一種用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構的製作方法

2023-04-22 17:48:56

專利名稱：一種用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，屬於機械結構技術領域。
背景技術：
渦輪增壓器是內燃機的一個配件，由渦輪、壓氣機、中間箱體等組成。它利用發動機排出的廢氣對渦輪作功，渦輪帶動壓氣機，將空氣壓縮後供給發動機，提高發動機的效率，降低排放。變幾何增壓器是在常規增壓器的渦輪端增加了一可變噴嘴環組件，調整噴嘴環的開度即可改變渦輪的特性，從而改變壓氣機供給發動機的空氣流量，使發動機的油氣比達到最佳值，以此改善或提高發動機的性能，降低排放。噴嘴環開度的調節，是由電子控制器通過執行機構來實現的。它要求體積小、行程準確可調且能夠提供足夠大扭矩來保證機構的執行動作的完成。

發明內容
本實用新型的目的正是針對上述對該種執行機構的要求而設計提供的一種用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，它採用蝸輪蝸杆構成的結構形式，具有易於數位化控制、控制精度高、反應靈敏、響應快的優點。
本實用新型的目的是通過以下措施來實現的一種用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，它包括蝸杆、蝸輪、搖臂組件和箱體，其結構設計特徵在於步進電機帶動蝸杆轉動，並經蝸輪減速後帶動固定在蝸輪軸端的搖臂組件擺動，搖臂組件撥動渦輪增壓器上的撥叉，再經該撥叉上的主動搖臂帶動增壓器內部的驅動環轉動，從而帶動渦輪增壓器的噴嘴環組件。


圖1為本實用新型產品的傳動原理示意圖圖2為本實用新型產品的結構示意圖圖3為圖2的俯視圖圖中，2是隔熱墊，3是電機安裝座，5是蓋板，6是軸承。
圖4、5、6為本實用新型產品L型箱體結構的三視圖圖中，8是L型結構的箱體，15是加油孔，16是蝸輪軸承孔，19是蝸杆軸承孔，17是電機安裝座孔，18是電機安裝法蘭。
具體實施方式
以下將結合附圖和實施例對本實用新型產品作進一步地詳述參見附圖1-6所示，本實用新型是用於可變幾何渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，它包括蝸杆4、蝸輪7、搖臂組件9和箱體8等組件。由可旋葉片組件13、驅動環12、主動搖臂11等零件組成的噴嘴環安裝在增壓器蝸殼內，電子控制器在獲取了發動機的工作狀態後，經過計算，通過控制步進電機1帶動蝸杆4轉動，並經蝸輪7減速後帶動固定在蝸輪7軸端的搖臂組件9擺動，搖臂組件9撥動渦輪增壓器上的拔叉10，再經該撥叉10上的主動搖臂11帶動增壓器內部的驅動環12轉動，從而帶動渦輪增壓器的噴嘴環組件13。在寬廣的角度範圍內實現可旋噴嘴環葉片13的無級調節，以此改變增壓器的工作狀態，進而在發動機的全工作範圍內優化提高發動機的工作性能，由搖臂組件9和撥叉10組成的撥叉副還能有效地阻隔由增壓器向步進電機的熱傳導，從而提高步進電機的可靠性和延長其使用壽命。箱體8是一種L型結構形式。L型結構使步進電機遠離高溫渦輪，既重量輕，又有足夠的剛度；同時L型的箱體兩壁面能有效地減小由增壓器向步進電機的對流傳熱和輻射傳熱，進一步提高步進電機的可靠性和延長其使用壽命。另外，蝸輪7隻是其相同結構、完整蝸輪盤的四分之一部分。該種採用1/4結構的蝸輪，極大地減輕了機構的重量，在該執行機構中，各軸承處開有滑油加油孔15，以便於加注潤滑油或潤滑脂。箱體8的頂部也開有為蝸輪蝸杆注油的加油孔15，加油孔15處呈凸起結構，螺栓14是為了防止塵土等髒物通過加油孔15進入機構內部。
權利要求1.一種用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，它包括蝸杆(4)、蝸輪(7)、搖臂組件(9)和箱體(8)，其特徵在於步進電機(1)連接蝸杆(4)，蝸杆(4)與蝸輪(7)嚙合，蝸輪(7)的軸端安裝搖臂組件(9)，搖臂組件(9)的前端連接並撥動渦輪增壓器上的撥叉(10)，撥叉(10)上的主動搖臂(11)連接並驅動增壓器內部的驅動環(12)，驅動環(12)上裝有渦輪增壓器的噴嘴環組件(13)。
2.根據權利要求1所述的用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，其特徵在於箱體(8)是一種L型結構形式。
3.根據權利要求1所述的用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，其特徵在於蝸輪(7)只是其相同結構、完整蝸輪盤的四分之一部分。
4.根據權利要求1所述的用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，其特徵在於在該執行機構中，各軸承處開有滑油孔(15)，加油孔(15)處呈凸起結構。
專利摘要本實用新型是一種用於渦輪增壓器噴嘴環控制的執行機構，它包括蝸杆、蝸輪、搖臂組件和箱體，其結構設計特徵在於，步進電機帶動蝸杆轉動，並經蝸輪減速後帶動固定在蝸輪軸端的搖臂組件擺動，搖臂組件撥動渦輪增壓器上的撥叉，再經該撥叉上的主動搖臂帶動增壓器內部的驅動環轉動，從而帶動渦輪增壓器的噴嘴環組件。該機構具有易於數位化控制、控制精度高、反應靈敏、響應快的優點。
文檔編號F02D41/00GK2864100SQ20052012945
公開日2007年1月31日 申請日期2005年10月21日 優先權日2005年10月21日
發明者張克祥 申請人:中國燃氣渦輪研究院