[发明专利]涡轮增压器及其工作方法

权利要求书

1.一种涡轮增压器，其特征在于包括：设于涡轮机壳体内的蜗壳(1)、固定于所述蜗壳(1)内且套于涡轮机叶轮(10)外周的用于根据发动机的工况自动控制喷咀截面积的喷咀环组件；

喷咀环组件包括：喷咀环(4)、中心对称且均匀分布于该喷咀环(4)的外侧面上的多个长喷咀叶片(2)、在喷咀环(4)上设于相邻的一对长喷咀叶片(2)之间的斜槽(11)、设于该斜槽(11)中的适于沿喷咀气流方向直线往复位移的活动短叶片(3)、同心设于所述喷咀环(4)内侧面的联动圈(5)、分布于该联动圈(5)上的与所述各斜槽(11)相对应的斜槽孔(51)、分布于该联动圈(5)上并与该联动圈(5)同心分布的多个弧形导向槽(52)、设于所述联动圈(5)上的销孔(53)、设于所述喷咀环(4)内侧面上的与各弧形导向槽(52)相配合的直销(41)；

所述活动短叶片(3)包括：叶片本体(31)、设于该叶片本体(31)底部外端的适于穿过所述斜槽(11)并伸入所述斜槽孔(51)的长圆销(33)、以及设于该叶片本体(31)底部的高度小于所述斜槽(11)深度的短圆销(32)；涡轮机的中间壳体上设有与一电机驱动机构或液压驱动机构或气压驱动机构相传动连接的曲柄(6)，该曲柄(6)通过一曲柄拨叉(7)与所述联动圈(5)上的销孔(53)相连，以驱动所述联动圈(5)沿中心旋转并使活动短叶片(3)沿喷咀气流方向直线往复位移，进而控制喷咀截面积。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于：所述长喷咀叶片(2)的位置、角度适于使喷咀气流角α为18°-24°。

3.根据权利要求2所述的涡轮增压器，其特征在于：所述斜槽(11)的方向与喷咀气流方向一致。 

4.根据权利要求3所述的涡轮增压器的工作方法，其特征在于：所述长喷咀叶片(2)的个数与所述活动短叶片(3)的个数相等。

5.根据权利要求4所述的涡轮增压器，其特征在于：所述喷咀环(4)与联动圈(5)之间设有滚珠。

6.根据权利要求5所述的涡轮增压器，其特征在于：所述长喷咀叶片(2)的叶片本体、活动短叶片(3)的叶片本体(31)的外端厚度较大，内端厚度较小。

7.根据权利要求1-6之一所述的涡轮增压器的工作方法，其特征在于包括：在发动机起步或处于低工况时，把活动短叶片(3)向外圈拉，以扩大喷咀面积，便于燃气顺利通过；随着发动机功率的提高，逐渐把活动短叶片(3)往中心推，直到发动机满负荷时，将喷咀面积收缩到最小，以限制涡轮转子超速的运转。