专利名称：处理过的阀座的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及用于内燃机的涡轮机械，特别地，涉及用于废气门阀的处理过的阀座。
背景技术：
用于排气涡轮的废气门可以相对涡轮机外壳位于内部或外部。例如，外废气门阀可以安装在涡轮机壳体上游的排气管道上以允许排气旁通绕过由涡轮机壳体容纳的涡轮机叶轮。对于带内燃机的车辆，这种方式需要在发动机体和涡轮机壳体之间的发动机舱中有额外的空间来安装外废气门阀和相关的管道。相反，内废气门阀至少部分地一体化到涡轮机壳体中，且可以构造成不需要额外的管道。例如，带内废气门阀的涡轮机壳体可以设置有一个可以打开和关闭来控制引导到涡轮机叶轮空间中的通道中排气流的提升阀，其中在关闭状态，进入涡轮机壳体的排气被导向到涡轮机叶轮空间，在打开状态，进入壳体的至少部分气体旁路绕过涡轮机叶轮空间(如，所谓的“废气门放泄”)。由于排气涡轮可以运行在很高的温度下，因此涡轮机壳体通常由铁或者含非常大的铁成分的合金(如，不锈钢)制成。对于铸铁涡轮机壳体，适合内燃机废气门阀的部件可增加很大的质量，这会降低车辆的燃油经济性，因为车辆必须移动附加的质量。因此，已经做了 一些尝试用铝合金来构造涡轮机壳体以减少质量。与涡轮机壳体耐久性(如，由于疲劳，破裂，蠕变等)相关的传统挑战不同，铝合金的涡轮机壳体存在额外的挑战。主要的问题是温度，其可以通过水冷来处理。例如，铝合金涡轮机壳体可以具有其自身的水冷通道或者，例如，允许外部冷却套安装到壳体上的部件。对于带内部废气门部件的铝合金涡轮机壳体，另一个问题涉及与标准废气门部件的相互作用(例如，如使用在不锈钢涡轮机组件中)。一个特殊的问题涉及铝合金涡轮机壳体与废气门提升阀的接触时的性状。这里描述的各种技术，科技等为铝合金涡轮机壳体提供了具有一个或多个特性的阀座来与提升阀配合。这种阀座可以改善就与提升阀相互作用而言的耐久性，不论是在运行期间(如，排气流入壳体)还是甚至可选地在非操作期间(如，使用后的冷却期间，非使用期间，存储期间，等)。
_6]附图简要说明各种方法，装置，组件，系统，布置的更完整的理解将在此处描述，通过结合相应附图中所示的例子并参考下面的具体说明可以获得本发明的等同物，其中:
图1是涡轮增压器和内燃机以及控制器的示意图；图2是带废气门的组件的例子的透视图；图3是图2中的组件的横截面图；图4是带废气门的组件的例子的横截面图；图5是全局和局部地处理组件的方法的例子的方框图；图6是处理或处理方法的各种例子的方框图。
图7是局部地处理阀座的各种例子的方框图。图8是局部地处理涡轮机壳体的例子的横截面图和局部地处理涡轮机壳体的方法的例子的方框图；图9是局部地处理阀座的各种例子的示意图。
具体实施例方式由于一个或多个废气门阀部件和相关的铝合金涡轮壳体的部件之间的相互作用，可能会发生各种问题。例如，在运行期间，废气门阀的提升阀可以响应于气体脉冲，促动位置改变，发动机震动，或者一个或多个其他情况拍击在阀座上。这种拍击会导致部件的磨损和不对准。作为另一个例子，反复的打开和关闭的循环会导致一个或多个部件的擦伤，例如提升阀会擦伤阀座并因此导致排气从提升阀和阀座之间泄漏。作为另一个例子，当提升阀和阀座采用不同材料制成时,腐蚀可能发生(如，电化学腐蚀)。这类腐蚀会劣化表面,典型地劣化那些包含铝的表面，并会相对于运行情况甚至环境情况(如，湿度，盐度，电势，温度等)而发生变化。解决这类相互作用的一种方法是重新设计或者修改提升阀或者相关的部件。另一个方法可以提供一个阀座插件，例如，由不锈钢制成的。如此处描述的，各种其他的方法都可以使用，例如，包括处理铝合金涡轮机壳体的阀座的方法。如此处描述的，铝合金涡轮机壳体的阀座可以经历一个或多个局部处理来改善机械特性，和例如，消除修改现有的提升阀、臂和阀系统，或者消除插入特定的单独的座部件(如不锈钢插件)的需求。因此，铝合金涡轮机壳体可以包括用于内废气门的阀座，其中阀座已经经过一种或多种处理过程的处理来解决与提升阀或者其他类型的阀塞的相互作用。如此处描述的，涡轮机壳体可以以各种方式以各种形状形成。例如，涡轮机壳体可以整体铸造到排气歧管上或者气缸盖上，其中气缸盖限定了壳体和从燃烧室引导到所述壳体中的一条或多条通道。通常，这种布置可以减少质量，部件的数量等。如此处描述的，各种处理技术都可以应用到废气门提升阀的阀座来适应与一体化到排气歧管或者气缸盖上的涡轮机壳体相关的操作条件或者环境条件。例如，当涡轮机壳体被一体化到铝合金气缸盖上时，一个或多个处理方法可以应用到整个气缸盖上(如全局处理)，一个或多个处理方法可以应用到其一部分上(如，局部处理)，或者也可以应用全局处理和局部处理的组合。在前述的例子中，一个或多个处理方法可以适合于作为废气门机构的一部分的阀座部分，一个或多个处理方法可以适合用于作为气缸盖一部分的部分(如气缸盖衬垫、半球形燃烧室、室进气口、室排气口的部分)。如此处描述的，部件的阀座部分的局部化处理可以设计成避免应用所述处理到该部件的提供其他功能的一个或多个部分上。下面，通过涡轮机壳体和各种组件的例子，以及用来局部地处理涡轮机壳体的阀座的各种技术和设备的例子描述了涡轮增压器。涡轮增压器频繁地应用来增加内燃机的输出。参考图1，传统的系统100包括内燃机Iio和涡轮增压器120。内燃机110包括装有一个或多个燃烧室的发动机体118，燃烧室可操作地驱动轴112 (如通过活塞)。如图1所示，进气孔114提供了空气进入到发动机体118的流动通道，而排气孔116提供了排气从发动机体118排出的流动通道。如图1所示，涡轮增压器120包括空气进口 134，轴122，压缩机124，涡轮机126，壳体128和排气出口 136。壳体128可以称为中心壳体，因为其布置在压缩机124和涡轮机126之间。轴122可以是包括多种部件的轴组件。在运行中，涡轮增压器120通过传递排气通过涡轮机126从内燃机110的排气中提取能量。如所示，涡轮机126的涡轮机叶轮127的转动引发轴122的转动进而使得压缩机124的压缩机叶轮125 (如叶轮)来压缩和增加进入到发动机110中的进气的密度。通过引入最佳的燃料量，系统100可以从发动机100中提取出更多的比功率(如，与具有相同排量的非涡轮增压的发动机相比)。在图1的例子中，废气门阀135靠近涡轮机126的进口布置。废气门阀135可以被控制来允许排气从排气孔116绕开涡轮机126。如所提及的，涡轮机壳体可选择地与例如气缸盖150或排气歧管170的部件一体形成。如图1所示，气缸盖150包括通道156，用于排气从燃烧室到包括废气门155的一体化的涡轮机壳体152的流动；排气歧管170包括排气收集部分176，其构造来收集和将排气引导到包括废气门175的一体化涡轮机壳体172。在图1中，控制器190的例子也示出为包括一个或多个处理器192，存储器194和一个或多个接口 196。该控制器可以包括电路例如发动机控制单元的电路。如此处描述的，各种方法或技术可选择地与控制器结合来实现，例如，通过控制逻辑。控制逻辑可以取决于一个或多个发动机运行状况。控制器190可以构造来控制可变几何组件，废气门，电机，或者一个或多个其他与发动机相关的部件，排气涡轮机(或多个排气涡轮机)，涡轮增压器(或多个涡轮增压器)等。关于废气门，控制器190可以构造成用作致动器或者传递信号到构造来致动的致动器，如，到废气门阀135(例如用以关闭或打开废气门)。图2和3分别示出了包括废气门的示例组件200的透视图和截面图。如所示，组件200包括壳体210，排气流通道220，废气门室230和废气门阀控制机构240用于控制排气流通过废气门通道214的开口 224，其中通道214和220与排气进口 211连通。在图2和3的示例组件200中，排气流通道220配置成接受来自涡轮机叶轮空间213的排气，连接具有排气出口 219的废气门室230。因此，经过布置在涡轮机叶轮空间213中的涡轮机叶轮并通到排气流通道220上的排气可以通过出口 219离开壳体210，通过通道214旁通绕过涡轮机叶轮的排气可以通过出口 219离开壳体210。在废气门阀的任何部分打开状态下，来自通道214和220的排气都可以经过共用出口 219离开壳体210。如图2和3所示，废气门室230至少部分地被气缸壁235和底壁237限定，它们两者都可以是单一铸件的一部分。在所示的例子中，底壁237是基本上平的并包括围绕通道214的开口 224的阀座225。在图2和3的例子中，壳体210还包括冷却流体通道，其具有例如至少开口 271，279，它们可以是进口和出口，或者布置用于冷却流体流过壳体210。通常，这样的冷却通道允许在运行期间的壳体温度的控制，当壳体由铝合金构造时这是必需的或者需要的。在图2和3的例子中，废气门控制机构240包括轴243 (例如用于连接到控制臂、杆等)和提升阀臂250，该提升阀臂250用来在完全关闭位置和完全打开位置之间移动提升阀246。尽管如本文所描述的，提升阀246和臂250示出的是分开的部件，但是提升阀和臂可以是单一的部件。如图2所示，提升阀246通过栓或杆244和垫圈245连接并附接到提升阀臂250上。杆244可以是提升阀246的延伸或者是附接到提升阀246上的独立部件。在废气门阀的关闭位置，提升阀246的底表面241接触围绕通道214的开口 224的阀座225。如所述，各种相互作用可以发生在提升阀246和阀座225之间。图3示出了可能发生的一些情况290，包括提升阀246拍击到阀座225上，提升阀246或阀座225的擦伤和其他问题(如，由于提升阀246的表面241的结构材料与阀座225的结构材料之间的材料差异造成)。如此处描述的，经过一个或多个处理解决的问题可以包括各种形式的磨损，由于材料亲和力造成的粘着，或者其他可以影响废气门阀的控制性能的问题。如此处描述的，一个或多个处理可以施加到涡轮机壳体上，例如，在壳体零件运送到装配供应商之前。如此处描述的，一个或多个处理可以应用在铸造部件或者机器加工的部件上。在各种例子中，部件可以既被铸造又被机械加工。例如，涡轮机壳体可以由铝合金铸造，其中机械加工形成一个或多个特征(例如通道，开口，阀座等)。如此处描述的，一个或多个处理可以局部地应用到与提升阀的接触存在的区域。如图2和3所示，阀座225可以是这样的区域。如此处描述的，步骤可以包括质量控制测试来确保经过一个或多个处理后的区域的质量(例如，用以确定硬度，表面状况，导电性等)。图4示出了包括废气门阀的组件400的例子的侧视图。如所示，招合金部件410包括由壁416限定的排气通道414，其通到围绕阀座425的开口 424 (如阀座表面)。在图4的例子中，提升阀446通过例如杆444和垫圈445的部件连接到臂450，座落在废气门室430中。如所示，控制机构440可以提供用于臂450绕就座于孔431中的轴443的旋转，以在打开和关闭位置之间移动提升阀446。在关闭位置，提升阀446的下表面441接触阀座425从而阻止从通道414到室430的流动。下表面441可以在其中心或靠近其中心处具有部分球形的部分，这可以有助于消散由于通道414中的排气脉冲产生的力。围绕这个部分的是典型的环状表面，其构造成接触阀座425从而从废气门室430密封排气通道414。如上所述，在运行期间可能出现多种问题，这导致排气从废气门通道泄漏到废气门室(如从通道414到室430)。如图4所示，部件410的阀座425基本上是平面的且围绕开口 424，提升阀446的表面441的平面部分的周长超过开口 424的周长。为了有效地密封开口 424，提升阀446的表面441的一部分必须平坦地座落抵靠部件410的阀座425。换句话说，为了密封开口 424，提升阀446的表面441的至少一部分必须平行于部件410的阀座425且接触部件410的阀座425。上述的相互作用会恶化阀座425正确接合提升阀446的能力，这将导致可控制性的问题(如，排气从通道114到室430的泄漏)。可以引起这类恶化的力包括空气动力学激励，高温，温度循环变化(如温度从〈-20摄氏度到>1000摄氏度)，化学损害，摩擦，材料劣化，电流，电位差等。由于至少上述的原因，很难维持废气门开口在排气涡轮机组件的整个寿命期间的有效密封。图5示出了方法500的方框图，该方法包括准备模块510来提供合金，铸造模块520来铸造部件，处理模块530来全局地处理该部件，处理模块540来局部地处理该部件的阀座区域和性能模块550来实现一个或多个质量控制测试(例如，测试局部处理后的阀座的质量)。如此处描述的，合金可以是铝合金，例如包括以下中的一个或多个的铝合金:铋，铜，铬，镓，铁，铅，镁，锰，镍，硅，钛，钒，锌和锆。例如，合金可以包括铝，娃，铜和镁并具有下面的化学计量关系:AlSi5Cu3Mg。铝合金可以是“Y合金”，其包括至少部分镍。通常，具有系列标号20000的铜的铝合金是可时效硬化的，其具有差的耐腐蚀性，具有系列标号40000的硅的铝合金的耐腐蚀性的特征表现基于它们是否包括铜(例如典型地，对于高含量铜具有差的耐腐蚀性)或者镁(例如典型地具有好的耐腐蚀性)，具有系列标号50000的镁的铝合金具有好的耐空气腐蚀性，带系列标号70000的锌的铝合金具有较好的耐腐蚀性。如此处描述的，铸造可以是，例如熔模铸造，消失模铸造或者其他类型的铸造。熔膜铸造典型地包括使熔化的合金流到例如中空陶瓷壳的壳体中。由于所述壳可以由随后移除(例如，通过熔化)的蜡模制成，因此有时熔膜铸造也称为失蜡铸造。传统的熔膜铸造过程可包括式样制作，模件制作，浇注(例如，通过重力，真空力，压力等)，冷却，铸模移除和精加工(如，磨削，喷砂等来平整部件)。通常，熔膜铸造过程包括使用金属模，蜡，陶瓷砂浆，熔炉，熔化的金属，和任何各种用于喷砂，切割或磨削的机器(如果合适的话或如果需要)。关于消失模铸造，这样的过程可以包括通过使用泡沫(例如可膨胀的聚苯乙烯珠)来制作式样，使用耐火涂层来涂覆式样，通过在涂覆后的式样周围压实材料(如干型砂)来形成模件(如置于砂箱中)，浇注熔化的合金到模件中，随着泡沫的气化，摇出，并完成铸件。通过有效地处理整个部件的过程来处理铸件，这种过程可包括下述的一个或多个:热处理方案(例如溶性相的溶解)，淬火(例如用于过饱和的发展)，和时效硬化(例如，或者在室温下沉淀溶质原子——通常称为自然时效，或者在升高的温度下——通常称为人工时效或者沉淀热处理)。如本文所述，热处理可以包括任何各种加热操作或者冷却操作被进行用于改变材料特性、金相组织、或者金属或合金部件的残余应力状态的目的。然而，对于铝合金，术语热处理通常更具体地指的是一个或多个用于增加可沉淀硬化的铸造合金的强度或硬度而进行的操作。 铝合金可以沉淀硬化，可以称为“可热处理的”合金；注意某些铝合金通过加热或冷却并不呈现显著的加强，这种合金被称为“不可热处理的”合金，其可主要依靠冷加工来增加强度。通常，用以降低强度和增加延展性的加热(退火)可以与可热处理或不可热处理的招合金一起使用。沉淀硬化合金的一个贡献在于依靠温度的平衡固溶度，其特征在于随着增加温度来增加溶度。增强过饱和固体溶液的沉淀的一般要求包括在时效热处理期间(可包括自然时效或人工时效)形成细磨的分散的沉淀物。许多可热处理的合金基于关于涉及通过沉淀来增加强度的溶质的三元或四元系统。对于前述的Y合金，在固溶热处理后，Y合金在典型的环境温度下进行时效硬化。例如，热处理可以加热合金Y到约500至约520度大约6小时，然后允许自然时效约7至约10天。在该例子中，沉淀硬化发生在时效期间以形成&^12和祖么13两者的沉淀物。对于Y合金，当铸造时，冷硬铸造将优于砂型铸造，因为冷硬铸造可以提供更适于热处理的更好的结构。铝合金的标准回火(temper)标记可以表征为NF EN515或NF EN1706代码例如“F”，其指示“如制造的”，“0”，退火的(例如350度以上)和各种“T”代码，例如T7，其指示“经过固溶热处理和稳定化”或“固溶热处理，淬火和过时效(稳定化)”，而T79指示“十分有限的过时效”，T73指示“完全的过时效条件来获得最佳耐应力腐蚀性”。还存在另一个标准，即依赖“Y”代码的所谓“AFNOR”标示(也称为NFA57702)，但并不与Y合金混淆。例如，AFNOR代码Y33指的是压铸(即Y3X)和“固溶热处理，淬火和峰值时效”或者“固溶热处理，淬火和不完全时效”，而AFNOR代码Y23指的是上述两个相同的处理中的任一个，但是是用于砂型铸造(即Y2X)。如本文中所述，合金可以是AlSi5Cu3Mg,标记为T7或Y33。图6不出了一些处理的实施例，包括固溶处理610,电磁处理620,镀敷处理630和机械处理640。如本文中所述，这样的处理可选地局部施加。在图6中，固溶处理610和电磁处理620的空白之处可以认为是某些可选择的变量以适应固溶处理的特殊例子或者电磁处理的特殊例子。已经提及各种固溶处理，它们通常针对合金中的化学成分或组分的状态(例如相，尺寸，多孔性等)，其中合金被视为“溶液”。如所示，热处理可以是固溶处理的一种形式，其中组分的一部分被加热到目标温度持续特定的持续时间，随后经过时效处理，在时效中，该组分在一段时间内被维持在较低的温度。如所示，这种方法可以增加抗拉强度和屈服强度。而且，如所述的，特定热处理或固溶处理可以增加耐腐蚀性，这对阀座有益，例如，无论由提升阀材料相互作用造成的腐蚀，排气造成的腐蚀，还是两种类型腐蚀的结合。如此处描述的，固溶处理或热处理可以包括冷却或淬火以及加热。对于电磁处理620，这类处理可以包括各种技术中的任何一种，其中电磁辐射施加到例如由铝合金铸造成的涡轮机壳体的部件的阀座。电磁处理可以包括初步的表面处理，使得所述表面被磨粗，磨光，涂层，涂刷等，这可以便利下一个过程。对于激光处理，过程可以选择要施加的波长或波长范围，射点或射束尺寸，脉冲或持续期间，以及功率水平或功率密度。该过程可以提供用于加热，化学反应等，例如以便增加抗拉强度和屈服强度，改善耐腐蚀性等。对于表面处理，例如涂层的表面处理可用于电磁能的特定吸收，或者调整这类能量到铝合金部件上的传递(例如，考虑漆层的汽化用于控制冲击波)。例如，不透光的涂层可以允许部分能量的传递，同时减少铝合金部件的任何不必要的表面熔化的风险或范围(例如参见Clauer等人，铝合金中的焊接区域的激光冲击硬化，Metallurgical Transactions (冶金学报)A,卷 8,刊号 12,1871-1876 页,1997，其全部内容将通过引用包括在这里)。对于镀敷处理630，这种处理可包括，如渗氮，电镀，或其他类型的镀敷。对于渗氮，该过程可包括在氮气环境下施加激光到例如阀座的表面，其中该渗氮过程是，例如象或类似Prescott等人的美国专利N0.4，451，302 (’ 302专利)中所描述的过程，其通过引用包含在这里。’302专利描述了多种激光硬化处理，特别地，一种在富氮环境下使用激光来在铝合金表面上形成氮化铝的过程，其中所述合金具有特殊成分(例如低于2.1重量百分比的镁)。这种方法提供了具有精确限定的硬化区域、范围或地带的硬化的铝合金部件。因此，如此处描述的，镀敷处理可以包括使用激光或者其它电磁能。对于机械处理640，这种处理可包括，例如，细颗粒冲击和定向摩擦。如，硅砂或其他颗粒可以射击在阀座上以给予材料特性有益于阀座和废气门提升阀之间的相互作用。如此处描述的，处理可以包括所谓的超精加工或纳米精加工(例如以获得具有纳米量级特性的表面)。图7示出了施加电磁能到围绕部件710的开口 724的阀座725上的一些例子，所述部件可以由铝合金构造。在例子701中，射束780射到阀座725上，其中射束780 (或多束射束)的移动可以用来处理部件710的开口 724的整个周长。如例子701中所示，射束780可选地带负电荷而阀座725带正电荷。在这个例子中，射束780可以是电子束或者其他类型的带负电粒子的射束。在另一个例子703中，射束782相对于部件710的开口 724具有更大的尺寸。进一步地，柱塞784可选地布置在通道714中，例如，在离阀座725和开口 724 —选择的深度或距离。这种步骤会阻断射束782的辐射通过，或者阻止射束782的辐射对离阀座725所需距离之外的部件710的材料有特殊影响。阀座725的概略图705示出了具有径向尺寸和轴向尺寸的被处理或被有效作用的区域727，该径向尺寸和轴向尺寸可以定义被处理或被有效作用的区域727的体积。尽管示出为完全均匀的，但是这些尺寸可以变化，例如在阀座周围沿着轴向尺寸或沿着径向尺寸变化。如所述，射束尺寸，涂层，堵塞等可以与一种处理模式结合使用来获得对阀座的特殊影响。如在方框707中所示，阀座可以使用射束、激光渗氮或其他处理(如涂布，冲击等)来进行温度处理。图8示出了涡轮机壳体810的一个例子的截面图和示例方法890和894。如所示，涡轮机壳体810包括排气通道812，其通到排气通道814和涡轮机叶轮空间813。与通道814相关联的开口 824通到腔室830。如所示，柱塞882位于通道814中以阻塞其与通道812的连通。因此，这样的柱塞，可选地与一个或多个其他柱塞结合(例如参见图2的通道220)，可允许至少部分地采用流体来填充室830以便局部地处理壳体810，其中局部处理包括至少处理围绕开口 824的区域(例如阀座825)和可选地进一步处理通道814的至少一部分。图8的例子还示出的是流体通道870，在涡轮机壳体运行期间，其典型地用于冷却。如本文所描述的，一个或多个这种通道可以与一种或多种技术相结合使用，用于加热，冷却或加热和冷却的目的。例如，当处理流体位于室830中，流体可以在一个或多个通道870中，或者静止或者流动，以维持处理流体和涡轮机壳体810的各部分之间所需的温度分布。这种方法可以确保处理局部化到阀座区域(例如，确保仅阀座区域被加热到特定温度，关于时间经历特定温度分布等)。例如，当需要淬火时，可选地以相对受控的方式，冷却流体可进入一个或多个通道870中以冷却涡轮机壳体810并提供淬火。尽管提供了使用通道870的前述例子，其中处理流体存在于室830中，但是通道870可以用于处理阀座的其他模式(例如激光，机械等)。作为另一个例子，涡轮机壳体810可以相对于重力定向使得流体填充临近阀座825的通道814的至少一部分，而没有任何显著的流体进入室830中(例如，填充过程目的在于获得在通道814中的特定水平的流体)。在该例子中，流体可以被加热来进行热处理，这样，从通道814中的流体转移的热能径向地向外发散从而处理阀座825。作为另一个例子，柱塞882和密封件884可以用来隔绝通道814的临近阀座825的一部分，从而允许局部处理。如所示，施加器886可以构造来改变通道814的隔绝部分内的状况。例如，施加器可以施加能量来加热，施加波长来开始或继续反应，施加能量来冲击，等。如本文所描述的，密封件或者柱塞可以是过滤器或者施加器的一部分来处理铝合金部件。例如，考虑密封件884是具有特殊特性的材料以吸收激光能量，其中所述密封件连接到射束施加器或者仅仅附着到表面。
对于方法890，堵塞方框891提供来堵塞一条或多条排气路径，填充方框892提供来用流体填充空腔，处理方框893包括处理，其可以随着所述填充自然地发生。对于方法894，堵塞方框895提供来堵塞一条或多条排气路径，填充方框896提供来填充所述一条或多条路径以控制温度(例如见通道812，814和870)，另一个填充方框897采用流体填充空腔，处理方框898包括处理，其可以随着所述填充自然地发生。关于填充通道812或814或者两者，阻塞件(例如柱塞，密封件等)可以插入到一条或多条通道中以控制填充的程度。因此，设计用于一种目的(即，在涡轮机运行期间排气的流动或冷却)的通道可以用于另一种目的(例如处理)，以便例如提供给阀座与废气门阀的提升阀相互作用的耐久性。图9示出了用于处理部件910的阀座925的施加器980，982，990和992的各种例子。如所示，施加器980可以配置成施加热到施加到阀座925上的涂层984上，其中施加器980可选地直接接触涂层984。施加器982可以用来与布置在部件910的通道914中的阻塞件984结合使用，且施加器982可以是非接触的施加器使得在施加器982和部件910之间不在阀座925上发生接触。施加器990可以是接触型施加器例如旋转工具来改变阀座925。这样的施加器可以是在另一步骤之前准备好阀座925的预处理步骤的一部分。施加器982可以是接触型施加器例如超声波振动工具，其施加超声波能量振动到阀座925上。这样的施加器可以是在另一步骤之前准备好阀座925的预处理步骤的一部分。如图9所示，所有的施加器都可以配置成局部地影响部件910的阀座925。如此处描述的，铝合金涡轮机壳体的阀座的局部处理可以获得减小与废气门阀的提升阀与阀座之间相互作用相关的多种问题中的任何一个所造成的影响的益处。如此处描述的，由控制器(参见，例如图1中的控制器190)可以执行各种动作，其可以是配置为根据指令操作的可编程控制。如此处描述的，一个或多个计算机可读介质可以包括处理器-可执行的指令来指令计算机(例如，控制器或其他计算装置)以执行此处描述的一个或多个动作(例如，各种方法的一个或多个动作或其他动作)。计算机可读介质可以是存储介质(例如，诸如存储芯片，存储卡，存储盘等的设备)。控制器能够访问这类存储介质(例如通过有线或无线接口)且加载信息(例如，指令和/或其他信息)到存储器(参见，例如，图1中的存储器194)中。如此处描述的，控制器可以是发动机控制单元(ECU)或者构造来控制废气门阀运行(例如，用于发动机性能、自适应的目的)的其他控制单元。尽管方法，设备，系统，布置等的一些例子已经结合附图示出并在前述的具体描述中得到描述，但是应当理解的是公开的示例性实施例是非限制性的，而是能够包含多种再布置，修正和替换，而没有背离由权利要求阐述和限定的精神。
权利要求
1.一种招合金润轮机壳体，包括: 用于排气的进口； 构造来通过所述进口接收排气的涡轮机叶轮空间； 废气门开口，其构造来通过所述进口接收排气，并将接收的排气提供到废气门室；和 围绕废气门开口的局部硬化的阀座。
2.如权利要求1所述的铝合金涡轮机壳体，进一步包括钢制的提升阀，其配置成落座于所述局部硬化的阀座上。
3.如权利要求1所述的铝合金涡轮机壳体，其中所述局部硬化的阀座包括抗腐蚀特性用以与钢接触，所述抗腐蚀特性由一个或多个局部硬化过程给予。
4.如权利要求1所述的铝合金涡轮机壳体，进一步包括通道，其配置用于冷却流体的接收以在运行期间冷却所述壳体。
5.如权利要求1所述的铝合金涡轮机壳体，其中所述局部硬化的阀座包含氮化铝。
6.如权利要求1所述的铝合金涡轮机壳体，其中所述局部硬化的阀座设置在废气门室的一个壁中。
7.如权利要求1所述的铝合金涡轮机壳体，其中由于局部处理以便局部硬化阀座，所述局部硬化的阀座具有与废气门室的壁的其他部分的相特性不同的一个或多个相特性。
8.如权利要求1所述的铝合金涡轮机壳体，包括全局回火的铝合金涡轮机壳体。
9.如权利要求1所述的铝合金涡轮机壳体，其中全局回火包括从一个由标准TXXX系列回火构成的组中选择的一个标准回火。
10.如权利要求9所述的铝合金涡轮机壳体，其中局部硬化的阀座包括非标准的回火。
11.一种方法，包括: 全局地回火铝合金涡轮机壳体，所述壳体包括用于废气门提升阀的阀座； 局部地处理阀座以改善阀座相对于废气门提升阀的耐久性；以及 在所述局部处理的阀座上执行一个或多个质量控制测试。
12.如权利要求11所述的方法，其中全局回火包括T7回火。
13.如权利要求11所述的方法，其中局部处理包括激光处理。
14.如权利要求11所述的方法，其中局部处理包括流体处理。
15.如权利要求11所述的方法，其中局部处理包括机械处理。
16.如权利要求11所述的方法，其中局部处理包括渗氮。
17.如权利要求11所述的方法，包括插入阻塞件到涡轮机壳体中的通道中以隔绝涡轮机壳体的将要经受局部处理的区域。
全文摘要
本发明涉及处理过的阀座。一种铝合金涡轮机壳体包括用于排气的进口，构造来通过所述进口接收排气的涡轮机叶轮空间，构造来通过所述进口接收排气并将接收的排气提供到废气门室中的废气门开口，和围绕废气门开口的局部硬化的阀座。还公开了装置，组件，系统，方法等的各种其他例子。
文档编号F01D17/10GK103147803SQ201210598278
公开日2013年6月12日 申请日期2012年12月6日 优先权日2011年12月7日
发明者A·赫雷拉塞拉亚, J-J·莱苏斯 申请人:霍尼韦尔国际公司