渦輪增壓器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種包括冷卻通道的渦輪增壓器。冷卻通道沿著擴(kuò)散器表面延伸。用于冷卻擴(kuò)散器表面的流體流動(dòng)通過(guò)冷卻通道。渦輪增壓器包括水套，該水套設(shè)置在位于竄缸混合氣再循環(huán)通道與進(jìn)氣通道之間的連接部處。用于對(duì)竄缸混合氣進(jìn)行加溫的冷卻劑流動(dòng)通過(guò)水套。冷卻通道與水套連通。已經(jīng)被吸入冷卻通道的冷卻劑在流動(dòng)通過(guò)冷卻通道之后流動(dòng)通過(guò)水套。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
渦輪増壓器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及渦輪增壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，渦輪增壓器已經(jīng)被使用，其利用由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣的動(dòng)能對(duì)至發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣進(jìn)行增壓。常規(guī)的渦輪增壓器包括位于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中的渦輪機(jī)以及位于發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)中的壓縮機(jī)。當(dāng)由發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣被吸入渦輪機(jī)時(shí)，該由發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣使渦輪機(jī)中的渦輪機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)。渦輪機(jī)葉輪聯(lián)接至位于壓縮機(jī)中的壓縮機(jī)葉輪。因此，渦輪機(jī)葉輪的旋轉(zhuǎn)使壓縮機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓縮機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)壓縮機(jī)入口吸入的空氣被壓縮并且然后被輸送至壓縮機(jī)葉輪外部設(shè)置的擴(kuò)散器通道。該空氣隨后被輸送至渦旋通道。將壓縮空氣從壓縮機(jī)供給至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。
[0003]壓縮機(jī)入口連接至進(jìn)氣通道。從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)泄漏的竄缸混合氣經(jīng)由竄缸混合氣再循環(huán)通道被吸入進(jìn)氣通道。竄缸混合氣包含潤(rùn)滑油和燃料。通過(guò)壓縮機(jī)吸入的空氣被壓縮變?yōu)楦邏旱膲嚎s空氣。這使壓縮空氣流動(dòng)通過(guò)的面向擴(kuò)散器通道的壁表面，即擴(kuò)散器表面的溫度的升高。包含油作為主要成分的微滴(droplet)在溫度高于或等于例如160°C時(shí)固化(solidified)。因此，油及其類(lèi)似物固化且積聚在擴(kuò)散器表面上。油及其類(lèi)似物的積聚減小了擴(kuò)散器通道的面積，因而降低了渦輪增壓器的性能和操作特性。
[0004]日本專(zhuān)利N0.5359403公開(kāi)了一種構(gòu)型，在該構(gòu)型中，在壓縮機(jī)殼體構(gòu)件的壁中設(shè)置有冷卻通道。流動(dòng)通過(guò)冷卻通道的流體對(duì)擴(kuò)散器表面進(jìn)行冷卻，從而使擴(kuò)散器表面的溫度下降。因此，擴(kuò)散器表面的溫度保持低于油及其類(lèi)似物固化的溫度。這樣限制了油及其類(lèi)似物在擴(kuò)散器表面上的固化。
[0005]在上述的常規(guī)的構(gòu)型中，當(dāng)竄缸混合氣被吸入進(jìn)氣通道時(shí)，竄缸混合氣中的水蒸汽由于被吸入壓縮機(jī)的空氣的溫度而凝結(jié)，并且冰可能損壞壓縮機(jī)葉輪。日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)N0.2012-2192公開(kāi)了一種在其中進(jìn)氣通道具有例如諸如水套之類(lèi)的加熱通道的構(gòu)型。用于冷卻內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑流動(dòng)通過(guò)加熱通道。冷卻劑的溫度為相對(duì)較高的大約80°C。因此，流動(dòng)通過(guò)加熱通道的冷卻劑對(duì)進(jìn)氣通道的用于引入竄缸混合氣的部段附近的一部分進(jìn)行加熱。這樣限制了水蒸汽在竄缸混合氣引入部段附近的凝結(jié)。因此，限制了由于冰對(duì)壓縮機(jī)葉輪的損壞。
[0006]因此，對(duì)于構(gòu)型提出了下述需求:在不增大渦輪增壓器的尺寸的情況下，有效地限制包含在竄缸混合氣中的油及其類(lèi)似物的固化并且有效地限制包含在竄缸混合氣中的水蒸汽的凝結(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種在不增大尺寸的情況下有效地限制包含在竄缸混合氣中的油及其類(lèi)似物的固化并且有效地限制包含在竄缸混合氣中的水蒸汽的凝結(jié)的渦輪增壓器。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)前述目的并且根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種渦輪增壓器，該渦輪增壓器包括:壓縮機(jī)殼體構(gòu)件，該壓縮機(jī)殼體構(gòu)件具有壓縮機(jī)室;壓縮機(jī)葉輪，該壓縮機(jī)葉輪容置在壓縮機(jī)室中；進(jìn)氣口，該進(jìn)氣口與壓縮機(jī)室連通;擴(kuò)散器通道，該擴(kuò)散器通道與壓縮機(jī)室連通并且具有圍繞壓縮機(jī)室的形狀;擴(kuò)散器表面，該擴(kuò)散器表面面向擴(kuò)散器通道;冷卻通道;進(jìn)氣通道;竄缸混合氣再循環(huán)通道；以及加熱通道。冷卻通道沿著擴(kuò)散器表面延伸。用于冷卻擴(kuò)散器表面的流體流動(dòng)通過(guò)冷卻通道。進(jìn)氣通道與進(jìn)氣口連通。竄缸混合氣再循環(huán)通道將竄缸混合氣吸入進(jìn)氣通道。加熱通道設(shè)置在位于竄缸混合氣再循環(huán)通道與進(jìn)氣通道之間的連接部處。用于對(duì)竄缸混合氣進(jìn)行加溫的流體流動(dòng)通過(guò)加熱通道。冷卻通道與加熱通道連通。已經(jīng)被吸入冷卻通道的流體在流動(dòng)通過(guò)冷卻通道之后流動(dòng)至加熱通道。
[0009]通過(guò)以示例的方式說(shuō)明本發(fā)明的原理的下列描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
【附圖說(shuō)明】
[0010]通過(guò)參考當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施方式的以下說(shuō)明以及附圖可以最佳地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中:
[0011]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的渦輪增壓器的截面圖；
[0012]圖2是該渦輪增壓器的立體圖；
[0013]圖3是示出了進(jìn)氣管和水套的示意圖；以及
[0014]圖4是從壓縮機(jī)殼體構(gòu)件觀察的渦輪增壓器的正視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]現(xiàn)在將參照?qǐng)D1至圖4對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的渦輪增壓器11進(jìn)行描述。渦輪增壓器11安裝在車(chē)輛上并且用于車(chē)載內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(在下文中被稱(chēng)為內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī))。渦輪增壓器11是利用內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的能量來(lái)壓縮進(jìn)入空氣并且將壓縮空氣供給至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的一種增壓裝置(forced induct1n device)。在禍輪增壓器11的以下描述中，在圖1中所觀察到的左側(cè)和右側(cè)分別定義為前側(cè)和后側(cè)。此外，葉輪軸10(稍后描述)的中心軸線L延伸的方向定義為軸向方向，并且與中心軸線L成直角相交的方向定義為徑向方向。
[0016]如圖1中所示，渦輪增壓器11的殼體H包括軸承殼體構(gòu)件12、渦輪機(jī)殼體構(gòu)件13和壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15，該渦輪機(jī)殼體構(gòu)件13聯(lián)接至軸承殼體構(gòu)件12的后端部，該壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15通過(guò)壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15與軸承殼體構(gòu)件12之間的密封板14聯(lián)接至軸承殼體構(gòu)件12的前端部。軸承殼體構(gòu)件12具有中心軸線。渦輪增壓器11包括設(shè)置在渦輪機(jī)殼體構(gòu)件13中的渦輪機(jī)T和設(shè)置在壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15中的壓縮機(jī)C。渦輪機(jī)T設(shè)置在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道(未示出)中，并且壓縮機(jī)C設(shè)置在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣通道(未示出)中。
[0017]軸承殼體構(gòu)件12具有軸孔12a，該軸孔12a沿軸向方向延伸穿過(guò)軸承殼體構(gòu)件12。葉輪軸10經(jīng)由軸承16以旋轉(zhuǎn)的方式支承在軸孔12a中。渦輪增壓器11包括渦輪機(jī)葉輪17和壓縮機(jī)葉輪18，該渦輪機(jī)葉輪17聯(lián)接至葉輪軸10的后端部，該壓縮機(jī)葉輪18聯(lián)接至葉輪軸10的前端部。
[0018]渦輪機(jī)葉輪17設(shè)置在渦輪機(jī)殼體構(gòu)件13中，并且壓縮機(jī)葉輪18設(shè)置在壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15中。渦輪機(jī)葉輪17和壓縮機(jī)葉輪18通過(guò)葉輪軸10聯(lián)接至彼此。因此，渦輪機(jī)葉輪17、葉輪軸10和壓縮機(jī)葉輪18—體地旋轉(zhuǎn)。
[0019]另外，渦輪增壓器11具有渦輪機(jī)室13a、排氣出口13b和渦輪機(jī)渦旋通道13c，該渦輪機(jī)室13a容置有渦輪機(jī)葉輪17。渦輪機(jī)室13a和渦輪機(jī)渦旋通道13c位于渦輪機(jī)殼體構(gòu)件13中。排氣出口 13b沿軸向方向延伸并且與渦輪機(jī)室13a連通。渦輪機(jī)渦旋通道13c具有沿著渦輪機(jī)葉輪17的外圓周延伸的螺旋形狀。
[0020]壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15包括筒狀的周緣壁34和位于周緣壁34徑向外部的螺旋形的通道壁35。渦輪增壓器11具有壓縮機(jī)室15a，該壓縮機(jī)室15a容置有壓縮機(jī)葉輪18。壓縮機(jī)室15a位于周緣壁34的后端部附近，并且進(jìn)氣口 15b位于周緣壁34的前端部附近。周緣壁34具有中心軸線。軸承殼體構(gòu)件12的中心軸線與周緣壁34的中心軸線同葉輪軸10的中心軸線L一致。進(jìn)氣口 15b與壓縮機(jī)室15a連通。
[0021]如圖1和圖4中所示，周緣壁34的前端面，即圍繞進(jìn)氣口15b的開(kāi)口的端面是連接端面15g。周緣壁34在連接端面15g的外圓周上具有凸臺(tái)(b0sses)23。凸臺(tái)23各自具有在連接端面15g中敞開(kāi)的內(nèi)螺紋孔23a。
[0022]如圖1中所示，渦輪增壓器11在通道壁35的內(nèi)側(cè)具有壓縮機(jī)渦旋通道20。壓縮機(jī)渦旋通道20具有沿著壓縮機(jī)室15a的外圓周延伸的螺旋形狀。渦輪增壓器11具有位于周緣壁34的后端面與密封板14之間的擴(kuò)散器通道21。擴(kuò)散器通道21具有圍繞壓縮機(jī)室15a的環(huán)狀形狀。擴(kuò)散器通道21對(duì)通過(guò)進(jìn)氣口 15b已經(jīng)吸入的空氣進(jìn)行壓縮，從而增大空氣的壓力。周緣壁34具有面向擴(kuò)散器通道21的擴(kuò)散器表面15f。
[0023 ]如圖1、圖2和圖4中所示，壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15具有近乎圓形的C形冷卻通道29。冷卻通道29沿著擴(kuò)散器通道21延伸。冷卻通道29在用于冷卻劑的入口 29a附近包括引入通道29c ο引入通道29c——該引入通道29c是冷卻通道29的一部分——包括從入口 29a沿徑向方向延伸的直的部段，以及沿著周緣壁34的中心軸線朝向擴(kuò)散器通道21延伸的部段。
[0024]冷卻通道29在入口 29a的下方位置處包括用于冷卻劑的出口 29b。冷卻通道29的出口 29b位于壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15的連接端面15g中。冷卻通道29在出口 29b附近具有出口通道29d。出口通道29d——該出口通道29d是冷卻通道29的一部分——從冷卻通道29的C形部分以線性的方式延伸至連接端面15g。冷卻通道29具有通道主要部分29f，該通道主要部分29f是將引入通道29c與出口通道29d彼此連接的C形部段。通道主要部分29f大致沿著擴(kuò)散器通道21的整個(gè)長(zhǎng)度延伸。用于冷卻內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑流動(dòng)通過(guò)冷卻通道29。已經(jīng)從入口 29a流動(dòng)通過(guò)引入通道29c、通道主要部分29f和出口通道29d的冷卻劑被從出口 29b導(dǎo)引離開(kāi)冷卻通道29。流動(dòng)通過(guò)通道主要部分29f的冷卻劑對(duì)沿著擴(kuò)散器通道21伸延的擴(kuò)散器表面15f進(jìn)行冷卻。
[0025]如圖1中所示，進(jìn)氣口15b經(jīng)由壓縮機(jī)室15a與擴(kuò)散器通道21連通。擴(kuò)散器通道21與壓縮機(jī)渦旋通道20連通。壓縮機(jī)渦旋通道20與出口(未示出)連通。壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15的連接端面15g經(jīng)由板形密封構(gòu)件19連接至進(jìn)氣管24 ο在進(jìn)氣管24中設(shè)置有進(jìn)氣通道24a。
[0026]如圖3中所示，進(jìn)氣管24具有連接至壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15的連接凸緣27。連接凸緣27具有螺栓插入部分27a。螺栓28穿過(guò)螺栓插入部分27a并且螺紋連接至壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15的內(nèi)螺紋孔23a。這使得進(jìn)氣管24連接至壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15，從而進(jìn)氣口 15b和進(jìn)氣通道24a彼此連通。通過(guò)密封構(gòu)件19將壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15的連接端面15g與進(jìn)氣管24的連接凸緣27之間的間隙以液密方式密封。
[0027]如圖2和圖3中所示，進(jìn)氣管24在進(jìn)氣通道24a的外圓周中具有水套25。水套25用作加熱通道。用于冷卻內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑中的一些冷卻劑流動(dòng)通過(guò)水套25。進(jìn)氣管24連接至竄缸混合氣管31。竄缸混合氣管31具有在竄缸混合氣管31中的竄缸混合氣再循環(huán)通道31a。這使得進(jìn)氣通道24a與竄缸混合氣再循環(huán)通道31a連接至彼此。水套25在空氣在進(jìn)氣通道24a中流動(dòng)的方向上位于進(jìn)氣通道24a與竄缸混合氣再循環(huán)通道31a之間的連接部的下游側(cè)。
[0028]竄缸混合氣管31連接至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱。輸送至曲軸箱的竄缸混合氣經(jīng)由竄缸混合氣再循環(huán)通道31a被導(dǎo)引至進(jìn)氣通道24a。導(dǎo)引至進(jìn)氣通道24a中的竄缸混合氣與通過(guò)進(jìn)氣口 15b吸入的空氣混合。
[0029]在進(jìn)氣管24的壁中設(shè)置有連通通道33。連通通道33的前端部與水套25連通，并且連通通道33的后端部在連接凸緣27的端面中敞開(kāi)。連通通道33的后端部構(gòu)成水套25的冷卻劑入口。連通通道33的入口與冷卻通道29的在連接端面15g中敞開(kāi)的出口 29b連通。這使得水套25與冷卻通道29連接至彼此。水套25被設(shè)置成圍繞位于竄缸混合氣再循環(huán)通道31a與進(jìn)氣通道24a之間的連接部，即竄缸混合氣管31的近端。此外，水套25在進(jìn)氣管24的圓周的一半圓周上延伸(range)。流動(dòng)通過(guò)水套25的冷卻劑對(duì)位于竄缸混合氣再循環(huán)通道3Ia與進(jìn)氣通道24a之間的連接部以及該連接部周?chē)膮^(qū)域進(jìn)行加溫。水套25的上部部分連接有出口管道32。冷卻劑經(jīng)由出口管道32被導(dǎo)引離開(kāi)水套25。
[0030]現(xiàn)在將參照?qǐng)D1對(duì)渦輪增壓器11的操作進(jìn)行描述。
[0031]如圖1中所示，從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣經(jīng)由渦輪機(jī)殼體構(gòu)件13的廢氣入口(未示出)被輸送至渦輪機(jī)渦旋通道13c。廢氣被吸入渦輪機(jī)室13a的同時(shí)在渦輪機(jī)渦旋通道13c中圍繞渦輪機(jī)葉輪17渦動(dòng)。廢氣至渦輪機(jī)室13a的引入使葉輪軸10旋轉(zhuǎn)。在葉輪軸10旋轉(zhuǎn)之后，廢氣通過(guò)渦輪機(jī)殼體構(gòu)件13的排氣出口 13b排出。廢氣通過(guò)廢氣凈化裝置被凈化并且釋放至大氣。
[0032]渦輪機(jī)葉輪17經(jīng)由葉輪軸10聯(lián)接至壓縮機(jī)葉輪18。因此，渦輪機(jī)葉輪17的旋轉(zhuǎn)使壓縮機(jī)葉輪18旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓縮機(jī)葉輪18旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣經(jīng)由進(jìn)氣通道24a和進(jìn)氣口 15b被吸入壓縮機(jī)室15a中，并且然后被輸送至擴(kuò)散器通道21。此時(shí)，竄缸混合氣經(jīng)由進(jìn)氣口 15b也被吸入擴(kuò)散器通道21。吸入的空氣通過(guò)流動(dòng)通過(guò)擴(kuò)散器通道21而被壓縮。壓縮空氣流動(dòng)通過(guò)壓縮機(jī)渦旋通道20并且經(jīng)由出口(未示出)供給至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0033]內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑經(jīng)由入口29a被吸入冷卻通道29。此后，冷卻劑流動(dòng)通過(guò)引入通道29c、通道主要部分29f和出口通道29d，并且然后通過(guò)出口29b被導(dǎo)引離開(kāi)冷卻通道29。冷卻劑從出口 29b經(jīng)由連通通道33流入水套25。已經(jīng)流動(dòng)通過(guò)水套25的冷卻劑中的一些冷卻劑被導(dǎo)引離開(kāi)出口管道32。
[0034]上述實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。
[0035](I)壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15具有用于冷卻擴(kuò)散器表面15f的冷卻通道29。進(jìn)氣管24具有用于對(duì)竄缸混合氣進(jìn)行加溫的水套25。冷卻通道29與水套25彼此連通。在流動(dòng)通過(guò)冷卻通道29之后，冷卻劑流動(dòng)通過(guò)水套25。該構(gòu)型允許冷卻劑對(duì)擴(kuò)散器表面15f進(jìn)行冷卻，從而使擴(kuò)散器表面15f的溫度下降。因此，擴(kuò)散器表面15f的溫度保持低于油及其類(lèi)似物的固化的溫度。這限制了油及其類(lèi)似物在擴(kuò)散器表面15f上的固化。當(dāng)流動(dòng)通過(guò)冷卻通道29時(shí)，冷卻劑被壓縮空氣加熱。因此，從冷卻通道29流入水套25的冷卻劑的溫度上升至高于冷卻劑被吸入冷卻通道29之前的冷卻劑溫度。其溫度已經(jīng)上升的冷卻劑對(duì)位于進(jìn)氣通道24a與竄缸混合氣再循環(huán)通道31a之間的連接部以及該連接部周?chē)膮^(qū)域進(jìn)行加溫。這抑制了吸入進(jìn)氣通道24a的竄缸混合氣中的水蒸汽的凝結(jié)。因此，流動(dòng)通過(guò)冷卻通道29和水套25的冷卻劑既可以用于限制油及其類(lèi)似物的固化又可以用于限制水蒸汽的凝結(jié)。另外，冷卻劑溫度上升之前的冷卻劑限制了油及其類(lèi)似物的固化，并且冷卻劑溫度已經(jīng)上升之后的冷卻劑限制了水蒸汽的凝結(jié)。因此可以有效地限制油及其類(lèi)似物的固化以及水蒸汽的凝結(jié)。
[0036](2)連通通道33將冷卻通道29與水套25連接至彼此。該構(gòu)型將限制油及其類(lèi)似物的固化的冷卻劑回路與限制水蒸汽凝結(jié)的冷卻劑回路連接至彼此以構(gòu)成單個(gè)回路。因此，與限制油及其類(lèi)似物固化的冷卻劑回路與限制水蒸汽凝結(jié)的冷卻劑回路彼此獨(dú)立的情況相比，減少了渦輪增壓器11中所需的管道的數(shù)量。此外，不增大渦輪增壓器11的尺寸。
[0037](3)壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15具有出口 29b，該出口 29b與冷卻通道29連通并且在連接端面15g中敞開(kāi)。此外，進(jìn)氣管24具有連通通道33的入口，該連通通道33的入口與水套25連通并且在連接凸緣27中敞開(kāi)。通過(guò)將進(jìn)氣管24簡(jiǎn)單地連接至壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15，則冷卻通道29連接至水套25，從而冷卻通道29和水套25彼此連續(xù)。與在其中冷卻通道29的出口 29b與連通通道33的入口通過(guò)管道彼此連接的情況相比，該構(gòu)型減少了部件的數(shù)量。
[0038](4)冷卻通道29的入口 29a位于壓縮機(jī)殼體構(gòu)件15的下部，并且冷卻通道29的出口29b位于入口 29a的下方。這允許冷卻通道29的通道主要部分29f具有近乎圓形的C形形狀。因此，通道主要部分29f大致沿著擴(kuò)散器通道21的整個(gè)長(zhǎng)度延伸。因此，擴(kuò)散器表面15f可以通過(guò)冷卻劑被大致完全冷卻。
[0039](5)用于冷卻內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑流動(dòng)通過(guò)冷卻通道29和水套25。溫度已經(jīng)上升至大約200 °C的空氣沿著擴(kuò)散器表面15f流動(dòng)。冷卻劑的溫度介于80 °C與100 °C之間。因此，冷卻劑有效地冷卻擴(kuò)散器表面15f。此外，當(dāng)流動(dòng)通過(guò)水套25時(shí)，溫度已經(jīng)上升至超過(guò)介于80 °C與100 0C之間的范圍的冷卻劑有效地限制水蒸汽的凝結(jié)。
[0040](6)水套25在空氣在進(jìn)氣管24中流動(dòng)的方向上位于進(jìn)氣通道24a與竄缸混合氣再循環(huán)通道31a之間的連接部的下游側(cè)。因此，水套25在竄缸混合氣被吸入之后緊接著對(duì)竄缸混合氣進(jìn)行加溫，從而有效地限制了包含在竄缸混合氣中的水蒸汽的凝結(jié)。
[0041]上述實(shí)施方式可以進(jìn)行下列修改。
[0042]在圖示的實(shí)施方式中，冷卻通道29大致在擴(kuò)散器通道21的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。然而，冷卻通道29也可以?xún)H沿著擴(kuò)散器通道21的一部分延伸。
[0043]在必要時(shí)可以改變冷卻通道29的入口 29a和出口 29b的位置。在這樣的情況下，僅需要根據(jù)冷卻通道29的出口 29b改變連通通道33的位置。
[0044]只要水套25可以對(duì)位于竄缸混合氣再循環(huán)通道31a與進(jìn)氣通道24a之間的連接部以及該連接部周?chē)膮^(qū)域進(jìn)行加溫，那么水套25可以設(shè)置成圍繞進(jìn)氣通道24a的整個(gè)圓周，或設(shè)置成圍繞連接部以及該連接部周?chē)膮^(qū)域。
[0045]流動(dòng)通過(guò)冷卻通道29和水套25的流體不必必須是冷卻劑，也可以是油或空氣。
[0046]在圖示的實(shí)施方式中，水套25用作加熱通道。然而，也可以在進(jìn)氣管24的外圓周上設(shè)置與進(jìn)氣管24分離的管道以用作加熱通道。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種渦輪增壓器，所述渦輪增壓器包括: 壓縮機(jī)殼體構(gòu)件，所述壓縮機(jī)殼體構(gòu)件具有壓縮機(jī)室； 壓縮機(jī)葉輪，所述壓縮機(jī)葉輪容置在所述壓縮機(jī)室中； 進(jìn)氣口，所述進(jìn)氣口與所述壓縮機(jī)室連通； 擴(kuò)散器通道，所述擴(kuò)散器通道與所述壓縮機(jī)室連通并且具有圍繞所述壓縮機(jī)室的形狀； 擴(kuò)散器表面，所述擴(kuò)散器表面面向所述擴(kuò)散器通道； 冷卻通道，所述冷卻通道沿著所述擴(kuò)散器表面延伸，其中，用于冷卻所述擴(kuò)散器表面的流體流動(dòng)通過(guò)所述冷卻通道； 進(jìn)氣通道，所述進(jìn)氣通道與所述進(jìn)氣口連通； 竄缸混合氣再循環(huán)通道，所述竄缸混合氣再循環(huán)通道用于將竄缸混合氣吸入所述進(jìn)氣通道；以及 加熱通道，所述加熱通道設(shè)置在位于所述竄缸混合氣再循環(huán)通道與所述進(jìn)氣通道之間的連接部處，其中，用于對(duì)竄缸混合氣進(jìn)行加溫的流體流動(dòng)通過(guò)所述加熱通道， 所述渦輪增壓器的特征在于， 所述冷卻通道與所述加熱通道連通，并且 已經(jīng)被吸入所述冷卻通道中的流體在流動(dòng)通過(guò)所述冷卻通道之后流動(dòng)至所述加熱通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述壓縮機(jī)殼體構(gòu)件包括連接端面，所述連接端面圍繞所述進(jìn)氣口， 所述冷卻通道包括出口，所述出口位于所述連接端面中， 所述進(jìn)氣通道位于進(jìn)氣管中， 所述進(jìn)氣管包括連接凸緣，所述連接凸緣連接至所述連接端面， 所述加熱通道包括入口，所述入口位于所述連接凸緣中，以及 所述冷卻通道和所述加熱通道在所述連接端面與所述連接凸緣之間的連接部處彼此連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪增壓器，其特征在于，所述冷卻通道沿著所述擴(kuò)散器通道延伸并且具有近乎圓形的C形形狀。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪增壓器，其特征在于，所述流體是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪增壓器，其特征在于，所述加熱通道在空氣在所述進(jìn)氣通道中流動(dòng)的方向上位于所述進(jìn)氣通道與所述竄缸混合氣再循環(huán)通道之間的所述連接部的下游側(cè)。
【文檔編號(hào)】F01D25/08GK105986884SQ201610143532
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日
【發(fā)明人】樹(shù)杉剛, 米澤幸, 米澤幸一
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社豐田自動(dòng)織機(jī), 豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社