本實用新型涉及發(fā)動機的渦輪增壓器，更具體而言，涉及一種利用廢氣的壓力對進氣進行壓縮的發(fā)動機的渦輪增壓器。

背景技術(shù)：

一般而言，為了提高柴油發(fā)動機的燃燒效率，柴油發(fā)動機采用利用廢氣的壓力來壓縮進氣并提供給發(fā)動機的燃燒室的渦輪增壓器。

另外，為了調(diào)節(jié)供應(yīng)給渦輪增壓器的廢氣的量，不經(jīng)由渦輪增壓器，在從燃燒室直接連接到排氣管線的旁通管線上配置有廢氣旁通閥(waste gate valve)。廢氣旁通閥被根據(jù)從渦輪增壓器排出的進氣的壓力而運轉(zhuǎn)的促動器控制。

根據(jù)相關(guān)技術(shù)，隨著渦輪增壓器的急劇的壓力變化，對促動器施加極大的振動。因此，存在促動器的各部件發(fā)生嚴重磨損的問題。結(jié)果，導(dǎo)致促動器無法精密控制廢氣旁通閥，渦輪增壓器的性能低下。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)課題

本實用新型提供一種能夠抑制渦輪增壓器的急劇的壓力變化向促動器傳播的發(fā)動機的渦輪增壓器。

課題解決方案

本實用新型的一種觀點的發(fā)動機的渦輪增壓器包括渦輪、壓縮機、促動器、配管及振動衰減部件。渦輪借助于從發(fā)動機的燃燒室排出的廢氣進行旋轉(zhuǎn)。壓縮機接受所述渦輪的動力傳遞，對供給至所述發(fā)動機的燃燒室的進氣進行壓縮。促動器對配置于旁通管線的廢氣旁通閥(waste gate valve)進行控制，所述旁通管線用于使供給至所述渦輪的所述廢氣旁通。配管將被所述壓縮機壓縮的所述進氣的壓力傳遞至所述促動器。振動衰減部件使從所述壓縮機輪通過配管而傳遞至所述促動器的振動衰減。

在示例性實施例中，所述振動衰減部件可以包括配置于所述配管的孔管。

在示例性實施例中，所述孔管可以與所述配管構(gòu)成一體。

在示例性實施例中，所述孔管的內(nèi)徑可以為所述配管的內(nèi)徑的5％至60％。

在示例性實施例中，所述孔管的內(nèi)徑可以為所述配管的內(nèi)徑的5％至40％。

在示例性實施例中，所述孔管的內(nèi)徑可以為1.5mm以上。

在示例性實施例中，所述振動衰減部件可以包括形成于接管(nipple)的內(nèi)部的孔口，所述接管設(shè)置于所述壓縮機并且連接于所述配管。

在示例性實施例中，所述孔口的內(nèi)徑可以為所述接管的內(nèi)徑的5％至60％。

在示例性實施例中，所述孔口的內(nèi)徑可以為所述接管的內(nèi)徑的5％至40％。

在示例性實施例中，所述孔口的內(nèi)徑可以為1.5mm以上。

在示例性實施例中，所述振動衰減部件可以包括：孔管，配置于所述配管；以及孔口，形成于接管(nipple)的內(nèi)部，所述接管設(shè)置于所述壓縮機與所述配管之間。

實用新型的效果

根據(jù)所述的本實用新型，振動衰減部件使從壓縮機輪傳遞給促動器的急劇的壓力變化衰減，從而能夠抑制施加于促動器的振動。因此，能夠抑制促動器的部件磨損。結(jié)果，使得促動器可以準確地控制廢氣旁通閥，能夠改善渦輪增壓器的性能。

附圖說明

圖1是表示本實用新型的一個實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器的剖面圖。

圖2是放大表示圖1的渦輪增壓器的振動衰減部件的立體圖。

圖3及圖4是在現(xiàn)有的配管和具有孔口的配管的各個情況下比較表示促動器的連桿移動量的圖表。

圖5是表示本實用新型的另一實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器的剖面圖。

圖6是放大表示圖5的渦輪增壓器的振動衰減部件的剖面圖。

圖7至圖9是在現(xiàn)有的接管和具有孔口的接管的各個情況下比較表示促動器的連桿移動量的圖表。

圖10是表示本實用新型的又一實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器的剖面圖。

圖11是表示相對于孔口內(nèi)徑比率的促動器的連桿移動長度的圖表。

具體實施方式

下面參照附圖，詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。

本實用新型可以施加多樣的變更，可以具有多種形態(tài)，在附圖中示例性圖示特定實施例，在正文中詳細說明。但是，這并非要將本實用新型限定于特定的公開形態(tài)，應(yīng)理解為包含本實用新型的思想及技術(shù)范圍內(nèi)包含的所有變更、均等物及至替代物。在說明各附圖的同時，對類似的構(gòu)成要素使用了類似的參照符號。

第一、第二等術(shù)語可以用于說明多樣的構(gòu)成要素，但所述構(gòu)成要素不得由所述術(shù)語限定。所述術(shù)語只用于把一個構(gòu)成要素區(qū)別于其它構(gòu)成要素的目的。例如，在不超出本實用新型的權(quán)利范圍的同時，第一構(gòu)成要素可以命名為第二構(gòu)成要素，類似地，第二構(gòu)成要素也可以命名為第一構(gòu)成要素。

本申請中使用的術(shù)語只用于說明特定的實施例，并非要限定本實用新型之意。只要文理上未明確表示不同，單數(shù)的表現(xiàn)也包括復(fù)數(shù)的表現(xiàn)。在本申請中，“包括”或“具有”等術(shù)語，應(yīng)理解為是要指定說明書上記載的特征、數(shù)字、步驟、動作、構(gòu)成要素、部件或它們的組合的存在，不預(yù)先排除一個或其以上的其它特征或數(shù)字、步驟、動作、構(gòu)成要素、部件或它們的組合的存在或附加可能性。

只要未不同地進行定義，包含技術(shù)性或科學(xué)性術(shù)語在內(nèi)，在此使用的所有術(shù)語具有與本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員一般理解的內(nèi)容相同的意義。與一般使用的字典中定義的內(nèi)容相同的術(shù)語，應(yīng)解釋為具有與相關(guān)技術(shù)的文理上所具有的意義一致的意義，只要本申請中未明確地定義，不得過于地或過度地解釋為形式上的意義。

圖1是表示本實用新型的一個實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器的剖面圖，圖 2是放大表示圖1的渦輪增壓器的振動衰減部件的立體圖。

參照圖1，本實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器100包括渦輪殼120、渦輪葉輪122、壓縮機殼130、壓縮機輪132、促動器160、振動衰減部件166及廢氣旁通閥170。

渦輪殼120連接于供發(fā)動機的燃燒室110所排出的廢氣流動的排氣歧管 150。另外，渦輪殼120連接于排氣管線140。

排氣歧管150和排氣管線140通過旁通管線144直接連接。廢氣旁通閥 170配置于旁通管線144。當(dāng)廢氣旁通閥170封閉時，廢氣從排氣歧管150流到渦輪殼120內(nèi)。相反，當(dāng)廢氣旁通閥170開放時，廢氣從排氣歧管150，不經(jīng)由渦輪殼120而直接流到排氣管線140。

渦輪葉輪122能旋轉(zhuǎn)地配置于渦輪殼120內(nèi)。渦輪葉輪122借助于流入渦輪殼120內(nèi)的廢氣而旋轉(zhuǎn)。

壓縮機殼130與渦輪殼120相向地排列。壓縮機輪132能旋轉(zhuǎn)地配置于壓縮機殼130內(nèi)。壓縮機輪132通過旋轉(zhuǎn)軸124連接于渦輪葉輪122。因此，借助于渦輪葉輪122的旋轉(zhuǎn)，壓縮機輪132也同樣地旋轉(zhuǎn)。

另外，供進氣流入的進氣管線142連接于壓縮機殼130。因此，流入于壓縮機殼130的進氣借助于旋轉(zhuǎn)的壓縮機輪132而被壓縮。

壓縮機殼130通過進氣歧管152連接到發(fā)動機的燃燒室110。因此，借助于壓縮機輪132而被壓縮的進氣，通過進氣口供應(yīng)給燃燒室110。由于向燃燒室110提供壓縮的進氣，因而能夠提高燃燒室110中的燃燒效率。

控制廢氣旁通閥170的開度角的促動器160連接于壓縮機殼130。如果供應(yīng)給渦輪葉輪132的廢氣的量過多，則會對渦輪葉輪132的旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)造成不利。此時，促動器160開放廢氣旁通閥170，使廢氣從排氣歧管150不經(jīng)渦輪殼130 而直接旁通至排氣管線140。促動器160具有機械式控制廢氣旁通閥170的開度角的連桿164。因此，連桿164和廢氣旁通閥170以諸如閥桿(valve spindle)、軸瓦(bush)、導(dǎo)引件(guide piece)、銷(pin)等的連接桿為介質(zhì)相互連接。連接桿在高熱下具有金屬與金屬間的摩擦接觸結(jié)構(gòu)。

另外，促動器160借助于諸如軟管的配管162連接于壓縮機殼130。配管 162連接于設(shè)置在朝向進氣歧管152的壓縮機殼130出口側(cè)的接管134。因此，借助于壓縮機輪132而被壓縮的進氣的壓力通過配管162傳遞給促動器160，連桿164控制廢氣旁通閥170的開度角。

在燃燒室110中發(fā)生的廢氣具有脈沖形態(tài)的能量。渦輪葉輪122的旋轉(zhuǎn)也受到脈沖能量的影響。因此，通過旋轉(zhuǎn)軸124連接于渦輪葉輪122的壓縮機輪 132也受到脈沖能量的影響，導(dǎo)致壓縮機殼130內(nèi)的壓力不穩(wěn)定。特別是在旋轉(zhuǎn)數(shù)相對較小的三缸發(fā)動機中配備的渦輪增壓器中，壓縮機輪132更大地受到脈沖能量的影響。

如果渦輪葉輪132的急劇的壓力變化通過配管162直接傳遞給促動器 160，則連桿164的水平移動變得不穩(wěn)定。不穩(wěn)定的連桿164的移動促進了連接桿的磨損。

為了防止這種情況，振動衰減部件166配置于配管162。在本實施例中，振動衰減部件166包括孔管。參照圖2，孔管166設(shè)置于配管162之間。在本實施例中，孔管166可以利用連結(jié)構(gòu)件設(shè)置于配管162之間。作為另一實施例，孔管166也可以與配管162一體形成。

孔管166具有小于配管162內(nèi)徑的內(nèi)徑。因此，渦輪葉輪132的急劇的壓力變化可以借助于窄小的孔管166而被緩沖。結(jié)果，渦輪葉輪132的急劇的壓力變化不直接傳遞給促動器160，連桿164的水平移動會穩(wěn)定。

圖3及圖4是在現(xiàn)有的配管和具有孔口的配管的各個情況下，比較表示促動器的連桿移動量的圖表。

在圖3及圖4中，橫軸代表時間，縱軸代表連桿164的移動長度。圖3 是在使用不具有孔管的4.95mm內(nèi)徑的配管162的情況下，表示連桿164的移動長度的圖表。圖4是在使用具有2mm內(nèi)徑的孔管166的4.95mm內(nèi)徑的配管162的情況下，表示連桿164的移動長度的圖表。

如圖3所示可知，當(dāng)使用不具有孔管的配管162時，嚴重出現(xiàn)連桿164 的移動長度偏差。因此可知，壓縮機輪132的急劇的壓力變化通過配管162 直接傳遞給促動器160，連桿164不穩(wěn)定地移動。

相反，如圖4所示可知，當(dāng)使用具有孔管166的配管162時，連桿164 的移動長度偏差減小。因此，借助于孔管166，抑制了壓縮機輪132的急劇的壓力變化傳遞給促動器160，連桿164相對穩(wěn)定地移動。

特別是發(fā)動機可以包括封閉式曲軸箱通風(fēng)(CCV)型和開放式曲軸箱通風(fēng) (OCV)型。CCV型的發(fā)動機可以使曲軸箱的發(fā)動機油再循環(huán)至渦輪增壓器。當(dāng)這種CCV型的發(fā)動機長時間啟動時，由于發(fā)動機油導(dǎo)致的油焦化(oil coking)現(xiàn)象，管路被堵塞的可能性高，孔管166的內(nèi)徑需要1.5mm以上。

圖11是表示相對于孔口內(nèi)徑比率的促動器的連桿移動長度的圖表。在圖 11中，橫軸代表促動器160的連桿164移動長度，縱軸代表孔管166內(nèi)徑相對于配管162內(nèi)徑的比率。

如圖11所示可知，當(dāng)孔管166的內(nèi)徑為60％以下時，連桿164的移動長度急劇減小。特別是可知，如果孔管166的內(nèi)徑為40％以下，則連桿164的移動長度進一步減小。

在本實施例中，如果孔管166內(nèi)徑相對于配管162內(nèi)徑小于5％，則意味著孔管166的內(nèi)徑非常小。此時，窄小的孔管166能夠有效抑制壓縮機輪132 的急劇的壓力變化傳遞。但是，進氣的壓力通過窄小孔管166傳遞給促動器 160的效率會降低，因而促動器160的運轉(zhuǎn)會發(fā)生問題。具體而言，由于壓力損失及壓力變動延遲，無法根據(jù)渦輪增壓器的壓力而使促動器160高效運轉(zhuǎn)。相反，如果孔管166內(nèi)徑相對于配管162內(nèi)徑超過60％，則意味著孔管166 的內(nèi)徑非常大。此時，進氣的壓力可以通過寬闊的孔管166而高效傳遞給促動器160。但是，寬闊的孔管166無法有效抑制壓縮機輪132的急劇的壓力變化傳遞。結(jié)果，相對于配管162的內(nèi)徑，孔管166的內(nèi)徑具有的相對比率大致可以為5％至60％，特別是可以為5％至40％。

圖5是表示本實用新型的另一實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器的剖面圖，圖 6是放大表示圖5的渦輪增壓器的振動衰減部件的剖面圖。

本實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器100a除振動衰減部件之外，包括與圖1 的渦輪增壓器100的構(gòu)成要素實質(zhì)上相同的構(gòu)成要素。因此，相同的構(gòu)成要素以相同的參照符號代表，另外，省略對相同構(gòu)成要素的重復(fù)說明。

參照圖5及圖6，本實施例的振動衰減部件包括形成于接管134的孔口 136?？卓?36具有小于接管134內(nèi)徑的內(nèi)徑。因此，渦輪葉輪132的急劇的壓力變化可以借助于窄小的孔口136而被緩沖。結(jié)果，渦輪葉輪132的急劇的壓力變化不直接傳遞給促動器160，連桿164的水平移動會穩(wěn)定。

圖7至圖9是在現(xiàn)有的配管和具有孔口的配管的各個情況下，比較表示促動器的連桿移動量的圖表。

在圖7至圖9中，橫軸代表時間，縱軸代表連桿164的移動長度。圖7 是在使用不具有孔口的4.95mm內(nèi)徑的接管134的情況下，表示連桿164的移動長度的圖表。圖8是在使用具有3mm內(nèi)徑的孔口136的4.95mm內(nèi)徑的接管134的情況下，表示連桿164的移動長度的圖表。圖9是在使用具有2mm 內(nèi)徑的孔口136的4.95mm內(nèi)徑的接管134的情況下，表示連桿164的移動長度的圖表。

如圖7所示可知，當(dāng)使用不具有孔口的接管134時，嚴重出現(xiàn)連桿164 的移動長度偏差。因此，壓縮機輪132的急劇的壓力變化通過接管134直接傳遞給促動器160，連桿164不穩(wěn)定地移動。

相反，如圖8所示可知，當(dāng)使用具有3mm內(nèi)徑的孔口136的接管134時，連桿164的移動長度偏差減小。因此可知，借助于孔管166，抑制壓縮機輪132 的急劇的壓力變化傳遞給促動器160，連桿164相對穩(wěn)定地移動。但是，由于出現(xiàn)連桿164的急劇移動，因而利用具有3mm內(nèi)徑的孔口136的接管134，無法保障連桿164的穩(wěn)定移動。

如圖9所示可知，當(dāng)使用具有2mm內(nèi)徑的孔口136的接管134時，連桿 164的移動長度偏差減小。因此可知，借助于孔管166，抑制壓縮機輪132的急劇的壓力變化傳遞給促動器160，連桿164相對穩(wěn)定地移動。

如上所述，當(dāng)CCV型的發(fā)動機長時間啟動時，由于發(fā)動機油導(dǎo)致的油焦化(oil coking)現(xiàn)象，管路被堵塞的可能性高，孔口136的內(nèi)徑需要1.5mm 以上。

在本實施例中，如果孔口136內(nèi)徑相對于接管134內(nèi)徑小于5％，則意味著孔口136的內(nèi)徑非常小。此時，窄小的孔口136能夠有效抑制壓縮機輪132 的急劇的壓力變化傳遞。但是，進氣的壓力通過窄小孔口136傳遞給促動器 160的效率會降低，因此，促動器160的運轉(zhuǎn)會發(fā)生如前所述的問題。相反，如果孔口136內(nèi)徑相對于接管134內(nèi)徑超過60％，則意味著孔口136的內(nèi)徑非常大。此時，進氣的壓力可以通過寬闊的孔口136而高效傳遞給促動器160。但是，寬闊的孔口136無法有效抑制壓縮機輪132的急劇的壓力變化傳遞。結(jié)果，相對于接管134的內(nèi)徑，孔口136內(nèi)徑具有的相對比率大致可以為5％至 60％，特別是可以為5％至40％。

圖10是表示本實用新型的又一實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器的剖面圖。

本實施例的發(fā)動機的渦輪增壓器100b除振動衰減部件之外，包括與圖1 的渦輪增壓器100的構(gòu)成要素實質(zhì)上相同的構(gòu)成要素。因此，相同的構(gòu)成要素以相同的參照符號代表，另外，省略對相同構(gòu)成要素的重復(fù)說明。

如果參照圖10，本實施例的振動衰減部件包括配置于配管162之間的孔管166及在接管134中形成的孔口136?？坠?66與圖1的孔管相同，孔口136 與圖5的孔口相同。因此，省略對孔管166和孔口136的重復(fù)說明。

根據(jù)本實施例，壓縮機輪132的急劇的壓力變化被接管134的孔口136 一次緩沖，接著，被配管162的孔管166二次緩沖。因此，渦輪葉輪132的急劇的壓力變化不直接傳遞給促動器160，連桿164的水平移動會更穩(wěn)定。

如上所述，根據(jù)本實施例，振動衰減部件使從壓縮機輪傳遞給促動器的急劇壓力變化衰減，從而能夠抑制施加于促動器的振動。因此，能夠抑制促動器部件磨損。結(jié)果，使得促動器能夠準確控制廢氣旁通閥，能夠改善渦輪增壓器的性能。

如上所述，參照本實用新型的優(yōu)選實施例進行了說明，只要是所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員便會理解，在不超出下述權(quán)利要求書記載的本實用新型的思想及領(lǐng)域的范圍內(nèi)，可以多樣地修改及變更本實用新型。

符號的說明

110—燃燒室，120—渦輪殼，122—渦輪葉輪，130—壓縮機殼，132—壓縮機輪，134—接管，136—孔口，140—排氣管線，142—進氣管線，144—旁通管線，150—排氣歧管，152—進氣歧管，160—促動器，162—配管，164—連桿，166—孔管，170—廢氣旁通閥。