该空气可与燃料混合来形成燃烧气体。如在图1中所示，涡轮增压器120包括空气入口 134、轴122、用于压缩机叶轮125的压缩机壳体组件124、用于涡轮机叶轮127的涡轮机壳体组件126、另一壳体组件128和废气出口 136，废气出口 136例如可与车辆101的废气导管103流体连通。壳体组件128可被称为中间壳体组件，因为其被设置在压缩机壳体组件124和涡轮机壳体组件126之间。轴122可以是包括多个部件的轴组件。轴122可由设置在壳体组件128内(例如，在由一个或多个孔壁限定的圆孔内)的轴承系统(例如，轴颈轴承、滚子轴承等)可旋转地支撑，使得，涡轮机叶轮127的旋转引起压缩机叶轮125的旋转(例如，由于通过轴122可旋转地联接)。作为示例，中间壳体旋转组件(CHRA)可包括压缩机叶轮125，涡轮机叶轮127，轴122，壳体组件128和各种其它的部件(例如，设置在压缩机叶轮125和壳体组件128之间的轴向位置处的压缩机侧板)。在图1的示例中，可变几何形状机构129被示出为部分地被设置在壳体组件128和壳体组件126之间。这种可变几何形状机构可包括定子叶片或其它部件来改变通道的几何形状，该通道通向涡轮机壳体组件126内的涡轮机叶轮空间。作为示例，可变几何形状压缩机机构可被提供。在图1的示例中，废气门阀(或，简称为废气门)135被定位成最接近涡轮机壳体组件126的废气进口(例如，在涡轮机叶轮127的上游)。废气门阀135可被控制以允许至少一些来自排气端口 116的废气绕过涡轮机叶轮127。各种不同的废气门、废气门部件等可被应用到传统固定喷嘴涡轮机、固定定子叶片喷嘴涡轮机、可变喷嘴涡轮机、双涡卷涡轮增压器等。在图1的示例中，废气再循环(EGR)导管115也被示出，其可被任选地设置有一个或多个阀117，例如，以允许废气流到在压缩机叶轮125上游的位置。图1还示出了示例布置150用于使废气流到废气涡轮机壳体组件152和另一示例布置170用于使废气流到废气涡轮机壳体组件172。在布置150中，气缸盖154包括在其内的通道，用于将来自气缸的废气引导向涡轮机壳体组件152，而在布置170中，歧管176用于实现涡轮机壳体组件172的安装，例如，没有任何单独的、中间长度的废气管道系统。在示例布置150和170中，涡轮机壳体组件152和172可被构造成与废气门、可变几何形状组件等一起使用。在图1中，控制器190的示例被示出为包括一个或多个处理器192、存储器194和一个或多个接口 196。这种控制器可包括电路系统，例如发动机控制单元(E⑶)的电路系统。如本文所描述，可联合控制器任选地实施各种方法或技艺，例如，通过控制逻辑。控制逻辑可依赖于一个或多个发动机操作条件(例如，涡轮rpm、发动机rpm、压力、温度、载荷、润滑剂、冷却等)。例如，传感器可通过一个或多个接口 196传输信息到控制器190。控制逻辑可依赖于这些信息，并且进而控制器190可输出控制信号以控制发动机操作。控制器190可被构造成控制润滑剂流、温度、压力、可变几何形状机构(例如，可变几何形状压缩机或涡轮机)、废气门(例如，通过致动器)、电动马达、或一个或多个其它与发动机、涡轮增压器(或多个涡轮增压器)等相关联的部件。作为示例，控制器190可包括存储在存储器194内的指示，这些指示可由一个或多个处理器192中的至少一个执行以控制涡轮增压器。图2示出了组件200的示例的剖视图，组件200包括涡轮机叶轮300、定子叶片400和部分地由插入部件510和基础部件560形成的收缩喷嘴筒500。Z-轴线被示出为是涡轮机叶轮300的旋转轴线；注意到圆柱坐标系(例如，r, z,Θ)可被用于描述组件200的各种部件、特征等。在图2的示例中，涡轮机叶轮300被附接到轴220，例如，以形成轴和叶轮组件(SffA)0如所示，轴220由设置在轴承圆孔内的轴承230可旋转地支撑，该轴承圆孔由中间壳体280的轴承圆孔表面283限定。涡轮机叶轮300可包括带槽的部分，以用于安置一个或多个密封件275 (例如，O形环、活塞环等)，密封件用于相对于中间壳体280的密封表面285形成密封的通道。例如，密封的通道可阻挡废气朝向轴承230流动并且可阻挡润滑剂朝向涡轮机叶轮300流动。在图2的示例中，涡轮机叶轮300包括毂，该毂在基板310和鼻部350之间轴向延伸，叶片320从所述毂径向向外延伸。叶片320中的每一个包括进口边缘325和出口边缘335。对于叶片320中的每一个，进口边缘325可被称为前缘，而出口边缘335本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于涡轮增压器的组件，其包括： 收缩喷嘴筒，其包括基础部件、插入部件和至少部分地设置在基础部件和插入部件之间的多个定子叶片， 其中，插入部件包括罩表面和上收缩轮廓， 其中基础部件包括限定涡轮机叶轮开口的环形表面和下轮廓；以及 其中上收缩轮廓和下轮廓形成收缩喷嘴。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：V卡列斯，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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