帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼的制作方法
【專利摘要】帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其包括殼體,殼體上設(shè)有兩端開(kāi)口的進(jìn)氣通道;殼體上還設(shè)有環(huán)繞進(jìn)氣通道并沿軸向間隔布置的多個(gè)環(huán)形消音腔,相鄰環(huán)形消音腔之間通過(guò)多個(gè)消聲孔B連通;進(jìn)氣口段上設(shè)有多個(gè)用于連通距離進(jìn)氣口段的進(jìn)氣邊沿最近的環(huán)形消音腔與進(jìn)氣通道的消聲孔A;殼體上還設(shè)有用于連通進(jìn)氣通道與距離進(jìn)氣口段 的進(jìn)氣邊沿最遠(yuǎn)的環(huán)形消音腔的二次進(jìn)氣槽。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是根據(jù)消音頻率范圍設(shè)計(jì)3個(gè)環(huán)形消音腔,每個(gè)腔體與相鄰腔體之間通過(guò)消聲孔B連通,形成擴(kuò)張腔結(jié)構(gòu),根據(jù)不同的擴(kuò)張比而消除不同的聲音頻率,同時(shí)三個(gè)腔體聯(lián)合起來(lái),經(jīng)過(guò)仿真計(jì)算,能形成一個(gè)消音頻率帶,實(shí)現(xiàn)了在較小空間里降低噪音,同時(shí)具有防喘振作用。
【專利說(shuō)明】
帶有降噪功能的渦輪増壓器壓氣機(jī)蝸殼
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及渦輪增壓器上的部件,特別是帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著車用發(fā)動(dòng)機(jī)的性能提升,增壓器的工作范圍也需要逐步拓寬,但是壓氣機(jī)喘振一直是伴隨著壓氣機(jī)性能發(fā)展的姅腳石,影響渦輪增壓器工作時(shí)氣流的穩(wěn)定性,如果壓氣機(jī)的有效工作范圍得不到提升,將最終影響整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作范圍的提升。
[0003]導(dǎo)致壓氣機(jī)喘振的根本原因是壓氣機(jī)中氣流流場(chǎng)在小流量是產(chǎn)生局部畸變,即當(dāng)流量過(guò)小時(shí),氣流最先在葉輪出口處發(fā)生壓力變化,并產(chǎn)生一個(gè)出口處的氣流擾動(dòng),該氣流擾動(dòng)沿葉輪輪轂線向葉輪進(jìn)口處傳播,當(dāng)?shù)诌_(dá)主葉片前緣時(shí),轉(zhuǎn)化為葉輪進(jìn)口外氣流的周向畸變,該周向畸變就是喘振現(xiàn)象。當(dāng)增壓器發(fā)生喘振時(shí),壓氣機(jī)進(jìn)氣端空氣阻塞,部分空氣與壓氣機(jī)葉片之間脫離、渦流、波動(dòng)而發(fā)出刺耳的嘯叫聲,其引發(fā)噪音污染的同時(shí)還造成增壓器前的進(jìn)氣管振動(dòng)、轉(zhuǎn)子軸高頻軸向顫動(dòng),并使發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)趨于不穩(wěn)定,進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)與渦輪增壓器的工作壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼。它具有降噪的相應(yīng)結(jié)構(gòu),能有效防止壓氣機(jī)喘振現(xiàn)象的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)了在較小空間里對(duì)降噪和防喘振結(jié)構(gòu)的緊密布置設(shè)計(jì)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其包括殼體,殼體上設(shè)有兩端開(kāi)口的進(jìn)氣通道;殼體上還設(shè)有環(huán)繞進(jìn)氣通道并沿軸向間隔布置的多個(gè)環(huán)形消音腔,相鄰環(huán)形消音腔之間通過(guò)多個(gè)消聲孔B連通;進(jìn)氣口段上設(shè)有多個(gè)用于連通距離進(jìn)氣口段的進(jìn)氣邊沿最近的環(huán)形消音腔與進(jìn)氣通道的消聲孔A;殼體上還設(shè)有用于連通進(jìn)氣通道與距離進(jìn)氣口段的進(jìn)氣邊沿最遠(yuǎn)的環(huán)形消音腔的二次進(jìn)氣槽。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是:進(jìn)氣通道進(jìn)氣口段的壁面呈收縮的圓弧面或斜坡面。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是:環(huán)形消音腔有三個(gè),從進(jìn)氣通道的一端向另一端分別為一號(hào)腔、二號(hào)腔及三號(hào)腔;二、三號(hào)腔之間的消聲孔B的分布位置與二、一號(hào)腔之間的消聲孔B的分布位置錯(cuò)開(kāi)。
[0008]本發(fā)明再進(jìn)一步的技術(shù)方案是:消聲孔A呈環(huán)形分布,數(shù)量為15-21個(gè)。
[0009]本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:消聲孔B分為兩組,每組的數(shù)量為18-22個(gè),兩組均呈環(huán)形分布,其中一組位于另一組的外側(cè)。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、根據(jù)壓氣機(jī)進(jìn)口尺寸以及消音頻率范圍設(shè)計(jì)3個(gè)環(huán)形消音腔,每個(gè)腔體與相鄰腔體之間通過(guò)消聲孔B連通,形成擴(kuò)張腔結(jié)構(gòu),根據(jù)不同的擴(kuò)張比而消除不同的聲音頻率,同時(shí)三個(gè)腔體聯(lián)合起來(lái),經(jīng)過(guò)仿真計(jì)算,能形成一個(gè)消音頻率帶,實(shí)現(xiàn)了在較小空間里降低噪音,同時(shí)具有防喘振作用。
[0011]2、消聲孔A設(shè)計(jì)成環(huán)形分布,以適應(yīng)壓氣機(jī)進(jìn)口形狀,同時(shí)最大幅度降低進(jìn)氣損失。
[0012]3、二、三號(hào)腔之間的消聲孔B的分布位置與二、一號(hào)腔之間的消聲孔B的分布位置錯(cuò)開(kāi)。這種設(shè)計(jì)通過(guò)增加聲音在腔體內(nèi)的來(lái)回撞擊的次數(shù)增加聲音的能量損失,從而增強(qiáng)消音效果。
[0013]4、進(jìn)氣通道的進(jìn)氣口段的壁面呈收縮的圓弧面,可以有效的降低進(jìn)氣阻力,減少氣流進(jìn)氣能量損失。合理的圓弧設(shè)計(jì),可以使進(jìn)氣氣流在預(yù)旋段產(chǎn)生合適的氣流角,進(jìn)入葉輪后有助于效率的提升和穩(wěn)定工作范圍的擴(kuò)大。
[0014]以下結(jié)合圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的A-A剖視圖;
圖3為圖2的B-B剖視圖;
圖4為圖2的C-C剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1:
如圖1-4所示:帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其包括殼體I,殼體I上設(shè)有兩端開(kāi)口的進(jìn)氣通道2。殼體I上還設(shè)有環(huán)繞進(jìn)氣通道2并沿軸向間隔布置的多個(gè)環(huán)形消音腔。相鄰環(huán)形消音腔之間通過(guò)多個(gè)消聲孔B3連通。進(jìn)氣通道2的進(jìn)氣口段21的壁面呈收縮的圓弧面,進(jìn)氣口段21上設(shè)有多個(gè)消聲孔A4,消音孔A4連通至距離進(jìn)氣口段21最近的環(huán)形消音腔。進(jìn)氣通道2中設(shè)有二次進(jìn)氣槽5,二次進(jìn)氣槽5與距離進(jìn)氣口段21最遠(yuǎn)的環(huán)形消音腔連通。
[0017]環(huán)形消音腔有三個(gè),從進(jìn)氣通道2的一端向另一端分別為一號(hào)腔61、二號(hào)腔62及三號(hào)腔63。二、三號(hào)腔之間的消聲孔B3的分布位置與二、一號(hào)腔之間的消聲孔B3的分布位置錯(cuò)開(kāi)。
[0018]優(yōu)選,進(jìn)氣通道2的進(jìn)氣口段21的壁面呈收縮的圓弧面。
[0019]優(yōu)選,消聲孔A4呈環(huán)形分布,數(shù)量為18個(gè)。
[0020]優(yōu)選,消聲孔B3分為兩組,每組的數(shù)量為20個(gè),兩組均呈環(huán)形分布,其中一組位于另一組的外側(cè)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其包括殼體(I),殼體(I)上設(shè)有兩端開(kāi)口的進(jìn)氣通道(2);其特征是:殼體(I)上還設(shè)有環(huán)繞進(jìn)氣通道(2)并沿軸向間隔布置的多個(gè)環(huán)形消音腔,相鄰環(huán)形消音腔之間通過(guò)多個(gè)消聲孔B(3)連通;進(jìn)氣口段(21)上設(shè)有多個(gè)用于連通距離進(jìn)氣口段(21)的進(jìn)氣邊沿最近的環(huán)形消音腔與進(jìn)氣通道(2)的消聲孔A(4);殼體(1)上還設(shè)有用于連通進(jìn)氣通道(2)與距離進(jìn)氣口段(21)的進(jìn)氣邊沿最遠(yuǎn)的環(huán)形消音腔的二次進(jìn)氣槽(5)。2.如權(quán)利要求1所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其特征是:進(jìn)氣通道(2)進(jìn)氣口段(21)的壁面呈收縮的圓弧面或斜坡面。3.如權(quán)利要求2所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其特征是:環(huán)形消音腔有三個(gè),從進(jìn)氣通道的一端向另一端分別為一號(hào)腔(61)、二號(hào)腔(62)及三號(hào)腔(63) ;二、三號(hào)腔之間的消聲孔B(3)的分布位置與二、一號(hào)腔之間的消聲孔B(3)的分布位置錯(cuò)開(kāi)。4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其特征是:消聲孔A(4)呈環(huán)形分布,數(shù)量為15-21個(gè)。5.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其特征是:消聲孔B(3)分為兩組,每組的數(shù)量為18-22個(gè),兩組均呈環(huán)形分布,其中一組位于另一組的外側(cè)。6.如權(quán)利要求4所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機(jī)蝸殼,其特征是:消聲孔B(3)分為兩組,每組的數(shù)量為18-22個(gè),兩組均呈環(huán)形分布,其中一組位于另一組的外側(cè)。
【文檔編號(hào)】F04D27/02GK105909562SQ201610452366
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】毛紹芳, 李元偉, 黃守輝, 封金虎, 劉麟, 徐金
【申請(qǐng)人】湖南天雁機(jī)械有限責(zé)任公司