一种涡轮增压器的压气机端冷却结构的制作方法

本发明涉及涡轮增压器，尤其是指一种涡轮增压器的压气机端冷却结构。

背景技术：

1、现有水冷式涡轮增压器的压气机端包含水冷压气机壳和水冷中间壳两部分，压气机壳和中间壳设置有水冷腔。

2、然而，现有水冷式涡轮增压器存在如下问题：其压气机端的仅对压气机壳进行冷却，没有对扩压器进行冷却；通常使用外置管路连接水冷压气机壳和水冷中间壳，此结构组成零件多、成本高，外置的管路等部件使得涡轮增压器的体积过大，且管路联接易受涡轮增压器运行时的震动而产生松动甚至断裂，导致冷却介质泄漏、可靠性差和维护成本高的问题。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，通过设置带水冷腔的压气机壳和带扩压器水冷腔的中间壳，能够有效地降低压气机壳出气温度，并提升涡轮增压器的性能、安全性以及可靠性。

2、为解决上述技术问题，本发明提供一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，包括：

3、中间壳，其内部设置有中间壳水冷腔；

4、压气机壳，同轴安装于所述中间壳的端面上，所述压气机壳内部设置有气体通道以及位于所述气体通道外围的压气机壳水冷腔；

5、扩压器，设置于所述压气机壳和所述中间壳之间，且与所述中间壳水冷腔接触；

6、其中，所述压气机壳水冷腔设置有压气机壳水冷通道，所述中间壳水冷腔设置有与所述压气机壳水冷通道连通的中间壳水冷通道；

7、其中，所述压气机壳水冷腔通过所述压气机壳水冷通道和所述中间壳水冷通道与所述中间壳水冷腔连通；

8、其中，所述压气机壳水冷腔和/或所述中间壳水冷腔设置有水冷接口。

9、在本发明的一种实施方式中，所述中间壳水冷通道沿所述中间壳水冷腔轴向延伸和/或所述中间壳水冷通道沿所述中间壳水冷腔轴向延伸，所述中间壳水冷通道与对应的所述压气机壳水冷通道衔接。

10、在本发明的一种实施方式中，所述扩压器和所述中间壳为一体或分体结构。

11、在本发明的一种实施方式中，当所述扩压器和所述中间壳为分体结构时，所述扩压器和所述中间壳之间设置有第一密封件。

12、在本发明的一种实施方式中，所述中间壳水冷通道与对应的所述压气机壳水冷通道相衔接且在接通处设置有第二密封件。

13、在本发明的一种实施方式中，所述水冷接口设置于所述压气机壳水冷腔两端；所述压气机壳水冷通道设置于所述压气机壳水冷腔两端；所述中间壳水冷通道设置于所述中间壳水冷腔两端；所述压气机壳水冷通道和中间壳水冷通道两两对应连通。

14、在本发明的一种实施方式中，所述压气机壳水冷腔一端和所述中间壳水冷腔一端分别设置有所述水冷接口，所述压气机壳水冷通道设置于所述压气机壳水冷腔另一端；所述中间壳水冷通道设置于所述中间壳水冷腔另一端。

15、在本发明的一种实施方式中，所述水冷接口设置于所述中间壳水冷腔两端；所述压气机壳水冷通道设置于所述压气机壳水冷腔两端；所述中间壳水冷通道设置于所述中间壳水冷腔两端；所述压气机壳水冷通道和中间壳水冷通道两两对应连通。

16、在本发明的一种实施方式中，在与所述压气机壳的进气口方向垂直的平面上，所述中间壳水冷腔的投影呈“c”形。

17、在本发明的一种实施方式中，在与所述压气机壳的进气口方向垂直的平面上，所述压气机壳水冷腔的投影呈“c”形。

18、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

19、本发明所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，该冷却结构的中间壳主体设置有水冷腔，能够直接与扩压器接触，提高了冷却效率和系统整体性能。

20、该冷却结构通过将水冷接口设置在压气机壳和/或中间壳水冷腔上，实现了冷却水的在压气机壳水冷腔和中间壳水冷腔内的并联流动或串联流动。这种设计使得结构更加简单、紧凑，减少了组成部件，降低了系统成本，同时提高了系统的可靠性和稳定性。

21、该冷却结构与传统的外置管路连接方式相比，减少了零部件数量，降低了维护成本，同时减少了由于外置管路引起的故障可能性，提高了系统的可靠性和稳定性。

22、该冷却结构通过合理设计水冷腔和通道，使得冷却水可以充分覆盖压气机端和扩压器的关键部位，有效降低了压气机壳出气温度，提升了整个涡轮增压器系统的冷却效果，不仅有利于提高涡轮增压器的性能，还有助于延长其使用寿命。

技术特征：

1.一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，所述中间壳水冷通道沿所述中间壳水冷腔轴向延伸和/或所述中间壳水冷通道沿所述中间壳水冷腔轴向延伸，所述中间壳水冷通道与对应的所述压气机壳水冷通道衔接。

3.根据权利要求1或2所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，所述扩压器和所述中间壳为一体或分体结构。

4.根据权利要求3所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，当所述扩压器和所述中间壳为分体结构时，所述扩压器和所述中间壳之间设置有第一密封件。

5.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，所述中间壳水冷通道与对应的所述压气机壳水冷通道在接通处设置有第二密封件。

6.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，所述水冷接口设置于所述压气机壳水冷腔两端；所述压气机壳水冷通道设置于所述压气机壳水冷腔两端；所述中间壳水冷通道设置于所述中间壳水冷腔两端；所述压气机壳水冷通道和中间壳水冷通道两两对应连通。

7.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，所述压气机壳水冷腔一端和所述中间壳水冷腔一端分别设置有所述水冷接口，所述压气机壳水冷通道设置于所述压气机壳水冷腔另一端；所述中间壳水冷通道设置于所述中间壳水冷腔另一端。

8.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，所述水冷接口设置于所述中间壳水冷腔两端；所述压气机壳水冷通道设置于所述压气机壳水冷腔两端；所述中间壳水冷通道设置于所述中间壳水冷腔两端；所述压气机壳水冷通道和中间壳水冷通道两两对应连通。

9.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，在与所述压气机壳的进气口方向垂直的平面上，所述中间壳水冷腔的投影呈“c”形。

10.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器的压气机端冷却结构，其特征在于，在与所述压气机壳的进气口方向垂直的平面上，所述压气机壳水冷腔的投影呈“c”形。

技术总结本发明涉及一种涡轮增压器的压气机端冷却结构。本发明包括中间壳，其内部设置有中间壳水冷腔；压气机壳，同轴安装于中间壳的端面上，压气机壳内部设置有气体通道以及位于气体通道外围的压气机壳水冷腔；扩压器，设置于压气机壳和中间壳之间，且与中间壳水冷腔接触；其中，压气机壳水冷腔设置有压气机壳水冷通道，中间壳水冷腔设置有与压气机壳水冷通道连通的中间壳水冷通道；压气机壳水冷腔通过压气机壳水冷通道和中间壳水冷通道与中间壳水冷腔连通；压气机壳水冷腔和/或中间壳水冷腔设置有水冷接口。本发明实现了冷却水的在压气机壳水冷腔和中间壳水冷腔内的并联流动或串联流动，结构简单、紧凑、成本低、可靠性高，方便装配和维护。技术研发人员：钱静旭,梁文受保护的技术使用者：无锡威孚高科技集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18