專利名稱:電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的制作方法
電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置
背景技術(shù):
EP 0976910A2涉及一種增壓裝置,其設(shè)計(jì)為廢氣渦輪增壓器并且包括廢氣門。為了在廢氣渦輪增壓器上調(diào)節(jié)增壓壓力,使用了調(diào)節(jié)桿,該調(diào)節(jié)桿具有第一桿部段和第二桿 部段。調(diào)節(jié)桿的兩個(gè)桿部段可扭曲地彼此耦合并且可以彼此扭轉(zhuǎn)。借助于調(diào)節(jié)桿來(lái)操縱杠 桿臂,該杠桿臂在其那方面與廢氣渦輪增壓器的廢氣門耦合。DE 102006028015. 6涉及一種氣動(dòng)的調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置,該裝置具有集成的電氣動(dòng)調(diào) 節(jié)裝置。在那里所公開的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置用于操縱內(nèi)燃機(jī)的成套設(shè)備并且包括殼體。在該 殼體中可活動(dòng)地容納有調(diào)節(jié)元件。為該調(diào)節(jié)元件分配有控制滑閥,該控制滑閥根據(jù)調(diào)節(jié)元 件的相對(duì)位置對(duì)殼體的壓力腔進(jìn)行充氣,進(jìn)行排氣,或者封閉該壓力腔。迄今為止所使用的氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置例如使用了鐵磁性的滑閥,其處于通過(guò)磁線圈所 產(chǎn)生的磁力與彈簧力之間的力平衡中。對(duì)此,調(diào)節(jié)了滑閥的與氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的規(guī)定位置相 對(duì)應(yīng)一致的位置。如果在鐵磁性的滑閥與膜片桿之間出現(xiàn)相對(duì)移動(dòng),那么就如此長(zhǎng)時(shí)間地 一直在電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的工作腔之內(nèi)實(shí)現(xiàn)壓力平衡,直至達(dá)到規(guī)定位置為止。這種在電氣 動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的工作腔中的壓力平衡由此實(shí)現(xiàn),即在額定值變化的情況下通過(guò)作用于電氣動(dòng) 調(diào)節(jié)裝置的PWM信號(hào)實(shí)現(xiàn),以及也在由于從外部作用在電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置上的干擾力而產(chǎn)生 的實(shí)際值變化的情況下。迄今為止所使用的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置用于機(jī)動(dòng)車中的不同的應(yīng)用領(lǐng)域,并且實(shí)現(xiàn)了 各種不同大小的調(diào)節(jié)力。因此可以通過(guò)電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置例如在內(nèi)燃機(jī)的排氣歧管中來(lái)控制 設(shè)計(jì)為廢氣渦輪增壓器的增壓裝置的廢氣門。廢氣門在設(shè)計(jì)為廢氣渦輪增壓器的增壓裝置 的運(yùn)行中經(jīng)受到非常大的力,因此例如是在密封表面上的很大的表面壓力,以及對(duì)應(yīng)于內(nèi) 燃機(jī)的運(yùn)行點(diǎn)的波動(dòng)。迄今為止為了調(diào)節(jié)廢氣門而所使用的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置純粹基于負(fù)壓 地運(yùn)轉(zhuǎn)。這表明,即電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的供給壓力為0.3bar大小并涉及到已經(jīng)為了制動(dòng)力 增強(qiáng)器的運(yùn)行而使用的真空泵。因此可以獲得調(diào)節(jié)力,該調(diào)節(jié)力在第一個(gè)近似值里,與電 氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的膜片表面成正比,并且與可使用的壓力差成正比,該壓力差在通常為Iba r 的大氣壓力與當(dāng)前的、用作為供給壓力的、通常為大約0.3bar的負(fù)壓之間。因此得出了為 0. 7bar的壓力差Δρ,該壓力差作用于電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的膜片表面。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明提出了,在電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置中,在調(diào)節(jié)元件封閉的情況下由此來(lái)增大 調(diào)節(jié)力,即替代了通常處于為Ibar的數(shù)量級(jí)中的大氣壓力,使增壓裝置的增壓壓力替代了 大氣壓力。在迄今為止所使用的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置中所產(chǎn)生的調(diào)節(jié)力基本上與電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝 置的膜片表面成正比,并且與在通常為0. 3bar的供給負(fù)壓與處于為Ibar至0. 7bar的數(shù)量 級(jí)中的大氣壓力之間的壓力差成正比,而此時(shí),內(nèi)燃機(jī)利用其來(lái)在輸出側(cè)對(duì)設(shè)計(jì)為廢氣渦 輪增壓器的增壓裝置進(jìn)行加載的那個(gè)增壓壓力則處于大約為2bar的數(shù)量級(jí)中。因此得出 了增大的壓力差,該壓力差在那個(gè)處于為0. 3bar的數(shù)量級(jí)中的、可實(shí)現(xiàn)的供給負(fù)壓與所提 及的增壓壓力水平之間的Δρ為1.7bar。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明所提出的、利用增壓壓力實(shí)現(xiàn)電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的加載,而該增壓壓力在輸入側(cè)處于內(nèi)燃機(jī)的燃燒室處以用于改進(jìn)氣缸充氣度,由此可以在電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的膜片表面保持不變的情況下實(shí)現(xiàn)顯著提高的調(diào)節(jié)力。如果根據(jù)本發(fā)明所提出的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置現(xiàn)在在內(nèi)燃機(jī)處特別用作為用于操縱 調(diào)節(jié)元件、即在內(nèi)燃機(jī)上的排氣歧管中的“廢氣門”的調(diào)節(jié)裝置,因此可以在調(diào)節(jié)元件封閉 的情況下、也就是說(shuō)在廢氣門作用在止擋上的情況下增大其調(diào)節(jié)力。膜片彈簧在其靜止位 置上、也就是說(shuō)在止擋封閉的情況下,提供了僅僅相對(duì)較小的、由于純粹的彈簧預(yù)應(yīng)力而產(chǎn) 生的力,在該膜片彈簧的作用方向上,電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置通過(guò)加載了調(diào)節(jié)元件的更高的壓力 差而持久地被支撐。由此,作用于貼靠在止擋上的廢氣門的密封力可以顯著提高。為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明所提出的解決方案,這樣來(lái)改變電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,即替代了 迄今為止所使用的空氣過(guò)濾器,提供了連接管,增壓壓力水平作用于該連接管。在電氣動(dòng)調(diào) 節(jié)裝置的膜片上可以通過(guò)在膜片式活塞的周邊上的密封件來(lái)實(shí)現(xiàn)在工作腔之內(nèi)的超壓的 情況下膜片的機(jī)械的卸載。當(dāng)調(diào)節(jié)構(gòu)件從其靜止位置移動(dòng)到止擋上時(shí),電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的工作腔充入增壓壓 力,替代了如迄今為止充入大氣壓力的那種情況。在靜止位置上,為了提供最大的調(diào)節(jié)力 (也就是說(shuō)例如密封力),預(yù)定了在機(jī)械的可達(dá)到的調(diào)節(jié)行程之外的額定值。這引起了電氣 動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的工作腔持續(xù)地加載上處于大氣壓力水平之上的增壓壓力水平,也就是說(shuō)進(jìn)行 充氣,并在那里產(chǎn)生最大的壓力差Δ ρ。根據(jù)基于本發(fā)明的思想,可以作為對(duì)加載膜片表面的螺旋彈簧的替換來(lái)使用空氣 彈簧,該空氣彈簧同樣也通過(guò)電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置持續(xù)地加載。在這個(gè)可替換的實(shí)施方式中,在位于對(duì)面的膜片側(cè)面(大氣壓力側(cè))同樣也加載 上增壓壓力水平。此外,另一個(gè)密封件或者說(shuō)另一個(gè)膜片或者說(shuō)膜片表面用作大氣壓力側(cè), 從而交換了作用方向。
下面參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。圖中示出圖1示出了內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣歧管和排氣歧管,具有集成在內(nèi)燃機(jī)的排氣歧管中的增 壓裝置以及廢氣門,圖2示出了穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明所提出的具有調(diào)節(jié)力產(chǎn)生裝置的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的 截面圖,圖3示出了迄今電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置中的調(diào)節(jié)力產(chǎn)生裝置,圖4相對(duì)于具有增壓壓力支持的根據(jù)本發(fā)明所提出的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的膜片桿 的位置示出了調(diào)節(jié)力的曲線圖。
具體實(shí)施例方式由圖1可看到內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣歧管和排氣歧管,具有集成在內(nèi)燃機(jī)的排氣歧管中的 增壓裝置。如圖1所示,在內(nèi)燃機(jī)10的排氣歧管中布置的增壓裝置12設(shè)計(jì)為廢氣渦輪增壓 器。增壓裝置12包括壓縮機(jī)部分16和渦輪機(jī)部分18。增壓裝置12的壓縮機(jī)部分16通過(guò) 進(jìn)氣管從外界中吸入新鮮空氣并將其壓縮到增壓壓力Ρ2。增壓壓力P2處于大約為2bar的數(shù)量級(jí)中。壓縮到增壓壓力P2的新鮮空氣通過(guò)增壓空氣冷卻器28被輸送給節(jié)流裝置30,該節(jié)流裝置在輸入側(cè)連接在內(nèi)燃機(jī)10之前。在增壓裝置12的壓縮機(jī)部分16前方存在外 界壓力Pu。壓縮到增壓壓力水平、也就是說(shuō)壓縮到增壓壓力P2的新鮮空氣在進(jìn)氣閥32打開 的情況下在內(nèi)燃機(jī)的燃燒室36中引導(dǎo),并且在內(nèi)燃機(jī)10的排氣沖程中,在排氣閥34打開 的情況下被導(dǎo)入排氣歧管中。內(nèi)燃機(jī)的廢氣流入增壓裝置12的渦輪機(jī)部分18中并且驅(qū)動(dòng)了渦輪機(jī)部分18,該 渦輪機(jī)部分又驅(qū)動(dòng)了壓縮機(jī)部分16。為了調(diào)節(jié)增壓裝置12,為其分配有廢氣門20。廢氣門 調(diào)節(jié)裝置22用于操縱該廢氣門20,該廢氣門調(diào)節(jié)裝置又由調(diào)節(jié)裝置24來(lái)操縱。借助于廢 氣門20可以將廢氣的一部分氣流繞過(guò)設(shè)計(jì)為廢氣渦輪增壓器的增壓裝置12的渦輪機(jī)部分 18。在廢氣門20上,在其封閉的狀態(tài)下要爭(zhēng)取達(dá)到盡可能小的泄漏值。例如設(shè)計(jì)為盤閥的 廢氣門20在封閉的狀態(tài)下、也就是說(shuō)在排氣歧管中調(diào)節(jié)到止擋的位置上,經(jīng)受到非常大的 力,該力源于在密封區(qū)域中的表面壓力以及在廢氣波動(dòng)。為了使廢氣門20在封閉的狀態(tài)下 保持密封而需要的力至少與增壓壓力P2成正比地增加。廢氣門20通過(guò)廢氣門調(diào)節(jié)裝置22 來(lái)操縱,該廢氣門調(diào)節(jié)裝置又由調(diào)節(jié)裝置24來(lái)操縱。在調(diào)節(jié)裝置24上連接有負(fù)壓源26,例 如設(shè)計(jì)在內(nèi)燃機(jī)上的真空泵,通過(guò)其例如給制動(dòng)力增強(qiáng)器加載。圖2示出了廢氣門調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)力曲線圖,不僅有在壓力方向上的調(diào)節(jié)力,而 且也有在拉力方向上的調(diào)節(jié)力,其中出現(xiàn)的調(diào)節(jié)力相對(duì)廢氣門調(diào)節(jié)裝置的膜片桿的位置來(lái) 示出。由圖2可看到,即廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的膜片桿76 (與圖3相比)的調(diào)節(jié)行程通過(guò) 標(biāo)號(hào)50標(biāo)出,而廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的調(diào)節(jié)力曲線圖通過(guò)標(biāo)號(hào)52標(biāo)出。在運(yùn)行區(qū)域54之
內(nèi)出現(xiàn)的、膜片桿76 (與圖3相比)的位置通過(guò)標(biāo)號(hào)54. 1、54. 2、54. 3.....直至54. 9標(biāo)出。
標(biāo)號(hào)56表示了在壓力方向上的調(diào)節(jié)力,由廢氣門調(diào)節(jié)裝置22在壓力方向上施加,該調(diào)節(jié)力 隨著相應(yīng)增大的調(diào)節(jié)行程,與位置54. 1直至54. 9相比較連續(xù)地增加。在拉力方向上的調(diào) 節(jié)力由廢氣門調(diào)節(jié)裝置22來(lái)施加并且相應(yīng)地打開了廢氣門20,該調(diào)節(jié)力通過(guò)標(biāo)號(hào)58標(biāo)明。 從第一位置54. 1出發(fā),在拉力方向上的、必須由廢氣門調(diào)節(jié)裝置22來(lái)施加的調(diào)節(jié)力58直 至最大位置54. 9為止連續(xù)地減少。調(diào)節(jié)力曲線56、58適用于這種情況,即廢氣門調(diào)節(jié)裝置 22加載上大氣壓力Pu。由根據(jù)圖3的視圖可看到穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明所提出的廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的截面圖, 其替代了以外界壓力和大約為0. 3bar的供給負(fù)壓,而是以增壓壓力P2和處于為0. 3bar的 數(shù)量級(jí)中的負(fù)壓來(lái)加載,并且因此允許更高的調(diào)節(jié)力產(chǎn)生。圖3示出了,即廢氣門調(diào)節(jié)裝置22包括殼體60。在殼體60上,在鉸鏈64中可活 動(dòng)地支承有調(diào)節(jié)桿62,通過(guò)該調(diào)節(jié)桿來(lái)操縱廢氣門20(與根據(jù)圖1的視圖相比較)。廢氣 門20的操縱在下面可理解為廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的打開行程或關(guān)閉行程。在圖3中以截面圖示出的廢氣門調(diào)節(jié)裝置22,除了殼體60、調(diào)節(jié)桿62和其在位置 64上的鉸鏈連接結(jié)構(gòu)之外,還包括蓋65。蓋65與膜片66相連,該膜片在膜片固定機(jī)構(gòu)68 上與廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的殼體60相連。膜片固定機(jī)構(gòu)68例如可以以在膜片66與蓋65 之間的螺栓連接的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),或者通過(guò)鉚釘或粘貼或類似方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。正如由根據(jù)圖3的視圖所表明地,廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的蓋65通過(guò)設(shè)計(jì)為螺旋彈簧的膜片彈簧70加載。膜片彈簧70包圍了膜片桿76,并且一方面支撐在蓋65上和另一方 面支撐在廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的殼體60中的殼體部件上。膜片桿76 (如在圖3中所示出地)通過(guò)增壓壓力P2加載。相應(yīng)地,增壓壓力P2處 于膜片桿76的在圖3中示出的右端部上,該增壓壓力加載了膜片桿76的第一通道82。膜 片桿76基本上在水平的方向上延伸并且包括第一橫孔78。第一橫孔78在環(huán)形空隙下方 通入,該環(huán)形空隙在鐵磁性的滑閥88下方形成。設(shè)計(jì)成套筒形的鐵磁性的滑閥88通過(guò)調(diào) 節(jié)彈簧86加載。調(diào)節(jié)彈簧86支撐在廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的殼體60的殼體部分上。當(dāng)為第 一通道82加載上增壓壓力p2時(shí),該增壓壓力P2通過(guò)第一橫孔78作用于鐵磁性的滑閥88。 通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧86加載的鐵磁性的滑閥88遮蓋了膜片桿76的第二橫孔84。對(duì)應(yīng)于鐵磁性 的滑閥的位置,通過(guò)其為膜片桿76的另一個(gè)通道83加載上增壓壓力p2。通過(guò)處于設(shè)在膜 片桿76中的另外的第二通道83,增壓壓力p2也作用于膜片桿76的第三橫孔92上,其通入 廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的工作腔72中。鐵磁性的滑閥88基本上設(shè)計(jì)成套筒形并且包括止擋 盤90。此外由根據(jù)圖3的視圖還可看到,即膜片桿76在由鐵磁性的滑閥88所包圍的區(qū)域 中具有線圈96,該線圈容納在嵌入部98中。通過(guò)負(fù)壓接管94來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工作腔72的加載, 如在根據(jù)圖3的視圖中所表明地那樣。由于這種情況,即在根據(jù)本發(fā)明所提出的廢氣門調(diào)節(jié)裝置22中,其工作腔72替代 了外界壓力水平Pu而以增壓壓力水平P2來(lái)加載,因此在通常處于大約0. 3bar數(shù)量級(jí)中的 供給負(fù)壓與大約為1.7bar的增壓壓力水平?2之間出現(xiàn)了壓力差。該壓力差Δρ允許了產(chǎn) 生明顯更高的、在膜片桿76的壓力方向上起作用的密封力。利用該更高的壓力,與圖4相 比,在內(nèi)燃機(jī)10的排氣歧管中加載了廢氣門20的調(diào)節(jié)桿62可以在關(guān)閉方向上被加載,從 而廢氣門20特別是在其關(guān)閉位置上施加了所需要的表面壓力以用于產(chǎn)生密封力,而且可 能存在于內(nèi)燃機(jī)的廢氣流中的壓力波動(dòng)也這樣來(lái)經(jīng)受住,即廢氣門20通過(guò)廢氣門調(diào)節(jié)裝 置22,由于提高的、在壓力方向上起作用的調(diào)節(jié)力而可以保持關(guān)閉。如由根據(jù)圖3的視圖可看到的,廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的膜片桿76通過(guò)增壓壓力水 平P2來(lái)加載。增壓壓力水平P2通過(guò)第一通道82在鐵磁性的滑閥88下方作用于第一橫孔 78上。對(duì)應(yīng)于膜片桿76的第二橫孔84的開口度,根據(jù)鐵磁性的滑閥88的位置,所述另外的 在膜片桿76中的第二通道被加載上增壓壓力水平P2,其中所述第二通道通入第三橫孔92 中并且進(jìn)而通入工作腔72中。存在于工作腔72中的壓力作為額定/實(shí)際值偏差的函數(shù)進(jìn) 行調(diào)節(jié);這種調(diào)節(jié)利用集成的控制器來(lái)實(shí)現(xiàn),該控制器調(diào)節(jié)了在工作腔72中的、在界限內(nèi)、 也就是說(shuō)大約為0. 3bar的負(fù)壓與處于2bar的數(shù)量級(jí)中的增壓壓力水平P2之間的壓力。由根據(jù)圖3的視圖還可看到,即在那里示出的廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的膜片桿76直 接地通過(guò)增壓壓力水平P2來(lái)加載。相應(yīng)地,在廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的這一側(cè)上可以完全取 消空氣過(guò)濾器以及由空氣過(guò)濾器所遮蓋的物體,例如空氣過(guò)濾器保持架,這對(duì)根據(jù)本發(fā)明 所提出的廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的安裝尺寸產(chǎn)生了有利的影響。由根據(jù)圖3的視圖還可看到,即廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的工作腔72由膜片彈簧70穿 過(guò)。膜片彈簧70—方面包圍膜片桿76,并且另一方面支撐在膜片66的內(nèi)側(cè)面上(相對(duì)于 工作腔72)。廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的工作原理根據(jù)圖3顯示如下。膜片桿76的第一通道82通過(guò)由增壓裝置12產(chǎn)生的增壓壓力水平P2來(lái)加載。膜片桿76的第一通道82通入第一橫孔78中,該第一橫孔由可活動(dòng)地支承在膜片桿76的周邊上的鐵磁性的滑閥88所封閉。由鐵磁性的材料制成的滑閥88由調(diào)節(jié)彈簧86加載。此 夕卜,該相對(duì)于膜片桿76的周邊可移動(dòng)的、設(shè)計(jì)成套筒形的鐵磁性的滑閥88也包圍膜片桿76 的第二橫孔84。對(duì)應(yīng)于第二橫孔84被鐵磁性的滑閥88的遮蓋度,增壓壓力水平P2經(jīng)過(guò)另 一個(gè)第二通道83 (該通道同軸于膜片桿76并穿過(guò)它)到達(dá)第三橫孔92,該第三橫孔在它那 一側(cè)加載了廢氣門調(diào)節(jié)裝置22的工作腔72。對(duì)應(yīng)于力平衡,該力平衡在鐵磁性的滑閥88 上(該鐵磁性的滑閥是調(diào)節(jié)元件且可活動(dòng)地遮蓋了設(shè)在膜片桿76中的第一通道82和第二 通道83)由于磁線圈56的饋電根據(jù)其PWM信號(hào)和調(diào)節(jié)彈簧86來(lái)調(diào)節(jié),于是增壓壓力水平 P2或者是被中止,或者是經(jīng)過(guò)第三橫孔92到達(dá)工作腔72中?;谶@種情況,可以在工作腔 72中產(chǎn)生明顯更高的壓力差八?,該壓力差來(lái)自于在大約為0.31^ r水平的負(fù)壓水平與增 壓壓力水平P2(例如是大約2bar之間)的差。由此可以將明顯更大的力施加到調(diào)節(jié)桿72 上,而該調(diào)節(jié)桿借助于鉸鏈64鉸接在蓋65上。因此例如可以使得經(jīng)受了在內(nèi)燃機(jī)的廢氣 中的壓力波動(dòng)的廢氣門20保持關(guān)閉,并且也可以可靠地且以簡(jiǎn)單的手段來(lái)產(chǎn)生并維持住 在廢氣門20上的對(duì)于密封住廢氣門_旁路來(lái)說(shuō)是必需的密封力。盡管電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置22 被突出地與增壓裝置12的廢氣門20相聯(lián)系地來(lái)描述,然而當(dāng)然因此也可以利用根據(jù)本發(fā) 明所提出的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置22來(lái)操縱在內(nèi)燃機(jī)10上的另外的構(gòu)件,該內(nèi)燃機(jī)具有用于產(chǎn) 生增壓壓力水平P2的增壓裝置12。根據(jù)圖4的視圖可看到在電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置上的調(diào)節(jié)力曲線圖,該調(diào)節(jié)裝置的工作 腔替代了以大氣壓力加載,而是以增壓壓力水平P2來(lái)加載。如由圖4所能看到的,與在圖2中所示出的調(diào)節(jié)力曲線56相比在壓力方向上存在 明顯更大的調(diào)節(jié)力,類似標(biāo)號(hào)為112,在膜片桿76的或者設(shè)計(jì)成桿狀的調(diào)節(jié)元件62的單個(gè) 的調(diào)節(jié)位置54. 1至54. 9之間。根據(jù)圖4的視圖還可看到,即以標(biāo)號(hào)110標(biāo)出的調(diào)節(jié)力的 曲線以明顯更低的水平在例如對(duì)應(yīng)于為2mm的調(diào)節(jié)行程的第一位置54. 1以及直至最大的 調(diào)節(jié)位置54. 9 (例如為18mm的調(diào)節(jié)行程)之間延伸。在壓力方向上起作用的、通過(guò)根據(jù)本發(fā)明所提出的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置22所產(chǎn)生的 增大的調(diào)節(jié)力共同地由這種壓力組成由膜片彈簧70所產(chǎn)生的壓力,該膜片彈簧從內(nèi)側(cè)面 加載電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置22的蓋65;以及由壓力差Δρ,該壓力差存在于工作腔72之內(nèi)。壓力 差Δ ρ由在加載了工作腔72的、在輸出側(cè)處于增壓裝置12的壓縮機(jī)部分上的增壓壓力水 平口2與處于為大約0. 3bar的數(shù)量級(jí)中的負(fù)壓之間的壓力差來(lái)得出。通過(guò)這種壓力差Δρ, 特別可以根據(jù)圖4中的視圖在壓力方向上實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)力曲線112。
權(quán)利要求
一種電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),用于操縱在具有增壓裝置(12)的內(nèi)燃機(jī)(10)上的成套設(shè)備(20),其中所述電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22)具有殼體(60),在所述殼體中在膜片桿(76)上可活動(dòng)地導(dǎo)引有調(diào)節(jié)元件(88),其特征在于,根據(jù)所述調(diào)節(jié)元件(88)的相對(duì)位置,對(duì)所述殼體(60)中的工作腔(72)或者以增壓壓力水平p2進(jìn)行充氣,或者進(jìn)行排氣,或者封閉所述工作腔(72)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,所述工作腔(72)由膜片 (66)限定,所述膜片由膜片彈簧(70)加載。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,所述增壓壓力水平p2作 用于膜片桿(76),所述膜片桿具有第一通道(82)和橫孔(78,84,92),所述橫孔由所述調(diào)節(jié) 元件(88)包圍,所述調(diào)節(jié)元件設(shè)計(jì)成套筒形的和鐵磁性的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,所述調(diào)節(jié)元件(88)由調(diào) 節(jié)彈簧(86)加載。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,所述鐵磁性的調(diào)節(jié)元件 (88)根據(jù)由磁線圈(96)所產(chǎn)生的磁力來(lái)打開或封閉第二橫孔(84)的橫截面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,對(duì)應(yīng)于所述鐵磁性的調(diào) 節(jié)元件(88)相對(duì)于所述第二橫孔(84)的位置,增壓壓力水平P2通過(guò)所述膜片桿(76)的 第三橫孔(92)而存在于所述工作腔(72)中,并且在所述膜片(66)的內(nèi)側(cè)面上加載所述膜 片(66)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,所述膜片(66)由密封件 在周向方向上包圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,用于操縱所述增壓裝置 (12)的廢氣門(20)的調(diào)節(jié)桿(62)在所述電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22)的蓋(65)上容納在鉸鏈 (64)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,所述膜片桿(76)延伸穿 過(guò)所述工作腔(72)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),其特征在于,所述膜片桿(76)具有 第一通道(82)和與所述第一通道分開的第二通道(83),它們的橫孔(78,84)由所述鐵磁性 的調(diào)節(jié)元件(88)遮蓋,并且根據(jù)所述鐵磁性的滑閥(88)相對(duì)于所述第二橫孔(84)的遮蓋 度,以增壓壓力水平p2加載所述第二通道(83)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22),用于操縱在具有增壓裝置(12)的內(nèi)燃機(jī)(10)上的成套設(shè)備(20)。電氣動(dòng)調(diào)節(jié)裝置(22)具有殼體(60),在該殼體中在膜片桿(76)上可活動(dòng)地容納有調(diào)節(jié)元件(88)。根據(jù)調(diào)節(jié)元件(88)的相對(duì)位置,對(duì)工作腔(72)以增壓壓力水平p2進(jìn)行充氣,進(jìn)行排氣,或者封閉工作腔(72)。
文檔編號(hào)F15B15/10GK101821515SQ200880110759
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月9日
發(fā)明者M·鮑爾勒, V·里肯 申請(qǐng)人:羅伯特.博世有限公司