[發(fā)明專利]用于發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的廢氣門

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810619086.4
• 申請(qǐng)日: 2018-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN109139235A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K·D·米亞佐維奇;G·P·麥克維爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): F02B37/18
• 分類號(hào): F02B37/18
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐東升;趙蓉民

本申請(qǐng)涉及用于發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的廢氣門，提供了用于渦輪增壓器的廢氣門的方法和系統(tǒng)，該廢氣門包括閥板、閥致動(dòng)機(jī)構(gòu)和分叉廢氣門通道。在一個(gè)示例設(shè)計(jì)中，廢氣門可以包括閥板，該閥板具有帶有多平面彎曲表面的內(nèi)部和沿著該彎曲表面居中的第一配合特征部，該彎曲表面在閥板的相對(duì)側(cè)上形成凸起邊緣和側(cè)開口；以及由中央壁分叉的通道，中央壁的端部包括適于與第一配合特征部共面接觸的第二配合特征部。第一配合特征部可以是形成在閥板上的肋或凹槽，并且第二配合特征部可以是中央壁的一個(gè)端部。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)是于2016年11月9日提交的名稱為“A WASTEGATE FOR AN ENGINE SYSTEM”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.15/347,669的部分繼續(xù)申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過引用方式被并入本文以用于所有目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及安裝到渦輪增壓器的排氣通道以將排氣流引導(dǎo)到排氣催化劑的廢氣門的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

渦輪增壓器系統(tǒng)中的排氣流可以被部分地引導(dǎo)到排氣驅(qū)動(dòng)渦輪以驅(qū)動(dòng)將空氣遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的壓縮機(jī)，而排氣的剩余部分可以經(jīng)由渦輪周圍的旁路通道流到位于渦輪下游的排氣催化劑。旁路通道可以包括可以調(diào)整到打開位置中的廢氣門閥，從而允許排氣繞過渦輪并且流向催化劑。廢氣門閥可以調(diào)整到關(guān)閉位置，該關(guān)閉位置至少部分地阻擋旁路通道中的排氣流，并且因此從發(fā)動(dòng)機(jī)遞送的大部分排氣被引導(dǎo)到渦輪。在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)期間，排氣可以至少部分地路由通過旁路通道和廢氣門，以便將排氣流引導(dǎo)到催化劑的正面，從而允許更快地達(dá)到催化劑起燃。

其他發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可以包括分離式排氣歧管，其中來自第一組汽缸的至少一些排氣經(jīng)由第一排氣歧管被引導(dǎo)到渦輪增壓器渦輪的第一渦管(scroll)，并且來自第二組汽缸的至少一些排氣經(jīng)由第二排氣歧管被引導(dǎo)到渦輪增壓器渦輪的第二渦管。在這些系統(tǒng)中，來自第一組汽缸和第二組汽缸的至少一些排氣可以被轉(zhuǎn)移離開第一渦管和第二渦管，并且反而被路由到耦合到第一排氣歧管和第二排氣歧管兩者的旁路通道，旁路通道具有廢氣門，該廢氣門可以在關(guān)閉位置和打開位置之間進(jìn)行調(diào)整，以將排氣流引導(dǎo)到定位在廢氣門和渦輪增壓器渦輪下游的催化劑。

Grabowska在美國(guó)專利申請(qǐng)2015/0345375中公開了渦輪增壓器的排氣通道中的廢氣門閥的一種示例設(shè)計(jì)。其中，提供具有流動(dòng)構(gòu)造的廢氣門閥組件，以在主要流動(dòng)方向上引導(dǎo)排氣，同時(shí)減少次要流動(dòng)方向上的排氣損失。具體地，廢氣門包括閥體上的流動(dòng)構(gòu)造，其被支撐在樞轉(zhuǎn)地支撐在渦輪外殼上的閥臂上。閥體上的示例流動(dòng)構(gòu)造包括凹形盤、淺肋和在閥體上形成的延伸的半圓形表面以在主要方向上引導(dǎo)排氣流。

本文的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到上面公開的示例方法的潛在問題。例如，在配置有凹形盤或淺肋的閥體中，排氣流可以在多個(gè)方向上扇出，撞擊在渦輪增壓器壁上并且產(chǎn)生湍流狀況。因此，排氣能量可以傳輸?shù)綔u輪增壓器壁，從而導(dǎo)致流動(dòng)效率和能量損失降低。另外，由于流動(dòng)在向下游流動(dòng)之前在多個(gè)方向上扇出，所以較少的排氣熱量可能到達(dá)催化劑并且因此可能發(fā)生延遲的催化劑起燃。

發(fā)明內(nèi)容

本文的發(fā)明人已經(jīng)開發(fā)了廢氣門設(shè)計(jì)以至少部分地解決上述問題。在一個(gè)示例性設(shè)中，可以提供一種廢氣門，其包括閥板，該閥板具有帶有多平面彎曲表面的內(nèi)部和沿著該彎曲表面居中的第一配合特征部(mating feature)，該彎曲表面在閥板的相對(duì)側(cè)上形成凸起邊緣和側(cè)開口；以及由中央壁分叉的通道，中央壁的端部包括適于(adapted)與第一配合特征部共面接觸的第二配合特征部。