增压器拉杆组件及具有其的涡轮增压器的制作方法

1.本实用新型涉及增压器拉杆设计技术领域，具体而言，涉及一种增压器拉杆组件及具有其的涡轮增压器。


背景技术：

2.涡轮增压器是内燃机发动机上的一个重要部件。利用涡轮增压器涡轮机吸收发动机排出的废气能量，并将其转换为压气机做功，使压气机压入更多的气体，从而提高发动机的功率。当发动机在高转速，高功率附近运行时，发动机排出的废气能量过大，会使得涡轮增压器转速超速，从而引起增压器失效。因此，增压器一般会配有一套废气旁通机构，该旁通机构用于打开旁通阀门，通过旁通流道排出多余的废气，保证涡轮增压器不出现超速现象。涡轮增压器与发动机的原理示意图如图1所示。当前的涡轮增压器通常配备电子执行器来驱动旁通机构打开阀门。连接电子执行器与旁通阀门的是一套拉杆组件。通过拉杆组件的运动传递，实现电子执行器阀门打开的角度与电压成线性关系。
3.如图2所示，现有增压器一般采用拉杆与拉杆头通过螺纹连接组成的拉杆组件，通过连接板将定位销组件的圆周运动转为连杆组件的往复直线运动。往复直线运动的连杆组件在安装到增压器上时需要保证拉杆与拉杆头在同一轴线并且通过螺纹连接，同时用螺母紧固。采用此固定方案，螺纹段配合需要合适的方向与区域。因此，现有方法通常会预先将拉杆与拉杆头通过螺纹先安装成组件，在装至增压器上时通过调节螺母来改变拉杆长度，从而与增压器连接板端销件配合。现有技术存在着工序复杂、成本高、生产节拍慢的问题。进一步地，由于拉杆内孔需要与销配合转动，拉杆内孔极易磨损。为保证拉杆内孔具有一定的耐磨性，通常对拉杆做一些热处理，但是热处理后的拉杆的其耐腐蚀能力会下降，导致拉杆在长期工作过程中因腐蚀产生失效现象。
4.此外，现有的增压器在工作过程中，拉杆产生振动，发生较大幅度的跳动和位移，会影响电子执行器的控制精度，进而影响增压器废气阀门的控制精度。
5.针对现有技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

6.本实用新型的主要目的在于提供一种增压器拉杆组件及具有其的涡轮增压器，以解决现有技术中的增压器工作时拉杆不稳定导致的增压器废气阀门控制精度低的问题。
7.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种增压器拉杆组件，包括：拉杆，拉杆的一端与增压器的执行器输出销连接，拉杆的另一端与增压器的废气阀门摇臂连接，拉杆沿长度方向间隔设置有一个或多个安装结构；平衡块，平衡块与安装结构一一对应地设置，且平衡块通过安装结构与拉杆可拆卸地连接。
8.进一步地，拉杆包括：拉杆本体；连接部，连接部为两个，两个连接部分别设置于拉杆本体的两端，拉杆本体通过连接部与执行器输出销、废气阀门摇臂连接。
9.进一步地，拉杆本体与连接部一体成型地设置。
10.进一步地，拉杆本体上设置有安装结构，安装结构包括环形凹槽，平衡块设置为环状结构，平衡块和拉杆之间通过花键可拆卸地连接。
11.进一步地，连接部上开设有连接孔，与执行器输出销连接的连接部的连接孔内设置有衬套。
12.进一步地，衬套与拉杆本体之间采用过盈连接，衬套与执行器输出销贴合的表面由碳氮共渗工艺处理后得到。
13.进一步地，拉杆本体与连接部中的至少一个采用工程塑料制成，或，拉杆本体采用不锈钢材料制成。
14.进一步地，拉杆本体的长度方向的中心轴线与平衡块长度方向的中心轴线重合地设置。
15.进一步地，拉杆本体的厚度为d，其中，3mm≤d≤4mm。
16.根据本实用新型的另一方面，提供了一种涡轮增压器，包括增压器拉杆组件，增压器拉杆组件为上述的增压器拉杆组件。
17.应用本实用新型的技术方案，通过在拉杆上设置一个或多个安装结构，并且设置平衡块通过安装结构与拉杆可拆卸地连接，平衡块能够增大拉杆的惯量，减小拉杆振动，进而提高增压器废气阀门的控制精度，工程维修人员可以根据检测的拉杆的位移再合理的安装位置添加平衡块以提高增压器的工作精度。采用本技术的技术方案，有效地解决了现有技术中的增压器工作时拉杆不稳定导致的增压器废气阀门控制精度低的问题。
附图说明
18.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
19.图1示出了根据现有技术中的增压器的工作原理图；
20.图2示出了根据现有技术中的增压器的结构示意图；
21.图3示出了根据本实用新型的增压器拉杆组件的实施例的结构示意图；
22.图4示出了根据本实用新型的拉杆的实施例的结构示意图；
23.图5示出了图4中a-a处的剖面示意图；
24.图6示出了图5中b处的放大结构示意图；
25.图7示出了根据本实用新型的增压器的电子执行器电压与阀门开启角度关系图。
26.其中，上述附图包括以下附图标记：
27.10、拉杆；11、拉杆本体；12、连接部；121、连接孔；
28.20、执行器输出销；
29.30、废气阀门摇臂；
30.40、平衡块；
31.50、衬套。
具体实施方式
32.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相
互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
33.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
34.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
35.现在，将参照附图更详细地描述根据本技术的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本技术的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。
36.结合图3至图7所示，根据本技术的具体实施例，提供了一种增压器拉杆组件。
37.增压器拉杆组件包括拉杆10、平衡块40。拉杆10的一端与增压器的执行器输出销20连接。拉杆10的另一端与增压器的废气阀门摇臂30连接，拉杆10沿长度方向间隔设置有一个或多个安装结构。平衡块40与安装结构一一对应地设置，且平衡块40通过安装结构与拉杆10可拆卸地连接。
38.应用本实施例的技术方案，通过在拉杆10上设置一个或多个安装结构，并且设置平衡块40通过安装结构与拉杆10可拆卸地连接，平衡块40能够增大拉杆10的惯量，减小拉杆10振动，进而提高增压器废气阀门的控制精度，工程维修人员可以根据检测的拉杆10的位移在合理的安装位置添加平衡块40以提高增压器的工作精度。结合本技术的技术方案，有效地解决了现有技术中的增压器工作时拉杆不稳定导致的增压器废气阀门控制精度低的问题。
39.如图3所示，拉杆10包括拉杆本体11、连接部12。连接部12为两个。两个连接部12分别设置于拉杆本体11的两端。拉杆本体11通过连接部12与执行器输出销20、废气阀门摇臂30连接。
40.进一步地，拉杆本体11与连接部12一体成型地设置。这样设置相比于现有技术能够有效地简化工艺、降低成本。通过优化拉杆10结构设计，可以实现在不增加该工序的前提下下，提高拉杆10的安装调节速度以及使用寿命。拉杆本体11与连接部12可通过冲压的形式直接形成。
41.进一步地，拉杆本体11上设置有安装结构。安装结构包括环形凹槽。平衡块40设置为环状结构。平衡块40和拉杆10之间通过花键可拆卸地连接。这样设置使得平衡块40和拉杆10具有良好的连接稳定性。
42.如图5和图6所示，连接部12上开设有连接孔121。与执行器输出销20连接的连接部12的连接孔121内设置有衬套50。通过衬套50能够显著增加连接部12与执行器输出销20之间的耐磨寿命，无需对连接部12进行热处理，进而提高连接部12的耐腐蚀能力。实际上，设置衬套50能够实现在需要耐磨区域提高耐磨寿命，在其他区域提高耐腐蚀能力的技术效果。
43.进一步地，衬套50与拉杆本体11之间采用过盈连接。衬套50与执行器输出销20贴合的表面由碳氮共渗工艺处理后得到。衬套50与拉杆本体11过盈配合形成一体式拉杆组件的设计，从而节约工序及成本，并提高了旋转部位硬度。拉杆10安装时可以节省螺纹段配合的工序，且拉杆10转动时，与转动部位配合的衬套50因硬度提高，使得拉杆组件更具耐磨性。
44.进一步地，拉杆本体11与连接部12中的至少一个采用工程塑料制成。拉杆本体11采用不锈钢材料制成。不锈钢材料能够进一步地提高拉杆本体11的耐腐蚀能力，从而实现了提升寿命的目的。可选地，拉杆本体11可涂覆有耐腐蚀涂层。
45.进一步地，拉杆本体11的长度方向的中心轴线与平衡块40长度方向的中心轴线重合地设置。这样设置便于两者之间的定位安装。
46.进一步地，拉杆本体11的厚度为d，其中，3mm≤d≤4mm。拉杆10长度是一定的，尺寸根据不同的应用工况确定。将厚度设置在此数值区间内，可兼顾拉杆本体11的强度及安装所需的空间。
47.采用本技术的技术方案，将拉杆10设置为一体式拉杆后，针对原有分体式拉杆可调节的功能，一体式拉杆采用重新烧录电子执行器的方式来保证电子执行器电压与阀门开启角度的对应关系。如图7示出了电子执行器电压与阀门开启角度关系图。
48.根据本实用新型的另一具体实施例，提供了一种涡轮增压器，包括增压器拉杆组件，增压器拉杆组件为上述实施例中的增压器拉杆组件。
49.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
50.除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本技术概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。
51.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
52.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本
领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。