一种具有双流道的涡轮箱以及涡轮增压器的制作方法

本发明属于废气驱动的车用涡轮增压器领域，涉及一种具有双流道的涡轮箱以及采用了该种涡轮箱的涡轮增压器。

背景技术：

1、废气涡轮增压器是利用发动机排出的废气能量进行增压的一种机械装置，它利用发动机的废气能量驱动涡轮箱内的涡轮旋转，涡轮带动同轴的压气机叶轮工作，新鲜空气经空气滤清器进入压气机，压气机叶轮旋转压缩新鲜空气达到增压的效果。因此，废气涡轮增压器可以有效地回收利用废气能量，增加同排量下的缸内空气量，优化燃烧过程，提高内燃机工作效率。废气涡轮增压器是现代发动机提高功率、节油降耗和改善排放必不可少的零部件。

2、随着排放法规的升级和能源资源的紧张，人们对车用增压器的技术要求在进一步提高。为满足国六b甚至国七排放要求，发动机多需采用egr技术，实现低速egr率是各主机厂急需解决的技术问题；而双流道涡轮箱相比于传统的单流道涡轮箱，在相同的进气条件下，通过对双流道单独排气控制能建立更高的涡前温度和涡前压力，有效提高egr率，进而改善整机排放，但现有的双流道涡轮箱无法实现每个流道效率的最优解，进而无法充分的利用发动机的脉冲排气能量。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种具有双流道的涡轮箱以及涡轮增压器，该涡轮箱和涡轮增压器既能提高erg率，又能避免增压器因超速超温产生的可靠性故障。

2、为解决上述技术问题，本发明关于涡轮箱的技术方案是：一种具有双流道的涡轮箱，该涡轮箱包括进气口、进气法兰、流道壁、上流道和下流道，并设有与上流道连通的上泄压腔，以及与下流道连通的下泄压腔；上泄压腔内安装有上联通阀，下泄压腔内安装有下联通阀；上联通阀和下联通阀各由一个机械控制装置或电控装置单独控制。

3、作为优选的技术方案，上流道和下流道呈上下平行设置，上泄压腔和下泄压腔呈垂直交错式设置。

4、在一个实施例中，上泄压腔位于上流道的上方，下泄压腔位于下流道的左边。

5、在一个实施例中，上流道的径向尺寸大于下流道的径向尺寸。

6、在一个实施例中，对应上泄压腔的外侧面设有上泄压腔堵头，对应下泄压腔的外侧面设有下泄压腔堵头。

7、本发明关于涡轮增压器的技术方案是：一种涡轮增压器，采用了本发明所述的具有双流道的涡轮箱。

8、本发明的工作过程是：当高温、高压燃气通过涡轮箱进气口进入流道壁内，一部分气体流经上流道，另一部分气体流经下流道，根据整机使用工况确定上流道和下流道的压力及温度调控参数，上联通阀开启后由压上泄压腔对上流道中的气流进行泄压，下联通阀开启后由下泄压腔对下流道中的气流进行泄压；从而进一步提高发动机egr率，并保证涡轮箱整体结构的可靠性。

9、本发明的有益效果是：本发明通过对涡轮箱的双流道分别设置泄压腔以及联通阀，一方面能提高每个流道排气脉冲能量使用率，提高erg率，进而提升整机使用性能，另一方面又能对每个流道的排气进行单独控制，从而就能避免增压器因超速超温产生的可靠性故障。电控装置或机械控制装置则基于实时涡前压力、温度参数对上联通阀和下联通阀的开关进行单独控制。

技术特征：

1.一种具有双流道的涡轮箱，其特征在于：该涡轮箱包括进气口、进气法兰（1）、流道壁（2）、上流道（3）和下流道（4），并设有与上流道（3）连通的上泄压腔（9），以及与下流道（4）连通的下泄压腔（10）；上泄压腔（9）内安装有上联通阀（5），下泄压腔（10）内安装有下联通阀（6）；上联通阀（5）和下联通阀（6）各由一个机械控制装置（11）或电控装置单独控制。

2.根据权利要求1所述的具有双流道的涡轮箱，其特征在于：上流道（3）和下流道（4）呈上下平行设置，上泄压腔（9）和下泄压腔（10）呈垂直交错式设置。

3.根据权利要求2所述的具有双流道的涡轮箱，其特征在于：上泄压腔（9）位于上流道（3）的上方，下泄压腔（10）位于下流道（4）的左边。

4.根据权利要求3中所述的具有双流道的涡轮箱，其特征在于：上流道（3）的径向尺寸大于下流道（4）的径向尺寸。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的具有双流道的涡轮箱，其特征在于：对应上泄压腔（9）的外侧面设有上泄压腔堵头（7），对应下泄压腔（10）的外侧面设有下泄压腔堵头（8）。

6.一种涡轮增压器，包括涡轮箱，其特征在于：所述涡轮箱为权利要求1至5中任意一项所述的具有双流道的涡轮箱。

技术总结
本发明提供了一种具有双流道的涡轮箱以及涡轮增压器，所述涡轮箱包括进气口、进气法兰、流道壁、上流道和下流道，并设有与上流道连通的上泄压腔，以及与下流道4连通的下泄压腔；上泄压腔内安装有上联通阀，下泄压腔内安装有下联通阀；上联通阀和下联通阀各由一个电控装置或机械控制装置单独控制。本发明的有益效果是：本发明通过对涡轮箱的双流道分别设置泄压腔以及联通阀，一方面能提高每个流道排气脉冲能量使用率，提高ERG率，进而提升整机使用性能，另一方面又能对每个流道的排气进行单独控制，从而就能避免增压器因超速超温产生的可靠性故障。

技术研发人员：靳鹏,姚国瑞,徐晓波,陈少林,李琳,张建鹏
受保护的技术使用者：湖南天雁机械有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14