CN104632361B - 一种涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构，控制机构设置在油泵和涡轮增压器的废气旁通阀之间，控制机构包括：油门拉杆，油门拉杆的一端可拆卸地连接在油泵的油门处，并随油门的增减而摆动；可移动挡板，可移动挡板能够在油门拉杆的移动路线的一部分上随着油门拉杆一起移动；导向机构，导向机构的一端固定在可移动挡板上，另一端固定在废气旁通阀的阀板上。本发明的放气判断机构为油泵的油门位置，远离高温工作环境中，因此零部件受环境影响较小，且由相对位置来确定放气条件，避免了弹簧弹力变化或膜片漏气等导致放气压力变化的隐患，工作稳定性和可靠性得到提高。

Description

一种涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构。

背景技术

由于柴油机涡轮增压器的增压比与增压器的转速平方成正比，由于柴油机低速有较高的增压压力，高速时增压器不超速，必须对增压器的增压压力极限进行调节。目前最常用的方法为通过开启涡轮增压器的废气旁通阀将进入涡轮前的废气放掉一部分，使其进入大气或者排入涡后的排气管中来调节涡轮机的功率。

目前船用柴油机废气涡轮增压器的废气旁通阀的开启通常使用增压压力自动控制的方式或者电控单元控制方式。

增压压力自动控制的方式的工作原理为：将压气机出口的增压压力引入放气阀调节器的密闭压力室内，当增压压力达到或超过规定值时，膜片克服弹簧预紧力，通过导杆推动废气旁通阀开启，将涡轮前的废气直接排到涡轮后的排气管中，从而实现废气旁通，降低增压压力，保证增压器叶轮转速满足要求。其放气判断机构的核心为膜片-弹簧机构。但是，这样的方式以压力为控制标准进行控制，由于受到不同的工作环境以及不同的生产一致性的影响，弹簧的弹力不一致，而且长时间工作导致弹力产生变化，并且主要部件处于高温工作环境中，使得整个控制机构的可靠性变差，维修成本提高等缺点。

电控单元控制方式的工作原理为：排气旁通阀的开闭由电控单元操纵的电磁线圈控制，电控单元根据压气机出口压力的高低，对电磁线圈进行通电或者断电控制，以开闭排气旁通阀。有的电控单元还能按照预编程序，在柴油机突然加速时，允许增压压力短时间超出限定值，以提高柴油机的加速性。但是，电磁线圈控制的旁通阀具有成本高，结构复杂等缺点，同时电磁控制组件长时间处于高温工作环境中，也存在可靠性变差的缺点。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构，从而克服现有技术的控制机构长时间处于高温工作环境中导致可靠性变差的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构，控制机构设置在油泵和涡轮增压器的废气旁通阀之间，控制机构包括：油门拉杆，油门拉杆的一端可拆卸地连接在油泵的油门处，并随油门的增减而摆动；可移动挡板，可移动挡板能够在油门拉杆的移动路线的一部分上随着油门拉杆一起移动；导向机构，导向机构的一端固定在可移动挡板上，另一端固定在废气旁通阀的阀板上。

优选地，上述技术方案中，可移动挡板的移动方向与阀板的开启方向垂直，导向机构包括：拉绳，拉绳的一端固定在可移动挡板上；转向轮，拉绳的另一端绕过转向轮，使拉绳的方向改变；滑杆，滑杆设置在转向轮的上方，滑杆的一端固定在拉绳的另一端上，且滑杆的另一端转动设置在固定物上，固定物相对于柴油机固定；滑块，滑块滑动设置在滑杆上，且滑块与阀板固定连接。

优选地，上述技术方案中，滑块与阀杆之前设有导向套。

优选地，上述技术方案中，滑块与导向套之间设有回位弹簧。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的放气判断机构为油泵的油门位置，远离高温工作环境中，因此零部件受环境影响较小，且由相对位置来确定放气条件，避免了弹簧弹力变化或膜片漏气等导致放气压力变化的隐患，工作稳定性和可靠性得到提高；放气判断机构位于油泵位置，不需要在增压器压气机出口侧增加放气孔，避免影响增压后空气的气流特性，同时也增强了增压器压气机的强度；可移动滑块远离增压器等高温零部件，调整压力时避免烫伤人，放气压力的调整安全快捷方便。

附图说明

图1是根据本发明的涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构的结构示意图。

主要附图标记说明：

1-涡后方向，2-涡前方向，3-阀板，4-导向套，5-回位弹簧，6-滑块，7-铰链，8-滑杆，9-转向轮，10-拉绳，11-油门拉杆，12-可移动挡板。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1所示，根据本发明具体实施方式的涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构设置在油泵和涡轮增压器的废气旁通阀之间，废气旁通阀的阀板3可上下移动。

如图1所示，油门拉杆11是可摆动的，其一端可拆卸地连接在油泵的油门(图中未示出)上，并随油门的增减而摆动。可移动挡板12设置在油门拉杆11的移动路线上，且可在油门拉杆11的移动路线的一部分上随着油门拉杆11一起移动。可移动挡板12的初始位置是根据压气机出口的增压压力临界值来预设的。

在可移动挡板12与废气旁通阀的阀板3之间设有导向机构，其将可移动挡板12的移动转化为阀板3的移动，从而带动废气旁通阀的开启或关闭。

作为一个实施例，如图1所示，导向机构包括拉绳10、转向轮9、滑杆8以及滑块6。可移动挡板12的移动方向与阀板3的开启方向垂直，图1中，阀板3沿竖直方向移动，可移动挡板12沿水平方向移动。拉绳10的一端固定在可移动挡板12上，另一端绕过转向轮9，使拉绳10的方向改变。滑杆8设置在转向轮9的上方，其一端固定在拉绳10的另一端上，另一端通过铰链转动设置在固定物上，该固定物相对于柴油机固定。滑杆8上滑动设置有滑块6，滑杆8用于支撑滑块6，并给滑块6提供作用力。滑块6与阀板3之间设置有导向套4，确保阀板3沿竖直方向移动。为了使滑块6在下降后自动回位，在滑块6与导向套4之间设有回位弹簧5。

作为另一个实施例，可移动挡板12的移动方向与阀板3的开启方向相同或具有一定的角度。

利用上述的控制机构工作时，当柴油机的功率增大，油泵的油门开度变大时，油门拉杆11随着油门向右摆动，当油门拉杆11摆动至可移动挡板12的初始位置时，压气机出口的增压压力到达临界值。当油门拉杆11继续向右摆动时，压气机出口的增压压力超过临界值，此时可移动挡板12随着油门拉杆向右移动，并通过拉绳10带动滑杆8的右端向下移动，则滑块6随着向下移动，推动阀板3向下移动，使废气旁通阀打开，部分废气从增压器涡前方向2排出，不进入增压器的涡轮进行做功，而是直接排向涡后方向1，使增压压力降低，增压器的转速降低，保证增压器的可靠性。当油门拉杆11的开度减小时，控制机构做反方向运动，在回位弹簧5的作用下，滑块6带动阀板3向上移动，关闭废气旁通阀。

本发明的放气判断机构为油泵的油门位置，远离高温工作环境中，因此零部件受环境影响较小，且由相对位置来确定放气条件，避免了弹簧弹力变化或膜片漏气等导致放气压力变化的隐患，工作稳定性和可靠性得到提高；放气判断机构位于油泵位置，不需要在增压器压气机出口侧增加放气孔，避免影响增压后空气的气流特性，同时也增强了增压器压气机的强度；可移动滑块远离增压器等高温零部件，调整压力时避免烫伤人，放气压力的调整安全快捷方便。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (3)

1.一种涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构，其特征在于，所述控制机构设置在油泵和涡轮增压器的废气旁通阀之间，所述控制机构包括：

油门拉杆，所述油门拉杆的一端可拆卸地连接在所述油泵的油门处，并随所述油门的增减而摆动；

可移动挡板，所述可移动挡板能够在所述油门拉杆的移动路线的一部分上随着所述油门拉杆一起移动；以及

导向机构，所述导向机构的一端固定在所述可移动挡板上，另一端固定在所述废气旁通阀的阀板上；

所述可移动挡板的移动方向与所述阀板的开启方向垂直，所述导向机构包括：

拉绳，所述拉绳的一端固定在所述可移动挡板上；

转向轮，所述拉绳的另一端绕过所述转向轮，使拉绳的方向改变；

滑杆，所述滑杆设置在所述转向轮的上方，所述滑杆的一端固定在所述拉绳的另一端上，且所述滑杆的另一端转动设置在固定物上，所述固定物相对于柴油机固定；

滑块，所述滑块滑动设置在所述滑杆上，且所述滑块与所述阀板固定连接。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构，其特征在于，所述滑块与所述阀杆之前设有导向套。

3.根据权利要求2所述的涡轮增压器的废气旁通阀的控制机构，其特征在于，所述滑块与所述导向套之间设有回位弹簧。