涡轮增压器轴和叶轮组件制造技术

技术编号:13054488 阅读:108 留言:0更新日期:2016-03-23 17:53
本发明专利技术涉及涡轮增压器轴和叶轮组件。系统可包括控制器;施力器;可旋转的轴对中夹头;旋转该可旋转的轴对中夹头的驱动机件;和激光束单元。

【技术实现步骤摘要】

本文公开的主题总体涉及内燃发动机的涡轮机械,并且更具体地涉及涡轮增压 器。
技术介绍
涡轮增压器经常被用于增加内燃发动机的输出。涡轮增压器可包括涡轮机叶轮, 所述叶轮被焊接到轴上以形成轴和叶轮组件(SWA)。SWA可由一个或多个轴承可旋转地支 撑从而以高转速旋转。本文描述的技巧、技术等的各种示例涉及涡轮增压器轴和叶轮组件。【附图说明】 结合在附图中示出的示例参考下面的详细描述,可获得对本文描述的各种方法、 设备、组件、系统、布置等以及其等同方式的更完整的理解,在附图中: 图1是涡轮增压器和内燃发动机以及控制器的示例的简图; 图2是涡轮增压器的示例的简图和该涡轮增压器的一部分的横截面图; 图3是轴和涡轮机叶轮组件(SWA)的示例的简图; 图4是组件的示例的简图; 图5是图示了有限的倾斜的图4的组件的一部分的简图; 图6是图示了间隙和接触的图4的组件的一部分的简图; 图7是图示了一个焊接束的图4的组件的一部分的简图; 图8是图示了多个焊接束的图4的组件的一部分的简图; 图9是施力器组件的示例的简图; 图10是旋转机件的示例的一系列视图; 图11是控制器的示例的简图; 图12是方法的示例的简图; 图13是系统的示例的简图; 图14是系统的示例的简图; 图15是焊接情形的示例的简图; 图16是方法的示例的简图; 图17是方法的示例的简图; 图18是传感器和传感器信息的示例的表和简图; 图19是方法的示例的简图; 图20是图形用户界面(GUI)的示例和显示设备和/或显示系统的示例的简图; 图21是方法的示例的简图;以及 图22是方法的示例的简图。【具体实施方式】 涡轮增压器经常被用于增加内燃发动机的输出。参照图1,作为示例,系统100可 包括内燃发动机110和涡轮增压器120。如在图1中所示,系统100可以是车辆101的一部 分,其中系统100被设置在发动机舱中并被连接到废气导管103,废气导管103引导废气到 废气出口 109,废气出口 109例如定位在乘客舱105后面。在图1的示例中,可提供处理单 元107以处理废气(例如,通过分子的催化转换等减少排放物)。 如在图1中所示,内燃发动机110包括发动机缸体118,其容纳一个或多个燃烧室, 该燃烧室在使用中驱动轴112(例如,通过活塞);以及进气端口 114,其提供了空气到发动机 缸体118的流动路径;和排气端口 116,其给来自发动机缸体118的废气提供了流动路径。 涡轮增压器120可用于从废气中提取能量并提供能量给进气空气,该空气可与燃 料混合来形成燃烧气体。如在图1中所示,涡轮增压器120包括空气入口 134、轴122、用 于压缩机叶轮125的压缩机壳体组件124、用于涡轮机叶轮127的涡轮机壳体组件126、另 一壳体组件128和废气出口 136。壳体128可被称为中间壳体组件,因为其被设置在压缩 机壳体组件124和涡轮机壳体组件126之间。轴122可以是包括各种不同部件的轴组件。 轴122可由设置在壳体组件128内(例如,在由一个或多个孔壁限定的圆孔内)的轴承系统 (例如,轴颈轴承、滚子轴承等)可旋转地支撑,使得,涡轮机叶轮127的旋转引起压缩机叶轮 125的旋转(例如,由于通过轴122可旋转地联接)。作为示例,中间壳体旋转组件(CHRA)可 包括压缩机叶轮125,涡轮机叶轮127,轴122,壳体组件128和各种其它的部件(例如,设置 在压缩机叶轮125和壳体组件128之间的轴向位置处的压缩机侧板)。 在图1的示例中,可变几何形状组件129被示出为部分地被设置在壳体组件128 和壳体组件126之间。这种可变几何形状组件可包括定子叶片或其它部件来改变通道的几 何形状,该通道通向涡轮机壳体组件126内的涡轮机叶轮空间。作为示例,可变几何形状压 缩机组件可被提供。 在图1的示例中,废气门阀(或简称为废气门)135被定位成紧邻涡轮机壳体组件 126的废气入口。废气门阀135可被控制以允许来自排气端口 116的至少一些废气绕过涡 轮机叶轮127。各种不同的废气门、废气门部件等可被应用到传统的固定喷嘴涡轮机、固定 定子叶片喷嘴涡轮机、可变喷嘴涡轮机、双涡旋涡轮增压器等。作为示例,废气门可以是内 废气门(例如,至少部分地位于涡轮机壳体内)。作为示例,废气门可以是外废气门(例如,操 作地联接到与涡轮机壳体流体连通的导管)。 在图1的示例中,废气再循环(EGR)导管115也被示出,其可被任选地设置有一个 或多个阀117,例如,以允许废气流到在压缩机叶轮125上游的位置。 图1还示出了示例布置150用于使废气流到废气涡轮机壳体组件152和另一示例 布置170用于使废气流到废气涡轮机壳体组件172。在布置150中,气缸盖154包括在其内 的通道156,用于将来自气缸的废气引导向涡轮机壳体组件152,而在布置170中,歧管176 用于实现涡轮机壳体组件172的安装,例如,没有任何单独的、中间长度的废气管道系统。 在示例布置150和170中,涡轮机壳体组件152和172可被构造成与废气门、可变几何形状 组件等一起使用。 在图1中,控制器190的示例被示出为包括一个或多个处理器192、存储器194和 一个或多个接口 196。这种控制器可包括电路系统,例如发动机控制单元(ECU)的电路系 统。如本文所描述,可联合控制器任选地实施各种方法或技艺,例如,通过控制逻辑。控制 逻辑可依赖于一个或多个发动机操作条件(例如,涡轮增压器rpm、发动机rpm、温度、载荷、 润滑剂、冷却等)。例如,传感器可通过一个或多个接口 196传输信息到控制器190。控制 逻辑可依赖于这些信息,并且进而控制器190可输出控制信号以控制发动机操作。控制器 190可被构造成控制润滑剂流、温度、可变几何形状组件(例如,可变几何形状压缩机或涡轮 机)、废气门(例如,通过致动器)、电动马达、或与发动机相关联的一个或多个其它部件、一 个或多个涡轮增压器、等。作为示例,涡轮增压器120可包括一个或多个致动器和/或一个 或多个传感器198,传感器198可例如被联接到控制器190的一个或多个接口 196。作为示 例,废气门135可由控制器控制,该控制器包括响应于电信号、压力信号等的致动器。作为 示例,用于废气门的致动器可以是机械致动器,例如,其可无需电能而操作(例如,考虑被构 造成响应于通过导管供应的压力信号的机械致动器)。 图2示出了涡轮增压器200的示例,涡轮增压器200包括压缩机壳体224、涡轮机 壳体226和中间壳体228。在涡轮增压器200的一部分的横截面视图中,轴和涡轮机叶轮组 件(SWA) 220被示出为包括轴222和涡轮机叶轮227,它们已经被焊接以形成一个单元(例 如,SWA单元)。在图2的示例中,中间壳体228包括通孔,该通孔接收轴承组件230,轴承组 件230可旋转地支撑SWA220。在图2的示例中,轴承组件230包括外座圈、内座圈和设置 在外座圈和内座圈之间的滚子(例如,球);注意到,涡轮增压器可包括一个或多个其它类型 的轴承/轴承组件(例如,考虑轴颈轴承等)。在图2的示例中,中间壳体228包括润滑剂通 道,该通道可将润滑剂引导到轴承组件230,例如,以润滑滚子,并且将润滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统,其包括:       控制器;       施力器;       可旋转的轴对中夹头;       驱动机件,其旋转所述可旋转的轴对中夹头;以及       激光束单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:B措林格尔M巴博恩D霍尔拉维尔A明库勒斯库N瓦泽耶
申请(专利权)人:霍尼韦尔国际公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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