帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼的制作方法
【專利摘要】帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其包括殼體，殼體上設有兩端開口的進氣通道；殼體上還設有環(huán)繞進氣通道并沿軸向間隔布置的多個環(huán)形消音腔，相鄰環(huán)形消音腔之間通過多個消聲孔B連通；進氣口段上設有多個用于連通距離進氣口段的進氣邊沿最近的環(huán)形消音腔與進氣通道的消聲孔A；殼體上還設有用于連通進氣通道與距離進氣口段 的進氣邊沿最遠的環(huán)形消音腔的二次進氣槽。本發(fā)明的優(yōu)點是根據(jù)消音頻率范圍設計3個環(huán)形消音腔，每個腔體與相鄰腔體之間通過消聲孔B連通，形成擴張腔結構，根據(jù)不同的擴張比而消除不同的聲音頻率，同時三個腔體聯(lián)合起來，經(jīng)過仿真計算，能形成一個消音頻率帶，實現(xiàn)了在較小空間里降低噪音,同時具有防喘振作用。
【專利說明】
帶有降噪功能的渦輪増壓器壓氣機蝸殼
技術領域
[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蝸殼。
【背景技術】
[0002]伴隨著車用發(fā)動機的性能提升，增壓器的工作范圍也需要逐步拓寬，但是壓氣機喘振一直是伴隨著壓氣機性能發(fā)展的姅腳石，影響渦輪增壓器工作時氣流的穩(wěn)定性，如果壓氣機的有效工作范圍得不到提升，將最終影響整個發(fā)動機工作范圍的提升。
[0003]導致壓氣機喘振的根本原因是壓氣機中氣流流場在小流量是產(chǎn)生局部畸變，即當流量過小時，氣流最先在葉輪出口處發(fā)生壓力變化，并產(chǎn)生一個出口處的氣流擾動，該氣流擾動沿葉輪輪轂線向葉輪進口處傳播，當?shù)诌_主葉片前緣時，轉化為葉輪進口外氣流的周向畸變，該周向畸變就是喘振現(xiàn)象。當增壓器發(fā)生喘振時，壓氣機進氣端空氣阻塞，部分空氣與壓氣機葉片之間脫離、渦流、波動而發(fā)出刺耳的嘯叫聲，其引發(fā)噪音污染的同時還造成增壓器前的進氣管振動、轉子軸高頻軸向顫動，并使發(fā)動機的工作狀態(tài)趨于不穩(wěn)定，進而影響發(fā)動機與渦輪增壓器的工作壽命。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，而提供一種帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼。它具有降噪的相應結構，能有效防止壓氣機喘振現(xiàn)象的發(fā)生，實現(xiàn)了在較小空間里對降噪和防喘振結構的緊密布置設計。
[0005]本發(fā)明的技術方案是:帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其包括殼體，殼體上設有兩端開口的進氣通道;殼體上還設有環(huán)繞進氣通道并沿軸向間隔布置的多個環(huán)形消音腔，相鄰環(huán)形消音腔之間通過多個消聲孔B連通;進氣口段上設有多個用于連通距離進氣口段的進氣邊沿最近的環(huán)形消音腔與進氣通道的消聲孔A;殼體上還設有用于連通進氣通道與距離進氣口段的進氣邊沿最遠的環(huán)形消音腔的二次進氣槽。
[0006]本發(fā)明進一步的技術方案是:進氣通道進氣口段的壁面呈收縮的圓弧面或斜坡面。
[0007]本發(fā)明進一步的技術方案是:環(huán)形消音腔有三個，從進氣通道的一端向另一端分別為一號腔、二號腔及三號腔;二、三號腔之間的消聲孔B的分布位置與二、一號腔之間的消聲孔B的分布位置錯開。
[0008]本發(fā)明再進一步的技術方案是:消聲孔A呈環(huán)形分布，數(shù)量為15-21個。
[0009]本發(fā)明更進一步的技術方案是:消聲孔B分為兩組，每組的數(shù)量為18-22個，兩組均呈環(huán)形分布，其中一組位于另一組的外側。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:
1、根據(jù)壓氣機進口尺寸以及消音頻率范圍設計3個環(huán)形消音腔，每個腔體與相鄰腔體之間通過消聲孔B連通，形成擴張腔結構，根據(jù)不同的擴張比而消除不同的聲音頻率，同時三個腔體聯(lián)合起來，經(jīng)過仿真計算，能形成一個消音頻率帶，實現(xiàn)了在較小空間里降低噪音，同時具有防喘振作用。
[0011]2、消聲孔A設計成環(huán)形分布，以適應壓氣機進口形狀，同時最大幅度降低進氣損失。
[0012]3、二、三號腔之間的消聲孔B的分布位置與二、一號腔之間的消聲孔B的分布位置錯開。這種設計通過增加聲音在腔體內的來回撞擊的次數(shù)增加聲音的能量損失，從而增強消音效果。
[0013]4、進氣通道的進氣口段的壁面呈收縮的圓弧面，可以有效的降低進氣阻力，減少氣流進氣能量損失。合理的圓弧設計，可以使進氣氣流在預旋段產(chǎn)生合適的氣流角，進入葉輪后有助于效率的提升和穩(wěn)定工作范圍的擴大。
[0014]以下結合圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結構示意圖；
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。
【具體實施方式】
[0016]實施例1:
如圖1-4所示:帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其包括殼體I，殼體I上設有兩端開口的進氣通道2。殼體I上還設有環(huán)繞進氣通道2并沿軸向間隔布置的多個環(huán)形消音腔。相鄰環(huán)形消音腔之間通過多個消聲孔B3連通。進氣通道2的進氣口段21的壁面呈收縮的圓弧面，進氣口段21上設有多個消聲孔A4，消音孔A4連通至距離進氣口段21最近的環(huán)形消音腔。進氣通道2中設有二次進氣槽5，二次進氣槽5與距離進氣口段21最遠的環(huán)形消音腔連通。
[0017]環(huán)形消音腔有三個，從進氣通道2的一端向另一端分別為一號腔61、二號腔62及三號腔63。二、三號腔之間的消聲孔B3的分布位置與二、一號腔之間的消聲孔B3的分布位置錯開。
[0018]優(yōu)選，進氣通道2的進氣口段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。
[0020]優(yōu)選，消聲孔B3分為兩組，每組的數(shù)量為20個，兩組均呈環(huán)形分布，其中一組位于另一組的外側。
【主權項】
1.帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其包括殼體(I)，殼體(I)上設有兩端開口的進氣通道(2);其特征是:殼體(I)上還設有環(huán)繞進氣通道(2)并沿軸向間隔布置的多個環(huán)形消音腔，相鄰環(huán)形消音腔之間通過多個消聲孔B(3)連通;進氣口段(21)上設有多個用于連通距離進氣口段(21)的進氣邊沿最近的環(huán)形消音腔與進氣通道(2)的消聲孔A(4);殼體(1)上還設有用于連通進氣通道(2)與距離進氣口段(21)的進氣邊沿最遠的環(huán)形消音腔的二次進氣槽(5)。2.如權利要求1所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其特征是:進氣通道(2)進氣口段(21)的壁面呈收縮的圓弧面或斜坡面。3.如權利要求2所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其特征是:環(huán)形消音腔有三個，從進氣通道的一端向另一端分別為一號腔(61)、二號腔(62)及三號腔(63) ;二、三號腔之間的消聲孔B(3)的分布位置與二、一號腔之間的消聲孔B(3)的分布位置錯開。4.如權利要求1-3中任一項所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其特征是:消聲孔A(4)呈環(huán)形分布，數(shù)量為15-21個。5.如權利要求1-3中任一項所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其特征是:消聲孔B(3)分為兩組，每組的數(shù)量為18-22個，兩組均呈環(huán)形分布，其中一組位于另一組的外側。6.如權利要求4所述的帶有降噪功能的渦輪增壓器壓氣機蝸殼，其特征是:消聲孔B(3)分為兩組，每組的數(shù)量為18-22個，兩組均呈環(huán)形分布，其中一組位于另一組的外側。
【文檔編號】F04D27/02GK105909562SQ201610452366
【公開日】2016年8月31日
【申請日】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
【申請人】湖南天雁機械有限責任公司