本實(shí)用新型專(zhuān)利涉及一種用于渦輪增壓器的旁通閥，特別是帶防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旁通閥。

背景技術(shù)：

渦輪增壓器是用于增加發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力的一種裝置。所述增壓器利用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣能量驅(qū)動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，然后帶動(dòng)與渦輪同軸聯(lián)接的壓縮機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)來(lái)壓縮空氣，通過(guò)向發(fā)動(dòng)機(jī)提供更高密度的壓縮空氣，來(lái)實(shí)現(xiàn)增大發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的目的。所述渦輪增壓器通常具有以下結(jié)構(gòu)，包圍渦輪的渦輪機(jī)殼體；支撐旋轉(zhuǎn)軸的中間殼體；包圍壓縮機(jī)葉輪的壓縮機(jī)殼體。

此外，在所述渦輪增壓器中，通常還布置有廢氣旁通閥，用于防止因廢氣壓力過(guò)高而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力過(guò)高。所述廢氣旁通閥的構(gòu)造為使廢氣從渦輪機(jī)殼體的廢氣進(jìn)口側(cè)面經(jīng)由被廢氣旁通閥控制開(kāi)閉的旁通路徑排出到渦輪機(jī)出口，從而減少提供給渦輪的廢氣能量，以降低渦輪及葉輪的轉(zhuǎn)速來(lái)降低壓縮機(jī)的輸出壓力即降低發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力。

如圖1及圖2所示，在現(xiàn)有的渦輪增壓器中，渦輪殼11上有襯套孔，用于放置襯套12，旁通閥13的旋轉(zhuǎn)軸14與襯套12同軸裝配。在所述旁通閥13的旋轉(zhuǎn)軸14另一端有搖臂15與所述旋轉(zhuǎn)軸14剛性聯(lián)接。所述搖臂15可以傳遞從壓縮機(jī)或其他裝置傳來(lái)的力給所述旁通閥13，迫使所述旁通閥13繞自身的旋轉(zhuǎn)軸14旋轉(zhuǎn)，從而控制旁通閥13的開(kāi)閉。

如圖3所示現(xiàn)有的旁通閥組件，其中包含旋轉(zhuǎn)軸21，所述旋轉(zhuǎn)軸安裝于聯(lián)接臂22的孔23中，閥片24上的軸25聯(lián)接于所述聯(lián)接臂22上垂直于其平面的孔26中，墊片27用于限制閥片24在其軸向的運(yùn)動(dòng)。所述旁通閥閥片23的軸25與聯(lián)接臂22的孔26之間有徑向間隙，所述閥片24上的臺(tái)階面28與連接臂22之間有軸向間隙。

對(duì)于圖3、4所示的旁通閥，當(dāng)旁通閥打開(kāi)時(shí)，由于受到來(lái)自旁通通道的氣流的沖擊以及振動(dòng)的影響，旁通閥閥片23會(huì)發(fā)生繞自身軸線的旋轉(zhuǎn)。由此導(dǎo)致閥片23，聯(lián)接臂22以及墊片24之間磨損，磨損會(huì)導(dǎo)致軸向間隙和徑向間隙變大，繼而致使旁通閥關(guān)閉時(shí)無(wú)法落在正確的范圍內(nèi)，甚至掉入旁通通道的孔口中。同時(shí)，由于間隙增大導(dǎo)致旁通閥的運(yùn)動(dòng)幅度增大也會(huì)導(dǎo)致渦輪殼上支撐旁通閥的表面快速磨損。更嚴(yán)重時(shí)，劇烈磨損會(huì)導(dǎo)致旁通閥元件斷裂或渦輪殼上材料剝落，以至于旁通閥完全失效,增壓器不能正常工作。對(duì)于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，由于渦殼內(nèi)溫度相對(duì)于柴油機(jī)來(lái)說(shuō)更高，同時(shí)旁通閥打開(kāi)的時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)，旁通閥失效的可能性會(huì)顯著增大。

為了解決上述磨損問(wèn)題，可以采用專(zhuān)利文獻(xiàn)1中所述的方案，即在旁通閥的墊片上增加一個(gè)垂直于墊片的限位特征。但是，由于這樣的限位特征在限制旁通閥閥片旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的是線接觸，導(dǎo)致的接觸應(yīng)力比較大，會(huì)導(dǎo)致用于限位的兩個(gè)零件之間的磨損比較嚴(yán)重，從而影響到限位的精度，甚至有可能發(fā)生斷裂失效。同時(shí)，由于限位特征不宜向外延伸過(guò)長(zhǎng)，其對(duì)旁通閥閥片的旋轉(zhuǎn)限制不夠精確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種帶防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旁通閥，該旁通閥能夠比較精確的限制旁通閥閥片的旋轉(zhuǎn)，同時(shí)可以降低限位特征的磨損，提高限位的長(zhǎng)期可靠性和旁通閥元件的壽命。

按照本實(shí)用新型的技術(shù)方案：一種帶防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旁通閥，包括閥片組件及連接于所述閥片組件上的連接臂，所述連接臂一端連接旋轉(zhuǎn)軸；其特征在于：所述連接臂另一端設(shè)有缺口，閥片組件上設(shè)有凸臺(tái)，所述凸臺(tái)置于所述缺口中，凸臺(tái)與缺口之間為面接觸。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥片組件包括閥片、墊片，閥片安裝面的回轉(zhuǎn)中心形成一體連接的銷(xiāo)軸，連接臂上套設(shè)于所述銷(xiāo)軸上，墊片緊配合連接于銷(xiāo)軸的臺(tái)階面上。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述凸臺(tái)一體連接于閥片上。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述凸臺(tái)一體連接于墊片上。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述凸臺(tái)與缺口的側(cè)部接觸面為平面或曲面。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述凸臺(tái)兩側(cè)面與閥片表面呈銳角或鈍角。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于：本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，旁通閥閥片繞自身軸線的旋轉(zhuǎn)可以被限制的更小。更重要的是，由于限位特征之間呈面接觸，其接觸應(yīng)力大大減小，因此限位特征的磨損會(huì)大大減小，因而限位的精度也可以保持的更持久，旁通閥失效的概率更是會(huì)大大減小。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有的增壓器上旁通閥的布置的局部剖視圖。

圖2為現(xiàn)有的增壓器上旁通閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)圖1的剖視圖。

圖3為現(xiàn)有的旁通閥的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為現(xiàn)有的旁通閥的剖視圖。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例1的旁通閥的主視圖。

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例1的旁通閥的剖視圖。

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例1的旁通閥閥片旋轉(zhuǎn)至極限位置的示意圖。

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例2的旁通閥的示意圖。

圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例3的旁通閥的示意圖。

圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例4的旁通閥的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1~10中，包括渦輪機(jī)殼體11、襯套12、旁通閥13、旁通閥旋轉(zhuǎn)軸14、搖臂15、渦輪機(jī)殼體進(jìn)氣通道16、旋轉(zhuǎn)軸21、連接臂22、轉(zhuǎn)軸孔23、閥片24、銷(xiāo)孔25、銷(xiāo)軸26、墊片27、閥片上的臺(tái)階面28、缺口30等。

如圖5~7所示，本實(shí)用新型的實(shí)施例一：一種帶防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的旁通閥，包括閥片組件及連接于所述閥片組件上的連接臂22，所述連接臂22一端連接旋轉(zhuǎn)軸21；所述連接臂22另一端設(shè)有缺口30，閥片組件包括閥片24、墊片27，閥片24安裝面的回轉(zhuǎn)中心形成一體連接的銷(xiāo)軸26，連接臂22套設(shè)于所述銷(xiāo)軸26上，墊片27緊配合連接于銷(xiāo)軸26的臺(tái)階面上，閥片24上對(duì)應(yīng)于缺口30處設(shè)有凸臺(tái)29，凸臺(tái)29長(zhǎng)度方向兩端的平面與缺口30相對(duì)應(yīng)的平面配合，限制閥片24的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。本實(shí)用新型中的連接臂22上開(kāi)設(shè)轉(zhuǎn)軸孔23，旋轉(zhuǎn)軸21安裝于轉(zhuǎn)軸孔23中，連接臂22上開(kāi)設(shè)銷(xiāo)孔25，銷(xiāo)軸26設(shè)置于銷(xiāo)孔25中。

圖8為本實(shí)用新型的實(shí)施例二：本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于，缺口30的兩側(cè)面與凸臺(tái)29的兩側(cè)面均為曲面。

圖9為本實(shí)用新型的實(shí)施例三：本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于，凸臺(tái)29的兩側(cè)面呈傾斜面。

圖10為本實(shí)用新型的實(shí)施例四：本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于，凸臺(tái)29形成于墊片27上，該種墊片27在具體生產(chǎn)時(shí)，是在墊片27上設(shè)置一段懸臂，凸臺(tái)29由懸臂端部向下延伸形成。

在具體應(yīng)用過(guò)程中，凸臺(tái)29還可以設(shè)計(jì)成一個(gè)獨(dú)立的零件，從而可以應(yīng)用在不同直徑的閥片上。