專利名稱:汽油機增壓器旁通閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于汽車構(gòu)造的技術(shù)領(lǐng)域,涉及汽油機增壓器的結(jié)構(gòu),更具體地說, 本發(fā)明涉及一種汽油機增壓器旁通閥。
背景技術(shù):
目前,發(fā)動機增壓渦輪技術(shù)已經(jīng)得到普遍應用,該技術(shù)通常是在發(fā)動機上 加裝廢氣渦輪增壓器,通過廢氣驅(qū)動渦輪旋轉(zhuǎn),帶動同軸的壓葉輪旋轉(zhuǎn),使高 壓氣體進入發(fā)動機氣缸。由于增加了用于燃燒的空氣密度,即空氣質(zhì)量增加, 相對應的燃油供給更多,從而使發(fā)動機產(chǎn)生更大的動力。早期的廢氣渦輪增壓 器沒有廢氣旁通裝置,為了保證發(fā)動機高速時增壓器的轉(zhuǎn)速和發(fā)動機排氣背壓 不至于過高,通常將渦殼流道做的較大,這種結(jié)構(gòu)的缺點是在發(fā)動機低速時, 廢氣對渦輪做的功較少,壓葉輪轉(zhuǎn)速較低,空氣流量也較小,因此,發(fā)動機低 速扭矩較差。
隨著對發(fā)動機低速性能的要求越來越高,迄今為止旁通式渦輪增壓器得到 了大規(guī)模的應用。這種增壓器通過將渦殼流道做的較小,從而提高增壓器在發(fā) 動機低速時的轉(zhuǎn)速,增加了空氣流量,使發(fā)動機低速扭矩得到提升,為了防止 在發(fā)動機高速時增壓器轉(zhuǎn)速超高,通過旁通閥將一部分廢氣從旁路排放,來減 小渦輪功,降低增壓器轉(zhuǎn)速,起到自我保護的作用。與此同時,也改善了發(fā)動
機的高速富氧環(huán)境,有利于遏制NOx的生成,降低了排放。因此,旁通式增壓 器目前應為較為廣泛,尤其是在柴油機領(lǐng)域。
傳統(tǒng)的柴油機的旁通閥門裝置如本說明書附圖中圖1、圖2所示旁通閥門 3采用不銹鋼沖壓而成,搖臂2是通過沖壓成型的坯料加工而成,兩者再通過銷釘1旋鉚而成。由于其渦殼貼合面4直接沖壓成型,因此,其平面度等級較低,
會出現(xiàn)一定程度的漏氣,渦輪做功減??;另外,旋鉚后其旁通閥門3連同銷釘1 相對于搖臂2的安裝孔能自由旋轉(zhuǎn),加劇了磨損。長期運行以后,出現(xiàn)銷釘1 及搖臂2同步發(fā)生磨損,間隙增加,發(fā)動機低速時閥門關(guān)不嚴,嚴重影響了發(fā) 動機性能。此種結(jié)構(gòu)尤其不能適用在汽油發(fā)動機增壓器上,因為發(fā)動機排氣溫 度達到95(TC 105(TC,無論材料、結(jié)構(gòu)、可靠性均不能滿足要求。
目前,國內(nèi)的汽油機增壓技術(shù)還在發(fā)展過程中,尚沒有正式的專利文獻中 提到適合于汽油機增壓器的旁通閥裝置。主要原因是渦輪進口氣流溫度高,對 旁通閥的密封性能和可靠性都提出了更高的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種汽油機增壓器旁通閥,其目的是實現(xiàn)旁 通閥門與搖臂的牢固連接,提高其連接的可靠性;同時,減小兩者的相對運動, 從而減小磨損。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為-
本發(fā)明提供的這種汽油機增壓器旁通閥,包括旁通閥門、搖臂,所述的旁 通閥門上設閥門連接凸臺,所述的閥門連接凸臺與旁通閥門為一個整體結(jié)構(gòu), 所述的搖臂的端部折彎且壓成扁平狀,在該扁平狀的結(jié)構(gòu)上設搖臂連接孔,所 述的旁通閥門與搖臂通過閥門連接凸臺與搖臂連接孔的配合進行連接。
本發(fā)明所述的閥門連接凸臺插入搖臂連接孔形成間隙配合,所述的閥門連 接凸臺從搖臂連接孔伸出的端部設墊片,所述的閥門連接凸臺的從搖臂連接孔 伸出端部設有與墊片配合的臺階,所述的墊片套在該臺階上,所述的墊片與旁 通閥門貼合,通過焊接使墊片固定在熔化后的半球形臺階上。
旁通閥門與搖臂連接的方式有以下兩個方案1、 所述的閥門連接凸臺的橫截面為腰圓形,所述的搖臂連接孔的形狀與該 腰圓形相配合。2、 或者,所述的閥門連接凸臺的橫截面為圓形,所述的搖臂連接孔為圓孔, 并與閥門連接凸臺相配合,所述的旁通閥門與闊門連接凸臺連接的一面上,設 防轉(zhuǎn)銷,所述的防轉(zhuǎn)銷的側(cè)面與所述的搖臂的側(cè)面相互貼合。以上所述的搖臂的圓形桿身上,設有多個環(huán)形的節(jié)熱槽,在所述的圓形桿 身的軸向,所述的節(jié)熱槽之間形成搖臂軸頸,所述的節(jié)熱槽的直徑小于所述的 搖臂軸頸的直徑。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,搖臂和旁通閥門采用新型不銹鋼材料熔模精密鑄造而成,墊片由新型不銹鋼沖壓而成,保證了零件在95(TC 105(TC高溫下的 抗蠕變性能,提高了高溫狀況下的適用性;對旁通閥門渦殼貼合面采用機械加 工的方法,提高密封面的平面度,有效的降低了漏氣,提高了發(fā)動機低速時對 廢氣能量的利用;通過獨特的連接結(jié)構(gòu),使旁通閥門的旋轉(zhuǎn)自由度得到限制, 使其在工作過程中不能自由旋轉(zhuǎn),能有效的避免閥門受廢氣擾動而產(chǎn)生自由旋 轉(zhuǎn),減小了磨損,從而提高可靠性,滿足高性能汽油發(fā)動機的要求;旁通閥門 與搖臂通過氬弧焊焊接而成,提高了結(jié)構(gòu)強度,且易于操作,不易產(chǎn)生裂紋; 搖臂上多處設計了節(jié)熱槽,給高溫膨脹留有空間,減小了高溫變形,避免出現(xiàn) 咬死等現(xiàn)象。
下面對本說明書各幅附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明 圖1為本說明書背景技術(shù)中所述的旁通閥門裝置結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)的俯視示意圖; 圖3為本發(fā)明中第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3中的旁通閥門立體圖;圖5為圖3中的搖臂立體圖;圖6為本發(fā)明中第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為圖6中的旁通閥門立體圖;圖8為圖6中的搖臂立體圖。圖中標記為1、銷釘,2、搖臂,3、旁通閥門,4、渦殼貼合面,5、墊片,6、節(jié)熱槽, 7、搖臂軸頸,8、防轉(zhuǎn)銷,9、閥門連接凸臺,10、搖臂連接孔。
具體實施方式
下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本發(fā)明的具體實施方式
如所涉及 的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及 工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進一步詳細的說明,以幫助本領(lǐng)域 的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的理解。如圖3 圖8所表達的本發(fā)明的結(jié)構(gòu),本發(fā)明為一種汽油機增壓器旁通閥, 包括旁通閥門3、搖臂2。為了實現(xiàn)使旁通閥門與搖臂的牢固連接,提高其連接的可靠性的發(fā)明目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為如圖4、圖5、圖7和圖8所示,本發(fā)明所提供的這種汽油機增壓器旁通閥, 所述的旁通閥門3上設閥門連接凸臺9,所述的閥門連接凸臺9與旁通閥門3為 一個整體結(jié)構(gòu),所述的搖臂2的端部折彎且壓成扁平狀,在該扁平狀的結(jié)構(gòu)上 設搖臂連接孔10,所述的旁通閥門3與搖臂2通過閥門連接凸臺9與搖臂連接 孔10的配合進行連接。本發(fā)明通過獨特的設計,改進了旁通閥門3與搖臂2的連接結(jié)構(gòu),使得旁通閥門3與搖臂2的連接更加牢固,進而使旁通閥門3的旋轉(zhuǎn)自由度得到限制,使其在工作過程中不能自由旋轉(zhuǎn),能有效地避免旁通閥門3受廢氣擾動而產(chǎn)生自由旋轉(zhuǎn),從而提高工作可靠性,滿足高性能汽油發(fā)動機的要求。旁通閥門3與渦殼的貼合面,即圖3和圖6中的渦殼貼合面4,需經(jīng)過機械 加工獲得平面度高、粗糙度低的表面,從而保證了發(fā)動機在低速時,旁通閥裝 置未打開時很好地與渦殼放氣孔平面貼合,最大限度的降低了漏氣的可能性, 提高了發(fā)動機低速時增壓器對廢氣能量的利用。本發(fā)明從構(gòu)成旁通閥裝置零部件的材料入手,搖臂2和旁通閥門3采用新 型不銹鋼材料熔模鑄造而成,墊片5由新型不銹鋼沖壓而成,提高了零件在950 °C 1050°C高溫下的抗蠕變性能,提高了高溫狀況下的適用性。下面是旁通閥門3與搖臂2連接的具體結(jié)構(gòu)如圖3和圖6所示,本發(fā)明所述的閥門連接凸臺9插入搖臂連接孔10形成 間隙配合,所述的闊門連接凸臺9從搖臂連接孔10伸出的端部設墊片5,所述 的閥門連接凸臺9的從搖臂連接孔IO伸出端部設有與墊片5配合的臺階,所述 的墊片5套在該臺階上,所述的墊片5與旁通閥門3貼合,通過焊接使墊片5 固定在熔化后的半球形臺階上。旁通閥門3與搖臂2通過氬弧焊焊接而成,提高了結(jié)合強度,且易于操作, 不易產(chǎn)生裂紋。以下是本發(fā)明中,旁通閥門3與搖臂2連接的兩個具體實施示例 實施例一如圖3、圖4和圖5所示,本發(fā)明所述的閥門連接凸臺9的橫截面為腰圓形, 所述的搖臂連接孔10的形狀與該腰圓形相配合。如圖3所示,搖臂2和旁通閥門3由新型耐高溫不銹鋼熔模精密鑄造而成,墊片5直接由新型不銹鋼板沖壓而成,從材料上保證了在95(TC 105(TC高溫環(huán) 境下材料的適應性。最終通過氬弧焊焊接而成。搖臂2和和旁通閥門3的配合處為腰圓形,且為間隙配合。所以,旁通閥 門不能自由旋轉(zhuǎn),通過這種合理的防轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu)設計,保證了旁通閥門3在搖 臂2不可能自由旋轉(zhuǎn),減小了磨損。旁通閥門3與渦殼的結(jié)合面即渦殼貼合面4,采用車削加工。實施例二如圖6、圖7和圖8所示,本發(fā)明所述的閥門連接凸臺9的橫截面為圓形, 所述的搖臂連接孔10為圓孔,并與閥門連接凸臺9相配合,所述的旁通閥門3 與閥門連接凸臺9連接的一面上,設防轉(zhuǎn)銷8,所述的防轉(zhuǎn)銷8的側(cè)面與所述的 搖臂2的側(cè)面相互貼合。如圖6所示,搖臂2和旁通閥門3采用新型耐高溫不銹鋼熔模精密鑄造而 成,墊片5直接由新型不銹鋼板沖壓而成,從材料上保證了在95(TC 105(TC高 溫環(huán)境下材料的適應性。最終通過氬弧焊焊接而成。旁通閥門3上鑄有防轉(zhuǎn)銷8。搖臂2和和旁通閥門3的配合處為圓形,且是 間隙配合,通過防轉(zhuǎn)銷8限制旁通閥門3的自由轉(zhuǎn)動。旁通闊門3與渦殼的結(jié)合面即渦殼貼合面4,采用車削加工6。節(jié)熱槽6結(jié)構(gòu)的設置本發(fā)明所述的搖臂2的圓形桿身上,設有多個環(huán)形的節(jié)熱槽6,在所述的圓 形桿身的軸向,所述的節(jié)熱槽6之間形成搖臂軸頸7,所述的節(jié)熱槽6的直徑小 于所述的搖臂軸頸7的直徑。搖臂2上多處設計了節(jié)熱槽,給高溫膨脹留有空間,減小了高溫變形,避 免出現(xiàn)咬死等現(xiàn)象。搖臂2上的節(jié)熱槽9采用車削加工,搖臂軸頸7采用磨削加工。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上 述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性 的改進,或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應用于其它場合的,均在 本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種汽油機增壓器旁通閥,包括旁通閥門(3)、搖臂(2),其特征在于所述的旁通閥門(3)上設閥門連接凸臺(9),所述的閥門連接凸臺(9)與旁通閥門(3)為一個整體結(jié)構(gòu),所述的搖臂(2)的端部折彎且壓成扁平狀,在該扁平狀的結(jié)構(gòu)上設搖臂連接孔(10),所述的旁通閥門(3)與搖臂(2)通過閥門連接凸臺(9)與搖臂連接孔(10)的配合進行連接。
2、 按照權(quán)利要求l所述的汽油機增壓器旁通閥,其特征在于所述的閥門 連接凸臺(9)插入搖臂連接孔(10)形成間隙配合,所述的閥門連接凸臺(9) 從搖臂連接孔(10)伸出的端部設墊片(5),所述的閥門連接凸臺(9)的從搖 臂連接孔(10)伸出端部設有與墊片(5)配合的臺階,所述的墊片(5)套在 該臺階上,所述的墊片(5)與旁通閥門(3)貼合,通過焊接使墊片(5)固定 在熔化后的半球形臺階上。
3、 按照權(quán)利要求2所述的汽油機增壓器旁通閥,其特征在于所述的閥門 連接凸臺(9)的橫截面為腰圓形,所述的搖臂連接孔(10)的形狀與該腰圓形 相配合。
4、 按照權(quán)利要求2所述的汽油機增壓器旁通閥,其特征在于所述的閥門 連接凸臺(9)的橫截面為圓形,所述的搖臂連接孔(10)為圓孔,并與閥門連 接凸臺(9)相配合,所述的旁通閥門(3)與閥門連接凸臺(9)連接的一面上, 設防轉(zhuǎn)銷(8),所述的防轉(zhuǎn)銷(8)的側(cè)面與所述的搖臂(2)的側(cè)面相互貼合。
5、 按照權(quán)利要求3或4所述的汽油機增壓器旁通閥,其特征在于所述的 搖臂(2)的圓形桿身上,設有多個環(huán)形的節(jié)熱槽(6),在所述的圓形桿身的軸 向,所述的節(jié)熱槽(6)之間形成搖臂軸頸(7),所述的節(jié)熱槽(6)的直徑小 于所述的搖臂軸頸(7)的直徑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽油機增壓器旁通閥,包括旁通閥門(3)、搖臂(2),旁通閥門(3)上設閥門連接凸臺(9),閥門連接凸臺(9)與旁通閥門(3)為一個整體結(jié)構(gòu),搖臂(2)的端部折彎且壓成扁平狀,在該扁平狀的結(jié)構(gòu)上設搖臂連接孔(10),旁通閥門(3)與搖臂(2)通過閥門連接凸臺(9)與搖臂連接孔(10)的配合進行連接。搖臂和旁通閥門采用新型不銹鋼材料熔模精密鑄造而成,墊片由新型不銹鋼沖壓而成,保證了高溫下的抗蠕變性能;提高渦殼貼合面的平面度,提高了發(fā)動機低速時增壓器對廢氣能量的利用;限制旁通閥門的旋轉(zhuǎn)自由度,避免閥門受廢氣擾動而產(chǎn)生自由旋轉(zhuǎn),減小了磨損,滿足高性能汽油發(fā)動機的要求。
文檔編號F02B37/22GK101649773SQ20091014471
公開日2010年2月17日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者俊 周, 施法佳, 禮 范, 項青新 申請人:蕪湖杰鋒汽車動力系統(tǒng)有限公司