專利名稱：增壓器用可控雙線性流量放氣閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于發(fā)動機渦輪增壓系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到增壓器用可控雙線性 流量放氣閥裝置，通過電機控制放氣閥的開度，利用放氣閥和放氣閥座的特殊幾何形狀，實 現(xiàn)放氣閥流量的雙線性控制。
背景技術(shù)：
隨著世界范圍內(nèi)燃油價格的上漲，能源需求的增加，人類環(huán)保意識的增強，現(xiàn)在人 們不僅要求柴油機具有高負荷性能，而且更加重視其低負荷性能，這就要求與柴油機相匹 配的渦輪增壓器有更寬的工作范圍和更高的效率，就增壓器而言，影響發(fā)動機低速性能的 主要因素有增壓器的壓氣機性能、渦輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量、渦輪的性能、環(huán)境溫度等，為了改 善發(fā)動機的低速性能，現(xiàn)在的增壓器通常都帶有廢氣放氣閥。目前已商品化的可變放氣閥機械結(jié)構(gòu)均采用了與普通增壓器相同的氣門式放氣 閥。此結(jié)構(gòu)技術(shù)成熟、成本低廉、使用方便性。但氣門式的結(jié)構(gòu)存在流通面積和氣門升程非 線性的缺陷，小開度時面積控制不精確，控制靈敏度不足等缺點。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種增壓器用可控雙線性流量放氣閥裝置，通過電機控 制放氣閥的開度，使部分排氣不經(jīng)過渦輪機，從排氣管直接進入到排氣總管中，由于放氣閥 和放氣閥座的特殊幾何形狀，實現(xiàn)放氣閥流量的雙線性控制。本實用新型由排氣管1、雙線性流量放氣閥2、導(dǎo)向管3、連接桿4、電機5、電機支架 6、排氣總管7、渦輪機8、傳動機構(gòu)9和增壓器10組成，其中雙線性流量放氣閥2與渦輪機 8并聯(lián)，雙線性流量放氣閥2的進氣口和渦輪機8的進氣口均與排氣管1相連，雙線性流量 放氣閥2的出氣口和渦輪機2的出氣口均與排氣總管7相連；渦輪機8經(jīng)傳動機構(gòu)9與增 壓器10相連，雙線性流量放氣閥2開度由電機5控制，電機5經(jīng)電機支架6固定于排氣總 管7上；導(dǎo)向管3安裝在排氣總管7內(nèi)，導(dǎo)向管3和雙線性流量放氣閥2同軸定位安裝。雙線性流量放氣閥2由放氣閥座11、放氣閥12組成，其中放氣閥座11采用兩段式 錐面閥，分別為靠近進氣口段采用小斜率圓弧面，遠離進氣口段采用大斜率圓弧面；放氣 閥12采用與放氣閥座11密封面相匹配的圓錐形結(jié)構(gòu)。本實用新型具有如下功能1.適度放氣保證增壓器的安全。當(dāng)增壓器轉(zhuǎn)速較高，為保證增壓器的安全，可適度 開啟放氣閥，使得排氣直接通過放氣閥排到環(huán)境中。2.改善發(fā)動機的性能，提升換氣系統(tǒng)的響應(yīng)特性。當(dāng)發(fā)動機排氣量少，排氣壓力 低，如果排氣此時流經(jīng)渦輪機8，由于渦輪機8的阻力，使排氣背壓增大，排氣阻力增加，使 得發(fā)動機效率降低，此時適當(dāng)開啟放氣閥12，可使排氣直接通過雙線性流量放氣閥2排到 大氣中，提升發(fā)動機性能，同時由于該流量放氣閥在小范圍內(nèi)的高精度控制，在低速運行時 對發(fā)動機性能具有良好的改善作用。[0010]本實用新型能廣泛應(yīng)用于采用增壓器的發(fā)動機上，利用電機直接控制雙線性流量 放氣閥的開度，由于該雙線性流量放氣閥的流通面積與升程的特性關(guān)系，當(dāng)閥處于小開度 時，能實現(xiàn)小流量的高精度控制，當(dāng)閥處于大開度時，又能保證大的流通面積，使大量空氣 直接從放氣閥進入到環(huán)境中。

圖1為增壓器用可控雙線性流量放氣閥裝置示意圖圖2為雙線性流量放氣閥結(jié)構(gòu)示意圖其中1.排氣管2.雙線性流量放氣閥3.導(dǎo)向管4.連接桿5.雙線性流量 放氣閥電機6.電機支架7.排氣總管8.渦輪機9.傳動機構(gòu)10.增壓器11.放 氣閥座12.放氣閥L.放氣閥座大斜率和小斜率的拐點到放氣閥密封面頂端的距離
具體實施方式
以下結(jié)合圖1對本實用新型技術(shù)方案作進一步詳細闡述本實用新型由排氣管1、雙線性流量放氣閥2、導(dǎo)向管3、連接桿4、電機5、電機支架 6、排氣總管7、渦輪機8、傳動機構(gòu)9和增壓器10組成，其中雙線性流量放氣閥2與渦輪機 8并聯(lián)，雙線性流量放氣閥2的進氣口和渦輪機8的進氣口均與排氣管1相連，雙線性流量 放氣閥2的出氣口和渦輪機2的出氣口均與排氣總管7相連；渦輪機8經(jīng)傳動機構(gòu)9與增 壓器10相連，雙線性流量放氣閥2開度由電機5控制，電機5經(jīng)電機支架6固定于排氣總 管7上；導(dǎo)向管3安裝在排氣總管7內(nèi)，導(dǎo)向管3和雙線性流量放氣閥2同軸定位安裝。雙線性流量放氣閥2由放氣閥座11、放氣閥12組成，其中放氣閥座11采用兩段式 錐面閥，分別為靠近進氣口段采用小斜率圓弧面，當(dāng)放氣閥12升程小于放氣閥座大、小斜 率拐點到放氣閥密封面頂端的距離L時，實現(xiàn)小斜率水平的流量線性控制；遠離進氣口段 采用大斜率圓弧面，當(dāng)放氣閥12升程大于放氣閥座大、小斜率拐點到放氣閥密封面頂端的 距離時L時，放氣閥座11采用大斜率圓弧面，保證流通截面隨升程的增加而線性增大，實現(xiàn) 大斜率水平的流量線性控制，該雙線性流量放氣閥結(jié)構(gòu)的流通面積與升程的特性關(guān)系為先 緩后急，從而實現(xiàn)小流量范圍內(nèi)的高精度控制，隨著放氣閥12升程的增大，同樣能保證大 流量時的放氣效率。；放氣閥12結(jié)構(gòu)采用與放氣閥座11密封面相匹配的圓錐形結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種增壓器用可控雙線性流量放氣閥裝置，其特征在于由排氣管(1)、雙線性流量 放氣閥(2)、導(dǎo)向管(3)、連接桿(4)、電機(5)、電機支架(6)、排氣總管(7)、渦輪機(8)、傳 動機構(gòu)(9)和增壓器(10)組成，其中雙線性流量放氣閥(2)與渦輪機(8)并聯(lián)，雙線性流 量放氣閥( 的進氣口和渦輪機(8)的進氣口均與排氣管(1)相連，雙線性流量放氣閥(2) 的出氣口和渦輪機O)的出氣口均與排氣總管(7)相連；渦輪機(8)經(jīng)傳動機構(gòu)(9)與增 壓器(10)相連，雙線性流量放氣閥(2)開度由電機(5)控制，電機(5)經(jīng)電機支架(6)固 定于排氣總管(7)上；導(dǎo)向管(3)安裝在排氣總管(7)內(nèi)，導(dǎo)向管(3)和雙線性流量放氣閥 (2)同軸定位安裝。
2.按權(quán)利要求1所述的增壓器用可控雙線性流量放氣閥裝置，其特征在于所述的雙線 性流量放氣閥O)由放氣閥座(11)、放氣閥(1 組成，其中放氣閥座(11)采用兩段式錐 面閥，分別為靠近進氣口段采用小斜率圓弧面，遠離進氣口段采用大斜率圓弧面；放氣閥 (12)采用與放氣閥座(11)密封面相匹配的圓錐形結(jié)構(gòu)。
專利摘要增壓器用可控雙線性流量放氣閥裝置屬發(fā)動機渦輪增壓系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，本實用新型中雙線性流量放氣閥與渦輪機并聯(lián)，雙線性流量放氣閥的進氣口和渦輪機的進氣口均與排氣管相連，雙線性流量放氣閥的出氣口和渦輪機的出氣口均與排氣總管相連，渦輪機經(jīng)傳動機構(gòu)與增壓器相連，雙線性流量放氣閥開度由電機控制，電機經(jīng)電機支架固定于排氣總管上；導(dǎo)向管安裝在排氣總管內(nèi)，導(dǎo)向管和雙線性流量放氣閥同軸定位安裝；采用本實用新型能改善發(fā)動機的性能，提升換氣系統(tǒng)的響應(yīng)特性，保證工作過程中的增壓器的安全性，并能廣泛應(yīng)用于采用增壓器的發(fā)動機上。
文檔編號F02B37/18GK201916046SQ201120010109
公開日2011年8月3日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者劉忠長, 史青州, 許允, 陳虹全, 韓永強 申請人:吉林大學(xué)