JP6506289B2 - ターボチャージャコンプレッサ再循環システム - Google Patents
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Description
11 ・・・再循環経路
12 ・・・再循環バルブアセンブリ
13 ・・・空電アクチュエータ
14 ・・・アスピレータアセンブリ
15 ・・・バルブ
16 ・・・真空キャニスタ
19 ・・・制御バルブ
20 ・・・ターボチャージャコンプレッサ
22 ・・・吸気マニフォールド
23 ・・・空気導入システム
26 ・・・入口
28 ・・・出口
30、111、120 ・・・逆止弁
70、170 ・・・ゲートアセンブリ
71、171 ・・・ゲートハウジング
72、172 ・・・第1ゲート部材
73、77 ・・・内面
74、174 ・・・第2ゲート部材
75、175 ・・・ゲート
76、176 ・・・無継ぎ目弾性バンド
78、79、178、179 ・・・トラック
80、202 ・・・ゲート通路
84、85 ・・・ボア
90a ・・・上側導管
90b ・・・下側導管
91、93 ・・・左側雄部材
92、94 ・・・右側雄部材
100 ・・・アスピレータ
104 ・・・通路
106 ・・・本体
108、108´ ・・・起動ポート
110、110´ ・・・吸引ポート
112、112´ ・・・排出ポート
114、114´ ・・・バイパスポート
116 ・・・起動セクション
128 ・・・第1テーパ部
129 ・・・第2テーパ部
146 ・・・排出セクション
180、181 ・・・内面
182、183 ・・・外面
184、185 ・・・上側ボア
186、187 ・・・下側ボア
191、193、195、197 ・・・入口
190、192、194、196 ・・・出口
204 ・・・上側ハウジング部
206 ・・・下側ハウジング部
210 ・・・アクチュエータ
212 ・・・通気孔
213 ・・・第1接続部材
214 ・・・第2接続部材
224、226 ・・・下側バルブシート
225、227 ・・・上側バルブシート
228 ・・・バネ装填式ゲート
231、232、233 ・・・ベンチュリ開口部
236 ・・・シール部材
248 ・・・第1ポート
250 ・・・第2ポート
252 ・・・第3ポート
254 ・・・第4ポート
274 ・・・キャップ
282 ・・・第1テーパ部
283 ・・・第2テーパ部
Claims (22)
- 入口および出口を備えたターボチャージャコンプレッサと、
該ターボチャージャコンプレッサの出口からの流体流れを、前記ターボチャージャコンプレッサの入口への流体流れに接続した再循環経路と、
該再循環経路を通じた流体流れを制御する再循環バルブアセンブリであって、該再循環バルブアセンブリは、前記入口から前記出口へと前記再循環経路を通じて流れる前記流体流れと前記出口から前記入口へと前記再循環経路を通じて流れる前記流体流れとを切り替えるように、アスピレータアセンブリに連結されたバルブを操作するための空電アクチュエータを具備し、前記アスピレータアセンブリは、前記流体流れが前記入口から前記出口へと前記再循環経路を通じて流れた場合、および前記流体流れが前記出口から前記入口へと前記再循環経路を通じて流れた場合に、空電アクチュエータを介したバルブの動作によって真空を生じさせるように構成されており、前記アスピレータアセンブリによって生じた前記真空は、真空を必要とするデバイスと流体連通している、再循環バルブアセンブリと、を具備していることを特徴とするシステム。 - 前記ターボチャージャコンプレッサがブーストを生じた場合に、前記出口から前記入口へと前記再循環経路を通じた前記流体流れが生じ得ることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- ブーストを生じた際に生じた前記真空によって、前記空電アクチュエータが、前記バルブを閉位置に移動させることを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 真空を必要とする前記デバイスは、空電アクチュエータであることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記アスピレータアセンブリおよび前記空電アクチュエータと流体連通したリザーバであって、該リザーバは、前記空電アクチュエータの選択的な動作のために真空を蓄積するリザーバと、
該リザーバと前記空電アクチュエータとの間に配置された制御バルブであって、該制御バルブは、真空を前記空電アクチュエータに供給して前記バルブを作動させる要求に応じて、エンジンコンピュータによって作動可能である制御バルブと、をさらに具備していることを特徴とする請求項1に記載のシステム。 - 前記空電アクチュエータは、1アンペアよりも小さい電流によって作動されることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記再循環経路は、第1アスピレータを備えた第1選択可能部および第2アスピレータを備えた第2選択可能部をさらに具備し、前記第1アスピレータは、前記出口から前記入口への流体流れに関して真空を生じ、前記第2アスピレータは、前記入口から前記出口への流体流れに関して真空を生じ、前記バルブは、選択された場合に、前記第1選択可能部または前記第2選択可能部を通じた流体流れを選択するように動作可能であることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記バルブは3方向バルブであり、前記第1選択可能部を通じて流体流れを導く第1開位置と、前記第2選択可能部を通じて流体流れを導く第2開位置と、閉位置と、を備えていることを特徴とする請求項7に記載のシステム。
- 前記バルブが前記第2選択可能部を通じて流れを導いた場合に、前記第1選択可能部内への流体流れを遮断するための、前記再循環経路の前記第1選択可能部内の第1逆止弁と、
前記バルブが前記第1選択可能部を通じて流れを導いた場合に、前記第2選択可能部を通じた流体流れを遮断するための、前記再循環経路の前記第2選択可能部内の第2逆止弁と、をさらに具備していることを特徴とする請求項7に記載のシステム。 - 前記バルブは前記アスピレータアセンブリ内に統合されており、各々がベンチュリ効果を提供するが、前記アスピレータアセンブリを通じた流れが反対向きとなる、少なくとも第1位置と第2位置との間で並進移動可能であることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記バルブは、
第1ボアおよび第2ボアを備えたゲートであって、前記第1ボアは、前記流体が前記入口から前記出口へと流れた場合に真空を生じるベンチュリ開口部を備え、前記第2ボアは、前記流体が前記出口から前記入口へと流れた場合に真空を生じるベンチュリ開口部を備えたゲートを具備し、
前記空電アクチュエータは、選択された場合に、前記ゲートを前記第1ボアまたは前記第2ボアを移動させて、前記再循環経路と整列させるように配置し、前記バルブの第1位置および第2位置を決定することを特徴とする請求項10に記載のシステム。 - 前記ゲートの前記第1ボアおよび前記第2ボアはテーパ状とされ、前記アスピレータアセンブリのベンチュリ管の一部であることを特徴とする請求項11に記載のシステム。
- 入口および出口を具備したターボチャージャコンプレッサと、
該ターボチャージャコンプレッサの出口からの流体流れを、前記ターボチャージャコンプレッサの入口への流体流れに接続した再循環経路と、
該再循環経路を通じた流体流れを制御する再循環バルブアセンブリと、を具備したシステムであって、前記再循環バルブアセンブリは、
自身を通じた流体通路を形成したハウジングであって、前記流体通路は、
大内径開口部から小内径開口部へと徐々にテーパ状となった第1テーパ部と、
大内径開口部から小内径開口部へと徐々にテーパ状となった第2テーパ部と、を具備し、
前記第1テーパ部および前記第2テーパ部は、互いに向かって収束して、それらの小内径開口部が互いに向き合った、ハウジングと、
該ハウジングの前記第1テーパ部と前記第2テーパ部との間に配置され且つそれらのテーパ部と流体連通したゲートであって、該ゲートは、自身を通じた第1ボアであって、該第1ボアは、該第1ボアの一部内にベンチュリ開口部を含み、該ベンチュリ開口部は、流体が前記第1ボアを通じて流れた場合に真空を生じる第1ボアと、自身を通じた第2ボアであって、該第2ボアは、該第2ボアの一部内にベンチュリ開口部を含み、該ベンチュリ開口部は、流体が前記第2ボアを通じて流れた場合に真空を生じる第2ボアと、を備えた、ゲートと、
該ゲートに連結された空電アクチュエータであって、該空電アクチュエータは、選択された場合に、前記ゲートを前記第1ボアまたは前記第2ボアを移動させて、前記第1テーパ部および前記第2テーパ部の前記小内径開口部と整列するように配置し、前記アスピレータアセンブリによって生じた真空は、真空を必要とするデバイスと流体連通された、空電アクチュエータと、を具備していることを特徴とするシステム。 - 前記第1ボア内のベンチュリ開口部は、前記流体通路の前記第1テーパ部から前記第2テーパ部へと流体が流れた場合に真空を生じ、前記第2ボア内のベンチュリ開口部は、前記流体通路の前記第2テーパ部から前記第1テーパ部へと流体が流れた場合に真空を生じることを特徴とする請求項13に記載のシステム。
- 前記ターボチャージャコンプレッサがブーストを生じた場合に、前記流体は、前記出口から前記入口へと前記再循環経路を通じて流れ、前記ブーストを生じた際に生じた真空は、前記空電アクチュエータを作動させて、前記バルブを閉位置に移動させることを特徴とする請求項14に記載のシステム。
- 前記空電アクチュエータは、1アンペアよりも小さい電流によって作動されることを特徴とする請求項13に記載のシステム。
- 真空を生じさせるためのバルブアセンブリであって、
第1アスピレータを備えた第1流路であって、前記第1アスピレータは前記第1流路を通じた流体流れに関して真空を生じさせる、第1流路と、
第2アスピレータを備えた第2流路であって、前記第2アスピレータは前記第2流路を通じた流体流れに関して真空を生じさせる、第2流路と、
入口、前記第1流路、および前記第2流路と流体連通したバルブと、
該バルブに連結され、且つ選択された場合、前記第1流路または前記第2流路を前記入口と流体連通するように配置するために、前記バルブを作動させるように動作可能なアクチュエータと、を具備し、
前記バルブアセンブリによって生じた真空は、真空を必要とするデバイスと流体連通していることを特徴とするバルブアセンブリ。 - 前記第1アスピレータは、前記第1流路を通じた、前記バルブに対する第1方向における流体流れに関して真空を生じ、前記第2アスピレータは、前記第2流路を通じた、前記第1方向と反対向きの第2方向における流体流れに関して真空を生じることを特徴とする請求項17に記載のバルブアセンブリ。
- 前記バルブが、前記第2流路を通じた流体流れに関して配置された場合、前記第1流路内に配置されて、自身を通じた流体流れを遮断する第1逆止弁と、
前記バルブが、前記第1流路を通じた流体流れに関して配置された場合、前記第2流路内に配置されて、自身を通じた流体流れを遮断する第2逆止弁と、をさらに具備していることを特徴とする請求項17に記載のバルブアセンブリ。 - 前記バルブは、
第1入口、第2入口、前記第1流路と流体連通した第1出口、前記第2流路と流体連通した第2出口、およびゲート通路を備えたハウジングと、
前記ゲート通路内を並進移動可能なゲートであって、自身を通じたボアを備えたゲートと、をさらに具備し、
前記アクチュエータは前記ゲートに連結されて、該ゲートを、前記ボアが前記第1入口を前記第1出口に流体的に接続した第1位置と、前記ボアが前記第2入口を前記第2出口に流体的に接続した第2位置と、の間で並進移動させることを特徴とする請求項17に記載のバルブアセンブリ。 - 前記アクチュエータは、前記ゲートを、前記ボアが前記第1流路および前記第2流路のいずれとも整列されていない第3位置へと移動させることを特徴とする請求項20に記載のバルブアセンブリ。
- 前記真空を必要とするデバイスは、前記アクチュエータであることを特徴とする請求項17に記載のバルブアセンブリ。
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