[发明专利]带废气门的涡轮机壳体组件

说明书

相关申请

本申请和发明名称为“涡轮机壳体组件”、序列号为No.12/869307、于2010年8月26日申请的美国专利申请相关，该美国专利申请的代理编号为No.H0020838，在此通过引用结合到本文中。

技术领域

本文公开的主题总体涉及用于内燃机的涡轮机械，更具体地，涉及涡轮机壳体。

背景技术

许多常规涡轮机系统需要诸如是阀和导管的单独的废气门特征。因此，发动机环境或舱设计必须考虑涡轮机系统以及单独的一个或多个废气门阀和一个或多个导管。这些部件的零散的本质使设计复杂化，尤其是在因还必须要考虑在一个或多个附加导管中流动的排气所携带的热的结果而需要一个或多个附加排气导管时(例如，导管的额外隔热、其他的发动机部件和可用的发动机舱空间的减少)。本文提供了具有一体的废气门特征的不同涡轮机壳体组件，该壳体组件相比较需要单独的废气门特征的传统涡轮机系统具有优势。

附图说明

通过下文的详细描述结合考虑附图中所示的示例，可以更全面的理解本文描述的各种方法、装置、组件、系统、布置等，及其等同方式，其中：

图1是涡轮机增压器和内燃机的简图；

图2是涡轮机壳体和废气门组件的示例的透视图和横截面视图；

图3是涡轮机壳体和废气门组件的示例的组成部件的一系列透视图；

图4是图3中筒形部件的透视图；

图5是包括图3中筒形部件和蜗壳部件的组件的透视图；

图6是包括图3中筒形部件、蜗壳部件和废气门出口部件的组件的透视图；

图7和图8是包括图3中筒形部件、蜗壳部件和废气门出口部件的组件的透视图；

图9是包括热挡板的示例的组件的透视图以及热挡板的侧视图；

图10是爆裂挡板的示例的透视图；

图11是包括图3中筒形部件、蜗壳部件和废气门出口部件以及另一个爆裂挡板示例的组件的透视图；

图12是包括图11中组件的一些组成部件的组件的示例的透视图；

图13是中心壳体和流体套组件的示例的侧视图；

图14是图13的中心壳体和流体套的透视图；

图15是具有安装到中心壳体的废气门的涡轮机组件的示例的透视图；

图16是具有爆裂挡板的中心壳体的示例的透视图和横截面视图；以及

图17是用于装配涡轮增压器部件的方法的方框图。

具体实施方式

涡轮增压器通常用来提高内燃机的输出。参考图1，常规系统100包括内燃机110和涡轮增压器120。内燃机110包括发动机气缸体118，其用于容纳一个或多个可操作地驱动轴112的燃烧室。如图1中所示，进气口114提供供空气到达发动机气缸体118的流动路径，而排气口116提供供排气从发动机气缸体118离开的流动路径。

涡轮增压器120起从排气抽取能量并向进气提供能量的作用，进气可与燃油结合形成燃烧气体。如图1中所示，涡轮增压器120包括空气入口134，轴122，压缩机124，涡轮机126，壳体128和排气出口136。壳体128可称为中心壳体因为它设置在压缩机124和涡轮机126之间。轴122可以是包括多个部件的轴组件。

图2示出了涡轮机壳体组件200的示例的透视图和横截面视图，该涡轮机壳体组件200包括筒形部件205、蜗壳部件250以及具有用于定位插塞294的控制臂292的废气门控制阀290。在图2的示例中，筒形部件205至少部分地形成废气门室280。筒形部件205包括上表面207、安装部209、构造成用于接收涡轮机叶轮的开口210、以及从上表面207延伸并支撑具有外形设计独特的(contoured)罩部237的圆柱形壁238的支撑件234。圆柱形壁238延伸到另一个大体上圆柱形的至少部分地限定废气门室280的壁228。

如图2中所示，筒形部件205包括将排气提供给由筒形部件205形成的导管224的入口220。导管224包括开口226，该开口226为排气提供从导管224到室280的通道。对从导管224到室280的排气的调节经由废气门控制机构290发生，该废气门控制机构290包括配置成堵塞开口226的插塞294。插塞294可操作地连接到控制臂292，使得控制臂292的运动(例如，经由致动器)可部分地或全部地打开开口226(即，用于“废气门”排气)。