[發(fā)明專利]渦輪機(jī)旁通閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880054613.X
• 申請(qǐng)日: 2018-08-22
• 公開（公告）號(hào): CN111033011B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尼古拉斯·肯尼思·夏普;尼古拉斯·布朗寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 康明斯有限公司
• 主分類號(hào): F02B37/18
• 分類號(hào): F02B37/18;F02B37/02;F02M26/43;F16K5/04;F16K11/085;F16K5/18
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 畢楊

一種渦輪機(jī)旁通閥(30)，包括：外殼(40)，所述外殼限定第一外殼端口(42)和第二外殼端口(44)；和閥芯(46)，所述閥芯安裝在外殼上；其中，閥芯包括：第一閥端口(48)和第二閥端口(50)；和閥構(gòu)件(52)，所述閥構(gòu)件能夠在第一位置和第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在所述第一位置處，存在位于第一閥端口和第二閥端口之間的流動(dòng)路徑，在第二位置處，所述閥構(gòu)件基本上阻擋第一閥端口和第二閥端口之間的所述流動(dòng)路徑；以及其中閥芯安裝到外殼上，使得第一閥端口(48)與第一外殼端口(42)對(duì)準(zhǔn)，并且第二閥端口(50)與第二外殼端口(44)對(duì)準(zhǔn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種閥。特別地，該閥可以是適于繞過渦輪機(jī)的入口的渦輪機(jī)旁通閥。本發(fā)明還涉及一種閥芯，該閥芯可以形成諸如渦輪機(jī)旁通閥之類的閥的一部分；以及用于組裝諸如渦輪機(jī)旁通閥的閥的方法。

背景技術(shù)

渦輪機(jī)是眾所周知的用于將流動(dòng)的氣體內(nèi)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為有用功的裝置。特別地，已知的渦輪機(jī)將流動(dòng)的氣體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子(或渦輪機(jī)葉輪)的轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)可以通過適當(dāng)?shù)穆?lián)動(dòng)裝置傳遞到適于做有用工的任何裝置。這種裝置的示例包括發(fā)電機(jī)(使得渦輪機(jī)形成動(dòng)力渦輪機(jī)的一部分)和壓縮機(jī)(使得渦輪機(jī)形成渦輪增壓器的一部分)。

如本領(lǐng)域中公知的，渦輪增壓器通過如下方式工作：渦輪增壓器的渦輪機(jī)接收來自內(nèi)燃機(jī)的廢氣，從而轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪增壓器的渦輪機(jī)葉輪，以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)。壓縮機(jī)葉輪吸入氣體并對(duì)氣體加壓，以使與壓縮機(jī)的入口處的氣體相比，壓縮機(jī)輸出的氣體處于升高的壓力(或增壓壓力)下。渦輪增壓器的壓縮機(jī)的輸出(即，處于增壓壓力下的氣體)可被供給到渦輪增壓器構(gòu)成其一部分的內(nèi)燃機(jī)的入口。

在渦輪機(jī)的一些應(yīng)用中，可能需要渦輪機(jī)旁通閥以使由附接有渦輪機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的廢氣繞過渦輪機(jī)，從而廢氣在不通過渦輪機(jī)的情況下流到發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣后處理系統(tǒng)。

已知的渦輪機(jī)旁通閥可能難以制造到所需的公差，因此很昂貴。此外，將渦輪機(jī)旁通閥一體形成到相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)的部分中可能會(huì)很復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

需要提供一種替代的渦輪機(jī)旁通閥，該渦輪機(jī)旁通閥克服了已知的旁通閥的無論是上面提出的還是以其他方式提出的一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)。另外，需要替代的渦輪機(jī)旁通閥。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種渦輪機(jī)旁通閥，所述渦輪機(jī)旁通閥包括限定第一外殼端口和第二外殼端口的外殼；和閥芯，所述閥芯安裝在外殼上；其中閥芯包括第一閥端口和第二閥端口；和閥構(gòu)件，所述閥構(gòu)件能夠在第一位置和第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在所述第一位置處，存在位于第一閥端口和第二閥端口之間的流動(dòng)路徑，在第二位置處，所述閥構(gòu)件基本上阻擋第一閥端口和第二閥端口之間的所述流動(dòng)路徑；以及其中閥芯安裝到外殼上，使得第一閥端口與第一外殼端口對(duì)準(zhǔn)，并且第二閥端口與第二外殼端口對(duì)準(zhǔn)。

外殼可以進(jìn)一步限定第三外殼端口。閥芯可進(jìn)一步包括第三閥端口。在第二位置處，可以存在位于第一閥端口和第三閥端口之間的流動(dòng)路徑。閥芯可被安裝到外殼上，使得第三閥端口與第三外殼端口對(duì)準(zhǔn)。

外殼可限定容納閥芯的閥腔。

外殼端口可以鄰接閥腔。

閥構(gòu)件可以位于閥腔內(nèi)。

在第一位置處，第一閥端口和第二閥端口之間的所述流動(dòng)路徑可以通過閥室。在第二位置處，閥構(gòu)件可基本上阻塞通過閥室的在第一閥端口和第二閥端口之間的所述流動(dòng)路徑。

該閥可以是轉(zhuǎn)動(dòng)閥，由此閥構(gòu)件在第一位置和第二位置之間的所述運(yùn)動(dòng)是轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述外殼可形成發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪機(jī)殼體或排氣歧管的一部分，渦輪機(jī)旁通閥形成該發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分。

閥芯可以包括防轉(zhuǎn)動(dòng)特征，該防轉(zhuǎn)動(dòng)特征構(gòu)造成當(dāng)閥芯安裝到外殼上時(shí)防止外殼和閥芯之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

外殼可以包括第二防轉(zhuǎn)動(dòng)特征，該第二防轉(zhuǎn)動(dòng)特征被配置為當(dāng)閥芯安裝到外殼上時(shí)接合防轉(zhuǎn)動(dòng)特征。