CN106401736A - 用于多级涡轮增压器的排气旁通阀的连杆 - Google Patents

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CN106401736A CN201610557701.4A CN201610557701A CN106401736A CN 106401736 A CN106401736 A CN 106401736A CN 201610557701 A CN201610557701 A CN 201610557701A CN 106401736 A CN106401736 A CN 106401736A
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Abstract

本发明涉及用于多级涡轮增压器的排气旁通阀的连杆,更具体地涉及一种用于两级涡轮增压器的排气旁通阀的组件,该组件可以包括:第一涡轮增压器级、第二涡轮增压器级、包括开启状态和关闭状态的排气旁通阀、和将排气旁通阀连接到致动器的连杆机构,其中连杆机构包括相对于排气旁通阀的关闭状态的锁定状态。

Description

用于多级涡轮增压器的排气旁通阀的连杆
相关申请
本申请要求于2015年7月17日提交的美国临时专利申请序列号62/194,076的优先权和权益,该专利申请的内容以参考的方式并入本文中。
技术领域
本文中所公开的主题总体上涉及用于内燃发动机的涡轮机械,具体地涉及用于多级涡轮增压器的排气旁通阀的机构。
背景技术
排气旁通阀常常是用于控制串联涡轮增压系统的操作。可操作这种阀从而物理地使排气转向或者改变排气通路中的压力,例如以便将排气流部分或完全地引导至系统中的多个涡轮的一个涡轮。在操作期间,典型的排气旁通阀经受在一侧上的高排气压力和在另一侧上的较低压力。为了有效地将高压环境与低压环境密封,需要用相当大的力来保持阀与阀座之间的接触。在阀与阀座的密封状态中,压力差会影响一个或多个部件间密封并且导致不利的排气泄漏。
附图说明
通过参考以下的详细描述并结合附图中所示的实例,可以获得对本文中所描述各种方法、装置、组件、系统、布置等及其等同物的更全面了解,在附图中:
图1是包括涡轮增压器和内燃发动机以及控制器的系统的一个实例的图示;
图2是串联序列式涡轮增压系统的一个实例的透视图;
图3是图2的串联序列式涡轮增压系统的另一个透视图;
图4是排气旁通阀组件的一个实例的剖视图;
图5是排气旁通阀组件的一个实例的透视图;
图6是组件的一个实例的透视图;
图7是图6的组件的一部分的透视图;
图8是各状态的实例的图示;
图9是组件的一个实例的透视图;
图10是处于一个示例性状态中的图9的组件的透视图;
图11是处于一个示例性状态中的图9的组件的透视图;
图12是组件的一个实例的透视图;
图13是图12的组件的一个透视图;
图14是图12的组件的一个透视图;
图15是图12的组件的一个透视图;
图16是图12的组件的一个透视图;
图17是沿由图16中的线A-A所标示平面的图12的组件的透视剖视图;
图18是组件的一个实例的透视图;
图19是图18的组件的透视图;
图20是图18的组件的侧视图;
图21是图18的组件的俯视图;
图22是图18的组件的端视图;
图23是图18的组件的另一个端视图;
图24是沿由图23中的线A-A所标示平面的图18的组件的剖视图;
图25是沿由图23中的线A-A所标示平面的图18的组件的另一个剖视图;
图26是一系列的示例性图;
图27是与组件的一个实例相关的一系列示例性图。
具体实施方式
涡轮增压器常常被用于增大内燃发动机的输出。图1示出了在两种运行配置(低发动机RPM和高发动机RPM)中的系统100,其中该系统100包括内燃发动机110及采用串联序列布置的涡轮增压器120-1和120-2。
内燃发动机110包括发动机缸体118,该缸体118容纳可操作地驱动轴杆112(例如,利用活塞)的一个或多个燃烧室,其中轴杆112的旋转决定了例如发动机每分钟转数(RPM)。如图1中所示,进气歧管114提供用于流到发动机缸体118的空气的流路,同时排气歧管116提供用于来自发动机缸体118的排气的流路。
每个涡轮增压器120-1和120-2可以从排气中汲取能量并且将能量提供给进入的空气,该进气可与燃料混合而形成燃烧气体。如图1中所示,每个涡轮增压器120-1和120-2包括轴杆122-1和122-2、压缩机124-1和124-2、及涡轮126-1和126-2。每个涡轮增压器120-1和120-2可包括壳体,该壳体可被称为中央壳体(例如,设置在各自的压缩机与涡轮之间)。作为一个例子,涡轮增压器轴杆可以是包括多种部件的轴杆组件。
至于流动到和来自串联序列布置的涡轮增压器120-1和120-2的流体流动,空气进口134接收进入的空气,该进气被引导至压缩机124-2,排气出口136接收来自涡轮126-2的排气,该涡轮126-2可包括排气废气门阀135。可以对废气门阀135进行控制从而允许排气绕过涡轮126-2。作为一个例子,涡轮126-2可选择性地包括一个或多个可变截面机构(例如,叶片),可以对这些叶片进行调整从而改变排气喉道的形状和/或尺寸,该排气喉道将排气从涡壳引导至涡轮叶轮的叶片(例如,考虑可变喷嘴涡轮(VNT)或可变截面涡轮(VGT))。
在低发动机RPM运行状态中,涡轮增压器120-1和120-2连续地相继地操作。具体地,首先将来自排气歧管116的排气引导至涡轮126-1,这导致压缩机124-1的旋转,然后将排气引导至涡轮126-2,这导致压缩机124-2的旋转。当涡轮126-1从排气中汲取能量时,排气压力下降同时压缩机124-1增大增压压力(例如,在其入口与出口之间的压力差)。在示例性的系统100中,基于压缩机入口压力,涡轮增压器120-1被称为高压涡轮增压器同时涡轮增压器120-2被称为用于串联序列运行状态的低压涡轮增压器。如图1中所示,来自压缩机124-2的压缩进气(例如,在大气条件下接收空气)被压缩并且被引导至压缩机124-1的入口(例如,在大于大气压的压力下接收压缩空气)。这种布置可被称为双级压缩。
在低发动机RPM运行状态中,可将空气阀115设置在将压缩空气从压缩机124-2引导至压缩机124-1的入口的方位上,并且可将排气阀125设置在将排气从歧管116引导至涡轮126-1的方位上。在运行期间,可对阀115和125中的任一个或两个进行调节。例如,可对阀115进行调节使得至少部分的进气空气绕过压缩机124-1,并且可对阀125进行调节使得至少部分的排气绕过涡轮126-1。这种调节可在将系统100保持在串联序列运行状态中时实施。相反,当将空气阀115设置在导致压缩机124-1的完全或大量旁通的方位中时和当将排气阀设置在导致涡轮126-1的完全或大量旁通时,系统100完全地或基本上以单级涡轮增压器系统的形式而操作。这种运行状态通常被选择用于高发动机RPM。
因为高发动机RPM运行状态依赖于涡轮增压器120-2并且高发动机RPM符合逻辑地跟随在低发动机RPM之后,所以对排气阀125的调节可以引导低压涡轮增压器120-2。例如,当达到预设的发动机RPM或增压压力时,控制器可致动排气阀125从而增大流到涡轮126-2的排气流量(例如,通过物理转向或压力差)。在这种情况下,流到涡轮126-2的增大的流量增加轴杆122-2的转速,当处在导致涡轮126-1的完全或大量旁通的方位上的排气阀125配置时这使涡轮增压器120-2准备更快速的响应和功率输出(例如,具有最小涡轮迟滞)。
系统100也可包括其它特征物,例如一个热交换器(例如,或者多个热交换器)在将压缩空气输送至发动机110的燃烧室之前可使压缩的进气冷却。作为一个例子,热交换器可包括水冷却的压缩机壳体。如本文中所描述,系统100可包括可以使排气循环到进气的一个或多个排气再循环路径;应注意可对用于发动机110的燃烧室的排气阀和进气阀进行适当地控制以实现某种程度的排气“再循环”(例如,保留在燃烧室中)。
在图1中,示出了包括一个或多个处理器192、存储器194及一个或多个接口196的控制器190的一个实例。这种控制器可包括电路,例如发动机控制单元的电路。这种控制器可包括用于读取、写入或读写信息(例如,可执行指令、控制指令、数据等)至存储器(例如,计算机可读存储介质)的电路。如本文中所描述,各种方法或技术可选择性地应用于控制器,例如通过控制逻辑。控制逻辑可取决于一个或多个发动机工况。例如,传感器可将信息经由一个或多个接口196传输至控制器190。控制逻辑可依赖于这种信息,相应地控制器190可输出控制信号以控制发动机运行。控制器190可构造成对空气阀(参见例如空气阀115)、排气阀(参见例如排气阀125)、可变截面组件、废气门(参见例如废气门135)、电动机、或者与发动机相关的一个或多个其它部件、一个排气涡轮(或多个排气涡轮)、一个涡轮增压器(或多个涡轮增压器)等进行控制。关于阀,控制器190可构造成起致动器的作用或者将信号传输至用于致动例如空气阀115、排气阀125、废气门阀135(例如,以关闭或开启废气门)等的致动器。
图2和图3示出了系统200的透视图,该系统200具有两个涡轮增压器220-1和220-2以及空气出口213、空气阀215、排气歧管216、排气阀225、废气门235、空气入口234、排气出口236、空气阀致动器291、废气门致动器293和排气阀致动器295。空心箭头表示预定的空气流动方向而实心箭头则表示预定的排气流动方向。每个涡轮增压器220-1和220-2包括压缩机224-1和224-2及涡轮226-1和226-2。
如本文中所描述,能够实施串联序列式涡轮增压器操作和单级涡轮增压器操作的系统可以任意的多种方式而布置。例如,基于排气导管的数量、形状和尺寸,排气阀可位于多种位置。一般来说,排气阀的作用是导致排气主要地流动到涡轮增压器中的较大涡轮增压器,该较大涡轮增压器经常被称为采用串联序列布置的低压涡轮增压器。如上所述,排气阀可物理地绕过较小的高压涡轮增压器,或者排气阀可改变通路中的压力。至于后者,参照系统200,排气阀225可位于与排气歧管216相邻的位置,使得当阀225开启时排气沿较低压通路流动到低压涡轮增压器220-2的较大涡轮226-2。在这种布置中,排气阀225可以调节从高压源(例如,歧管)到较低压力通路的排气流量。
如本文中所描述,可执行排气阀调节,使得排气阀被关闭、开启或者处于任何中间状态。一般来说,排气阀在被压力差所导致的方向上开启并且在与该压力差相反的方向上关闭。这种阀布置提供更简单的开启(例如,用较小的致动力来开启)。排气阀应当能够有效地将排气开口(例如,克服压力差)关闭,以便在低发动机RPM下将排气引导至较小的涡轮。
图4示出了排气阀组件400的一个实例,该排气阀组件400可接收排气,例如来自歧管和来自高压涡轮增压器的涡轮出口(参见例如图1、图2和图3)的排气。例如,组件400包括具有排气入口凸缘411的壳体410,该排气入口凸缘411构造成可操作地联接到另一个部件(例如,多个部件)以便接收排气。如图4中所示,壳体410限定构造成部分地响应于提升阀420(例如,阀或阀芯)的位置而接收排气的室414,该提升阀420附接到臂422并且可利用臂422使其运动,其中臂422可附接或连接到致动器(参见例如,致动器组件405)。如图中所示,提升阀可以起塞子的作用,例如用以堵塞或密封开口(例如,将通到与内燃发动机联接的排气歧管的开口堵塞或密封)。
在图4的实例中,组件400包括设置在壳体410与另一个部件450之间的阀座430,该阀座430可以是歧管的一部分、附接到歧管等。如图中所示,阀座430包括基部432和从基部432轴向延伸的壁部434(例如,采用管、圆柱形壁等的形式)。在基部432和壁部434包括大体上呈圆形的剖面的情况下,基部432可以包括超过壁部434的外直径的外直径。排气通道是由阀座430的内表面所限定,该内表面可以是大体上呈圆柱形的表面。
在图4的示例性组件400中,壳体410包括凹槽413,该凹槽413从壳体410的面416轴向地向内延伸(例如,选择性地包括一个或多个肩部等)并且可以接纳阀座430。在图4的示例性组件400中,阀座430包括表面436和以一个角度(例如相对于表面436)而设置的表面438、部件450的平面表面、壳体410的面416等,当提升阀420处在关闭状态中时提升阀420可停靠在该面416上。当使提升阀420在开启状态与关闭状态之间移动时这种角度(例如,摆角)可减小旋转角。作为一个例子,阀座可包括停靠提升阀的表面,其中该表面以大致为零度的角度被设置在一个组件中。例如,考虑到阀座430具有平行于表面436的表面438,这会导致臂422将提升阀420停靠在表面438上的较大的行进距离(例如,旋转角)。在该实例中,提升阀420的下表面可大致平行于壳体410与部件450之间的界面(例如,大致平行于设置在壳体410与部件450之间的一个或多个垫圈的平面)。作为一个例子,可考虑在力图中的一个角度,例如,考虑由提升阀施加到阀座的力和该力的平衡(例如,关于直接或间接地与阀座接触的一个或多个部件)。
图5示出了组件500的透视图,该组件500包括壳体510、阀座530、垫圈560和垫圈570。在图5的实例中,壳体510包括:构造成连接到另一个部件以便接收排气排气入口凸缘511、和用于可操作地将壳体510联接到例如涡轮增压器的中央壳体的壳体凸缘518。如图5的实例中所示,壳体凸缘518包括用于接纳涡轮(例如,涡轮叶轮)的开口,其中例如经由排气入口凸缘511进入的排气可流动到由壳体510所限定的涡壳,从而被引导至涡轮(例如,然后从涡轮轴向地向外被引导至壳体510的排气出口)。
在图5的实例中,壳体510包括凹槽513、面516和凹槽517以及边缘515,该边缘515限定用于排气流动(例如,来自高压涡轮的出口)的开口。在图5的示例性组件500中,垫圈560被固定在阀座530上,该阀座530被壳体510的凹槽513所接纳,并且垫圈570被固定在壳体510的凹槽517中。作为一个例子,垫圈560可包括由单件或多件所组成的V形剖面,其中V形剖面在内圆周附近是开放的并且在外圆周的附近是闭合的。作为一个例子,垫圈560的V形剖面的闭合侧可由两件(例如上件和下件)之间的连接所组成。作为一个例子,该连接可以是在施加夹紧力(例如,通过用在两个部件之间的垫圈的两件将两个部件连接)时而形成,或者例如该连接可通过焊接或者将两件连接的其它工艺(例如,以其中在两件之间形成密封的方式)而形成。
图6示出了组件600的一个实例,该组件600包括壳体601、带连接到连杆机构640的联杆610的致动器605,该连杆机构640包括外壳650、联杆660、联杆670、联杆680和联杆690。如图6的实例中所示,联杆660是单杆联杆,联杆670是多杆联杆,联杆680是多杆联杆,联杆690是单杆联杆,致动器联杆610是单杆联杆。作为一个例子,连杆机构640可经由一个或多个附接机构(例如,选择性地经由与在用于控制旁通阀的轴杆的孔附近的一部分的壳体有关的配件)而附接到壳体601。
如图6中的实例所示,外壳650包括被第一杆653、第二杆655和第三杆695隔开的大体上平行的平板652和654,其中第三杆695是用于联杆690的轴。平板652和654可以包括成形部657(例如,成形缺口等),例如用以容纳弹簧651(例如,偏置元件)与轴685和被固定到平板652的柱656的联接器;应注意平板654可以包括用于接纳旁通阀的轴杆621的一个开口。作为一个例子,平板652可将轴685定位在其中弹簧651施加张力到轴685的位置。例如,轴685可被固定在平板652的边缘的成形部657中。在这种布置中,连杆机构640可位于锁定状态中(例如,类似于锁定钳)。作为一个例子,弹簧651、柱656和成形部657(例如,切出区等)可重复或者被布置在连杆机构640的另一侧上和/或两侧上。
作为一个例子,轴685可以是至少部分地被一个或多个弹簧元件偏置的浮轴(例如,浮动支枢)。在这种布置中,一个或多个弹簧元件可补偿作为卡盘组件的机构的机构磨损、热膨胀、和构造中的一个或多个。作为一个例子,偏置机构可直接地或者例如经由与一个或多个联杆的接触(例如,考虑被固定在轴685的下方并且与多杆联杆680和/或联杆690的个或多个联杆接触的弹簧组件)施加力至轴685。
联杆660具有一个轴,旁通阀的轴杆621,其中联杆660被固定到轴杆621。因此,联杆660(例如,控制臂)的旋转导致轴杆621旋转从而开启或关闭由壳体601所容纳的旁通阀。连杆机构640还包括轴665、675和685。如图6的实例中所示,连杆机构640可以包括一个或多个弹簧651和例如一个或多个粘性耦合部件(例如,考虑一个或多个弹簧元件和/或一个或多个阻尼元件)。在图6的实例中,弹簧651可操作地联接到轴685和柱656,用所施加的张力(例如,弹簧651将轴685朝向柱656拉动)。相对于在操作期间旁通阀所经受的排气压力,这种张力可足以将旁通阀保持在闭合位置。
如图6中所示,致动器605具有线形控制杆,该控制杆以相对于在轴665与轴685之间拉动的线的角度而移动。该线形控制杆可被定义为包括与旁通阀的关闭状态相对应的零位移点,其中负位移可以将连杆机构640转换成锁定状态(例如,关闭与锁定状态)并且其中正位移可以将连杆机构640转换从而实现旁通阀的开启状态。在图6的实例中,致动器605的线形控制杆可施加一个力,该力为拉力(例如“F”),例如,在图6的透视图中具有在大体上向上(例如,垂直)的方向上的一个分量(参见例如,近似力分量方向箭头)。
虽然可存在用于致动杆的相对较小的力分量,其中由于致动杆与联杆610之间的角度因而该力分量大体上垂直于轴向力F(例如,沿杆的纵向轴线而对齐),但是通过致动器轴向力(F)和弹簧651(例如,偏置机构)的张力而施加作用于阀(例如,提升阀机构)的关闭力。作为一个例子,偏置机构可具体化为一个或多个弹簧,该偏置机构可包括例如一个或多个锥形垫圈和/或一个或多个其它类型的偏置元件。
在图6的实例中,可在将旁通阀推动到开启位置的方向上利用排气压力向旁通阀施加压力。为帮助将旁通阀保持在闭合位置,弹簧651或多个弹簧可施加力(例如,“Fs”)。在锁定状态中,弹簧651也可使轴685相对于柱656偏移并由此减小致动器605将旁通阀保持在闭合位置(例如,考虑致动器605处于静止状态、低功率消耗状态、大体上零功率消耗状态等)所需的力。
连杆机构640可被看作是包括由在轴675附近的联杆670和680所构成的膝部,例如其中联杆670和680相对于膝部形成大腿和小腿。为促进该比拟,可将联杆690看作是脚,其中轴685是踝。在该实例中,联杆690被轴695固定在一端。在图6的实例中,致动器605可以导致膝部弯曲到左侧,这可以通过联杆660的顺时针方向旋转而导致轴杆621的旋转。在这种方式中,旁通阀可以开启(例如,其中力平衡可导致排气压力、弹簧弹力,等)。
具有固定踝的膝部可允许“对中”,这可例如减小作用于致动器上的压力。这种方法倾向于为正确地尺寸设计和正确地关节连接的膝机构而运行。如果不正确,那么达到中心位置会是困难的,或者当在中心位置时,旁通阀会不能充分的处于闭合位置。此外,即使在该连杆构造成使得当该连杆处在正确对准位置时旁通阀不充分地被关闭,如果致动器移动略微超过中心,那么旁通阀将开始再次开启。
连杆机构(例如图6的连杆机构640)可以是更加坚固。例如,“脚”联杆690允许连杆机构640的大腿和小腿联杆670和680略微超过中心而到达图6中的右侧(例如,即使该“理想位置”仍然可以是其中中间连杆670与680对准的居中位置)。如上所述,弹簧651可以使轴685向上偏移从而将连杆机构640保持在锁定状态。为了将连杆机构640从锁定状态中释放出,致动器605当它从负位移位置朝向零位移位置移动时可以施加力,并且将旁通阀开启到正位移位置。
图7示出了组件600的一个实例,其中将外平板652拆除以显示联杆610、660、670、680和690以及轴或枢轴点615、621、665、675、685和695的布置,其中如上所述轴685(例如,枢轴点)可以是浮动的并且利用一个或多个偏置机构而偏移。如上所述,轴685可以类似于在大腿、膝部、小腿、踝和脚比拟中的踝。
图8示出了一个组件(如组件600)的开启状态801、关闭状态802。和关闭与锁定状态803。作为一个例子,开启状态801和关闭状态802可被认为是解锁状态,其中例如连杆机构并非以可选择性地将可操作地联接到该连杆的致动器断电(例如,关闭)的方式被锁定。作为一个例子,在给致动器供电的情况下,致动器可将连杆机构从一种状态转换成另一种状态(例如,从锁定状态转换成解锁状态,反之亦然)。在将功率提供给致动器的情况下,该致动器可将排气阀从开启状态转换到关闭状态,反之亦然,例如,考虑开启状态801和关闭状态802;应注意致动器也可从解锁状态转换成关闭与锁定状态803,或者从关闭状态和锁定状态803转换成解锁状态。
在图8的实例中,在采用坐标D1和D2的近似二维侧视图中示出了状态801、802和803,坐标D1和D2可以是正交的(例如,在角坐标系统中的x、y)。作为一个例子,连杆机构可至少部分地由可包括限定距离的轴的图示进行限定。例如,图6的组件600可至少部分地由在二维x、y坐标系统中的一个图示进行限定,其中一个或多个轴可处在固定位置并且其中一个或多个轴可处在可动位置,例如,可由于致动器的致动而移动。作为一个例子,轴在二维x、y坐标系统中的位置移动可以与另一个轴的旋转运动相对应,该轴可以是阀的轴杆或者可可操作地联接到阀的轴杆。
在示例性状态801、802和803中,实心圆代表固定的枢轴点或轴,空心圆代表可动枢轴点或轴,应注意带粗线的空心圆代表偏移的浮动枢轴点或轴,该枢轴点或轴与示例性组件600的轴685相对应。至于膝部比拟,在开启状态801中膝部是弯曲的,在关闭状态802中膝部可以是略微弯曲,在关闭与锁定状态803中膝部被锁定,选择性地略微过度拉伸。在图8中,可利用致动器605对状态801、802和803及在这些状态之间的转换加以控制以便可将阀开启、关闭及关闭与锁定。
至于关闭与锁定状态,在内燃发动机的涡轮增压系统的运行状态、性能需求等并不得益于阀的开启的情况下,可采用这种状态。例如,以限制速度(例如,从约60kpm到约160kph以上同时在例如在一个档位中,例如可以允许较低的发动机RPM运行的超速档位)在高速公路上行驶的车辆可处于相对稳定的状态,其中阀可以仍然处于关闭和锁定状态。作为一个例子,在关闭与锁定状态中,可将提供给致动器的功率减小或者可将致动器关闭。在该实例中,可减小电力需求,并且例如可延长致动器寿命。在该实例中,与其中将电力提供给致动器的情况相比(例如,该致动器可至少部分地以加热致动器的热能的形式耗散)致动器可处在较冷的温度。作为一个例子,组件可构造成使得致动器可用小于用于不包括如图6中所示的多联杆和轴单元的组件的致动器的力额定值而应用。
作为一个例子,在发生需求变化的情况下,可启动致动器(例如,利用电功率)从关闭与锁定状态转换成另一种状态,该状态可以是例如关闭与解锁状态或者开启状态。例如,一种或多种类型的需求变化可与驾驶状态、交通信号、等级等有关。作为一个例子,致动器可根据可基于一个或多个因素(例如,需求、压力等)的控制方案而选择性地开启阀。
如上面参照图1所描述,对排气阀125的调节可以引导低压涡轮增压器120-2。例如,当达到预设的发动机RPM或增压压力时,控制器可致动排气阀125(例如,转换成开启状态或更加开启的状态)以增加排气到涡轮126-2的流量(例如,通过物理转向或压力差)。在这种情况下,流动到涡轮126-2的流量增加增大轴杆122-2的转速,当把排气阀125配置在导致涡轮126-1的完全或大量旁通的方位上时这使涡轮增压器120-2准备更快速的响应和功率输出(例如,具有最小涡轮迟滞)。
作为一个例子,连接到连杆机构的卡盘方法可以有助于将连杆机构与包括一个或多个排气通路的壳体的热能分离。在这种方法中,可减小温度梯度和温度最大值,由此可以减小连杆机构的部件中的变化,例如,由于热膨胀和/或热收缩(例如,关于部件间隙、力,等)。作为一个例子,可将连杆机构的各部件制成或者组装成具有较小的间隙,其中减小热效应。这种方法也可有助于更高效地完成力的传递(例如,考虑堆叠等)。
作为一个例子,利用偏置机构偏移的浮轴可以有助于防止运动学连杆受到各种接触压力的影响并且可允许自锁,例如,当在其中将阀(例如,提升阀等)关闭的条件下(可大于工作周期的50%)运行时可将给致动器的功率关闭。
图9示出了组件900的一个实例,该组件900包括壳体901、具有连接到包括外壳950的连杆机构940的联杆910的致动器905、联杆960(例如,轴杆联杆)、联杆970(例如,上中间联杆)、联杆980(例如,下中间联杆)和联杆990(例如,下端联杆)。如图9的实例中所示,联杆960是单杆联杆,联杆970是多杆联杆,联杆980是多杆联杆,联杆990是单杆联杆,致动器联杆910是单杆联杆(例如,该联杆枢转从而容纳轴915,该轴915可以行进到致动器905的控制杆的轴线的外部)。在该实例中,多杆联杆可用于保持连杆机构940的各部分的平面性(例如,大体上平面的对准)。例如,通过用于大腿和小腿的多杆联杆的使用,可将由大腿和小腿所限定的膝部保持在大体上平面的布置中。
如图中所示,外壳950包括大体上平行的平板952和954,这些平板是被第一杆953、第二杆955和第三杆995隔开,其中第三杆995是用于联杆990的轴。平板952和954可以分别包括各自的缺口957和959(隐藏的)。用虚线表示平板952以表明它在图9中是透明的从而允许各种部件的图示说明。在图9中,壳体901的各种特征物是用实线表示,这些特征物可以是壳体901或组件900的内部特征物;再次应注意图9的视图是用于图示说明各种特征物的部分透明视图。
如关于图6的组件600所说明的,一个或多个偏置元件(例如,弹簧)可使连动装置偏移。例如,在图9中,平板952包括用于弹簧951的柱956(例如,或者其它附接点等),该弹簧951可以使轴985偏移(参见例如,力Fs)。致动器905可用例如基于待实现的控制作用而变化的力使致动杆移动。该致动杆可以是被定义为包括与旁通阀920的关闭状态相对应的零点,其中可实现连杆机构940的锁定状态以便从零点的负位移并且其中可实现旁通阀920的开启状态以便从零点的正位移。
如图9中所示,联杆960具有一个轴(旁通阀920的轴杆921),其中联杆960被固定到轴杆921。因此,联杆960(例如,控制臂)的旋转导致轴杆921旋转从而将由壳体901所容纳的旁通阀920开启或关闭。如壳体901的透明视图中所示,处在闭合位置或方位的旁通阀920包括塞部922,该塞部922可以抵靠阀座938上(例如,被壳体901所支撑,作为壳体的一部分,等)。连杆机构940还包括轴965、975和985(例如,“浮动的”轴);应注意轴985可部分被固定在平板952和954的缺口957和959中。
如图9的实例中所示,连杆机构940可以包括一个或多个弹簧951、及例如一个或多个粘性联接部件955(例如,考虑一个或多个弹簧元件和/或一个或多个阻尼元件)。作为一个例子,粘性耦合部件可以是用于阻抑运动(例如,振动、变化等)的减振器。如上所述,在图9的实例中,弹簧951可操作地利用所施加的张力(例如,弹簧951的作用是将轴985朝向柱956拉动)联接到轴985和柱956,并且粘性耦合部件955可设置成类似于与弹簧951的纵向轴线(例如,部件955可联接到柱956)对齐的支杆。作为一个例子,连杆机构可以包括一个或多个螺旋弹簧及一个或多个减震器(例如,粘性元件)。减振器可以是机械、液压装置或者被设计用于吸收和阻抑冲击脉冲的其它装置。这种元件可将冲击的动能转换成可被耗的另一种形式的能量(例如,热)。减振器可以被认为是一种类型的阻尼。作为一个例子,一个或多个减震器可阻抑可在从锁定状态转换成解锁状态(反之亦然)中的动作。
图10和图11示出了具有分别处于关闭状态1000(例如,闭合位置、关闭的方位等)和处于开启状态1100中(例如,开启位置、开启方位等)中的旁通阀的组件。在图10和图11的视图中,示出了减震器,该减震器各自的侧联接到轴和柱。这种减震器可以是可选择的。
图12、图13、图14、图15、图16和图17示出了组件1200或其一部分的一个实例。作为一个例子,组件1200可以包括组件600或者例如组件900的各种特征物。图12示出了组件1200,该组件1200包括壳体1201、致动器1205、和包括外壳1250的连杆机构1240。如图12中所示,外壳1250包括杆1253、1255和1295,这些杆可以可操作地将两个平板1252和1254联接,例如以大体上平行的方式,其中连杆机构1240的各种部件可以至少部分地被设置在两个平板1252和1254之间并且可操作地联接到两个平板1252和1254,例如经由杆1295(例如,直接或间接地)。
如图12中所示,外壳1250包括用于联接弹簧1251-1的一端的柱1256,其中弹簧1251-1可操作地联接到被固定到平板1252的缺口1257-1的轴1285。在该实例中,弹簧1251-1可以施加力至轴1285,其作用是将轴1285保持在固定到缺口1257-1的状态。在该实例中,可发生轴1285的部分移动,例如在致动器1205等的致动期间,这可以施加力至连杆机构1240。作为一个例子,轴1285可以是被称为可动和偏置轴。
图13示出了组件1200的另一个视图,其中弹簧1251-2被图示为可操作地联接到轴1285,其中轴1285被固定到平板1252的缺口1257-1和平板1254的缺口1257-2。
图14示出了组件1200的另一个视图,其中示出了联杆1210、1270-1、1280-1和1290以及轴1215、1265和1285。
图15示出了组件1200的另一个视图,其中示出了联杆1210、1260、1270-1、1270-2、1280-1、1280-2和1290。在图15的实例中,一部分的连杆机构1240包括穿过共同轴的五个联杆;具体地,联杆1280-1、1270-1、1210、1270-2和1280-2通过共同的轴而联接。在示例性组件1200中,联杆1290单独的联接到轴1295,该轴1295被图示为固定轴,并且联杆1260单独地联接到阀的轴杆1221同时联杆1210单独地联接到致动器1205。
图16示出了组件1200的另一个视图,其中线A-A代表用于图17的剖视图的剖切平面。
图17示出了一部分的组件1200的剖视图,其中各种部件是可见的,例如由于平板1252不存在。如图17中所示,连杆机构1240包括轴1265和轴1275,其中轴1265联接到联杆1260并且其中轴1275联接到联杆1210,该联杆1210可操作地联接到致动器1205。
图18示出了连杆机构1840的一个实例,该连杆机构1840可以适合于使用于壳体和致动器,例如壳体601、壳体901、壳体1201、或另一个壳体;和例如致动器605、致动器905、致动器1205、或另一个致动器。
在图18的实例中,联动组件1840包括联杆1810、1860、1870-1、1870-2、1880-1、1880-2和1890。图18中示出的是轴1815、1875、1885和1895。作为一个例子,联动组件1840可位于一种或多种状态(参见例如图8的状态801、802和803)中。
在图18的实例中,连杆机构1840包括外壳1850,该外壳1850包括平板1852和1854,这些平板可操作地通过杆1853、1855和1895而联接,使得平板1852和1854是大体上平行的并且设置在彼此间隔一定距离以便容纳连杆机构1840的各种部件。
在图18的实例中,平板1852和1854包括导轨,这些导轨可以是成形特征物和/或开口。例如,平板1852包括用于引导轴1875的导轨1877-1。作为一个例子,导轨的形状可提供轴的更多受控制和/或受限制的移动。作为一个例子,导轨可包括止动特征物,其中例如轴可位于这种止动特征物,其中一定量的力可使轴移动出止动特征物。例如,导轨1877-1包括顶点,该顶点可相当于止动特征物,其中轴1875可基于利用联接到致动器连杆1805的致动器所施加的力在任意方向上从顶点中向下移动。在图18的实例中,平板1852也包括用于轴1885的导轨1887-1。在该实例中,可利用导轨1887-1的一个或多个部分来限制轴1885的移动。例如,导轨1887-1可限制轴1885的向上和/或向下移动。
在图18的实例中,偏置机构1851通过与一个或多个联杆1880-1、1890和1880-2的接触而间接地施加偏置力至轴1885。作为一个例子,偏置机构1851可以包括一个或多个偏置元件(例如,弹簧、锥形垫圈等)。作为一个例子,在连杆机构1840的组装时,偏置机构1851可以施加负荷。在操作期间,偏置机构1851可行进达大约数毫米的距离,其中偏置机构1851的轴向高度的减小导致偏置机构1851的力的增加。例如,在偏置机构组装时的负荷可以是大约100N(例如,或者更大或更小),并且在操作期间这种偏置机构可施加大约数百牛顿(N)(例如,考虑300N或者更大或更小)的负荷。
作为一个例子,偏置机构可以包括多个叠加的锥形垫圈。例如,偏置机构可以包括多个Belleville垫圈,这些垫圈可以是锥形垫圈(例如,成角度的材料的环形件,因为可以是圆锥体的一部分)。作为一个例子,锥形垫圈可以提供弹簧特性并且可提供相对较高的疲劳寿命和相对较高的负荷能力并且具有相对较小量的变形(例如,大约数毫米)。
作为一个例子,可将锥形垫圈叠加以改变有效弹簧常数和/或变形的量。作为一个例子,在相同锥形方向上的叠加可以并行地增加有效弹簧常数,例如从而形成更坚硬的连接(例如,具有相同的变形);但是,在交替的锥形方向上的叠加可以有效地类似于连续地增加弹簧,从而导致较低的弹簧常数和较大的变形。作为一个例子,偏置元件可以包括在一个方向上的叠加或者在两个方向上的叠加,例如从而调整弹簧性能和变形。
作为一个例子,在将n个垫圈平行地叠加(面对相同方向)的情况下,变形等于一个垫圈的变形,同时负荷则是一个垫圈的负荷的n倍。另一方面,如果将n个垫圈串联地叠加(面向交替的方向),那么变形等于一个垫圈的n倍,同时负荷等于一个垫圈的负荷。作为一个例子,考虑以下方程式:
其中n i 为第i组中的垫圈数量,g为组的数量,k为一个垫圈的弹簧常数。
如图18中所示,连杆机构1840包括构件1855和支架1856。如图中所示,构件1855可以是螺栓,该螺栓可选择性地用于将连杆机构1840固定到一个部件(如壳体)。在图18的实例中,构件1855穿过平板1852和1854中的孔口。作为一个例子,构件1855可以可操作地联接到支架1856。作为一个例子,构件1855可被定级为承受施加到偏置机构1851的力并且不产生任何明显的弯曲,使得偏置机构1851可以在其高度上变化(例如,由于变形)同时构件1855仍然保持相对地平直。
图19示出了图18的连杆机构1840的另一个视图。如图中所示,联杆1890可以成形为具有厚度和周边的杆,其中一部分的周边可以是圆形的。在该实例中,圆形部可与一部分的偏置机构1851接触。作为一个例子,圆形的周边可滑动地与偏置机构1851的该部分接触,使得例如联杆1890可围绕轴1885枢转同时保持与偏置机构1851接触(例如,因为联杆1890可以在联接到轴1885的端部上下移动;但是,可以利用轴1895将联杆1890的另一端固定)。在该实例中,联杆1890是承力联杆,该承力联杆是由偏置机构1851施加负荷并且可以施加力至偏置机构1851从而导致偏置机构1851的一个或多个偏置元件发生偏转。作为一个例子,轴1885可移动达大约数毫米的距离,例如,在相对地上下方向上,因为可被平板1852的导轨1887-1和平板1854的相应导轨1887-2所引导。
图20示出了连杆机构1840的侧视图,其中虚线表示轴1875和轴1885在导轨1877-1和1887-1内的可能移动;应注意平板1854可以包括相应的导轨1877-2和1887-2。如图中所示,平板1854可以包括用于将平板1854与轴杆配合的凹部,其中该轴杆可以可操作地联接到联杆1860(例如,经由联杆1860的开口等)。
图21示出了连杆机构1840的俯视图。其中支架1856被图示为设置在平板1852与1854之间。如图21中所示,致动器连杆1805可以具有合适的形状以便可操作地联接致动杆,该致动杆可线性地移动从而施加力至联杆1810,因为联杆1810联接到轴1815。
图22示出了连杆机构1840的端视图,其中在该实例中,支架1856可底部弯曲延伸并向上延伸。例如,支架1856的剖面可以大体上呈L形。
图23示出了连杆机构1840的另一个端视图,其中线A-A表示图24和图25的剖视图的剖切平面。
图24示出了大致沿线A-A的连杆机构1840的剖视图,其中将平板1852拆除。在图24中所示的实例中,偏置机构1851包括沿共同的轴线叠加的多个锥形垫圈2410并且还包括罩盖2420和挡壁2430,其中罩盖2420包括接触面2422、外缘2424和内圆柱体2426。如图中所示,将锥形垫圈2410叠加的并且使开口对准使得内圆柱体2426可以上下移动同时例如保持锥形垫圈2410的对准,也可利用挡壁2430使这些锥形垫圈2410保持对准,挡壁2430包括略大于锥形垫圈2410的外直径的内直径并且包括在其外缘2424处的略小于罩盖2420的内直径的外直径。作为一个例子,罩盖2420和挡壁2430可减小碎屑进入其中存在锥形垫圈2410的内部空间的危险。
作为一个例子,联杆1890的圆形部可以与接触面2422接触并且锥形垫圈2410可施加负荷至联杆1890的圆形部因此施加负荷至轴1885。作为一个例子,锥形垫圈2410可使罩盖2420向上偏移,其中垫圈堆的最低的锥形垫圈可被支撑在支架1856的凹部中。作为一个例子,罩盖2420会发生变形(例如,作为一个单元而上下移动),其中支架1856仍然保持静止,例如因为可部分地被构件1855支撑。如图中所示,垫圈堆的最高的锥形垫圈可以与罩盖2420的表面接触。
作为一个例子,堆可以包括各锥形垫圈和选择性地一个或多个平垫圈。作为一个例子,可将平垫圈设置在两个锥形垫圈之间。作为一个例子,平垫圈可作为中间部件便于两个锥形垫圈之间的接触。
图25示出了连杆机构1840的另一个剖视图,其中示出了偏置机构1851的一个实例的各种特征物。
图26示出了示例性图2610和2630。图2610可被认为是代表类似于缩放装置的连杆机构,该连杆机构包括例如一个或多个弹簧元件和/或一个或多个粘性元件。作为一个例子,弹簧元件可以限制可动两级连杆的枢转并且例如当连杆机构是在例如锁所定位置中时降低致动器功率消耗。作为一个例子,连杆机构可作为卡盘组件(例如,选择性地具有一个或多个平板)而提供。作为一个例子,弹簧元件可以有助于补偿连杆磨损和/或热膨胀。作为一个例子,弹簧元件可有助于向阀施加密封力。
作为一个例子,图(如图2610)可用作连杆机构的模型,其中各种轴可以以大体上二维的方式来表示,例如根据尺度D1和尺度D2(例如,x和y尺度)。在该实例中,连杆机构可以至少部分地被第三尺度D3(例如,z尺度)所限定。作为一个例子,连杆机构可由三维坐标系统(例直角坐标系统或者例如圆柱形坐标系统)所限定。作为一个例子,在直角坐标系统(例如,x、y、z)中连杆机构的各种轴可以在z-方向上延伸,其中一部分的轴相对于x、y的位置是固定的,并且其中一部分的轴可相对于x、y位置移动。在该实例中,连杆机构可用图(如图2610)来表示。
作为一个例子,图可限定连杆机构的一个或多个轴的位置和移动界限。作为一个例子,在连杆机构包括可操作地联接到阀的可旋转轴的情况下,可旋转轴的一系列旋转可以与阀的位置(例如相对于阀座)相对应从而限定阀的开启状态和/或关闭状态。作为一个例子,图可以是力图,该力图可以说明与一个或多个位置和/或在一个位置状态与另一个位置状态之间的转换相对应的一个或多个力(例如,考虑开启状态、关闭状态、和关闭与锁定状态)。
在图26中,图2630包括与致动器行程(例如,致动杆位置)相对应的x-轴,其中在零点位置附近的正和负偏差对应于旁通阀的关闭状态802。在图2630中,y-轴与力相对应。如图中所示,为了转换进入锁定状态和从锁定状态中转换出,力可以是相对较高;然而,在锁定状态中,可减小致动器力,因为由一个或多个偏置元件(例如,弹簧)所施加的力可将旁通阀保持在关闭状态中。如图中所示,从关闭状态到开启状态的转换可通过从零点的正偏差而实现,其中由致动器所施加的力可逐渐的增大然后减小(例如,以可以取决于被施加到旁通阀的由排气所产生的压力的方式)。
图27示出了一部分的组件2700的一个实例,并且具有示例性图2710、2720、2730和2740。如图中所示,图2710和2720示出了力与相对于与旁通阀关闭状态相对应的零点的致动器行程的关系,其中图2720与图9的联杆970相对应。
在图27中,图2730和图2740示出了力与相对于与旁通阀的关闭状态相对应的零点的致动器行程的关系,其中图2730与联杆980相对应并且其中图2740与图9的联杆990相对应。
作为一个例子,连杆机构可通过部件的运动学布置而施加缩放装置杠杆致动力。在该实例中,力比可以是相当高。在该实例中,可以包括一个或多个弹簧元件(例如,用以减小负荷)。作为一个例子,一个或多个弹簧可位于一个或多个位置。作为一个例子,一个或多个弹簧可施加预负荷。参照图9的实例,弹簧951(例如,和在另一侧上的相应的弹簧)可使轴965向上偏移,其中例如致动器905可施加力。作为一个例子,弹簧可以是偏置机构,例如图18的偏置机构1851。
作为一个例子,可将各部件的外部运动学装置封装在一个卡盘中。这种方法可有助于便于涡轮增压系统的组装、将卡盘与涡轮增压器壳体热效应(例如,热膨胀)分离、允许利用一个或多个弹簧预负荷给部件施加预负荷、允许磨损恢复(例如,更换)并且允许自锁能力。选择性地,可对这种卡盘进行校准。
作为一个例子,在锁定状态中,连杆组件可有助于减小作用于致动器的负荷。作为一个例子,电致动器可联接到控制电路,其中在锁定状态中,可选择性地减小用电需求。
作为一个例子,2级TBV(涡轮旁通阀)机构可以对抗排气歧管压力而将阀保持在关闭状态,例如在低功率/低发动机RPM工作点处。经过这种阀的相对较高的压力差会需要将相对较大的连续的致动力施加给该TBV机构。各种电致动器会未必适合与高连续负荷工况(例如,由于致动电机线圈的电阻加热,这会限制有效最高的连续力。大的真空气动致动器可用于这些用途,但它们需要真空源(例如,安装发动机的真空泵)并且更加适合于开关式操作而不是在2级系统从高压涡轮转换到低压涡轮期间为理想的微细控制致动。
作为一个例子,连杆机构可采用各部件的缩放装置类型的布置。在该实例中,在连杆机构中的柔性(例如,弹簧)构件可以使连杆能够跨过机构“死点”成为自锁状态(例如,类似于虎钳夹口扳子机构)。例如,在锁定状态中,可以利用旁通阀将机构保持在关闭状态并且无需外部致动器负荷,因此利用例如在机构死点附近的运动学机构力多应用与自锁效应的组合优势可被电致动器所致动从而减小所需的连续致动力。
作为一个例子,锁定钳MoleTM夹具或者Vise-GripsTM是可以利用中心上操作被锁定就位的钳。把手的一侧可以包括用于调节颚夹的间距的螺栓,把手的另一侧(例如,在较大的模型中)经常包括用于将把手的两侧推开从而将钳解开的杆。
作为一个例子,用于两级涡轮增压器的排气旁通阀的一个组件可以包括:第一涡轮增压器级;第二涡轮增压器级;包括开启状态和关闭状态的排气旁通阀;和将排气旁通阀连接到致动器的连杆机构,其中该连杆机构包括相对于排气旁通阀的关闭状态的锁定状态。在该实例中,该连杆机构可以包括至少一个弹簧。作为一个例子,连杆机构可以包括至少一个平板。作为一个例子,连杆机构可以包括将相邻联杆相互连接的多个联杆和轴。作为一个例子,组件可以包括致动器,该致动器可以是利用电力供应线(例如,一条或多条电缆等)提供电力的电致动器。
作为一个例子,连杆机构可以包括与排气旁通阀(例如,排气旁通阀)的关闭状态相对应的零点和与锁定状态相对应的负位移。在该实例中,正位移可以与排气旁通阀的开启状态相对应。
作为一个例子,在开启状态中,排气旁通阀可以允许至少一部分的内燃发动机的排气绕过多个涡轮增压器级中的一个。作为一个例子,第一涡轮增压器级可以是低排气流级,第二涡轮增压器级可以是高排气流级。作为一个例子,在排气旁通阀的开启状态中,可以开启用于使至少一部分的内燃发动机排气绕过第一涡轮增压器级的路径。
作为一个例子,连杆机构可以包括:被固定到排气旁通阀的轴杆的第一联杆、第二联杆、第三联杆和第四联杆,其中第一轴将第一联杆与第二联杆连接,其中第二轴将第二联杆与第三联杆连接,并且其中第三轴将第三联杆与第四联杆连接。在该实例中,连接到第二轴的第五联杆可以提供连杆机构与致动器的联接。作为一个例子,至少一个弹簧可以可操作地联接到前述的第三轴,并且例如至少一个弹簧可以可操作地联接到连杆机构的外壳。作为一个例子,连杆机构的外壳可以包括至少一个柱,用于可操作地将至少一个弹簧联接到外壳(例如,或者钩住弹簧的开口,等)。
作为一个例子,连杆机构可以包括外壳,该外壳包括大体上平行的平板。在该实例中,至少一个的平板可以包括用于接纳连杆机构的轴的缺口。在该实例中,至少一个弹簧可以使轴相对于缺口偏移,其中例如至少一个弹簧可操作地联接到轴并且联接到连杆机构的外壳。
作为一个例子,一个组件可以包括壳体和可以附接到该壳体的连杆机构(例如,利用一个或多个螺栓,利用支架,等)。
作为一个例子,用于两级涡轮增压器的排气旁通阀的组件可以包括:第一涡轮增压器级;第二涡轮增压器级;包括开启状态和关闭状态的排气旁通阀;和用于将排气旁通阀连接到致动器的连杆机构,其中该连杆机构包括相对于排气旁通阀的关闭状态的锁定状态,其中该连杆机构包括至少一个弹簧,其中该至少一个弹簧施加力至该连杆机构的可动轴。例如,弹簧可将力直接地施加至轴或者间接地施加至轴,例如通过与一部分的联杆的接触。作为一个例子,弹簧可以是锥形垫圈,或者例如弹簧可以包括多个锥形垫圈。作为一个例子,各部件的堆可以包括布置为构成弹簧的锥形垫圈,这些垫圈可以施加力至连杆机构的一个构件,该构件可以是可动构件(如可动轴)。在该实例中,可以将力直接或间接地施加给该构件。
作为一个例子,连杆机构可以包括至少一个弹簧。在该实例中,至少一个弹簧可以施加力至连杆机构的可动轴,其中可利用例如连杆机构的一个特征物(例如,缺口、导轨等)限制该可动轴的移动。作为一个例子,在锁定状态中,这种力可以是锁紧力。例如,由偏置机构(例如,一个或多个偏置元件)所施加的力可以将连杆机构保持在锁定状态。在该实例中,可启动致动器从而施加一个力,该力可以将连杆机构从锁定状态转换到解锁状态,该解锁状态可以是例如解锁与关闭状态或者解锁与开启状态。
作为一个例子,偏置机构可以包括一种或多种类型的偏置元件。例如,这种机构包括弹簧,该弹簧可以是例如螺旋弹簧、锥形垫圈等。作为一个例子,偏置机构的至少一个弹簧可以是锥形垫圈(例如,考虑锥形垫圈的堆)。
作为一个例子,连杆机构可以包括至少四个轴和至少四个轴-轴联杆,其中少四个轴包括至少一个固定轴和至少三个可动轴。在将轴固定的情况下,固定的可以指代其在平面中的位置,例如其旋转的能力。例如,可将轴(联接到阀芯的轴杆)固定(例如,大体上被孔中的衬套所固定,等)但可旋转以便使阀芯移动。
作为一个例子,连杆机构可以包括两个端轴和三个中间轴,其中这些端轴是在固定位置,其中一个端轴可旋转到排气旁通阀处于开启状态和关闭状态的位置,其中利用偏置机构使一个中间轴偏移,并且其中另一个中间轴联接到致动器。
作为一个例子,连杆机构可以包括:与排气旁通阀的关闭状态相对应的零点、到与锁定状态相对应的零点的一侧的第一位移、和到与排气旁通阀的开启状态相对应的零点的另一侧的第二位移。
作为一个例子,连杆机构可以包括外壳,其中至少一个弹簧可操作地联接到外壳。例如,外壳可以包括平板,其中该平板是用于一个或多个弹簧的支架的一部分。作为一个例子,一个或多个弹簧的一端或一侧可以是固定的同时另一端可以是可动的,例如从而连杆机构的一个部件一起移动。
作为一个例子,外壳可以包括可引导连杆机构的一个或多个轴的移动的一个或多个导轨。作为一个例子,导轨可引导至少部分地由一个或多个弹簧施加负荷的轴。在该实例中,该导轨可选择性地包括可起止动表面作用的一个或多个端面,例如用于限制轴的移动。作为一个例子,平板可包括一个或多个导轨和/或一个或多个止动表面。作为一个例子,止动表面可使轴、联杆等止动,这可决定对可操作地联接到阀的连杆机构的可旋转轴的移动的限制。
作为一个例子,连杆机构可以包括平板,该平板包括引导连杆机构的轴的移动的导轨。在该实例中,至少一个弹簧可以施加力至该轴。作为一个例子,该力可以是负荷,例如当连杆机构的组装时所确定的预负荷。
作为一个例子,组件可以包括壳体和附接到该壳体的连杆机构。在该实例中,该壳体可包括用于来自内燃发动机的排气流的一个或多个通道(例如,通过一个或多个导管,等)。
作为一个例子,可将连杆机构安装到排气涡轮系统的壳体。作为一个例子,安装可将连杆机构定位以便使物理接触最小化,由此减少从壳体到连杆机构的热传递。作为一个例子,单个螺栓可用于将连杆机构安装到排气涡轮系统的壳体。
作为一个例子,方法可以包括利用致动器将连杆机构转换到阀的关闭与锁定状态,同时在锁定状态中减少提供给致动器的功率。例如,致动器可以是电动致动器,其中提供给该电致动器的电功率的减少可以允许致动器冷却或者例如不产生由于电功率的提供所产生的热能。作为一个例子,车辆的连杆机构和致动器系统的工作周期可以是主要地处于关闭与锁定状态,使得提供给致动器的功率可以是其中例如阀(例如,涡轮增压系统的排气旁通阀)的开启是所期望的工作周期的部分。
尽管在附图中图示说明并且在前面的具体实施方式中描述了方法、装置、系统、布置等的一些实例,但应当理解的是所公开的示例性实施例不是限制性的,但在不背离由所附权利要求所陈述和限定的精神的前提下能够作出许多重新布置、修改和替换。

Claims (20)

1.一种用于两级涡轮增压器的排气旁通阀的组件,所述组件包括:
第一涡轮增压器级;
第二涡轮增压器级;
包括开启状态和关闭状态的排气旁通阀;和
用于将所述排气旁通阀连接到致动器的连杆机构,其中所述连杆机构包括相对于所述排气旁通阀的所述关闭状态的锁定状态。
2.如权利要求1所述的组件,其中,所述连杆机构包括至少一个弹簧。
3.如权利要求2所述的组件,其中,所述至少一个弹簧施加力到所述连杆机构的可动轴。
4.如权利要求3所述的组件,其中,在所述锁定状态中,所述力是锁紧力。
5.如权利要求2所述的组件,其中,所述至少一个弹簧包括至少一个锥形垫圈。
6.如权利要求1所述的组件,包括所述致动器。
7.如权利要求1所述的组件,其中所述连杆机构包括至少四个轴和至少四个轴-轴联杆,其中所述至少四个轴包括至少一个固定轴和至少三个可动轴。
8.如权利要求1所述的组件,其中,所述连杆机构包括两个端轴和三个中间轴,其中所述端轴是在固定位置,其中所述端轴中的一个能够旋转到所述排气旁通阀处于所述开启状态和所述关闭状态的位置,其中利用偏置机构使所述中间轴中的一个偏移,并且其中所述中间轴中的另一个联接到所述致动器。
9.如权利要求1所述的组件,其中,所述连杆机构包括:与所述排气旁通阀的所述关闭状态相对应的零点、到与所述锁定状态相对应的所述零点的一侧的第一位移、和到与所述排气旁通阀的所述开启状态相对应的所述零点的另一侧的第二位移。
10.如权利要求1所述的组件,其中,所述排气旁通阀在所述开启状态中允许至少一部分的内燃发动机的排气绕过所述涡轮增压器级中的一个。
11.如权利要求1所述的组件,其中,所述第一涡轮增压器级包括低排气流级,并且其中所述第二涡轮增压器级包括高排气流级。
12.如权利要求1所述的组件,其中,在所述排气旁通阀的所述开启状态中,存在用于至少一部分的内燃发动机的排气绕过第一涡轮增压器级的路径。
13.如权利要求1所述的组件,其中所述连杆机构包括被固定到所述排气旁通阀的轴杆的第一联杆并包括第二联杆、第三联杆和第四联杆;其中第一轴将所述第一联杆与第二联杆连接,其中第二轴将所述第二联杆与第三联杆连接,并且其中第三轴将所述第三联杆与第四联杆连接。
14.如权利要求13所述的组件,还包括第五联杆,所述第五联杆连接到用于将所述连杆机构联接到致动器的所述第二轴。
15.如权利要求13所述的组件,其中,至少一个弹簧施加偏置力到所述第三轴。
16.如权利要求15所述的组件,其中,所述至少一个弹簧可操作地联接到所述连杆机构的外壳。
17.如权利要求1所述的组件,其中,所述连杆机构包括外壳,所述外壳包括大体上为平行的平板。
18.如权利要求1所述的组件,其中,所述连杆机构包括平板,所述平板包括引导所述连杆机构的轴的移动的导轨。
19.如权利要求18所述的组件,其中,至少一个弹簧施加力至所述轴。
20.如权利要求1所述的组件,包括壳体,并且其中所述连杆机构附接到所述壳体。
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