带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳的制作方法
【专利摘要】带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其包括壳体，壳体上设有两端开口的进气通道；壳体上还设有环绕进气通道并沿轴向间隔布置的多个环形消音腔，相邻环形消音腔之间通过多个消声孔B连通；进气口段上设有多个用于连通距离进气口段的进气边沿最近的环形消音腔与进气通道的消声孔A；壳体上还设有用于连通进气通道与距离进气口段 的进气边沿最远的环形消音腔的二次进气槽。本发明的优点是根据消音频率范围设计3个环形消音腔，每个腔体与相邻腔体之间通过消声孔B连通，形成扩张腔结构，根据不同的扩张比而消除不同的声音频率，同时三个腔体联合起来，经过仿真计算，能形成一个消音频率带，实现了在较小空间里降低噪音,同时具有防喘振作用。
【专利说明】
带有降噪功能的涡轮増压器压气机蜗壳
技术领域
[0001]本发明涉及涡轮增压器上的部件，特别是带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳。
【背景技术】
[0002]伴随着车用发动机的性能提升，增压器的工作范围也需要逐步拓宽，但是压气机喘振一直是伴随着压气机性能发展的姅脚石，影响涡轮增压器工作时气流的稳定性，如果压气机的有效工作范围得不到提升，将最终影响整个发动机工作范围的提升。
[0003]导致压气机喘振的根本原因是压气机中气流流场在小流量是产生局部畸变，即当流量过小时，气流最先在叶轮出口处发生压力变化，并产生一个出口处的气流扰动，该气流扰动沿叶轮轮毂线向叶轮进口处传播，当抵达主叶片前缘时，转化为叶轮进口外气流的周向畸变，该周向畸变就是喘振现象。当增压器发生喘振时，压气机进气端空气阻塞，部分空气与压气机叶片之间脱离、涡流、波动而发出刺耳的嘯叫声，其引发噪音污染的同时还造成增压器前的进气管振动、转子轴高频轴向颤动，并使发动机的工作状态趋于不稳定，进而影响发动机与涡轮增压器的工作寿命。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳。它具有降噪的相应结构，能有效防止压气机喘振现象的发生，实现了在较小空间里对降噪和防喘振结构的紧密布置设计。
[0005]本发明的技术方案是:带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其包括壳体，壳体上设有两端开口的进气通道;壳体上还设有环绕进气通道并沿轴向间隔布置的多个环形消音腔，相邻环形消音腔之间通过多个消声孔B连通;进气口段上设有多个用于连通距离进气口段的进气边沿最近的环形消音腔与进气通道的消声孔A;壳体上还设有用于连通进气通道与距离进气口段的进气边沿最远的环形消音腔的二次进气槽。
[0006]本发明进一步的技术方案是:进气通道进气口段的壁面呈收缩的圆弧面或斜坡面。
[0007]本发明进一步的技术方案是:环形消音腔有三个，从进气通道的一端向另一端分别为一号腔、二号腔及三号腔;二、三号腔之间的消声孔B的分布位置与二、一号腔之间的消声孔B的分布位置错开。
[0008]本发明再进一步的技术方案是:消声孔A呈环形分布，数量为15-21个。
[0009]本发明更进一步的技术方案是:消声孔B分为两组，每组的数量为18-22个，两组均呈环形分布，其中一组位于另一组的外侧。
[0010]本发明与现有技术相比具有如下优点:
1、根据压气机进口尺寸以及消音频率范围设计3个环形消音腔，每个腔体与相邻腔体之间通过消声孔B连通，形成扩张腔结构，根据不同的扩张比而消除不同的声音频率，同时三个腔体联合起来，经过仿真计算，能形成一个消音频率带，实现了在较小空间里降低噪音，同时具有防喘振作用。
[0011]2、消声孔A设计成环形分布，以适应压气机进口形状，同时最大幅度降低进气损失。
[0012]3、二、三号腔之间的消声孔B的分布位置与二、一号腔之间的消声孔B的分布位置错开。这种设计通过增加声音在腔体内的来回撞击的次数增加声音的能量损失，从而增强消音效果。
[0013]4、进气通道的进气口段的壁面呈收缩的圆弧面，可以有效的降低进气阻力，减少气流进气能量损失。合理的圆弧设计，可以使进气气流在预旋段产生合适的气流角，进入叶轮后有助于效率的提升和稳定工作范围的扩大。
[0014]以下结合图和实施例对本发明作进一步描述。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为图2的B-B剖视图；
图4为图2的C-C剖视图。
【具体实施方式】
[0016]实施例1:
如图1-4所示:带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其包括壳体I，壳体I上设有两端开口的进气通道2。壳体I上还设有环绕进气通道2并沿轴向间隔布置的多个环形消音腔。相邻环形消音腔之间通过多个消声孔B3连通。进气通道2的进气口段21的壁面呈收缩的圆弧面，进气口段21上设有多个消声孔A4，消音孔A4连通至距离进气口段21最近的环形消音腔。进气通道2中设有二次进气槽5，二次进气槽5与距离进气口段21最远的环形消音腔连通。
[0017]环形消音腔有三个，从进气通道2的一端向另一端分别为一号腔61、二号腔62及三号腔63。二、三号腔之间的消声孔B3的分布位置与二、一号腔之间的消声孔B3的分布位置错开。
[0018]优选，进气通道2的进气口段21的壁面呈收缩的圆弧面。
[0019]优选，消声孔A4呈环形分布，数量为18个。
[0020]优选，消声孔B3分为两组，每组的数量为20个，两组均呈环形分布，其中一组位于另一组的外侧。
【主权项】
1.带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其包括壳体(I)，壳体(I)上设有两端开口的进气通道(2);其特征是:壳体(I)上还设有环绕进气通道(2)并沿轴向间隔布置的多个环形消音腔，相邻环形消音腔之间通过多个消声孔B(3)连通;进气口段(21)上设有多个用于连通距离进气口段(21)的进气边沿最近的环形消音腔与进气通道(2)的消声孔A(4);壳体(1)上还设有用于连通进气通道(2)与距离进气口段(21)的进气边沿最远的环形消音腔的二次进气槽(5)。2.如权利要求1所述的带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其特征是:进气通道(2)进气口段(21)的壁面呈收缩的圆弧面或斜坡面。3.如权利要求2所述的带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其特征是:环形消音腔有三个，从进气通道的一端向另一端分别为一号腔(61)、二号腔(62)及三号腔(63) ;二、三号腔之间的消声孔B(3)的分布位置与二、一号腔之间的消声孔B(3)的分布位置错开。4.如权利要求1-3中任一项所述的带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其特征是:消声孔A(4)呈环形分布，数量为15-21个。5.如权利要求1-3中任一项所述的带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其特征是:消声孔B(3)分为两组，每组的数量为18-22个，两组均呈环形分布，其中一组位于另一组的外侧。6.如权利要求4所述的带有降噪功能的涡轮增压器压气机蜗壳，其特征是:消声孔B(3)分为两组，每组的数量为18-22个，两组均呈环形分布，其中一组位于另一组的外侧。
【文档编号】F04D27/02GK105909562SQ201610452366
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】毛绍芳, 李元伟, 黄守辉, 封金虎, 刘麟, 徐金
【申请人】湖南天雁机械有限责任公司