KR100642050B1 - 가변 형상 터보 과급기 - Google Patents
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- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
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Abstract
Description
Claims (7)
- 배기 가스용 입구 및 출구, 상기 입구에 연결된 벌루트, 그리고 상기 벌루트에 인접한 일체형 외부 노즐 벽을 갖춘 터빈 하우징;상기 터빈 하우징에 부착되어 있고, 베어링 조립체를 지지하는 센터보어를 구비한 센터 하우징;공기 입구와 압축 공기 출구를 가지고 있고, 상기 센터 하우징에 부착된 압축기 하우징;상기 터빈 하우징내에 지지되어 있고, 상기 베어링 조립체에 의해 지지된 상기 센터 하우징을 통하여 뻗어있는 샤프트에 부착된 터빈 휠;상기 외부 노즐벽에 대략 평행한 제 1 표면으로부터 뻗어있는 회전 포스트를 구비한 복수의 베인;상기 센터 하우징과 상기 베인의 중간에 있고, 상기 베인과 동수의 복수의 슬롯을 가지고 있는 유니즌 링;상기 방사상 슬롯과 결합하는 핀을 가지고 있고, 제 1 위치로부터 제 2 위치로 연속적으로 이동가능한 크랭크 샤프트; 및상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 상기 크랭크 샤프트를 이동시키기 위한 수단;을 포함하고 있고, 그리고상기 샤프트는 상기 터빈 휠로부터 먼 쪽의 단부에 있어서 상기 압축기 하우징내에 지지된 압축기 임펠러에 부착되어 있고, 상기 회전 포스트는 상기 외부 노즐 벽의 원주방향으로 이격된 구멍에 수용되고, 상기 복수의 베인은 제 1 표면의 먼 쪽의 베인의 제 2 표면으로부터 뻗어있는 작동 탭을 가지고 있고, 상기 슬롯은 상기 탭을 수용하며 상기 유니즌 링의 원주에 대해 경사져 배향되어 있으면서 상기 유니즌 링은 방사상 슬롯을 더 가지고 있고, 상기 크랭크 샤프트의 이동은 핀을 방사상 슬롯내에서 병진운동하게 하여, 그리고 방사상 슬롯에대해 수직으로 힘을 가하게 하여 상기 유니즌 링의 회전 운동이 일어나게 하고, 상기 유니즌 링의 상기 회전 운동은 상기 탭으로 하여금 작동 슬롯이 제 1 위치로부터 제 2 위치까지 하게 하는 것을 특징으로 하는 가변 형상 터보 과급기.
- 제 1 항에 있어서, 상기 탭은 상기 작동 슬롯내에 수용될 대략 편평한 면을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 형상 터보 과급기.
- 제 2 항에 있어서, 상기 작동 슬롯은 상기 슬롯의 제 1 끝부 및 제 2 끝부에 위치된 탭과 각각의 탭의 제 1 면과의 최대 결합을 제공하기 위하여, 그리고 제 1 및 제 2 끝부의 중간에 있는 상기 슬롯에 위치된 상기 탭과 각각의 탭의 제 2 면과의 최대 결합을 제공하기 위하여 미리 정해진 프로필을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 형상 터보 과급기.
- 제 1 항에 있어서, 상기 이동 수단은 상기 센터 하우징과 일체인 유압 액츄에이터를 포함하고 그리고상기 크랭크 샤프트에대해 수직으로 왕복 운동하기 위해 상기 센터 하우징에 일체로 캐스트된 보스에 수용된 피스톤;제 1 끝부에서 피스톤에 부착된 피스톤 로드;피스톤 로드를 크랭크 샤프트에 부착하기 위한 부착 수단; 및상기 크랭크 샤프트의 제 1 위치에 상응하는 제 1 위치로부터 상기 크랭크 샤프트의 제 2 위치에 상응하는 제 2 위치까지의 운동을 유도하기 위하여 상기 피스톤의 양측의 유압을 제어가능하게 변화시키기 위한 수단;을 가지고 있고, 그리고,상기 부착 수단은 상기 로드의 왕복 운동을 상기 크랭크 샤프트의 회전 운동으로 변환시키는 것을 특징으로 하는 가변 형상 터보 과급기.
- 제 4 항에 있어서, 상기 부착 수단은:상기 피스톤 로드상의 기어 래크; 및크랭크 샤프트상의 피니언 기어;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 가변 형상 터보 과급기.
- 제 4 항에 있어서, 상기 유압을 제어가능하게 변화시키기 위한 상기 수단은:다중 포트를 구비하여 가압 스프링에 의해 밸런스가 맞춰진 가변 전류 전기 솔레노이드에 의해 이동 가능한 유압 밸브 스템;상기 유압 밸브 스템이 제 1 위치에 있는 상태에서는 제 1 포트와 연통하고, 상기 유압 밸브 스템이 제 2 위치에 있는 상태에서는 제 2 포트와 연통하는 유압원;상기 유압 밸브 스템이 상기 제 1 위치에 있는 상태에서는 제 3 포트와 연통하고, 상기 유압 밸브 스템이 상기 제 2 위치에 있는 상태에서는 제 4 포트와 연통하는 유압 드레인;상기 피스톤의 제 1 측과 연통하고, 그리고 상기 유압 밸브 스템이 상기 제 1 위치에 있는 상태에서는 상기 제 1 포트와 연통하고, 상기 유압 밸브 스템이 상기 제 2 위치에 있는 상태에서는 상기 제 4 포트와 연통하는 제 1 도관;상기 피스톤의 제 2 측과 연통하고, 그리고 상기 유압 밸브 스템이 상기 제 1 위치에 있는 상태에서는 상기 제 3 포트와 연통하고, 상기 유압 밸브 스템이 상기 제 2 위치에 있는 상태에서는 상기 제 2 포트와 연통하는 제 2 도관; 및상기 크랭크 사프트상에 있고, 상기 가압 스프링과 작동가능하게 결합하는 캠;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 형상 터보 과급기.
- 제 1 항에 있어서, 상기 작동 슬롯은 막혀 있으면서,상기 센터 하우징에 있고, 상기 유니즌 링을 긴밀하게 수용하는 환형상 채널; 및상기 유니즌 링을 상기 베인의 상기 제 2 표면과 긴밀하게 접촉시키기 위하여 공압을 상기 채널에 공급하기 위한 수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 형상 터보 과급기.
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