本實(shí)用新型涉及渦輪轉(zhuǎn)子，具體涉及一種新型渦輪增壓器渦輪轉(zhuǎn)子。

背景技術(shù)：

輪增壓器技術(shù)通過(guò)渦輪增壓器提高進(jìn)氣密度，可以全面提升發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能，并且兼顧到經(jīng)濟(jì)性以及排放指標(biāo)等綜合性能，給發(fā)動(dòng)機(jī)注入強(qiáng)勁動(dòng)力，被譽(yù)為內(nèi)燃機(jī)發(fā)展史上的第二個(gè)里程碑。渦輪增壓器渦輪端與排氣管連接，渦輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸與壓縮機(jī)葉輪相連，壓縮機(jī)能夠把從進(jìn)氣管進(jìn)入的空氣壓縮至發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣缸排出的廢氣對(duì)渦輪做功，推動(dòng)渦輪葉片旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)，向氣缸內(nèi)供氣。渦輪端工作效率越高，壓縮機(jī)向發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的供氣流量也就越大，發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中進(jìn)氣量的提高，能夠提高燃油的燃燒率和尾氣排放的清潔度。因此，渦輪的工作效率直接影響整個(gè)增壓器的性能，也會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力提升。

目前，渦輪增壓技術(shù)正在向兩個(gè)方面發(fā)展：一是向小功率汽油機(jī)方向發(fā)展；二是向高增壓和超高增壓方向發(fā)展。渦輪轉(zhuǎn)子是增壓器的做功部件，其效率的高低、性能的好壞、工作的可靠性將直接影響到增壓器的性能。隨著渦輪增壓技術(shù)向中小功率內(nèi)燃機(jī)方向逐步發(fā)展，對(duì)渦輪轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、性能及強(qiáng)度的要求也愈來(lái)愈高。

但是，目前的渦輪增壓器有一定的時(shí)滯效應(yīng)，即在發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)其轉(zhuǎn)速較低，不能有效提供增壓。只有當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到2000r/min時(shí)增壓效果才會(huì)比較明顯。因此，如果在渦輪增壓器上設(shè)置發(fā)電蓄電機(jī)構(gòu)，在渦輪增壓器提供有效增壓的同時(shí)，將渦輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，并在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)將電能用于加快渦輪轉(zhuǎn)速，能夠有效提高增壓效果，也能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速。

在公告號(hào)CN203362234U，公告日期為2013年12月25日的實(shí)用新型專(zhuān)利中公開(kāi)了一種渦輪轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子盤(pán)，轉(zhuǎn)子盤(pán)的外周上設(shè)有渦輪葉片，轉(zhuǎn)子盤(pán)下端具有轉(zhuǎn)子盤(pán)端面，轉(zhuǎn)子盤(pán)端面上設(shè)有環(huán)形凹槽，渦輪轉(zhuǎn)子可采取金屬注射一次性成型，是對(duì)現(xiàn)有增壓器渦輪結(jié)構(gòu)進(jìn)行的優(yōu)化，在不改變?nèi)~型及流道并保證增壓器性能和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上有效地減輕渦輪重量，減少了材料的消耗，達(dá)到節(jié)約成本、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。但這種渦輪轉(zhuǎn)子缺少內(nèi)部散熱裝置，當(dāng)空氣通過(guò)渦輪時(shí)，由于渦輪缺少散熱裝置會(huì)使其內(nèi)部溫度上升，導(dǎo)致空氣溫度隨之上升，從而可能會(huì)導(dǎo)致在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)出現(xiàn)燃爆的情況；不能自動(dòng)控制空氣流量，當(dāng)需要更多的空氣時(shí)，只能通過(guò)提高渦輪轉(zhuǎn)速得以實(shí)現(xiàn)，如果渦輪長(zhǎng)時(shí)間在高轉(zhuǎn)速的條件下進(jìn)行工作，其內(nèi)部溫度必然會(huì)上升；不具備發(fā)電蓄電的功能，發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)，渦輪增壓器無(wú)法提供有效增壓，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升緩慢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)解決的技術(shù)問(wèn)題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種新型渦輪增壓器渦輪轉(zhuǎn)子，能夠有效克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺少內(nèi)部散熱裝置、不能自動(dòng)控制空氣流量以及啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升緩慢等缺陷。

(二)技術(shù)方案

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種新型渦輪增壓器渦輪轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)盤(pán)和渦輪葉片，所述轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)軸承與轉(zhuǎn)軸相連，所述轉(zhuǎn)軸外部設(shè)有外殼，所述轉(zhuǎn)軸與外殼之間設(shè)有水冷管，所述轉(zhuǎn)軸與連接桿相連，所述連接桿上設(shè)有絕緣外殼，所述新型渦輪增壓器渦輪轉(zhuǎn)子還包括流量自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)和發(fā)電蓄電機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述流量自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括固定在所述轉(zhuǎn)盤(pán)上并與渦輪葉片相連的旋轉(zhuǎn)桿、設(shè)于所述轉(zhuǎn)盤(pán)前端的控制器、設(shè)于所述連接桿上 的轉(zhuǎn)速傳感器以及車(chē)載電腦。

優(yōu)選地，所述控制器、轉(zhuǎn)速傳感器與車(chē)載電腦無(wú)線通信。

優(yōu)選地，所述發(fā)電蓄電機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述連接桿上的切割桿、設(shè)于所述切割桿上方的磁鐵以及與所述連接桿相連的蓄電器。

優(yōu)選地，所述切割桿呈“倒L”形。

優(yōu)選地，所述切割桿至少設(shè)有兩個(gè)。

(三)有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所提供的一種新型渦輪增壓器渦輪轉(zhuǎn)子由于在轉(zhuǎn)軸上設(shè)置了水冷管，能夠有效減緩渦輪內(nèi)的熱傳導(dǎo)，使得其內(nèi)部溫度不至于過(guò)高，避免出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)爆燃的情況；流量自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)能夠在短時(shí)間內(nèi)增大空氣流量，配合發(fā)電蓄電機(jī)構(gòu)使渦輪增壓器提供有效增壓，能夠在保持渦輪增壓器內(nèi)部溫度的同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)較快地提升轉(zhuǎn)速。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：

1、轉(zhuǎn)盤(pán)；2、旋轉(zhuǎn)桿；3、渦輪葉片；4、控制器；5、軸承；6、轉(zhuǎn)軸；7、外殼；8、水冷管；9、連接桿；10、絕緣外殼；11、轉(zhuǎn)速傳感器；12、切割桿；13、磁鐵；14、蓄電器；15、車(chē)載電腦。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方 案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

一種新型渦輪增壓器渦輪轉(zhuǎn)子，如圖1所示，包括轉(zhuǎn)盤(pán)1和渦輪葉片3，轉(zhuǎn)盤(pán)1通過(guò)軸承5與轉(zhuǎn)軸6相連，轉(zhuǎn)軸6外部設(shè)有外殼7，轉(zhuǎn)軸6與外殼7之間設(shè)有水冷管8，轉(zhuǎn)軸6與連接桿9相連，連接桿9上設(shè)有絕緣外殼10，新型渦輪增壓器渦輪轉(zhuǎn)子還包括流量自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)和發(fā)電蓄電機(jī)構(gòu)。流量自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括固定在轉(zhuǎn)盤(pán)1上并與渦輪葉片3相連的旋轉(zhuǎn)桿2、設(shè)于轉(zhuǎn)盤(pán)1前端的控制器4、設(shè)于連接桿9上的轉(zhuǎn)速傳感器11以及車(chē)載電腦15，控制器4、轉(zhuǎn)速傳感器11與車(chē)載電腦15無(wú)線通信；發(fā)電蓄電機(jī)構(gòu)包括設(shè)于連接桿9上的切割桿12、設(shè)于切割桿12上方的磁鐵13以及與連接桿9相連的蓄電器14，切割桿12呈“倒L”形，切割桿12至少設(shè)有兩個(gè)。

使用時(shí)，空氣從轉(zhuǎn)盤(pán)1前端進(jìn)入，帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)1轉(zhuǎn)動(dòng)后，與轉(zhuǎn)盤(pán)1通過(guò)軸承5相連的轉(zhuǎn)軸6跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，與轉(zhuǎn)軸6相連的連接桿9也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，將連接桿9與壓縮機(jī)葉輪相連后，即可帶動(dòng)壓縮機(jī)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)。水冷管8能夠有效減緩渦輪內(nèi)的熱傳導(dǎo)，使得其內(nèi)部溫度不至于過(guò)高。

車(chē)載電腦15會(huì)根據(jù)車(chē)輛行駛情況判斷所需空氣流量，并通過(guò)無(wú)線通信將所需空氣流量發(fā)送給控制器4，控制器4通過(guò)控制旋轉(zhuǎn)桿2的旋轉(zhuǎn)角度，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣流量的控制；轉(zhuǎn)速傳感器11能夠監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)盤(pán)1的轉(zhuǎn)速，并將轉(zhuǎn)速通過(guò)無(wú)線通信發(fā)送給車(chē)載電腦15，同時(shí)，控制器4也會(huì)將旋轉(zhuǎn)桿2的旋轉(zhuǎn)角度發(fā)送給車(chē)載電腦15，車(chē)載電腦15綜合考慮轉(zhuǎn)盤(pán)1的轉(zhuǎn)速以及旋轉(zhuǎn)桿2的旋轉(zhuǎn)角度后可以得出進(jìn)入空氣流量，將其與所需空氣流量進(jìn)行比較后，車(chē)載電腦15可以向控制器4再次發(fā)送指令，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣流量的進(jìn)一步調(diào)整。

連接桿9轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，切割桿12會(huì)對(duì)磁鐵13產(chǎn)生的磁力線進(jìn)行 切割，從而產(chǎn)生電流。蓄電器14能夠?qū)a(chǎn)生的電流存儲(chǔ)起來(lái)，一方面可以在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)使渦輪增壓器提供有效增壓，另一方面可以為用電設(shè)備進(jìn)行供電。

本實(shí)用新型所提供的一種新型渦輪增壓器渦輪轉(zhuǎn)子能夠有效減緩渦輪內(nèi)的熱傳導(dǎo)，使得其內(nèi)部溫度不至于過(guò)高，流量自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)與發(fā)電蓄電機(jī)構(gòu)相配合，能夠在保持渦輪增壓器內(nèi)部溫度的同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)較快地提升轉(zhuǎn)速。

以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不會(huì)使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。