[發明專利]可變容量渦輪增壓器及其控制方法

有效

• 申請號: 201280053796.6
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN104024582A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 貞光貴裕
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F01D17/16
• 分類號: F01D17/16;F01D25/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張建濤;車文

1.一種可變容量渦輪增壓器，其特征在于包括：

可變噴嘴單元(7)，所述可變噴嘴單元(7)用于改變從渦輪機殼體(5)的渦旋通路(5a)經由渦輪機葉輪(2)向排出口(5b)排出排氣的容量，其中

所述可變噴嘴單元包括：

第一噴嘴板(11)和第二噴嘴板(12)，所述第一噴嘴板(11)和所述第二噴嘴板(12)被布置成彼此面對，并且所述第一噴嘴板(11)和所述第二噴嘴板(12)形成流路，所述流路的路徑設定為從所述渦旋通路到所述排出口；

噴嘴葉片(13)，所述噴嘴葉片(13)被分別設置于所述第一噴嘴板(11)和所述第二噴嘴板(12)之間的周向部分處；

致動器(20)，所述致動器(20)通過共同改變所有所述噴嘴葉片(13)的位置來改變所述流路的面積；

環形空間(9)，所述環形空間(9)被形成在與所述渦旋通路(5a)相鄰的區域中，并且所述致動器的動力傳遞可動部件的部分被布置在所述環形空間(9)中，所述第一噴嘴板(11)被連接成使得閉合連通部分，其中所述連通部分提供所述渦旋通路(5a)和所述環形空間(9)之間的流體連通；

連通孔(41)，所述連通孔(41)被形成在所述第一噴嘴板(11)中，并且所述連通孔(41)用于允許排氣從所述渦旋通路(5a)流入所述環形空間(9)中；和

開/閉部分(42)，所述開/閉部分(42)被設置在所述可動部件的部分處，并且所述開/閉部分(42)使所述連通孔(41)打開或閉合。

2.根據權利要求1所述的可變容量渦輪增壓器，其中

所述開/閉部分(42)被設置在所述可動部件處，并且

當所述可動部件被布置在所述流路的面積最大的位置處時，所述開/閉部分使所述連通孔(41)打開；并且當所述可動部件被布置在所述流路的面積最小的位置處時，所述開/閉部分使所述連通孔(41)閉合。

3.根據權利要求1或2所述的可變容量渦輪增壓器，其中

所述致動器(20)包括：

協調環(21)，所述協調環(21)被支撐在與所述第一噴嘴板(11)相鄰的位置處，以便能相對于所述第一噴嘴板相對旋轉，并且所述協調環(21)由環形板形成，所述環形板支撐所述周向部分處的所述噴嘴葉片(13)；

驅動源(22)，所述驅動源(22)產生使所述協調環(21)從所述流路的面積最大的位置旋轉到所述流路的面積最小的位置所需要的動力；和

連桿機構(23)，所述連桿機構(23)用于將由所述驅動源(22)產生的動力作為旋轉動力傳遞到所述協調環(21)，其中

最終動力傳遞構件(28)將所述連桿機構(23)中的所述旋轉動力直接傳遞到所述協調環(21)，所述最終動力傳遞構件(28)被布置在所述協調環(21)的預定周向相位處，所述連通孔(41)與所述最終動力傳遞構件(28)的布置位置相對應地設置，并且所述協調環(21)和所述最終動力傳遞構件(28)用作所述可動部件。

4.根據權利要求1至3中的任一項所述的可變容量渦輪增壓器，進一步包括：

控制單元(100)，所述控制單元(100)被設置成用于所述可變噴嘴單元(7)，并且所述控制單元(100)控制所述致動器(20)，其中

所述控制單元包括：

估算裝置，所述估算裝置用于基于排氣凈化燃料被添加到所述渦旋通路(5a)的上游側的定時和添加的排氣凈化燃料的量，來估算附著到并堆積在所述可動部件上的堆積物的量；和

第一處理裝置，所述第一處理裝置用于在判定出由所述估算裝置估算的估算值(A)超過預定值(X)之后判定出流過所述渦旋通路(5a)的排氣的流量(B)超過預定值(Y)時，利用所述致動器(20)來致動所述可動部件使得所述連通孔(41)被打開。