[发明专利]压缩机壳体

说明书

技术领域

本发明的技术领域涉及压缩机壳体。

背景技术

压缩机用在各种应用中。

例如，内燃发动机可以设置有强制空气系统，例如涡轮增压器，以便通过强制额外的空气进入汽缸的燃烧室而增加发动机效率和功率。

涡轮增压器包括旋转地联接到涡轮机的压缩机。

在低质量流率下的压缩机操作在压力比例方面受到喘振极限的限制，喘振极限即是一临界值，在该临界值以上会发生严重的流体动态不稳定性。

而且，接近喘振的压缩机操作可以与噪声相关，该噪声在本领域被称为发动机增压器噪声(“whoosh”noise)。

所公开实施例的目的是扩大压缩机特性图的动作部分，以便实现压缩机喘振裕量朝向小流率的显著改善。

所公开实施例的另一目的是降低压缩机噪声，在通常使用的频率范围周围实现重要缓冲并改善顾客满意度。

该目的和其他目的通过独立权利要求限定的本发明的实施例实现。从属权利要求包括所述实施例的优选和/或有利方面。

发明内容

公开一种压缩机壳体，其包括压缩机入口管道和压缩机轮的入口，压缩机入口管道具有纵向轴线且将空气进气管道与压缩机轮入口连接，其中压缩机壳体包括至少一个附件，其被置于压缩机入口管道的上游部分和压缩机轮入口之间，且其中该至少一个附件包括管，所述管在其相对于压缩机入口管道的纵向轴线的远端部分中关闭。

该实施例的优势是引入附件，其包括关闭管且在其入口处整合到压缩机壳体中，这被证明能有效地扩大压缩机特性图的运行部分，将喘振极限朝向小质量流率移动。通过关闭管的近端引起的流体动态现象允许以小质量流率实现更高的压力比。

在汽车和重型发动机中，这种改进直接转换为更高的低端扭矩(low-end torque)，在峰值功率性能方面没有这种。

进一步的优势是实现在不同质量流率下显著的噪声衰减，尤其是在与发动机增压器噪声现象有关的频率范围中，这种发动机增压器噪声现象在汽车应用中尤其严重，且因此被降低。

在另一实施例中，至少一个附件相对于压缩机壳体入口的外表面向外突出。

该实施例的优势是其沿压缩机入口管道表面的任何角位置处的有效性，允许在封装受限应用中具有显著灵活性。

在另一实施例中，至少一个附件具有轴线，其相对于压缩机入口管道的纵向轴线倾斜一倾角，该倾角为10°到90°。

该实施例的优势是，考虑空间限制条件和性能，允许优化附件相对于纵向轴线压缩机入口管道的倾斜。

在另一实施例中，至少一个附件相对于压缩机壳体的外表面倾斜一倾角，该倾角为10°到170°，该倾角为包括以下平面之间的角度：

一平面，其与压缩机壳体的外表面相切且经过相交点，所述相交点是至少一个附件的轴线和压缩机壳体的外表面之间的相交点，和

一平面，其垂直于压缩机入口管道的横截面，且包括附件的轴线。

该实施例的优势是，考虑空间限制条件和性能，允许优化附件相对于压缩机壳体倾斜。

根据进一步实施例，相对于压缩机入口管道的纵向轴线的至少一个附件的近端部分与压缩机入口管道相交，所述压缩机入口管道限定出上游连接唇部和下游连接唇部。

根据另一实施例，压缩机入口管道的内表面的下游连接唇部和入口的压缩机轮之间的最小距离为在压缩机轮入口处的压缩机轮的直径的0到3倍。

该实施例的优势是允许附件的最佳定位。

根据另一实施例，压缩机入口管道的内表面的上游连接唇部和至少一个附件的底部壁之间的最小距离为在压缩机轮入口处的压缩机轮的直径的至少一半。

该实施例的优势是可识别附件的最佳长度。

本发明进一步包括压缩机组件，其包括压缩机壳体和配备有装配在压缩机轮座中的压缩机轮的压缩机。

本发明进一步包括配备有压缩机组件的汽车系统。

附图说明

现在参考附随附图通过例子将描述各种实施例，其中相同的附图标记表示，且其中：

图1显示了汽车系统；

图2是属于图1的汽车系统的内燃发动机的横截面；

图3显示了设置有根据本发明实施例的压缩机组件的图1的汽车系统的一部分；和

图4显示了根据本发明实施例的压缩机壳体的纵向截面；

图5显示了图4的压缩机壳体组件的正视图；

图6显示了代表作为发动机速度函数的制动器扭矩的图；和

图7显示了通过根据现有技术的压缩机产生的噪声和通过根据本发明实施例的压缩机组件产生的噪声之间的比较的图。

具体实施方式