排气系统一体化涡轮增压器的制作方法

本实用新型涉及涡轮增压器领域，具体地说是一种排气系统一体化涡轮增压器。

背景技术：

现有技术中，涡轮增压器是作为独立总成件安装在发动机排气歧管上的，两者均为独立生产加工，因此在组装过程中很难消除对接误差，往往会造成发动机排气不顺畅、噪音和振动增大等问题，而且由于两者为分体式结构，安装零件也较多，也不适于发动机小型化发展要求。另外发动机工作时，发动机排气温度不断升高，排气歧管表面温度也会随之升高，排气歧管中的各个排气支管多为弯管状，其弯管小半径处极易产生热疲劳开裂。再者，由于发动机产生的废气温度很高，也很容易使连接法兰的法兰面产生较大形变或开裂，影响排放性能，易发生漏气。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种排气系统一体化涡轮增压器，将涡轮增压器的涡轮机壳体与发动机的一体制造，另外在排气歧管的弯管处设置弧形加强筋，同时各个排气歧管分别设置互不相连的与发动机气缸体相连的连接法兰，有效增强排气歧管强度并降低高温废气对排气歧管造成的损害。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种排气系统一体化涡轮增压器，包括涡轮机叶轮、涡轮机壳体、压缩机叶轮、压缩机壳体、涡轮轴、中间壳体和排气歧管，涡轮机壳体与压缩机壳体通过中间壳体相连，涡轮机叶轮设置于所述涡轮机壳体中，压缩机叶轮设置于所述压缩机壳体中，涡轮轴设置于所述中间壳体中且两端分别与所述涡轮机叶轮和压缩机叶轮相连，所述涡轮机壳体与排气歧管为一体结构，所述排气歧管包括多个排气支管和一个排气总管，各个排气支管分别与所述排气总管相连通，所述排气总管与涡轮机壳体内的涡壳流道相连通，所述各个排气支管的弯管处设有弧形加强筋，并且在各个排气支管的端部分别设有互不相连的的连接法兰。

所述排气总管内的流道与所述涡壳流道的连接处采用圆弧过渡并且所述连接处设有涡壳流道舌尖。

在各个排气支管的弯管处设有与其弯弧方向一致的弧形加强筋，且所述弧形加强筋均设置于各个排气支管的弯管最小半径处。

本实用新型的优点与积极效果为：

1、本实用新型将涡轮增压器的涡轮机壳体与发动机的排气歧管集成为一体，有效减少需要安装零件的数量，符合发动机小型化的发展要求。

2、本实用新型在排气支管的弯管处设置弧形加强筋，提高了排气支管强度，有效避免排气支管热疲劳开裂。

3、本实用新型在各个排气支管分别设置互不相连的与发动机气缸体相连的连接法兰，为连接法兰受热膨胀留有一定的膨胀空间，有效降低高温废气对排气歧管造成的损害。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为图1中的排气歧管示意图，

图3为图1中的排气总管与涡轮机壳体的连接示意图，

图4为图1中的各个排气支管上的弧形加强筋示意图，

图5为图1中的各个排气支管上的连接法兰示意图，

图6为现有技术中的发动机排气歧管的连接法兰示意图。

其中，1为涡轮机叶轮，2为涡轮轴，3为压缩机叶轮，4为废气出口连接法兰，5为排气歧管，6为排气总管，7为第一连接法兰，8为第二连接法兰，9为第三连接法兰，10为第四连接法兰，11为第一排气支管，12为第二排气支管，13为第三排气支管，14为第四排气支管，15为涡壳流道，16为涡壳流道舌尖，17为弧形加强筋，18为间隙。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1所示，本实用新型包括涡轮机叶轮1、涡轮机壳体、压缩机叶轮3、压缩机壳体、涡轮轴2、中间壳体和排气歧管5，其中涡轮机壳体与压缩机壳体通过中间壳体相连，涡轮机叶轮1设置于所述涡轮机壳体中，压缩机叶轮3设置于所述压缩机壳体中，涡轮轴2设置于所述中间壳体中，且涡轮轴2两端分别与所述涡轮机叶轮1和压缩机叶轮3相连，所述涡轮机壳体一侧即为废气出口连接法兰4，所述涡轮机壳体1与排气歧管5为一体结构，如图1～2所示，所述排气歧管5包括多个排气支管和一个排气总管6，其中如图3所示，所述排气总管6与涡轮机壳体1内的涡壳流道15相连通，且所述排气总管6内的流道与所述涡壳流道15的连接处采用圆弧过渡并且所述连接处设有涡壳流道舌尖16。

如图4所示，本实用新型中的各个排气支管均呈弯管状，且在各个排气支管的弯管处设有与其弯弧方向一致的弧形加强筋17，所述弧形加强筋17均设置于各个排气支管的弯管最小半径处。

如图6所示，现有技术中的排气歧管5中，其各个排气支管与发动机相连的连接法兰连为一体，而本实用新型如图5所示，在各个排气支管的端部分别设置互不相连的连接法兰，相邻连接法兰间留有间隙18，这样当发动机工作时，便为连接法兰受废气高温影响膨胀留下一定的膨胀空间，能有效避免因受热膨胀造成排气支管开裂或法兰面密封不严等问题，同时又能保证各排气支管与发动机连接更稳定。

如图1～5所示，本实施例中共设有四个排气支管分别与排气总管6相连通，其中第一排气支管11的端部设有第一连接法兰7，第二排气支管12的端部设有第二连接法兰8，第三排气支管13的端部设有第三连接法兰9，第四排气支管14的端部设有第四连接法兰10，如图5所示，各个连接法兰之间均设有间隙18。

本实用新型的工作原理为：

本实用新型将涡轮增压器的涡轮机壳体与发动机的排气歧管5集成为一体，有效减少需要安装零件的数量，节省空间，符合发动机小型化的发展要求，另外由于排气歧管5中的各个排气支管多为弯管状，弯管处不断受到发动机排气的冷热冲击，极易产生热疲劳开裂，本实用新型在排气支管的弯管处设置弧形加强筋17，提高了排气支管强度，有效避免排气支管热疲劳开裂，另外本实用新型在各个排气支管分别设置互不相连的与发动机气缸体相连的连接法兰，相邻连接法兰之间的间隙为连接法兰受热膨胀留下一定的膨胀空间。