[發(fā)明專利]用于減小汽車渦輪增壓器的振顫噪聲的裝置和方法

在審

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• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN107587934A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設計）人: 林正奎
• 申請（專利權）人: 現(xiàn)代自動車株式會社
• 主分類號: F02B37/18
• 分類號: F02B37/18;F01D25/24
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳,張燕

技術領域

本公開內容涉及用于減小汽車渦輪增壓器的振顫(rattle)噪聲的裝置和方法。

背景技術

本部分中的陳述僅提供與本公開內容相關的背景信息，而可不構成現(xiàn)有技術。

一般而言，渦輪增壓器用于回收從發(fā)動機排出的排氣的流動能，壓縮進氣，并向發(fā)動機供應壓縮的進氣。渦輪增壓器通過使用排氣的流動能操作安裝在發(fā)動機排氣側的渦輪機，通過使用與渦輪機同軸連接的壓縮機壓縮進氣，并向發(fā)動機供應壓縮的進氣，從而改善發(fā)動機輸出。

在渦輪增壓器中，渦輪機和壓縮機通過發(fā)動機排氣的壓力同時工作，且壓縮機壓縮進氣并將其供應到發(fā)動機的燃燒室中(即，增壓)。大量的空氣通過增壓供應到發(fā)動機的燃燒室中，結果，可改善進氣效率，且可增加發(fā)動機輸出。

在這種情況下，為了抑制或防止過度增加的增壓壓力通過壓縮機發(fā)送到發(fā)動機，渦輪增壓器采用用作排氣旁通閥的廢氣門閥，所述排氣旁通閥用于在發(fā)送到發(fā)動機的增壓壓力等于或高于預定壓力時排出用于操作渦輪機的排氣的過多排氣。

相關技術中的廢氣門閥可分為機械廢氣門閥和電子廢氣門閥。

在電子廢氣門閥的情況中，閥操作力僅在用于繞過并排出過多排氣的排氣旁通孔關閉的方向上通過致動器的操作施加。相比之下，排氣旁通孔通過排氣的流動壓打開，而無需任何指定的致動器或裝置的操作。具體地，即使不將指定的閥操作力用于打開排氣旁通孔，廢氣門閥被排氣壓力推動并打開。

電子廢氣門閥通過接收由致動器生成的驅動力關閉排氣旁通孔，且若干個部件連接地安裝在閥與致動器之間以便操作閥。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，相關技術中的電子廢氣門閥具有這樣的問題：當打開排氣旁通孔時，已經(jīng)穿過排氣旁通孔的排氣在與閥的下端碰撞的同時生成振動，且振動傳送到閥與致動器之間的部件，因部件之間的間隙而引起振動噪聲或振顫噪聲。

以上在該背景部分中公開的信息僅為了提高對本公開內容的背景技術的理解，且因此這些信息可包含不形成已為本領域普通技術人員所知的現(xiàn)有技術的信息。

發(fā)明內容

本公開內容提供一種用于減小汽車渦輪增壓器的振顫噪聲的裝置和方法，可通過應用使用雙向電動機的致動器雙向控制廢氣門閥的打開角度以使得廢氣門可在排氣旁通孔打開的方向以及排氣旁通孔關閉的方向上工作，和/或通過考慮到廢氣門閥打開的方向在渦輪機外殼的適當位置處形成用于支承處于打開狀態(tài)的廢氣門閥的后側的閥止動塊來減少由穿過排氣旁通孔的排氣引起的振顫噪聲的發(fā)生。

在一方面，本公開內容提供一種用于減小汽車渦輪增壓器的振顫噪聲的裝置，該裝置包括：廢氣門閥，其配置成打開和關閉在渦輪機外殼中形成的排氣旁通孔；致動器，其配置成通過由致動器生成的驅動力操作廢氣門閥；閥止動塊，其形成在渦輪機外殼上且配置成支承廢氣門閥；以及控制單元，其配置成控制致動器。

在一種形式中，致動器可包括雙向電動機，其配置成選擇性地生成用于打開和關閉廢氣門閥的驅動力。

在另一形式中，控制單元可基于發(fā)動機進氣壓力控制致動器，且當發(fā)動機進氣壓力等于或高于預定壓力時，控制單元可使致動器工作以控制廢氣門閥從而打開排氣旁通孔。

在另一方面，本公開內容提供一種用于減小汽車渦輪增壓器的振顫噪聲的方法，該方法包括：第一步，檢測由渦輪增壓器壓縮并生成的發(fā)動機進氣壓力；第二步，基于發(fā)動機進氣壓力操作配置成操作廢氣門閥的致動器，所述廢氣門配置成打開和關閉渦輪增壓器的排氣旁通孔；和第三步，通過閥止動塊支承處于廢氣門閥的打開位置的廢氣門閥。

在第二步中，當發(fā)動機進氣壓力等于或高于預定壓力時，廢氣門閥打開排氣旁通孔。

根據(jù)用于減小汽車渦輪增壓器的振顫噪聲的裝置和方法，由于廢氣門閥安置在閥止動塊上并由閥止動塊支承，因此抑制或防止由穿過排氣旁通孔的排氣引起的閥振動，且可移除振顫噪聲發(fā)生的原因(例如，廢氣門閥的振動)，從而顯著地減小振顫噪聲。

在本公開內容中，由于廢氣門閥的最大打開角度可通過閥止動塊機械控制，因此廢氣門閥的最大打開角度可受到限制，結果，可以抑制或防止在閥通過高壓排氣強行地并寬敞地打開時可引起的廢氣門閥的永久變形。

進一步的應用領域根據(jù)本文所提供的描述將變得顯而易見。應該理解，描述和具體的實施例僅旨在示例說明的目的，而不是旨在限制本公開內容的范圍。

附圖說明

為了很好地理解本公開內容，現(xiàn)在將參考附圖以實施例的方式描述本公開內容的各種形式，其中：

圖1是示出應用有用于渦輪增壓器的振顫噪聲減小裝置的渦輪增壓器的視圖；

圖2是示出圖1中所示的渦輪增壓器的基本操作機制的概念圖；