專利名稱:渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種渦輪增壓器旁通閥的組件,特別是一種渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行 器。
背景技術(shù):
渦輪增壓器作為提高發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性、改善排放的有效手段已經(jīng)得到越來 越廣泛的使用,由于可變截面(幾何)渦輪增壓器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高,而帶旁通閥的渦輪增 壓器結(jié)構(gòu)簡單、可靠有效,所以目前普遍使用的是帶旁通放氣閥的渦輪增壓器。設(shè)計渦輪增 壓器旁通閥,主要是由于渦輪增壓器是利用廢氣排出的力量來驅(qū)動,當(dāng)節(jié)氣門減小或關(guān)閉 時,渦輪葉片(壓氣機葉輪)在慣性作用下仍舊持續(xù)轉(zhuǎn)動,此時進氣管路中的空氣壓力會迅 速提高,為了保護增壓系統(tǒng),當(dāng)壓力達到某一限定值后,進氣旁通閥門打開,過剩的空氣則 不經(jīng)過渦殼,渦輪增壓器壓力下降,轉(zhuǎn)速降低,實現(xiàn)降壓保護的功能。 如圖2所示目前的渦輪增壓器旁通閥的執(zhí)行器,其包括執(zhí)行器殼體1、膜片2、活塞 8、執(zhí)行推桿5和活塞彈簧9,其膜片2將執(zhí)行器殼體1內(nèi)腔分為壓力腔和泄壓腔兩個腔,上 室的壓力腔經(jīng)連通管與壓氣機殼出口相通,活塞彈簧9作用于活塞8上,活塞8與膜片2緊 靠,執(zhí)行推桿5—端與活塞8連接,其中一端與放氣閥門連接,當(dāng)壓氣機出口壓力,也就是增 壓壓力低于限定值時,膜片2在活塞彈簧9的作用下上移,并帶動執(zhí)行推桿5將排氣旁通閥 門關(guān)閉;當(dāng)增壓壓力超過限定值時,增壓壓力克服活塞彈簧9的彈力,推動膜片2下移,并 帶動執(zhí)行推桿5將排氣旁通閥門打開,使部分排氣不經(jīng)過渦輪機直接排放到大氣中,從而 達到控制增壓壓力及增壓器轉(zhuǎn)速的目的。由于這種渦輪增壓器旁通閥的執(zhí)行器只有一個彈 簧,其工作時壓力調(diào)節(jié)反應(yīng)緩慢,遲滯現(xiàn)象嚴重,不能及時按照發(fā)動機使用工況調(diào)節(jié)壓力, 對增壓壓力的調(diào)節(jié)有限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器, 其對壓力控制精度好、響應(yīng)性靈敏,且結(jié)構(gòu)簡單可靠。 本發(fā)明的技術(shù)方案是一種渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其包括執(zhí)行器殼體、膜片、 內(nèi)活塞殼體、內(nèi)活塞、執(zhí)行推桿、內(nèi)活塞上彈簧和內(nèi)活塞下彈簧;膜片安裝在執(zhí)行器殼體內(nèi) 并將執(zhí)行器殼體的內(nèi)腔隔成壓力腔和活塞腔,內(nèi)活塞殼體安裝在執(zhí)行器殼體的活塞腔內(nèi); 執(zhí)行推桿的一端與內(nèi)活塞殼體固定連接,其另一端從執(zhí)行器殼體的孔中穿出;內(nèi)活塞和內(nèi) 活塞上彈簧安裝在內(nèi)活塞殼體內(nèi),內(nèi)活塞下彈簧安裝在執(zhí)行器殼體的活塞腔中,內(nèi)活塞、內(nèi) 活塞上彈簧和內(nèi)活塞下彈簧均套裝在執(zhí)行推桿上,內(nèi)活塞位于內(nèi)活塞上彈簧和內(nèi)活塞下彈 簧之間。 本發(fā)明進一步的技術(shù)方案是所述的內(nèi)活塞殼體上設(shè)有氣孔。 本發(fā)明更進一步的技術(shù)方案是所述的內(nèi)活塞上彈簧的彈力小于內(nèi)活塞下彈簧的 彈力。
本發(fā)明還進一步的技術(shù)方案是內(nèi)活塞的外周與內(nèi)活塞殼體的內(nèi)壁之間設(shè)有密封 圈。 執(zhí)行推桿與執(zhí)行器殼體之間通過防護套和密封環(huán)構(gòu)成氣體動密封。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點
1、控制精度好。 本發(fā)明與傳統(tǒng)旁通閥執(zhí)行器在結(jié)構(gòu)上最大的區(qū)別是增加了一個彈性系數(shù)較小的
內(nèi)活塞上彈簧,其解決了傳統(tǒng)旁通閥控制精度差的問題。渦輪增壓器工作時,其壓力變化
隨轉(zhuǎn)速緩慢變化,傳統(tǒng)渦輪增壓器上的單彈簧由于彈性系數(shù)大,對壓力變化要求大,因此輕
微的壓力變化不會對旁通閥開度有任何影響,增加這種彈性系數(shù)小的內(nèi)活塞上彈簧可以大
幅度提高旁通閥控制精度,任何微小的壓力變化都會通過這個內(nèi)活塞上彈簧反應(yīng)到旁通閥
上,從而可以精確控制增壓壓力,進而控制增壓器轉(zhuǎn)速。 1、響應(yīng)性靈敏。 本發(fā)明增加的這種彈性系數(shù)較小的內(nèi)活塞上彈簧,除了提高旁通閥的控制精度 外,還有效地提高了響應(yīng)性,解決了傳統(tǒng)旁通閥反應(yīng)遲滯的問題。當(dāng)增壓壓力輕微變化時, 內(nèi)活塞上彈簧起主要作用,對輕微的壓力變化可以快速反應(yīng)到放氣閥門的開度大小,從而 及時控制增壓壓力,保護增壓系統(tǒng)。
3.改進部分結(jié)構(gòu)簡單、成本低。 結(jié)構(gòu)上,本發(fā)明只增加了一個內(nèi)活塞上彈簧和內(nèi)活塞,對成本增加可以忽略不計, 而且這種執(zhí)行器大幅度提高了控制精度和響應(yīng)性,其接近了電控機械式和電控電磁式泄壓 閥的精度,但較之電控泄壓閥成本則低得多;在成本幾乎沒有增壓的基礎(chǔ)上有效提高了旁 通閥的控制精度和響應(yīng)性,其市場潛力大。 以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的詳細結(jié)構(gòu)作進一步描述。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為現(xiàn)有的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例 如圖1所示一種渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其包括執(zhí)行器殼體1、膜片2、內(nèi)活塞 殼體3、內(nèi)活塞4、執(zhí)行推桿5、內(nèi)活塞上彈簧6和內(nèi)活塞下彈簧7 ;膜片2安裝在執(zhí)行器殼體 1內(nèi)并將執(zhí)行器殼體1的內(nèi)腔隔成壓力腔11和活塞腔12,執(zhí)行器殼體1位于壓力腔11的 位置設(shè)有能與渦輪增壓器的壓氣機相連通的氣壓口 13,內(nèi)活塞殼體3安裝在執(zhí)行器殼體1 的活塞腔12內(nèi),內(nèi)活塞殼體3上設(shè)有氣孔31 ;執(zhí)行推桿5的一端與內(nèi)活塞殼體3固定連接, 其另一端從執(zhí)行器殼體1的孔中穿出,執(zhí)行推桿5的另一端從執(zhí)行器殼體1穿出后與渦輪 增壓器旁通閥連接;內(nèi)活塞4和內(nèi)活塞上彈簧6安裝在內(nèi)活塞殼體3內(nèi),內(nèi)活塞下彈簧7安 裝在執(zhí)行器殼體1的活塞腔12中,且內(nèi)活塞4、內(nèi)活塞上彈簧6和內(nèi)活塞下彈簧7均套裝在 執(zhí)行推桿5上,內(nèi)活塞4位于內(nèi)活塞上彈簧6和內(nèi)活塞下彈簧7之間,即內(nèi)活塞4將內(nèi)活塞 上彈簧6和內(nèi)活塞下彈簧7隔開,內(nèi)活塞4的外周與內(nèi)活塞殼體3的內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈41,執(zhí)行推桿5與執(zhí)行器殼體1之間通過防護套51和密封環(huán)52構(gòu)成氣體動密封,即執(zhí)行推 桿5與密封環(huán)52為氣密封并且執(zhí)行推桿5可以在密封環(huán)52的孔中滑動,密封環(huán)52與防護 套51之間以及防護套51與執(zhí)行器殼體1之間為氣體靜密封;內(nèi)活塞上彈簧6的彈力小于 內(nèi)活塞下彈簧7的彈力,即內(nèi)活塞上彈簧6的勁度系數(shù)小于內(nèi)活塞下彈簧7的勁度系數(shù)。
本發(fā)明不局限于上述的具體結(jié)構(gòu),只要是在執(zhí)行推桿5上套裝有由內(nèi)活塞4隔開 的內(nèi)活塞上彈簧6和內(nèi)活塞下彈簧7的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器就落在本發(fā)明的保護范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其包括執(zhí)行器殼體(1)、膜片(2)、內(nèi)活塞殼體(3)和執(zhí)行推桿(5);膜片(2)安裝在執(zhí)行器殼體(1)內(nèi)并將執(zhí)行器殼體(1)的內(nèi)腔隔成壓力腔(11)和活塞腔(12),內(nèi)活塞殼體(3)安裝在執(zhí)行器殼體(1)的活塞腔(12)內(nèi),其特征是其包括還內(nèi)活塞(4)、內(nèi)活塞上彈簧(6)和內(nèi)活塞下彈簧(7);執(zhí)行推桿(5)的一端與內(nèi)活塞殼體(3)固定連接,其另一端從執(zhí)行器殼體(1)的孔中穿出;內(nèi)活塞(4)和內(nèi)活塞上彈簧(6)安裝在內(nèi)活塞殼體(3)內(nèi),內(nèi)活塞下彈簧(7)安裝在執(zhí)行器殼體(1)的活塞腔(12)中,內(nèi)活塞(4)、內(nèi)活塞上彈簧(6)和內(nèi)活塞下彈簧(7)均套裝在執(zhí)行推桿(5)上,內(nèi)活塞(4)位于內(nèi)活塞上彈簧(6)和內(nèi)活塞下彈簧(7)之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其特征是所述的內(nèi)活塞殼體(3) 上設(shè)有氣孔(31)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其特征是所述的內(nèi)活塞上 彈簧(6)的彈力小于內(nèi)活塞下彈簧(7)的彈力。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其特征是內(nèi)活塞(4)的外 周與內(nèi)活塞殼體(3)的內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈(41)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其特征是內(nèi)活塞(4)的外周與 內(nèi)活塞殼體(3)的內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈(41)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其特征是執(zhí)行推桿(5)與 執(zhí)行器殼體(1)之間通過防護套(51)和密封環(huán)(52)構(gòu)成氣體動密封。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其特征是執(zhí)行推桿(5)與執(zhí)行 器殼體(1)之間通過防護套(51)和密封環(huán)(52)構(gòu)成氣體動密封。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其特征是執(zhí)行推桿(5)與執(zhí)行 器殼體(1)之間通過防護套(51)和密封環(huán)(52)構(gòu)成氣體動密封。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其特征是執(zhí)行推桿(5)與執(zhí)行 器殼體(1)之間通過防護套(51)和密封環(huán)(52)構(gòu)成氣體動密封。
全文摘要
一種渦輪增壓器旁通閥執(zhí)行器,其包括執(zhí)行器殼體(1)、膜片(2)、內(nèi)活塞殼體(3)、內(nèi)活塞(4)、執(zhí)行推桿(5)、內(nèi)活塞上彈簧(6)和內(nèi)活塞下彈簧(7);內(nèi)活塞(4)和內(nèi)活塞上彈簧(6)安裝在內(nèi)活塞殼體(3)內(nèi),內(nèi)活塞(4)、內(nèi)活塞上彈簧(6)和內(nèi)活塞下彈簧(7)均套裝在執(zhí)行推桿(5)上,內(nèi)活塞(4)位于內(nèi)活塞上彈簧(6)和內(nèi)活塞下彈簧(7)之間,所述的內(nèi)活塞上彈簧(6)的彈力小于內(nèi)活塞下彈簧(7)的彈力。其對壓力控制精度好、響應(yīng)性靈敏,且結(jié)構(gòu)簡單可靠。
文檔編號F02B37/18GK101749104SQ20091026383
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者蘭新, 馮世虎, 徐曉波, 歐永健 申請人:湖南天雁機械有限責(zé)任公司