多级增压器制造技术

本发明专利技术提供一种多级增压器，具备：涡轮壳体(TH)，其包括具有第一涡轮叶轮收纳室(29)的第一副壳体(26)以及具有与第一涡轮叶轮收纳室(29)串联地排列的第二涡轮叶轮收纳室(49)的第二副壳体(46)；第一压缩机壳体(24)，其经由第一轴承壳体(28)与涡轮壳体(TH)连结；以及第二压缩机壳体(44)，其经由第二轴承壳体(48)与涡轮壳体(TH)连结。第一副壳体(26)和第二副壳体(46)一体形成。

Multistage supercharger

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多级增压器
本公开涉及一种具备串联地排列的多个增压器的多级增压器。
技术介绍
多级增压器是具备多个增压器的增压装置，并且已知与仅具备一台增压器的增压装置相比，能够确保更大的工作范围。各种多级增压器中，沿废气的流动方向串联地排列有两台增压器的装置被称作串联型多级增压器、串联连续双涡轮增压器(seriessequentialtwinturbo)等。在串联型多级增压器中，在发动机的低速旋转区域内高压侧的(第一级的)增压器工作，并在发动机的高速旋转区域内低压侧的(第二级的)增压器工作。通过这样的工作，工作范围扩大。专利文献1中公开上述的串联型多级增压器。专利文献1的多级增压器具有形成于各增压器的压缩机外壳(压缩机壳体)的旁通流路。被抽吸至多级增压器的空气在旁通流路流动，从而绕过压缩机叶轮。通过这样的构造的导入，不需要与压缩机外壳相独立地准备旁通流路，并且抑制发动机周围的配管变得复杂。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-85043号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题专利文献1关注发动机周围的配管的复杂化，如此，发动机室内的部件件数的增加阻碍车辆的轻型化、油耗的降低，降低组装时、修理时的作业性，这是永久的课题。这对于多级增压器也是相同的。本公开是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种能够确保工作范围的扩大且能够实现小型化的串联型多级增压器。用于解决课题的方案本公开的一个方案是一种多级增压器，其主旨在于，具备：涡轮壳体，其包括具有第一涡轮叶轮收纳室的第一副壳体、以及具有与上述第一涡轮叶轮收纳室串联地排列的第二涡轮叶轮收纳室的第二副壳体；第一压缩机壳体，其经由第一轴承壳体与上述涡轮壳体连结；以及第二压缩机壳体，其经由第二轴承壳体与上述涡轮壳体连结，上述第一副壳体和上述第二副壳体一体形成。优选上述涡轮壳体具有：与第一涡轮叶轮收纳室连通的第一进气路及第一排气路；以及与第二涡轮叶轮收纳室连通的第二进气路及第二排气路。优选上述第一进气路、上述第二进气路以及上述第二排气路朝向大致相同的方向开口。优选上述第一副壳体以及上述第二副壳体经由上述第二进气路而相互连接并且相互分离。优选上述第二进气路相对于上述第二涡轮叶轮收纳室的涡旋流路延伸的面倾斜。优选上述第一压缩机壳体以及上述第二压缩机壳体分别独立地形成。专利技术的效果如下。根据本公开，可提供一种能够确保工作范围的扩大且能够实现小型化的串联型多级增压器。附图说明图1是具备本公开的一个实施方式的多级增压器的增压系统的简要结构图。图2是示出本实施方式的多级增压器的壳体的俯视图(顶视图)。图3是示出本实施方式的涡轮壳体的主视图。具体实施方式以下，基于附图对本公开的实施方式的多级增压器进行说明。此外，对各图中共同的部分标注同一符号，并省略重复的说明。图1是具备本实施方式的多级增压器的增压系统的简要结构图。本实施方式的增压系统10例如适用于图1所示的发动机系统100。因此，首先说明发动机系统100。发动机系统100具备增压系统10、发动机101、中间冷却器102、净化装置103、以及ECU(EngineControlUnit)104。发动机系统100例如搭载于车辆。发动机101是搭载有发动机系统100的车辆的动力源。发动机101是内燃机，使由增压系统10压缩后的空气和燃料的混合气体燃烧来生成动力。并且，发动机101使混合气体燃烧，并将燃烧所产生的废气供给至增压系统10。中间冷却器102对从增压系统10供给至发动机101的压缩空气进行冷却。中间冷却器102的入口侧与后述的增压系统10的第一压缩机(后述)21以及第二压缩机(后述)41连接，中间冷却器102的出口侧经由发动机101的进气歧管105与增压系统10连接。净化装置103对从增压系统10排出的废气进行净化。净化装置103例如由捕捉粒子状物质的过滤器、促进有害成分的氧化反应或者还原反应的催化剂等构成。ECU104控制发动机系统100整体。例如，ECU105根据发动机101的输出(例如转速、从转速估计的废气的流量)来控制增压系统10内的进气切换阀(后述)60、排气切换阀(后述)61以及废气闸阀(后述)62的开闭、其开度。接下来说明增压系统10。增压系统10利用发动机101的废气来压缩空气，并将该压缩空气供给至发动机101。如图1所示，增压系统10具备第一增压器(主增压器、高压级增压器)20、第二增压器(副增压器、低压级增压器)40、进气切换阀60、排气切换阀61、以及废气闸阀62。第一增压器20和第二增压器40沿废气的流动方向串联地排列。即，本实施方式的增压系统10采用串联型多级增压器。第一增压器20在废气的流动方向上配置于比第二增压器40靠上游侧的位置。第一增压器20具备第一压缩机(高压级压缩机)21和第一涡轮(高压级涡轮)22。此外，第一增压器20也可以具备对朝向第一涡轮22的废气的喷出速度进行调整的可变喷嘴单元(未图示)。第一压缩机21具备第一压缩机叶轮23和能够旋转地收纳第一压缩机叶轮23的第一压缩机壳体24。第一涡轮22具备第一涡轮叶轮25和能够旋转地收纳第一涡轮叶轮25的第一涡轮壳体(第一副壳体)26。第一轴27连结第一压缩机叶轮23与第一涡轮叶轮25，并由该轴承(未图示)支撑为能够旋转。轴承(未图示)安装于第一轴承壳体28。若第一涡轮叶轮25因废气的流通而旋转，则第一压缩机叶轮23也旋转。通过该第一压缩机叶轮23的旋转，生成压缩空气。第二增压器40在废气的流动方向上配置于比第一增压器20靠下游侧的位置，并具有比第一增压器20大的容量。第二增压器40具备第二压缩机(低压级压缩机)41和第二涡轮(低压级涡轮)42。此外，第二增压器40也可以具备对朝向第二涡轮42的废气的喷出速度进行调整的可变喷嘴单元(未图示)。第二压缩机41具备第二压缩机叶轮43和能够旋转地收纳第二压缩机叶轮43的第二压缩机壳体44。第二涡轮42具备第二涡轮叶轮45和能够旋转地收纳第二涡轮叶轮45的第二涡轮壳体(第二副壳体)46。第二轴47连结第二压缩机叶轮43与第二涡轮叶轮45，并由该轴承(未图示)支撑为能够旋转。轴承(未图示)安装于第二轴承壳体48。若第二涡轮叶轮45因废气的流通而旋转，则第二压缩机叶轮43也旋转。通过该第二压缩机叶轮43的旋转，生成压缩空气。此外，第一涡轮22的第一涡轮壳体26和第二涡轮42的第二涡轮壳体46一体形成为单个涡轮壳体TH(参照图2)。即，第一涡轮壳体26与第二涡轮壳体46不经由凸缘等连接部件而相互连接。进气切换阀60设于绕过第一压缩机21且连通第一压缩机21的进气侧与排出侧的旁通流路63，对旁通流路63进行开闭。进气切换阀60在第一压缩机21驱动的情况下关闭。在该情况下，从第二压缩机41排出的压缩空气流入第一压缩机21并被压缩，之后经由进气歧管105供给至发动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多级增压器，其特征在于，具备：/n涡轮壳体，其包括具有第一涡轮叶轮收纳室的第一副壳体、以及具有与上述第一涡轮叶轮收纳室串联地排列的第二涡轮叶轮收纳室的第二副壳体；/n第一压缩机壳体，其经由第一轴承壳体与上述涡轮壳体连结；以及/n第二压缩机壳体，其经由第二轴承壳体与上述涡轮壳体连结，/n上述第一副壳体和上述第二副壳体一体形成，/n上述涡轮壳体具有：/n与上述第一涡轮叶轮收纳室连通的第一进气路及第一排气路；以及/n与上述第二涡轮叶轮收纳室连通的第二进气路及第二排气路，/n上述第一进气路、上述第二进气路以及上述第二排气路朝向大致相同的方向开口。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170613 JP 2017-1158311.一种多级增压器，其特征在于，具备：
涡轮壳体，其包括具有第一涡轮叶轮收纳室的第一副壳体、以及具有与上述第一涡轮叶轮收纳室串联地排列的第二涡轮叶轮收纳室的第二副壳体；
第一压缩机壳体，其经由第一轴承壳体与上述涡轮壳体连结；以及
第二压缩机壳体，其经由第二轴承壳体与上述涡轮壳体连结，
上述第一副壳体和上述第二副壳体一体形成，
上述涡轮壳体具有：
与上述第一涡轮叶轮收纳室连通的第一进气路及第一排气路；以及
与上述第二涡轮叶轮收...

【专利技术属性】
技术研发人员：市川清道，松山良满，吉田宗弘，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：日本;JP