[实用新型]一种小型混流涡轮增压器的水冷涡轮箱结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及光机电一体化技术领域，具体涉及汽车发动机或船用发动机使用的一种小型混流涡轮增压器的水冷涡轮箱结构。

背景技术

随着我国汽车工业和船舶工业的飞速发展，汽车发动和船用发动机技术在不断更新换代，技术水平不断提高，只有高效率、燃油能耗低、低排放的发动机才能适应未来市场，这对与发动机匹配的增压器提出了更高的要求。

发动机排气管排出的废气含有燃油能量的25％～35％，这部分能量在非增压发动机上被白白浪费了。涡轮增压器是充分利用排气管排出的高温废气所含有的热能、动能和压力能，吹动涡轮叶轮高速旋转(类似于风车原理)，带动在同一转轴上的压气机叶轮高速旋转，使进入发动机气缸的空气密度增加(相当于鼓风机)，增加了发动机的进气量，促进了燃料的完全燃烧并能燃烧更多的燃油，大幅度提高了发动机功率(高效)，降低了燃油消耗率(节能)，减少了废气污染、降低了排放水平(环保)，广泛应用于发动机领域。

发动机排出的废气温度一般在500℃～750℃左右，这些高温废气进入涡轮箱的气流通道，吹动涡轮叶轮，因此涡轮箱在燃气温度影响下，外表面温度也达到500℃～600℃。一方面由于发动机升级换代，发动机升功率不断加大，导致排气温度即涡轮箱温度更高。涡轮箱与轴承体相连接，涡轮箱温度向轴承体传递，使轴承体内的润滑油温度升高，降低了润滑油的润滑效果，危害轴承系统的可靠性。另一方面，500℃～750℃左右的涡轮箱表面温度，对驾驶员维护发动机时，特别是船用发动机的驾驶员和其他人员由于接触涡轮箱表面而产生烫伤隐患。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种结构简单、高效节能、能阻隔高温燃气向涡轮箱表面的传递的小型混流涡轮增压器的水冷涡轮箱结构。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种小型混流涡轮增压器的水冷涡轮箱结构，包括制有盘座的涡轮箱，涡轮箱具有设置混流涡轮转轴的混流涡轮叶轮转动的中心孔，所述涡轮箱的内部设置有气流通道，气流通道的燃气进气口设置在盘座的中心部位，废气出气口设置在涡轮箱的中心部位，其中：所述气流通道的内部腔体为随角度变化而变化的横截面腔体，所述涡轮箱气流通道外围设置有冷却水道，所述冷却水道的进水口和出水口设置在盘座的燃气进气口的两侧，所述涡轮箱上设置有至少两个与所述冷却水道内部相通的排砂孔。

为优化上述技术方案，所采取的措施还包括：

上述的涡轮箱的冷却水道的内部腔体由进水口到出水口的通道截面呈随角度增大而增大的发散状结构。

上述的涡轮箱的气流通道的内部腔体由燃气进气口到废气出气口通道截面积呈随角度增大而减小的收敛状结构。

上述的涡轮箱的盘座进气口中心与发动机废气出气口中心相匹配。

上述的涡轮箱的一侧设置有环形台，该环形台设置在涡轮箱废气出气口的侧面上，水冷涡轮箱的废气通道连通所述的经过环形台。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：1.水冷涡轮箱盘座上设置有进水口和出水口，两孔相互贯通，形成冷却水道。来自发动机的冷却水经涡轮箱的冷却水道，阻隔了高温燃气向涡轮箱表面的传递，使水冷涡轮箱表面温度远远低于一般涡轮箱表面温度，满足了不同发动机客户对发动机表面温度的特殊要求，增强了增压器使用的安全性；2.来自发动机的冷却水经涡轮箱的冷却水道，减少了涡轮箱的高温燃气向轴承体轴承系统传递的热量，提高了增压器轴承系统的可靠性；3.在小型混流涡轮增压器基础上，创造性的采用水冷涡轮箱技术，满足了新一代发动机对增压器的高效率、高性能要求，又满足了要求涡轮箱表面低温的特殊客户需求。

附图说明

图1是本实用新型实施例内部侧面剖面结构示意图；

图2是图1的盘座正面结构示意图；

图3是图1的立体冷却水道剖面结构示意图；

图4是图1装配实例的总装剖视示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。