阀门组件和涡轮增压器制造技术

本实用新型专利技术涉及车辆发动机领域，提供了一种阀门组件和涡轮增压器，阀门组件包括摇臂机构和阀盖，摇臂机构套接在阀盖的阀盖中心轴上，摇臂机构和阀盖中的一者中形成有止动凹槽，另一者中形成有相应的限位块，该限位块伸入止动凹槽中以抑制阀盖围绕阀盖中心轴的中心轴线的自旋转。本实用新型专利技术的阀门组件通过止动凹槽和限位块的配合以限定阀盖在不稳定气流冲击下的自旋转，从而减少长期运行下的转动磨损。通过开设止动凹槽，还可最大程度地降低阀门组件的重量，进而降低阀门组件成本。此外还通过增设减振垫片给摇臂机构施加朝向阀盖的预压力，可抵抗气流冲击带来的噪音，同时保障了阀盖的密封性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及车辆发动机
，特别地，涉及一种带有涡轮增压器的增压发动机及其配件。
技术介绍
为改善燃油经济性，各大整机厂必须对发动机技术进行不断创新以满足当前及未来的排放法规。从降油耗角度来讲，混合动力替代传统内燃机的技术路线为当前最有效降低油耗及排放的方式，但其成本增加会在未来很长一段时间内限制其市场比例，当前最现实的技术手段仍为发动机小型化技术，而发动机匹配增压器是实现小型化必要手段。目前小排量增压发动机凭借良好的低速扭矩、瞬态响应效果，逐渐成为各大整车厂应对越来越严格排放法规最主要的方法；伴随增压发动机应用占比越来越高的同时，增压器带来的成本增加及噪声问题也越来越引起人们的重视。为改善涡轮增压器低速迟滞的问题，涡轮增压器厂家多采用减小涡轮转动惯量的方法实现，最直接的方法是采用更小的涡轮，但这种弊端是在高速工况下涡轮会超负荷运转。为此，需在高负荷时旁通掉多余的废气，降低涡轮负荷，这也就是增压器废气阀门组件的作用。如图1所示，常规的涡轮增压器废气阀门组件包括摇臂轴1、摇臂本体2和阀盖3，摇臂轴1由气动驱动或电控驱动而产生旋转，经由摇臂本体2带动阀盖3打开或闭合，通过调节阀盖3的开度大小来调节废气旁通量。其中，为保证阀门密封效果，阀盖3与摇臂本体2之间多采用间隙配合，其结果是在阀盖3被不稳定气流冲击时，会与摇臂本体2之间产生不断的金属敲击噪声，从而降低整车噪声品质，导致顾客抱怨。另外，高温下的阀盖3被
气流冲击而产生自旋转，久而久之产生磨损较大，甚至产生密封失效甚至强度不足断裂的风险。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足或缺陷，本技术旨在提出一种阀门组件以及具有该阀门组件的涡轮增压器，以有效减小阀门组件的噪声及磨损。为实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种阀门组件，包括摇臂机构和阀盖，所述摇臂机构套接在所述阀盖的阀盖中心轴上，所述摇臂机构和所述阀盖中的一者中形成有止动凹槽，另一者中形成有相应的限位块，该限位块伸入所述止动凹槽中以抑制所述阀盖围绕所述阀盖中心轴的中心轴线的自旋转。优选地，所述摇臂机构包括摇臂本体和摇臂轴，所述摇臂本体的一端与所述摇臂轴连接以跟随该摇臂轴旋转，所述摇臂本体的另一端沿所述阀盖中心轴的径向延伸并套接于该阀盖中心轴上，所述限位块与所述阀盖中心轴径向间隔且均从所述阀盖的盖面同向伸出，所述止动凹槽贯通形成在所述摇臂本体上。优选地，所述止动凹槽形成为相对于所述阀盖中心轴的中心轴线的扇环形，该扇环形止动凹槽的扇形圆心角不小于20°。优选地，所述限位块形成为相对于所述阀盖中心轴的中心轴线的扇环形，该扇环形限位块的扇形圆心角不大于15°。优选地，沿所述阀盖的自旋转方向上，所述止动凹槽的两个端面和所述限位块的两个端面均为平面且分别与所述阀盖中心轴的中心轴线共面。优选地，所述摇臂本体为高温合金材质。更优选地，所述阀盖中心轴从所述阀盖的盖面伸出且伸出端安装有定位垫片，所述摇臂机构套设在所述盖面与所述定位垫片之间的所述阀盖中心轴
上且形成轴向间隙安装。优选地，所述阀门组件还包括减振垫片，该减振垫片套设在所述定位垫片与所述摇臂机构之间的所述阀盖中心轴上。优选地，所述定位垫片的面向所述摇臂机构的端面和所述阀盖的所述盖面均包括内环面和外圆锥斜面，所述内环面为平面，所述外圆锥斜面从所述内环面边缘倾斜向外延伸。根据本技术的另一方面，还提供了一种涡轮增压器，包括涡壳，该涡壳上设有废气通孔，所述涡轮增压器还设有上述的阀门组件，所述摇臂机构驱动所述阀盖从所述涡壳的内侧打开或封盖所述废气通孔。在本技术的阀门组件和涡轮增压器中，通过设计相互匹配的止动凹槽和限位块，以构成易于加工实现的限位结构，限定阀盖在不稳定气流冲击下的自旋转，从而减少长期运行下的转动磨损。通过开设止动凹槽，还可最大程度地降低阀门组件的重量，进而使阀门组件的成本降低。此外还通过增设减振垫片，给摇臂机构施加朝向阀盖的预压力，以抵抗气流冲击，避免间隙配合的摇臂机构与阀盖之间在气流冲击下产生反复冲击噪音，同时通过阀盖与摇臂组件的间隙安装和减振垫片的预压力保障了阀盖的密封性能。本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为常规的涡轮增压器废气阀门组件的立体结构示意图；图2为现有技术中改进的一种涡轮增压器废气阀门组件的立体结构示意
图，其中增设了侧挡块；图3为现有技术中改进的另一种涡轮增压器废气阀门组件的平面示意图，其中增设了旋转挡块；图4为根据本技术的优选实施方式的阀门组件的主视图；图5为图4中的阀盖部分的剖视图，其剖切面沿阀盖中心轴的中心轴线并经过限位块；图6为图5中圈起的A部分的局部放大示意图。附图标记说明：1 摇臂轴 2 摇臂本体3 阀盖 4 定位垫片5 减振垫片 6 侧挡块7 旋转挡块 201 止动凹槽301 限位块 302 阀盖中心轴具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词；“内、外”通常指的是相对于腔室而言的腔室内外或相对于圆心(或中心轴线)而言的径向内外。上述方位
词是为了便于理解本技术而定义的，因而不构成对本技术保护范围的限制。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。承前所述，为解决常规涡轮增压器中的废气阀门组件在不稳定气流冲击下带来的噪声及磨损的问题，现有技术中已进行了一定的相关改进研究。如图2所示，在阀盖3上增加两个侧挡块6，其分别位于摇臂本体2的两侧，此设计可以防止阀盖3的自旋转，但两个侧挡块6的铸造高度高、厚度大，较大程度上增加了阀盖3的重量，而在高温环境下的阀门组件需要采用耐高温材料(例如本实施方式中的摇臂本体2为高温合金材质)，因而重量增加导致成本增加，同时也增加了铸造及加工难度。如图3所示，则是在阀盖3上增设旋转挡块7，当阀盖3旋转时，旋转挡块7与摇臂本体2的侧部产生接触阻挡。此种设计在一定程度上会限制阀盖3的连续转动，但仍然会产生一定角度的转动而导致磨损，同时也会增加阀盖3的重量及加工难度。有鉴于此，本技术针对性地提供了一种新型阀门组件，如图4和图5所示，该阀门组件包括摇臂机构和阀盖3，摇臂机构套接在阀盖3的阀盖中心轴302上，摇臂机构和阀盖3中的一者中形成有止动凹槽201，另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀门组件，包括摇臂机构和阀盖(3)，所述摇臂机构套接在所述阀盖(3)的阀盖中心轴(302)上，其特征在于，所述摇臂机构和所述阀盖(3)中的一者中形成有止动凹槽(201)，另一者中形成有相应的限位块(301)，该限位块(301)伸入所述止动凹槽(201)中以抑制所述阀盖(3)围绕所述阀盖中心轴(302)的中心轴线的自旋转。

【技术特征摘要】
1.一种阀门组件，包括摇臂机构和阀盖(3)，所述摇臂机构套接在所述阀盖(3)的阀盖中心轴(302)上，其特征在于，所述摇臂机构和所述阀盖(3)中的一者中形成有止动凹槽(201)，另一者中形成有相应的限位块(301)，该限位块(301)伸入所述止动凹槽(201)中以抑制所述阀盖(3)围绕所述阀盖中心轴(302)的中心轴线的自旋转。2.根据权利要求1的阀门组件，其特征在于，所述摇臂机构包括摇臂本体(2)和摇臂轴(1)，所述摇臂本体(2)的一端与所述摇臂轴(1)连接以跟随该摇臂轴(1)旋转，所述摇臂本体(2)的另一端沿所述阀盖中心轴(302)的径向延伸并套接于该阀盖中心轴(302)上，所述限位块(301)与所述阀盖中心轴(302)径向间隔且均从所述阀盖(3)的盖面同向伸出，所述止动凹槽(201)贯通形成在所述摇臂本体(2)中。3.根据权利要求2的阀门组件，其特征在于，所述止动凹槽(201)形成为相对于所述阀盖中心轴(302)的中心轴线的扇环形，该扇环形止动凹槽(201)的扇形圆心角不小于20°。4.根据权利要求3的阀门组件，其特征在于，所述限位块(301)形成为相对于所述阀盖中心轴(302)的中心轴线的扇环形，该扇环形限位块(301)的扇形圆心角不大于15°...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱明明，辛宇，李国营，张江澎，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13