排气旁通阀装置
阅读：318发布：2020-05-12
专利汇可以提供排气旁通阀装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供一种流量控制特性良好的排气旁通 阀 装置。排气 旁通阀 装置(1)包括设有排气绕过 涡轮 的排气旁通流路(2)的涡轮壳(3)、开闭排气旁通流路(2)的出口的排气旁通阀(4)，排气旁通阀(4)具备： 阀体 (7)，开闭排气旁通流路(2)的出口；突起(8)，在阀体(7)封堵了排气旁通流路(2)的出口的情况下，被收纳于排气旁通流路(2)，其中，排气旁通流路(2)确保排气旁通阀全开时的排气的最大流量，并且使排气旁通流路(2)的流路截面积(A1)相对于经由涡轮的排气汇合的合流部的流路截面积(A2)的面积比在0.2以下，并且，在排气旁通流路(2)的出口设置扩大流路截面积的扩开部(2A)。，下面是排气旁通阀装置专利的具体信息内容。
1.一种排气旁通阀装置，其特征在于，包括：
涡轮壳，设有使排气绕过涡轮的排气旁通流路；
排气旁通阀，开闭所述排气旁通流路的出口，
所述排气旁通阀具有：
阀体，开闭所述排气旁通流路的出口；
突起，在所述阀体封堵了所述排气旁通流路的出口的情况下，被收纳于所述排气旁通流路，
所述排气旁通流路确保所述排气旁通阀的全开时的排气的最大流量，并且，将所述排气旁通流路相对于经由了所述涡轮的排气汇合的合流部的流路截面积比设为0.2以下，
进而，在所述排气旁通流路的出口设有扩开部，所述扩开部以截面呈曲线的方式逐渐扩开，从而使流路截面积逐渐扩大，
所述突起具有：
受压部，在打开了所述排气旁通阀的情况下，在接近支承所述排气旁通阀的轴的一侧区域，承受在所述排气旁通流路流动的排气的压力，
抑制部，在远离所述轴的一侧区域，抑制在所述排气旁通流路流动的排气流，在从所述排气旁通流路侧观察时，所述受压部在与所述抑制部之间形成凹部，并且所述受压部形成为圆弧状。
2.如权利要求1所述的排气旁通阀装置，其特征在于，
所述排气旁通流路的流路直径D1与所述合流部的流路直径D2之间的关系满足下述的公式1：
[公式1]
D1≦0.469×D2－0.5mm。
3.如权利要求1或2所述的排气旁通阀装置，其特征在于，
所述扩开部的出口直径D3与所述排气旁通流路的流路直径D1之间的关系满足下述的公式2：
[公式2]
D3≧1.049D1。
4.如权利要求1或2所述的排气旁通阀装置，其特征在于，
所述抑制部形成为半个圆锥台的形状。
5.如权利要求1或2所述的排气旁通阀装置，其特征在于，
在从所述排气旁通流路侧观察时，所述抑制部形成为圆弧状。
6.如权利要求1或2所述的排气旁通阀装置，其特征在于，
所述突起的基部具有沿着所述扩开部的内周而扩大的扩大部。
7.如权利要求1或2所述的排气旁通阀装置，其特征在于，
所述阀体落座的一侧的外周端部为曲面形状。
8.如权利要求1或2所述的排气旁通阀装置，其特征在于，
所述阀体在开闭所述排气旁通流路的前端部和基部之间具有使所述前端部挠曲的弹性变形部。
9.如权利要求1或2所述的排气旁通阀装置，其特征在于，具备：
固定有所述排气旁通阀的驱动轴、
支承所述驱动轴的轴套，
在所述轴套的内周面形成有锥面。
10.如权利要求1或2所述的排气旁通阀装置，其特征在于，具备：
在一端固定有所述排气旁通阀的驱动轴、
支承所述驱动轴的轴套、
设置于所述驱动轴的另一端的杆销、
设有与所述杆销连结的杆的促动器，
将所述杆销和所述促动器配置成使作用于所述排气旁通阀的压力方向和所述促动器的动作方向一致。
排气旁通阀装置
技术领域
背景技术
[0002] 专利文献1记载有一种排气旁通阀装置，将绕过涡轮的排气旁通流路设为从入口侧向出口侧扩开的锥状，并且，在封堵排气旁通流路的出口的阀体(排气旁通阀)上设有突起，该突起具有在排气旁通流路的封堵时与排气旁通流路的入口侧壁面成为同一面的高度。根据该排气旁通阀装置，在阀体封堵了排气旁通流路的情况下，突起的上面与排气旁通流路的入口侧壁面齐平，能够抑制涡轮的入口侧的排气流的紊乱。另外，由于将排气旁通流路设为从入口侧向出口侧扩开的锥状，因此，即使在稍微打开了阀体的状态下，也会使突起侧面和排气旁通流路的内周面之间的间隙变大，能够加大排气旁通流路的开口面积。
[0003] 专利文献2记载有一种排气旁通阀装置，在绕过涡轮的排气旁通流路的出口侧以流路截面积逐渐扩大的方式设有锥部。根据该排气旁通阀装置，在锥部和阀体(排气旁通阀)之间形成使绕过涡轮的排气流加速的压力下降区域，能够使向阀体的作用力减小，特别是减小力矩。
[0004] 专利文献3记载有一种排气旁通阀装置，
[0005] 在封堵排气旁通流路的出口的阀体(排气旁通阀)的面向排气旁通流路的面(落座侧的面)上设有形成为截面+状的突起。根据该排气旁通阀装置，使在稍微打开了排气旁通流路的出口的阀体和阀座(出口)之间(间隙)流动的排气流的流动紊乱，能够使在阀体和阀座之间的间隙内产生的负压变得极小。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1：(日本)实开平4－95626号公报
[0009] 专利文献2：(日本)特开2009－203835号公报
[0010] 专利文献3：(日本)实开昭60－78941号公报
发明内容
[0011] 发明所要解决的课题
[0012] 但是，上述的专利文献1～3记载的排气旁通阀装置不能充分抑制稍微打开阀体时(以下，称为“微开时”)的流量。另外，在打开阀体时作用的荷载也大，在流量控制上存在问题。
[0013] 本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种微开时的流量控制性良好的排气旁通阀装置。
[0014] 用于解决课题的技术方案
[0015] 本发明提供的是一种排气旁通阀装置，其包括：涡轮壳，设有使排气绕过涡轮的排气旁通流路；排气旁通阀，开闭所述排气旁通流路的出口，所述排气旁通阀具有：阀体，开闭所述排气旁通流路的出口；突起，在所述阀体封堵了所述排气旁通流路的出口的情况下，被收纳于所述排气旁通流路，所述排气旁通流路确保所述排气旁通阀的全开时的排气的最大流量，并且，将所述排气旁通流路相对于经由了所述涡轮的排气汇合的合流部的流路截面积比设为0.2以下，进而，在所述排气旁通流路的出口设有扩大流路截面积的扩开部。
[0016] 根据本发明，由于在排气旁通流路内流动的排气流量增加，因此，能够与该增加量相应地减小排气旁通流路的流路截面积。由此，排气旁通阀微开时的排气流量的流量控制性变得良好。
[0017] 在本发明的一方式中，优选地，所述排气旁通流路的流路直径D1与所述合流部的流路直径D2之间的关系满足下述的公式1。
[0018] [公式1]
[0019] D1≦0.469×D2－0.5mm
[0020] 由此，就能够确保加工精度，进而，排气旁通流路相对于合流部的流路截面积比成为适当的值。
[0021] 另外，在本发明的一方式中，优选地，所述扩开部的出口直径D3与所述排气旁通流路的流路直径D1之间的关系满足下述的公式2。
[0022] [公式2]
[0023] D3≧1.049D1
[0024] 由此，扩开部的出口相对于排气旁通流路的流路截面积比成为适当的值。
[0025] 另外，在本发明的一方式中，优选地，所述突起具有：受压部，在打开了所述排气旁通阀的情况下，在接近支承所述排气旁通阀的轴的一侧区域，承受在所述排气旁通流路流动的排气的压力；抑制部，在远离所述轴的一侧区域，抑制在所述排气旁通流路流动的排气流。
[0026] 由此，在打开了排气旁通阀的情况下，受压部能够在接近支承排气旁通阀的轴的一侧区域承受排气的压力，抑制部能够在远离轴的一侧区域抑制排气流。
[0027] 另外，在本发明的一方式中，优选地，所述受压部形成于接近所述轴的一侧区域，所述抑制部形成于远离所述轴的一侧区域。
[0028] 由此，在接近轴的一侧区域，受压部能够承受排气的压力，在远离轴的一侧，抑制部能够抑制排气流。
[0029] 另外，在本发明的一方式中，优选地，所述受压部形成为在与所述抑制部之间形成凹部的圆弧状。
[0030] 由此，能够由凹部高效地承受排气的压力。
[0031] 在本发明的一方式中，优选地，所述突起具有接受在所述排气旁通流路流动的排气的凹部。
[0032] 由此，能够由凹部高效地承受排气的压力。
[0033] 在本发明的一方式中，优选地，所述突起的基部具有沿着所述扩开部的内周扩大的扩大部。
[0034] 由此，能够避免在突起和阀体之间产生应力集中。
[0035] 在本发明的一方式中，优选地，所述阀体落座的一侧的外周端部为曲面形状。
[0036] 由此，流过排气旁通流路的排气就会顺畅地流过阀体的外周端部，能够降低作用于排气旁通阀的荷载。
[0037] 在本发明的一方式中，优选地，所述阀体在开闭所述排气旁通流路的前端部和基部之间具有使所述前端部挠曲的弹性变形部。
[0038] 由此，在排气旁通阀封堵了排气旁通流路的出口的情况下，阀体的前端部挠曲，能够确保排气旁通阀的密封性。
[0039] 在本发明的一方式中，优选地，具备：固定有所述排气旁通阀的驱动轴、支承所述驱动轴的轴套，在所述轴套的内周面形成有锥面。
[0040] 由此，能够消除驱动轴与轴套处于单侧抵接的状态，防止边缘面压力的产生。
[0041] 在本发明的一方式中，优选地，具备：在一端固定有所述排气旁通阀的驱动轴、支承所述驱动轴的轴套、设置于所述驱动轴的另一端的杆销、设有与所述杆销连结的杆的促动器，将所述杆销和所述促动器配置成使作用于所述排气旁通阀的压力方向和所述促动器的动作方向一致。
[0042] 由此，作用于排气旁通阀的排气的压力方向和促动器的动作方向变得一致。由此，能够防止驱动轴在轴套内倾斜。由此，能够抑制排气经过设置于驱动轴和轴套之间的间隙而泄漏到涡轮壳的外部。
[0043] 发明效果
[0044] 如上所述，根据本发明，由于在排气旁通流路流动的排气的压力损失降低，排气的流量相应地增加。因此，能够与排气的流量增加相应地减小排气旁通流路的流路截面积。由此，能够使排气旁通阀的微开时的流量控制性变得良好。附图说明
[0045] 图1是用于对本发明实施方式的排气旁通阀装置进行说明的概念图；
[0046] 图2是表示流路扩大的分析模型的图；
[0047] 图3是表示面积比和实验公式中的系数α之间的关系的图；
[0048] 图4是表示面积比和实验公式中的系数β之间的关系的图；
[0049] 图5是表示本发明实施方式1的排气旁通阀装置的示意图；
[0050] 图6是表示图5所示的排气旁通阀装置中的排气旁通阀的开度和在排气旁通流路流动的排气的质量流量之间的关系的图；
[0051] 图7是表示图5所示的排气旁通阀装置中的排气旁通阀的开度和作用于支承排气旁通阀的轴的荷载之间的关系的图；
[0052] 图8是表示本发明实施方式2的排气旁通阀装置的示意图；
[0053] 图9是表示图8所示的排气旁通阀的示意图；
[0054] 图10是表示本发明实施方式3的排气旁通阀装置的示意图；
[0055] 图11是表示图10所示的排气旁通阀的示意图；
[0056] 图12是表示本发明实施方式4的排气旁通阀装置的示意图；
[0057] 图13是表示图12所示的排气旁通阀的示意图；
[0058] 图14是表示本发明实施方式5的排气旁通阀装置的示意图；
[0059] 图15是表示本发明实施方式6的排气旁通阀装置的示意图；
[0060] 图16是表示图15所示的排气旁通阀的示意图；
[0061] 图17是表示本发明实施方式7的排气旁通阀装置的示意图；
[0062] 图18是表示本发明实施方式8的排气旁通阀装置的示意图；
[0063] 图19是表示本发明实施方式9的排气旁通阀装置的示意图；
[0064] 图20是表示本发明实施方式10的排气旁通阀装置的示意图；
[0065] 图21是表示驱动轴和支承驱动轴的轴套的示意图；
[0066] 图22是表示本发明实施方式11的排气旁通阀装置的示意图。
具体实施方式
[0067] 下面，参照附图对本发明的排气旁通阀装置的优选实施方式进行详细说明。需要说明的是，本发明不受这些实施方式的限定。
[0068] 图1是用于对本发明实施方式的排气旁通阀进行说明的概念图。图2是表示流路扩大的模型的图。另外，图3是表示面积比和实验公式中的系数α之间的关系的图，图4是表示面积比和实验公式中的系数β之间的关系的图。
[0069] 排气旁通阀装置1通过在由涡轮增压器实现的增压发动机中使排气的一部分分流，调节排气向涡轮的流入量。如图1所示，排气旁通阀装置1包括设有使排气绕过涡轮(未图示)的排气旁通流路2的涡轮壳3、开闭排气旁通流路2的排气旁通阀4。排气旁通阀4经由杆5固定于驱动轴6，通过以经过驱动轴6的中心的轴线为中心回转来开闭排气旁通流路2。由此，在打开排气旁通阀4的状态下，在接近驱动轴6的一侧，流路变得狭窄，在远离驱动轴6的一侧，流路变得宽阔。另外，本实施方式的排气旁通阀4具有：开闭排气旁通流路2的出口的阀体7、在阀体7封堵了排气旁通流路2的出口的情况下被收纳于排气旁通流路2的突起8。
[0070] 由于流过排气旁通流路2的排气会在排气旁通流路2的下游与流过涡轮的排气汇合，所以在排气旁通流路2流动的排气的流路截面积急剧扩大。已经知道排气的流路截面积的急剧扩大是压力损失的主要原因，与之相关的知识被公开在日本机械学会的“与气体的管内高速流动相关的调查研究分科会研究报告书(1978)”中。
[0071] 据此，如图2所示，作为流路急剧扩大的压力损失的参数，提出了扩大面压力Pf。流路越是急剧扩大，扩大面压力Pf越是成为的小值，该值(扩大面压力Pf)越小，排气流越紊乱，压力损失越大。扩大面压力Pf用下示的实验公式(公式3)表示。
[0072] [公式3]
[0073] Pf/P1＝1－αM1β…(3)
[0075] 但是，如公式1所示，扩大面压力Pf受系数α、系数β的影响。如图3及图4所示，实验公式的系数α和系数β随着面积比ψ而变化，在面积比ψ(A1/A2)＝0.22以下时，急剧变化。因此，扩大面压力Pf在面积比ψ为0.22以下时，大幅地变化。
[0076] 另一方面，即使在面积比ψ(A1/A2)为0.22的排气旁通流路2的出口设有扩开部2A来扩大流路，由于面积比ψ(A3/A2)将成为0.22以上，因此，如图1所示，流路扩大的效果(降低压力损失)降低。
[0077] 另外，当考虑到加工精度而在直径上将0.5mm的扩大作为最小，以确保面积比之差在0.02(A1/A2－A3/A2)以上时，A1相对于A2的阈值由下示公式4确定。
[0078] [公式4]
[0079] A1＝0.2×A2 (4)
[0080] 需要说明的是，在此，如公式4所示，设为0.2而未设为0.22的理由是，如图3及图4所示，拐点的位置为0.22，减去了急剧的变化区域的面积比之差约10％(0.22×0.1＝0.02)。
[0081] 当将公式4换算为流路直径时，直径D1通过下示公式5来求出。
[0082] [公式5]
[0083] D1＝0.447×D2 (5)
[0084] 在此，因为A1＝(D1/2)＾2×π、A2＝(D2/2)＾2×π、A3＝(D3/2)＾2×π，所以，[0085] A1/A2≦0.2→D1≦0.447D2
[0086] A3/A2≦0.22→D3≦0.469D2
[0087] D3－D1≧(0.469－0.447)D2
[0088] D3－D1≧0.022×D2
[0089] D3－D1≧0.022×D1/0.447
[0090] D3－D1≧0.049D1
[0091] 由此，扩开部2A的出口直径D3相对于D1的的关系(扩大幅度)由下示公式6表示。
[0092] [公式6]
[0093] D3－D1≧0.049D1 (6)
[0094] 另外，如图3及图4所示，拐点的面积比ψ(A1/A2)为0.22，据此换算为流路直径时，成为D1/D2＝0.0469，可表示成D1＝0.469D2。另外，如上所述，考虑到加工精度，将扩大幅度的最小设为0.5mm，所以排气旁通流路2的直径D1成为进一步减小了0.5mm的直径。由此，排气旁通流路2的直径D1要求满足下示公式7。
[0095] [公式7]
[0096] D1≦0.469×D2－0.5mm (7)
[0097] 综上所述，在排气旁通流路2的直径D1＜合流部的直径D2的排气旁通阀装置1中，在排气旁通流路2的直径D1满足D1≦0.47D2－0.5mm，且扩开部2A的出口直径D3满足D3≧1.049D1的情况下，流路的急剧扩大得到抑制，压力损失降低。因此，与因压力损失的降低而增加的流量相应地，能够减小排气旁通流路2的直径D1。由此，与排气旁通流路2的直径D1的减小相应地，排气旁通阀装置1的流量控制特性变得良好。
[0098] [实施方式1]
[0099] 图5是表示本发明实施方式1的排气旁通阀装置的示意图。另外，图6是表示图5所示的排气旁通阀装置的排气旁通阀的开度和在排气旁通流路流动的排气的质量流量之间的关系的图，图7是表示图5所示的排气旁通阀装置的排气旁通阀的开度和作用于支承排气旁通阀的轴的荷载之间的关系的图。
[0100] 如图5所示，本发明实施方式1的排气旁通阀装置11包括设有绕过涡轮(未图示)的排气旁通流路12的涡轮壳13和开闭排气旁通流路12的排气旁通阀14。排气旁通阀14经由杆15固定于驱动轴16，通过以经过驱动轴16的中心的轴线为中心进行转动来开闭排气旁通流路12。由此，在打开排气旁通阀14的状态下，流路在接近驱动轴16的一侧变得狭窄，在远离驱动轴16的一侧变得宽阔。
[0101] 排气旁通流路12的直径D1确保排气旁通阀14全开时的排气的最大流量，又满足上述的公式7，例如，在流过排气旁通流路12的排气和流过涡轮的排气汇合的合流部的直径D2(参照图1)为100mm的情况下，排气旁通流路12的直径D1被设定为44.6mm以下，例如40mm。因此，本实施方式1的排气旁通流路12的直径D1比从前的直径小，但驱动排气旁通阀14的驱动轴16设置在与从前的驱动轴相同的位置。由此，排气旁通流路12的位置接近驱动轴16。
[0102] 在排气旁通流路12的出口设有扩开部12A。扩开部12A用于扩大排气旁通流路12的流路截面积，扩开部12A的出口直径D3满足上述的公式6，例如，在排气旁通流路12的直径D1为40mm的情况下，扩开部12A的出口直径D3被设定为41.96mm以上，例如42mm。由此，如图5所示，扩开部12A逐渐扩开。此外，在图5所示的例子中，以在截面形成曲线(R)的方式逐渐扩开，但不限于此，也可以以在截面形成斜线的方式逐渐扩开。
[0103] 另外，本发明实施方式1的排气旁通阀14具备：开闭排气旁通流路12的出口的阀体17、在阀体17封堵了排气旁通流路12时被收纳于排气旁通流路12的突起18。阀体17形成具有用于封堵排气旁通流路12的出口(扩开部12A的出口)的足够大小的圆盘状。突起18形成圆锥台状，如上所述，在阀体17封堵了排气旁通流路12的出口的情况下，被收纳于排气旁通流路12，另一方面，在阀体17打开了排气旁通流路12的情况下，也留在流过排气旁通流路12的排气流中，使微开时的排气的流量控制性变得良好。因此，突起18的大小与排气旁通流路
12的直径D1匹配设定，但在能够收纳于排气旁通流路12的范围内设置成大的突起，使排气旁通阀14微开时的流量控制性变得良好。
12的直径D1匹配设定，但在能够收纳于排气旁通流路12的范围内设置成大的突起，使排气旁通阀14微开时的流量控制性变得良好。
[0104] 另外，排气旁通阀14和驱动排气旁通阀14的驱动轴16与从前相同，由杆15连接，但与从前相比，短了相当于排气旁通流路12接近驱动轴16的量。
[0105] 由于排气旁通流路12的直径D1满足上述公式7，并且排气旁通流路12的出口直径D3满足上述公式6，所以本发明实施方式的排气旁通阀装置11能够降低压力损失。因此，与因压力损失的降低而增加的流量相应地，能够使排气旁通流路12的直径D1减小。由此，如图6所示，与排气旁通流路12的直径D1的减小相应地，能够使排气旁通阀装置11微开时的流量控制特性变得良好。另外，由于具备在阀体17封堵了排气旁通流路12的出口的情况下被收纳于排气旁通流路12并在阀体17打开了排气旁通流路12的情况下也留在排气流中的突起18，微开时的流量控制特性的改良得到增强。进而，由于杆15可以比从前短，因此，如图7所示，作用于杆15的荷载可以比从前小，流量控制特性因此而变得良好。
[0106] [实施方式2]
[0107] 图8是表示本发明实施方式2的排气旁通阀装置的示意图，图9是表示图8所示的排气旁通阀的示意图。除排气旁通阀24的突起28A、28B与上述的本发明实施方式1的排气旁通阀装置11不同以外，本发明实施方式2的排气旁通阀装置没有其他不同的地方。因此，对于与本发明实施方式1的排气旁通阀装置11相同的结构，标注相同符号，省略说明。
[0108] 如图8及图9所示，本发明实施方式2的排气旁通阀装置21在排气旁通阀24上具有受压部(第一突起28A)和抑制部(第二突起28B)。
[0109] 在打开了排气旁通阀24的情况下，受压部向排气旁通阀24的驱动轴侧更多地承受压力。如图8所示，本实施方式2的受压部由第一突起28A构成，该第一突起28A在排气旁通阀24中设置于面向排气旁通流路12的面的接近驱动轴16的一侧区域。第一突起28A以在与抑制部(第二突起28B)之间形成凹部的方式设置，如图9所示，在从排气旁通流路侧观察的情况下为圆弧状。受压部(第一突起28A)成为在排气旁通流路12流动的排气的阻挡部，从而使压力向排气旁通阀24的驱动轴侧作用。
[0110] 抑制部用于抑制排气旁通阀24微开时的流量变化量。如图8所示，本实施方式2的抑制部由第二突起28B构成，该第二突起28B在排气旁通阀24中设置于面向排气旁通流路12的面的远离驱动轴16的一侧。如图9所示，在从排气旁通流路侧观察的情况下，第二突起28B为大致半个圆锥台的形状。第二突起28B的高度被设定成排气旁通流路直径D1的一半以下。这是因为，如果第二突起28B的高度比排气旁通流路直径D1的一半大，在打开了排气旁通阀
24时，作用于杆15的荷载就会过大。如图8所示，在排气旁通阀24打开了排气旁通流路12时，第二突起28B也留在从排气旁通流路12流过的排气中，使排气旁通阀24微开时的流量控制性变得良好。
24时，作用于杆15的荷载就会过大。如图8所示，在排气旁通阀24打开了排气旁通流路12时，第二突起28B也留在从排气旁通流路12流过的排气中，使排气旁通阀24微开时的流量控制性变得良好。
[0111] 本发明实施方式2的排气旁通阀装置21在打开了排气旁通阀24时能够使压力更多地向排气旁通阀24的驱动轴侧作用，并且，能够抑制排气旁通阀24微开时的流量变化量。由此，能够使排气的流量控制性变得良好。
[0112] [实施方式3]
[0113] 图10是表示本发明实施方式3的排气旁通阀装置的示意图，图11是表示图10所示的排气旁通阀的示意图。除排气旁通阀34的突起38与上述的本发明实施方式1的排气旁通阀装置11不同以外，本发明实施方式3的排气旁通阀装置31没有其他不同的地方。因此，对于与本发明实施方式1的排气旁通阀装置11相同的结构，标注相同符号，省略说明。
[0114] 如图10及图11所示，本发明实施方式的排气旁通阀装置31在排气旁通阀34具有受压部和抑制部成为一体的突起38。
[0115] 受压部用于在打开了排气旁通阀34的情况下向排气旁通阀34的驱动轴承受更多的压力。在本发明实施方式3的突起38中，接近驱动轴16的一侧构成受压部。如图11所示，在从排气旁通流路侧观察的情况下，受压部为半个圆柱的形状。
[0116] 抑制部用于抑制排气旁通阀34微开时的流量变化量。在本实施方式4的突起38中，远离驱动轴16的一侧构成抑制部。如图11所示，在从排气旁通流路侧观察的情况下，抑制部为半个圆锥台的形状。
[0117] 突起38的高度被设定成排气旁通流路直径D1的一半以下。这是因为，如果突起38的高度比排气旁通流路直径D1的一半大，在打开了排气旁通阀34时，作用于杆15的荷载就会过大。如图10所示，在排气旁通阀34打开了排气旁通流路12的出口时，突起38留在从排气旁通流路12流过的排气中，使微开时的流量控制性变得良好。
[0118] 本发明实施方式3的排气旁通阀装置31在打开了排气旁通阀34时能够使压力更多地向排气旁通阀34的驱动轴侧作用，并且能够使排气旁通阀34微开时的流量控制性变得良好。
[0119] [实施方式4]
[0120] 图12是表示本发明实施方式4的排气旁通阀装置的示意图，图13是表示图12所示的排气旁通阀的示意图。除排气旁通阀44的突起48A、48B与上述的本发明实施方式1的排气旁通阀装置11不同以外，本发明实施方式4的排气旁通阀装置41没有其他不同的地方。因此，对于与本发明实施方式1的排气旁通阀装置11相同的结构，标注相同符号，省略说明。
[0121] 如图12及图13所示，本发明实施方式4的排气旁通阀装置41在排气旁通阀44上具有受压部(第一突起48A)和抑制部(第二突起48B)。
[0122] 受压部在打开了排气旁通阀44时，用于使排气旁通阀44的驱动轴侧承受更多压力。如图12所示，本发明实施方式3的受压部由第一突起48A构成，该第一突起48A在排气旁通阀44中设置于面向排气旁通流路12的面的接近的一侧的区域。第一突起48A以在与抑制部(第二突起48B)之间形成凹部的方式设置，如图13所示，在从排气旁通流路侧观察时为圆弧状。受压部(第一突起48A)成为流过排气旁通流路12的排气的阻挡部，从而使压力向排气旁通阀24的驱动轴侧作用。
[0123] 抑制部用于抑制排气旁通阀44微开时的流量变化量。如图12所示，本实施方式4的抑制部由第二突起48B构成，该第二突起48B在排气旁通阀44中设置于面向排气旁通流路12的面的远离驱动轴16的一侧。第二突起48B以经过排气旁通阀44的中心的水平线为边界，与第一突起48A对称地形成。因此，如图13所示，在从排气旁通流路侧观察的情况下，第二突起48B为圆弧状。第二突起48B的高度被设定成排气旁通流路直径D1的一半以下。这是因为，如果第二突起48B的高度比排气旁通流路直径D1的一半大，在打开了排气旁通阀44时，作用于杆15的荷载就会过大。如图13所示，在排气旁通阀44打开了排气旁通流路12的情况下，第二突起48B还会留在流过了排气旁通流路12的排气中，使微开时的流量控制性变得良好。
[0124] 本发明实施方式4的排气旁通阀装置41在打开了排气旁通阀44的情况下能够使压力更多地向排气旁通阀44的驱动轴侧作用，并且能够使排气旁通阀44微开时的流量控制性变得良好。另外，由于第二突起48B以经过排气旁通阀44的中心的水平线为边界，与第一突起48A对称地形成，因此无需考虑排气旁通阀44的上下就能将排气旁通阀44组装在杆15。
[0125] [实施方式5]
[0126] 图14是表示本发明实施方式5的排气旁通阀装置的示意图。除排气旁通阀54的阀体57与上述的本发明实施方式1的排气旁通阀装置11不同以外，本发明实施方式5的排气旁通阀装置51没有其他不同的地方。因此，对于与本发明实施方式1的排气旁通阀装置11相同的结构，标注相同符号，省略说明。
[0127] 如图14所示，本发明实施方式5的排气旁通阀装置51使作用于排气旁通阀54的荷载减小，阀体57落座的一侧的外周端部57a形成曲面形状。由此，流过了排气旁通流路12的排气沿着阀体57落座的一侧的外周端部57a流动，因而作用于排气旁通阀54的荷载减小。
[0128] 本发明实施方式5的排气旁通阀装置51能够减小作用于排气旁通阀54的荷载。由此，本发明实施方式的排气旁通阀装置51能够使排气旁通阀54微开时的流量控制性变得良好。
[0129] [实施方式6]
[0130] 图15是表示本发明实施方式6的排气旁通阀装置的示意图，图16是表示图15所示的排气旁通阀的示意图。除排气旁通阀64的突起68与上述的本发明实施方式1的排气旁通阀装置11不同以外，本发明实施方式6的排气旁通阀装置61没有其他不同的地方。因此，对于与本发明实施方式1的排气旁通阀装置11相同的结构，标注相同符号，省略说明。
[0131] 如图15及图16所示，与本发明实施方式1的排气旁通阀装置11同样地，本发明实施方式6的排气旁通阀装置61在面向排气旁通流路12的面上设有突起68。本发明实施方式6的突起68在上述的本发明实施方式的突起68上进一步形成有凹部68a。
[0132] 本发明实施方式6的排气旁通阀装置61能够使排气旁通阀64比上述的实施方式1的排气旁通阀装置11的排气旁通阀14更轻。另外，由于通过凹部68a会产生偏流，所以能够提高排气旁通阀64微开时的流量控制特性。
[0133] [实施方式7]
[0134] 图17是表示本发明实施方式7的排气旁通阀装置的示意图。除排气旁通阀74的突起78与上述的本发明实施方式1的排气旁通阀装置11不同以外，本发明实施方式7的排气旁通阀装置71没有其他不同的地方。因此，对于与本发明实施方式1的排气旁通阀相同的结构，标注相同符号，省略说明。
[0135] 如图17所示，与本发明实施方式1的排气旁通阀装置11同样地，本发明实施方式7的排气旁通阀装置71在面向排气旁通流路12的面上设有突起78。本发明实施方式7的突起78具有上述的本发明实施方式1的突起18的基部沿着扩大部的内周扩大而成的扩大部78a。
[0136] 本发明实施方式7的排气旁通阀装置71能够避免应力集中于阀体17和突起78的边界部分的情况。
[0137] [实施方式8]
[0138] 图18是表示本发明实施方式8的排气旁通阀装置的示意图。如图18所示，本发明实施方式8的排气旁通阀装置81在上述的本发明实施方式1的排气旁通阀装置11中将排气旁通阀84(阀体87)刚性地固定于杆85。
[0139] 本发明实施方式8的排气旁通阀装置81能够防止在排气泄漏少的状态下排气旁通阀84振颤(微小的非常快的机械振动)的情况。
[0140] [实施方式9]
[0141] 图19是表示本发明实施方式9的排气旁通阀装置的示意图。如图19所示，本发明实施方式9的排气旁通阀装置91旨在提高排气旁通阀94的密封性(密闭性)，阀体97在开闭排气旁通流路12的前端部97A和安装于杆95的基部97B之间具有弹性变形部。本实施方式9的弹性变形部由缝隙97C构成。由此，阀体97的前端部97A的刚性下降，在排气旁通阀94封堵了排气旁通流路12的情况下，阀体17的前端部97A会挠曲(弹性变形)。
[0142] 上述的本发明实施方式9的排气旁通阀装置91在排气旁通阀94封堵了排气旁通流路12的情况下，阀体97的前端部97A挠曲，能够确保排气旁通阀94的密封性。
[0143] [实施方式10]
[0144] 图20是表示本发明实施方式10的排气旁通阀装置的示意图，图21是驱动轴和支承驱动轴的轴套的示意图。如图20所示，排气旁通阀装置101包括设有绕过涡轮的排气旁通流路的涡轮壳(未图示)和开闭排气旁通流路的排气旁通阀104。排气旁通阀104经由杆105固定于驱动轴106的一端，通过以经过驱动轴106的中心的轴线为中心转动来开闭排气旁通流路。在驱动轴106的另一端设有杆销161，从而连结设置于促动器109的杆191。由此，当驱动促动器109时，经由杆191及杆销161转动驱动轴106，排气旁通阀104开闭排气旁通流路。
[0145] 本发明实施方式10的排气旁通阀装置101设有锥面163，以使驱动轴106不会单侧抵接在支承驱动轴106的轴套162上。具体而言，如图21所示，轴套162的内周以上下方向的中央狭窄且上下方向的上方及下方宽阔的方式形成，以使驱动轴106即使倾斜也会在锥面163发生接触。另外，在驱动轴106的上下方向的中央设有变细的台阶部164，防止驱动轴106在变窄的内周被磨损的情况。
[0146] 本发明实施方式10的排气旁通阀装置101能够消除驱动轴106与支承驱动轴106的轴套162单侧抵接的状态，能够防止边缘面压力的发生。
[0147] [实施方式11]
[0148] 图22是表示本发明实施方式11的排气旁通阀装置的示意图。如图22所示，排气旁通阀装置111包括设有绕过涡轮的排气旁通阀流路的涡轮壳(未图示)和开闭排气旁通流路的排气旁通阀114。排气旁通阀114经由杆115固定于驱动轴116的一端，驱动轴116由设置于涡轮壳的轴套1162支承。由此，排气旁通阀114通过以经过驱动轴116的中心的轴线为中心转动来开闭排气旁通流路。在驱动轴116的另一端设有杆销1161，从而连结设置于促动器119的杆1191。杆销1161和促动器119被配置成使作用于排气旁通阀114的排气的压力方向和促动器119的动作方向一致。具体而言，如图22所示，杆销1161和促动器119被配置成，在促动器119推出了杆1191时，排气旁通阀114封闭排气旁通流路。
[0149] 这样，如果以在促动器119推出了杆1191时排气旁通阀114封闭排气旁通流路的方式配置杆销1161和促动器1191，则作用于排气旁通阀114的排气的压力方向和促动器119的动作方向一致。由此，能够防止驱动轴1161在轴套内倾斜。由此，能够抑制排气经过设置于驱动轴116和轴套1162之间的间隙泄漏到涡轮壳的外部。
[0150] 如上所述，因为本发明实施方式1的排气旁通阀114使作用于排气旁通阀114的排气的压力方向和促动器119的动作方向一致，所以能够防止驱动轴116在轴套内倾斜。由此，排气不会经过设置于驱动轴116和轴套1162之间的间隙泄漏到涡轮壳的外部。另外，由此，驱动轴116和轴套1162的接触面积增大，对降低驱动轴116的摩损也能够发挥效果。
[0151] 产业上的可利用性
[0152] 如上所述，本发明的排气旁通阀装置能够使微开时的流量控制特性变得良好，所以非常适合作为在由涡轮增压器实现的增压发动机中通过使排气的一部分分流来调节排气向涡轮的流入量的排气旁通阀装置。
[0153] 附图标记说明
[0154] 1 排气旁通阀装置
[0155] 2 排气旁通流路
[0156] 2A 扩开部
[0157] 3 涡轮壳
[0158] 4 排气旁通阀
[0159] 5 杆
[0160] 6 驱动轴
[0161] 7 阀体
[0162] 8 突起
[0163] D1 排气旁通流路的直径
[0164] D2 合流部的流路直径
[0165] D3 排气旁通流路的出口直径
[0166] Pf 扩大面压力
[0167] 11 排气旁通阀装置
[0168] 12 排气旁通流路
[0169] 12A 扩开部
[0170] 13 涡轮壳
[0171] 14 排气旁通阀
[0172] 15 杆
[0173] 16 驱动轴
[0174] 17 阀体
[0175] 18 突起
[0176] 21 排气旁通阀装置
[0177] 24 排气旁通阀
[0178] 28A 第一突起
[0179] 28B 第二突起
[0180] 31 排气旁通阀装置
[0181] 34 排气旁通阀
[0182] 38 突起
[0183] 41 排气旁通阀装置
[0184] 44 排气旁通阀
[0185] 48A 第一突起(受压部)
[0186] 48B 第二突起(抑制部)
[0187] 51 排气旁通阀装置
[0188] 54 排气旁通阀
[0189] 57 阀体
[0190] 57a 外周
[0191] 61 排气旁通阀装置
[0192] 64 排气旁通阀
[0193] 68 突起
[0194] 68a 凹部
[0195] 71 排气旁通阀装置
[0196] 74 排气旁通阀
[0197] 78 突起
[0198] 78a 扩大部
[0199] 81 排气旁通阀装置
[0200] 84 排气旁通阀
[0201] 85 杆
[0202] 87 阀体
[0203] 91 排气旁通阀装置
[0204] 94 排气旁通阀
[0205] 95 杆
[0206] 97 阀体
[0207] 97A 前端部
[0208] 97B 基部
[0209] 97C 缝隙
[0210] 101 排气旁通阀装置
[0211] 104 排气旁通阀
[0212] 105 杆
[0213] 106 驱动轴
[0214] 161 杆销
[0215] 162 轴套
[0216] 163 锥面
[0217] 164 台阶部
[0218] 109 促动器
[0219] 191 杆
[0220] 111 排气旁通阀装置
[0221] 114 排气旁通阀
[0222] 115 杆
[0223] 116 驱动轴
[0224] 1161 杆销
[0225] 1162 轴套
[0226] 119 促动器
[0227] 1191 杆
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
旁通阀热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈