涡轮增压器的压气机及涡轮增压器的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种涡轮增压器的压气机及涡轮增压器。

背景技术：

随着汽车行业竞争越来越激烈，汽车整车声品质作为提升整车竞争力的关键，也越来越重要。另外，在排放法规升级、发动机小型化、以及“无机不增压”的趋势引领下，涡轮增压器在发动机性能提升方面则显得尤为重要，但是涡轮增压器的高速转动则会带来一系列的NVH(噪声、振动与声振粗糙度，Noise Vibration Harshness)问题如Hiss噪声。

Hiss噪声是涡轮增压器进气系统的一种常见噪声，其在整车加速过程中较为常见，目前解决Hiss噪声的方法通常是压前(涡轮增压器进气系统增压前)管路增设谐振腔或1/4波长管，然而，由于进气系统管路布置空间的局限，使得大部分涡轮增压器进气系统无法设置消声结构。因此，有必要设计出一种新型涡轮增压器的压气机，在不受进气系统管路布置空间局限的情况下，而解决车辆加速过程进气系统Hiss噪声问题。

技术实现要素：

鉴于上述状况，有必要提供一种结构简单、设计合理的涡轮增压器的压气机，其可解决现有技术中所存在的问题。

本实用新型提供一种涡轮增压器的压气机，包括壳体和压轮，所述壳体中心上开设有进气口所述压轮设置所述进气口末端且可绕轴转动，所述壳体外周设置有与所述进气口末端连通的流道，所述涡轮增压器的压气机还包括呼吸槽，所述呼吸槽开设于靠近所述压轮一侧的所述进气口中。

进一步地，所述呼吸槽为环形槽体。

进一步地，所述呼吸槽的截面为梯形。

进一步地，所述进气口直径为F，所述呼吸槽直径A＝(1.2～1.3)F，所述呼吸槽一斜边宽度B＝(0.12～0.14)F，所述呼吸槽底边长度C＝(0.12～0.14)F，所述呼吸槽另一斜边宽度D＝(0.03～0.04)F，所述呼吸槽与所述壳体(11)安装密封面的距离E＝0.5A，一斜边与中心线夹角a为35°～50°，另一斜边与中心线夹角b为65°～85°。

进一步地，所述压轮包括轮毂和叶片，所述轮毂呈圆锥台状，绕所述轮毂轴向中心于所述轮毂上均匀地设置所述叶片。

进一步地，所述叶片的一端与所述轮毂连接而所述叶片另一端斜向上翘起，所述叶片翘起的方向相对应。

进一步地，所述轮毂和所述叶片为一体设置而成。

进一步地，所述轮毂轴向中心设有安装孔。

本实用新型还提供一种涡轮增压器，所述涡轮增压器包括所述涡轮增压器的压气机。

本实用新型实施例的技术方案带来的有益效果是：上述涡轮增压器的压气机，结构简单、设计合理，其可有效减弱车辆加速过程进气系统Hiss噪声问题。

附图说明

图1是本实用新型的涡轮增压器的压气机的结构示意图。

图2是图1的剖视图。

图3是压轮的结构示意图。

图4是现有涡轮增压器的压气机和设置有呼吸槽的涡轮增压器的压气机的计算流体动力学分析对比图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。

图1是本实用新型的涡轮增压器的压气机的结构示意图，图2是图1的剖视图，图3是压轮的结构示意图。具体的，请参见图1至图3所示，本实用新型的涡轮增压器的压气机10是涡轮增压器的主要部件之一，其设置于涡轮增压器进气侧。涡轮增压器的压气机10包括壳体11、压轮12、以及呼吸槽16。

壳体11中心上设有进气口13，压轮12设置于壳体11的进气口13中的末端且压轮12可于进气口13中绕轴转动，流道14设置于壳体11外周且与进气口13的末端连通，流道14呈螺旋状。另外，压轮12与涡轮机(涡轮增压器的另一部件)的涡轮(图未示)通过连轴(图未示)同轴连接且同时转动。

压轮12包括轮毂122和叶片124，轮毂122呈圆锥台状，轮毂122的轴向中心上设有安装孔(图未示)，安装孔用于与连轴连接。叶片124为多个，在本实施例中，叶片124为七个，但不限于此。绕轮毂122的轴向中心在轮毂122上均匀地设置叶片124，叶片124的一端与轮毂122连接而叶片124的另一端斜向上翘起，多个叶片124翘起的方向相对应，轮毂122和叶片124可为一体设置而成。叶片124的均匀设置可使得压轮12的受力均匀，而不会出现局部受力过大以防止压轮12高速旋转时发生断裂的问题。

涡轮增压器在正常工作时，压轮12高速转动，空气会沿着进气口13的进气方向L在壳体11内经过压轮12压缩后进入流道14内，但是在涡轮增压器加速过程中，在压轮12的叶片124边缘处会有部分空气沿压轮12与壳体11边缘逆流方向L1(与进气方向L相反的方向)返回进气口13，该部分逆流方向L1的空气与正常进入到进气口13的空气(沿进气方向L的空气)发生碰撞，而产生Hiss噪声。

为解决增压车辆加速过程进气系统Hiss噪声问题，涡轮增压器的压气机10设置有呼吸槽16，呼吸槽16开设于靠近压轮12一侧的进气口13中，呼吸槽16为环形槽体，在本实施例中，呼吸槽16的截面为梯形，在其他实施例中，呼吸槽16的截面还可为多边形(跟据计算而知)。逆流方向L1的空气经过呼吸槽16后可进行调整改变方向，使得逆流方向L1的空气明显降低，绝大部分调整为进气方向L并随进气方向L的空气(进气方向L的空气远大于逆流方向L1的空气)一起进气，从而降低Hiss噪声。参见图4所示，通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics，CFD)分析，呼吸槽16的设置可有效减少逆流方向L1的空气，进而降低Hiss噪声。

具体地，在本实施例中，呼吸槽16的具体规格要求如下：进气口13直径为F，呼吸槽16直径A＝(1.2～1.3)F，呼吸槽16一斜边宽度B＝(0.12～0.14)F，呼吸槽16底边长度C＝(0.12～0.14)F，呼吸槽16另一斜边宽度D＝(0.03～0.04)F，呼吸槽16与壳体11安装密封面的距离E＝0.5A(即E＝0.6F～0.65F)，一斜边与中心线夹角a为35°～50°，另一斜边与中心线夹角b为65°～85°。

本实用新型还提供一种涡轮增压器，所述涡轮增压器包括前述的涡轮增压器的压气机。

本实用新型实施例的技术方案带来的有益效果是：上述涡轮增压器的压气机，结构简单、设计合理，其可有效减弱车辆加速过程进气系统Hiss噪声问题。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。