本发明总体涉及的领域包括涡轮增压器。
背景技术：
涡轮增压器可包括涡轮机。
技术实现要素：
若干变型可包括涡轮机壳体，该涡轮机壳体包括：构造和布置成用于容纳涡轮机叶轮的涡轮机主体；连接至该涡轮机主体的入口通道，该入口通道构造和布置成用于引导流体流进涡轮机主体中；连接至该涡轮机主体的出口通道，该出口通道构造和布置成用于引导流体流出涡轮机壳体；操作性地连接至出口通道的废气旁通通道，该废气旁通通道构造和布置成用于引导从废气门流动的流体；在出口通道内定位的扩散器，其中，该扩散器构造和布置成用于限定第一流动通道和第二流动通道，其中，该第一流动通道由出口通道的内表面和扩散器的外表面限定，以及该第二流动通道由扩散器的内表面限定，其中，该扩散器包括由扩散器的表面限定的至少一个径向开口；其中，该第一流动通道构造和布置成用于接受从废气旁通通道流动的流体，且该第二流动通道构造和布置成用于接受从涡轮机叶轮流动的流体；且其中，扩散器的第一端附接至涡轮机出口的第一端，以及扩散器的第二端附接至涡轮机出口的第二端，以使得从第一流动通道流动的流体在离开出口通道之前通过至少一个径向开口被引导进第二流动通道中，且其中，该至少一个径向开口构造和布置成用于使得离开涡轮机壳体的流体流的湍流最小化。
若干变型可包括一种产品，该产品包括：包括构造和布置成用于容纳涡轮机叶轮的主体的涡轮机壳体；连接至主体的入口通道，该入口通道构造和布置成用于引导流体流进主体中，以驱动涡轮机叶轮；连接至主体的出口通道，该出口通道构造和布置成用于引导流体流出涡轮机壳体；和在入口通道与出口通道之间延伸的废气旁通通道；在出口通道内定位的扩散器，其中，该扩散器构造和布置成用于限定第一流动通道和第二流动通道，其中，该第一流动通道由出口通道的内表面和扩散器的外表面限定，以及该第二流动通道由扩散器的内表面限定；其中，该第一流动通道构造和布置成用于接受从废气旁通通道流动的流体，且该第二流动通道构造和布置成用于接受从涡轮机叶轮流动的流体，以使得湍流最小化；且其中，扩散器附接至涡轮机壳体，且其中，扩散器与涡轮机壳体之间的附接构造和布置成用于允许扩散器与涡轮机壳体之间的热增长变化。
若干变型可包括一种方法，该方法包括：制造包括构造和布置成用于容纳涡轮机叶轮的主体的涡轮机壳体；连接至主体的入口通道，该入口通道构造和布置成用于引导流体流进主体；连接至主体的出口通道，该出口通道构造和布置成用于引导流体流出涡轮机壳体；在涡轮机壳体的入口通道与出口通道之间钻凿废气旁通通道；以及在出口通道内附接扩散器，其中，该扩散器构造和布置成用于限定第一流动通道和第二流动通道，其中，该第一流动通道由出口通道的内表面和扩散器的外表面限定，以及该第二流动通道由扩散器的内表面限定。
从此后提供的详细说明，本发明范围之内的其它示意性变型将变得显而易见。应当理解的是，尽管公开了本发明范围之内的变型，详细的说明和具体实例仅仅旨在示出的目的且并不意于限制本发明的范围。
附图说明
从详细说明和附图，将更完全地理解本发明范围之内的选择的变型实例，其中：
图1示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的后视图。
图2示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机的剖视图。
图3示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的iso视图。
图4示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的剖视图。
图5示出了根据若干变型的扩散器的各种轮廓。
图6示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的后视图。
图7示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的iso视图。
图8示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的剖视图。
图8a示出了图8的具有扩散器的涡轮机壳体的放大剖视图。
图8b示出了图8的具有扩散器的涡轮机壳体的放大剖视图。
图9示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的后视图。
图10示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的iso视图。
图11示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的剖视图。
图11a示出了图11的具有扩散器的涡轮机壳体的放大剖视图。
图12示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的后视图。
图13示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的iso视图。
图14示出了根据若干变型的具有扩散器的涡轮机壳体的剖视图。
图14a示出了图14的具有扩散器的涡轮机壳体的放大剖视图。
具体实施方式
以下变型的说明在本质上仅仅是示意性的，且绝不意于限制本发明的范围、其应用或用途。
在若干变型中，发动机通气系统可包括涡轮增压器。该涡轮增压器可包括涡轮机，该涡轮机可经由轴操作性地附接至压缩机。可通过废气流体流来驱动涡轮机，这可引起轴发生旋转，这然后可驱动压缩机。然后压缩机可对可进入内燃机的空气进行加压。
参考图2，在若干变型中，涡轮机50可包括涡轮机壳体52，该涡轮机壳体52具有由壳体52的内表面56限定的入口通道54、可容纳涡轮机叶轮62的主体60，以及由涡轮机壳体52中的圆柱形壁68的内表面66限定的出口通道64。出口通道64可包括第一端70和第二端72，该第一端可邻近于出口通道64的进口，该第二端可邻近于出口通道64的出口。涡轮机壳体52可构造和布置成用于引导废气通过入口通道54进入涡轮机主体60，这驱动涡轮机叶轮62，以及通过出口通道64引导废气流出涡轮机壳体52。涡轮机50还可包括废气旁通通道82，该废气旁通通道可构造和布置成用于将废气绕开远离涡轮机叶轮62并至涡轮机出口通道64。废气门80可调节压力，使得废气能够通过开口从废气旁通通道82穿过涡轮机50和/或关闭废气旁通阀84(其中的一个变型在图11中示出)。废气旁通阀84可操作性地附接至致动装置(未示出)，其可被用于控制废气旁通阀84的位置。
参考图1-14a，在若干变型中，扩散器86可以位于涡轮机壳体出口通道64内，且可构造和布置成用于分开来自涡轮机叶轮62和废气旁通通道82的气流。扩散器86可构造和布置成以使得气体以相同的方向通过两个分开的离开通道100、102离开涡轮机50，这可使得流出涡轮机50的流体的湍流最小化。在混合来自废气旁通阀84的气流之前和/或该混合过程中，扩散器86还可扩散流自涡轮机叶轮62的气体。在涡轮机出口通道64中使用扩散器86当废气旁通阀84可为关闭时改善涡轮机50的流体流出行为，以及还可当废气旁通阀84可为开启时改善从下游催化转化器的流出。
参考图2、4、11和14，在若干实例中，扩散器86可以为圆柱形管，该圆柱形管可包括主体91、第一端89、第二端90、外表面87和内表面88。扩散器86可具有从第一端89到第二端90的恒定直径，可具有当其从第一端89延伸到第二端90时变宽的直径，或者可具有当其从第一端89延伸到第二端90时逐渐减小的直径。参考图5，扩散器86的轮廓可以为任何数量的配置，包括但不限于，线性的92、凸出的94，或者可具有复合轮廓96。取决于设计参数，扩散器86可以为任何数量的长度。仅仅用于示意性目的，扩散器86的长度示出为在涡轮机出口通道64的长度之内延伸，然而，注意的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，扩散器86可延伸过涡轮机壳体52上的匹配排气法兰98一距离。
在若干变型中，扩散器86可构造和布置成用于形成可围绕第二流动通道102的第一流动通道100。第一流动通道100可由出口通道64的内表面66和扩散器86的外表面87来限定，而且第二流动通道102可由扩散器86的内表面88来限定。第一流动通道100构造和布置成用于接受从废气门80流动的流体，且第二流动通道102构造和布置成用于接受从涡轮机叶轮62流动的流体。
参考图1-4和6-7，扩散器86可以为具有涡轮机壳体52的单个和连续单元，以使得它可以在涡轮机50中自支撑。扩散器86可以与涡轮机出口通道64一起铸造，以使得扩散器86为具有涡轮机壳体52的一个工件。在若干变型中，与具有连接在一起的多个部件的设计相比，将扩散器86和涡轮机壳体52铸造成单个工件当来自第一流动通道100和第二流动通道102的流体可能组合时可以降低或防止扩散器86的振动。取决于设计需求，扩散器86可以同心于涡轮机出口通道64，其一变型在图2中示出，(扩散器)可偏置于涡轮机出口64的一侧，或者可以与涡轮机出口64相倾斜。扩散器86的第一端89可附接至涡轮机出口通道64的第一端70，以使得扩散器86可从涡轮机出口通道64的第一端70悬置。可选地，扩散器86的第二端90可以附接至涡轮机出口通道64的第二端72，以使得扩散器86可从涡轮机出口通道64的第二端72朝向入口通道54悬置，但这样它可能并未名义上地接触它。在若干变型中，第一和/或第二端89、90还可通过一个或多个径向壁或肋部78附接至涡轮机壳体出口通道64的第一和/或第二端70、72，这样的一变型在图1-2中示出。以上和此后使用的术语“径向的”指代从涡轮增压器轴130的旋转轴132延伸或基本上垂直于该旋转轴的方向，其的一变型在图2中示出，以及如此后使用的术语“轴向的”指代沿着或基本上平行于涡轮增压器轴130的旋转轴132的方向。
参考图4和6-7，在若干变型中，扩散器86可包括一个或多个出口端口104，该出口端口可延伸通过扩散器86的主体91，以使得来自第一流动通道100的气体在离开涡轮机50之前可被引导进第二流动通道102。一个或多个出口端口104可以为任何数量的配置，包括但不限于，圆形的、椭圆形的、方形的、矩形的或三角形的。取决于设计需求，在若干变型中，倘若存在多于一个的出口端口104，则出口端口104可以以预定模式彼此相互相径向地间隔开，可以彼此相互对齐，或者可以随便地间隔开。一个或多个出口端口104可定位成邻近于扩散器86的第二端90。在若干变型中，出口端口104可构造和布置成用于降低离开涡轮机50的气流的湍流。在若干变型中，出口端口104可构造和布置成用于产生离开涡轮机50的流体的受控旋涡或反旋涡。
参考图8-14a，在若干变型中，涡轮机壳体52和扩散器86可包括两个或多个部件，且可构造和布置成用于允许涡轮机壳体52与扩散器86之间的热增长变化。分离扩散器86的使用可允许在制造壳体52之后将废气旁通通道82钻凿进壳体52中，因为在钻凿出废气旁通通道82之后扩散器86可嵌入壳体52中。在若干变型中，废气旁通通道82可被钻凿垂直地通过壳体52的表面。
参考图8-10，在若干变型中，扩散器86可包括自保持卡扣特征106，该自保持卡扣特征可将扩散器86锁定在涡轮机壳体52中。扩散器86可包括一个或多个径向唇部108，该径向唇部可从扩散器86的第二端90向外延伸，且该径向唇部可构造和布置成用于卡扣进涡轮机出口通道64的第一端70中的一个或多个径向凹槽或通道74中，其一变型在图8b中示出，其可将扩散器86锁定在涡轮机壳体出口通道64内的合适位置。涡轮机壳体出口通道64的第一端70和/或主体60可以构造和布置成用于形成用于扩散器86的第一端89的座部76，以使得扩散器86的第一端89可由涡轮机壳体52径向地支撑。座部76可以为用于容纳扩散器86的第一端89的任何数量的配置，包括但不限于，锥形的。在涡轮机壳体52内卡扣的扩散器86的第二端90以及在涡轮机壳体52内坐落的扩散器86的第一端89的布置可以允许涡轮机壳体52与扩散器86之间的热增长变化。
参考图11-13，在若干变型中，扩散器86可构造和布置成以使得第二端90可包括具有圆锥盘弹簧或蝶形弹簧特征112的径向唇部110。涡轮机壳体52上的排气法兰98可被用于将扩散器唇部110的外缘114压缩抵靠涡轮机壳体52，这可保持扩散器86的轴向位置以及还可提供位于扩散器唇部110上的负载，这可降低扩散器86的振动。扩散器86可包括任何数量的材料，包括但不限于，薄的可延展材料。涡轮机壳体出口通道64的第一端70和/或涡轮机主体60可以构造和布置成用于形成用于扩散器86的第一端89的座部116，以使得扩散器86可由涡轮机壳体52径向地支撑。座部116可以为用于容纳扩散器86的第一端89的任何数量的配置，包括但不限于，锥形的。扩散器86的第一端89与涡轮机壳体52的第一端70中的座部116之间的接合部可以为一致和同心地对齐。蝶形弹簧特征112通过弹簧压缩的变化可允许扩散器86与涡轮机壳体52之间的热增长变化。以上讨论的蝶形弹簧配置出于示意性目的，然而，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以使用本领域技术人员公知的任何数量的弹簧方法。
参考图14-14a，在若干变型中，扩散器86可经由一个或多个机械紧固件126紧固至涡轮机壳体52，包括但不限于，螺栓，这可允许扩散器86与涡轮机壳体52之间的滑动接合。扩散器86可包括径向唇部118，其可从扩散器86的第二端90向外延伸。一个或多个孔120可轴向地延伸通过径向唇部118，且可以构造和布置成用于允许机械紧固件126与扩散器86之间的小间隙，这可防止机械紧固件126的旋转/脱落。一个或多个孔120可以为螺纹式以容纳一个或多个机械紧固件126。滑动接合可允许扩散器86的轴向移动，同时提供径向支撑，这可管理源自热增长梯度产生的应力。
注意的是，在不脱离本发明的精神和范文的情况下，以上变型中的任何一个可彼此相互组合或再布置。
以下的变体说明仅仅是视作落在本发明的范围之内的部件、原件、动作、产品和方法的示意性，且绝不以任何方式意于限制该被具体地公开或未明确阐述的范围。如在此描述的部件、元件、动作、产品和方法可被以不同于在此明确描述的方式组合和再布置，且仍被视为落在本发明的范围之内。
变型1可包括涡轮机壳体，该涡轮机壳体包括：构造和布置成用于容纳涡轮机叶轮的涡轮机主体；连接至涡轮机主体的入口通道，该入口通道构造和布置成用于引导流体流进涡轮机主体；连接至涡轮机主体的出口通道，该出口通道构造和布置成用于引导流体流出涡轮机壳体；操作性地连接至出口通道的废气旁通通道，该废气旁通通道构造和布置成用于引导从废气门流动的流体；在出口通道内定位的扩散器，其中，该扩散器构造和布置成用于限定第一流动通道和第二流动通道，其中，该第一流动通道由出口通道的内表面和扩散器的外表面限定，以及该第二流动通道由扩散器的内表面限定，其中，扩散器包括由扩散器的表面限定的至少一个径向开口；其中，该第一流动通道构造和布置成用于接受从废气旁通通道流动的流体，且该第二流动通道构造和布置成用于接受从涡轮机叶轮流动的流体；且其中，扩散器的第一端附接至涡轮机出口的第一端，以及扩散器的第二端附接至涡轮机出口的第二端，以使得从第一流动通道流动的流体在离开出口通道之前通过至少一个径向开口被引导进第二流动通道中，且其中，该至少一个径向开口构造和布置成用于使得离开涡轮机壳体的流体流的湍流最小化。
变型2可包括如变型1所述的涡轮机壳体，其中，该涡轮机壳体为单个整体铸造部件，以使得扩散器可在涡轮机壳体中自支撑。
变型3可包括如变型1-2中的任一变型所述的涡轮机壳体，其中，扩散器从出口通道的邻近出口通道的进口的第一端悬置。
变型4可包括如变型1-2中的任一变型所述的涡轮机壳体，其中，扩散器从出口通道的邻近出口通道的出口的第二端悬置。
变型5可包括如变型1-4中的任一变型所述的涡轮机壳体，其中，扩散器还通过至少一个肋部附接至出口通道。
变型6可包括如变型1-5中的任一变型所述的涡轮机壳体，其中，至少一个径向开口构造和布置成用于产生离开涡轮机壳体的流体流的受控旋涡。
变型7可包括如变型1-5中的任一变型所述的涡轮机壳体，其中，至少一个径向开口构造和布置成用于防止离开涡轮机壳体的流体流的旋涡。
变型8可包括如变型1-7中的任一变型所述的涡轮机壳体，其中，至少一个径向开口与邻近出口通道的出口的扩散器的第二端相邻。
变型9可包括一种产品，该产品包括：包括构造和布置成用于容纳涡轮机叶轮的主体的涡轮机壳体；连接至主体的入口通道，该入口通道构造和布置成用于引导流体流进主体，以驱动涡轮机叶轮；连接至主体的出口通道，该出口通道构造和布置成用于引导流体流出涡轮机壳体；和在入口通道与出口通道之间延伸的废气旁通通道；在出口通道内定位的扩散器，其中，该扩散器构造和布置成用于限定第一流动通道和第二流动通道，其中，该第一流动通道由出口通道的内表面和扩散器的外表面限定，以及该第二流动通道由扩散器的内表面限定；其中，该第一流动通道构造和布置成用于接受从废气旁通通道流动的流体，且该第二流动通道构造和布置成用于接受从涡轮机叶轮流动的流体，以使得湍流最小化；且其中，扩散器附接至涡轮机壳体，且其中，扩散器与涡轮机壳体之间的附接构造和布置成用于允许扩散器与涡轮机壳体之间的热增长变化。
变型10可包括如变型9所述的产品，其中，扩散器的第一端包括从扩散器的外表面向外延伸的一个或多个径向唇部；其中，出口通道的内表面包括一个或多个径向凹槽；且其中，该一个或多个径向唇部卡扣进该一个或多个径向凹槽中，以将扩散器锁定到位。
变型11可包括如变型10所述的产品，其中，出口通道或主体中的至少一个构造和布置成用于包括用于支撑扩散器的第二端的径向座部。
变型12可包括如变型9所述的产品，还包括围绕出口通道的第一端的排气法兰，其中，扩散器的第一端包括构造和布置成作为弹簧的径向唇部，且其中，排气法兰构造和布置成用于将径向唇部的外缘抵靠出口通道压缩，以保持扩散器的轴向位置及降低扩散器的振动。
变型13可包括如变型12所述的产品，其中，出口通道或主体中的至少一个构造和布置成用于包括用于支撑扩散器的第二端的径向座部。
变型14可包括如变型9所述的产品，其中，通过使用一个或多个机械紧固件将扩散器紧固至出口通道，以形成滑动接合。
变型15可包括如变型14所述的产品，其中，出口通道或主体中的至少一个构造和布置成包括用于支撑扩散器的径向座部。
变型16可包括一种方法，该方法包括：制造包括构造和布置成用于容纳涡轮机叶轮的主体的涡轮机壳体；连接至主体的入口通道，该入口通道构造和布置成用于引导流体流进主体；连接至主体的出口通道，该出口通道构造和布置成用于引导流体流出涡轮机壳体；在涡轮机壳体的入口通道与出口通道之间钻凿废气旁通通道；以及在出口通道内附接扩散器，其中，该扩散器构造和布置成用于限定第一流动通道和第二流动通道，其中，该第一流动通道由出口通道的内表面和扩散器的外表面限定，以及该第二流动通道由扩散器的内表面限定。
以上本发明的范围之内的选择变型的说明在本质上仅仅是示意性的，且因而，其的变型或变体并不被视作为脱离本发明的精神和范围。