涡轮增压器涡轮机组件的制作方法

文档序号:18410433发布日期:2019-08-13 17:57阅读:216来源:国知局
涡轮增压器涡轮机组件的制作方法

本文公开的主题大体涉及用于内燃发动机的涡轮增压器。



背景技术:

排气驱动的涡轮增压器包括旋转组,其包括通过轴连接到彼此的涡轮机轮和压缩机轮。轴通常被一个或更多个轴承可旋转地支撑在中心壳体内。在操作期间,来自内燃发动机的排气驱动涡轮增压器的涡轮机轮,该涡轮机轮进而驱动压缩机轮,以便使达到内燃发动机的增压空气增压。

附图说明

当结合附图中所示的示例时通过参考下述详细描述可以更完整地理解本文描述的各种方法、装置、组件、系统、设置及其等价方案,附图中:

图1是涡轮增压器和内燃发动机以及控制器的视图;

图2是涡轮增压器的示例的剖切视图;

图3a和图3b是涡轮增压器的筒的示例的透视图;

图4是图3a和图3b的筒的剖切视图;

图5是处于操作状态下的图2的涡轮增压器的一部分的剖切视图;

图6是处于操作状态下的图2的涡轮增压器的一部分的剖切视图;

图7是处于操作状态下的涡轮增压器的涡轮机组件的示例的一部分的剖切视图;

图8是处于另一操作状态下的图7的涡轮机组件的示例的所述一部分的剖切视图;

图9是处于操作状态下的涡轮增压器的涡轮机组件的示例的一部分的剖切视图;

图10是涡轮增压器的涡轮机组件的示例的一部分的剖切视图;以及

图11是涡轮增压器的涡轮机组件的示例的一部分的剖切视图。

具体实施方式

在下文中,描述了涡轮增压发动机系统的示例,随后描述了部件、组件、方法等的各种示例。

涡轮增压器被频繁地使用以便增加内燃发动机的输出。参考图1,作为示例,系统100能够包括内燃发动机110和涡轮增压器120。如图1中所示,系统100可以是车辆101的一部分,其中系统100被置于发动机舱内并被连接到排气导管103,该排气导管103将排气引导到排气出口109,例如位于乘客舱105后方的排气出口109。在图1的示例中,可以提供处理单元107来处理排气(例如,以便经由分子的催化转化来减少排放物等等)。

如图1中所示,内燃发动机110包括容纳一个或更多个燃烧腔室的发动机缸体118以及进气端口114和排气端口116,其中所述燃烧腔室(例如,经由活塞)操作地驱动轴112,所述进气端口114为空气提供流至发动机缸体118的流动路径,所述排气端口116为排气提供从发动机缸体118流出的流动路径。

涡轮增压器120能够用于从排气提取能量并且向进气空气提供能量,该进气空气可以与燃料组合来形成燃烧气体。如图1中所示,涡轮增压器120包括空气入口134、轴122、用于压缩机轮125的压缩机壳体组件124、用于涡轮机轮127的涡轮机壳体组件126、另一壳体组件128和排气出口136。壳体组件128可以被称为中心壳体组件,因为其设置在压缩机壳体组件124和涡轮机壳体组件126之间。

在图1中,轴122可以是包括各种部件的轴组件(例如,考虑涡轮机轮127被焊接到轴122的轴和轮组件(swa),等等)。作为示例,轴122可以被设置在壳体组件128中(例如,由一个或更多个孔壁限定的孔中)的轴承系统(例如,(多个)轴颈轴承、(多个)滚动元件轴承等等)可旋转地支撑,使得涡轮机轮127的旋转导致压缩机轮125的旋转(例如,由于被轴122可旋转地联接)。作为示例,中心壳体旋转组件(chra)能够包括压缩机轮125、涡轮机轮127、轴122、壳体组件128和各种其它部件(例如,设置在压缩机轮125和壳体组件128之间的轴向位置处的压缩机侧板)。

在图1的示例中,可变几何构型组件129被示为被部分地设置在壳体组件128和壳体组件126之间。这样的可变几何构型组件可以包括叶片或者其它部件以便改变通向涡轮机壳体组件126内的涡轮机轮空间的通路的几何构型。作为示例,可以提供可变几何构型压缩机组件。

在图1的示例中,废气门阀(或者简单地废气门)135被定位成接近涡轮机壳体组件126的排气入口。废气门阀135能够被控制以允许来自排气端口116的至少一些排气旁通涡轮机轮127。各种废气门、废气门部件等等可以被应用到常规的固定喷嘴涡轮机、固定叶片的喷嘴涡轮机、可变喷嘴涡轮机、双涡旋涡轮增压器等等。作为示例,废气门可以是内部废气门(例如,至少部分在涡轮机壳体内部)。作为示例,废气门可以是外部废气门(例如,被操作地联接到与涡轮机壳体流体连通的导管)。

在图1的示例中,还示出了排气再循环(egr)导管115,其可以可选地设置有一个或更多个阀117,例如以便允许排气流向压缩机轮125上游的位置。

图1还示出用于排气流到排气涡轮机壳体组件152的示例性设置150和用于排气流到排气涡轮机壳体组件172的另一示例性设置170。在设置150中,气缸盖154内包括通路156以便将排气从气缸引导到涡轮机壳体组件152,而在设置170中,提供歧管176以便安装涡轮机壳体组件172,而例如不需要任何单独的中等长度的排气管。在示例性设置150和170中,涡轮机壳体组件152和172可以被构造成与废气门、可变几何构型组件等等一起使用。

在图1中,控制器190的示例被示为包括一个或更多个处理器192、存储器194和一个或更多个接口196。这样的控制器可以包括电路,例如发动机控制单元(ecu)的电路。如本文描述的,各种方法或技术可以可选地结合控制器例如通过控制逻辑被实施。控制逻辑可以取决于一个或更多个发动机操作条件(例如,涡轮rpm、发动机rpm、温度、负荷、润滑剂、冷却等等)。例如,传感器可以经由所述一个或更多个接口196将信息传输至控制器190。控制逻辑可以依赖于这样的信息且进而控制器190可以输出控制信号来控制发动机操作。控制器190可以被构造成控制润滑剂流动、温度、可变几何构型组件(例如,可变几何构型压缩机或者涡轮机)、废气门(例如,经由致动器)、电动马达、或者与发动机、涡轮增压器(或多个涡轮增压器)等等相关联的一个或更多个其它部件。作为示例,涡轮增压器120可以包括一个或更多个致动器和/或一个或更多个传感器198,其可以例如联接到控制器190的一个或更多个接口196。作为示例,废气门135可以被包括响应于电信号、压力信号等等的致动器的控制器控制。作为示例,用于废气门的致动器可以是机械致动器,例如,其可以在不需要电力的情况下操作(例如,考虑被构造成响应于经由导管供应的压力信号的机械致动器)。

图2示出涡轮增压器组件200的示例,其包括被轴承230(例如,轴颈轴承、例如具有外滚道的滚动元件轴承的轴承组件等等)支撑的轴220,该轴承230被置于在限定压缩机侧(左)的压缩机组件240和限定涡轮机侧(右)的涡轮机组件260之间的壳体280的孔(例如由一个或更多个孔壁限定的通孔)内。压缩机组件240包括压缩机壳体242,其限定蜗壳246并且装纳压缩机轮244。如图2中所示,涡轮机组件260包括限定蜗壳266并装纳涡轮机轮264的涡轮机壳体262。涡轮机轮264可以例如被焊接或以其它方式附接到轴220以便形成轴和轮组件(swa),其中轴220的自由端允许压缩机轮244的附接。

作为示例,轮(无论是涡轮机轮还是压缩机轮)能够包括入口导流器(inducer)部分和出口导流器(exducer)部分,例如其特征部分在于入口导流器半径(ri)和出口导流器半径(re)。作为示例,单个叶片能够包括入口导流器边缘(例如,前边缘)和出口导流器边缘(例如,后边缘)。轮可以部分由特征在于入口导流器部分和出口导流器部分之间的关系的修正值限定。

对于压缩机轮,入口导流器部分能够特征在于"小(minor)"直径;而,对于涡轮机轮,入口导流器部分能够特征在于"大(major)"直径。在操作期间,关于其入口导流器部分发生流至压缩机轮或涡轮机轮的入口流,并且关于其出口导流器部分发生从压缩机轮或涡轮机轮流出的出口流。

对于空气流,在涡轮增压器200的操作期间,随着压缩机轮244旋转,从而经由入口249将空气吸入通路248(这两者均可以由压缩机壳体242限定)中,空气能够从压缩机轮244经由扩散器区段被引导到蜗壳246,其中该扩散器区段由压缩机壳体242和压缩机侧板270部分地限定。如图2中所示,在涡轮增压器200操作期间,压缩机轮244起作用以便增压空气压力,以致蜗壳246内的空气压力(pcv)大于在通路248内的空气压力(pco)。压缩机轮244的旋转能够产生负压,该负压用于将空气“吸”入压缩机组件240内并且经由扩散器区段将该空气引导到蜗壳246。作为示例,在实施排气再循环(egr)的情况下,环境空气可以(例如,在压缩机轮244的上游和/或下游处)与排气混合。

在图2的示例中,轴向定位销285被接收在轴承230的开口内,该开口可以是轴承230的横孔。作为示例,一种或更多种其它类型的轴向定位机构可以被包括在涡轮增压器中以用于限制轴承的轴向移动(例如,和/或在一个或更多个其它方向上的移动)。作为示例,定位销可以允许轴承径向移动,这可以允许被置于轴承的表面周围的一个或更多个润滑剂膜的有效操作。

在图2的示例中,轴220包括形成轴向环状面的梯级(例如,肩部)。在图2的示例中,推力轴环275(例如,轴环类型)包括抵靠轴220的轴向环状面座置的表面。在这样的示例中,锁定螺母221能够包括螺纹,其与轴220的端部部分的螺纹配合,以致相对于轴220拧紧锁定螺母221会加载压缩机轮244和推力轴环275以抵靠轴220的轴向环状面,这能够将轴220(例如,从梯级到其端部部分)置于张力下。在这样的示例中,轴220、压缩机轮244和锁定螺母221能够作为一个单元旋转(例如,响应于排气驱动的涡轮机轮264)。如图2的示例中所示,压缩机侧板270能够包括孔(例如,开口),推力轴环275的至少一部分被定位在该孔中,其中推力轴环275(和/或压缩机侧板270)能够包括一个或更多个沟槽,其可以座置一个或更多个密封元件(例如,o形环、活塞环等等)。

在图2的示例中,涡轮机组件260包括可变几何构型组件250,其可以被称为“筒”(例如,筒250),其可以通过使用筒250的环状部件或凸缘251(例如,可选地被成形为梯级环状盘或者环状板)被定位,该筒250夹持在壳体280和涡轮机壳体262之间,例如通过使用螺栓293-1至293-n和隔热屏障290(例如,可选地被成形为梯级环状盘),其中的后者被置于筒250和壳体280之间并且可以是弹性的以致其能够施加偏压力。如图2的示例中所示,筒250包括护罩部件252和环状部件251。作为示例,一个或更多个安装件或间隔件254可以被置于护罩部件252和环状部件251之间,例如以便轴向间隔开护罩部件252和环状部件251(例如,从而形成喷嘴空间)。

作为示例,叶片255可以被定位在护罩部件252和环状部件251之间,例如其中控制机构可以导致叶片255的枢转。作为示例,叶片255可以包括叶片柱253,其轴向延伸成操作地联接到控制机构,例如以便叶片255绕由叶片柱253限定的枢转轴线枢转。

对于排气流,在涡轮增压器200的操作期间,在蜗壳266内的较高压力的排气通过筒250的通路(例如,一个或更多个喷嘴、一个或更多个喉部等等)以到达涡轮机轮264,该涡轮机轮264如被置于至少部分由筒250且至少部分由涡轮机壳体262限定的涡轮机轮空间内。在通过涡轮机轮空间之后,排气沿着由涡轮机壳体262的壁限定的通路268轴向向外行进,该壁也限定开口269(例如,排气出口)。如所示,在涡轮增压器200的操作期间,在蜗壳266内的排气压力(ptv)大于在通路268内的排气压力(pto)。

作为示例,在涡轮机组件260内的排气压力能够取决于叶片255的位置或定位。例如,叶片255的闭合和/或打开(例如,使得喉部变窄或变宽)能够影响在一个或更多个部位处的排气压力。

虽然图2示出了大体重力方向(g,地球的重力),不过涡轮增压器200的取向可以是在发动机舱内适于润滑剂馈送、流动和排放的给定具体情况下的操作的取向。

作为示例,排气涡轮增压器的涡轮机组件能够包括作为可变几何构型涡轮机(vgt)或者可变喷嘴涡轮机(vnt)的一部分的叶片。叶片可以被至少部分置于筒内,其中筒被置于涡轮增压器的涡轮机壳体和中心壳体之间。

作为示例,筒可以包括被安装件(例如间隔件)轴向间隔开的护罩部件和环状部件,其中容纳有叶片以便控制从蜗壳到涡轮机轮空间的排气流。作为示例,叶片可以包括后边缘和前边缘且具有在后边缘和前边缘处会合的压力侧翼型和吸力侧翼型。这样的叶片可以具有平面上表面和平面下表面,其中在平面上表面和护罩部件之间(例如,在护罩部件的环状部分的下平面表面之间)存在间隙和/或其中在平面下表面和环状部件之间(例如,在环状部件的环状部分的上平面表面之间)存在间隙。

作为示例,每个叶片可以包括叶片可以绕其枢转的轴线(例如,枢转轴线)。作为示例,每个叶片可以包括限定枢转轴线的柱(例如,或轴部)。作为示例,柱可以与叶片整体形成(例如,被铸造成金属、合金等等的单件)或者柱可以是能够被操作地联接到叶片的单独部件。

作为示例,叶片的移动(例如,弧形的)可以较不靠近枢转轴线并且更远离枢转轴线。例如,后边缘或前边缘可以被置于距枢转轴线一距离处,以致在叶片枢转时,针对期望的枢转量,前边缘和/或后边缘扫过叶片的最大弧。如果在叶片的上表面和护罩部件之间的间隙被缩小,则叶片会被束缚,其中风险会取决于弧长而增加,因为相互作用区域能够相对于弧长而增加。在这样的示例中,护罩部件的变形会导致一个或更多个叶片在枢转时或者甚至在静态位置中被束缚。束缚能够导致失去控制、控制机构的应力、磨损等等。

作为示例,作用在叶片和/或叶片的柱上的力会导致一个或更多个叶片在枢转时或者甚至在静态位置中被束缚。束缚能够导致失去控制、控制机构的应力、磨损等等。

对于可变几何构型涡轮机组件中的压力差和温度,作为示例,在蜗壳内的排气可以具有在近似120kpa至近似400kpa的范围内的压力和高达近似650kpa(绝对)的可能峰值压力,以及例如在近似150摄氏度至近似980摄氏度的范围内的温度;不过在涡轮机轮轴向下游的部位,排气会具有处于较低范围内的压力和处于较低范围内的温度。汽油燃料内燃发动机中的排气温度可以超过柴油燃料内燃发动机中的排气温度。在可变几何构型涡轮机组件被用于汽油燃料内燃发动机的情况下,与柴油燃料内燃发动机相比,环境在温度方面会更严苛。

作为示例,可变几何构型涡轮机组件(例如,vgt组件或者可变喷嘴涡轮机(vnt)组件)的一个或更多个部件能够至少包括由能够承受上述范围内的压力和温度的材料制成的一部分。例如,材料能够是inconel®718合金(纽约新哈特福德的specialtymaterialscorporation)。材料的一些其它示例包括inconel®625,c263(铝钛时效硬化镍)、rené41(镍基合金)、waspaloy®合金(康奈提格州哈特福德的unitedtechnologiescorporation的时效硬化奥氏体镍基合金)等。

作为示例,筒能够包括至少部分置于两个部件之间的叶片。作为示例,叶片的至少一部分可以由例如hk30的材料制成,该材料是铬-镍-铁不锈钢合金,其包括近似30%铬和20%镍且平衡成分主要是铁(质量百分比)。作为示例,叶片的至少一部分可以由hk系列不锈钢合金制成,其质量上包括大约18-22%镍。这样的合金能够全部是奥氏体。作为示例,筒的一个或更多个部件可以由诸如例如pl23合金或者ss310合金的材料制成。

作为示例,排气可变几何构型涡轮机组件能够包括多个可枢转叶片,其至少部分地限定在排气喷嘴内的喉部,其中每个可枢转叶片包括对应的柱。

图3a和图3b示出图2的示例性筒250的透视图。这些透视图示出了:座置在护罩部分252的一个或更多个沟槽内的一个或更多个密封环261;多个间隔件254-1、254-2和254-3;多个叶片255(例如,255-1至255-n)和对应的叶片柱253-1至253-n;多个叶片控制臂256;协调环257;多个销258-1、258-2和258-3;以及多个引导件259-1、259-2和259-3。在图3a和图3b的示例中,协调环257可以绕(例如,与涡轮机轮的旋转轴线基本对齐的)中心轴线旋转,以便导致所述多个叶片控制臂256绕所述多个叶片255的各个叶片柱253的相应柱轴线旋转。所述多个销258-1、258-2和258-3和所述多个引导件259-1、259-2和259-3可以有助于使得协调环257相对于筒250的其它部件对齐。

在图3a和图3b的示例中,间隔件254-1、254-2和254-3的一个或更多个端部可以被固定(例如,被铆接、被加盖等等)。例如,间隔件的端部可以被压平成比间隔件延伸通过的通路的开口更大的半径,以致间隔件不能轴向地移动到该通路(例如,孔等等)中。在图3a和图3b的示例中,筒250可以经由间隔件254-1、254-2和254-3的铆接端部被固定为筒单元,这固定了在给定温度下(例如,在组装期间环境温度下)在护罩部件252和环状部件251之间的轴向距离。这样的铆接过程可以在间隔件254-1、254-2和254-3通过的护罩部件252和/或环状部件251的通路(例如孔)处引入一定量的应力。

图4示出了图3a和图3b的筒250的剖切视图。在图4中关于具有中心轴线z的圆柱坐标系(θ,r,z)示出各种尺寸,其中剖切视图是示出r,z-平面内的横截面的180度视图。径向尺寸包括:从中心轴线z到部分地限定涡轮机轮空间的护罩部件252的内表面的半径r1;从中心轴线z到护罩部件252的外表面的半径r2,其中护罩部件252的在r1和r2之间的一部分可以被称为护罩部件252的管部分;从中心轴线z到间隔件254轴线(例如,平行于中心z轴线)的半径r3;以及从中心轴线z到护罩部件252的外周界的半径r4,其中护罩部件252的在r2和r4之间的一部分可以被称为护罩部件252的边部分。

护罩部件252能够基本被成形为具有从边部分轴向延伸开的管部分的帽形。对于横截面轮廓,护罩部件252具有由管部分和边部分形成的基本l形横截面轮廓。如图4中所示,护罩部件252是单件,其能够由单件库存材料形成、被铸造成单件等等。作为示例,护罩部件252可以被机加工以便形成一个或更多个特征。例如,护罩部件252可以被钻取以形成轴向支撑和/或定位多个间隔件(例如见,间隔件254)的开口。如图4中所示,护罩部件252能够由轴向尺寸δz插入限定,该轴向尺寸可以是轴向边尺寸δz边和轴向管尺寸δz管的和。

如图4中所示,叶片255至少部分置于环状部件251和护罩部件252之间,其中在部件251和252之间的轴向距离可以至少部分由间隔件254限定。

如图4中所示,间隔件254能够包括具有轴向尺寸和直径的一部分,其中该直径大于间隔件254的轴向延伸部的直径,其中一个轴向延伸部通过环状部件251中的通路(例如孔)的开口,在此其被扩口或加盖,并且另一轴向延伸部通过护罩部件252中的通路(例如孔)的开口,在此其被扩口或加盖。在这样的示例中,在环状部件251和护罩部件252之间的轴向间距能够被固定以限定轴向喉部尺寸(例如见,δz喉部)。

如所述的,排气涡轮机组件能够被暴露于高温。例如,考虑具有可变喷嘴筒(vnt筒)的相对小的涡轮增压器,其专用于vnt筒的最大温度可以是超过近似700摄氏度且例如小于近似1000摄氏度的内燃发动机应用。温度变化能够导致一种或更多种材料膨胀(例如,根据几何构型、大小、构造材料、力等等)。取决于所用(多种)材料类型、部件形状、间隙、公差等,能够产生应力,特别是关于环状部件251、护罩部件252和间隔件254产生应力,这进而会影响叶片255的一个或更多个间隙。在叶片被束缚(例如,以高量的摩擦接触表面)的情况下,可以实现对vnt筒(或者vgt筒)的控制。进一步,叶片可以增加筒的一种或更多种应力。

再次参考图2,如所述的,隔热屏障290可以是弹性的,因为其可以用作弹簧。例如,隔热屏障290能够接触壳体280和环状部件251,以致筒250被强力地偏压抵靠壳体262。例如,壳体262能够包括环状梯级,该环状梯级包括限制环状部件251的且因此筒250的轴向移动的止动表面。如图2、图3和图4中所示,环状部件251包括处于距间隔件254径向向外的位置处的环状梯级或环状肩部,其包括延伸通过通路的通过环状部件251的开口的部分和延伸通过通路的通过护罩部件252的开口的部分。在图4的示例中,环状部件251的环状肩部被示为包括轴向尺寸δz肩部和径向尺寸δr肩部。

图5示出了与涡轮机壳体262和中心壳体280处于空间关系的筒250的一部分以及代表操作条件的示例的各种操作参数。例如,涡轮机蜗壳(tv)包括蜗壳压力(ptv)和蜗壳温度(ttv),喉部或者喷嘴包括喷嘴压力(pn),中心壳体(ch)280包括中心壳体温度(tch),并且存在于中心壳体280、涡轮机壳体262和环状部件251之间的空间包括空间温度(ts)。

如图5中所示,排气以各种旋转横截面流动分布在蜗壳内流动,其中排气从蜗壳流向由相邻叶片255、护罩部件252和环状部件251限定的喷嘴(例如,喉部)。蜗壳形状能够影响涡流形成、涡流大小、压力损失等等。在图5的示例中,蜗壳能够包括主要涡流以及一个或更多个小涡流。这样的涡流可以被称为次要流动或者次要流动样式,这能够取决于至蜗壳的流动类型(例如,脉动、稳定等等)。本文通过引用包括yang等人在energyconversionandmanagement,105(2015),167-177发表的名称为“aninvestigationofvolutecross-sectionalshapeonturbochargerturbineunderpulsatingconditionsininternalcombustionengine”的文章。

如图5中所示,在蜗壳中的压力(ptv)大于在喷嘴中的压力(pn),其中能够在这两个压力之间限定压力差。如图5中所示,压力差伴随着速度差(例如,经由伯努利原理),其中护罩部件252在其面向喷嘴的表面上比在其面向蜗壳的表面上具有更高的平均速度,以致“提升”力在从护罩部件252朝向环状部件251的方向上轴向向下。在图5的方法中,因为间隔件254(例如,间隔件254-1、254-2和254-3)固定在护罩部件252和环状部件251之间的轴向距离,所以“提升”力不会导致轴向距离的任何变化。忽略在操作或非操作期间的温度影响,轴向距离保持不变;注意到温度变化会由于热膨胀(或收缩)系数而导致轴向距离的一定量的变化,这由于环状部件251和护罩部件252被间隔件254-1、254-2和254-3连接并固定(例如,在端部处铆接等等)而会是复杂的。例如,会产生热应力,其中这样的应力会导致护罩部件252部分变形,这是因为间隔件254-1、254-2和254-3被连接到环状部件251。在这样的示例中,其中护罩部件252膨胀,间隔件254-1、254-2和254-3会妨碍这样的膨胀以致应力积聚并使得护罩部件252变形。护罩部件252的变形能够影响相对于涡轮机轮(例如,考虑涡轮机轮的旋转轮廓)的(多个)间隙。在间隙变化的情况下,性能会变化,这会以有害方式变化。在间隙减小的情况下,存在护罩部件和涡轮机轮之间接触的风险,这会导致涡轮机轮和/或涡轮机壳体(例如,或者涡轮增压器的一个或更多个其它部件)的灾难性故障。

图5的示例也示出了各种力箭头(例如,近似力和/或反作用力矢量)。如所示,环状部件251的肩部接触涡轮机壳体262的配合肩部,以致存在为零的间隙以及力和反作用力。力能够通过隔热屏障290被施加,这可以施加离开中心壳体280轴向向上的偏压力。也示出了相对于间隔件254的力,在此能够存在各种界面,其中环状部件251和护罩部件252至少部分被间隔件254夹持。

图6示出了图5的组件,其中与图5的筒250相比,筒250被轴向移位。如所示,环状部件251的肩部相对于涡轮机壳体262的配合肩部被轴向移位距离δz,以致环状部件251没有直接接触涡轮机壳体262。在这样的示例中,隔热屏障290可以施加增大的力,其作用成推动筒250轴向向上离开中心壳体280。如所示,所述一个或更多个密封环261可以抵靠涡轮机壳体262的表面滑动,其中筒250轴向移动。

图5和图6示出了筒250可以轴向移动同时在环状部件251和护罩部件252之间的轴向距离保持恒定(例如,忽略温度影响)。

图7示出了组件700的一部分的示例,其中组件700可以包括各种部件,如在涡轮增压器200、筒250等等中。图7也示出了组件700的变型的示例,其被标记为组件701。

相对于图5和图6的组件,组件700和组件701的不同之处至少部分在于,它们包括基本环状板720,其可以是部分地限定一个或更多个喷嘴(例如一个或更多个喉部)的一部分的浮动部件。组件700和701的不同之处也在于涡轮机壳体760,当与涡轮机壳体262相比时。

图7示出各种尺寸,其能够参考具有中心z-轴线的圆柱坐标系(θ,r,z),该中心z-轴线能够是由涡轮机轮的旋转轴线限定的轴线,该涡轮机轮相对于由组件700和701的各种部件限定的涡轮机轮空间居中。

径向尺寸包括:从中心轴线z到部分地限定涡轮机轮空间的延伸到涡轮机壳体760的护罩762的内表面的半径r1;半径r2,其从中心轴线z到涡轮机壳体760的外表面763,以致涡轮机壳体760的一部分具有径向厚度(例如包括护罩表面762的管部分);从中心轴线z到间隔件740轴线(例如,平行于中心z轴线)的半径r3;从中心轴线z到基本环状板720的外表面728的半径r4;从中心轴线z到基本环状板720的内表面726的半径r5。

在图7的示例中,与图4的护罩部件252相比较,基本环状板720能够是边(例如见,如图4中所示的护罩部件252的边部分的半径r2和r4),其可以是“浮动”边,因为压力差会导致基本环状板720轴向移动或者被轴向偏压(例如,在涡轮机壳体760相对于基本环状板720保持静止的同时)。如图7中所示,当与护罩部件252相比时,基本环状板720是无管的,这是因为涡轮机壳体760包括管部分,该管部分包括由护罩表面762限定的护罩部分(例如,具有暴露于流经涡轮机轮的排气的内表面的管)。这样,壳体760可以被称为管式壳体,其具有包括护罩表面762的管部分(例如见,如图4中所示的筒250的护罩部件252的管部分)。

在图7的示例中,基本环状板720可以是环状部件,其能够相对于圆柱坐标系(θ,r,z)被限定,其中z轴线能够是可以与涡轮机轮的旋转轴线基本对齐的中心轴线,该涡轮机轮被置于由壳体760的护罩表面762至少部分地限定的涡轮机空间内。对于轴线的基本对齐,这样的方法可以目的在于实现围绕被置于涡轮机轮空间内的涡轮机轮的360度的基本一致的间隙。这样的间隙可以是设计间隙,在操作期间该设计间隙会由于一个或更多个部件的移动、温度等原因而稍稍变化。大体而言,一致的间隙是期望的,因为可以使用这样的一致间隙来具体说明性能模型(例如,数字模型等等),这会大体足以考虑到轻微移动、膨胀等等,以致涡轮机轮在操作期间不接触护罩表面762,因为这样的接触会导致涡轮增压器的灾难性故障。

在图7的示例中,基本环状板720具有基本矩形横截面轮廓(径向和轴向);注意到一个或更多个角可以被倒角、倒圆等等,其可以被成形为适于排气流的空气动力学(例如,为了降低损失、减少扰动、减少漩涡形成等等)。如所示,基本环状板720能够由在内半径或直径处的内表面726、在外半径或直径处的外表面728以及在表面726和728之间(例如,在内半径或直径和外半径或直径之间)延伸的相对表面722和724限定。在这样的示例中,由于涡轮增压器操作期间的压力原因,相对表面722和724能够包括高压表面722和低压表面724。例如,高压表面722能够是限定蜗壳的至少一部分的表面,而低压表面724能够是限定喷嘴或喉部(例如或者多个喷嘴或多个喉部,如相邻叶片可能限定的)的至少一部分的表面。

在图7的示例中,基本环状板720可以是压力偏压的板,当跨越相对表面的压力差为零时该板可以浮动。在浮动状态下,基本环状板720可以响应于相对于重力的取向而移动;注意到一个或更多个密封环761可以被包括在组件700中,其可以抵靠基本环状板720的一部分施加一定量的摩擦,这可以抵抗相对于重力(地球的重力)的移动。作为示例,涡轮增压器可以相对于基本环状板被定向成相对重力中性的取向(例如,其中当车辆处于水平表面上时这样的板的轴线与重力正交)。

在图7的示例中,组件700被示为包括被嵌入涡轮机壳体760的一部分内的环状沟槽769,以致所述一个或更多个密封环761能够装配在环状沟槽769内并且被压缩成允许基本环状板720的定位,该基本环状板720能够包括没有一个或更多个环状沟槽的内表面726。例如,所述一个或更多个密封环761能够被压缩并且基本环状板720能够被轴向定位成使得所述一个或更多个密封环761能够向外膨胀以接触内表面726从而妨碍排气在表面726和763之间的流动。

图7也示出了如在组件701的一部分中的基本环状板720的示例;不过,内表面726包括能够座置所述一个或更多个密封环761的环状沟槽729。在这样的示例中,在将基本环状板720定位在涡轮机壳体的管部分上之前,所述一个或更多个密封环761可以至少部分座置在环状沟槽729内。图7示出了具有涡轮机壳体760的组件701的示例,其中表面763不包括一个或更多个环状沟槽,例如环状沟槽769。在示例性组件701中,基本环状板720可以沿着涡轮机壳体的管部分(例如,管部分的外表面)在间隔件740的表面744和涡轮机壳体的表面(例如见表面765)之间轴向平移而没有所述一个或更多个密封环761变为未座置的风险。对于未座置,取决于尺寸,对于组件700而言,基本环状板720会轴向向上平移一距离,其中表面722上升到环状沟槽769之上。例如当所述一个或更多个密封环761关于基本环状板720的偏压和/或摩擦力足以妨碍基本环状板720由于重力的移动时或者当尺寸不允许基本环状板720的表面724在所述一个或更多个密封环761(例如,环状沟槽769的位置)上方轴向通过时,这样的情况可以被避免。

如图7中所示,基本环状板720可以被布置成环状地围绕涡轮机壳体760的一部分,其可以是包括护罩部分的管部分,该护罩部分包括护罩表面762。如所示,基本环状板720不形成涡轮机轮空间的护罩的一部分;而是,涡轮机壳体760形成涡轮机轮空间的护罩。在这样的方法中,基本环状板720的移动不影响在护罩(见护罩表面762)(如由涡轮机壳体760形成的)和被设置在涡轮机轮空间中的涡轮机轮之间的一个或更多个间隙。在图7中,组件700和组件701能够包括由半径r2和r5限定的间隙,该间隙被所述一个或更多个密封环761桥接。在这样的示例中,所述一个或更多个密封环761能够是弹性的并且适应一个或更多个部件(例如,涡轮机壳体760和基本环状板720)的热膨胀和/或热收缩,同时提供有助于阻碍从压力腔室(例如见压力ppc)到喷嘴的排气流动的迷宫式结构(例如,从蜗壳到喷嘴并经过被设置在其中的叶片的排气流的短路)。这样的方法能够有助于管理例如在图5和图6的组件中可能形成的应力的力,该力可以用于使得护罩部件252和/或一个或更多个其它部件变形。

在图7的示例中,在操作期间,压力用于朝向间隔件740轴向向下偏压基本环状板720,该间隔件740没有被物理地附接或者连接到基本环状板720。间隔件740能够包括接触表面744(例如,平坦接触表面),其被置于限定图7所示的喷嘴或喉部的最小轴向距离的轴向位置。在这样的示例中,最小轴向距离能够稍稍大于叶片255的轴向高度(例如,δz叶片),以致叶片255具有用于其移动(例如,叶片255在环状部件251和基本环状板720之间的喷嘴空间内的枢转)的足够间隙。间隙可以由轴向尺寸δzc限定。

在图7的示例中,因为基本环状板720没有被直接附接或者连接到间隔件740,所以其可以响应于温度变化而膨胀和/或收缩但不会受到间隔件740的约束。进一步,所述一个或更多个密封环761可以是弹性的(例如,活塞环等等)以便允许基本环状板720的膨胀和/或收缩但不会相对于涡轮机壳体760的环状表面763束缚。

对于组件700的各种部件的组装,涡轮机壳体760能够包括径向延伸的表面765,其在距待与涡轮机轮的旋转轴线(例如ztw)对齐的涡轮机轮空间的轴线(例如,zth)一径向距离处与蜗壳表面767会合。在这样的示例中,基本环状板720能够被定位成围绕涡轮机壳体760的护罩部分,如可以被环状表面763引导并且可以被表面765关于轴向位置限制。在图7的示例中,基本环状板720的径向长度(δrp)大于表面765的径向范围,以致表面722的至少一部分在蜗壳内而不管基本环状板720的轴向位置如何。进一步,如所示,当基本环状板720的表面722没有接触涡轮机壳体760的表面765时,整个表面722可以被暴露于蜗壳气体(例如,蜗壳内的排气)。

在图7的示例中,涡轮机壳体760包括作为凹表面的表面767,其限定蜗壳的一部分,其中表面767延伸到涡轮机壳体760的基本环状表面765,该基本环状表面765在朝向涡轮机轮空间的纵向轴线的方向上径向向内延伸以便限定与蜗壳流体连通的压力腔室(pc)的一部分,以致压力腔室的压力ppc与蜗壳内的压力ptv基本相同,并且例如在压力腔室内的排气的排气温度tpc与蜗壳内的排气的排气温度ttv基本相同。如图7中所示,压力腔室能够是由表面763、765和722限定的环状(例如,环形)空间,同时在径向向外范围处打开至蜗壳(例如具有由三个固体表面限定的三个其它侧面的带开口侧的腔室)。在图7的示例中,压力腔室由轴向尺寸δzpc限定,该轴向尺寸可以取决于基本环状板720的轴向位置而变化。在图7的示例中,涡轮机壳体760的表面765距间隔件740的表面744在轴向尺寸δzsh处,在组件700的状态下该轴向尺寸近似是δzpc和δzp的和。如所述的,例如所述一个或更多个密封环761的一个或更多个密封元件可以被用于阻碍从压力腔室到喷嘴或喉部空间的压力腔室泄漏。如所述的,一个或更多个部件可以包括用于座置例如密封环(例如或者多个密封环等等)的密封元件的一个或更多个环状沟槽。在图7的示例中,所述一个或更多个密封环761能够允许基本环状部件720至少轴向地滑动同时阻碍从蜗壳到喷嘴(或喉部)的排气流动。

在图7的示例中,在表面744的轴向位置和表面765的轴向位置之间的轴向尺寸δzsh被示为大于尺寸δzp。作为示例,这样的轴向尺寸可以近似是至少1.05乘以尺寸δzp并且可以小于近似5乘以尺寸δzp(注意到这样的系数能够部分地限定组装状态下压力腔室的轴向尺寸)。如图7的示例中所示,轴向尺寸δzsh是近似2乘以尺寸δzp。

作为示例,一个或更多个尺寸可以被选择成为基本环状板720提供足够的材料强度(例如,为了避免翘曲风险等等)同时使得通过涡轮机壳体760足以形成蜗壳表面。如图7中所示,表面765处于在护罩表面762和涡轮机壳体760的一部分之间的轴向位置处,在此管开始变宽(例如见涡轮机壳体760的笔直水平线和管内表面的斜率变化)。如所述的,尺寸可以被选择成避免基本环状板相对于一个或更多个密封环的移位。例如,在表面765和表面744之间的轴向尺寸小于近似1.5乘以δzp的情况下,表面724,取决于座置沟槽的位置,基本环状板可以被防止轴向通过环状沟槽769(例如,以便避免未座置)。如所述的,在利用组件701的基本环状板720的设置的情况下,在所述一个或更多个密封环761能够通过基本环状板720移动(例如,无论这样的移动是否是由于压力差和/或重力)时可以避免未座置。作为示例,图9中示出了一种方法,其可以利用可以被设置成避免所述一个或更多个密封环761未座置的弹簧和/或柱。

在图7的示例中,基本环状板720包括轴向尺寸δzp,其可以在表面722和表面724之间(例如,从内表面726到外表面728)是相对恒定的。在这样的示例中,基本环状板720可以是表面722和724平行的环状板;注意到表面726和728可以至少在表面726和728中的每个的一部分上基本平行。如所述的,基本环状板720能够包括基本矩形横截面轮廓,注意到角可以被倒圆、被倒角等等。

在图7的示例中,环状部件251可以经由隔热屏障290被偏压,以致环状部件251接触涡轮机壳体760,该涡轮机壳体760可以包括如关于涡轮机壳体262所述的配合肩部。

在图7中,各种力箭头被示出,其包括由于在间隔件740的表面744和基本环状板720的表面724之间的接触导致的压力。在这样的示例中,膨胀和/或收缩力(例如,与温度有关的力等等)没有被耦合到间隔件740;因此,在基本环状部件720内的热应力没有被传递到环状部件251。进一步,如所述的,基本环状部件720关于径向膨胀和/或收缩没有被间隔件740约束,以致基本环状部件720的变形能够被减少(例如,最小化、可以忽略或者被消除)。

在图7中,如果环状部件251轴向移动,则基本环状部件720可以跟随,其中压力将其表面724偏压抵靠间隔件740的表面744。

图8示出了处于浮动状态的图7的组件700的示例性情形,其能够是非操作状态。在这样的状态下,涡轮机壳体760的一部分能够是限定喷嘴的一部分以致排气流不旁通叶片255的环状部分。具体地,来自蜗壳的流可以旁通叶片255的一部分;不过,因为涡轮机壳体760形成喷嘴空间的一部分,流仍被引导通过喷嘴(例如,喉部),并且这样的流可以处于产生如下压力差的速度,其中该压力差足以轴向向下“吸”基本环状板720以致表面724接触间隔件740的表面744。因此,甚至在基本环状板740可以被暂时地吸成在表面724和744之间具有间隙的情形下,流仍被引导通过至少具有上束缚表面和下束缚表面的喷嘴。

图9示出了组件700的一种示例,其中弹簧790被至少部分定位在涡轮机壳体760和基本环状板720之间。这样的弹簧可以例如是螺旋弹簧,其可以经由一个或更多个特征被定位。例如,基本环状板720能够包括被用于有助于维持弹簧790的位置的柱795。如所示,柱795可以操作地联接到基本环状板720。作为示例,另外或者替代性地,柱795可以操作地联接到壳体760(例如,其中柱795不阻止由弹簧790偏压导致的轴向移动)。

在图9的示例中,弹簧790可以基于弹簧常数(例如,根据胡克定律的f(z)=kz,等等)来选择,这可以足以避免基本环状板720相对于重力的移动(例如,可选地与一个或更多个其它弹簧相结合,例如考虑两个或更多个弹簧)。

如上所述,本文通过引用包括yang等人在energyconversionandmanagement,105(2015),167-177发表的名称为“aninvestigationofvolutecross-sectionalshapeonturbochargerturbineunderpulsatingconditionsininternalcombustionengine”的文章。yang等人描述了一种关于在蜗壳内的流的脉动情况。作为示例,例如弹簧790的弹簧可以被用于向基本环状板720的轴向移动施加阻尼,如可能被预期是由于脉动情况导致的,如由于在内燃发动机内的一个或更多个燃烧气缸的操作导致的(例如,其中如图7中所示的压力ppc响应于蜗壳内的排气脉动(例如,ptv的脉动)而相对于时间脉动)。例如,关于至蜗壳的排气流的脉动情况可以导致浮动的基本环状板的移动(例如振动等),因为在压力腔室内的压力随脉动而变化。在这样的示例中,一个或更多个弹簧可以被用于给这样的(多个)移动施加阻尼。如所述的,基本环状板可以被设计成对于延伸到蜗壳内和/或限定蜗壳的一部分的一部分具有空气动力学轮廓。这样的轮廓可以以有助于减小在流至蜗壳的排气中的脉动的影响的方式被成形。这样的轮廓可以有助于增加平均循环效率并且可以可选地与一个或更多个弹簧相结合地被实施。

图10示出了组件1000的一部分的示例,其包括涡轮机壳体1060、定位部件1070和中心壳体1080以及组件700的各种部件,例如基本环状板720和间隔件740。

如图10中所示,涡轮机壳体1060能够包括径向延伸的表面1065,其在距待与涡轮机轮的旋转轴线(例如ztw)对齐的涡轮机轮空间的轴线(例如,zth)一径向距离处与蜗壳表面1067会合。在这样的示例中,基本环状板720能够被定位成围绕涡轮机壳体1060的护罩部分,如可以被环状表面1063引导并且可以被表面1065关于轴向位置限制。在图10的示例中,基本环状板720的径向长度(δrp)大于表面1065的径向范围,以致表面722的至少一部分在蜗壳内而不管基本环状板720的轴向位置如何。进一步,如所示,当基本环状板720的表面722没有接触涡轮机壳体1060的表面1065时,整个表面722可以被暴露于蜗壳气体(例如,蜗壳内的排气)。

在图10的示例中,定位部件1070能够是环状的并且限制环状部件251的轴向位置。如所示,定位部件1070能够被夹持在中心壳体1080和涡轮机壳体1060之间以致其被刚性固定。定位部件1070也能够限定蜗壳的一部分,例如蜗壳的基部。对于夹持,定位部件1070可以经由将涡轮机壳体1060联接到中心壳体1080(例如,经由螺栓等等)而被夹持。

图11示出了组件1100的一部分的示例,其包括环状部件1151、涡轮机壳体1160、螺栓1161和中心壳体1180以及组件700的各种部件,例如基本环状板720和间隔件740。如所示,螺栓1161能够将环状部件1151直接连接到中心壳体1180。在这样的示例中,隔热屏障290可以被固定在环状部件1151和中心壳体1180之间,其中隔热屏障290不会相对于中心壳体1180可移动地偏压环状部件1151。或者,例如,隔热屏障290能够被用于偏压环状部件1151,而环状部件1151经由螺栓1161(或者多个这样的螺栓)被固定。在这样的示例中,由隔热屏障290施加的偏压力可以有助于在其内周界附近稳定环状部件1151,该内周界可以邻近涡轮机轮(例如,在涡轮机轮的内周界和外周界之间存在期望的间隙量)。在这样的示例中,组件1100可以被称为固定且被偏压的方法,因为环状部件1151既被固定又被偏压。

在图11的示例中,环状部件1151被示为包括开口以接收螺栓1161的一部分,其中中心壳体1180包括能够接收螺栓1161的一部分的螺纹开口,其中螺栓1161的螺纹能够与螺纹开口的螺纹配合以便将环状部件1151固定到中心壳体1180。对于组件,包括环状部件1151的筒可以被螺栓连接到中心壳体1180,且之后涡轮机壳体1160可以操作地联接到中心壳体1180。

作为示例,图11的方法的变型能够包括通过利用螺栓1161将环状部件1151的一部分夹持在涡轮机壳体1160和中心壳体1180之间,其中例如一个或更多个螺栓可以被用于将涡轮机壳体1160操作地联接到中心壳体1180(例如,将环状部件1151的一部分夹持在其间)。在这样的示例中,隔热屏障290可以被构造成将偏压力施加于环状部件1151,例如以便抵靠和远离中心壳体1180。这样的设置可以被称为相对于环状部件1151被固定且被偏压的方法,其中例如基本环状板720可以是浮动板(例如,或者如图9的示例中的被偏压的弹簧)。

作为示例,涡轮增压器能够包括:中心壳体;被置于中心壳体的通孔内的轴承,其中中心壳体的通孔限定纵向轴线;被轴承可旋转地支撑的轴;被操作地联接到轴的压缩机轮;被操作地联接到轴的涡轮机轮;以及被操作地联接到中心壳体的涡轮机壳体组件,其中涡轮机壳体组件包括:涡轮机壳体,其包括限定蜗壳的一部分的凹表面,其中该凹表面延伸到涡轮机壳体的基本环状表面,该基本环状表面在朝向纵向轴线的方向上径向向内延伸,以便限定压力腔室的与蜗壳流体连通的一部分;限定压力腔室的一部分的基本环状板;环状部件;以及至少一个间隔件,其中所述至少一个间隔件限定在基本环状板和环状部件之间的最小轴向距离,以便限定与蜗壳流体连通且与涡轮机轮空间流体连通的喷嘴,所述涡轮机轮空间由涡轮机壳体至少部分地限定,其中,响应于在蜗壳内且通过喷嘴到达涡轮机轮空间的流体流动,压力腔室包括超过喷嘴的流体压力的流体压力,以便在朝向中心壳体的轴向方向上向基本环状板施加偏压力,从而维持如由所述至少一个间隔件限定的在基本环状板和环状部件之间的最小轴向距离。在这样的示例中,基本环状板能够是浮动板。浮动板能够是能够以独立于环状部件的方式轴向移动的板。这样的移动可以例如是在涡轮增压器的操作状态下(例如,在作为排气驱动的涡轮增压器操作期间)和/或在涡轮增压器的非操作状态下(例如,在内燃发动机没有供应排气至涡轮增压器时)。

作为示例,涡轮增压器能够包括被置于中心壳体和第二基本环状板之间的隔热屏障。

作为示例,涡轮机壳体能够包括护罩表面。

作为示例,涡轮增压器能够包括被置于基本环状板和涡轮机壳体之间的弹簧。

作为示例,涡轮增压器能够包括将环状部件连接到中心壳体的至少一个螺栓。

作为示例,涡轮增压器的基本环状板能够包括在内周界和外周界之间延伸的相对表面。在这样的示例中,相对表面能够是基本平行的。作为示例,基本环状板能够包括由直径限定的至少一个周界。例如,基本环状板能够包括由直径限定的内周界和/或由直径限定的外周界。对于基本平行的相对表面,基本环状板可以由具有矩形横截面轮廓的板形式的库存材料形成。在这样的示例中,基本环状板可以由库存材料冲压形成或以其它方式形成。作为示例,可以使用一定量的机加工来形成适于安装在涡轮增压器的涡轮机组件内的完成的基本环状板。例如,一个或更多个角可以被机加工,这可以增强基本环状板的空气动力学性能(例如,对于被置于蜗壳内的一部分等)。

作为示例,内周界可以可选地包括能够接收密封部件(例如,活塞环等)的环状沟槽,该密封部件能够相对于涡轮机壳体的一部分形成密封件(例如见图7、图8、图9、图10或图11,其中取决于其沟槽特征,密封环761可以嵌入涡轮机壳体内和/或嵌入基本环状板720内)。在环状沟槽存在于基本环状板和涡轮机壳体二者上以便接收一个或更多个密封环的情况下,这样的设置能够包括在一个或两个沟槽上的足够的轴向尺寸,以便允许基本环状板(例如,响应于压力差等)的轴向移动。

作为示例,基本环状板能够包括基本矩形横截面轮廓。例如,从基本环状板的中心轴线延伸通过其内周界和外周界的径向线能够限定具有对应于相对表面的长边和对应于内周界和外周界的短边的横截面轮廓。

作为示例,涡轮增压器能够包括被径向置于涡轮机壳体和基本环状板之间的至少一个密封环。在这样的示例中,基本环状板能够包括座置所述至少一个密封环中的至少一个的环状沟槽和/或涡轮机壳体能够包括座置所述至少一个密封环中的至少一个的环状沟槽。

作为示例,涡轮机壳体的一部分能够相对于环状部件限定喷嘴。例如,在图7中,涡轮机壳体760包括能够是环状形状的相对平坦的表面,其具有与环状部件251的相对平坦的表面叠覆的径向跨度。因此,在这样的示例中,喷嘴由涡轮机壳体部分地限定,以及由基本环状板720部分地限定。在这样的设置中,喷嘴由涡轮机壳体760的固定表面部分地限定,如被固定到中心壳体280;不过,基本环状板720的表面和环状部件251的表面中的至少一个可以是可移动的(例如,轴向可移动)。在这样的示例中,环状部件251的向下轴向偏转可以伴随着基本环状板720的轴向向下偏转,以致喷嘴的一部分(如被涡轮机壳体限定的)在其轴向尺寸上变得大于在基本环状板720和环状部件251之间的轴向尺寸(例如,如间隔件740所确定的)。

作为示例,涡轮增压器能够包括喷嘴,该喷嘴包括固定部分和浮动部分。在这样的示例中,涡轮机壳体能够部分地限定固定部分并且基本环状板能够部分地限定浮动部分。

作为示例,涡轮增压器能够包括被夹持在中心壳体和涡轮机壳体之间且轴向定位环状部件的定位部件。

作为示例,涡轮增压器能够包括涡轮机组件,其包括被置于喷嘴内的叶片,所述喷嘴是从涡轮机组件的蜗壳到至少部分由涡轮机组件限定的涡轮机轮空间的排气通路。在这样的示例中,叶片可以是筒的一部分,该筒包括用于调整叶片的机构,该机构能够改变如至少部分由相邻叶片限定的喉部的一个或更多个特征。这样的改变可以响应于一种或更多种情况(例如,排气流、压缩机压力、要求等)。

作为示例,在基本环状板和环状部件之间的如由至少一个间隔件限定的最小轴向距离能够大于叶片的最大叶片高度。在这样的示例中,能够降低叶片接触(例如,且被损坏、被束缚等等)的风险。作为示例,在喷嘴包括如由涡轮机壳体限定的固定部分的情况下,环状部件能够被限制在其轴向位置中,以便降低在叶片和涡轮机壳体之间接触的风险。

虽然已经在附图中示出且在前述详细描述中描述了方法、装置、系统、设置等等的一些示例,不过将理解的是,公开的示例性实施例不是限制性的,而是能够存在大量重新设置、修改和替代。

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