[发明专利]用于内燃发动机的涡轮增压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃发动机的涡轮增压器。

背景技术

将参照图9描述在先提出的具有两个排放涡管的涡轮增压器的具体示例(参见例如JP2007-23893A或JP2007-23894A)。

在例如JP2007-23893A或JP2007-23894A中详述的在先提出的涡轮增压器包括第一排放涡管101和第二排放涡管102。第一排放涡管101包括第一排放出口101a，废气通过第一排放出口101a朝着涡轮叶轮104的沿着涡轮叶轮104中废气的流动方向位于上游侧的上游侧部分输出。第二排放涡管102包括第二排放出口102a，废气通过第二排放出口102a朝着涡轮叶轮104的沿着废气的流动方向位于第一排放出口101a的下游侧的部分输出。

从第一排放出口101a输出到涡轮叶轮104的废气的流动方向在涡轮叶轮104中从径向方向(径向向内流动)变成轴向方向(轴向流动)，之后，废气从涡轮叶轮104沿轴向方向输出(参见图9中的虚线箭头α)。

如图9中所示，第二排放出口102a在涡轮叶轮104的沿着涡轮叶轮104中废气的流动方向位于下游侧的下游侧部分中开设。

具体地，第二排放出口102a形成在涡轮壳体103的护罩壁(shroud wall)的下游侧部分(覆盖涡轮叶轮104的护罩边缘SE100并朝着下游侧引导废气的壁表面)中的圆柱形护罩壁SW102(与涡轮叶轮104的轴向方向大体上平行的圆柱形表面)中。

因此，如图9中的实线箭头β所示，从第二排放出口102a输出到涡轮叶轮104的废气与从第一排放出口101a输出的废气流(大体上沿涡轮叶轮104的轴向方向被引导的流)以直角汇合。

因此，从第一排放出口101a输出到涡轮叶轮104的废气(图9中的虚线箭头α)与从第二排放出口102a输出到涡轮叶轮104的废气(图9中的实线箭头β)在涡轮叶轮104中的下游侧部分中激烈碰撞。因而，如图9中的实线箭头γ所示，在涡轮叶轮104中的下游侧部分中的废气流中产生强大的湍流。该湍流会干扰涡轮叶轮104的旋转，从而会降低涡轮效率。

JP2007-192125A教导了一种克服上述缺点的涡轮增压器。

在JP2007-192125A的涡轮增压器中，将废气的流动方向变成轴向方向的出口弯道(变向装置)设置在第二排放出口102a的下游端，以限制废气在从第一排放出口101a输出的废气与从第二排放出口102a输出的废气汇合的汇合位置处发生碰撞。

JP2007-192125A的技术可在从第一排放出口101a输出的废气流与从第二排放出口102a输出的废气流之间实现小的汇合角度。然而，由于设置了出口弯道，因此废气的汇合位置靠近涡轮叶轮104的排放出口。因此，在涡轮叶轮104中与从第一排放出口101a输出的废气没有充分混合的情况下便从涡轮叶轮104输出从第二排放出口102a输出的废气。

因而，从第一排放出口101a输出的废气流与从第二排放出口102a输出的废气流在涡轮叶轮104的出口处发生碰撞。因此，在涡轮叶轮104的出口处的废气流中产生大的湍流。

在涡轮叶轮104的出口处产生的湍流干扰涡轮叶轮104的旋转，从而会降低涡轮效率。

发明内容

本发明克服了上述缺点。因此，本发明的目的在于提供一种能够限制在涡轮叶轮的内部和出口处产生湍流并能够提高涡轮效率的涡轮增压器。

根据本发明，提供一种用于内燃发动机的涡轮增压器，该涡轮增压器包括涡轮壳体和涡轮叶轮。所述涡轮壳体包括多个排放涡管，所述多个排放涡管中的每个适于从由内燃发动机输出的废气产生旋流，并适于将废气的旋流排放到涡轮壳体的内侧。所述涡轮叶轮适于通过由所述多个排放涡管供应的废气而旋转。所述涡轮叶轮适于沿涡轮叶轮的轴向方向排放由所述多个排放涡管从涡轮叶轮的径向外侧沿涡轮叶轮的径向方向供应的废气。所述多个排放涡管包括第一排放涡管和第二排放涡管。所述第一排放涡管包括第一排放出口，废气通过第一排放出口朝着涡轮叶轮的沿着涡轮叶轮中废气的流动方向位于上游侧的上游侧部分输出。所述第二排放涡管包括第二排放出口，废气通过第二排放出口朝着涡轮叶轮的沿着废气的流动方向位于第一排放出口的下游侧的部分输出。所述涡轮壳体包括覆盖涡轮叶轮的护罩边缘的护罩壁。所述护罩壁包括具有弧形截面并位于涡轮叶轮的流向过渡段中的弧形护罩壁，在涡轮叶轮的流向过渡段中，废气的流动方向在涡轮叶轮中从径向方向变成轴向方向。第二排放出口在弧形护罩壁中开设。

附图说明