SE525990C2 - Valve intended to control the pressure in a pipe, for example to control the overpressure of a turbocharged vehicle engine - Google Patents
Valve intended to control the pressure in a pipe, for example to control the overpressure of a turbocharged vehicle engineInfo
- Publication number
- SE525990C2 SE525990C2 SE0302792A SE0302792A SE525990C2 SE 525990 C2 SE525990 C2 SE 525990C2 SE 0302792 A SE0302792 A SE 0302792A SE 0302792 A SE0302792 A SE 0302792A SE 525990 C2 SE525990 C2 SE 525990C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- valve
- pressure
- valve body
- gas
- pipe
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
- F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/16—Control of the pumps by bypassing charging air
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Safety Valves (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
Description
lO l5 20 25 30 mot ett tryckrör som har en öppning som kommunicerar med det öppna ihåliga utrymmet hos ventilhuset. I ventilhuset är en rörlig, fjäderbelastad ventilkropp anordnad, som vid normalt laddtryck är fjäderbelastat att vila och täta mot ett ventilsäte i närheten av den mot tryckröret fastsvetsade änden av ventilhuset. Vid en större skillnad mellan trycket före och efter gasspjället påverkas den rörliga ventilkroppen att förflytta sig, varvid öppningar i ventilhusets sidoväggar friläggs, genom vilka luftflödet med övertryck från tryckröret kan avlägsnas. Denna konventionella konstruktion innebär dock att det mellan öppning och ventilsätet finns ett utrymme genom vilket luftflödet måste passera innan det avlägsnas Till tryckrörets genom öppningarna i ventilhusets väggar. detta utrymme kan även luft strömma även då ventilkroppen vilar Således har tryckröret vid och tätar mot ventilsätet. positionen av dumpventilen en större tvärsnittsarea än vad tryckröret har före och efter dumpventilen. luftflöde Detta utrymme medför ett turbulent genom tryckröret då dumpventilen är stängd. Vidare medför denna konventionella dumpventil att luftflödet har en relativt lång väg ut då flödet också omdirigeras i själva ventilen innan det släpps ut. Framförallt medför denna konventionella dumpventil att öppningsarean hos ventilen. blir relativt begränsad. Passagen i dumpventilen som dumpningsluften skall tas sig igenom blir relativt liten, vilket gör att bromsar turbon från att spinna vidare, d.v.s. varvtalet i turboaggregatet bibehålles ej i tillräcklig grad så att det kan utnyttjas vid nästa turboladdning/gaspådrag. against a pressure pipe having an opening which communicates with the open hollow space of the valve housing. In the valve housing a movable, spring-loaded valve body is arranged, which at normal charge pressure is spring-loaded to rest and seal against a valve seat in the vicinity of the end of the valve housing welded to the pressure pipe. In the event of a larger difference between the pressure before and after the throttle, the movable valve body is affected to move, whereby openings in the valve walls of the valve housing are exposed, through which the air flow with overpressure from the pressure pipe can be removed. However, this conventional construction means that there is a space between the opening and the valve seat through which the air flow must pass before it is removed to the pressure pipe through the openings in the walls of the valve housing. this space can also allow air to flow even when the valve body is resting. the position of the dump valve a larger cross-sectional area than the pressure pipe has before and after the dump valve. air flow This space causes a turbulence through the pressure pipe when the dump valve is closed. Furthermore, this conventional dump valve means that the air flow has a relatively long way out as the flow is also redirected in the valve itself before it is released. Above all, this conventional dump valve causes the opening area of the valve. becomes relatively limited. The passage in the dump valve through which the dumping air is to pass is relatively small, which prevents the turbo from spinning further, i.e. the speed of the turbocharger is not maintained sufficiently so that it can be used for the next turbocharging / throttle.
Redogörelse för uppfinningen Ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en ventil, avsedd att reglera trycket i ett rör i vilket en gas transporteras, som åtminstone delvis l5 20 25 30 Ffïï ara WU] 3 eliminerar de nackdelar som är förknippade med anordningar enligt teknikens ståndpunkt. Ett ytterligare syfte är att tillhandahålla en ventil som enkelt kan monteras och demonteras på befintliga tryckrör, samt som kan produceras kostnadseffektivt. Det är vidare ett syfte att åstadkomma en dumpventil, avsedd för reglering av ett övertryck hos en turboladdad fordonsmotor, som kan bibehålla ett högre varvtal hos turboaggregatet, jämfört med konventionella dumpventiler, vid minskad gas och vilket bibehållna varvtal kan utnyttjas vid nästa turboladdning/gaspådrag.Disclosure of the Invention An object of the present invention is to provide a valve, intended to regulate the pressure in a pipe in which a gas is transported, which at least partially eliminates the WU] 3 eliminates the disadvantages associated with devices according to the prior art. . A further object is to provide a valve which can be easily mounted and disassembled on existing pressure pipes, and which can be produced cost-effectively. It is further an object to provide a dump valve, intended for regulating an overpressure of a turbocharged vehicle engine, which can maintain a higher speed of the turbocharger, compared to conventional dump valves, at reduced throttle and which maintained speed can be used at the next turbocharging / throttle.
Detta syfte uppnås med en ventil avsedd att reglera trycket i ett rör i vilket en gas transporteras, exempelvis i form av en dumpventil för reglering av ett övertryck hos en turboladdad fordonsmotor, enligt föreliggande uppfinning såsom definieras i patentkravet l.This object is achieved with a valve intended to regulate the pressure in a pipe in which a gas is transported, for example in the form of a dump valve for regulating an overpressure of a turbocharged vehicle engine, according to the present invention as defined in claim 1.
Ventilen innefattar en förflyttningsbar ventilkropp inrättad i ett ventilhus som har genomgående öppningar i ventilhusets väggpartier. Ventilhuset innefattar en fjäder anordnad i en kammare i vilken ventilkroppen är förflyttningsbar. Vidare innefattar ventilen en styrtrycksledning för tillförsel av en delström av nämnda gas som är ansluten till nämnda kammare. Fjädern är inrättad att fjäderbelasta ventilkroppen vid ett primärtryck av gasen så att ventilkroppen är förskjuten i ett tillslutande läge över öppningarna i väggpartierna.The valve comprises a movable valve body arranged in a valve housing which has through openings in the wall portions of the valve housing. The valve housing comprises a spring arranged in a chamber in which the valve body is movable. Furthermore, the valve comprises a control pressure line for supplying a partial flow of said gas which is connected to said chamber. The spring is arranged to spring-load the valve body at a primary pressure of the gas so that the valve body is displaced in a closing position over the openings in the wall portions.
Ett sekundärtryck hos delströmmen av gas i styrtrycksledningen, lägre än nämnda primärtryck, som ger ett lågt tryckförhållande nællan utanför röret omgivande atmosfärstryck och nämnda sekundärtryck, minskar fjäderbelastningen, på ventilkroppen så att ventilkroppen förflyttas i kammaren och åtminstone delvis frilägger öppningarna i väggpartierna varvid gas i röret kan evakueras genom öppningarna. Ventilhusets väggpartier lO l5 20 25 30 « Q f , . , LW FJ 'n \O CI »b- bildar en förlängd del av röret i vilken gasen transporteras.A secondary pressure of the partial flow of gas in the control pressure line, lower than said primary pressure, which gives a low pressure ratio outside the pipe ambient pressure and said secondary pressure, reduces the spring load on the valve body so that the valve body moves in the chamber and at least partially exposes the openings in the gas. can be evacuated through the openings. The wall portions of the valve housing 10 l5 20 25 30 «Q f,. , LW FJ 'n \ O CI »b- forms an elongated part of the pipe in which the gas is transported.
En fördel med denna lösning enligt föreliggande uppfinning är att öppningarna i ventilens väggparti kommunicerar direkt med omgivande atmosfär, alternativt en ledning för återcirkulation av från ventilen evakuerad gas, i och med att ventilhusets väggpartier utgör en direkt förlängd del av själva röret, som t.ex. är ett tryckrör eller laddluftrör/insugningsrör hos en vilket under tryck transporteras, fördel fordonsmotor, i gas såsom exempelvis luft. En ytterligare enligt föreliggande uppfinning är att en betydligt mer laminär strömning av luften åstadkommes vid ventilen, eftersom föreliggande ventil eliminerar det från tryckröret utskjutande utrymmet som är ofrånkomligt vid på tryckrör monterade konventionella dumpventiler. Detta gör att det kan vara möjligt med en ventil enligt föreliggande uppfinning att i hög grad bibehålla ett högre varvtal än vad som är möjligt med konventionella dumpventiler och snabbare bygga ett nytt laddtryck. Ventilen enligt föreliggande uppfinning medför även att gasen som skall avlägsnas genom ventilen har en enkel väg ut jämfört med konventionella dumpventiler där luften skall vinklas två gånger innan den når ut. Framförallt möjliggör föreliggande ventil en större öppningsarea jämfört med konventionella dumpventiler, vilket medför låg värmeutveckling i själva ventilen och i rörsystemet i övrigt samt mindre behovt av kylning av ventilen.An advantage of this solution according to the present invention is that the openings in the wall portion of the valve communicate directly with the surrounding atmosphere, alternatively a line for recirculation of gas evacuated from the valve, in that the wall portions of the valve housing form a directly extended part of the pipe itself, e.g. . is a pressure pipe or charge air pipe / intake pipe of one which is transported under pressure, preferably a vehicle engine, in gas such as air. A further according to the present invention is that a much more laminar flow of the air is achieved at the valve, since the present valve eliminates the space projecting from the pressure pipe which is inevitable with conventional dump valves mounted on pressure pipes. This makes it possible with a valve according to the present invention to greatly maintain a higher speed than is possible with conventional dump valves and to build a new boost pressure more quickly. The valve according to the present invention also means that the gas to be removed through the valve has an easy way out compared to conventional dump valves where the air is to be angled twice before it reaches out. Above all, the present valve enables a larger opening area compared with conventional dump valves, which results in low heat generation in the valve itself and in the pipe system in general, as well as less need for cooling of the valve.
Konventionella dumpventiler stänger och öppnar strax efter inställt maximalt laddtryck. Ventilen enligt föreliggande uppfinning har en utformning som medger öppning och stängning när laddtrycket motsvarar atmosfärstryck.Conventional dump valves close and open shortly after setting the maximum boost pressure. The valve of the present invention has a design that allows opening and closing when the charge pressure corresponds to atmospheric pressure.
Ventilen enligt föreliggande uppfinning är inte begränsad till det föredragna användningsområdet såsom lO l5 20 25 30 dumpventil för reglering av ett övertryck hos en utan kan användas i olika slags till turboladdad fordonsmotor, pneumatiska tillämpningar och allmänt tjäna att reglera övertryck i ledningar för gastransport. Gas omnämnd i enlighet med föreliggande uppfinning utgörs företrädesvis av luft.The valve of the present invention is not limited to the preferred field of application such as a dump valve for controlling an overpressure of one but can be used in various kinds for turbocharged vehicle engine, pneumatic applications and generally serve to regulate overpressure in gas transport lines. Gas mentioned in accordance with the present invention is preferably air.
Ytterligare fördelar och kännetecken enligt utföringsformer av uppfinningen framgår av' patentkraven, samt i det följande i beskrivning av utföringsexemplen.Further advantages and features according to embodiments of the invention appear from the claims, and in the following in the description of the embodiments.
Figurbeskrivning Föreliggande uppfinning ska nu beskrivas mer i detalj i utföringsexempel, med hänvisning till bifogade ritningar, utan att uppfinningen skall tolkas begränsande till dessa, där fig. l visar schematiskt i en snittad vy en konventionell dumpventil anordnad till ett laddluftrör enligt teknikens ståndpunkt, fig. 2A visar schematiskt i en vy ett längsgående snitt av en ventil enligt föreliggande uppfinning i ett stängt läge, fig. 2B visar schematiskt i en vy ett längsgående snitt ventilen i fig. 2A i ett öppet läge, fig. 2C visar schematiskt en sidovy av ventilen i fig. 2A-B i ett öppet läge, och fig. 3 visar schematiskt i en snittad vy ventilen enligt fig. ZA-C anordnad i tryckröret mellan kompressorn och ett gasspjäll i en fordonsmotor.Description of the invention The present invention will now be described in more detail in exemplary embodiments, with reference to the accompanying drawings, without the invention being construed as limiting them, where Fig. 1 shows schematically in a sectional view a conventional dump valve arranged for a charge air pipe according to the prior art, fig. Fig. 2A shows schematically in a view a longitudinal section of a valve according to the present invention in a closed position, Fig. 2B schematically shows in a view a longitudinal section of the valve in Fig. 2A in an open position, Fig. 2C schematically shows a side view of the valve in Figs. 2A-B in an open position, and Fig. 3 schematically shows in a sectional view the valve according to Figs. ZA-C arranged in the pressure pipe between the compressor and a throttle in a vehicle engine.
Detaljerad beskrivning av utföringsexempel Fig. 1 visar en konventionell dumpventil 2 som innefattar ett ihåligt ventilhus 4 som i ena änden är fastsvetsat mot ett laddluftrör 6, d.v.s. ett tryckrör, vilket är det rör som. transporterar luft med ett visst 10 15 20 25 30 vv š», . , _ _ 5'}L 0:"r - --.az ;: ' ; - 2 : __ . _ V _ _ , . r-u) /I/I *, -'; I' : .á Ii 2' V, - . _ _ 6 laddtryck från ett turboaggregat till motorn (icke visat).Detailed description of exemplary embodiment Fig. 1 shows a conventional dump valve 2 which comprises a hollow valve housing 4 which is welded at one end to a charge air pipe 6, i.e. a pressure pipe, which is the pipe that. transports air with a certain 10 15 20 25 30 vv š »,. , _ _ 5 '} L 0: "r - --.az;:'; - 2: __. _ V _ _,. Ru) / I / I *, - '; I': .á Ii 2 ' V, -. _ _ 6 boost pressure from a turbocharger to the engine (not shown).
Dumpventilen har till uppgift att göra sig av med ett överblivet turbotryck som alstras av turbon vid nmnskat gaspådrag. Laddluftröret 6 har en öppning 8 som kommunicerar med det öppna ihåliga utrymmet 10 hos ventilhuset. I ventilhuset 4 är en rörlig, fjäderbelastad ventilkropp 12 anordnad, som vid normalt laddtryck är fjäderbelastat att vila och täta mot ett ventilsäte 14 i närheten av den mot röret 6 fastsvetsade änden av ventilhuset. En spiralfjäder 16 är anordnad i en kammare 18 som bildas av ventilkroppen och yttre änden av ventilhuset 4. Dumpventilen regleras av Inotorns behov' i form av trycket, som styrs av gaspedalen, i inloppsrören i styrtrycksledning 20 är av till anslutning till motorn. En denna anledning anordnad till inloppsrören och kammaren 18 hos ventilkroppen. En delström av den luft med det tryck som råder vid inloppsrören leds således i styrtrycksledningen 20 in i kammaren 18 hos dumpventilen.The task of the dump valve is to get rid of a residual turbo pressure which is generated by the turbo at the desired throttle. The charge air pipe 6 has an opening 8 which communicates with the open hollow space 10 of the valve housing. In the valve housing 4 a movable, spring-loaded valve body 12 is arranged, which at normal charge pressure is spring-loaded to rest and seal against a valve seat 14 in the vicinity of the end of the valve housing welded to the pipe 6. A coil spring 16 is arranged in a chamber 18 formed by the valve body and the outer end of the valve housing 4. The dump valve is regulated by the need of the Inotor 'in the form of the pressure controlled by the accelerator pedal in the inlet pipes in the control pressure line 20 is connected to the engine. A for this reason arranged to the inlet pipes and the chamber 18 of the valve body. A partial flow of the air with the pressure prevailing at the inlet pipes is thus led in the control pressure line 20 into the chamber 18 of the dump valve.
Vid ett övertryck vid inloppsrören pressas således ventilkroppen 12 mot ventilsätet 14 m.h.a. övertrycket som leds in i kammaren via styrtrycksledningen. Ett gasspjäll (icke visat), som styrs av gaspedalens påverkan, är anordnat i röret 6 i strömningsriktningen S efter dumpventilen. Då gaspedalen frisläpps stänger gasspjället transport av luft fram till motorn och inloppsrören. Ett betydande övertryck bildas då i den del av röret 6 som är i förbindelse nællan kompressorn och dumpventilen. Detta övertryck pressar från röret mot ventilkroppen 12.At an overpressure at the inlet pipes, the valve body 12 is thus pressed against the valve seat 14 m.h.a. the overpressure that is led into the chamber via the control pressure line. A throttle (not shown), which is controlled by the action of the accelerator pedal, is arranged in the tube 6 in the flow direction S after the dump valve. When the accelerator pedal is released, the throttle closes the transport of air to the engine and inlet pipes. A significant overpressure is then formed in the part of the pipe 6 which is connected to the compressor and the dump valve. This overpressure presses from the pipe against the valve body 12.
Samtidigt skapas ett undertryck i den del av röret 6 som nu. är avstängt för lufttransport mellan gasspjället och motorn. Detta undertryck hos luften leds via styrtrycksledningen in i. dumpventilens kammare 18 varvid trycket som pressar ventilkroppen 12 mot ventilsätet 14 upphör. Tryckskillnaden mellan övertrycket i röret och .Q 10 15 20 25 30 .. .,_., LH tj Uñ xfi CJ undertrycket i kammaren medför att ventilkroppen 12 pressas ifrån ventilsätet 14 varvid öppningar 22, som kommunicerar med utanför röret omgivande atmosfärstrycket, frilägges så att övertrycket i röret 6 kan minskas.At the same time, a negative pressure is created in the part of the pipe 6 as now. is switched off for air transport between the throttle and the engine. This negative pressure of the air is led via the control pressure line into the chamber 18 of the dump valve, whereby the pressure which presses the valve body 12 against the valve seat 14 ceases. The pressure difference between the overpressure in the pipe and the .Q 10 15 20 25 30 ... that the overpressure in the pipe 6 can be reduced.
Vid gaspådrag öppnas gasspjället åter varvid trycket i inloppsrören höjs, samtidigt som den delström av luft med ökat tryck som leds in i kammaren 18 i dumpventilen pressar ventilkroppen 12 tillbaka mot ventilsätet 14. När ventilkroppen 12 åter tätar mot ventilsätet 14 stängs öppningarna 22 i ventilhusets väggar. konstruktion innebär dock Denna konventionella att det mellan rörets öppning 8 och ventilsätet 14 finns ett utrymme med ett djup h genom vilket luftflödet måste passera innan det avlägsnas genom öppningarna 22 i ventilhusets väggar. Till detta utrymme kan även luft strömma även då ventilkroppen 12 vilar och tätar mot ventilsätet 14. Således har röret vid positionen av dumpventilen en större tvärsnittsarea än vad röret har före och efter dumpventilen. Detta utrymme medför ett turbulent luftflöde genom röret då dumpventilen är stängd.When the throttle is applied, the throttle opens again, raising the pressure in the inlet pipes, at the same time as the partial flow of increased pressure air which is led into the chamber 18 in the dump valve presses the valve body 12 back against the valve seat 14. When the valve body 12 seals against the valve seat 14, the openings 22 in the valve housing . construction, however, this conventional means that between the opening 8 of the pipe and the valve seat 14 there is a space with a depth h through which the air flow must pass before it is removed through the openings 22 in the walls of the valve housing. Air can also flow to this space even when the valve body 12 rests and seals against the valve seat 14. Thus, at the position of the dump valve, the pipe has a larger cross-sectional area than the pipe has before and after the dump valve. This space causes a turbulent air flow through the pipe when the dump valve is closed.
Vidare medför denna konventionella dumpventil att luftflödet har en relativt lång väg ut då flödet också omdirigeras i själva ventilen innan det släpps ut. Framför allt medför denna konventionella dumpventil att öppningsarean som. bildas av' öppningarna 22 hos ventilen blir relativt begränsad. Passagen i dumpventilen som dumpningsluften skall ta sig igenom blir relativt liten, vilket gör att turbon bromsas snabbare från att spinna vidare, än vad som är fallet med ventilen enligt föreliggande uppfinning, d.v.s. varvtalet i kompressorn bibehålles ej i tillräcklig grad så att det kan utnyttjas vid nästa turboladdning vid ökat gaspådrag. Fjädern 16 som belastar ventilkroppen att vila mot ventilsätet är l5 20 25 30 f . V , ..Furthermore, this conventional dump valve means that the air flow has a relatively long way out as the flow is also redirected in the valve itself before it is released. In particular, this conventional dump valve causes the opening area to. formed by the openings 22 of the valve becomes relatively limited. The passage in the dump valve that the dumping air is to pass through becomes relatively small, which means that the turbo is braked faster from spinning further than is the case with the valve according to the present invention, i.e. the speed in the compressor is not maintained to a sufficient degree so that it can be used for the next turbo charge at increased throttle. The spring 16 which loads the valve body to rest against the valve seat is l5 20 25 30 f. V, ..
CH PJ Lä xfl x? C: relativt kraftig för att nwtverka att ”tjuvöppnar”, t.ex. i röret 6 och trycket i kammaren 18.CH PJ Lä x fl x? C: relatively strong to prevent "thief openings", e.g. in the tube 6 and the pressure in the chamber 18.
I det följande beskrivs härnedan en ventil i enlighet med föreliggande uppfinning med hänvisning till fig. 2A-C och 3, vilka visar en ventil 30 avsedd att reglera trycket i ett rör 32 (illustrerat med streckade linjer i fig. 2A-B) fig. 2A-C och 3 i vilket en gas transporteras. I visas ventilen 30 i form av en dumpventil för övertryck hos en turboladdad reglering av ett fordonsmotor. Ventilen innefattar en förflyttningsbar ventilkropp 34 inrättad i ett ventilhus 35 som har genomgående öppningar 36 i ventilhusets väggpartier 38. Lämpligen har de genomgående öppningarna 36 i väggpartierna en längdutsträckning L som är parallell med väggpartiernas 38 längdutsträckning L. Öppningarna 36 i väggpartierna är lämpligen jämnt fördelade omkring ventilhusets omkrets. Vid området för öppningarna 36 i ventilens väggpartier kan den öppna arean som utgörs av de genomgående öppningarna 36 vara större än den area som utgörs av väggyta 40 mellan öppningarna 36. Den öppna arean av öppningarna kan utgöra en väsentlig del av ventilen vid detta parti och hållfasthet en nödvändig begränsas endast av den resterande väggyta 40 måste ha för att uppbära ventilens utformning.In the following, a valve in accordance with the present invention is described below with reference to Figs. 2A-C and 3, which show a valve 30 intended to regulate the pressure in a pipe 32 (illustrated by broken lines in Figs. 2A-B). 2A-C and 3 in which a gas is transported. In, the valve 30 is shown in the form of a dump valve for overpressure of a turbocharged control of a vehicle engine. The valve comprises a movable valve body 34 arranged in a valve housing 35 which has through openings 36 in the wall portions 38 of the valve housing. the circumference of the valve body. At the area of the openings 36 in the wall portions of the valve, the open area constituted by the through-openings 36 may be larger than the area constituted by wall surface 40 between the openings 36. The open area of the openings may form a substantial part of the valve at this portion and strength a necessary one is limited only by the remaining wall surface 40 must have to support the design of the valve.
Ventilhuset innefattar en fjäder anordnad i en ventilkroppen 34 är kammare 42 i vilken förflyttningsbar. Vid ett ändparti 44 av ventilhuset, på motsatt sida om öppningarna i förhållande med det parti av ventilen där kammaren 42 är anordnad, är ett ventilsäte 46 utformat mot vilket den rörliga ventilkroppen 34 vilar och tätar i det stängda läget då ventilkroppen 34 sluter lufttillträdet till öppningarna dumpventilen vid liten tryckskillnad mellan trycket 10 l5 20 25 30 | . . . .. 36. Ventilsätet kan lämpligen innefatta tätningsorgan 48, såsom t.ex. en o-ring eller ett slipat ventilsäte, vid öppningarna som förhindrar läckage av gas till genom öppningarna 36 då ventilkroppen är förskjuten för tillslutning av öppningarna.The valve housing comprises a spring arranged in a valve body 34 is chamber 42 in which movable. At an end portion 44 of the valve housing, on the opposite side of the openings relative to the portion of the valve where the chamber 42 is arranged, a valve seat 46 is formed against which the movable valve body 34 rests and seals in the closed position when the valve body 34 closes air access to the openings. the dump valve with a small pressure difference between the pressure 10 l5 20 25 30 | . . . 36. The valve seat may suitably comprise sealing means 48, such as e.g. an o-ring or a ground valve seat, at the openings which prevent gas leakage through the openings 36 when the valve body is displaced to close the openings.
I enlighet med föreliggande uppfinning bildar ventilhusets väggpartier 38 en förlängd del av röret 32 i vilken gasen transporteras. Därvidlag förenklas monteringen av ventilen jämfört med en konventionell dumpventil (se fig. l) som svetsas eller limmas på plats. Vid monteringen av en ventil enligt föreliggande uppfinning avkapas en del av tryckröret och ventilen anordnas istället på platsen för den avkapade delen av röret medelst exempelvis slangklämmor, slangar och eller liknande.In accordance with the present invention, the wall portions 38 of the valve housing form an extended portion of the tube 32 into which the gas is transported. This simplifies the assembly of the valve compared to a conventional dump valve (see Fig. 1) which is welded or glued in place. When mounting a valve according to the present invention, a part of the pressure pipe is cut off and the valve is instead arranged at the location of the cut-off part of the pipe by means of, for example, hose clamps, hoses and the like.
Kammaren 42 är utformad i ett utrymme som avgränsas av ventilhusets innervägg 50 och yttervägg 52 utmed ett delparti 54 av ventilen. Kammaren 42 bildar således ett ringformigt utrymme som utmed ett delparti 54 av ventilen omsluter den rörformiga genomföringen i ventilen i vilken gasen transporteras. Till kammaren 42 är anordnad en styrtrycksledning 56 för tillförsel av en delström av nämna gas som är ansluten till nämnda kammare. I den ringformiga kammaren är en fjäder 58 inrättad, lämpligen en spiralfjäder, vilken fjäder således har en diameter som överensstämmer med den ringformiga kammarens 42 diameter. Fjädern 58 är inrättad att belasta ventilkroppen 34 vid ett primärtryck av gasen så att ventilkroppen är förskjuten i ett tillslutande läge över öppningarna 36 i väggpartierna. Primärtrycket är vid drift, d.v.s. då motorn arbetar, högre än omgivande atmosfärstryck utanför ventilen och röret 32. Omgivande atmosfärstryck är omkring normalt lufttryck, dvs. ca 1 atm. Ett 10 l5 20 25 30 525 9ÉFO 1 10 sekundärtryck hos delströmmen av gas i styrtrycksledningen 56, lägre än nämnda primärtryck, som ger ett lågt tryckförhållande mellan atmosfärstrycket och nämnda sekundärtryck, minskar fjäderbelastningen på ventilkroppen 34 så att ventilkroppen förflyttas i kammaren 42 och åtminstone delvis frilägger öppningarna 36 i väggpartierna varvid gas i röret kan evakueras genom öppningarna.The chamber 42 is formed in a space delimited by the inner wall 50 and outer wall 52 of the valve housing along a sub-portion 54 of the valve. The chamber 42 thus forms an annular space which along a sub-portion 54 of the valve encloses the tubular bushing in the valve in which the gas is transported. Arranged to the chamber 42 is a control pressure line 56 for supplying a partial flow of said gas which is connected to said chamber. Arranged in the annular chamber is a spring 58, preferably a coil spring, which spring thus has a diameter which corresponds to the diameter of the annular chamber 42. The spring 58 is arranged to load the valve body 34 at a primary pressure of the gas so that the valve body is displaced in a closed position over the openings 36 in the wall portions. The primary pressure is during operation, i.e. when the engine is operating, higher than the ambient atmospheric pressure outside the valve and the pipe 32. The ambient atmospheric pressure is around normal air pressure, ie. about 1 atm. A secondary pressure of the partial flow of gas in the control pressure line 56, lower than said primary pressure, which gives a low pressure ratio between the atmospheric pressure and said secondary pressure, reduces the spring load on the valve body 34 so that the valve body is partially moved in the chamber 42 and at least partially exposes the openings 36 in the wall portions whereby gas in the pipe can be evacuated through the openings.
Den del av ventilkroppen 34 som är anordnad i kammaren är lämpligen försedd med tätningsorgan 60, vilket förhindrar läckage av gas i kammaren 42 tillförd En delström av den luft med leds av styrtrycksledningen 56. således i Vid det tryck som råder vid inloppsrören styrtrycksledningen in i kammaren hos dumpventilen. ett övertryck vid inloppsrören 62 (se fig. 3) pressas således ventilkroppen 34 mot ventilsätet 46 m.h.a. övertrycket som leds in i kammaren 42 via styrtrycksledningen 56. Ett gasspjäll 64 (se fig. 3), som styrs av gaspedalens påverkan, är anordnat i röret 32 i strömningsriktningen S efter dumpventilen 30.The part of the valve body 34 which is arranged in the chamber is suitably provided with sealing means 60, which prevents leakage of gas in the chamber 42 supplied. at the dump valve. an overpressure at the inlet pipes 62 (see Fig. 3), the valve body 34 is thus pressed against the valve seat 46 m.h.a. the overpressure which is led into the chamber 42 via the control pressure line 56. A throttle 64 (see Fig. 3), which is controlled by the action of the accelerator pedal, is arranged in the tube 32 in the flow direction S after the dump valve 30.
Ventilhusets väggpartier 38 bildar en förlängd del av röret 32 i vilken gasen transporteras varvid företrädesvis en inre öppen tvärsnittsarea A1 bildat av ventilhusets väggpartier enligt en föredragen utföringsform är i huvudsak lika stor som en inre öppen tvärsnittsarea A2 hos röret 32. Såsom framgår av fig. 2A- B kan dock en tvärsnittsarea A3 vid öppningarna 36 vara något större än i ventilen i övrigt. Såson1 framgår i fig. 2A-B övergår innerväggen i gasens strömningsriktning S före öppningarna i en avfasande kant 66, vilkens höjd kan vara ca lmm. Detta påverkar inte den laminära strömningen genom ventilen nämnvärt.The wall portions 38 of the valve housing form an elongated part of the pipe 32 in which the gas is transported, preferably an inner open cross-sectional area A1 formed by the wall portions of the valve housing according to a preferred embodiment is substantially equal to an inner open cross-sectional area A2 of the pipe 32. As shown in Fig. 2A. B, however, a cross-sectional area A3 at the openings 36 may be slightly larger than in the valve in general. As shown in Figs. 2A-B, the inner wall transitions in the gas flow direction S before the openings in a chamfering edge 66, the height of which can be approx. 1 mm. This does not significantly affect the laminar flow through the valve.
Med den avfasade kanten 66 som bildar en i strömningsriktningen divergerande rörform i ventilen 10 l5 20 25 30 CH P3 01 \Q fi; ll uppnås en tryckökning som kan ge ökad effekt till motorn 68.With the chamfered edge 66 forming a flow direction diverging tube shape in the valve 10; ll a pressure increase is achieved which can give increased power to the engine 68.
Ventilens funktion enligt föreliggande uppfinning är såsom följer: Vid ett övertryck vid inloppsrören pressas således ventilkroppen 34 mot ventilsätet 46 m.h.a. övertrycket som. leds in i kammaren 42 via Ett gasspjäll 64, som styrs av 32 i styrtrycksledningen 56. gaspedalens påverkan, är anordnat i röret strömningsriktningen. S efter dumpventilen. Då gaspedalen frisläpps stänger gasspjället 64 transport av luft fram till motorn 68 och inloppsrören 62. Ett betydande övertryck bildas då i tryckröret 32 och i ventilen 30 som ju är en förlängd del av tryckröret 32. Samtidigt skapas ett undertryck i den del 70 av tryckröret 32 som nu är avstängt för lufttransport mellan gasspjället 64 och motorn 68. Detta undertryck hos luften leds via styrtrycksledningen 56 in i dumpventilens kammare 42 varvid trycket som pressar ventilkroppen 34 mot ventilsätet 46 upphör. Tryckskillnaden mellan atmosfärstrycket vid utsidan 33 av ventilen vid ventilkroppens 34 tätningsdel och undertrycket i kammaren medför att ventilkroppen 34 trycks, alternativt sugs, ifrån ventilsätet 46 varvid öppningarna 36, som kommunicerar med utanför röret omgivande atmosfärstrycket, frilägges så att övertrycket i röret kan släppas ut utan motstånd, vilket ger en relativt liten varvtalsminskning på turboaggregatet 72. Enligt en utföringsform (icke visad) kan en återcirkulationsledning vara anordnad i direkt anslutning till öppningarna 36, vilken ledning återför evakuerad luft från ventilen till lämplig plats i systemet (se fig. 3), vilket är föredelaktigt ur miljösynpunkt. Fig. 3 visar även kompressorn 74 i anslutning till tryckröret 32 och en till kompressorn 74 |__| C) l5 » . . , ,, ansluten turbin 76, i sin tur i förbindelse med en anslutande rörledning 78 för avgaser. Vid gaspådrag öppnas gasspjället 64 åter varvid trycket i inloppsrören 62 höjs, samtidigt som den delström av luft med ökat tryck som leds in i kammaren 42 i dumpventilen pressar ventilkroppen 34 tillbaka mot ventilsätet 46. När ventilkroppen åter tätar mot ventilsätet stängs öppningarna i ventilhusets väggar.The function of the valve according to the present invention is as follows: At an overpressure at the inlet pipes, the valve body 34 is thus pressed against the valve seat 46 m.h.a. overpressure as. is led into the chamber 42 via A throttle 64, which is controlled by 32 in the control pressure line 56. the action of the accelerator pedal, is arranged in the pipe flow direction. S after the dump valve. When the accelerator pedal is released, the throttle 64 closes the transport of air to the engine 68 and the inlet pipes 62. A significant overpressure is then formed in the pressure pipe 32 and in the valve 30 which is an extended part of the pressure pipe 32. At the same time a negative pressure is created in the part 70 of the pressure pipe 32 which is now turned off for air transport between the throttle 64 and the engine 68. This negative pressure of the air is led via the control pressure line 56 into the chamber 42 of the dump valve, whereby the pressure which presses the valve body 34 against the valve seat 46 ceases. The pressure difference between the atmospheric pressure at the outside 33 of the valve at the sealing part of the valve body 34 and the negative pressure in the chamber causes the valve body 34 to be pushed, alternatively sucked, away from the valve seat 46, the openings 36 communicating with resistor, which provides a relatively small speed reduction on the turbocharger 72. According to one embodiment (not shown), a recirculation line may be provided in direct connection with the openings 36, which line returns evacuated air from the valve to a suitable place in the system (see Fig. 3), which is beneficial from an environmental point of view. Fig. 3 also shows the compressor 74 in connection with the pressure pipe 32 and one to the compressor 74 | __ | C) l5 ». . connected turbine 76, in turn in connection with a connecting exhaust pipe 78. When the throttle is applied, the throttle 64 opens again, raising the pressure in the inlet pipes 62, at the same time as the partial flow of increased pressure air which is led into the chamber 42 in the dump valve presses the valve body 34 back against the valve seat 46. When the valve body seals against the valve seat
Ju högre trycket blir* i kammaren desto hårdare trycker ventilkroppen mot ventilsätet. sonx verkar pà Det fjädertryck hos fjädern 58 ventilkroppen 34 kan även vara så balanserad att ventilen endast öppnas delvis vid ett mindre övertryck i röret.The higher the pressure * in the chamber, the harder the valve body presses against the valve seat. sonx acts on The spring pressure of the spring 58 the valve body 34 can also be so balanced that the valve is only partially opened at a slight overpressure in the pipe.
Claims (8)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0302792A SE525990C2 (en) | 2003-10-23 | 2003-10-23 | Valve intended to control the pressure in a pipe, for example to control the overpressure of a turbocharged vehicle engine |
| PCT/SE2004/001512 WO2005040577A1 (en) | 2003-10-23 | 2004-10-20 | Pressure relief valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0302792A SE525990C2 (en) | 2003-10-23 | 2003-10-23 | Valve intended to control the pressure in a pipe, for example to control the overpressure of a turbocharged vehicle engine |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0302792D0 SE0302792D0 (en) | 2003-10-23 |
| SE0302792L SE0302792L (en) | 2005-04-24 |
| SE525990C2 true SE525990C2 (en) | 2005-06-07 |
Family
ID=29546608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0302792A SE525990C2 (en) | 2003-10-23 | 2003-10-23 | Valve intended to control the pressure in a pipe, for example to control the overpressure of a turbocharged vehicle engine |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| SE (1) | SE525990C2 (en) |
| WO (1) | WO2005040577A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102410075B (en) * | 2011-10-24 | 2013-03-27 | 中联重科股份有限公司 | Supercharged engine and intercooling system |
| AT14070U1 (en) * | 2014-03-12 | 2015-04-15 | Heat Wärmetechnische Anlagen Ges M B H | Gas pressure regulator |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA928107B (en) * | 1991-10-23 | 1993-05-07 | Transcom Gas Tech | Boost pressure control. |
| SE521795C2 (en) * | 1999-05-10 | 2003-12-09 | Volvo Lastvagnar Ab | valve device |
| US6394128B1 (en) * | 2000-10-19 | 2002-05-28 | Advanced Engine Management, Inc. | Intake tract negative pressure relief valve for I.C. engine |
-
2003
- 2003-10-23 SE SE0302792A patent/SE525990C2/en not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-10-20 WO PCT/SE2004/001512 patent/WO2005040577A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2005040577A1 (en) | 2005-05-06 |
| SE0302792L (en) | 2005-04-24 |
| SE0302792D0 (en) | 2003-10-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8844283B2 (en) | Exhaust-gas turbocharger with a bypass valve | |
| US10480537B2 (en) | Low-cost evacuator for an engine having tuned Venturi gaps | |
| US3954091A (en) | System for detoxicating exhaust gases | |
| US5673559A (en) | Turbine housing system | |
| RU142670U1 (en) | VEHICLE SYSTEM | |
| CN101258310B (en) | Device for producing partial vacuum in a motor vehicle | |
| JPS5848737B2 (en) | Control device for turbine turbocharger | |
| SE519321C2 (en) | Ways to operate an internal combustion engine and internal combustion engine | |
| MX2015000836A (en) | Multiple tap aspirator with leak passage. | |
| KR20170093155A (en) | Mono or dual coaxial slider valve for controlling a twin scroll turbocharger | |
| JP2004169703A (en) | Variable form turbine | |
| US10557442B2 (en) | Purge ejector assembly for an engine | |
| US20140041623A1 (en) | Flow-control assembly comprising a turbine-generator cartridge | |
| CN109154229B (en) | Turbine for an exhaust-gas turbocharger | |
| KR970703485A (en) | EGR VALVE WITH FORCE BALANCED PINTLE WITH POWER BALANCE PINLE | |
| US20160061164A1 (en) | Vacuum producer including an aspirator and an ejector | |
| US4909034A (en) | Low speed back pressure generator for affecting torque of an internal combustion engine | |
| SE525990C2 (en) | Valve intended to control the pressure in a pipe, for example to control the overpressure of a turbocharged vehicle engine | |
| KR950032993A (en) | Fresh Air Flow Generator | |
| US4043123A (en) | Negative pressure generating system for internal combustion engine powered vehicles | |
| US4048967A (en) | System for detoxicating exhaust gases | |
| EP3440333A1 (en) | Exhaust gas valve device | |
| EP2003313A2 (en) | Exhaust pressure control valve | |
| JP2006152843A (en) | Exhaust gas recirculation device | |
| US10215087B2 (en) | Corrosion resistant pneumatic actuator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |