CN117780516B - 可调节最大进气量的双腔节气门阀体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及双腔节气门阀体结构技术领域，尤其涉及一种可调节最大进气量的双腔节气门阀体，通过改进第一节气门轴和第二节气门轴的布置方式，并通过第一限位杆、第二限位杆、杠杆、第一限位圆盘、第二限位圆盘、第三限位圆盘、第四限位圆盘、传动带等结构的相互配合实现，第一节气门轴和第二节气门轴之间的传动，只需要通过控制杠杆摆动，就能控制第一节气门轴和第二节气门轴的传动比，从而调节当第一节气门阀片最大开度时，第二节气门阀片的不同开度，从而达到根据需要快速调节节气门阀体的最大进气量的目的。

Description

可调节最大进气量的双腔节气门阀体

技术领域

本发明涉及双腔节气门阀体结构技术领域，尤其涉及一种可调节最大进气量的双腔节气门阀体。

背景技术

双腔节气阀（Dual-Throttle Valve，简称DTV）是一种新型的节气门控制技术，它主要用于改善发动机在不同工况下的进气效率，从而提高发动机的性能和燃油经济性。双腔节气阀的设计原理是将传统的单节气门改为两个独立的节气门，分别控制发动机的两个进气道。在低速时，两个节气门可以同时关闭，形成一个较小的进气通道，提高发动机的扭矩和低速响应性能；在高速时，两个节气门可以同时打开，形成一个较大的进气通道，提高发动机的高速功率和燃油经济性。

现有的双腔节气门阀体结构中，是通过一根节气门轴横穿两个节气门孔，通过在节气门轴对应于每个节气门孔内部的位置安装节气门阀片，以此通过驱动节气门轴转动即可同时驱动两个节气门阀片以同样的转动角度进行转动，但是由于两个节气门阀片只能同步转动，无法根据需要灵活调节节气门阀体的最大进气量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何改进双腔节气门阀体的结构，使得能够根据需要调节节气门阀体的最大进气量。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

可调节最大进气量的双腔节气门阀体，包括：

阀体本体，所述阀体本体设有第一节气门孔和第二节气门孔，所述第二节气门孔位于第一节气门孔的Y向；

第一节气门轴，所述第一节气门轴穿设于第一节气门孔，所述第一节气门轴的轴向为X向，所述第一节气门轴设有沿其轴向设置的第一限位孔；

第一节气门阀片，所述第一节气门阀片连接于第一节气门轴，所述第一节气门阀片位于第一节气门孔内；

第一限位杆，所述第一限位杆可沿X向移动地穿设于第一限位孔，所述第一限位杆的X向端设有第一凸沿；

第一复位弹簧，所述第一复位弹簧套设于第一限位杆，所述第一复位弹簧位于第一凸沿与第一节气门轴之间；

第一驱动机构，所述第一驱动机构连接于阀体本体，所述第一驱动机构与所述第一节气门轴传动连接，用于驱动节气门轴转动；

第一限位圆盘，所述第一限位圆盘同轴连接于第一限位杆，所述第一限位圆盘的X向反向面为锥面；

第二限位圆盘，所述第二限位圆盘可转动地连接于阀体本体，所述第二限位圆盘的轴线与第一限位圆盘的轴线重合，所述第二限位圆盘的X向面为锥面，所述第二限位圆盘的X向面设有与第一限位杆X向反向端匹配的第一限位槽，所述第一限位杆的X向反向端与第一限位槽的侧部限位配合；

第二节气门轴，所述第二节气门轴穿设于第二节气门孔，所述第二节气门轴的轴向为X向，所述第二节气门轴设有沿其轴向设置的第二限位孔；

第二节气门阀片，所述第二节气门阀片连接于第二节气门轴，所述第二节气门阀片位于第二节气门孔内；

第二限位杆，所述第二限位杆可沿X向移动地穿设于第二限位孔，所述第二限位杆的X向端设有第二凸沿；

第二复位弹簧，所述第二复位弹簧套设于第二限位杆，所述第二复位弹簧位于第二凸沿与第二节气门轴之间；

第三限位圆盘，所述第三限位圆盘同轴连接于第二限位杆，所述第三限位圆盘的X向反向面为锥面；

第四限位圆盘，所述第四限位圆盘可转动地连接于阀体本体，所述第四限位圆盘的轴线与第三限位圆盘的轴线重合，所述第四限位圆盘的X向面为锥面，所述第四限位圆盘的X向面设有与第二限位杆X向反向端匹配的第二限位槽，所述第二限位杆的X向反向端与第二限位槽的侧部限位配合；

杠杆，所述杠杆的中部枢接于阀体本体，所述杠杆的Y向反向端抵靠于第一限位杆的X向端，所述杠杆的Y向端抵靠于第二限位杆的X向端；

第二驱动机构，所述第二驱动机构连接于杠杆与阀体本体之间，用于驱动杠杆沿枢接轴摆动；

传动带，所述传动带的截面为梯形，所述传动带的Y向侧限位连接于第三限位圆盘和第四限位圆盘的锥面之间，所述传动带的Y向反向侧限位连接于第一限位圆盘和第二限位圆盘的锥面之间。

进一步，上述可调节最大进气量的双腔节气门阀体中，所述第一节气门孔的直径大于或等于第二节气门孔的直径。

进一步，上述可调节最大进气量的双腔节气门阀体中，所述第一驱动机构包括减速电机、第一齿轮和第二齿轮，所述减速电机的输出轴与第一齿轮传动连接，所述第二齿轮同轴套接于第一节气门轴，所述第二齿轮与第一齿轮啮合。

进一步，上述可调节最大进气量的双腔节气门阀体中，所述第二驱动机构包括气缸，所述气缸的缸体连接于阀体本体，所述气缸的活塞杆枢接于杠杆。

进一步，上述可调节最大进气量的双腔节气门阀体中，所述第一限位孔内设有第一键槽，所述第一限位杆设有与第一限位槽限位配合的第一限位键，所述第一限位槽设有与第一限位键配合的第二键槽。

进一步，上述可调节最大进气量的双腔节气门阀体中，所述第二限位孔内设有第三键槽，所述第二限位杆设有与第二限位槽限位配合的第二限位键，所述第二限位槽设有与第二限位键配合的第四键槽。

进一步，上述可调节最大进气量的双腔节气门阀体中，所述第一限位孔的截面为正六边形，所述第一限位杆的截面为正六边形，所述第一限位槽的截面为正六边形。

进一步，上述可调节最大进气量的双腔节气门阀体中，所述第二限位孔的截面为正六边形，所述第二限位杆的截面为正六边形，所述第二限位槽的截面为正六边形。

本发明的有益效果在于：通过改进第一节气门轴和第二节气门轴的布置方式，并通过第一限位杆、第二限位杆、杠杆、第一限位圆盘、第二限位圆盘、第三限位圆盘、第四限位圆盘、传动带等结构的相互配合实现，第一节气门轴和第二节气门轴之间的传动，只需要通过控制杠杆摆动，就能控制第一节气门轴和第二节气门轴的传动比，从而调节当第一节气门阀片最大开度时，第二节气门阀片的不同开度，从而达到根据需要快速调节节气门阀体的最大进气量的目的。

附图说明

图1为本发明具体实施方式的一种可调节最大进气量的双腔节气门阀体的结构示意图；

图2为图1的A-A向截面图；

图3为本发明具体实施方式的一种可调节最大进气量的双腔节气门阀体的立体图；

标号说明：

1、阀体本体；101、第一节气门孔；102、第二节气门孔；

2、第一节气门轴；

3、第一节气门阀片；

4、第一限位杆；41、第一凸沿；

5、第一复位弹簧；

6、第一驱动机构；61、减速电机；62、第一齿轮；63、第二齿轮；

7、第一限位圆盘；

8、第二限位圆盘；81、第一限位槽；

9、第二节气门轴；

10、第二节气门阀片；

11、第三限位圆盘；

12、第四限位圆盘；121、第二限位槽；

13、杠杆；

14、第二驱动机构；

15、传动带。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图2，本发明具体实施方式涉及可调节最大进气量的双腔节气门阀体，包括：

阀体本体1，所述阀体本体1设有第一节气门孔101和第二节气门孔102，所述第二节气门孔102位于第一节气门孔101的Y向；

第一节气门轴2，所述第一节气门轴2穿设于第一节气门孔101，所述第一节气门轴2的轴向为X向，所述第一节气门轴2设有沿其轴向设置的第一限位孔；

第一节气门阀片3，所述第一节气门阀片3连接于第一节气门轴2，所述第一节气门阀片3位于第一节气门孔101内；

第一限位杆4，所述第一限位杆4可沿X向移动地穿设于第一限位孔，所述第一限位杆4的X向端设有第一凸沿41；

第一复位弹簧5，所述第一复位弹簧5套设于第一限位杆4，所述第一复位弹簧5位于第一凸沿41与第一节气门轴2之间；

第一驱动机构6，所述第一驱动机构6连接于阀体本体1，所述第一驱动机构6与所述第一节气门轴2传动连接，用于驱动节气门轴转动；

第一限位圆盘7，所述第一限位圆盘7同轴连接于第一限位杆4，所述第一限位圆盘7的X向反向面为锥面；

第二限位圆盘8，所述第二限位圆盘8可转动地连接于阀体本体1，所述第二限位圆盘8的轴线与第一限位圆盘7的轴线重合，所述第二限位圆盘8的X向面为锥面，所述第二限位圆盘8的X向面设有与第一限位杆4X向反向端匹配的第一限位槽81，所述第一限位杆4的X向反向端与第一限位槽81的侧部限位配合；

第二节气门轴9，所述第二节气门轴9穿设于第二节气门孔102，所述第二节气门轴9的轴向为X向，所述第二节气门轴9设有沿其轴向设置的第二限位孔；

第二节气门阀片10，所述第二节气门阀片10连接于第二节气门轴9，所述第二节气门阀片10位于第二节气门孔102内；

第二限位杆，所述第二限位杆可沿X向移动地穿设于第二限位孔，所述第二限位杆的X向端设有第二凸沿；

第二复位弹簧，所述第二复位弹簧套设于第二限位杆，所述第二复位弹簧位于第二凸沿与第二节气门轴9之间；

第三限位圆盘11，所述第三限位圆盘11同轴连接于第二限位杆，所述第三限位圆盘11的X向反向面为锥面；

第四限位圆盘12，所述第四限位圆盘12可转动地连接于阀体本体1，所述第四限位圆盘12的轴线与第三限位圆盘11的轴线重合，所述第四限位圆盘12的X向面为锥面，所述第四限位圆盘12的X向面设有与第二限位杆X向反向端匹配的第二限位槽121，所述第二限位杆的X向反向端与第二限位槽121的侧部限位配合；

杠杆13，所述杠杆13的中部枢接于阀体本体1，所述杠杆13的Y向反向端抵靠于第一限位杆4的X向端，所述杠杆13的Y向端抵靠于第二限位杆的X向端；

第二驱动机构14，所述第二驱动机构14连接于杠杆13与阀体本体1之间，用于驱动杠杆13沿枢接轴摆动；

传动带15，所述传动带15的截面为梯形，所述传动带15的Y向侧限位连接于第三限位圆盘11和第四限位圆盘12的锥面之间，所述传动带15的Y向反向侧限位连接于第一限位圆盘7和第二限位圆盘8的锥面之间。

以上实施方式的工作原理：通过第一驱动机构6带动第一节气门轴2转动，从而带动节气门阀片转动，同时带动第一限位杆4转动，第一限位杆4带动第一限位圆盘7和第二限位圆盘8转动，进而带动传动带15转动，传动带15进而带动第三限位圆盘11和第四限位圆盘12转动，进而带动第二限位杆转动，进而带动第二节气门轴9转动，进而带动第二节气门阀片10转动，当需要调节双腔节气门阀体的最大进气量时，通过控制第二驱动机构14带动杠杆13摆动，例如，从而使第一限位圆盘7和第二限位圆盘8之间的间距发生改变，同时使第三限位圆盘11和第四限位圆盘12之间的间距发生改变，两者改变是相反的，例如杠杆13的Y向端向X向侧摆动，其Y向反向端向X向反向侧摆动，此时，由于杠杆13的Y向反向端向X向反向侧摆动，第一限位杆4向X向反向移动，带动第一限位圆盘7向X向反向移动，使第一限位圆盘7与第二限位圆盘8之间的间距减小，而由于杠杆13的Y向端向X向摆动，在第二复位弹簧的作用下，第二限位杆向X向移动，带动第三限位圆盘11向X向移动，使第三限位圆盘11与第四限位圆盘12之间的间距增大，此时使第一限位杆4和第二限位杆的传动比减小，此时为第一节气门阀片3转动至最大开度时，第二节气门阀片10的开度增加，即调大了双腔节气门阀体的最大进气量；

反之，当第一限位圆盘7和第二限位圆盘8之间的间距调大，第三限位圆盘11和第四限位圆盘12之间的间距调小时，第一限位杆4和第二限位杆之间的传动比增大，此时第一节气门阀片3转动至最大开度时，第二节气门阀片10的开度减小，即调小了双腔节气门阀体的最大进气量；

需要说明的是，第一限位圆盘7和第二限位圆盘8之间的间距不能小于第三限位圆盘11和第四限位圆盘12之间的间距，即双腔节气门阀体的最大进气量的最高状态时，第一节气门阀片3转动至最大开度时，第二节气门阀片10也是最大开度。

作为优选的实施方式，可调节最大进气量的双腔节气门阀体，所述第一节气门孔101的直径大于或等于第二节气门孔102的直径。

以上实施方式中，由于是通过调节第一限位杆4和第二限位杆之间的传动比来调节当第一节气门阀片3转动至最大开度时，第一节气门阀片3的相应转动角度，以此调节双腔节气门阀体的最大进气量，即第二节气门孔102在一定范围内，相较于第一节气门孔101的直径比例越大，调节的最大进气量范围就越大。

作为优选的实施方式，所述第一驱动机构6包括减速电机61、第一齿轮62和第二齿轮63，所述减速电机61的输出轴与第一齿轮62传动连接，所述第二齿轮63同轴套接于第一节气门轴2，所述第二齿轮63与第一齿轮62啮合。通过减速电机61带动第一齿轮62转动，进而带动第二齿轮63转动，从而达到驱动第一节气门轴2转动的目的。

作为优选的实施方式，所述第二驱动机构14包括气缸，所述气缸的缸体连接于阀体本体1，所述气缸的活塞杆枢接于杠杆13。

作为优选的实施方式，所述第一限位孔内设有第一键槽，所述第一限位杆4设有与第一限位槽81限位配合的第一限位键，所述第一限位槽81设有与第一限位键配合的第二键槽。

作为优选的实施方式，所述第二限位孔内设有第三键槽，所述第二限位杆设有与第二限位槽121限位配合的第二限位键，所述第二限位槽121设有与第二限位键配合的第四键槽。

作为优选的实施方式，所述第一限位孔的截面为正六边形，所述第一限位杆4的截面为正六边形，所述第一限位槽81的截面为正六边形。

作为优选的实施方式，所述第二限位孔的截面为正六边形，所述第二限位杆的截面为正六边形，所述第二限位槽121的截面为正六边形。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.可调节最大进气量的双腔节气门阀体，其特征在于，包括：

阀体本体，所述阀体本体设有第一节气门孔和第二节气门孔，所述第二节气门孔位于第一节气门孔的Y向；

第一节气门轴，所述第一节气门轴穿设于第一节气门孔，所述第一节气门轴的轴向为X向，所述第一节气门轴设有沿其轴向设置的第一限位孔；

第一节气门阀片，所述第一节气门阀片连接于第一节气门轴，所述第一节气门阀片位于第一节气门孔内；

第一限位杆，所述第一限位杆可沿X向移动地穿设于第一限位孔，所述第一限位杆的X向端设有第一凸沿；

第一复位弹簧，所述第一复位弹簧套设于第一限位杆，所述第一复位弹簧位于第一凸沿与第一节气门轴之间；

第一驱动机构，所述第一驱动机构连接于阀体本体，所述第一驱动机构与所述第一节气门轴传动连接，用于驱动第一节气门轴转动；

第一限位圆盘，所述第一限位圆盘同轴连接于第一限位杆，所述第一限位圆盘的X向反向面为锥面；

第二限位圆盘，所述第二限位圆盘可转动地连接于阀体本体，所述第二限位圆盘的轴线与第一限位圆盘的轴线重合，所述第二限位圆盘的X向面为锥面，所述第二限位圆盘的X向面设有与第一限位杆X向反向端匹配的第一限位槽，所述第一限位杆的X向反向端与第一限位槽的侧部限位配合；

第二节气门轴，所述第二节气门轴穿设于第二节气门孔，所述第二节气门轴的轴向为X向，所述第二节气门轴设有沿其轴向设置的第二限位孔；

第二节气门阀片，所述第二节气门阀片连接于第二节气门轴，所述第二节气门阀片位于第二节气门孔内；

第二限位杆，所述第二限位杆可沿X向移动地穿设于第二限位孔，所述第二限位杆的X向端设有第二凸沿；

第二复位弹簧，所述第二复位弹簧套设于第二限位杆，所述第二复位弹簧位于第二凸沿与第二节气门轴之间；

第三限位圆盘，所述第三限位圆盘同轴连接于第二限位杆，所述第三限位圆盘的X向反向面为锥面；

第四限位圆盘，所述第四限位圆盘可转动地连接于阀体本体，所述第四限位圆盘的轴线与第三限位圆盘的轴线重合，所述第四限位圆盘的X向面为锥面，所述第四限位圆盘的X向面设有与第二限位杆X向反向端匹配的第二限位槽，所述第二限位杆的X向反向端与第二限位槽的侧部限位配合；

杠杆，所述杠杆的中部枢接于阀体本体，所述杠杆的Y向反向端抵靠于第一限位杆的X向端，所述杠杆的Y向端抵靠于第二限位杆的X向端；

第二驱动机构，所述第二驱动机构连接于杠杆与阀体本体之间，用于驱动杠杆绕枢接轴摆动；

传动带，所述传动带的截面为梯形，所述传动带的Y向侧限位连接于第三限位圆盘和第四限位圆盘的锥面之间，所述传动带的Y向反向侧限位连接于第一限位圆盘和第二限位圆盘的锥面之间。

2.根据权利要求1所述的可调节最大进气量的双腔节气门阀体，其特征在于，所述第一节气门孔的直径大于或等于第二节气门孔的直径。

3.根据权利要求1所述的可调节最大进气量的双腔节气门阀体，其特征在于，所述第一驱动机构包括减速电机、第一齿轮和第二齿轮，所述减速电机的输出轴与第一齿轮传动连接，所述第二齿轮同轴套接于第一节气门轴，所述第二齿轮与第一齿轮啮合。

4.根据权利要求1所述的可调节最大进气量的双腔节气门阀体，其特征在于，所述第二驱动机构包括气缸，所述气缸的缸体连接于阀体本体，所述气缸的活塞杆枢接于杠杆。

5.根据权利要求1所述的可调节最大进气量的双腔节气门阀体，其特征在于，所述第一限位孔内设有第一键槽，所述第一限位杆设有与第一限位槽限位配合的第一限位键，所述第一限位槽设有与第一限位键配合的第二键槽。

6.根据权利要求1所述的可调节最大进气量的双腔节气门阀体，其特征在于，所述第二限位孔内设有第三键槽，所述第二限位杆设有与第二限位槽限位配合的第二限位键，所述第二限位槽设有与第二限位键配合的第四键槽。

7.根据权利要求1所述的可调节最大进气量的双腔节气门阀体，其特征在于，所述第一限位孔的截面为正六边形，所述第一限位杆的截面为正六边形，所述第一限位槽的截面为正六边形。

8.根据权利要求1所述的可调节最大进气量的双腔节气门阀体，其特征在于，所述第二限位孔的截面为正六边形，所述第二限位杆的截面为正六边形，所述第二限位槽的截面为正六边形。