[实用新型]一种可变几何蜗壳装置

权利要求书

1.一种可变几何蜗壳装置，包括涡轮蜗壳（1），所述涡轮蜗壳（1）内设有蜗壳进气流道（2），所述涡轮蜗壳（1）上设有与蜗壳进气流道（2）相连通的蜗壳进气口（9）；

所述蜗壳进气流道（2）内设有第一气动隔板（10），所述第一气动隔板（10）将蜗壳进气流道（2）间隔为蜗壳进气内流道（11）和蜗壳进气外流道；

在所述蜗壳进气外流道内设有第二气动隔板（12），所述第二气动隔板（12）将蜗壳进气外流道间隔为第一分支流道（13）和第二分支流道（14），所述第二分支流道（14）位于所述第一分支流道（13）的周向外侧；

所述蜗壳进气内流道（11）为常开进气流道；

蜗壳进气流道（2）内靠近蜗壳进气口（9）处设有控制第一分支流道（13）和第二分支流道（14）打开或关闭的进气调节阀门（7）； 

其特征在于：当发动机处于低速工况范围时，进气调节阀门（7）关闭，将蜗壳进气外流道关闭，蜗壳进气内流道（11）处于单独工作状态，此时涡轮蜗壳喉口处的临界面积为第一临界面积（A1）；

当发动机处于中速工况范围时，进气调节阀门（7）打开，所述进气调节阀门的打开角度（Φ）范围值为3～45度，此时将第一分支流道（13）完全打开，蜗壳进气内流道（11）和第一分支流道（13）处于工作状态，此时涡轮蜗壳喉口处的临界面积为第二临界面积（A2）；

当发动机处于高速工况范围时，进气调节阀门（7）完全打开，将蜗壳进气外流道完全打开，蜗壳进气内流道（11）和蜗壳进气外流道同时处于工作状态，此时涡轮蜗壳喉口处的临界面积为第三临界面积（A3）；

第一临界面积（A1）、第二临界面积（A2）和第三临界面积（A3）互不相等。

2.根据权利要求1所述的一种可变几何蜗壳装置，其特征在于：

所述蜗壳进气外流道位于所述蜗壳进气内流道（11）的周向外侧，所述蜗壳进气外流道的截面积大于所述蜗壳进气内流道（11）的截面积。

3.根据权利要求1或2所述的一种可变几何蜗壳装置，其特征在于：所述第一分支流道（13）的长宽比（W/H）的比值范围为0.5～10；所述第二分支流道14的长宽比（W/H）的比值范围为0.5～10。

4.根据权利要求3所述的一种可变几何蜗壳装置，其特征在于：

过涡轮蜗壳（1）的中心平行于蜗壳进气口平面（19）且靠近蜗壳进气口（9）的截面为0度截面（A）；

过涡轮蜗壳（1）的中心垂直于0度截面（A）且位于0度截面（A）左侧的截面为90度截面（B）；

过涡轮蜗壳（1）的中心平行于蜗壳进气口平面（19）且远离蜗壳进气口（9）的截面为180度截面C；

过涡轮蜗壳（1）的中心垂直于180度截面（C）且位于180度截面（C）右侧的截面为270度截面（D）；

所述第一气动隔板（10）和所述第二气动隔板（12）靠近蜗壳进气口（9）的端部均位于涡轮蜗壳（1）的0度截面（A）远离蜗壳进气口（9）端一侧；

所述第一气动隔板（10）靠近蜗壳进气口（9）端至中心点的连线与涡轮蜗壳（1）的0度截面（A）的夹角为第一气动隔板进口端夹角（α），第一气动隔板进口端夹角（α）为0～90度；

所述第一气动隔板（10）远离蜗壳进气口（9）的端部至蜗壳中心点的连线与涡轮蜗壳（1）的0度截面（A）之间的夹角为第一气动隔板出口端夹角（β），第一气动隔板出口端夹角（β）为120～210度；

所述第二气动隔板（12）靠近蜗壳进气口（9）的端部至蜗壳中心点的连线与涡轮蜗壳（1）的0度截面（A）之间的夹角为第二气动隔板进口端夹角（γ），第二气动隔板进口端夹角（γ）为0～210度；

所述第二气动隔板（12）远离蜗壳进气口（9）的端部至蜗壳中心点的连线与涡轮蜗壳（1）的0度截面（A）之间的夹角为第二气动隔板出口端夹角（θ），第二气动隔板进口端夹角（θ）为60～300度。

5.根据权利要求4所述的一种可变几何蜗壳装置，其特征在于：所述进气调节阀门（7）一体连接有进气调节阀门轴（15），进气调节阀门轴（15）与涡轮蜗壳（1）转动连接。

6.根据权利要求5所述的一种可变几何蜗壳装置，其特征在于：所述进气调节阀门（7）的截面形状为扇形结构，所述进气调节阀门轴（15）设置在进气调节阀门（7）靠近蜗壳进气口（9）一端端部，所述涡轮蜗壳上设有蜗壳安装盖板（18）。