涡轮机废气门制造技术

本发明专利技术涉及涡轮机废气门。组件可包括涡轮机壳体，该壳体包括孔、废气门座和延伸到废气门座的废气门通道；套管，其构造成被该孔接收；可旋转的废气门轴，其构造成被套管接收；废气门臂，其从废气门轴延伸；和废气门塞子，其从废气门臂延伸，其中废气门塞子包括轮廓，该轮廓部分地由圆环面的一部分限定，以接触废气门座从而覆盖该废气门通道，并且例如，部分地由修改的球形的一部分或圆锥形的一部分限定。还公开了设备、组件、系统、方法等的各种其它示例。?

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及涡轮机废气门。组件可包括涡轮机壳体，该壳体包括孔、废气门座和延伸到废气门座的废气门通道；套管，其构造成被该孔接收；可旋转的废气门轴，其构造成被套管接收；废气门臂，其从废气门轴延伸；和废气门塞子，其从废气门臂延伸，其中废气门塞子包括轮廓，该轮廓部分地由圆环面的一部分限定，以接触废气门座从而覆盖该废气门通道，并且例如，部分地由修改的球形的一部分或圆锥形的一部分限定。还公开了设备、组件、系统、方法等的各种其它示例。【专利说明】涡轮机废气门相关申请 本申请是2012年9月13日提交的美国专利申请13/613250的部分继续，其被并入本文。
本文公开的主题概括涉及内燃发动机的涡轮机械，并且更具体地涉及涡轮机废气门。
技术介绍
涡轮机废气门通常是可被控制以选择性地允许至少一些废气绕过涡轮机的阀。在废气涡轮机驱动压缩机以增压到内燃发动机的进口压力(例如，在涡轮增压器中)的情况下，废气门提供了控制增压压力的手段。所谓的内部废气门被至少部分地合并到涡轮机壳体中。内部废气门通常包括片状阀(例如，塞子)、曲柄臂、轴或杆、和致动器。废气门的塞子经常包括平坦盘形的表面，该表面安置在围绕废气旁通开口设置的平坦座(例如，阀座或废气门座)上，但是各种不同的塞子可包括突出部分，该突出部分延伸入废气旁通开口(例如，经过废气门座的平面)。在关闭位置中，废气门塞子应该被以足够的力靠在废气门座(例如，安置表面)上，该力足以有效地密封废气旁通开口(例如，用以防止废气从高压废气供应泄漏到较低压的区域)。经常，内部废气门被构造成将力从臂传输到塞子(例如，作为两个单独的、但相连的部件)。在发动机运行期间，废气门的载荷要求随着压力差而变化。高载荷要求会在废气门的动力学部件中产生高机械应力，这个事实已经在一些情况下导致了显著过大尺寸的部件设计以满足可靠性水平(例如，按照发动机制造商的强烈要求)。汽油发动机应用的废气门部件的可靠性尤其重要，因为此时运行温度和废气脉动水平可能非常高。废气门和废气门部件的各种不同的示例在本文中被描述，这可任选地用于实现改善的动力学、减少的废气泄漏等。【专利附图】【附图说明】结合在附图中示出的示例参考下面的详细描述，可获得对本文描述的各种方法、设备、组件、系统、布置等以及其等同方式的更完整的理解，在附图中: 图1是涡轮增压器和内燃发动机以及控制器的简图； 图2是包括废气门的组件的示例的一系列视图； 图3是图2的组件的一部分的部分截去视图； 图4是废气门臂和塞子的示例的一系列视图； 图5是图4的废气门臂和塞子的侧视图； 图6是涡轮机壳体的示例的部分截去视图； 图7是在两个不同方向上的废气门臂和塞子的一系列部分截去视图； 图8是在两个不同方向上的废气门臂和塞子的一系列部分截去视图； 图9是废气门臂和塞子的示例及其轮廓的一系列简图； 图10是塞子的轮廓的示例的一系列视图； 图11是座的轮廓的示例的一系列视图； 图12是润轮机废气门塞子和座的不例的一系列视图； 图13是废气门臂和塞子的示例的一系列视图； 图14是图13的废气门臂和塞子的塞子轮廓的一系列视图； 图15是图13的废气门臂和塞子的一部分的透视图和其塞子轮廓的绘图； 图16是包括图13的废气门臂和塞子的组件的示例的一系列部分截去视图； 图17是图16的组件的数据绘图的一系列示例； 图18是废气门臂和塞子的示例的一系列视图；以及 图19是各种不同的组件的数据绘图的一系列示例。【具体实施方式】涡轮增压器经常被用于增加内燃发动机的输出。参照图1，作为示例，系统100可包括内燃发动机Iio和涡轮增压器120。如在图1中所示，系统100可以是车辆101的一部分，其中系统100被设置在发动机舱中并被连接到废气导管103，废气导管103引导废气到废气出口 109，废气出口 109例如定位在乘客舱105后面。在图1的示例中，可提供处理单元107以处理废气(例如，通过分子的催化转换等减少排放物)。如在图1中所示，内燃发动机110包括发动机缸体118，其容纳一个或多个燃烧室，该燃烧室在使用中驱动轴112(例如，通过活塞);以及进气端口 114，其提供了空气到发动机缸体118的流动路径；和排气端口 116，其给来自发动机缸体118的废气提供了流动路径。涡轮增压器120可用于从废气中提取能量并提供能量给进气空气，该空气可与燃料混合来形成燃烧气体。如在图1中所示，涡轮增压器120包括空气入口 134、轴122、用于压缩机叶轮125的压缩机壳体组件124、用于涡轮机叶轮127的涡轮机壳体组件126、另一壳体组件128和废气出口 136。壳体128可被称为中间壳体组件，因为其被设置在压缩机壳体组件124和涡轮机壳体组件126之间。轴122可以是包括多个部件的轴组件。轴122可由设置在壳体组件128内(例如，在由一个或多个孔壁限定的孔内)的轴承系统(例如，轴颈轴承、滚子轴承等)可旋转地支撑，使得，涡轮机叶轮127的旋转引起压缩机叶轮125的旋转(例如，当由轴122可旋转地联接时)。作为示例，中间壳体旋转组件(CHRA)可包括压缩机叶轮125，涡轮机叶轮127，轴122，壳体组件128和各种其它的部件(例如，设置在压缩机叶轮125和壳体组件128之间的轴向位置处的压缩机侧板)。在图1的示例中，可变几何形状组件129被示出为部分地被设置在壳体组件128和壳体组件126之间。这种可变几何形状组件可包括定子叶片或其它部件来改变通道的几何形状，该通道通向涡轮机壳体组件126内的涡轮机叶轮空间。作为示例，可变几何形状压缩机组件可被提供。在图1的示例中，废气门阀(或简称为废气门)135被定位成紧邻涡轮机壳体组件126的废气入口。废气门阀135可被控制以允许来自排气端口 116的至少一些废气绕过涡轮机叶轮127。各种不同的废气门、废气门部件等可被应用到传统的固定喷嘴涡轮机、固定定子叶片喷嘴涡轮机、可变喷嘴涡轮机、双涡旋涡轮增压器等。在图1的示例中，废气再循环(EGR)导管115也被示出，其可被任选地设置有一个或多个阀117，例如，以允许废气流到在压缩机叶轮125上游的位置。图1还示出了示例布置150用于使废气流到废气涡轮机壳体组件152和另一示例布置170用于使废气流到废气涡轮机壳体组件172。在布置150中，气缸盖154包括在其内的通道，用于将来自气缸的废气引导向涡轮机壳体组件152，而在布置170中，歧管176用于实现涡轮机壳体组件172的安装，例如，没有任何单独的、中间长度的废气管道系统。在示例布置150和170中，涡轮机壳体组件152和172可被构造成与废气门、可变几何形状组件等一起使用。在图1中，控制器190的示例被示出为包括一个或多个处理器192、存储器194和一个或多个接口 196。这种控制器可包括电路系统，例如发动机控制单元(E⑶)的电路系统。如本文所描述，可联合控制器任选地实施各种方法或技艺，例如，通过控制逻辑。控制逻辑可依赖于一个或多个发动机操作条件(例如，涡轮rpm、发动机rpm、温度、载荷、润滑剂、冷却等)。例如，传感器可通过一个或多个接口 196传输信息到控制器190。控制逻辑可依赖于这些信息，并且进而控制器19本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组件，其包括：???????涡轮机壳体，其包括孔、废气门座和延伸到废气门座的废气门通道；???????套管，其构造成由该孔接收；???????可旋转的废气门轴，其构造成由套管接收；???????废气门臂，其从废气门轴延伸；以及???????废气门塞子，其从废气门臂延伸，其中废气门塞子包括轮廓，该轮廓部分地由圆环面的一部分限定，以在关闭状态接触废气门座从而覆盖废气门通道，并且部分地由修改的球形的一部分限定，以在打开状态限定相对于废气门座的间隙。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M马克斯，M冈萨雷斯，L图森，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：