涡轮增压器组件制造技术

本发明专利技术公开了一种涡轮增压器组件，包括：涡轮增压器；一个或多个致动器，用于控制在所述涡轮增压器中的、围绕所述涡轮增压器的或与所述涡轮增压器的操作相关联的流体的流动；用于控制一个或多个致动器的控制电子设备；和升压电子设备，所述升压电子设备被构造成接收输入电压，并将升压后的输出电压提供给控制电子设备。

【技术实现步骤摘要】
涡轮增压器组件
本专利技术涉及一种涡轮增压器组件，并且具体地涉及一种包括升压电子设备(voltageboostelectronics)的涡轮增压器组件。
技术介绍
涡轮增压器是用于在大气(升压)压力以上的压力下将空气供应到内燃机的进气口的公知的装置。传统的涡轮增压器典型地包括安装在涡轮机壳体内的可旋转轴上的废气驱动的涡轮机叶轮。涡轮机叶轮的旋转使安装在压缩机壳体内的轴的另一端上的压缩机叶轮旋转。压缩机叶轮将压缩后的空气输送给发动机的进气歧管，从而增加发动机功率。涡轮增压器组件可以包括涡轮增压器及其它设备，例如，用于在控制涡轮增压器(或涡轮增压器组件形成为其一部分的发动机系统)中的、围绕所述涡轮增压器的或与所述涡轮增压器的操作相关联的流体的流动的致动器。另外或者可选地，涡轮增压器组件可以包括形成为涡轮增压器的一部分或与所述涡轮增压器连接(至少在使用中)的一个或多个管道。上述致动器可以被布置成控制通过所述一个或多个管道的流体的流动。电子设备可以在涡轮增压器组件的一个或多个部分的控制下，例如，在所述组件的一个或多个致动器的控制下被使用。在汽车的电气系统中，由典型的电池施加的电压例如对于额定12V电池来说可以从9V广泛地变化到17V，或者例如对于额定24V电池来说可以从18V广泛地变化到34V。另外，由电池提供的电压例如在负载突降(loaddump：或甩负荷)、跨接启动(jumpstart)和/或电感切换事件期间可能会受到超过上述值的瞬态电涌(transientsurge)。瞬时抑制电路典型地用于防止或限制上述瞬时电涌损坏电致动器的控制电子设备。这种瞬时抑制电子设备典型地没有被设计成调节电压电平的稳定值，而是相反接受由供应的电压的变化导致的性能变化。多个设计用于试图调节供应的电压电平，并且这种调节是下降调节。例如，这表示被优化成用于与12V电池结合使用的电致动器(例如，电动机等)可以在不会受到性能变化的情况下与24V电池系统结合使用。换句话说，由24V电池供应的电压通过致动器控制电子设备向下调节(即，所述致动器控制电子设备的下降调节)到适于与电致动器(例如，12V)一起使用的电压。调节电压下降的方法具有至少一个相关联的缺点。该缺点在于如果供应给下降调节器的电压下降到目标水平以下(例如，对于前段落中所提供的示例在12V以下)，则调节器将不能以期望的水平保持恒定输出电压，并且输出电压反而跟随输入电压下降。这可能会导致致动器性能的下降。在极端情况下，这可能会导致致动器不能根据预定目的作用，或者导致致动器根本不能作用。可选地或另外地，施加到致动器的低电压可以限制可用功率或扭矩密度(例如，在致动器是电动机等的情况下)，并且这可能会导致致动器不能够执行某一功能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种至少部分地避免或减轻这里或别处所述的现有技术的缺点的、或者提供现有或建议的涡轮增压器组件的替换物的涡轮增压器组件。根据本专利技术的一方面，提供了一种涡轮增压器组件，该涡轮增压器组件包括：涡轮增压器；一个或多个致动器，用于控制在所述涡轮增压器中的、围绕所述涡轮增压器的或与所述涡轮增压器的操作相关联的流体的流动；用于控制所述一个或多个致动器的致动的控制电子设备；和升压电子设备，所述升压电子设备被构造成接收输入电压，并将升压后的输出电压提供给控制电子设备。每一个致动器都可以与用于仅控制该致动器的专用控制电子设备连接，并且每一个专用控制电子设备都可以与用于将升压后的输出电压仅提供给该专用控制电子设备的专用升压电子设备连接。这里对‘控制电子设备′或‘升压电子设备′的任意说明可以适当地包括‘专用控制电子设备′或‘专用升压电子设备’。控制电子设备和升压电子设备可以位于单个壳体内。壳体可以另外地容纳将由控制电子设备控制的致动器的至少一部分。控制电子设备和升压电子设备可以被定位或设置在同一电路板上。升压电子设备可以被构造成对接收到的输入电压进行升压，以及提供足以使一个或多个致动器进行容许操作或最佳操作的升压输出电压。升压电子设备可以被构造成对接收到的输入电压进行升压，以及提供大致等于或小于诸如120V的(本领域所公知的)超低电压的升压输出电压。输入电压和/或升压输出电压是通常(即使不总是)在发动机控制电子设备中使用的直流电压。涡轮增压器组件还可以包括一个或多个管道，所述一个或多个管道形成涡轮增压器的一部分或与所述涡轮增压器连接，并且其中一个或多个致动器被布置成控制通过一个或多个管道的流体的流动。涡轮增压器可以包括涡轮机，并且一个或多个致动器可以适于控制流入到所述涡轮机中、从所述涡轮机流出、围绕所述涡轮机、或通常与所述涡轮机的操作相关联的流体的流动。在一个示例中，一个或多个致动器可以是该涡轮机的废气门致动器、和/或用于改变到所述涡轮机的入口或所述涡轮机的入口的几何形状的致动器中的一种或多种。致动器中的一个或多个可以是用于调节和/或引导到多级涡轮增压器系统中的一个或多个涡轮增压器的流动的阀等。涡轮增压器组件的涡轮增压器可以包括涡轮机叶轮和压缩机叶轮，所述涡轮机叶轮和所述压缩机叶轮安装到限定涡轮增压器轴线的转子轴，所述涡轮机叶轮安装在壳体内，所述壳体限定所述涡轮机叶轮上游的气流进入通道。在一个示例中，涡轮增压器是可变几何形状涡轮增压器，所述可变几何形状涡轮增压器包括可移动(例如，以改变该涡轮增压器的位置和/或定向)以改变所述涡轮增压器的几何形状的构件。在一个示例中，所述构件可以是环形壁构件，所述环形壁构件限定所述进入通道的壁并且能够在大致平行于所述涡轮增压器轴线的方向上移动以控制通过所述进入通道的气流。在另一个示例中，所述构件可以是用于引导进入所述涡轮机的流体的流动方向的一个或多个可移动叶片或可移动流动导向件。在一个示例中，一个或多个致动器中的至少一个可以被构造成移动所述构件。一个或多个致动器可以是一个或多个电致动器(例如，与纯气动致动器不同的电驱动致动器或以电的方式提供动力的致动器)。附图说明本专利技术的其它优点和优选特征将从以下说明清楚呈现。以下仅以示例的方式参照附图说明本专利技术的具体实施例，其中：图1示意性地显示了通过可变几何形状涡轮增压器的轴向横截面；图2示意性地显示了与涡轮增压器组件相关联的电子设备的一个示例；图3示意性地显示了与根据本专利技术的一个实施例的涡轮增压器组件相关联的电子设备；图4示意性地显示了与根据本专利技术的另一个实施例的涡轮增压器组件相关联的电子设备；以及图5示意性地显示了与根据本专利技术的又一个实施例的涡轮增压器组件相关联的电子设备。具体实施方式图1示出了一种可变几何形状涡轮增压器，其中该涡轮增压器包括通过中心轴承套3相互连接的可变几何涡轮机壳体1和压缩机壳体2。涡轮增压器轴4通过轴承套3从涡轮机壳体1延伸到压缩机壳体2。涡轮机叶轮5安装在轴4的一端上用于在涡轮机壳体1内旋转，而压缩机叶轮6安装在轴4的另一端上用于在压缩机壳体2内旋转。轴4绕位于轴承套3中的轴承组件上的涡轮增压器轴线V-V旋转。涡轮机壳体1限定入口蜗壳7，来自内燃机(未示出)的气体例如通过一个或多个管道(未示出)被输送到所述入口蜗壳。废气从进气室7经由环形进入通路9和涡轮叶轮5流动到轴向排出通路8。进入通路9在一侧由可移动环形壁构件11(通常称为“喷嘴环”)的径向壁的表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.04 GB 1103703.31.一种涡轮增压器组件，包括：涡轮增压器；一个或多个致动器，用于控制在所述涡轮增压器中的、围绕所述涡轮增压器的或与所述涡轮增压器的操作相关联的流体的流动；用于控制所述一个或多个致动器的控制电子设备；和升压电子设备，所述升压电子设备被构造成接收输入电压，并将升压后的输出电压提供给所述控制电子设备，升压后的输出电压提供电力以使致动器的构件移动。2.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中：每一个致动器都与用于仅控制该致动器的专用控制电子设备连接；以及每一个所述专用控制电子设备都与用于将升压后的输出电压仅提供给所述专用控制电子设备的专用升压电子设备连接。3.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中，所述控制电子设备和所述升压电子设备位于单个壳体内。4.根据权利要求1所述的涡轮增压器组件，其中，所述控制电子设备和所述升压电子设备被定位或设置在同一电路板上。5.根据权利要求1-4中任一项所述的涡轮增压器组件，其中，所述升压电子设备被构造成对接收到的输入电压进行升压，以及提供足以使所述一个或多个致动器进行容许操作或最佳操作的升压输出电压。6.根据权利要求1-4中任一项所述的涡轮增压器组件，其中，所述升压电子设备被构造成对接收到的输入电压进行升压，以及提供等于或小于超低电压的升压输出电压。7.根据权利要求1-4中任一项所述的涡轮增压器组件，其中，所述输入电压和/或所述升压输出电压是直流电压。8.根据权利要求1-4中任一项所述的涡轮增压器组件，其中，所述涡轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里·卡特，
申请(专利权)人：康明斯有限公司，
类型：发明
国别省市：