节气门装置的制造方法

文档序号:57928阅读:461来源:国知局
专利名称:节气门装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种节气门装置,包括圆筒状的进气管、圆筒状的出气管和连接在所述进气管与所述出气管之间的圆筒状的通气喉管;在所述通气喉管内设置有用于控制所述通气喉管开启与关闭的阀门组件;所述进气管、所述出气管和所述通气喉管同中心轴设置。本实用新型提供的节气门装置,其能够避免积碳形成,并提高了阀门控制的精确度。
【专利说明】
节气门装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及发动机节气门技术领域,尤其涉及一种节气门装置。
【背景技术】
[0002]节气门(throttlevalve)是用来控制空气进入引擎的一道可控阀门,进入进气管后和汽油混合,成为可燃混合气体,参与燃烧做功。节气门是当今电喷车发动机系统最重要的部件,它的上部是空气滤清器,下部是发动机缸体,是汽车发动机的咽喉。
[0003]如图1所示,现有技术中的一种节气门,其进气口I'与出气口2'错开设置,也即是,进气口中心轴V与出气口中心轴5'不在同一直线上,从而形成S型气道3'。具有S型气道3'的节气门的优势是,在阀门开启很小的角度时,流通面积变化小,流量过渡平缓。但是S型气道在实际应用中,因气流不顺畅,在小角度开启时,在阀门上往往会有积碳,在极端工况下存在卡滞风险。
[0004]如图2所示,现有技术中的一种节气门,其是通过机械传动的。具体地,阀门6'安装在阀轴7'上。阀轴7'的一端与设置有拉索卡槽8'的转盘连接,拉索连接在拉索卡槽8'与油门踏板之间,油门踏板通过拉索实现对阀门6'的开启与关闭控制。在阀轴7'上还设置有复位弹簧Y,用于驱动阀门6'复位。
[0005]该节气门的控制过程都是由机械传动完成,传递误差较大,控制精度不高,且机械阻力大。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷,提供一种能够避免积碳,控制精确高的节气门装置。
[0007]本实用新型技术方案提供一种节气门装置,包括圆筒状的进气管、圆筒状的出气管和连接在所述进气管与所述出气管之间的圆筒状的通气喉管;在所述通气喉管内设置有用于控制所述通气喉管开启与关闭的阀门组件;所述进气管、所述出气管和所述通气喉管同中心轴设置。
[0008]进一步地,所述阀门组件包括圆形的阀门和阀门转轴;所述阀门转轴可转动地连接在通气喉管内,且所述阀门转轴沿着所述通气喉管的径向延伸;所述阀门安装在所述阀门转轴上,所述阀门的直径等于所述通气喉管的内径。
[0009]进一步地,所述阀门转轴的中部设置有矩形通孔;所述阀门穿过所述矩形通孔,并通过螺钉连接在所述阀门转轴上。
[0010]进一步地,所述矩形通孔的长度等于所述阀门的直径,所述矩形通孔的高度等于所述阀门的厚度。
[0011]进一步地,其特征在于,该节气门装置还包括用于驱动所述阀门转轴转动的驱动电机,所述驱动电机的输出端上连接有齿轮组,所述转轴的一端连接在所述齿轮组的输出端上。
[0012]进一步地,该节气门装置还包括用于控制所述驱动电机运转与关闭的控制器和用于监测所述阀门的转动位置的位置传感器;所述位置传感器与所述控制器电连接,所述控制器与所述驱动电机电连接。
[0013]进一步地,所述位置传感器为磁敏式传感器,所述磁敏式传感器设置在所述通气喉管中,在所述阀门上设置有用于与所述磁敏式传感器感应配合的磁铁。
[0014]进一步地,所述位置传感器为角度传感器,所述角度传感器设置配合在所述阀门转轴上。
[0015]进一步地,所述进气管、所述通气喉管和所述出气管的直径相等。
[0016]进一步地,所述进气管、所述通气喉管和所述出气管一体成型。
[0017]采用上述技术方案,具有如下有益效果:
[0018]通过将进气管、出气管和通气喉管同中心轴设置,提高了气体流速,避免在开启较小角度时,阀门上形成积碳。
[0019]通过设置驱动电机,使驱动电机控制阀门转轴转动,便于控制和操作。
[0020]通过设置位置传感器,提高了阀门开启与关闭控制的精确度。
[0021]综上,本实用新型提供的节气门装置,其能够避免积碳形成,并提高了阀门控制的精确度。
【附图说明】
节气门装置的制造方法附图
[0022]图1为现有技术中的一种结构的节气门的示意图;
[0023]图2为现有技术中的另一种结构的节气门的示意图;
[0024]图3为本实用新型提供的节气门装置的立体图;
[0025]图4为图3所示的节气门装置的爆炸图;
[0026]图5为本实用新型提供的节气门装置中的进气管、通气喉管和出气管布置示意图;
[0027]图6为阀门转轴的剖视图;
[0028]图7为驱动电机、控制器和位置传感器连接示意图。
[0029]附图标记对照表:
[0030]V-进气口;2。出气口;3'-S型气道;
[0031]4:进气口中心轴;5…出气口中心轴;6:阀门;
[0032]7^阀轴;拉索卡槽;复位弹簧;
[0033]1-壳体;2-端盖;3-驱动电机;
[0034]4-进气管;5-出气管;6-通气喉管;
[0035]7-阀门组件;71-阀门;72-阀门转轴;
[0036]73-螺钉;74-矩形通孔;8_控制器;
[0037]9-位置传感器。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图来进一步说明本实用新型的【具体实施方式】。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0039]如图3-5所示,本实用新型一实施例提供的节气门装置,包括圆筒状的进气管4、圆筒状的出气管5和连接在进气管4与出气管5之间的圆筒状的通气喉管6。
[0040]在通气喉管6内设置有用于控制通气喉管6开启与关闭的阀门组件7。
[0041]其中,进气管4、出气管5和通气喉管6同中心轴设置。
[0042]该节气门装置包括壳体I,在壳体I中设置有进气管4、出气管5和通气喉管6。进气管4用于进气,其位于通气喉管6的一侧;出气管5用于将气体供给至引擎,其位于通气喉管6的另一侧。
[0043]阀门组件7设置在通气喉管6内,其用于控制通气喉管6开启与关闭。当阀门组件7转动一定角度将通气喉管6开启时,此时空气可通过进气管4进入通气喉管6,之后经出气管5进入引擎内。当通气喉管6被阀门组件7关闭时,气体不能在进气管4、通气喉管6和出气管5之间流通。
[0044]为了提高在阀门组件7开启较小的角度时,避免在阀门71上形成积碳,将进气管4、出气管2和通气喉管6同中心轴设置。如此设置,气体可顺畅经过通气喉管6和出气管5,提高了气体流速,避免在开启较小角度时,阀门上形成积碳。
[0045]较佳地,如图3-5所示,阀门组件7包括圆形的阀门71和阀门转轴72。
[0046]阀门转轴72可转动地连接在通气喉管6内,且阀门转轴72沿着通气喉管6的径向延伸;阀门71安装在阀门转轴72上,阀门71的直径等于通气喉管6的内径。
[0047]在阀门71处于初始状态时,其正好将通气喉管6密封住,关闭通气喉管6。在阀门71被阀门转轴72转动一定角度时,此时通气喉管6开启,可以进行气体流通。
[0048]较佳地,如图6所示,阀门转轴72的中部设置有矩形通孔74。阀门71穿过矩形通孔74,并通过螺钉73连接在阀门转轴72上,便于安装,并提高了结构的稳定性。
[0049]较佳地,如图5-6所示,矩形通孔74的长度等于阀门71的直径,矩形通孔74的高度等于阀门71的厚度,矩形通孔74正好将阀门71卡出,并密封,提高了密封性能和结构的稳定性。
[0050]较佳地,如图3-4所示,该节气门装置还包括用于驱动阀门转轴72转动的驱动电机3,驱动电机3的输出端上连接有齿轮组,转轴72的一端连接在齿轮组的输出端上。
[0051 ] 齿轮组可以设置在端盖2内。
[0052]动力传递路径为:驱动电机3-齿轮组-阀门转轴72-阀门71,即驱动电机3的输出扭矩,通过端盖2内的齿轮组传递给阀门转轴72,并由阀门转轴72传递给阀门71,进而实现对进气量的控制。
[0053]较佳地,如图7所示,该节气门装置还包括用于控制驱动电机3运转与关闭的控制器8和用于监测阀门71的转动位置的位置传感器9。
[0054]位置传感器9与控制器8电连接,控制器8与驱动电机3电连接。
[0055]当位置传感器9监测到阀门71的转动位置或开启角度之后,将信号传递至控制器8,控制器8再控制驱动电机3继续运转或停止运转,以精确控制阀门71的开启角度,提高了控制的准确度。
[0056]较佳地,位置传感器9为磁敏式传感器,磁敏式传感器设置在通气喉管6中,在阀门71上设置有用于与磁敏式传感器感应配合的磁铁。
[0057]磁敏式传感可以为霍尔传感器、磁电式传感器、磁阻式传感器等。
[0058]磁敏式传感器通过与磁铁感应,就可以判断出阀门71所在的位置,便于操控。
[0059]较佳地,位置传感器9为角度传感器,角度传感器设置配合在阀门转轴72上。通过角度传感器感应出阀门转轴72转动的角度,就可以得知阀门71开启的角度,便于控制。
[0060]较佳地,进气管4、通气喉管6和出气管5的直径相等,便于布置和通气。
[0061]较佳地,进气管4、通气喉管6和出气管5—体成型,以提高结构强度,延长使用寿命O
[0062]通气喉管6的直径可以设置为40_,可以适用于小排气量发动机。
[0063]驱动电机3为直流电机驱动,驱动频率可以高达10000Hz,可以对阀门71进行快速精确控制,进而对各种工况下发动机的进气量进行精准控制。
[0064]综上,本实用新型提供的节气门装置,结构简单、便于控制,其能够避免积碳形成,并提高了阀门控制的精确度。
[0065]根据需要,可以将上述各技术方案进行结合,以达到最佳技术效果。
[0066]以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在本实用新型原理的基础上,还可以做出若干其它变型,也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种节气门装置,其特征在于,包括圆筒状的进气管、圆筒状的出气管和连接在所述进气管与所述出气管之间的圆筒状的通气喉管; 在所述通气喉管内设置有用于控制所述通气喉管开启与关闭的阀门组件; 所述进气管、所述出气管和所述通气喉管同中心轴设置。2.根据权利要求1所述的节气门装置,其特征在于,所述阀门组件包括圆形的阀门和阀门转轴; 所述阀门转轴可转动地连接在通气喉管内,且所述阀门转轴沿着所述通气喉管的径向延伸; 所述阀门安装在所述阀门转轴上,所述阀门的直径等于所述通气喉管的内径。3.根据权利要求2所述的节气门装置,其特征在于,所述阀门转轴的中部设置有矩形通孔; 所述阀门穿过所述矩形通孔,并通过螺钉连接在所述阀门转轴上。4.根据权利要求3所述的节气门装置,其特征在于,所述矩形通孔的长度等于所述阀门的直径,所述矩形通孔的高度等于所述阀门的厚度。5.根据权利要求2-4中任一权利要求所述的节气门装置,其特征在于,该节气门装置还包括用于驱动所述阀门转轴转动的驱动电机,所述驱动电机的输出端上连接有齿轮组,所述转轴的一端连接在所述齿轮组的输出端上。6.根据权利要求5所述的节气门装置,其特征在于,该节气门装置还包括用于控制所述驱动电机运转与关闭的控制器和用于监测所述阀门的转动位置的位置传感器; 所述位置传感器与所述控制器电连接,所述控制器与所述驱动电机电连接。7.根据权利要求6所述的节气门装置,其特征在于,所述位置传感器为磁敏式传感器,所述磁敏式传感器设置在所述通气喉管中,在所述阀门上设置有用于与所述磁敏式传感器感应配合的磁铁。8.根据权利要求6所述的节气门装置,其特征在于,所述位置传感器为角度传感器,所述角度传感器设置配合在所述阀门转轴上。9.根据权利要求1所述的节气门装置,其特征在于,所述进气管、所述通气喉管和所述出气管的直径相等。10.根据权利要求1或9所述的节气门装置,其特征在于,所述进气管、所述通气喉管和所述出气管一体成型。
【文档编号】F02D9/08GK205714447SQ201620359665
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】赵校伟, 李凡, 李健, 开进彬
【申请人】上汽通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1