用于排气旁通阀的阀座和垫圈制造技术

技术编号:10789725 阅读:87 留言:0更新日期:2014-12-17 18:17
一种组件可以包括:用于串联式涡轮增压器系统的排气旁通阀的阀座;以及垫圈,所述垫圈包括限定周界的平坦部分并包括从所述平坦部分的周界延伸以与所述阀座接合从而将所述垫圈固定到所述阀座上的耳片。还公开了装置、组件、系统、方法等的各种其他示例。

【技术实现步骤摘要】
用于排气旁通阀的阀座和垫圈
在本文中公开的主旨物总体涉及用于内燃发动机的涡轮机械,并且尤其涉及用于排气旁通阀的密封机构。
技术介绍
排气旁通阀通常用于控制串联式涡轮增压器系统的操作。这样的阀可以被操作以使排气物理地转向或者改变排气路径中的压力,例如,将排气流部分地或全部地引导至系统中的多个涡轮机之一。在操作期间,典型的排气旁通阀在一侧上经历高排气压力,而在另一侧上经历较低压力。为了有效地将高压力环境与低压力环境密封隔开,需要可观的力来维持阀和阀座之间的接触。在阀和阀座的密封状态下,压差可能对一个或多个部件间密封形成难题并且导致不利的排气泄漏。在本文中描述的各种技术有可能降低成本并且提供有效的排气旁通阀密封。附图说明当结合附图中所示的示例时参照以下详细描述,可对在本文中描述的各种方法、装置、组件、系统、布置等及其等同物形成更完整的理解,在附图中:图1是包括涡轮增压器和内燃发动机以及控制器的系统的示例的图示;图2是串联序列涡轮增压器系统的示例的透视图;图3是图2的串联序列涡轮增压器系统的另一个透视图;图4是排气旁通阀组件的示例的横截面视图和排气旁通阀组件的示例的透视图;图5是组件的横截面视图和分解横截面视图;图6是阀座的示例的透视图和包括所述阀座的图5的组件的横截面视图以及阀座的另一个示例的透视图;图7是V形垫圈的示例和包括C环的垫圈(例如,C环垫圈)的示例的一系列横截面视图;图8是图7的V形垫圈的示例的横截面视图;图9是包括V形垫圈的示例的组件的示例的一系列横截面视图;图10是包括密封机构的示例的组件的示例的一系列横截面视图;并且图11是垫圈的示例的透视图和垫圈的一些部分的横截面视图。具体实施方式涡轮增压器频繁地用于增大内燃发动机的输出。图1示出了处于两种操作配置(低的发动机RPM和高的发动机RPM)的系统100,其中,系统100包括内燃发动机110以及处于串联序列布置的涡轮增压器120-1和120-2。内燃发动机110包括发动机缸体118,所述发动机缸体118容纳一个或多个燃烧室,其操作性地驱动轴112(例如,经由活塞),其中,轴112的旋转确定(例如)发动机的每分钟转数(RPM)。如在图1所示,进气歧管114为到往所述发动机缸体118的空气提供流动路径,而排气歧管116为来自发动机缸体118的排气提供流动路径。每个涡轮增压器120-1和120-2可起作用以从排气提取能量并将该能量提供给进入空气,所述进入空气可与燃料组合以形成燃烧气体。如在图1所示,涡轮增压器120-1和120-2每个包括轴122-1和122-2、压缩机124-1和124-2以及涡轮机126-1和126-2。涡轮增压器120-1和120-2每个可包括外壳,所述外壳可以被称为中心外壳(例如,布置在相应的压缩机和涡轮机之间)。作为示例,涡轮增压器轴可以是包括各种部件的轴组件。关于到往和来自涡轮增压器120-1和120-2的串联序列布置的流体流,空气入口134接收进入空气,所述进入空气被引导到所述压缩机124-2,排气出口136接收来自涡轮机126-2的排气,其可包括排气废气门阀135。所述废气门阀135可被控制以允许排气绕过涡轮机126-2。在低发动机RPM操作状态下,所述涡轮增压器120-1和120-2以串联方式序列地操作。具体地,来自所述排气歧管116的排气被首先引导到所述涡轮机126-1,这导致压缩机124-1的旋转,然后被引导至所述涡轮机126-2,这导致压缩机124-2的旋转。由于所述涡轮机126-1从排气提取能量,排气压力降低,而所述压缩机124-1增加了增压压力(例如,其进口和出口之间的压差)。在示例系统100中,基于压缩机进口压力,对于串联序列操作状态而言,所述涡轮增压器120-1被称为高压涡轮增压器而所述涡轮增压器120-2被称为低压涡轮增压器。如在图1中所示,来自压缩机124-2的经压缩的进入空气(例如,接收大气条件下的空气)被压缩并被引导到压缩机124-1的进口(例如,接收经压缩的空气,其在大于大气的压力下)。这样的布置可以被称为双级压缩。在低发动机RPM操作状态下,空气阀115可以被配置成处于将来自所述压缩机124-2的经压缩的空气引导到所述压缩机124-1的进口的取向,而排气阀125可以被配置成处于将来自所述歧管116的排气引导到所述涡轮机126-1的取向。在操作期间,阀115和125中的任一个或两个都可被调节。例如,所述阀115可被调节成使得至少一些进入空气绕过所述压缩机124-1,并且所述阀125可被调节成使得至少一些排气绕过所述涡轮机126-1。可在系统100被保持处于串联序列操作状态时发生这样的调节。相反,当空气阀115被配置成处于导致对所述压缩机124-1全部或基本旁通的取向时,以及当排气阀被配置成处于导致对所述涡轮机126-1全部或基本旁通的取向时,所述系统100完全地或实质上作为单涡轮增压器系统来操作。对于高的发动机RPM,通常选择这样的操作状态。由于高发动机RPM操作状态依靠涡轮增压器120-2并且由于高发动机RPM逻辑上在低发动机RPM之后,因此所述排气阀125的调节可起作用以引领低压涡轮增压器120-2。例如,当达到了预设发动机RPM或增压压力时,控制器可致动所述排气阀125以增大向所述涡轮机126-2的排气流动(例如,经由物理转向或压差)。在这样的情况下,向涡轮机126-2的增大的流动增大了轴122-2的旋转速度,这使得在排气阀125配置成处于导致对所述涡轮机126-1全部或基本旁通的取向时所述涡轮增压器120-2准备好用于更快速的响应和功率输出(例如,具有最小涡轮迟滞)。所述系统100还可包括其他特征,例如,一个热交换器(例如,或多个热交换器)可被定位成在经压缩的空气输送到发动机110的燃烧室之前冷却经压缩的进入空气。作为示例,热交换器可以包括水冷式压缩机外壳。如在本文中所描述的,所述系统100可包括可将排气循环到进入空气的一个或多个排气再循环路径,注意,用于发动机110的燃烧室的排气阀和进气阀可被适当地控制以实现某种程度的排气“再循环”(例如,室中的滞留)。在图1中,控制器190的示例被图示为包括一个或多个处理器192、存储器194以及一个或多个接口196。这样的控制器可包括电路,比如发动机控制单元的电路。这样的控制器可包括向存储器(例如,计算机可读的存储介质)提供读取、写入或者读取及写入信息(例如,可执行的指令、控制指令、数据等)的电路。如在本文中所描述的,各种方法或技术可选地可以例如通过控制逻辑与控制器结合起来实施。控制逻辑可取决于一个或多个发动机操作条件。例如,传感器可经由一个或多个接口196向控制器190传输信息。控制逻辑可依赖于这样的信息,并且进而,控制器190可输出控制信号以控制发动机操作。所述控制器190可被配置成控制空气阀(例如,参见空气阀115)、排气阀(例如,参见排气阀125)、可变几何组件、废气门(例如,参见废气门135)、电动机、或者与发动机相关联的一个或多个其他部件、一个排气涡轮机(或多个排气涡轮机)、一个涡轮增压器(或多个涡轮增压器),等等。对于阀,所述控制器190可以被配置成充当致动器,或者被配置成向致动器传输信号,所述致动器被配置成例如致本文档来自技高网...
用于排气旁通阀的阀座和垫圈

【技术保护点】
一种组件,包括:用于串联式涡轮增压器系统的排气旁通阀的阀座;以及垫圈,所述垫圈包括限定周界的平坦部分并包括从所述平坦部分的周界延伸以用于与所述阀座接合以将所述垫圈固定到所述阀座上的耳片。

【技术特征摘要】
2013.05.30 US 13/9054451.一种用于排气旁通阀的组件,包括:用于串联式涡轮增压器系统的排气旁通阀的阀座,其中所述阀座包括销子,该销子相对于所述串联式涡轮增压器系统的外壳定向所述阀座;以及垫圈,所述垫圈包括限定周界的平坦部分并包括从所述平坦部分的周界延伸以用于与所述阀座的销子接合以将所述垫圈固定到所述阀座上的耳片。2.如权利要求1所述的组件,其中,所述阀座包括基底部分和远离所述基底部分轴向地延伸的壁部分。3.如权利要求1所述的组件,其中,所述销子从所述阀座的基底部分径向地向外延伸,并且其中,所述耳片从所述垫圈的平坦部分轴向地向上延伸并包括开口以接收所述销子。4.如权利要求2所述的组件,其中,所述阀座包括在所述基底部分和所述壁部分之间的肩部,其中,所述耳片包括轴向引导部分和径向引导部分,并且其中,所述耳片的径向引导部分接合所述肩部以将所述垫圈固定到所述阀座。5.如权利要求1所述的组件,其中,所述垫圈包括V形横截面,所述V形横截面包括从所述周界径向地向内朝向的开放侧。6.如权利要求1所述的组件,其中,所述垫圈包括适应8kN的力的刚度。7.如权利要求1所述的组件,其中,所述垫圈包括上部件和下部件。8.如权利要求7所述的组件,其中,所述上部件包括凹进部分,其中,所述下部件包括凹进部分,并且其中,所述凹进部分限定在所述上部件和所述下部件之间的用于轴向偏移的轴向偏移间隙。9.一种用于串联序列涡轮增压器系统的组件,所述组件包括:外壳,其限定排气室并包括凹部;排气旁通阀,其至少部分地布置在所述排...

【专利技术属性】
技术研发人员:A让森JL佩兰JY博丹
申请(专利权)人:霍尼韦尔国际公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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