专利名称：滚珠式结构的可变喷嘴环的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及涡轮增压器技术领域，特别是一种用于涡轮增压器上的可变喷嘴环。
背景技术：
随着国家对节能要求和排放法规越来越严，增压技术已成为发动机首选的最为有效的技术措施。然而，传统的涡轮增压器有着自身不可克服的缺点:动力响应迟滞。即使效率很高的涡轮增压器，其动力响应也需要1.7秒以上。另外，传统增压器无法兼顾低速和高速的动力要求。早期增压器没有旁通阀，必须要考虑到高速时的过度增压问题，增压器的压力曲线斜率较小，发动机低速小负荷工况下充气相对不足，输出扭矩较小；带有旁通阀的增压器压力曲线斜率稍大一点，使得发动机低速小负荷工况下的充气效率增大,输出扭矩增大，改善了低速的动力表现，但是由于高速大负荷工况下，旁通阀频繁打开关上，限制了增压器充分发挥自身的增压能力，对于增压器本身来说，这是一种浪费。可变喷嘴技术应运而生，正是为了解决传统增压器的自身缺点。可变喷嘴涡轮增压技术作为一种具有可变增压能力的废气涡轮增压系统，通过改变喷嘴截面积可以实现不同的增压比。采用可变喷嘴涡轮增压技术后柴油机的低速转矩、烟度和油耗均比采用普通增压器的柴油机有明显改善。可变喷嘴涡轮增压技术还具有不必在常规废气涡轮增压中冷柴油机上加装额外系统、可以为高EGR率提供耦合条件等优点。随着车用柴油机性能的逐步提高和完善，可变喷嘴涡轮增压技术将越来越多地应用到车用柴油机上。现有的可变喷嘴环如附图1所示，由叶片1、从动摇臂2、涡轮衬套3、后盖4、叶片座5、垫片6、滚轮7、驱动环8、定距套9和螺钉10组成。垫片6上设有六个均布的用来安装滚轮7的圆孔6-1，带有凸台结构的滚轮7安装在垫片6上的圆孔6-1内；叶片I上设有连接轴1-1，连接轴1-1与叶片I铸成一体，复数个叶片I分别安装在叶片座5上的叶片安装孔内，从动摇臂2焊接在连接轴1-1的另一端；后盖4套装在涡轮衬套3上，并通过螺钉10及套装在螺钉10上的定距套9与叶片座5连接，垫片6套装在叶片座5上，驱动环8安装在叶片座5上，从动摇臂2分别对应旋入驱动环8上设置的槽口 8-1中，滚轮7的两个端面分别与叶片座5和驱动环8接触。涡轮衬套3的外圆有一段与涡轮箱连接的螺纹，通过涡轮衬套3将整个可变喷嘴环固定安装在涡轮箱上。工作时，由驱动环8带动从动摇臂2，从而带动叶片I来改变喷嘴截面积以实现不同的增压比。以上结构存在以下不足:由于滚轮7的两个端面与叶片座5和驱动环8都是面接触，摩擦损失较大，瞬态响应较慢，造成机械效率下降，从而影响整个可变涡轮增压器总效率。
发明内容[0007]本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种滚珠式结构的可变喷嘴环，它是将现有的可变喷嘴环上的滚轮结构改为滚珠结构，减小机械摩擦，提高机械效率。本实用新型的技术方案是:一种滚珠式结构的可变喷嘴环，它包括叶片、从动摇臂、涡轮衬套、后盖、叶片座、垫片、驱动环、定距套和螺钉；叶片上设有连接轴，连接轴与叶片铸成一体，复数个叶片分别安装在叶片座上的叶片安装孔内，从动摇臂焊接在连接轴的另一端；后盖套装在涡轮衬套上，并通过螺钉及套装在螺钉上的定距套与叶片座连接；垫片上设有六个均布的圆孔，在圆孔的一端分别设有用来安装滚珠的球形孔，球形孔用于限制滚珠的径向移动，垫片套装在叶片座上，滚珠安装在垫片上的球形孔内，驱动环安装在叶片座上，从动摇臂分别对应旋入驱动环上设置的槽口中，滚珠分别与叶片座和驱动环接触。涡轮衬套的外圆有一段与涡轮箱连接的螺纹，通过涡轮衬套将整个可变喷嘴环固定安装在涡轮箱上。工作时，由驱动环带动从动摇臂，从而带动叶片来改变喷嘴截面积以实现不同的增压比。本实用新型与现有技术相比具有如下特点:本实用新型提供的可变喷嘴环将现有的可变喷嘴环上的滚轮结构改为滚珠结构，使得滚珠与叶片座、驱动环之间的接触成为球面与平面的接触，相当于点接触，从而有效降低了原有滚轮与叶片座、驱动环之间的摩擦损失，提高了瞬态响应，增加了可变涡轮增压器总效率。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的详细结构作进一步描述。
附图1为现有的可变喷嘴环结构示意图；附图2为附图1中的左视图；附图3为现有的可变喷嘴环中的垫片结构示意图；附图4为附图3中的A-A剖视图；附图5为本实用新型的结构示意图；附图6为附图5中的左视图；附图7为改进后的垫片结构示意图；附图8为附图7中的B-B剖视图。
具体实施方式
一种滚珠式结构的可变喷嘴环，它包括叶片1、从动摇臂2、涡轮衬套3、后盖4、叶片座5、垫片6、驱动环8、定距套9和螺钉10 ;叶片I上设有连接轴1-1，连接轴1-1与叶片I铸成一体，十个叶片I分别安装在叶片座5上的叶片安装孔内，从动摇臂2焊接在连接轴1-1的另一端；后盖4套装在涡轮衬套3上，并通过螺钉10及套装在螺钉10上的定距套9与叶片座5连接；垫片6上设有六个均布的圆孔6-1，在圆孔6-1的一端分别设有用来安装滚珠11的球形孔6-2，球形孔6-2用于限制滚珠11的径向移动，垫片6套装在叶片座5上，滚珠11安装在垫片6上的球形孔6-2内，驱动环8安装在叶片座5上，从动摇臂2分别对应旋入驱动环8上设置的槽口 8-1中，滚珠11分别与叶片座5和驱动环8接触。
权利要求1.一种滚珠式结构的可变喷嘴环，它包括叶片、从动摇臂、涡轮衬套、后盖、叶片座、垫片、驱动环、定距套和螺钉；叶片上设有连接轴，连接轴与叶片铸成一体，复数个叶片分别安装在叶片座上的叶片安装孔内，从动摇臂焊接在连接轴的另一端；后盖套装在涡轮衬套上，并通过螺钉及套装在螺钉上的定距套与叶片座连接；其特征是:垫片上设有六个均布的圆孔，在圆孔的一端分别设有用来安装滚珠的球形孔，球形孔用于限制滚珠的径向移动，垫片套装在叶片座上，滚珠安装在垫片上的球形孔内，驱动环安装在叶片座上，从动摇臂分别对应旋入驱动环上设置的槽口中，滚珠分别与叶片座和驱动环接触。
专利摘要一种滚珠式结构的可变喷嘴环，它包括叶片、从动摇臂、涡轮衬套、后盖、叶片座、垫片、驱动环、定距套和螺钉；叶片上设有连接轴，连接轴与叶片铸成一体，复数个叶片分别安装在叶片座上的叶片安装孔内，从动摇臂焊接在连接轴的另一端；后盖套装在涡轮衬套上，并通过螺钉及套装在螺钉上的定距套与叶片座连接；垫片上设有六个均布的圆孔，在圆孔的一端分别设有用来安装滚珠的球形孔，球形孔用于限制滚珠的径向移动，垫片套装在叶片座上，滚珠安装在垫片上的球形孔内，驱动环安装在叶片座上，从动摇臂分别对应旋入驱动环上设置的槽口中，滚珠分别与叶片座和驱动环接触。
文档编号F01D17/16GK203067041SQ20122068901
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者潘航宇, 潘伟, 胡奇, 王星 申请人:湖南天雁机械有限责任公司