[发明专利]具有非对称分开式涡形的可变几何结构涡轮增压器

权利要求书

1.一种涡轮增压器的涡轮组件，该涡轮增压器用于具有两组发动机汽缸的 内燃机，每一组都具有多个发动机汽缸，每一组的多个发动机汽缸将排气排入 与另一组汽缸的排气排出管线分开的排气排出管线中，所述涡轮组件包括：

涡轮腔，其具有沿轴向延伸的孔和围绕所述孔用于接收来自于发动机排气 排出管线的排气的双涡卷，双涡卷限定有第一涡卷和与第一涡卷分开并隔离的 第二涡卷，相对于排气流过涡轮腔的孔的轴向流动方向第一涡卷位于第二涡卷 的上游；

可旋转地安装在所述孔中的涡轮，该涡轮包括毂和多个周向隔开的叶片， 所述叶片连接在毂上并从毂大体径向向外延伸并终止于叶片顶端，叶片限定出 叶片间的通道，每个叶片通道具有叶片通道流动面积最小的喉部，叶片尖端的 径向-轴向凸出部限定出轮廓，所述轮廓具有在轴向上位于喉部上游的第一部分 和在轴向上位于第一部分下游的第二部分，第二部分的至少一部分在轴向上位 于喉部的下游，其中，所述轮廓包括在径向向外方向凹陷的凹陷部；

由涡轮腔限定用于允许排气进入第一和第二涡卷的排气进口，所述排气进 口使得第一和第二涡卷与来自于发动机的两个排气排出管线流体连通；

第一涡卷具有构造为引导排气仅进入所述轮廓的第一部分的出口部分；

第二涡卷具有构造为引导排气仅进入所述轮廓的第二部分的出口部分；和

可变几何结构机构，所述可变几何结构机构包括位于涡轮腔的孔中从而可 在其中进行轴向滑动的管状活塞，涡轮腔包括将引导排气进入涡轮的第一和第 二涡卷的部分分隔开的隔离壁，活塞可在关闭位置和打开位置之间滑动，在关 闭位置活塞的上游端靠近隔离壁从而能关闭第二涡卷的出口部分，在打开位置 活塞的上游端与隔离壁间隔开使得第二涡卷的出口部分的全部轴向宽度不被活 塞覆盖，

所述活塞具有径向内表面，所述径向内表面位于径向-轴向凸出部中的部分 在径向向内方向上凸起，并在形状上与轮廓的凹陷部基本互补。

2.如权利要求1所述的涡轮组件，其中轮廓的第一部分具有轴向宽度B， 且引导排气进入涡轮的第一涡卷的出口部分具有一个与宽度B相等的轴向宽 度。

3.如权利要求1所述的涡轮组件，其中第一涡卷不具有导向叶片。

4.如权利要求1所述的涡轮组件，其中第一涡卷的容积显著小于第二涡卷 的容积。

5.如权利要求4所述的涡轮组件，其中第一涡卷的容积小于第二涡卷的容 积的一半。

6.如权利要求1所述的涡轮组件，其中所述可变几何结构机构构造并布置 为调节从第二涡卷通向涡轮的流动面积。

7.如权利要求6所述的涡轮组件，其中在仅用第一涡卷就足够的工作条件 下，可变几何结构机构可操作以防止从第二涡卷到涡轮的任何流动。

8.如权利要求1所述的涡轮组件，还包括靠近第二涡卷的出口部分布置以 引导排气进入涡轮的多个周向间隔开的叶片。

9.如权利要求8所述的涡轮组件，活塞和叶片在径向上至少部分地交迭， 活塞包括接收叶片的至少一部分的凹陷。

10.如权利要求1所述的涡轮组件，其中涡轮腔限定出接收来自于发动机 的排气排出管线的排气并沿进入第一和第二涡卷的流动方向引导排气的进口， 该进口具有将进口纵向部分分成第一和第二部分的隔离壁，此隔离壁具有在流 动方向上与进口的嘴部间隔开的前缘。