廢氣旁通閥和配有廢氣旁通閥的廢氣渦輪增壓器的制造方法
【專利摘要】廢氣旁通閥，能使閥門(mén)元件均衡、穩(wěn)定地坐在閥座上，并能抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)。還提供一種配有這種廢氣旁通閥的廢氣渦輪增壓器。閥門(mén)元件(13)開(kāi)啟和關(guān)閉廢氣旁通路徑，閥桿(17)從閥門(mén)元件(13)豎起，操縱桿(15)的一端形成有插孔(29)，閥桿(17)插入在插孔(29)中，并具有一定游隙，支撐板(31)布置在閥桿的與插入插孔中的閥桿端相反的那一端，彈簧件(19)沿閥桿的軸向布置在支撐板(31)和操縱桿(15)之間，以抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)。在支撐板和操縱桿之間的空間中，彈簧件(19)沿軸向方向具有大直徑部分和至少兩個(gè)小直徑部分，小直徑部分的直徑小于大直徑部分的直徑，大直徑部分和至少兩個(gè)小直徑部分與閥桿軸心同心，至少兩個(gè)小直徑部分中的一對(duì)分別構(gòu)成阻尼件與操縱桿側(cè)接觸的第一接觸部分(35)和阻尼件與支撐板側(cè)接觸的第二接觸部分(37)，至少兩個(gè)小直徑部分中的這一對(duì)在軸向方向上分別布置在阻尼件的兩端。
【專利說(shuō)明】廢氣旁通閥和配有廢氣旁通閥的廢氣渦輪增壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種廢氣旁通閥，以及一種配有這種廢氣旁通閥的廢氣渦輪增壓器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在為發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮進(jìn)氣的廢氣渦輪增壓器中，尤其是在用于車用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣渦輪增壓器中，布置有廢氣旁通閥，以防止由于廢氣壓力增高而導(dǎo)致進(jìn)氣增壓過(guò)高。廢氣旁通閥構(gòu)造為使廢氣從潤(rùn)輪機(jī)殼體的廢氣路徑的入口側(cè)經(jīng)由被廢氣芳通閥開(kāi)啟和關(guān)閉的廢氣芳通路徑轉(zhuǎn)入廢氣出口路徑，從而減少提供給渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的廢氣能量。
[0003]在專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2中揭示了一種用于廢氣渦輪增壓器的常規(guī)廢氣旁通閥。
[0004]在專利文獻(xiàn)I所揭示的裝置中，如圖11所示，附在操縱桿01的末端的閥門(mén)元件02隨著操縱桿01的轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng)，從而開(kāi)啟和關(guān)閉路徑。而且，在專利文獻(xiàn)I中，閥門(mén)元件02的閥桿03插入在操縱桿01的插孔04中，在操縱桿01的插孔04的開(kāi)口部分中形成具有止旋面05的凹槽06。在凹槽06中配有止旋墊圈07，該止旋墊圈07的一個(gè)側(cè)面與止旋面05接觸。墊圈07通過(guò)嵌塞或焊接固定到閥桿03上。
[0005]在專利文獻(xiàn)2所揭示的裝置中，在閥門(mén)元件和操縱桿013之間布置有圖12A所示的盤(pán)簧011，在操縱桿013和閥門(mén)元件012的另一側(cè)的板之間布置有圖12B所示的盤(pán)簧，從而向閥門(mén)元件012施力。閥門(mén)元件012附到操縱桿013上，以吸收閥門(mén)元件012的振動(dòng)。
[0006][引用列表]
[0007][專利文獻(xiàn)]
[0008]專利文獻(xiàn)I JP-A-7-19065
[0009]專利文獻(xiàn)2:W0-A-2010/135104

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010][技術(shù)問(wèn)題]
[0011]在專利文獻(xiàn)I所揭示的廢氣旁通閥中，閥桿03經(jīng)由止旋墊圈07固定至操縱桿01上，如圖11所示。因此，閥門(mén)元件02不會(huì)繞閥桿03的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)或相對(duì)于操縱桿01擺動(dòng)。所以，當(dāng)操縱桿01移動(dòng)以開(kāi)啟或關(guān)閉閥門(mén)時(shí)，閥門(mén)元件02容易與閥座發(fā)生部分接觸，導(dǎo)致閥門(mén)元件不均衡地坐在閥座上。
[0012]在專利文獻(xiàn)2所揭示的廢氣旁通閥中，閥門(mén)元件012插入在插孔015中，在軸向和徑向有間隙，如圖12所示。因此，閥門(mén)元件012能(沿圖12所示的M方向)擺動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定地坐在閥座上。但是，軸向和徑向的間隙造成閥門(mén)元件012隨著發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)而振動(dòng)的問(wèn)題，從而導(dǎo)致異常噪聲。為了應(yīng)對(duì)這個(gè)問(wèn)題，提供了盤(pán)簧011，該盤(pán)簧011對(duì)閥門(mén)元件012的振動(dòng)具有阻尼功能。
[0013]在圖12A所示的結(jié)構(gòu)中(圓盤(pán)板011布置在閥門(mén)元件與操縱桿012之間)，或在圖12B所示的結(jié)構(gòu)中(圓盤(pán)板011布置在操縱桿013與處于閥門(mén)元件012的另一側(cè)的板014之間)，圓盤(pán)板oil在其大直徑端P與操縱桿013的一側(cè)接觸，在其小直徑端Q與閥門(mén)元件012或板014接觸。通過(guò)這種方式，盤(pán)簧011沿徑向施加偏置力。但是，盤(pán)簧011的大直徑端干擾閥門(mén)元件012的不受限擺動(dòng)，使閥門(mén)元件012難以均衡地坐在閥座上。
[0014]具體而言，如圖12A和圖12B所示，盤(pán)簧012的大直徑端P處于操縱桿013的一側(cè)，小直徑端Q處于遠(yuǎn)離操縱桿013的另一側(cè)，即，在閥門(mén)元件012或板014處。例如，盤(pán)簧011的大直徑端P的扎刺作用會(huì)扼制閥門(mén)元件012的擺動(dòng)。
[0015]為了減弱盤(pán)簧012的大直徑端P的扎刺作用，從而使閥門(mén)元件有足夠的擺動(dòng)能力，可以減弱專利文獻(xiàn)2中的盤(pán)簧012的彈力。但是，這樣會(huì)難以實(shí)現(xiàn)閥門(mén)元件的振動(dòng)阻尼作用。
[0016]鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明之目的是提供一種廢氣旁通閥，該廢氣旁通閥能使閥門(mén)元件均衡、穩(wěn)定地坐在閥座上，并能抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)，本發(fā)明還提供一種配有這種廢氣旁通閥的廢氣渦輪增壓器。
[0017][問(wèn)題的解決方案]
[0018]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)方面的廢氣旁通閥可包括、但不局限于:
[0019]閥門(mén)元件，該閥門(mén)元件開(kāi)啟和關(guān)閉廢氣旁通路徑，該廢氣旁通路徑從渦輪機(jī)殼體的廢氣路徑的入口側(cè)抽取一部分廢氣流，并把這部分廢氣送入廢氣出口路徑；
[0020]閥桿，該閥桿從閥門(mén)元件豎起；
[0021]操縱桿，該操縱桿的一端形成有插孔，閥桿以具有一定游隙的方式插入在該插孔中，旋轉(zhuǎn)力施加在該操縱桿的另一端；
[0022]支撐板，該支撐板布置在閥桿的與插入所述插孔中的閥桿端相反的那一端；和
[0023]阻尼件，該阻尼件沿閥桿的軸向布置在支撐板和操縱桿之間，用于抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)，
[0024]其中，在支撐板和操縱桿之間的空間中，阻尼件在軸向方向上具有大直徑部分和至少兩個(gè)小直徑部分，小直徑部分的直徑比大直徑部分的直徑小，大直徑部分和所述至少兩個(gè)小直徑部分與閥桿軸心同心地布置；以及
[0025]所述至少兩個(gè)小直徑部分中的一對(duì)分別構(gòu)成阻尼件與操縱桿側(cè)接觸的第一接觸部分以及阻尼件與支撐板側(cè)接觸的第二接觸部分，所述至少兩個(gè)小直徑部分中的這一對(duì)在軸向方向上分別布置在阻尼件的兩端。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，從閥門(mén)元件豎起的閥桿插入插孔中，并有一定游隙。這使得閥門(mén)元件能夠沿閥桿的軸向和徑向相對(duì)于操縱桿移動(dòng)，因而閥門(mén)元件可相對(duì)于操縱桿移動(dòng)(擺動(dòng))。因此，閥門(mén)元件能夠均衡、穩(wěn)定地坐在閥座表面上，從而提高了密封性能。
[0027]而且，阻尼件(彈簧件)沿軸向布置在支撐板和操縱桿之間，從而能抑制閥門(mén)元件相對(duì)于操縱桿的振動(dòng)(主要是沿閥桿的軸向的振動(dòng))，阻尼件與操縱桿側(cè)接觸的第一接觸部分以及阻尼件與支撐板側(cè)接觸的第二接觸部分分別由小直徑部分形成。換句話說(shuō)，在支撐板和操縱桿之間的空間中，阻尼件在軸向方向上具有大直徑部分和小直徑部分，小直徑部分的直徑比大直徑部分的直徑小，大直徑部分和小直徑部分與閥桿軸心同心地布置。因此，閥門(mén)元件的搖擺不受阻尼件的接觸部分的干擾。閥門(mén)元件能平穩(wěn)擺動(dòng)，并能均衡、穩(wěn)定地坐在閥座上。因此，閥門(mén)元件的安坐能力和密封性能得到了提高。
[0028]即使為了實(shí)現(xiàn)較高的振動(dòng)阻尼作用而把阻尼件的彈力加強(qiáng)，也能保持閥門(mén)元件安坐在閥座上的能力，而不會(huì)削弱閥門(mén)元件的擺動(dòng)能力。因此，通過(guò)使閥門(mén)元件均衡、穩(wěn)定地坐在閥座上，能夠改善密封性能，而且，通過(guò)抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)，能夠減少噪音。
[0029]在本發(fā)明的一個(gè)方面中提供的上述廢氣旁通閥中，阻尼件可由沿軸向疊置的多個(gè)盤(pán)簧構(gòu)成，所述多個(gè)盤(pán)簧中的每一個(gè)都具有大直徑部分和小直徑部分，小直徑部分中的所述一對(duì)可在軸向方向上布置在阻尼件的兩端，以形成第一和第二接觸部分。
[0030]通過(guò)把沿軸向方向具有小直徑部分和大直徑部分的多個(gè)盤(pán)簧疊置起來(lái)，并把小直徑部分布置在阻尼件的兩端，在保持閥門(mén)元件的擺動(dòng)能力的同時(shí)，能夠提高閥門(mén)元件的振動(dòng)阻尼作用。
[0031]在本發(fā)明的一個(gè)方面中提供的上述廢氣旁通閥中，阻尼件可由沿閥桿的軸向彼此疊置的一對(duì)盤(pán)簧構(gòu)成，使得一對(duì)盤(pán)簧的大直徑部分接合起來(lái)。
[0032]通過(guò)把一對(duì)盤(pán)簧彼此疊置，在能夠獲得上述的閥門(mén)元件擺動(dòng)能力以及提高閥門(mén)元件的振動(dòng)阻尼作用的同時(shí)，不再需要占用大量空間。
[0033]在本發(fā)明的一個(gè)方面中提供的上述廢氣旁通閥中，阻尼件可由沿軸向方向具有大直徑部分和所述至少兩個(gè)小直徑部分的單件構(gòu)件形成。
[0034]采用單件式阻尼件結(jié)構(gòu)(即，在組裝阻尼件之前，整體形成一疊彈簧件)，能夠提高組裝效率。
[0035]在本發(fā)明的一個(gè)方面中提供的上述廢氣旁通閥中，單件式阻尼件可包括布置在支撐板和第二接觸部分之間的墊圈。
[0036]通過(guò)在單件式阻尼件中結(jié)合墊圈，能夠進(jìn)一步提高組裝效率。
[0037]本發(fā)明的另一個(gè)方面中的廢氣旁通閥可包括、但不局限于:
[0038]閥門(mén)元件，該閥門(mén)元件開(kāi)啟和關(guān)閉廢氣旁通路徑，該廢氣旁通路徑從渦輪機(jī)殼體的廢氣路徑的入口側(cè)抽取一部分廢氣流，并把這部分廢氣送入廢氣出口路徑；
[0039]閥桿，該閥桿從閥門(mén)元件豎起；
[0040]操縱桿，該操縱桿的一端形成有插孔，閥桿以具有一定游隙的方式插入在該插孔中，旋轉(zhuǎn)力施加在該操縱桿的另一端；
[0041]阻尼件，該阻尼件沿徑向布置在閥桿和操縱桿之間，用于抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)，
[0042]其中，阻尼件由彈性環(huán)件構(gòu)成，該彈性環(huán)件布置在插孔的內(nèi)周面和閥桿之間，并具有作用于擴(kuò)徑方向的偏置力。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，阻尼件由插入在插孔的內(nèi)周面與閥桿之間的環(huán)形件構(gòu)成，并在擴(kuò)徑方向有偏置力。因此，與在操縱桿上方延伸的閥桿的一部分上布置彈簧件的情況相比，此阻尼件布置在操縱桿內(nèi)，因而能夠減小整個(gè)廢氣旁通閥的尺寸。
[0044]在本發(fā)明的另一個(gè)方面的廢氣旁通閥中，彈性環(huán)件可大致布置在插孔的中央部分內(nèi)。
[0045]通過(guò)這種方式，彈性環(huán)件大致布置在插孔的中央部分內(nèi)，因此，閥門(mén)元件能均衡平穩(wěn)地坐在閥座上，閥桿的擺動(dòng)不會(huì)因彈性環(huán)件布置在閥桿擺動(dòng)中心點(diǎn)而被阻礙。
[0046]在本發(fā)明的另一個(gè)方面的廢氣旁通閥中，閥門(mén)元件可以是中空的。因此，能夠減少閥門(mén)元件的重量，還能減少當(dāng)閥門(mén)元件坐在閥座上時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，從而提高振動(dòng)阻尼作用。
[0047]本發(fā)明的廢氣渦輪增壓器可包括上述的廢氣旁通閥?，F(xiàn)在，能夠獲得可產(chǎn)生上述廢氣旁通閥效果的廢氣渦輪增壓器。[0048]具體而言，現(xiàn)在能提供具有所述廢氣旁通閥的廢氣渦輪增壓器，其中，通過(guò)確保閥門(mén)元件均衡、穩(wěn)定地坐在閥座上，能夠提高可靠性和耐用性，并且抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)，從而防止因就位故障而導(dǎo)致的漏氣、振動(dòng)和異常噪聲。
[0049][本發(fā)明的有益效果]
[0050]本發(fā)明提供一種廢氣旁通閥，該廢氣旁通閥能使閥門(mén)元件均衡、穩(wěn)定地坐在閥座上，并能抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)，本發(fā)明還提供一種配有這種廢氣旁通閥的廢氣渦輪增壓器。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0051]圖1是一種配有本發(fā)明的廢氣旁通閥的渦輪增壓器的局部剖視圖，該剖視圖是沿垂直于渦輪機(jī)轉(zhuǎn)軸的方向剖切的。
[0052]圖2是沿圖1的A-A線剖切的橫截面圖。
[0053]圖3是第一實(shí)施例的廢氣旁通閥的主要部分的橫截面圖。
[0054]圖4示出了第一個(gè)實(shí)施例的閥門(mén)元件的擺動(dòng)狀態(tài)。
[0055]圖5是第二實(shí)施例的廢氣旁通閥的主要部分的橫截面圖。
[0056]圖6是第三實(shí)施例的廢氣旁通閥的主要部分的橫截面圖。
[0057]圖7是第四實(shí)施例的廢氣旁通閥的主要部分的橫截面圖。
[0058]圖8是第五實(shí)施例的廢氣旁通閥的主要部分的橫截面圖。
[0059]圖9是沿圖7的B-B線剖切的橫截面圖。
[0060]圖10是第六實(shí)施例的廢氣旁通閥的主要部分的橫截面圖。
[0061]圖11是相關(guān)技術(shù)的一個(gè)示意圖。
[0062]圖12A是相關(guān)技術(shù)的一個(gè)示意圖，其中，盤(pán)簧布置在閥門(mén)元件和操縱桿之間。
[0063]圖12B是相關(guān)技術(shù)的一個(gè)示意圖，其中，盤(pán)簧布置在操縱桿和處于閥門(mén)元件的另一側(cè)的支撐板之間。
【具體實(shí)施方式】
[0064]現(xiàn)在，將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。但是，除另有明確說(shuō)明外，實(shí)施例中的組成部分的尺寸、材質(zhì)、相對(duì)位置等應(yīng)理解為僅是示意性的，不限定本發(fā)明的范圍。
[0065]圖1是具有廢氣旁通閥I的廢氣渦輪增壓器3(以下稱為渦輪增壓器)的一個(gè)局部剖視圖。該局部剖視圖是沿垂直于渦輪增壓器3的渦輪機(jī)轉(zhuǎn)軸的方向剖切的。此處的示例性渦輪增壓器3具有雙渦管廢氣路徑。但是，這不是限制性的，也可使用單渦管廢氣路徑。
[0066]如圖2所示，廢氣從一對(duì)廢氣入口路徑7a和7b送入渦輪機(jī)殼體5。廢氣進(jìn)入渦輪機(jī)殼體5并被導(dǎo)至渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子(未示出)。
[0067]而且，從一對(duì)廢氣入口路徑7a和7b分別旁接出一對(duì)廢氣旁通路徑9a和9b。這對(duì)廢氣旁通路徑9a和9b被與渦輪機(jī)殼體5 —體形成的間壁11分隔。
[0068]在圖2中，廢氣芳通閥I布直在廢氣芳通路徑9a和9b中，以開(kāi)啟和關(guān)閉廢氣芳通路徑9a和9b。廢氣芳通閥I包括開(kāi)啟和關(guān)閉廢氣芳通路徑9a和9b的板式閥門(mén)兀件13、連接至閥門(mén)元件13的操縱桿15、豎直安裝在閥門(mén)元件13上的閥桿17、以及彈簧件19，該彈簧件19是插入在閥桿17和操縱桿15之間的阻尼件，用于抑制閥桿17相對(duì)于操縱桿15的軸向振動(dòng)。
[0069]渦輪機(jī)殼體5的閥座面5s朝向廢氣旁通路徑9a和％，通過(guò)使用操縱桿15把閥門(mén)元件13的閥座面13s從的閥座面5s移離，或向閥座面5s移動(dòng)，可以開(kāi)啟或關(guān)閉廢氣旁通路徑9a和9b。
[0070]圖2示出了廢氣旁通閥I的中心線20和渦輪增壓器的渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心21。
[0071]在渦輪增壓器3的工作過(guò)程中，廢氣進(jìn)入雙渦管型廢氣入口路徑7a和7b，流過(guò)渦管形廢氣路徑，沿徑向從渦輪機(jī)入口廢氣路徑的喉部注入，沿徑向作用在渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子上，以驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子，然后從廢氣出口路徑23排至廢氣管。
[0072]在不需要渦輪增壓器3功能的低速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，或者在增壓過(guò)高的高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，閥門(mén)元件13被廢氣旁通閥驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)經(jīng)由連接臂25、操縱桿15等裝置開(kāi)啟。此時(shí)，流過(guò)廢氣入口路徑7a和7b的一部分廢氣被送入廢氣旁通路徑9a和9b中，然后被排至廢氣出口路徑23，從而繞過(guò)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子。
[0073]現(xiàn)在說(shuō)明使用上述結(jié)構(gòu)抑制振動(dòng)和提高廢氣旁通閥的密閉能力的方式。
[0074](第一實(shí)施例)
[0075]圖3中示出了廢氣旁通閥的第一實(shí)施例。
[0076]閥門(mén)元件13是大致為圓形的板狀構(gòu)件，包括閥桿軸17，該閥桿軸17與閥門(mén)元件13的中央部分一體形成，或者通過(guò)焊接、壓配合等方式固定至閥門(mén)元件13的中央部分上，從而形成閥體27。閥門(mén)元件13的閥座面13s由圓形閥門(mén)元件13的周圍部分形成。
[0077]如上所述，閥座面13s可移至形成在渦輪機(jī)殼體側(cè)的廢氣旁通路徑9a和9b的閥座面5s，或者從閥座面5s移離。
[0078]操縱桿15的一端形成有插孔29，閥桿17插置在該插孔29中，并具有一定的游隙，操縱桿15的另一端連接至驅(qū)動(dòng)源，在所述另一端施加旋轉(zhuǎn)力，以轉(zhuǎn)動(dòng)操縱桿15。
[0079]通過(guò)這種方式，閥桿17插入在插孔29中，并有一定間隙，支撐板31形成在閥桿17的一端，該端是形成有閥門(mén)元件的另一端的對(duì)端。在支撐板31和操縱桿15的頂面之間，支撐有墊圈33和彈簧件(阻尼件)19。
[0080]而且，彈簧件19是由大致為錐形盤(pán)形狀的盤(pán)簧彼此疊置而成的。具體而言，底部盤(pán)簧19a和頂部彈簧件19b沿閥桿17的軸向布置，使得頂部和底部彈簧件19a和19b的大直徑部分彼此相接。底部盤(pán)簧19a的小直徑部分接觸操縱桿15的頂面，構(gòu)成第一接觸部分35，頂部彈簧件19b的小直徑部分接觸墊圈33的底面，構(gòu)成第二接觸部分37。
[0081]第一接觸部分35和第二接觸部分37靠近閥桿17的外周面，與閥門(mén)7的中心線20同心，并具有大致相同的直徑。
[0082]通過(guò)這種方式，彈簧件19沿閥桿17的軸向布置在支撐板31和操縱桿15之間的空間中。彈簧件19具有大直徑部分和小直徑部分，小直徑部分的直徑比大直徑部分的直徑小，并且大直徑部分和小直徑部分與閥桿17的軸心同心。與操縱桿側(cè)接觸的第一接觸部分35以及與支撐板側(cè)接觸的第二接觸部分37由小直徑部分形成。
[0083]接觸操縱桿15的第一接觸部分35和接觸墊圈33的第二接觸部分37分別由布置在靠近閥桿17的外周面的小直徑部分形成。因此，與彈簧件的大直徑部分接觸操縱桿15或墊圈33的相關(guān)技術(shù)的情況相比，閥桿17能夠輕松地在插孔29中擺動(dòng)。
[0084]如圖4所示，底部彈簧件19a和頂部彈簧件19b的大直徑部分的邊緣P不是處于操縱桿側(cè)15，因此大直徑部分的邊緣P允許閥體13傾斜，而不會(huì)干擾閥門(mén)元件13 (在圖4中以虛線示出)的擺動(dòng)M。由于閥門(mén)元件13的擺動(dòng)不被彈簧件19阻礙，因此閥門(mén)元件13能夠平穩(wěn)擺動(dòng)，并能均衡、穩(wěn)定地坐在閥座面5s上。這提高了閥門(mén)元件在閥座上的安坐能力，從而提高了密封性能。
[0085]如圖3所示，第一接觸部分35和第二接觸部分具有大致相同的直徑，因此，由彈簧件19作用在操縱桿15上的力與由彈簧件19經(jīng)由墊圈33作用在閥桿17上的力處于相同直徑上，換言之，它們?cè)诩傧雸A柱平面T上，該圓柱平面T與閥桿71的中心線21同心。
[0086]因此，閥桿17在彈簧力的作用下相對(duì)于操縱桿15穩(wěn)定保持在豎直位置，不會(huì)干擾處于擺動(dòng)狀態(tài)的閥門(mén)元件13的擺動(dòng)。因而，閥門(mén)元件13能相對(duì)于閥座面5s穩(wěn)定就位，從而提高了密封性能。
[0087]根據(jù)第一實(shí)施例，由于閥門(mén)元件13的擺動(dòng)不被彈簧件19阻礙，因此閥門(mén)元件能夠平穩(wěn)擺動(dòng)，并能均衡、穩(wěn)定地坐在閥座面5s上。
[0088]因此，提高了閥門(mén)元件13的安坐能力，從而提高了密封性能。即使為了實(shí)現(xiàn)較高的振動(dòng)阻尼作用而把彈簧件19的彈力加強(qiáng)，也能保持閥門(mén)元件13安坐在閥座面5s上的能力，而不會(huì)削弱閥門(mén)元件13的擺動(dòng)能力。
[0089]而且，第一接觸部分35和第二接觸部分37形成具有大致相同直徑的接觸面，因此彈力沿軸向穩(wěn)定地作用在閥桿17上。因而，無(wú)需提高彈簧件19的彈力，彈力就能沿軸向穩(wěn)定地作用在閥桿上，從而使閥門(mén)元件穩(wěn)定安坐。
[0090]通過(guò)這種方式，能夠使閥門(mén)元件13均衡、穩(wěn)定地坐在閥座面5s上，并能抑制閥門(mén)元件14的振動(dòng)。
[0091]彈簧件19具有雙層形狀，其中，兩層彼此疊置，如圖3和圖4所示。但是，這不是限定性的，彈簧件19也可具有多層形狀，其中，多層彼此疊置；或者，彈簧件19也可具有類似手風(fēng)琴的形狀。
[0092](第二實(shí)施例)
[0093]下面參照?qǐng)D5說(shuō)明廢氣旁通閥的第二實(shí)施例。
[0094]第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于，使用單件式彈簧件41，而不是第一實(shí)施例中的由頂部彈簧件19a和底部彈簧件19b構(gòu)成的彈簧件19。結(jié)構(gòu)的其余部分與第一實(shí)施例中的基本相同。
[0095]如圖5所示，彈簧件41具有小直徑部分，小直徑部分的兩端形成接觸面，另外，彈簧件41還具有在豎向方向上大致位于中段處的大直徑部分。通過(guò)這種方式，彈簧件41是由底部部分19a和頂部部分19b構(gòu)成的單件彈簧。因此，單件式彈簧件41可以預(yù)先制造，然后整體安裝，以便于組裝。
[0096]組裝按以下順序進(jìn)行。把閥桿17與閥門(mén)元件13預(yù)先接合，以形成閥體27，然后把閥桿17插入插孔29中，安裝彈簧件41，通過(guò)壓配合或焊接把支撐板31固定至閥桿17的一端。
[0097]或者，支撐板和閥桿17可以預(yù)先固定，然后安裝彈簧件41，把閥桿17插入插孔29中，通過(guò)壓配合或焊接把閥門(mén)元件13固定至閥桿17的另一端。
[0098](第三實(shí)施例)
[0099]下面參照?qǐng)D6說(shuō)明廢氣旁通閥的第三實(shí)施例。[0100]在第三實(shí)施例中，使用包含墊圈33的單件式彈簧件51，而不是第二實(shí)施例中的單件式彈簧件41。結(jié)構(gòu)的其余部分與第二實(shí)施例中的基本相同。
[0101]如圖6所示，彈簧件51具有小直徑部分，小直徑部分的兩端形成接觸面，另外，彈簧件51還具有在豎向方向上大致位于中段處的大直徑部分，并且還包括在其頂端一體形成的墊圈部分53。
[0102]通過(guò)這種方式，彈簧件51是由底部部分19a、頂部部分19b和墊圈部分53構(gòu)成的單件式彈簧。因此，這進(jìn)一步有利于彈簧件51的組裝，并且能夠獲得與第一實(shí)施例相同的效果，例如振動(dòng)阻尼作用和安坐能力。
[0103](第四實(shí)施例)
[0104]下面參照?qǐng)D7說(shuō)明廢氣旁通閥的第四實(shí)施例。
[0105]第四實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于，彈簧件61由頂部彈簧件61b和底部彈簧件61a構(gòu)成，并且頂部和底部彈簧件61b和61a具有不同的高度h，并在小直徑部分具有不同的直徑d。結(jié)構(gòu)的其余部分與第一實(shí)施例中的基本相同。
[0106]如圖7所示，頂部彈簧件61b的高度h2小于底部彈簧件61a的高度hl，頂部彈簧件61b的小直徑部分的直徑d2大于底部彈簧件61a的小直徑部分的直徑dl。頂部和底部彈簧件61b和61a在大直徑部分具有大致相同的直徑，以形成接合部分。
[0107]采用這種方式，與操縱桿15接觸的小直徑部分的直徑小于與墊圈33接觸的小直徑部分的直徑，從而閥門(mén)元件13能夠輕松擺動(dòng)，因而能提高閥門(mén)元件13在閥座面5s上的安坐能力。
[0108]當(dāng)然，通過(guò)與第二和第三實(shí)施例中所述的相同的方式，可以把頂部彈簧件61b、底部彈簧件61a和墊圈33制成一體件。而且，小直徑部分的高度h和直徑d可根據(jù)閥門(mén)元件13的擺動(dòng)能力與相對(duì)于操縱桿15的位置保持力之間的關(guān)系任意設(shè)置。
[0109](第五實(shí)施例)
[0110]下面參照?qǐng)D8說(shuō)明廢氣旁通閥的第五實(shí)施例。
[0111]在第五實(shí)施例中，彈簧件71插入到形成在操縱桿15中的插孔29內(nèi)。
[0112]如圖9所示，在形成在閥桿17的外周面上的凹槽63中布置有環(huán)形件(彈性環(huán)件)65。環(huán)形件65具有作用在擴(kuò)徑方向的偏置力F。因此，環(huán)形件65與插孔29的內(nèi)周面接觸。
[0113]環(huán)形件65與形成在外周面上的插孔29的內(nèi)周面接觸，從而在操縱桿側(cè)形成接觸部分(第一接觸部分)。環(huán)形件64在內(nèi)周面上與形成在閥桿17中的凹槽63的槽底接觸，從而在閥桿側(cè)形成接觸部分(第二接觸部分)。
[0114]環(huán)形件65在縱向方向上大致布置在插孔29的中段處。雖然在圖中未示出，但是墊圈33和閥門(mén)元件13之間的閥桿17的長(zhǎng)度被設(shè)置為稍大于插孔29的深度，以便閥桿17插置在插孔29時(shí)有軸向和徑向間隙，并且閥桿17能在插孔29中擺動(dòng)。
[0115]通過(guò)這種方式，彈簧件71由插入在插孔29的內(nèi)周面與閥桿17之間的環(huán)件構(gòu)成，并在擴(kuò)徑方向有偏置力。因此，與在操縱桿15上方延伸的閥桿17的一部分上布置彈簧件的情況相比，能夠減小整個(gè)廢氣旁通閥的尺寸。
[0116]由于環(huán)形件65 (沿圖8所示的高度方向)大致布置在插孔29的中段處，因此環(huán)形件65布置在閥桿17的擺動(dòng)中心點(diǎn)處。這樣不會(huì)阻礙閥桿17的擺動(dòng)，因而能夠保持閥門(mén)元件13在閥座面5s上均衡安坐的能力。而且，對(duì)于閥桿17沿軸向的振動(dòng)，環(huán)形件65的外周面與插孔29的內(nèi)周面接觸，從而能夠減弱振動(dòng)。
[0117](第六實(shí)施例)
[0118]下面參照?qǐng)D10說(shuō)明廢氣旁通閥的第六實(shí)施例。
[0119]在第六實(shí)施例中，閥門(mén)元件13和閥桿17是中空的。
[0120]如圖10所示，閥體具有形成在閥門(mén)元件67的核心部分以及閥桿69的核心部分中的中空部分73。閥門(mén)元件67的中空部分73不包括邊緣區(qū)，該邊緣區(qū)是圓形閥門(mén)元件67的閥座面67s。
[0121]通過(guò)這種方式，閥門(mén)元件67和閥桿69具有空心結(jié)構(gòu)，從而能減少閥體27的重量。因此，能夠吸收閥門(mén)元件67坐在閥座面5s上時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，從而減少閥體27中產(chǎn)生的振動(dòng)，并加強(qiáng)振動(dòng)阻尼作用。
[0122]雖然本發(fā)明是參照示例性實(shí)施例說(shuō)明的，但是對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，第一至第六實(shí)施例可以隨意組合，并且在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下，可以做出各種變化。彈簧件不局限于疊置的盤(pán)簧，也可以是彼此疊置的任何錐形盤(pán)式構(gòu)件，或者如上所述的手風(fēng)琴狀構(gòu)件。
[0123][工業(yè)實(shí)用性]
[0124]本發(fā)明可優(yōu)選用于一種廢氣旁通閥，以及配有這種廢氣旁通閥的廢氣渦輪增壓器，可以使閥門(mén)元件均衡、穩(wěn)定地坐在閥座上，并能抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)。
[0125][參考數(shù)字]
[0126]I廢氣旁通閥
[0127]3渦輪增壓器
[0128]5渦輪機(jī)殼體
[0129]5s渦輪機(jī)殼體側(cè)的閥座面
[0130]7a, 7b廢氣入口路徑
[0131]9a, 9b廢氣芳通路徑
[0132]13,67閥門(mén)元件
[0133]13s, 67s閥門(mén)元件的閥座面
[0134]15操縱桿
[0135]17,69 閥桿
[0136]19，41，51，61，71 彈簧件(阻尼件)
[0137]23廢氣出口路徑
[0138]31支撐板
[0139]33 墊圈
[0140]35第一接觸部分
[0141]37第二接觸部分
[0142]65環(huán)形件(彈性環(huán)件)
[0143]73中空部分
【權(quán)利要求】
1.一種廢氣芳通閥，包括: 閥門(mén)元件，該閥門(mén)元件開(kāi)啟和關(guān)閉廢氣旁通路徑，該廢氣旁通路徑從渦輪機(jī)殼體的廢氣路徑的入口側(cè)抽取一部分廢氣流,并把這部分廢氣送入廢氣出口路徑； 閥桿，該閥桿從閥門(mén)元件豎起； 操縱桿，該操縱桿的一端形成有插孔，閥桿以具有一定游隙的方式插入在該插孔中，旋轉(zhuǎn)力施加在該操縱桿的另一端； 支撐板，該支撐板布置在閥桿的與插入所述插孔中的閥桿端相反的那一端；和 阻尼件，該阻尼件沿閥桿的軸向布置在支撐板和操縱桿之間，用于抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)， 其中，在支撐板和操縱桿之間的空間中，阻尼件在軸向方向上具有大直徑部分和至少兩個(gè)小直徑部分，小直徑部分的直徑比大直徑部分的直徑小，大直徑部分和所述至少兩個(gè)小直徑部分與閥桿軸心同心地布置；以及 所述至少兩個(gè)小直徑部分中的一對(duì)分別構(gòu)成阻尼件與操縱桿側(cè)接觸的第一接觸部分以及阻尼件與支撐板側(cè)接觸的第二接觸部分，所述至少兩個(gè)小直徑部分中的這一對(duì)在軸向方向上分別布置在阻尼件的兩端。
2.如權(quán)利要求1所述的廢氣旁通閥， 其中，阻尼件由沿軸向疊置的多個(gè)盤(pán)簧構(gòu)成，所述多個(gè)盤(pán)簧中的每一個(gè)都具有大直徑部分和小直徑部分，并且 小直徑部分中的所述一對(duì)在軸向方向上布置在阻尼件的兩端，形成第一和第二接觸部分。
3.如權(quán)利要求2所述的廢氣旁通閥， 其中，阻尼件由沿閥桿的軸向彼此疊置的一對(duì)盤(pán)簧構(gòu)成，使得這對(duì)盤(pán)簧的大直徑部分接合在一起。
4.如權(quán)利要求1所述的廢氣旁通閥， 其中，阻尼件由單件構(gòu)件形成，該單件構(gòu)件在軸向方向上具有大直徑部分和所述至少兩個(gè)小直徑部分。
5.如權(quán)利要求4所述的廢氣旁通閥， 其中，阻尼件的所述單件構(gòu)件包括布置在支撐板和第二接觸部分之間的墊圈。
6.一種廢氣旁通閥,包括: 閥門(mén)元件，該閥門(mén)元件開(kāi)啟和關(guān)閉廢氣旁通路徑，該廢氣旁通路徑從渦輪機(jī)殼體的廢氣路徑的入口側(cè)抽取一部分廢氣流,并把這部分廢氣送入廢氣出口路徑； 閥桿，該閥桿從閥門(mén)元件豎起； 操縱桿，該操縱桿的一端形成有插孔，閥桿以具有一定游隙的方式插入在該插孔中，旋轉(zhuǎn)力施加在該操縱桿的另一端； 阻尼件，該阻尼件沿徑向布置在閥桿和操縱桿之間，用于抑制閥門(mén)元件的振動(dòng)， 其中，阻尼件由彈性環(huán)件構(gòu)成，該彈性環(huán)件布置在所述插孔的內(nèi)周面和閥桿之間，并具有作用于擴(kuò)徑方向的偏置力。
7.如權(quán)利要求6所述的廢氣旁通閥， 其中，彈性環(huán)件大致布置在所述插孔的中央部分。
8.如權(quán)利要求1至7中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的廢氣旁通閥，其中，閥門(mén)元件是中空的。
9.一種廢氣渦輪增壓器，包括:如權(quán)利要求1至8中任 何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的廢氣旁通閥。
【文檔編號(hào)】F16K31/528GK104024598SQ201180075919
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月27日
【發(fā)明者】山口秀樹(shù), 中川大志, 陣內(nèi)靖明 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社