[發(fā)明專利]閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280070603.8
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN104169540A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 永代行日出;細谷浩之;東條正希;古田雄佑
• 申請（專利權）人: 三菱重工業(yè)株式會社
• 主分類號: F02B37/18
• 分類號: F02B37/18;F02B37/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 岳雪蘭

技術領域

本發(fā)明涉及被設置在內燃機的排氣流路的中途并切換排氣路徑的閥。

本申請基于2012年2月28日在日本提出的特愿2012-041382號主張優(yōu)先權，并將其內容援引于此。

背景技術

以往公知的是，作為車輛用四沖程發(fā)動機等的發(fā)動機，具有利用被排氣驅動的排氣渦輪的渦輪增壓器。

在具有該排氣渦輪增壓器的發(fā)動機的排氣系統(tǒng)中設置有排氣閘閥(閥)。排氣閘閥從向排氣渦輪供給發(fā)動機排氣的通路，使一部分旁通并進行導向排氣出口通路的排氣旁通流路的開閉。排氣閘閥是在排氣的流量大時，即，在發(fā)動機的轉速高時進行開閥。通過排氣閘閥的開閥，使朝向排氣渦輪流動的排氣的一部分旁通。由此，限制向排氣渦輪供給過剩的排氣，將增壓量(發(fā)動機輸出)抑制在合理的范圍。

圖6A及圖6B表示搭載了以往的閥的排氣渦輪增壓器的排氣渦輪。圖6A是關鍵部位的主視圖，圖6B是關鍵部位的剖視圖。

在圖6A及圖6B中，1表示排氣渦輪的渦輪外殼，2表示設置在渦輪外殼1的內部的渦輪，3表示排氣閘閥。排氣閘閥3對設置在排氣流路4的上游側的開口5進行開閉。通過排氣閘閥3的開閥，使排氣流路4和排氣出口通路6連通。由此，從發(fā)動機(省略圖示)通過排氣流路4被供給到渦輪2的排氣流入排氣出口通路6，從渦輪2旁通。

排氣閘閥3具有閥體7、臂8和驅動部9。閥體7對開口5進行開閉。在閉閥時，閥體7以環(huán)繞開口5的周圍的方式與閥座5a緊密接觸。臂8支承閥體7。驅動部9使臂8以支點P轉動而使閥體7向與開口5交叉的方向移動。

省略驅動部9的具體結構。驅動部9作為未圖示的驅動源使用促動器等。驅動部9是在發(fā)動機主體為規(guī)定轉速以下(例如，3000rpm～round/min＝轉/分)時經(jīng)由臂8使閥體7閉閥。驅動部9是在發(fā)動機主體為規(guī)定轉速以上時借助臂8使閥體7開閥(例如，參照專利文獻1)。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2009-236088號公報

發(fā)明內容

發(fā)明要解決的問題

近年來，發(fā)動機的小型化進一步發(fā)展。具體來說，氣缸數(shù)更少的發(fā)動機的采用和在低輸出時使一部分的氣缸停止的運用的技術。由此，發(fā)動機的低轉速時的振動處于增加的傾向。上述閥的閥體7與閥座5a的開口5緊密接觸，并且閥體7的形狀是大致圓板狀，從而閥體7和閥座5a的接觸面積大。由此，關于該振動增加的傾向，在上述閥中，存在對于由發(fā)動機主體的轉速和氣缸數(shù)決定的排氣脈動以外的振動容易發(fā)生共振的問題。

這樣的閥體7的振動尤其容易在發(fā)動機主體的轉速低的閉閥時發(fā)生。閥體7的振動成為該閉閥時的伴隨與閥座5a的接觸而產生磨損、破損、噪音的原因。由此，存在有損閥體7的耐久性的問題。

解決問題的方案

本發(fā)明的目的是提供能夠提高閥體的耐久性的閥。

根據(jù)本發(fā)明的第一方式，閥是被設置在內燃機的排氣流路的中途并釋放排氣的閥，具有：閥座，向所述排氣流路開口；閥體，具有與所述閥座相接并對所述開口閉閥的圓錐面或球面；移動機構，使所述閥體向與所述開口交叉的方向移動；施力機構，向與所述開口交叉的方向對所述閥體施力，所述施力機構利用所述移動機構控制向抑制所述閥體振動方向的施力，所述閥體的振動是由通過所述內燃機的轉速和氣缸數(shù)決定的排氣脈動頻率的振動產生的。

根據(jù)上述閥，閥座向排氣流路開口，具有圓錐面或球面的閥體與閥座相接并對開口閉閥。移動機構使閥體向與開口交叉的方向移動。施力機構向與開口交叉的方向對閥體施力。設定施力，以控制成抑制由內燃機的轉速和氣缸數(shù)決定的排氣脈動頻率的振動產生的閥體振動的方向。由此，在內燃機的旋轉過程中，能夠抑制因排氣脈動頻率的振動而產生閥體共振。因此，能夠提高閥體的耐久性。

在上述閥中，所述移動機構也可以根據(jù)由所述內燃機的轉速變化產生的排氣脈動頻率控制所述施力機構的施力。

根據(jù)上述閥，根據(jù)由內燃機的轉速變化產生的排氣脈動的頻率改變施力機構的施力。由此，能夠在寬的轉速范圍內抑制閥體的共振。因此，能夠提高閥體及該閥體所接觸的閥座的耐久性。