CN203742768U - 漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件 - Google Patents

漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件 Download PDF

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唐尧
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Abstract

本实用新型公开了一种漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，包括：涡壳以及装配于所述涡壳上的执行器，所述涡壳内设有一废气流道和设于涡轮出气端的放气通道，所述执行器包括气门阀杆，气门阀杆穿过涡壳延伸至涡壳外部，设于涡壳外部的气门阀杆一端通过一支架固定有一外壳，所述外壳内的气门阀杆上装配有弹簧组件，设于涡壳内部的气门阀杆与废气流道和放气通道连通。通过上述方式，本实用新型结构简单、可靠、装配方便、便于维修，可显著提高增压器在发动机低速运行时的增压效果，提高发动机低速扭矩，同时可有效避免发动机高速运转时增压过量的问题。

Description

漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件
技术领域
本实用新型涉及机械技术领域，特别是涉及一种漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件。
背景技术
涡轮增压器的工作原理是通过发动机废气，推动涡轮做功，使与涡轮同轴相连的压气机工作，提供给发动机高压、高密度空气，从而提高发动机扭矩、功率，节能排放。为了提高涡轮增压器的低速特性，人们实用新型了废气旁通式涡轮增压器，它通过选用更小的涡轮和涡壳，同时在高转速情况下将一部分废气通过控制阀直接旁通到涡壳出口，以牺牲一部分能量的方式达到提高低速特性的目的。由于废气涡轮增压器是靠发动机排出的废气驱动涡轮做功，所以在发动机低转速的情况下，排出的废气较少，对涡轮做功不足，如果增大涡壳的进气量，又会出现增压过量的问题。
传统的废气旁通执行器是由涡壳总成、旁通阀总成、摇臂总成、膜片式执行器总成构成，执行器通过摇臂机构控制提升阀开启和关闭；旁通阀轴杆穿过涡壳轴套后与摇臂总成焊接而成。整个摇臂结构复杂、对零部件加工、装配、焊接要求较高，在高温状态下，涡壳轴套受热变形，容易松动窜动，旁通阀轴杆与涡壳轴套容易卡主磨损，摇臂机构一旦失效无法维修。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，能够解决涡轮增压器低速增压性能差和高速增压过量的问题，还可以解决传统摇臂式旁通执行器结构复杂、制造困难、成本较高的问题，更进一步增加了涡轮输出的有效功率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，包括：涡壳以及装配于所述涡壳上的执行器，所述涡壳内设有一废气流道和设于涡轮出气端的放气通道，所述执行器包括气门阀杆，气门阀杆穿过涡壳延伸至涡壳外部，设于涡壳外部的气门阀杆一端通过一支架固定有一外壳，所述外壳内的气门阀杆上装配有弹簧组件，设于涡壳内部的气门阀杆与废气流道和放气通道连通。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述弹簧组件包括一弹簧，所述弹簧一端抵设于支架上，另一端装配有弹簧上座，所述弹簧上座与气门阀杆之间设有锁夹。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述外壳上还装配有外壳端盖。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述放气通道为环形放气通道，所述环形放气通道内设有夹角，所述夹角范围为30°-60°。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述废气流道为常开式废气流道，所述废气流道为常开式废气流道，所述气门阀杆为控制常开式废气通道的流量大小的阀门。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述气门阀杆是控制放气通道的开启或关闭的阀门。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述支架与外壳之间通过焊接固定连接。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述执行器为气门阀杆式机械执行器。
本实用新型的有益效果是：本实用新型漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件结构简单、可靠、装配方便、便于维修，可显著提高增压器在发动机低速运行时的增压效果，提高发动机低速扭矩，同时可有效避免发动机高速运转时增压过量的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本实用新型漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件一较佳实施例的结构示意图；
图2是图1所示漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件的剖视图；
图3是图1所示漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件的一运行状态的结构示意图；
图4是图1所示漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件的另一运行状态下的结构示意图；
附图中各部件的标记如下：1、涡壳，2、涡轮，3、执行器，4、夹角，5、气门阀杆，6、支架，7、外壳，8、外壳端盖，9、弹簧，10、弹簧上座，11、锁夹，12、废气流道，13、放气通道。
具体实施方式
下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-图2，本实用新型实施例包括：
一种漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，包括：涡壳1以及装配于所述涡壳1上的执行器3，所述涡壳1内设有一废气流道12和设于涡轮2出气端的放气通道13。
该放气通道13为环形放气通道13，所述环形放气通道13内设有夹角4，所述夹角4范围为30°-60°，且环形放气通道13又置于涡轮2出气端，这样从环形放气通道13排出的废气在涡壳1中形成环形气流，也就是所谓的漩涡，使出口管中心的静压降低, 从而加大了涡轮2进出两侧的压差，提高了涡轮2作功效率。
所述执行器3为气门阀杆式机械执行器。所述执行器3包括气门阀杆5，气门阀杆5穿过涡壳1延伸至涡壳1外部，设于涡壳1外部的气门阀杆5一端通过一支架6上电弧焊焊接固定有一外壳7，所述外壳7内的气门阀杆5上装配有弹簧组件，所述外壳7上还装配有外壳端盖8。
所述弹簧组件包括一弹簧9，所述弹簧9一端抵设于支架6上，另一端装配有弹簧上座10，所述弹簧上座10与气门阀杆5之间设有锁夹11。
气门阀杆式机械执行器3主要是靠弹簧上座10压住弹簧9使之一直处于压紧状态，使用2个锁夹11锁紧气门阀杆5，气门阀杆5的开启与关闭是靠废气流道12中的气流压力是否超过弹簧9设计弹力来驱动。该执行器3结构简单、便于加工、装配，容易维修。
设于涡壳1内部的气门阀杆5与废气流道12和放气通道13连通。
所述废气流道12为常开式废气流道，所述气门阀杆5的开启或关闭是用来调节常开式废气通道的流量大小。
所述气门阀杆5的开启或关闭是控制放气通道13的开启或关闭。
如图3所示，发动机在低转速情况下，排出的废气量较少，执行器3中弹簧9设计弹力大于废气流道12中废气压力，气门阀杆5关闭环形放气通道13，废气全部进入废气流道12中对涡轮2进行做功；有效的提高废气涡轮2增压器在发动机低转速运行时的增压器效果，提高发动机的低速扭矩。
如图4所示，随着发动机转速的提高，发动机排出的废气流量增大，当废气流道12中废气压力大于执行器3中弹簧9设计弹力时，气门阀杆5逐渐开启环形放气通道13的流道口，废气进入环形放气通道13中形成环形气流。
当发动机转速高到一定值时，气门阀杆5完全开启，大量废气进入环形流道中，成环形气流出来，形成漩涡，使出口管中心的静压降低，从而加大了涡轮2进出两侧的压差，使得涡轮2作功效率得到进一步提高，有效的利用了废气。而旁通的目的仍旧能做到，因为由于部分流体不进入涡轮2，有效的避免发动机高速运行时涡轮增压器增压过量的问题。
本实用新型漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件结构简单、可靠、装配方便、便于维修，可显著提高增压器在发动机低速运行时的增压效果，提高发动机低速扭矩，同时可有效避免发动机高速运转时增压过量的问题。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，其特征在于，包括：涡壳以及装配于所述涡壳上的执行器，所述涡壳内设有一废气流道和设于涡轮出气端的放气通道，所述执行器包括气门阀杆，气门阀杆穿过涡壳延伸至涡壳外部，设于涡壳外部的气门阀杆一端通过一支架固定有一外壳，所述外壳内的气门阀杆上装配有弹簧组件，设于涡壳内部的气门阀杆与废气流道和放气通道连通。
2.根据权利要求1所述的漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，其特征在于，所述弹簧组件包括一弹簧，所述弹簧一端抵设于支架上，另一端装配有弹簧上座，所述弹簧上座与气门阀杆之间设有锁夹。
3.根据权利要求1所述的漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，其特征在于，所述外壳上还装配有外壳端盖。
4.根据权利要求1所述的漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，其特征在于，所述放气通道为环形放气通道，所述环形放气通道内设有夹角，所述夹角范围为30°-60°。
5.根据权利要求1所述的漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，其特征在于，所述废气流道为常开式废气流道，所述气门阀杆为控制常开式废气通道的流量大小的阀门。
6.根据权利要求1所述的漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，其特征在于，所述气门阀杆是控制放气通道的开启或关闭的阀门。
7.根据权利要求1所述的漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，其特征在于，所述支架与外壳之间通过焊接固定连接。
8.根据权利要求1所述的漩涡式涡壳出口与气门阀杆式旁通执行器组件，其特征在于，所述执行器为气门阀杆式机械执行器。
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