能通过螺线管促动器运动的弹性闸门阀的制作方法_3

文档序号:8287614阅读:来源:国知局
出通常垂直于流体流过导管122的方向,并当电枢106使得门更充分地进入袋穴时从该袋穴126排出流体。
[0042]环形弹性带234可在第一和第二门部件230、232之间压缩,因此用作与流体流过导管122的方向平行地作用的弹簧。另外,环形弹性带可响应于由流过导管122的流体施加在环形弹性带234上的力而径向向外膨胀,以便形成在环形弹性带234以及第一和第二门部件230、232中的轨道236的外壁部分之间的密封。环形弹性带234将第一和第二门部件偏压成与袋穴126的相对壁密封接合。
[0043]在操作中,在如图2和5中所示的打开位置并参考图7-9的弹性门组件,流过导管的流体(不管从左向右流动还是从右向左流动)经过在弹性门组件228内的通道229,且流体的压力提供沿径向向外方向作用在环形弹性带234上的力,从而将环形弹性带按压成与轨道236的外周密封接合。这种密封接合降低或防止流体泄漏至促动器103中,这使得弹性门组件228比单材料均匀刚性的门更防泄漏。该实施例很好的适用于自然吸气的发动机,特别是空气在大气压下或低于大气压下流过导管122。不过,在导管122与增压吸气系统的增压压力侧连接时,由环形弹性带234提供的防泄漏将帮助防止流过导管122的流体产生在袋穴126内的压力,该压力可能作用而将弹性门组件228(和电枢106等)推向另一位置,或者以其它方式阻碍组件的受控运动。在增压发动机中通常由弹性门组件228和闸门阀100受到的压力在大约5psi和大约30psi之间的范围内。
[0044]环形弹性带234还产生了门,该门对于制造公差并不敏感,特别是对于袋穴126的尺寸和门部件230、232的厚度而言(因为存在环形弹性带)。袋穴126通常形成为其宽度比弹性门228的未负载宽度更小,以便产生干涉配合。在弹性门组件228中,当弹性门228插入袋穴126中时,环形弹性带234在第一和第二门部件230、232之间压缩。当插入(楔入)袋穴126内时环形弹性带的弹簧力或者在第一和第二门部件230、232上的偏压作用将各门部件按压成与袋穴的壁密封接合,以便降低或防止泄漏。最重要的是,环形弹性带的基本较低的弹性模量与刚性门部件230、232的弹性模量或者单个刚性门的弹性模量的相对意味着作用在弹性门组件228上阻碍组件沿它的通路线性运动的法向力大大降低。这降低了摩擦力(摩擦力等于法向力乘以摩擦系数),因此降低了所需的螺线管操作力。这样的优点同样用于下面介绍的其它实施例。
[0045]下面参考图10和11,图中提供了弹性门组件的第二实施例,总体表示为参考标号228’,该弹性门组件228’同样包括第一门部件230’、第二门部件232’和环形弹性带235,该环形弹性带235接收于第一和第二门部件230’、232’之间。环形弹性带235可以介绍为夹在第一和第二门部件230’、232’之间。如图9中所示,第二门部件232’包括作为其内表面252’ 一部分或者凹入其内表面252’中的轨道237,用于接收环形带235的一部分。尽管在图10和11中未示出,第一门部件230’也包括轨道237。两个门部件230’、232’还包括滑动器266’,用于使得门组件228’与电枢106可滑动地联接,如上面所述。不过,如上所述,在所有这些实施例中,部件230、230’、232、232’等可以替代地包括导轨和沟道槽,与杆114的导轨162和沟道槽164类似,或者共同限定了用于接收环形板头部167的多部件插座468。
[0046]这里,如图11中所示,环形弹性带235大致为弹性材料的8字形带,因此包括限定了第一开口空间的第一内周272、限定了第二开口空间的第二内周273、外周274和相对的第一和第二侧部276、278。环形弹性带235接收于第一和第二门部件230’、232’的轨道237内,其中,第一侧部276接收于一个轨道237内,第二侧部278接收于另一轨道237内。因为环形弹性带235为8字形,因此轨道237通常也为8字形。当环形弹性带235设置在第一和第二门部件230’、232’的轨道237’中时,第一和第二门部件230’、232’相互间隔开一定距离D’(图10)。轨道237定位成使得环形弹性带235从第一和第二门部件230’、232’
的外周凹入一定距离。
[0047]在图10和11所示的实施例中,第一和第二门部件230’、232’在结构上彼此不同,但是都有在其中的第一开口 233’,该第一开口 233’共同限定通道229’,在打开位置中,该通道229’与导管122对齐,以便允许流体流过。门的该部分称为打开位置部分240’(图10),且与其相邻的部分(与滑动器266’相反)称为关闭位置部分242’,因为弹性门组件228’的该部分在运动至关闭位置时阻塞导管122,以便防止流体流过。在该实施例中,第一门部件230’的关闭位置部分242’包括穿过其中的第二开口 244。第二开口的尺寸可以设置成与第一开口 233’基本相同。第二门部件232’并不包括在其关闭位置部分242’中的第二开口。相反,第二门部件232’的关闭部分242’有基本连续的平滑外表面。第二门部件232’可以选择地包括从它的内表面252’凸出的插塞253。该插塞253装配在由环形弹性带235限定的第二开口空间的尺寸中,且尺寸设置成至少为第一门部件230’中的第二开口 244的尺寸,这限定了比环形弹性带235的第二内周273更小的开口。插塞253可以是第二门部件232’的内表面252’的基本平滑部分。
[0048]在打开位置中,流过通道229’的流体提供了沿径向向外方向作用在环形弹性带235上的力,从而将环形弹性带按压成与轨道237的外周密封接合。这种密封接合减少或防止流体泄漏至促动器103和袋穴126中,这使得在图10和11的实施例中的门228’比单材料均匀刚性的门更防泄漏。
[0049]在关闭位置中,导管122中的流体流可以沿朝着弹性门228’的由第一门部件230’限定的一侧的方向,即第一门部件230’可以面对闸门阀100的进口端122a。特别是,当导管122与增压进气系统的增压压力侧连接并大致操作成阻止增压流体流过时,这种流动方向很有利。这是因为增压流体经过第二开口 244,并由插塞253导向环形弹性带235的第二内周273,以便径向向外作用在环形弹性带上,从而使它密封接合抵靠第一和第二门部件230’、232’的轨道237。第二开口 244的存在还减小了第一门部件230’的外表面(增压压力能够在该外表面上施加与导管122内的流动方向平行地作用的力,以轴向压缩环形弹性带235)的表面面积。当增压压力沿轴向方向压缩环形弹性带235时,门部件230’、232’中的一个将运动而更接近另一个,从而减小D’,并产生在袋穴126的一个壁和该门部件之间的间隙,流体可能通过该间隙泄漏。这是不希望的结果。因此,对于门部件228’,不希望增压流体沿将撞上第二门部件232’的基本连续平滑外表面的方向流入导管中。在图6所示的实例中,相反的流动方向很有利,因为最高的压力差很可能是由在横过吸气器至闸门阀出口侧的进气歧管内的增压压力引起的反向压力差。
[0050]下面参考图12-14和图20,在该实施例或其它实施例的变化形式中,图12-14的其中一个门部件230’、232’和图20的门部件430、432可以(分别)包括锁栓281、481,另一门部件230’、232’可以(分别)包括相应布置的掣子283、483。如图所示,所述一个门部件可以包括多个锁栓281、481,所述另一门部件可以包括多个掣子,或者各门部件可以包括一个锁栓281、481和一个掣子283、483,且锁栓281、481和掣子283、483布置在门部件230’、232’或430、432的相对端上,以便与它的配对元件的布置相对应。锁栓281、481和掣子通过在插入袋穴126内之前使得该组件有效保持在装配结构而有助于弹性门组件228’(或128、228、428 等)的装配。
[0051]下面参考图15-17,图中表示了通用弹性门组件(可在朝向第一或第二门部件流动的情况下操作),并由参考标号328表示。通用弹性门328有:与图10和11中的实施例相同的第一门部件230’ ;第二门部件332,该第二门部件332具有与第一门部件230’相同的总体结构;内部门部件334,该内部门部件334提供用于关闭位置所需的阻塞;第一环形弹性带34
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