专利名称：一种用于涡轮增压器的双制式放气阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种涡轮增压器的废气旁通装置，尤其是涉及一种用于涡轮增压器的双制式放气阀。
背景技术：
车用发动机涡轮增压器工作时，发动机排出的废气进入涡轮增压器的涡轮箱中，废气推动涡轮箱内的涡轮叶轮旋转作功后排出，旋转的涡轮叶轮带动在同一转轴上的压气机叶轮高速旋转，这样高速旋转的压气机叶轮能够不断地从外界吸入空气并压缩后送入发动机气缸燃烧，从而提高发动机的进气密度，达到提高发动机功率并降低排放的目的。随着排放法规的加严和人们对发动机性能要求的不断提高，发动机越来越多的采用具有废气旁通装置的涡轮增压器来提高发动机的低速扭矩特性和加速特性，并同时兼顾高速性能。在发动机低速低负荷时，发动机排出的废气全部经过涡轮增压器的涡轮叶轮作功；在发动机高速高负荷时，为避免发动机在高速运转时发生爆震，必须降低增压压力，废气旁通装置的放气阀打开放气阀门，进入涡轮蜗壳内的一部分废气不经过涡轮叶轮直接旁通到涡轮蜗壳出口，从而使增压压力控制在安全范围内。在废气旁通装置中，常见的放气阀通常包括上盖和固定在支架上的下盖，上盖上设置有用于通入增压后的空气的通气管，上盖与下盖之间设置有弹簧，弹簧靠近上盖的一端的外周罩设有弹簧座，弹簧座与上盖之间设置有膜片，弹簧座上连接有阀杆，阀杆穿过下盖且下端与放气阀门连接，在发动机中高速运转时，增压后的空气通过通气管进入膜片与上盖形成的阀腔内，由增压后的空气形成的增压压力推动膜片压缩弹簧带动阀杆打开放气阀门，将多余的排气能量大量放掉，但是这种放气阀存在以下问题:由于为了避免发动机在高速运转时发生爆震，必须降低增压压力，因此要求使用低刚度的弹簧，这样低增压压力才能推动膜片压缩低刚度的弹簧带动阀杆打开放气阀门，然而因弹簧的刚度低，因此在发动机低速运转时，在废气压力和增压压力的共同作用下，放气阀门会克服弹簧的作用力而被打开，会提前将废气放掉，这样对提高发动机在低速运转时的扭矩特性是极其不利的。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，其结构简单，且能够有效地提高发动机在低速运转时的扭矩特性。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，包括上盖、下盖及设置于所述的上盖与所述的下盖之间的弹性执行机构，所述的弹性执行机构连接有阀杆，所述的阀杆的下端穿过所述的下盖与放气阀门连接，其特征在于所述的上盖与所述的弹性执行机构之间形成有密封上阀腔，所述的上盖上设置有与所述的密封上阀腔相连通的上通气气嘴，所述的下盖的底部与所述的弹性执行机构靠近所述的下盖的底部的一侧之间设置有密封装置，所述的密封装置位于所述的阀杆外，所述的下盖的侧周壁与所述的弹性执行机构之间形成有密封下阀腔，所述的下盖上设置有与所述的密封下阀腔相连通的下通气气嘴。所述的弹性执行机构由弹簧上定位套、弹簧下定位座及设置于所述的弹簧上定位套与所述的弹簧下定位座之间的弹簧组成，所述的弹簧上定位套靠近所述的上盖的一端外侧设置有用于隔离所述的上盖的内腔与所述的下盖的内腔的密封膜片，所述的密封膜片与所述的上盖围成的空间为所述的密封上阀腔，所述的密封膜片、所述的下盖的侧周壁与所述的弹簧下定位座围成的空间为所述的密封下阀腔。所述的密封膜片的边缘夹设于所述的上盖的边缘与所述的下盖的边缘之间。所述的阀杆的顶端固定于所述的弹簧上定位套上，所述的弹簧下定位座的底部设置有第一通孔，所述的下盖的底部设置有第二通孔，所述的阀杆的下部穿过所述的第一通孔、所述的密封装置和所述的第二通孔与放气阀门连接。所述的密封装置包括密封圈座和密封圈，所述的密封圈座设置于所述的阀杆外并位于所述的下盖的底部内侧与所述的弹簧下定位座的底部外侧之间，所述的密封圈座的底端端面与所述的下盖的底部内侧面紧贴，所述的密封圈座的顶端端面与所述的弹簧下定位座的底部外侧面紧贴，所述的密封圈设置于所述的密封圈座内，所述的密封圈套设于所述的阀杆外。所述的上通气气嘴与所述的下通气气嘴连接有二位四通电磁阀，所述的二位四通电磁阀的气源入口与外部的压气机连接，所述的二位四通电磁阀的一个工作介质出入口与所述的上通气气嘴连接，所述的二位四通电磁阀的另一个工作介质出入口与所述的下通气气嘴连接，所述的二位四通电磁阀的排气口通大气。所述的下盖安装于阀座板上，所述的阀杆的下端穿过所述的阀座板。与现有技术相比，本实用新型的优点在于:通过在上盖上设置一个与由上盖和弹性执行机构形成的密封上阀腔相连通的上通气气嘴，并在下盖与弹性执行机构之间设置一个密封装置，在下盖上设置一个与由下盖和弹性执行机构形成的密封下阀腔相连通的下通气气嘴，这样在发动机处于低速运转时，通过下通气气嘴将外部的压气机增压后的空气引入密封下阀腔内，并将密封上阀腔内的空气通过上通气气嘴和二位四通电磁阀排到大气中，使进入密封下阀腔内的增压后的空气形成的增压压力成为反向作用力，该反向作用力与弹簧共同作用克服发动机排出的废气对放气阀门的作用力，使放气阀门打开的程度降到最低甚至可使放气阀门处于闭合状态，从而能够保证发动机在低速运转时有足够的增压压力，能够有效地提高发动机在低速运转时的扭矩特性；在发动机处于中、高速运转时，发动机排出的废气能量充足，通过上通气气嘴将外部的压气机增压后的空气引入密封上阀腔内，并将密封下阀腔内的空气通过下通气气嘴和二位四通电磁阀排到大气中，而进入密封上阀腔内的增压后的空气形成的增压压力推动密封膜片压缩弹簧带动阀杆打开放气阀门，发动机排出的废气直接经涡轮增压器的涡轮蜗壳排出，避免了涡轮增压器超速和发动机损坏。
图1为本实用新型的放气阀的剖视示意图。
具体实施方式
[0015]
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。本实用新型提出的一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，如图所示，其包括上盖
1、下盖2及设置于上盖I与下盖2之间的弹性执行机构3，下盖2安装于阀座板4上，弹性执行机构3连接有阀杆5，阀杆5的下端穿过下盖2和阀座板4与放气阀门(图中未示出)连接，上盖I与弹性执行机构3之间形成有密封上阀腔61，上盖I上设置有与密封上阀腔61相连通的上通气气嘴62，下盖2的底部与弹性执行机构3靠近下盖2的底部的一侧之间设置有密封装置7，密封装置7位于阀杆5外，下盖2的侧周壁与弹性执行机构3之间形成有密封下阀腔63，下盖2上设置有与密封下阀腔63相连通的下通气气嘴64，上通气气嘴62与下通气气嘴64连接有二位四通电磁阀8，在此二位四通电磁阀8具有一个气源入口、两个工作介质出入口及一个排气口，二位四通电磁阀8的气源入口与外部的压气机(图中未示出)连接，二位四通电磁阀8的一个工作介质出入口与上通气气嘴62连接，二位四通电磁阀8的另一个工作介质出入口与下通气气嘴64连接，二位四通电磁阀8的排气口通大气。在本实施例中，弹性执行机构3由弹簧上定位套31、弹簧下定位座32及设置于弹簧上定位套31与弹簧下定位座32之间的弹簧33组成，弹簧上定位套31位于上盖I内，弹簧下定位座32位于下盖2的底部内侧，弹簧33的一端顶接在弹簧上定位套31的内侧端面上，弹黃33的另一端顶接在弹黃下定位座32的内侧端面上，阀杆5的顶端固定于弹黃上定位套31上，弹簧上定位套31靠近上盖的一端外侧设置有用于隔离上盖I的内腔与下盖2的内腔的密封膜片34，密封膜片34设置有向外延伸的边缘341，密封膜片34的边缘341夹设于上盖I的边缘11与下盖2的边缘21之间，密封膜片34与上盖I围成的空间为密封上阀腔61，密封膜片34、下盖2的侧周壁与弹簧下定位座32围成的空间为密封下阀腔63。在本实施例中，密封装置7包括密封圈座71和密封圈72，密封圈座71设置于阀杆5外并位于下盖2的底部内侧与弹簧下定位座32的底部外侧之间，密封圈座71的底端端面与下盖I的底部内侧面紧贴，密封圈座71的顶端端面与弹簧下定位座32的底部外侧面紧贴，密封圈72设置于密封圈座71内，密封圈72套设于阀杆5外。在本实施例中，弹簧下定位座32的底部设置有第一通孔321，下盖2的底部设置有第二通孔22，阀杆5的下部穿过第一通孔321密封圈座71、密封圈72和第二通孔22与放气阀门连接。本实用新型的放气阀的工作原理为:在发动机处于低速运转时，通过二位四通电磁阀和下通气气嘴将外部的压气机增压后的空气引入密封下阀腔内，并将密封上阀腔内的空气通过上通气气嘴和二位四通电磁阀排到大气中，使进入密封下阀腔内的增压后的空气形成的增压压力成为反向作用力，该反向作用力与弹簧共同作用克服发动机排出的废气对放气阀门的作用力，使放气阀门打开的程度降到最低甚至可使放气阀门处于闭合状态，从而能够保证发动机在低速运转时有足够的增压压力，从而保证了发动机的低速动力性和经济性；在发动机处于中、高速运转时，发动机排出的废气能量充足，为了使增压压力限制在允许范围内，通过二位四通电磁阀和上通气气嘴将外部的压气机增压后的空气引入密封上阀腔内，并将密封下阀腔内的空气通过下通气气嘴和二位四通电磁阀排到大气中，而进入密封上阀腔内的增压后的空气形成的增压压力推动密封膜片压缩弹簧带动阀杆打开放气阀门，发动机排出的废气直接经涡轮增压器的涡轮蜗壳排出，避免了涡轮增压器超速和发动机损坏。这种结构的放气阀通过二位四通电磁阀、上通气气嘴和下通气气嘴及密封装置，可以使增压后的空气能够在放气阀内进行双向作用，从而可以使涡轮增压器能够很好地兼顾发动机低速和高速运转性能，最大限度地提高了发动机的低速动力性和燃油经济性，对于降低燃油消耗，提高国家能源安全和降低发动机废气排放和改善环境具有重大的意义。
权利要求1.一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，包括上盖、下盖及设置于所述的上盖与所述的下盖之间的弹性执行机构，所述的弹性执行机构连接有阀杆，所述的阀杆的下端穿过所述的下盖与放气阀门连接，其特征在于所述的上盖与所述的弹性执行机构之间形成有密封上阀腔，所述的上盖上设置有与所述的密封上阀腔相连通的上通气气嘴，所述的下盖的底部与所述的弹性执行机构靠近所述的下盖的底部的一侧之间设置有密封装置，所述的密封装置位于所述的阀杆外，所述的下盖的侧周壁与所述的弹性执行机构之间形成有密封下阀腔，所述的下盖上设置有与所述的密封下阀腔相连通的下通气气嘴。
2.根据权利要求1所述的一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，其特征在于所述的弹性执行机构由弹簧上定位套、弹簧下定位座及设置于所述的弹簧上定位套与所述的弹簧下定位座之间的弹簧组成，所述的弹簧上定位套靠近所述的上盖的一端外侧设置有用于隔离所述的上盖的内腔与所述的下盖的内腔的密封膜片，所述的密封膜片与所述的上盖围成的空间为所述的密封上阀腔，所述的密封膜片、所述的下盖的侧周壁与所述的弹簧下定位座围成的空间为所述的密封下阀腔。
3.根据权利要求2所述的一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，其特征在于所述的密封膜片的边缘夹设于所述的上盖的边缘与所述的下盖的边缘之间。
4.根据权利要求3所述的一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，其特征在于所述的阀杆的顶端固定于所述的弹簧上定位套上，所述的弹簧下定位座的底部设置有第一通孔，所述的下盖的底部设置有第二通孔，所述的阀杆的下部穿过所述的第一通孔和所述的第二通孔与放气阀门连接。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，其特征在于所述的密封装置包括密封圈座和密封圈，所述的密封圈座设置于所述的阀杆外并位于所述的下盖的底部内侧与所述的弹簧下定位座的底部外侧之间，所述的密封圈座的底端端面与所述的下盖的底部内侧面紧贴，所述的密封圈座的顶端端面与所述的弹簧下定位座的底部外侧面紧贴，所述的密封圈设置于所述的密封圈座内，所述的密封圈套设于所述的阀杆外。
6.根据权利要求5所述的一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，其特征在于所述的上通气气嘴与所述的下通气气嘴连接有二位四通电磁阀，所述的二位四通电磁阀的气源入口与外部的压气机连接，所述的二位四通电磁阀的一个工作介质出入口与所述的上通气气嘴连接，所述的二位四通电磁阀的另一个工作介质出入口与所述的下通气气嘴连接，所述的二位四通电磁阀的排气口通大气。
7.根据权利要求1所述的一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，其特征在于所述的下盖安装于阀座板上，所述的阀杆的下端穿过所述的阀座板。
专利摘要本实用新型公开了一种用于涡轮增压器的双制式放气阀，包括上盖、下盖及设置于上盖与下盖之间的弹性执行机构，弹性执行机构连接有阀杆，上盖与弹性执行机构之间形成有密封上阀腔，上盖上设置有与密封上阀腔相连通的上通气气嘴，下盖的底部与弹性执行机构靠近下盖的底部的一侧之间设置有密封装置，密封装置位于阀杆外，下盖的侧周壁与弹性执行机构之间形成有密封下阀腔，下盖上设置有与密封下阀腔相连通的下通气气嘴，优点是通过下通气气嘴将压气机增压后的空气引入密封下阀腔内，使增压压力成为反向作用力，并与弹簧共同克服发动机排出的废气对放气阀门的作用力，使放气阀门打开的程度降到最低，从而能够有效地提高发动机在低速运转时的扭矩特性。
文档编号F16K31/126GK203023612SQ20122073544
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者邓永宏 申请人:宁波威孚天力增压技术有限公司