可变截面的涡轮增压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涡轮增压器领域，具体而言，涉及一种可变截面的涡轮增压器。
【背景技术】
[0002]现有的涡轮增压器用于与发动机连接，其利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。现有的涡轮增压器普遍存在涡轮迟滞现象、发动机动力输出非线性、低转速时增压效果不明显。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供了一种可变截面的涡轮增压器，其能够改善涡轮增压器的迟滞现象、具有介入转速更低、高转速动力更强劲、动力输出线性、增压范围更广，适应范围更广。
[0004]本发明是这样实现的:
[0005]—种可变截面的涡轮增压器，适于与发动机连接，包括涡轮壳和涡轮叶片，涡轮壳内设置有环形气流道，环形气流道设置有废气入口和废气出口，涡轮叶片与涡轮壳转动连接，环形气流道内设置有用于调节废气入口的大小的调节机构和用于控制调节机构滑动的控制装置，调节机构与涡轮壳滑动连接，调节机构与控制装置传动连接，控制装置与发动机连接。
[0006]进一步地，本发明的优选实施例中，上述调节机构包括阻挡件，控制装置包括传动机构和控制机构，传动机构的一端与阻挡件活动连接，另一端与控制机构传动连接，阻挡件与涡轮壳滑动连接，阻挡件选择性地遮挡废气入口。
[0007]进一步地，本发明的优选实施例中，上述阻挡件为导流环，导流环与环形气流道连通，导流环的一端与废气入口连通，另一端与废气出口连通，导流环的轴心线与涡轮叶片的轴心线相同，导流环在其轴心线的方向上与涡轮壳滑动连接。
[0008]进一步地，本发明的优选实施例中，上述传动机构包括杠杆，杠杆的两端分别与导流环和控制机构转动连接，杠杆的支点与涡轮壳转动连接。
[0009]进一步地，本发明的优选实施例中，上述传动机构还包括第一联动杆，第一联动杆的两端分别与杠杆和导流环转动连接。
[0010]进一步地，本发明的优选实施例中，上述传动机构还包括第二联动杆，第二联动杆的两端分别与杠杆远离第一联动杆的一端和控制机构转动连接。
[0011]进一步地，本发明的优选实施例中，上述涡轮壳设置有环形凸台，环形凸台设置在导流环的外侧，环形凸台与导流环围成环形腔，第一联动杆位于环形腔内，杠杆与第一联动杆连接的一端也位于环形腔内，另一端伸出环形腔与第二联动杆转动连接，杠杆的支点位于环形凸台上。
[0012]进一步地，本发明的优选实施例中，上述传动机构包括相互啮合的齿轮和齿条，齿条与导流环固定连接，齿轮设置有转动轴，转动轴与涡轮壳转动连接，转动轴与控制机构传动连接。
[0013]进一步地，本发明的优选实施例中，上述控制机构与发动机连接。
[0014]进一步地，本发明的优选实施例中，上述控制装置为多个，且均匀地分布于涡轮壳的圆周上。
[0015]本发明提供的可变截面的涡轮增压器的有益效果是:控制装置通过与发动机连接，通过检测发动机的转速，从而控制调节机构配合发动机不同的转速来调节废气入口的大小，有效地改善了涡轮增压器的迟滞现象，增压范围更广，由于废气入口的大小可调节，使涡轮增压器的介入转速更低，发动机高转速动力更强，调节机构能够线性地调节废气入口的大小，从而动力输出线性。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0017]图1为本发明第一实施例提供的可变截面的涡轮增压器的结构示意图；
[0018]图2为本发明第二实施例提供的可变截面的涡轮增压器的结构示意图。
[0019]图中标记分别为:
[0020]可变截面的涡轮增压器100、200;
[0021]涡轮壳110;环形气流道111;废气入口 112;废气出口 113;环形凸台114;环形腔115；
[0022]涡轮叶片120;
[0023]调节机构130;导流环131;
[0024]控制装置140、240;传动机构141、241;控制机构142、242;杠杆143;第一联动杆144;第二联动杆145;齿轮246;齿条247;转动轴248。
【具体实施方式】
[0025]现有的涡轮增压器用于与发动机连接，其利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。现有的涡轮增压器普遍存在涡轮迟滞现象，发动机动力输出非线性、低转速时增压效果不明显。
[0026]现有解决涡轮迟滞的方法主要是减小涡轮直径、多个涡轮并联、可变截面涡轮。小直径的涡轮虽然能改善迟滞现象，但是当发动机高转速时，小涡轮由于排气截面较小，会使排气阻力增加(产生排气回压)，因此发动机最大功率和最大扭矩会受到一定的影响。多涡轮并联虽然能有效改善涡轮迟滞现象、发动机最大功率和最大扭矩也不会受到影响、但是其结构复杂、重量体积大、生产成本高。可变喷嘴环增压器虽然低转速高转速效率都很高、但是由于其结构的原因其无法适用于排气温度较高的汽油发动机、只在柴油发动机上运用较为普遍。
[0027]鉴于此，本发明的设计者通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，设计了一种可变截面的涡轮增压器，旨在改善涡轮增压器的迟滞现象、具有介入转速更低、高转速动力更强劲、动力输出线性、增压范围更广，适应范围更广。
[0028]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]第一实施例
[0030]请参阅图1，本实施例提供了一种可变截面的涡轮增压器100，适于与发动机(未示出)连接，其包括涡轮壳110、涡轮叶片120、调节机构130和控制装置140，涡轮壳110与涡轮叶片120转动连接，调节机构130与涡轮壳110滑动连接，调节机构130与控制装置140传动连接，控制装置140与发动机连接。
[0031]涡轮壳110内设置有环形气流道111和环形凸台114。
[0032]请参阅图1，图中箭头方向为废气的流动方向。环形气流道111设置有废气入口112和废气出口 113，发动机排出的废气从废气入口 112进入环形气流道111，利用废气的惯性冲力来推动涡轮叶片120，废气最终从废气出口 113排出。环形凸台114设置在调节机构130的外侧，调节机构130与环形凸台114形成环形腔115，调节机构130与环形气流道1