一种涡轮增压器用水冷式中间体的制作方法

本发明涉及涡轮增压器，具体为一种涡轮增压器用水冷式中间体。

背景技术：

1、民用涡轮增压器多用于燃油车辆中，与发动机配合使用，通过发动机排出的废气作为动力源、将外部新鲜空气经过压缩输送至发动机中，从而达到提高发动机运行效率的目的，其主体结构由废气涡轮机和空气压缩机构成，中间体则是连接在两者之间，为两者的传动轴以及相关轴承提供安装环境，而且现有的同类中间体在实际使用时依旧存在以下问题：

2、由于发动机本身直接排出的废气温度就较高，在直接和涡轮接触后，由于热传导效应，传动轴以及中间体也会处于一个相对高温的状态，从而导致压缩机一侧的温度能够到达数百摄氏度，温度升高后、同等体积的压缩气体含氧量降低，这就导致发动机的实际运行效率会受到相应影响，虽然现有的发动系统中还会使用中冷器对压缩后的气体降温，但是气体流速本身过快，再加上中间体自身缺乏完善的降温系统，导致中冷器本身的运行负担较高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种涡轮增压器用水冷式中间体，以解决上述背景技术中提出由于发动机本身直接排出的废气温度就较高，在直接和涡轮接触后，由于热传导效应，传动轴以及中间体也会处于一个相对高温的状态，从而导致压缩机一侧的温度能够到达数百摄氏度，温度升高后、同等体积的压缩气体含氧量降低，这就导致发动机的实际运行效率会受到相应影响，虽然现有的发动系统中还会使用中冷器对压缩后的气体降温，但是气体流速本身过快，再加上中间体自身缺乏完善的降温系统，导致中冷器本身的运行负担较高的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种涡轮增压器用水冷式中间体，包括用于连接废气涡轮机和压气机的本体，且所述本体中转动安装有沿轴线贯穿的传动轴，所述传动轴的两端分别安装有涡轮和叶轮，且所述涡轮和叶轮分别位于废气涡轮机和压气机的内部，并且所述本体上还安装有与本体内部油腔相连通的机油管，还包括水腔，所述水腔开设在本体内壁的内部，且所述水腔的顶端和底端分别与进水管和出水管相连通，并且所述进水管和出水管均通过循环装置和冷却用水箱相连通。

3、作为进一步的，还包括水冷盒，所述水冷盒通过连接杆固定安装在本体的内部，且所述水冷盒的中心被传动轴水平转动贯穿，并且所述水冷盒通过空心的连接杆和水腔相连通。

4、作为进一步的，所述连接杆设置有两个，且两个连接杆与本体中开设的上下两个水腔分别连通，所述水冷盒的内部水流还与传动轴接触。

5、作为进一步的，所述循环装置为驱动轮，所述驱动轮垂直固定安装在传动轴上，并且所述驱动轮位于水冷盒的内部，所述驱动轮跟随传动轴一同被废气驱动转动。

6、作为进一步的，所述水冷盒的背部安装有延伸板，且导热金属材质的所述延伸板关于传动轴的轴线等角度分布在本体内部，并且所述延伸板的内部开设有空腔，所述空腔和水冷盒的内部相连通。

7、作为进一步的，位于顶部的所述延伸板上贯穿固定有垂直分布的引导筒，所述引导筒的顶端还穿过本体的顶壁延伸至外部，并且引导筒的底端固定有倾斜分布的第一磁块，所述第一磁块的下方设置有同样倾斜方向的第二磁块，所述第二磁块等角度固定在传动轴的外壁，并且两个磁块的对立面为极性相斥设置。

8、作为进一步的，所述顶端设置有开口的引导筒的顶部和位于本体外部的密封帽螺纹连接，并且引导筒的内部活动设置有收集筒，侧壁为网格状的收集筒顶端为开口结构，并且引导筒和收集筒左侧壁均开设有一个水平贯穿的收集孔，而引导筒的右侧壁单独开设有另一个收集孔。

9、作为进一步的，所述收集筒内部的底壁中心处和竖筒的底端固定连接，竖筒的顶端和圆柱滑动连接，并且圆柱的顶端固定在密封帽上，同时收集筒的下方还设置有顶动装置，顶动装置通过循环顶动收集筒、避免机油杂质在收集筒的孔中堆积。

10、作为进一步的，所述顶动装置包含有顶杆，所述顶杆的底端通过滚珠镶嵌在第二磁块上端面，顶杆的顶端则磁吸固定在收集筒的底壁。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该涡轮增压器用水冷式中间体，重新设计中间体内部结构，利用传动轴自身转动作为动力源、同步水冷中间体外壳、传动轴以及机油部分，降温效果更好，并且能够利用传动轴的转动以及磁力的相斥作用力、实现传动轴的初始转动加速，有效的解决了传动轴转动滞后的问题，提高了涡轮增压器的运行效率，还能够对增压器中流动的机油进行除杂处理，有效提高了增压器使用年限；

12、1.水冷盒配合水腔的使用，能够分别从中间体的外壁以及内部中心处分别进行水冷，从而能够对外壳以及传动轴进行同步降温，提高的降温效果，避免热传导导致压缩端温度过高，而且水腔以及水冷盒之间的连通机构设计，能够保证冷却水在中间体中的充分流动，进一步提高降温效果；

13、进一步的，驱动轮的使用，能够利用传动轴的转动、为水冷液的流动提供动力源，无需使用额外的水泵等设备，更加节能环保，并且节省车辆中发动系统的占用空间；

14、2.第一磁块以及第二磁块的结构设计，能够利用传动轴初始状态下的转动使相邻两个磁块循环处于相对状态，并利用磁块对立面的极性相斥设置产生的推力、对初始转动的传动轴起到有效的加速效果，能够在很大程度上缓解增压器运行之初的滞后性；

15、3.收集筒配合引导筒的使用，能够在为磁块的安装提供环境的同时、利用收集筒和引导筒的网孔以及开孔结构，实现对流动中的机油进行过滤的目的，避免因中间体温度过高、使机油中容易产生杂质并在中间体中堆积的问题，并且无需反复拆卸中间体即可便捷的对收集的杂质进行清理，同时利用磁板之间的相斥力提高收集效率，使用更加方便。

技术特征：

1.一种涡轮增压器用水冷式中间体，包括用于连接废气涡轮机（1）和压气机（2）的本体（3），且所述本体（3）中转动安装有沿轴线贯穿的传动轴（13），所述传动轴（13）的两端分别安装有涡轮（4）和叶轮（5），且所述涡轮（4）和叶轮（5）分别位于废气涡轮机（1）和压气机（2）的内部，并且所述本体（3）上还安装有与本体（3）内部油腔相连通的机油管（6），其特征在于：还包括水腔（9），所述水腔（9）开设在本体（3）内壁的内部，且所述水腔（9）的顶端和底端分别与进水管（10）和出水管（11）相连通，并且所述进水管（10）和出水管（11）均通过循环装置和冷却用水箱相连通。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器用水冷式中间体，其特征在于：还包括水冷盒（7），所述水冷盒（7）通过连接杆（8）固定安装在本体（3）的内部，且所述水冷盒（7）的中心被传动轴（13）水平转动贯穿，并且所述水冷盒（7）通过空心的连接杆（8）和水腔（9）相连通。

3.根据权利要求2所述的一种涡轮增压器用水冷式中间体，其特征在于：所述连接杆（8）设置有两个，且两个连接杆（8）与本体（3）中开设的上下两个水腔（9）分别连通，所述水冷盒（7）的内部水流还与传动轴（13）接触。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种涡轮增压器用水冷式中间体，其特征在于：所述循环装置为驱动轮（12），所述驱动轮（12）垂直固定安装在传动轴（13）上，并且所述驱动轮（12）位于水冷盒（7）的内部，所述驱动轮（12）跟随传动轴（13）一同被废气驱动转动。

5.根据权利要求3所述的一种涡轮增压器用水冷式中间体，其特征在于：所述水冷盒（7）的背部安装有延伸板（14），且导热金属材质的所述延伸板（14）关于传动轴（13）的轴线等角度分布在本体（3）内部，并且所述延伸板（14）的内部开设有空腔（15），所述空腔（15）和水冷盒（7）的内部相连通。

6.根据权利要求5所述的一种涡轮增压器用水冷式中间体，其特征在于：位于顶部的所述延伸板（14）上贯穿固定有垂直分布的引导筒（16），所述引导筒（16）的顶端还穿过本体（3）的顶壁延伸至外部，并且引导筒（16）的底端固定有倾斜分布的第一磁块（17），所述第一磁块（17）的下方设置有同样倾斜方向的第二磁块（18），所述第二磁块（18）等角度固定在传动轴（13）的外壁，并且两个磁块的对立面为极性相斥设置。

7.根据权利要求6所述的一种涡轮增压器用水冷式中间体，其特征在于：所述顶端设置有开口的引导筒（16）的顶部和位于本体（3）外部的密封帽（23）螺纹连接，并且引导筒（16）的内部活动设置有收集筒（19），侧壁为网格状的收集筒（19）顶端为开口结构，并且引导筒（16）和收集筒（19）左侧壁均开设有一个水平贯穿的收集孔（20），而引导筒（16）的右侧壁单独开设有另一个收集孔（20）。

8.根据权利要求7所述的一种涡轮增压器用水冷式中间体，其特征在于：所述收集筒（19）内部的底壁中心处和竖筒（21）的底端固定连接，竖筒（21）的顶端和圆柱（22）滑动连接，并且圆柱（22）的顶端固定在密封帽（23）上，同时收集筒（19）的下方还设置有顶动装置，顶动装置通过循环顶动收集筒（19）、避免机油杂质在收集筒（19）的孔中堆积。

9.根据权利要求8所述的一种涡轮增压器用水冷式中间体，其特征在于：所述顶动装置包含有顶杆（24），所述顶杆（24）的底端通过滚珠镶嵌在第二磁块（18）上端面，顶杆（24）的顶端则磁吸固定在收集筒（19）的底壁。

技术总结
本发明公开了一种涡轮增压器用水冷式中间体，包括用于连接废气涡轮机和压气机的本体，且所述本体中转动安装有沿轴线贯穿的传动轴，且所述水腔的顶端和底端分别与进水管和出水管相连通，并且所述进水管和出水管均通过循环装置和冷却用水箱相连通。该涡轮增压器用水冷式中间体，重新设计中间体内部结构，利用传动轴自身转动作为动力源、同步水冷中间体外壳、传动轴以及机油部分，降温效果更好，并且能够利用传动轴的转动以及磁力的相斥作用力、实现传动轴的初始转动加速，有效的解决了传动轴转动滞后的问题，提高了涡轮增压器的运行效率，还能够对增压器中流动的机油进行除杂处理，有效提高了增压器使用年限。

技术研发人员：张光辉,张耀文,马家军,张鸿江
受保护的技术使用者：潍坊伊达能动力有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12