一种用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  1

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专利名称:一种用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构的制作方法
技术领域
本实用新型是一种用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,属于机械结构技术领域。
背景技术
涡轮增压器是内燃机的一个配件,由涡轮、压气机、中间箱体等组成。它利用发动机排出的废气对涡轮作功,涡轮带动压气机,将空气压缩后供给发动机,提高发动机的效率,降低排放。变几何增压器是在常规增压器的涡轮端增加了一可变喷嘴环组件,调整喷嘴环的开度即可改变涡轮的特性,从而改变压气机供给发动机的空气流量,使发动机的油气比达到最佳值,以此改善或提高发动机的性能,降低排放。喷嘴环开度的调节,是由电子控制器通过执行机构来实现的。它要求体积小、行程准确可调且能够提供足够大扭矩来保证机构的执行动作的完成。

发明内容
本实用新型的目的正是针对上述对该种执行机构的要求而设计提供的一种用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,它采用蜗轮蜗杆构成的结构形式,具有易于数字化控制、控制精度高、反应灵敏、响应快的优点。
本实用新型的目的是通过以下措施来实现的一种用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,它包括蜗杆、蜗轮、摇臂组件和箱体,其结构设计特征在于步进电机带动蜗杆转动,并经蜗轮减速后带动固定在蜗轮轴端的摇臂组件摆动,摇臂组件拨动涡轮增压器上的拨叉,再经该拨叉上的主动摇臂带动增压器内部的驱动环转动,从而带动涡轮增压器的喷嘴环组件。


图1为本实用新型产品的传动原理示意图图2为本实用新型产品的结构示意图图3为图2的俯视图图中,2是隔热垫,3是电机安装座,5是盖板,6是轴承。
图4、5、6为本实用新型产品L型箱体结构的三视图图中,8是L型结构的箱体,15是加油孔,16是蜗轮轴承孔,19是蜗杆轴承孔,17是电机安装座孔,18是电机安装法兰。
具体实施方式
以下将结合附图和实施例对本实用新型产品作进一步地详述参见附图1-6所示,本实用新型是用于可变几何涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,它包括蜗杆4、蜗轮7、摇臂组件9和箱体8等组件。由可旋叶片组件13、驱动环12、主动摇臂11等零件组成的喷嘴环安装在增压器蜗壳内,电子控制器在获取了发动机的工作状态后,经过计算,通过控制步进电机1带动蜗杆4转动,并经蜗轮7减速后带动固定在蜗轮7轴端的摇臂组件9摆动,摇臂组件9拨动涡轮增压器上的拔叉10,再经该拨叉10上的主动摇臂11带动增压器内部的驱动环12转动,从而带动涡轮增压器的喷嘴环组件13。在宽广的角度范围内实现可旋喷嘴环叶片13的无级调节,以此改变增压器的工作状态,进而在发动机的全工作范围内优化提高发动机的工作性能,由摇臂组件9和拨叉10组成的拨叉副还能有效地阻隔由增压器向步进电机的热传导,从而提高步进电机的可靠性和延长其使用寿命。箱体8是一种L型结构形式。L型结构使步进电机远离高温涡轮,既重量轻,又有足够的刚度;同时L型的箱体两壁面能有效地减小由增压器向步进电机的对流传热和辐射传热,进一步提高步进电机的可靠性和延长其使用寿命。另外,蜗轮7只是其相同结构、完整蜗轮盘的四分之一部分。该种采用1/4结构的蜗轮,极大地减轻了机构的重量,在该执行机构中,各轴承处开有滑油加油孔15,以便于加注润滑油或润滑脂。箱体8的顶部也开有为蜗轮蜗杆注油的加油孔15,加油孔15处呈凸起结构,螺栓14是为了防止尘土等脏物通过加油孔15进入机构内部。
权利要求1.一种用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,它包括蜗杆(4)、蜗轮(7)、摇臂组件(9)和箱体(8),其特征在于步进电机(1)连接蜗杆(4),蜗杆(4)与蜗轮(7)啮合,蜗轮(7)的轴端安装摇臂组件(9),摇臂组件(9)的前端连接并拨动涡轮增压器上的拨叉(10),拨叉(10)上的主动摇臂(11)连接并驱动增压器内部的驱动环(12),驱动环(12)上装有涡轮增压器的喷嘴环组件(13)。
2.根据权利要求1所述的用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,其特征在于箱体(8)是一种L型结构形式。
3.根据权利要求1所述的用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,其特征在于蜗轮(7)只是其相同结构、完整蜗轮盘的四分之一部分。
4.根据权利要求1所述的用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,其特征在于在该执行机构中,各轴承处开有滑油孔(15),加油孔(15)处呈凸起结构。
专利摘要本实用新型是一种用于涡轮增压器喷嘴环控制的执行机构,它包括蜗杆、蜗轮、摇臂组件和箱体,其结构设计特征在于,步进电机带动蜗杆转动,并经蜗轮减速后带动固定在蜗轮轴端的摇臂组件摆动,摇臂组件拨动涡轮增压器上的拨叉,再经该拨叉上的主动摇臂带动增压器内部的驱动环转动,从而带动涡轮增压器的喷嘴环组件。该机构具有易于数字化控制、控制精度高、反应灵敏、响应快的优点。
文档编号F02D41/00GK2864100SQ20052012945
公开日2007年1月31日 申请日期2005年10月21日 优先权日2005年10月21日
发明者张克祥 申请人:中国燃气涡轮研究院

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