[发明专利]双流道涡轮增压器用涡壳组件和涡轮增压器

说明书

本申请提供一种双流道涡轮增压器用涡壳组件和涡轮增压器。该涡壳组件包括：涡壳和分隔墙，所述分隔墙将所述涡壳的涡壳流道分成两个涡壳子流道，其特征在于，所述分隔墙具有主体部和自由端部，所述主体部与所述涡壳相连，所述自由端部位于所述主体部的背向所述涡壳一侧，所述分隔墙的横截面中，所述自由端部与所述主体部的连接处的横向尺寸小于所述自由端部的横向尺寸，以将所述分隔墙自由端部内产生的热疲劳裂纹引向所述自由端部与所述主体部的交界处的外表面，其中，所述涡壳组件用于安放涡轮机叶轮，所述涡轮机叶轮的旋转轴线位于所述横截面内。该涡壳组件能够控制热疲劳裂纹走向以及产生时间，提高可靠性。

技术领域

本申请属于涡轮增压器技术领域，具体涉及一种双流道涡轮增压器用涡壳组件和涡轮增压器。

背景技术

涡轮增压器用于从发动机排气歧管的废气中提取能量并提供压缩空气给发动机进气歧管，提高发动机的动力输出。涡轮增压器通常包括涡壳、涡轮机叶轮、涡轮轴、中间壳、压缩机叶轮以及压缩机壳等零件组成。其中涡壳和发动机排气歧管相连接，从而使发动机废气通过涡轮机叶轮而驱动涡轮轴旋转。涡轮轴可以是包括多个部件的轴组件，其可由设置在中间壳内部的轴承系统(涡端轴承和压端轴承)可旋转地支撑，使得涡轮机叶轮的旋转引起压缩机叶轮的旋转，压缩机叶轮将压缩空气输送到发动机进气管。由此，涡轮增压器实现从发动机排气歧管的废气中提取能量并提供压缩空气给发动机进气管，提高发动机的动力输出。

发动机气缸通常分成两组，为避免两组气缸排出的尾气相互干扰，涡壳内通常会形成两个相对独立的流道(下文称为涡壳子流道)。参考图1和图2，传统的双流道涡轮增压器用涡壳具有两个独立的进气口11a、11b，其与发动机的两组气缸一一对应，每个进气口从对应的气缸接收尾气。从进气口11a、11b流入的尾气经过独立的流体通道流动至关键截面CA之后开始进入涡壳流道。涡壳流道由分隔墙2a分隔成左右两个涡壳子流道，每个涡壳子流道接收来自与一个进气口11a或11b的尾气。分隔墙2a的自由端通常是具有尖端的结构的。涡壳在关键截面CA处还形成有涡舌T，使得涡壳流道呈360°的形状。两个涡壳子流道内的气体轮流推动涡壳内的涡轮(未示出)转动，随后从排气口12排出。

发明内容

本申请的目的在于提供一种双流道涡轮增压器用涡壳和涡轮增压器。

为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：一种双流道涡轮增压器用涡壳组件，包括：涡壳和分隔墙，所述分隔墙将所述涡壳的涡壳流道分成两个涡壳子流道，所述分隔墙具有主体部和自由端部，所述主体部与所述涡壳相连，所述自由端部位于所述主体部的背向所述涡壳一侧，所述分隔墙的横截面中，所述自由端部与所述主体部的连接处的横向尺寸小于所述自由端部的横向尺寸，以将所述分隔墙自由端部内产生的热疲劳裂纹引向所述自由端部与所述主体部的交界处的外表面，其中，所述涡壳组件用于安放涡轮机叶轮，所述涡轮机叶轮的旋转轴线位于所述横截面内。

为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：一种涡轮增压器，包括：前述的涡壳组件。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：由于分隔墙与主体部的连接部位是分隔墙的最薄弱的位置，一旦分隔墙的自由端部出现热疲劳裂纹，该裂纹的延伸方向会被优先引导向主体部与自由端部的连接处，进而该裂纹会最终停止在分隔墙的表面而不是延伸至涡壳的外表面。与此同时，热疲劳裂纹产生的时间也有一定延后。如此，涡壳可靠性得到提升。

附图说明

图1是现有双流道涡轮增压器用涡壳组件的截面图。

图2是现有双流道涡轮增压器用涡壳组件的外观图。

图3是本申请实施例提供的双流道涡轮增压器用涡壳的外观图。

图4是图3所示外观图沿OO线的截面图。

其中，1、涡壳；11a、11b、进气口；12、排气口；12a、旁通孔；2、2a、分隔墙；CA、关键截面；T、涡舌；21、主体部；22、自由端部；3、涡壳子流道；L、旋转轴线。