CN209324501U - 一种具有导向机构的旁通阀执行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有导向机构的旁通阀执行器，包括壳体、膜片、联动杆组件、弹簧、弹簧座，所述壳体设置有进气管、联动杆通过孔，所述膜片设置在所述壳体内部，并将壳体内腔分为压力腔、从动腔，所述进气管与压力腔相连通，所述联动杆通过孔与从动腔相连通，所述联动杆组件的一端设置在从动腔内，并与膜片相接触，另一端穿出联动杆通过孔，所述弹簧套装在所述联动杆杆体上，所述弹簧一端与联动杆端帽内壁相接触，另一端设置在弹簧座上，并通过弹簧座对壳体施加压力。本实用新型提供的旁通阀执行器，能够更好的引导联动杆杆体的安装倾斜度以保证旁通阀执行器的耐久寿命及性能，且减小其磨损。

Description

一种具有导向机构的旁通阀执行器

技术领域：

本实用新型涉及涡轮增压器技术领域，具体涉及一种涡轮增压器的旁通阀执行器。

背景技术：

随着机动车的普遍使用，人们对机动车发动机的性能要求越来越高，然而，随着环保压力的增加，大排量机动车的生产和使用受到限制。而涡轮增压器作为一种动力设备，可以在不增加机动车排气量的情况下提高发动机动力性，并可以有效改善排放，如今得以广泛应用。

涡轮增压器是一种提高发动机效能，减少尾气排放的动力设备，通过利用气缸中排出气体的动力，来压缩空气，反馈回气缸中，提高气缸内部的工作压力。为防止压缩空气对气缸产生过大压力，涡轮增压器会设置有旁通阀，用以调节涡轮增压器内叶轮的转速，而旁通阀往往是由旁通阀执行器进行控制，因此，旁通阀执行器是整个涡轮增压器的核心机构之一。

旁通阀执行器在使用过程中，由于其联动杆不断的往复运动，并伴随有角度的偏转，因此联动杆的磨损非常严重，且联动杆偏移过大，会导致在运行过程中膜片失效泄漏，从而导致旁通阀执行器失效以致于涡轮增压器的失效，严重影响了旁通阀执行器的使用寿命。

因此，本领域亟需一种能够引导联动杆运动，并能减少联动杆磨损的旁通阀执行器。

有鉴于此，提出本实用新型。

实用新型内容：

针对现有技术中的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种能够引导联动杆运动，防止联动杆运行过程中膜片失效泄漏，并能减少联动杆磨损的旁通阀执行器。

具体的，为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种具有导向机构的旁通阀执行器，包括壳体、膜片、联动杆组件、弹簧、弹簧座，所述壳体设置有进气管、联动杆通过孔，所述膜片设置在所述壳体内部，并将壳体内腔分为压力腔、从动腔，所述进气管与压力腔相连通，所述联动杆通过孔与从动腔相连通，所述联动杆组件的一端设置在从动腔内，并与膜片相接触，另一端穿出联动杆通过孔，所述弹簧套装在所述联动杆组件上，且其一端设置在所述弹簧座上，所述旁通阀执行器还包括导向套，所述导向套设置有套接孔，所述导向套通过套接孔嵌套于所述联动杆组件，起到对联动杆组件的固定作用。所述导向套的设置，能够同时起到引导联动杆组件运动，且减小其磨损的作用。

优选的，所述弹簧座下表面设置有导向套容纳槽，所述导向套的大小与所述导向套容纳槽相适应，并安装在所述导向套容纳槽中。

优选的，所述导向套的两端面处设置有倒角，所述倒角的设置，使导向套能够更方便的安装于导向套容纳槽中。更优选的，所述倒角为圆角，该圆角的设置，可以使导向套在工作中受到的磨损更小，起到更好的引导联动杆组件的作用。

进一步的，所述弹簧座具有弹簧座上表面、弹簧座下表面，所述弹簧固定在所述弹簧座上表面上。

优选的，所述弹簧座上表面上设置有弹簧限位凸台，所述弹簧套装在弹簧限位凸台上，使弹簧的固定更为稳固。更优选的，所述弹簧限位凸台的背面，也就是在弹簧座下表面上，形成导向套容纳槽。弹簧限位凸台的此种设置，既能够满足对弹簧的限位作用，同时又可以对导向套进行容纳，节约了执行器内部的空间，优化了设计，可以减小整个旁通阀执行器的体积。

优选的，所述导向套的材料为一种耐高温、耐磨材料，所述耐高温、耐磨材料的组分为：重量份50-70％的基质材料，重量份20-40％的纤维状填料，重量份5-15％的抗黏剂。

更优选的，所述耐高温、耐磨材料的组分为：重量份60％的基质材料，重量份30％的纤维状填料，重量份10％的抗黏剂。

所述基质材料选自聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯烃、尼龙或聚碳酸酯(PC)中的一种或几种。

所述纤维状材料选自纤维状填料选自金属纤维、碳纤维、塑料纤维、玻璃纤维中的一种或几种。

所述抗黏剂为含氟聚合物材料，优选的，所述含氟聚合物材料包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、四氟乙烯-全氟化丙基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)中的一种或几种。

在旁通阀执行器工作工程中，在联动杆组件会进行大量的往复运动，这对导向套的耐高温、耐磨损能力提出了很高要求，此外，在联动杆组件驱动旁通阀开启或关闭时，所述联动杆杆体的运行轨迹也并非直线(径向移动)，而是要进行微小的角度变化(纵向移动)，这又对导向套的耐磨损能力提出了更高的要求。而采用上述材料制备的导向套，既能够满足旁通阀执行器在工作中耐高温要求，同时还具有很好的耐磨损性能。

优选的，所述壳体包括上盖组件、下盖组件。

所述上盖组件包括上盖盖体、进气管，所述进气管设置在所述上盖盖体外壁，并与涡轮增压器的通气管道相连通。

所述下盖组件包括下盖盖体、联动杆通过孔，所述联动杆通过孔设置在所述下盖盖体外壁。

进一步的，所述上盖盖体包括上盖封闭端、上盖开口端。

进一步的，所述下盖组件包括通过孔端、下盖开口端。

优选的，所述下盖组件的侧壁设置有辅助排气孔。所述辅助排气孔与壳体的从动腔相连，当压力腔内压强变化导致膜体及联动组件往返运动时，辅助排气孔有助于从动腔内气流的流动，维持从动腔压强稳定。

进一步的，所述联动杆组件包括联动杆端帽、联动杆杆体，所述联动杆端帽设置在所述从动腔内，并与膜片接触，所述联动杆杆体一端固定在联动杆端帽上，另一端穿出联动杆通过孔。所述弹簧套装在所述联动杆杆体上，所述弹簧一端与联动杆端帽内壁相接触，另一端设置在弹簧座上。

优选的，所述导向套通过套接孔嵌套于所述联动杆杆体上。

优选的，所述联动杆端帽中心设置有联动杆固定孔，所述联动杆杆体设置有联动杆固定端、联动杆延伸端，所述联动杆固定端穿过并固定于联动杆固定孔，所述联动杆延伸端穿过联动杆通过孔。所述联动杆固定孔两侧设置有垫片，所述联动杆固定端穿过联动杆固定孔及其两侧垫片，通过冲压固定于联动杆固定孔上。

优选的，所述联动杆固定孔为异形孔，所述异形孔为D型孔。所述异形孔既能方便联动杆固定端穿过联动杆固定孔，又能对联动杆固定端限位及导向，防止联动杆杆体的位置偏离联动杆端帽的中心轴。

进一步的，所述膜片设置有膜片开口端、膜片封闭端，所述膜片封闭端深入到所述上盖盖体内。

所述膜片由橡胶和织物帘布复合而成，橡胶的作用是使膜片具有密封性，而织物帘布的主要作用是使膜片具有一定的机械强度并限制膜片变形。

进一步的，所述旁通阀执行器还包括压板组件，所述压板组件包括压板、执行器固定件，所述压板设置在所述弹簧座与下盖组件之间，所述下盖组件还包括固定件通过孔，所述执行器固定件从所述固定件通过孔中通过，并固定在涡轮增压器上。

优选的，所述执行器固定件为螺栓。更优选的，所述螺栓设置有两个，更能保证旁通阀执行器位置的固定。

进一步的，所述旁通阀执行器还包括调整套，所述调整套一端固定在所述联动杆杆体上，另一端固定在涡轮增压器的旁通阀上，将联动杆杆体的驱动力传递到旁通阀上，控制旁通阀的开闭。调整套和联动杆杆体通过螺纹连接，使得联动杆组件长度能调节，适应不同的涡轮增压器。

优选的，所述调整套设置有固定环，所述调整套通过固定环固定到旁通阀上，所述固定环方便调整套与旁通阀的安装。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型提供的旁通阀执行器，能够更好的引导联动杆杆体的运动，且减小其磨损；

2.本实用新型提供的旁通阀执行器，使联动杆安装及运行的角度更为可控、可靠，移动的行程更为稳定，防止膜片在偏移过程中失效而导致旁通阀机构的失效；

3.本实用新型提供的旁通阀执行器，其各部件的装配更为紧密，耐久性更好，可以满足多种工况。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。

图1为本实用新型一种实施方式的旁通阀执行器立体图；

图2为本实用新型一种实施方式的旁通阀执行器爆炸图；

图3为本实用新型一种实施方式的旁通阀执行器局部剖视图；

图4为本实用新型一种实施方式的旁通阀执行器另一视角立体图；

图5为本实用新型一种实施方式的导向套立体图；

图6为本实用新型一种实施方式的联动组件冲压组装前立体图。

附图标记说明

通过上述附图标记说明，结合本实用新型的实施例，可以更加清楚的理解和说明本实用新型的技术方案。

1、上盖组件；11、上盖盖体；12、进气管；2、膜片；3、联动杆组件；31、联动杆端帽；311、联动杆固定孔；32、联动杆杆体；321、联动杆固定端；33、垫片；4、弹簧；5、弹簧座；51、弹簧座限位凸台；53、导向套容纳槽；6、导向套；61、套接孔；62、倒角； 7、压板组件；71、压板；72、执行器固定件；8、下盖组件；81、下盖盖体；82、联动杆通过孔；83、固定件通过孔；85、辅助排气孔；9、调整套；91固定环。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

以下将通过实施例结合附图对本实用新型进行详细描述。

参考图1-图3，在本实用新型提供了一种旁通阀执行器，包括壳体、膜片2、联动杆组件3、弹簧4、弹簧座5、导向套6、压板组件7和调整套9，所述壳体包括上盖组件1和下盖组件8；所述上盖组件1包括上盖盖体11、进气管12，所述进气管12设置在所述上盖盖体11外壁；所述膜片2设置有膜片开口端、膜片封闭端，所述膜片封闭端深入到所述上盖盖体11内，并将壳体内腔分为压力腔、从动腔，所述进气管12分别与压力腔和涡轮增压器的通气管道相连通；所述联动杆组件3包括联动杆端帽31、联动杆杆体32，所述联动杆端帽31设置在所述从动腔内，并与膜片2相接触，所述联动杆杆体32一端固定在联动杆端帽 31上，另一端穿出下盖组件8；所述弹簧4套装在所述联动杆杆体32上，所述弹簧4一端与联动杆端帽31内壁相接触，另一端设置在弹簧座5上；所述弹簧座5上表面上设置有弹簧限位凸台51，所述弹簧限位凸台51的背面，也就是在弹簧座下表面上，形成导向套容纳槽53，所述弹簧4套装在弹簧限位凸台51上，所述导向套设置于导向套容纳槽53内；所述导向套6设置有套接孔61，所述导向套6通过套接孔61嵌套于所述联动杆杆体32，起到对联动杆杆体32的固定作用。进一步的，所述导向套6的两端面处设置有倒角62，所述倒角62为圆角，该倒角62的设置，使导向套6的安装更为方便，且可以使导向套6在工作中受到的磨损更小，起到更好的引导联动杆组件3的作用。

参考图3-图4，所述压板组件7包括压板71和执行器固定件72，所述压板71设置在所述弹簧座5与下盖组件8之间，所述执行器固定件72穿出下盖组件8，用于所述旁通阀执行器的固定；所述下盖组件8包括下盖盖体81、联动杆通过孔82、固定件通过孔83和辅助排气孔85，所述联动杆通过孔82和固定件通过孔83设置在所述下盖盖体81外壁，与从动腔相连通，所述联动杆杆体32从所述联动杆通过孔82中通过，所述执行器固定件72从所述固定件通过孔83中通过，所述辅助排气孔85与从动腔相连；所述调整套9一端固定在所述联动杆杆体32上，另一端设置有固定环91，所述调整套9通过固定环91固定在涡轮增压器的旁通阀上，将联动杆杆体32的驱动力传递到旁通阀上，控制旁通阀的开闭。

参考图5，所述导向套6设置有套接孔61，所述导向套6的材料为一种耐高温、耐磨材料，其组分为：重量份60％的聚苯硫醚(PPS)，重量份30％的玻璃纤维，重量份10％的聚四氟乙烯(PTFE)。所述套接孔61的此种设置，可以减小联动杆组件3纵向移动时的阻力，减小导向套6的磨损，提高旁通阀执行器的使用寿命。

参考图6，所述联动杆端帽31中心设置有联动杆固定孔311，所述联动杆固定孔311为D型孔。所述联动杆杆体32设置有联动杆固定端321、联动杆延伸端，所述联动杆固定端321穿过并固定于联动杆固定孔311，所述联动杆延伸端穿过联动杆通过孔82。所述联动杆固定孔311两侧设置有垫片33，所述联动杆固定端321穿过联动杆固定孔311及其两侧垫片33，通过冲压固定于联动杆固定孔311上。

本实用新型所述的旁通阀执行器的工作原理或使用方式为：如图1-图6所示，涡轮增压器的工作原理是利用气缸中排出气体的动力来重新对气缸加压，实现动力回收。具体的，当气缸开始工作时，旁通阀处于关闭状态，此时气缸中排出的燃料气体带动涡轮机中叶轮转动，而涡轮机中叶轮的转动带动与其同轴的压缩机中的叶轮转动，压缩机中叶轮的转动使得压缩机对外界空气进行吸收，并通过管道输送到气缸中，对气缸进行加压，是燃料的燃烧更为充分。所述旁通阀执行器的进气管12与压缩机相连通，联动杆组件3通过调整套9连接到设置于涡轮机的旁通阀上，当气缸内压力过大时，涡轮机内叶轮转速提高，带动压缩机内叶轮高速旋转，而压缩机叶轮的高速旋转，使压缩机内部压力增大，由于旁通阀执行器的进气管12与压缩机内部连通，当压缩机内部压力增大到一定程度时，导致上盖组件1内的压力腔气压同步升高，推动膜片2向下径向位移，推动与其紧密连接的联动杆端帽31向下径向位移，带动位于联动杆杆体32底端的调整套9移动，所述调整套9底端固定环91与旁通阀阀门相连接，故带动旁通阀阀门移动，使旁通阀开启。当旁通阀开启后，涡轮机内部与外部大气连通，压力降低，涡轮机内部的叶轮转速因此下降，带动压缩机内叶轮转速下降，使压缩机向气缸内供气量减少，以此调节气缸内部压力，防止气缸负荷过大，实现降压保护功能。当气缸内压力降低时，涡轮机内叶轮转速降低，压缩机叶轮转速降低，使压缩机内部压力减小，由于旁通阀执行器的进气管12与压缩机内部连通，当压缩机内部压力增大到一定程度时，导致上盖组件1内的压力腔气压降低，使弹簧4驱动联动杆端帽31向压力腔移动，进而带动位于联动杆杆体32底端的调整套9移动，使旁通阀关闭。当旁通阀关闭后，涡轮机内部与外部大气隔绝，压力提高，涡轮机内部的叶轮转速因此上升，带动压缩机内叶轮转速上升，使压缩机向气缸内供气量增大，以此调节气缸内部压力，实现对气缸的加压过程。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有导向机构的旁通阀执行器，包括壳体、膜片(2)、联动杆组件(3)、弹簧(4)、弹簧座(5)，所述壳体设置有进气管(12)、联动杆通过孔(82)，所述膜片(2)设置在所述壳体内部，并将壳体内腔分为压力腔、从动腔，所述进气管(12)与压力腔相连通，所述联动杆通过孔(82)与从动腔相连通，所述联动杆组件(3)的一端设置在从动腔内，并与膜片(2)相接触，另一端穿出联动杆通过孔(82)，所述弹簧(4)套装在所述联动杆组件(3)上，且其一端设置在所述弹簧座(5)上，其特征在于：所述旁通阀执行器还包括导向套(6)，所述导向套(6)设置有套接孔(61)，所述导向套(6)通过套接孔(61)嵌套于所述联动杆组件(3)。

2.根据权利要求1所述的具有导向机构的旁通阀执行器，其特征在于：所述弹簧座下表面设置有导向套容纳槽(53)，所述导向套(6)的大小与所述导向套容纳槽(53)相适应，并安装在所述导向套容纳槽(53)中。

3.根据权利要求2所述的具有导向机构的旁通阀执行器，其特征在于：所述导向套(6)的两端面处设置有倒角(62)。

4.根据权利要求2所述的具有导向机构的旁通阀执行器，其特征在于：所述弹簧座(5)具有弹簧座上表面、弹簧座下表面，所述弹簧座上表面上设置有弹簧限位凸台(51)，所述弹簧限位凸台(51)的背面，形成导向套容纳槽(53)。

5.根据权利要求1所述的具有导向机构的旁通阀执行器，其特征在于：所述壳体包括上盖组件(1)、下盖组件(8)；所述上盖组件(1)包括上盖盖体(11)、进气管(12)，所述进气管(12)设置在所述上盖盖体(11)外壁，并与涡轮增压器的通气管道相连通；所述下盖组件(8)包括下盖盖体(81)、联动杆通过孔(82)，所述联动杆通过孔(82)设置在所述下盖盖体(81)外壁。

6.根据权利要求5所述的具有导向机构的旁通阀执行器，其特征在于：所述下盖组件(8)的侧壁设置有辅助排气孔(83)。

7.根据权利要求1所述的具有导向机构的旁通阀执行器，其特征在于：所述联动杆组件(3)包括联动杆端帽(31)、联动杆杆体(32)，所述联动杆端帽(31)设置在所述从动腔内，并与膜片(2)相接触，所述联动杆杆体(32)一端固定在联动杆端帽(31)上，另一端穿出联动杆通过孔(82)，所述弹簧(4)套装在所述联动杆杆体(32)上，所述弹簧(4)一端与联动杆端帽(31)内壁相接触，另一端设置在弹簧座(5)上。

8.根据权利要求7所述的具有导向机构的旁通阀执行器，其特征在于：所述联动杆端帽(31)中心设置有联动杆固定孔(311)，所述联动杆杆体(32)设置有联动杆固定端、联动杆延伸端，所述联动杆固定端穿过并固定于联动杆固定孔(311)，所述联动杆延伸端穿过联动杆通过孔(82)。

9.根据权利要求1所述的具有导向机构的旁通阀执行器，其特征在于：所述旁通阀执行器还包括压板组件(7)，所述压板组件(7)包括压板(71)、执行器固定件(72)，所述压板(71)设置在所述弹簧座(5)与下盖组件(8)之间，所述下盖组件(8)还包括固定件通过孔(83)，所述执行器固定件(72)从所述固定件通过孔(83)中通过，并固定在涡轮增压器上。