气动压缩机再循环阀系统的制作方法_2

文档序号:9529049阅读:来源:国知局
2上且与滚道槽164相符。
[0025]执行器104通过活塞110的运动来控制阀机构120的打开和闭合,特别是控制闸构件128的打开和闭合。如图2和图3所示,活塞110能够在第一打开位置140 (图2)与第二打开位置142 (图3)之间移动,在第一打开位置上,闸与第一导管58对准,在第二打开位置上,闸闭合第一导管58且打开第二导管60。阀机构120可以在任意位置上开始或者可以为细长的,并且第一导管58和第二导管60相对于彼此进一步间隔开,从而同时为第一导管58和第二导管60提供闭合位置。
[0026]活塞110至少部分地包括可磁吸引材料111 (或者由这种材料制成),使得活塞110能够吸引到第一磁体116和第二磁体118。弹簧112抵靠活塞110安置以将活塞110大致偏置到第一打开位置140 (图2),第一磁体116定位成辅助弹簧112将活塞110保持在第一打开位置140。第二磁体118定位成,当活塞110向其移动时,将活塞110保持在第二打开位置142(图3)。活塞110还可以包括作为抵靠室103的内表面的唇缘密封件的围绕其外周的密封构件134。活塞110的外周可以包括环形槽136,密封构件134安置在环形槽136中。在一个实施例中,密封构件134可以是0形圈、V形圈或X形圈。可替代地,密封构件134可以是由密封材料制成用于与另一构件密封接合的任何其他环形密封件。
[0027]活塞的杆114还可以与阀机构相对地从活塞中延伸出,如图2-3所示,能够被接纳在罩132内的引导通道146中。罩132还可以包括用于弹簧112的底座148。罩132的这些特征提供了与执行器的对准且防止弹簧和活塞的扭曲和/或屈曲。
[0028]执行器104可以包括第一缓冲器138和第二缓冲器139,第一缓冲器138定位成当到达第一起始位置140时减小活塞110与壳体102之间的噪声,第二缓冲器139定位成当到达第二位置142时减小活塞110与壳体102之间的噪声。第一缓冲器138还可以定位成密封壳体102与阀机构120之间的开口 150 (参见图2和图4)。在一个实施例中,开口 150可以由大致截头锥形表面限定。第一缓冲器138和第二缓冲器139可以安置在壳体102内的环形槽中或者安置在活塞110的诸如杆114的部件上。
[0029]在操作时,执行器104通过经由控制口 42以及经由磁体116、118和弹簧112的辅助将流体引入室103或者从室103去除流体来移动活塞110。活塞110安置在第一打开位置140 (图2)且通过弹力和第一磁体116的磁力在该位置上保持固定,直到克服弹力和第一磁体的磁力的阈值力施加到活塞110上。一旦达到该阈值力,活塞110将在第二磁体的磁力的辅助下移动其行程全长而到达其第二打开位置142(图3),此后,第二磁体将活塞110保持在第二位置142上。活塞110贯穿其行程全长的运动是快速的、几乎瞬时的运动,基本上其间没有暂停,即,在起始位置140与第二位置142之间活塞没有迟滞或浮动,这可描述为活塞的“弹扣式”运动。该“弹扣式”在没有缓冲器的情况下是可听的声音,是第二磁体118对活塞110的磁吸引的结果,其起作用以快速地移动活塞到第二打开位置142。第二磁体118此后保持并维持活塞110处于第二打开位置142,直到达到下限阈值力,在该点,活塞通过再次移动其行程全长作为弹扣式运动而移回到第一打开位置140。弹扣式执行器闸阀100还可以包括递交于2014年1月1日的共同转让的美国专利申请14/154,268中公开的其他特征,该美国申请全文通过引用方式合并于此。
[0030]在操作中,考虑三种状态:(1)具有升压的稳态,(2)节流阀闭合状态,以及(3)不具有升压的稳态。当发动机处于升压下时,升压压力使得发生两个事件:(a)闸阀19将阀移动到允许第一入口 46与第一出口 48之间流体连通的位置,从而提供压缩机20的第二端28与控制口 13和CRV12的气动控制室之间的流体连通;以及(b)抽吸装置14产生排空真空储器16的真空。事件(a)使得离开压缩机20的压缩机出口压力作用于CRV12的执行器内侧,从而将执行器移动到闭合阀位置,保持在该位置,直到气动控制室内的该压力去除或被克服。
[0031]在节流阀闭合状态下(S卩,当节流阀24闭合时),进气歧管压力降低并且减小压力“感测”线路即导管36中的压力。这种压力的减小依次使得闸阀19移动,将其流体连通从第一出口 48切换到第二出口 50。如上所述,第二入口 40连接到真空储器16,以便在它们之间实现流体连通。这从CRV 12的气动控制室排出压力,这样依次地打开CRV 12的阀部分以使得通过旁路66从其第二端28(出口)流回到其第一端26(入口)的压缩机流短路。一旦真空储器16与CRV 12流体连通开放,流体开始通过第二止回阀32从泄放阀34以及从进气系统抽取(流动)(包括远离压缩机20的第一端26 (入口)抽取),使得罐真空消散且因此使得执行器随着CRV 12移动到闭合位置,这样将CRV 12已经形成的旁路切断。
[0032]在状态“(3) ”下,即不具有升压状态的稳态,由于空气通过泄放线路52泄漏而填充真空储器16,CRV返回闭合位置。此处,闸阀19保持在第一第二打开位置142。
[0033]上述的发动机系统自动最小化升压期间的湍振。此处,无需外部控制系统来监控和启动CRV或闸阀,从而纯粹地根据系统内的压力变化而运转,从而形成了自复位的环。
[0034]已经详细描述了本发明,且参考了本发明的优选实施例,显然,可以在不偏离随附权利要求限定的本发明范围的情况下得到改进例和变型例。
【主权项】
1.一种发动机系统,包括: 压缩机,其与发动机耦合且向进气歧管供给空气; 节流阀,其控制从所述压缩机向所述进气歧管供给空气; 真空储器; 抽吸装置,其原动段与所述压缩机的下游流体连通且其排放段与所述压缩机的上游流体连通,其中所述抽吸装置的吸入口与所述真空储器流体连通; 压缩机再循环阀,其具有气动控制室,所述气动控制室与来自所述压缩机的下游空气流体连通且与所述真空储器流体连通; 闸阀,其控制所述压缩机再循环阀的所述气动控制室与所述下游空气和所述真空储器的流体连通;以及 泄放线路,其具有泄放阀,所述泄放阀与、所述真空储器和所述压缩机再循环阀的所述气动控制室流体连通。2.如权利要求1所述的发动机系统,其中所述压缩机是涡轮增压器的与所述发动机耦合的部分。3.如权利要求1所述的发动机系统,其中所述真空储器包括真空限制阀。4.如权利要求1所述的发动机系统,进一步包括位于所述抽吸装置的所述吸入口与所述真空储器之间的止回阀。5.如权利要求1所述的发动机系统,其中所述闸阀包括与进入所述节流阀上游的进气歧管的空气流体连通的气动控制室。6.如权利要求1所述的发动机系统,还包括位于所述泄放阀与所述闸阀之间的止回阀;其中所述泄放线路与所述压缩机上游的进气系统流体连通。7.如权利要求1所述的发动机系统,其中在所述节流阀打开而升压下,所述抽吸装置排空所述真空储器,所述闸阀移动到第一打开位置,将所述压缩机再循环旁通阀的所述气动控制室置于与来自所述压缩机的下游空气流体连通,从而闭合所述压缩机再循环阀。8.如权利要求7所述的发动机系统,其中当所述节流阀闭合时,所述闸阀从所述第一打开位置切换到第二打开位置,将所述压缩机再循环旁通阀的所述气动控制室置于与所述真空储器流体连通,从而响应于真空储器压力而打开所述压缩机再循环阀。9.如权利要求8所述的发动机系统,其中在所述第二打开位置上,所述真空储器与所述泄放线路流体连通,通过所述泄放阀抽取流体,从而消散所述真空储器压力,这使所述压缩机再循环阀能够返回闭合位置。10.如权利要求9所述的发动机系统,其中所述泄放线路与所述压缩机上游的进气系统流体连通,在通过所述泄放阀抽取流体的同时,从所述压缩机的第一端抽取流体。11.如权利要求1所述的发动机系统,其中所述发动机是天然气发动机。12.用于在发动机系统中升压期间自动最小化湍振的方法,所述系统包括: 提供权利要求1所述的发动机系统; 使所述发动机在升压状态下运转; 其中所述抽吸装置排空所述真空储器,且所述闸阀移动到第一打开位置,将所述压缩机再循环旁通阀的气动控制室置于与来自所述压缩机的下游空气流体连通,从而闭合所述压缩机再循环阀。13.如权利要求12所述的方法,进一步包括:闭合所述节流阀;其中所述闸阀从所述第一打开位置切换到第二打开位置,将所述压缩机再循环旁通阀的气动控制室置于与所述真空储器流体连通,从而响应于真空储器压力而打开所述压缩机再循环阀。14.如权利要求13所述的方法,其中,在所述闸阀处于所述第二打开位置的情况下,所述真空储器与所述泄放线路流体连通,通过所述泄放阀抽取流体,从而消散真空储器压力,这使压缩机再循环阀能够返回闭合位置。15.如权利要求14所述的方法,其中所述泄放线路与所述压缩机上游的进气系统流体连通,在通过所述泄放阀抽取流体的同时,从所述压缩机的第一端抽取流体。
【专利摘要】一种发动机系统,具有:压缩机,其与发动机耦合的且向进气歧管供给空气;节流阀,其控制从压缩机向进气歧管供给空气;真空储器;抽吸装置,其原动段与所述压缩机上游的进气系统流体连通,且其排放段与压缩机下游流体连通,吸入口与真空储器流体连通;压缩机再循环阀,其具有与来自压缩机的下游空气流体连通且与真空储器流体连通的气动控制室;闸阀,其控制压缩机再循环阀的气动控制室与、下游空气和真空储器流体连通;以及泄放线路,其具有与真空储器和压缩机再循环阀的气动控制室流体连通的泄放阀。
【IPC分类】F02B37/12
【公开号】CN105283646
【申请号】CN201480033744
【发明人】D·弗莱彻, B·M·格雷辰, K·汉普顿, M·吉默尔, J·H·米勒, S·朗
【申请人】戴科知识产权控股有限责任公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年6月13日
【公告号】EP3008308A1, US9145824, US20140366527, WO2014201357A1
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