涡轮增压器隔热罩制造技术

一种用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)具有圆盘状配置。隔热罩(200)包括外径向部分、外壁(210、210’、210”)、连接壁(212、212’、212”)、以及内壁(214、214’、214”)。外径向部分周向地设置在隔热罩(200)的轴线周围。外壁(210、210’、210”)在第一轴向方向上从外径向部分延伸。连接壁(212、212’、212”)大体上垂直地从外壁(210、210’、210”)径向地向内延伸。内壁(214、214’、214”)在与第一轴向方向相反的第二轴向方向上大体上垂直地从连接壁(212、212’、212”)延伸。

Turbocharger heat shield

A heat shield (200) for a turbocharger (100) has a disc-shaped configuration. The heat shield (200) comprises an outer diameter direction part, an outer wall (210, 210 ', 210 \), a connecting wall (212, 212', 212\), and an inner wall (214, 214 ', 214 \). The outer diameter part is circumferentially arranged around the axis of the heat shield (200). The outer walls (210, 210 ', 210 \) extend partially from the outer diameter in the first axial direction. The connecting walls (212, 212 ', 212 \) extend radially inward substantially vertically from the outer walls (210, 210', 210\). The inner walls (214, 214 ', 214 \) extend substantially vertically from the connecting walls (212, 212', 212\) in the second axial direction opposite to the first axial direction.

【技术实现步骤摘要】
涡轮增压器隔热罩
本公开涉及涡轮增压器，并且更具体地涉及具有隔热罩的涡轮增压器。
技术介绍
涡轮增压器是用于增加被提供至内燃机的进入空气的压力的增压进气装置。来自发动机的废气按路径被送至涡轮增压器以便驱动涡轮机叶轮。由涡轮机叶轮生成的转矩驱动压缩机叶轮，压缩机叶轮给进入空气加压以供应至发动机。通过给进入空气加压，发动机可以具有与另外的堪比的自然吸气式发动机相比增加的动力输出。涡轮机叶轮和压缩机叶轮可以通过轴进行连接，该轴可旋转地被支撑在定位在其间的轴承壳体中。与废气增加相关联的高温可以增加轴承壳体和/或与轴承壳体相关联的润滑或者冷却特征的温度。随着与轴承壳体相关联的温度增加，润滑或者冷却特征可能变得无效，轴承壳体的部件可能被损坏或者变得无效，与涡轮增压器相关联的其它部件可能被损坏或者变得无效，或者其组合。为了限制从废气至轴承壳体的热传递，可以将隔热罩定位在涡轮机叶轮与轴承壳体之间。隔热罩被配置作为板状或者圆盘状结构，其可能主要在径向方向上经受热增长。当在径向方向上受到约束时，隔热罩可以轴向地偏转。隔热罩的该轴向偏转可能具有不良后果，诸如，为涡轮机叶轮创建太小的间隙，这可能会导致与涡轮机叶轮的碰撞或者甚至不良的空气动力学条件，从而引起摩擦损失或者不利的密封压力梯度。
技术实现思路
本文所公开的是具有隔热罩的涡轮增压器的方面、特征、元件、实施方案、以及实施例。在一个实施方案中，用于涡轮增压器的隔热罩具有圆盘状配置。该隔热罩包括外径向部分、外壁、连接壁、以及内壁。外径向部分周向地设置在隔热罩的轴线周围。外壁在第一轴向方向上从外径向部分延伸。连接壁大体上垂直地从外壁径向地向内延伸。内壁在与第一轴向方向相反的第二轴向方向上大体上垂直地从连接壁延伸。在另一实施方案中，隔热罩待布置在涡轮增压器中在其涡轮机壳体与轴承壳体之间。该隔热罩包括第一径向部分、第二径向部分、以及径向偏转部分。第二径向部分从第一径向部分径向地向内进行布置。径向偏转部分从第一径向部分径向地延伸至第二径向部分。径向偏转部分是U形的，使得外壁从大体上与隔热罩的轴线平行的第一径向部分延伸，连接壁从外壁径向地向内延伸，并且内壁从大体上与轴线平行的连接壁延伸至第二径向部分。在又一实施方案中，涡轮增压器组件包括涡轮机壳体、涡轮机叶轮、轴承壳体、轴、以及隔热罩。涡轮机叶轮被布置在涡轮机壳体中。轴联接至涡轮机叶轮并且延伸到轴承壳体中。隔热罩被布置在涡轮机壳体与轴承壳体之间。隔热罩包括外径向部分、内径向部分、外壁、内壁、以及连接壁。外壁从大体上与轴平行的外径向部分延伸。连接壁从外壁径向地向内延伸。内壁从连接壁延伸至大体上与轴平行的内径向部分。在又一实施方案中，外壁起源于第一平面且在第一轴向方向上从第一平面延伸至第二平面，内壁在第二轴向方向上延伸至终止于第三平面，第三平面与第一平面和第二平面平行且在第一平面与第二平面之间。在又一实施方案中，外壁起源于第一平面并且终止于第二平面。在又一实施方案中，外壁、连接壁和内壁形成在外径向部分与内径向部分之间径向地延伸的中间径向部分。在又一实施方案中，中间径向部分适应于配合到形成在涡轮增压器的涡轮机壳体的蜗壳壁的内径向端之间的凹槽中。在又一实施方案中，中间径向部分适应于响应于外径向部分的内周界与内径向部分的外周界之间的相对径向移动进行偏转，相对径向移动由隔热罩的热应力引起。在又一实施方案中，所述相对径向移动包括外径向部分的内周界和内径向部分的外周界径向地移动至更接近彼此。在又一实施方案中，隔热罩进一步包括另一径向偏转部分和第三径向偏转部分，所述另一径向偏转部分从第二径向部分径向地向内延伸，并且第三径向部分从所述另一径向偏转部分径向地向内延伸，所述另一径向偏转部分是U形的，使得另一外壁从大体上与隔热罩的轴线平行的第二径向部分延伸，另一连接壁从所述另一外壁径向地向内延伸，并且另一内壁从大体上与轴线平行的连接壁径向地向内延伸至所述第三径向部分。附图说明当结合附图阅读如下详细描述时，本公开将得到最佳的理解。需要强调的是，根据习惯做法，附图的各个特征并未按比例绘制。相反，为了清晰起见，各个特征的尺寸任意地被扩大或者减小。图1一般地图示了根据本公开的原理的涡轮增压器的透视局部截面图。图2一般地图示了根据本公开的原理的具有隔热罩的涡轮增压器的局部截面图。图3A是在图2中示出的涡轮增压器的隔热罩的透视图。图3B是在图3A中示出的隔热罩的截面图。图4一般地图示了根据本公开的原理的处于热应力下的在图3A和图3B中一般地图示的隔热罩。图5一般地图示了根据本公开的原理的具有隔热罩的涡轮增压器的局部截面图。图6一般地图示了根据本公开的原理的另一隔热罩的透视图。具体实施方式本文所公开的是用于在热应力(例如，膨胀)期间控制隔热罩的增长和位置的隔热罩几何结构的实施例。图1示出了涡轮增压器100，涡轮增压器100是与内燃机(未示出)一起使用的废气驱动增压进气装置。涡轮增压器100包括位于涡轮机壳体120中的涡轮机叶轮110。涡轮机壳体120包括用于接收来自内燃机的废气的废气入口122。废气在废气出口123处离开涡轮机壳体120之前按路径从废气入口122被送至涡轮机叶轮110。例如，废气可以通过由涡轮机壳体120形成的蜗壳从废气入口122切向地和/或径向地流向涡轮机叶轮110，并且然后轴向地流出废气出口123。涡轮增压器100包括位于压缩机壳体150中的压缩机叶轮140。压缩机壳体150包括进气入口152和进气出口(未示出)。进入空气按路径从进气入口152被送至压缩机叶轮140，进入空气在此通过压缩机叶轮140的旋转被加压。进入空气然后在被供应至内燃机之前在进气出口处离开压缩机壳体150。压缩机叶轮140的旋转由涡轮机叶轮110的旋转来驱动。具体地，涡轮机叶轮110和压缩机叶轮140分别连接至轴160。轴160可以是大体上刚性的构件，并且涡轮机叶轮110和压缩机叶轮140中的每一个可以按照防止涡轮机叶轮110和压缩机叶轮140关于轴160旋转的方式连接至轴160。因此，压缩机叶轮140可以响应于涡轮机叶轮110的旋转与涡轮机叶轮110一起旋转。轴160被支撑在轴承壳体170内以便使得轴160可以以高旋转速度关于轴承壳体170自由地旋转。轴承壳体170、涡轮机壳体120和压缩机壳体150全都沿着轴160的旋转轴线进行布置。具体地，轴承壳体170被定位在涡轮机壳体120与压缩机壳体150之间，使得轴承壳体170的第一端连接至涡轮机壳体120并且轴承壳体170的第二端连接至压缩机壳体150。轴承壳体170可以包含润滑和/或冷却特征。轴承壳体170限定出凹腔，该凹腔包含轴160和推力轴承190。凹腔可以由油封板180(例如，盖子、闭合件等)关闭。轴160、推力轴承190、以及油封板180用于合作地将轴向力(例如，轴向负载)从涡轮机叶轮110传递至轴承壳体170，并且因而使轴160相对于轴承壳体170轴向地定位。废气门阀124可以被安装在涡轮机壳体120中以便允许废气绕过涡轮机叶轮110。例如，废气门阀124适应于使废气转移远离涡轮机叶轮110。废气的转移可以用于控制涡轮机速度，这又会控制压缩机叶轮140的旋转速度。通过控制压缩机叶轮140的旋转速度，废气门阀124本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，所述隔热罩(200)具有圆盘状配置，包括：外径向部分，所述外径向部分周向地设置在所述隔热罩(200)的轴线周围；外壁(210、210’、210”)，所述外壁(210、210’、210”)在第一轴向方向上从所述外径向部分延伸；其特征在于，所述隔热罩(200)还包括：连接壁(212、212’、212”)，所述连接壁(212、212’、212”)大体上垂直地从所述外壁(210、210’、210”)径向地向内延伸；以及内壁(214、214’、214”)，所述内壁(214、214’、214”)在与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向上大体上垂直地从所述连接壁(212、212’、212”)延伸。

【技术特征摘要】
2017.10.17 US 15/7858561.一种用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，所述隔热罩(200)具有圆盘状配置，包括：外径向部分，所述外径向部分周向地设置在所述隔热罩(200)的轴线周围；外壁(210、210’、210”)，所述外壁(210、210’、210”)在第一轴向方向上从所述外径向部分延伸；其特征在于，所述隔热罩(200)还包括：连接壁(212、212’、212”)，所述连接壁(212、212’、212”)大体上垂直地从所述外壁(210、210’、210”)径向地向内延伸；以及内壁(214、214’、214”)，所述内壁(214、214’、214”)在与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向上大体上垂直地从所述连接壁(212、212’、212”)延伸。2.根据权利要求1所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述外壁(210、210’、210”)起源于第一平面(A)且在所述第一轴向方向上从所述第一平面(A)延伸至第二平面(B)，并且所述内壁(214、214’、214”)在所述第二轴向方向上延伸至终止于第三平面(C)，所述第三平面(C)与所述第一平面(A)和所述第二平面(B)平行且在所述第一平面(A)与所述第二平面(B)之间。3.根据权利要求2所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述外壁(210、210’、210”)起源于所述第一平面(A)并且终止于所述第二平面(B)。4.根据权利要求3所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述连接壁(212、212’、212”)在所述第二平面(B)中径向地向内延伸。5.根据权利要求1所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述外壁(210、210’、210”)和所述内壁(214、214’、214”)具有不同的轴向尺寸。6.根据权利要求1所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述外壁(210、210’、210”)、所述连接壁(212、212’、212”)和所述内壁(214、214’、214”)形成在所述外径向部分与内径向部分之间径向地延伸的中间径向部分。7.根据权利要求6所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述中间径向部分适应于配合到形成在所述涡轮增压器(100)的涡轮机壳体(120)的蜗壳壁的内径向端之间的凹槽中。8.根据权利要求6所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述中间径向部分适应于响应于所述外径向部分的内周界与所述内径向部分的外周界之间的相对径向移动进行偏转，所述相对径向移动由所述隔热罩(200)的热应力引起。9.根据权利要求8所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述外壁(210、210’、210”)适应于相对于所述外径向部分径向地向外弯曲。10.根据权利要求8所述的用于涡轮增压器(100)的隔热罩(200)，其特征在于，所述相对径向移动包括所述外径向部分的所述内...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·库尔勒，M·沃尔德，B·弗雷泽，
申请(专利权)人：博格华纳公司，
类型：新型
国别省市：美国,US