废气旁通阀装置
阅读：981发布：2020-05-13
专利汇可以提供废气旁通阀装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且当废气旁通 阀 (100)的阀芯从排气出口通路(18s)侧朝向排气旁通通路(5)侧移动，并与形成在排气旁通通路(5)的周围的 阀座 部(12)的座支承面(12a)抵接时， 废气 旁通阀 (100)形成为全闭，其中，在所述废气旁通阀(100)的阀芯(1)的与所述座支承面(12a)抵接的一侧以缩小废气的通路面积的方式设有恒定高度的突起部(2)。，下面是废气旁通阀装置专利的具体信息内容。
1.一种废气旁通阀装置，其具备：排气旁通通路，其从排气通路绕过排气涡轮而通往排气出口通路，该排气通路与由来自发动机的废气驱动的所述排气涡轮连接；废气旁通阀，其安装在能够绕支承轴转动的支承臂的自由端部，且具有通过该支承臂的摆动而对所述排气旁通通路与排气出口通路之间进行开闭的阀芯，当所述废气旁通阀的阀芯与阀座部的座支承面抵接时，所述废气旁通阀形成为全闭，所述废气旁通阀装置的特征在于，在所述废气旁通阀的阀芯的与所述座支承面抵接的一侧以缩小废气的通路面积的方式设有恒定高度的突起部。
2.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
所述突起部将第一圆锥体与所述阀芯连接并将第二圆锥体与所述第一圆锥体的端部连接，而构成两段的圆锥状体，其中该第一圆锥体的外轮廓线部与座面的角度为θ1，该第二圆锥体的外轮廓线部与所述座面的角度为θ2且比所述第一圆锥体外轮廓线部与座面的角度θ1小。
3.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
当所述支承臂的摆动中心与所述突起部的前端之间的距离为(L1)，所述支承臂的摆动中心与所述突起部的最远点之间的距离为(L2)，所述支承臂的摆动中心与废气通路孔部的开口端之间的距离为(L3)时，所述突起部以L3＞L1且L3＞L2的方式构成。
4.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
所述突起部配置为，以将厚度沿半径方向呈直线状变化的圆柱体连结多个且在阀芯打开时所述各圆柱体与阀孔部不干涉的方式使圆柱体倾斜地与所述阀芯重合。
5.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
所述突起部形成为半球状且根部固定于所述阀芯。
6.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
所述突起部形成为前端部尖的截锥状且根大径部固定于所述阀芯。
7.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
所述突起部形成为前端部呈平滑面的截锥状且根大径部固定于所述阀芯。
8.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
所述突起部形成为半球状的歪斜面且根部固定于所述阀芯。
9.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
所述突起部形成为内部呈空洞状。
10.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
通过金属板一体形成所述阀芯和突出部。
11.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
以使即便所述阀芯发生热拉伸而突起部与阀芯的结合部也不与废气通路孔部接触的方式，在突起部与阀芯的结合部和废气通路孔部之间设定有间隙。
12.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
预先使所述突起部向热拉伸方向的相反方向偏心所述阀芯的热拉伸量地相对于所述阀芯设置突起部。
13.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
将对应于所述突起部的根部与阀芯的结合部的、所述阀座部的废气通路孔部的开口端在整个圆周上进行倒角。
14.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
在具备所述突起部的阀芯的上部设有覆盖该阀芯的整个圆周的外盖，从而构成将外盖和阀芯固定成一体的带外盖的阀芯，且在该外盖安装有所述支承臂。
15.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
在具备所述突起部的阀芯的上部设有沿该阀芯的径向延伸且在径向两端部被固定的外盖，且在该外盖安装有所述支承臂。
16.根据权利要求1所述的废气旁通阀装置，其特征在于，
在具备所述突起部的阀芯的上部设有沿该阀芯的径向而向四周延伸且在圆周部的四个部位被固定的外盖，且在该外盖安装有所述支承臂。
废气旁通阀装置
技术领域
背景技术
[0002] 在比较小型的排气涡轮增压装置中，具备对排气旁通通路进行开闭的废气旁通阀装置，该排气旁通通路从向排气涡轮排气的排气通路绕过该排气涡轮而通往废气出口通路，该排气涡轮通过废气进行驱动，当发动机的废气量过大时，该排气涡轮增压装置打开该废气旁通阀而使废气的一部分绕过排气涡轮向废气出口通路释放，将废气流量保持为适当流量，伴随于此，使低负载时的废气流量的工作点上升，由此实现发动机的高输出化。
[0003] 图18表示以往的排气涡轮增压装置的排气涡轮中的废气旁通阀周边的结构的1例，图18(A)是废气旁通阀驱动部的纵向剖视图，(B)是(A)的A-A剖视图。
[0004] 在图18(A)、(B)中，200是排气涡轮，如下构成。1是涡轮壳体，在内部具备涡轮(内容未图示)2。
[0005] 100是废气旁通阀，与排气出口通路18s连通，使从未图示的发动机通过废气通路11向所述涡轮2供给的废气从所述涡轮2的上游的废气通路11分支，绕过所述涡轮2向排气旁通通路5流动。4是来自发动机的废气入口凸缘。
[0006] 所述废气旁通阀100的阀芯01通过往复移动而对所述排气旁通通路5的阀座部12进行开闭，在开阀时，如图18(B)所示，排气旁通通路5的废气(旁通流)从废气通路11向排气出口通路18s如箭头那样流动。
[0008] 9是臂，通过凿密9a等固定在所述支轴8的轴端部。在该臂9的一端部具备向未图示的促动器连结的连结部13。因此，通过所述促动器所产生的该连结部13的往复移动，使所述支轴8绕该轴心8a转动，通过所述支轴8的绕轴心8a的转动，而使所述阀芯01与阀座部12离合并对该阀芯01进行开闭。
[0009] 另外，在图19所示的专利文献1(日本特开2009-92026号公报)中，利用与该公报相同的符号进行说明时，废气旁通阀5在汽缸盖具备根部由转动自如的支承轴51支承的臂53，在该臂53的自由端部将扁平状的阀芯54s支承为绕该支承轴51的轴心52转动自如。
[0010] 并且，通过支承轴51的绕轴心52的转动而使所述扁平状的阀芯54s的底面54d与阀座部55的抵接面56离合，从而进行该废气旁通阀5的开闭。103是废气旁通通路。
[0011] 【在先技术文献】
[0012] 【专利文献】
[0013] 【专利文献1】日本特开2009-92026号公报
[0014] 在图18及图19(专利文献1)所示的具备扁平状的阀芯01、54s的废气旁通阀中，如图20所示，(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比：X(％)和阀开度(阀芯的开度)的理想的情况如图20的B线所示，随着阀开度(阀芯的开度)的增加，所述通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加。
[0015] 然而，图18及图19(专利文献1)所示的废气旁通阀是在将支承轴的部分支承为旋转自如的臂的自由端部，将扁平状的阀芯支承为绕该支承轴的轴心摆动自如的、即绕支承轴摆动的摆动式的阀芯，因此如图20的C线所示，在阀开度小时(大致0～20°)，所述通过流量比X急剧增加。
[0016] 即，具备上述摆动式的阀芯的废气旁通阀即使在阀开度极小(大致0～20°)、即废气旁通阀接近全闭的状态下，也可能会通过废气旁通阀而向排气通路侧流动，在上述废气旁通阀的流量特性中，难以管理排气涡轮的响应性，从而无法控制排气涡轮的响应性。
发明内容
[0017] 本发明鉴于上述现有技术的课题而作出，其目的在于提供一种废气旁通阀装置，在具备摆动式的阀芯的废气旁通阀中的尤其是阀开度极小的部分，接近于使通过流量比与阀开度成比例地增加，从而在废气旁通阀的整个开度中能顺畅地进行排气涡轮的响应性的控制。
[0018] 本发明实现上述目的，涉及一种废气旁通阀装置，其具备：排气旁通通路，其从排气通路绕过排气涡轮而通往排气出口通路，该排气通路与通过来自发动机的废气进行驱动的所述排气涡轮连接；废气旁通阀，其安装在能够绕支承轴转动的支承臂的自由端部，且具有通过该支承臂的摆动而对所述排气旁通通路与排气出口通路之间进行开闭的阀芯，当所述废气旁通阀的阀芯与阀座部的座支承面抵接时，所述废气旁通阀形成为全闭，所述废气旁通阀装置的特征在于，在所述废气旁通阀的阀芯的与所述座支承面抵接的一侧以缩小废气的通路面积的方式设有恒定高度的突起部。
[0019] 根据上述发明，在具备摆动式的阀芯的废气旁通阀中，由于在废气旁通阀的阀芯的与座支承面的抵接侧以缩小废气的通路面积的方式设有恒定高度的突起部，因此例如在废气旁通阀的阀芯的排气旁通通路侧即上游侧设有具有恒定高度的突起部时，在阀芯的废气上游侧设置的所述突起部能够抑制废气旁通阀的尤其是阀开度极小的部分(大致0～20°)的废气流量的增加，从而能够抑制废气流量的通过流量的急剧增加。
[0020] 因此，在具备摆动式的阀芯的废气旁通阀中，通过设置所述突起部，而在阀开度极小的部分(大致0～20°)到阀开度变大的部分的整体上，能够使阀芯的通过废气的通过流量比随着阀开度的增加而大致成比例地增加，在废气旁通阀的整个开度上能顺畅地进行排气涡轮的响应性的控制。
[0021] 由此，能够防止像图18及图19(专利文献1)所示的以往的具备摆动式的阀芯的废气旁通阀那样产生如下的问题：即使在阀开度极小而废气旁通阀接近全闭的状态下，也可能会通过废气旁通阀而向排气通路侧流动，在此种流量特性中，难以管理排气涡轮的响应性，从而无法控制排气涡轮的响应性。
[0022] 另外，在上述发明中，所述突起部将第一圆锥体与所述阀芯连接，将第二圆锥体与所述第一圆锥体的端部连接，而构成两段的圆锥状体，其中该第一圆锥体的外轮廓线部与座面的角度为θ1，该第二圆锥体的外轮廓线部与所述座面的角度θ2为比所述第一圆锥体的外轮廓线部与座面的角度θ1小。
[0023] 在此种结构中，为了进行细微的流量调整，而必须增大突起部的外轮廓线部与座面的角度θ1、θ2，但由于突起部的端部描绘图1那样的轨迹，因此突起部的高度受到与废气通路孔部的干涉的关系的限制。
[0024] 虽然增大突起部的外轮廓线部与座面的角度能够进行细微的流量调整，但增大突起部的外轮廓线部与座面的角度时，由于描绘图1所示那样的轨迹，因此突起部的高度降低。因此，若突起部的外轮廓线部与座面的角度θ3超过80°而阀开度θ5打开17°时，突起的效果消失(图2(C))。
[0025] 另外，当突起部的外轮廓线部与座面的角度小于30°时，流量调整的效果小且突起部的效果仅能持续到开度17°为止(图2(B))。
[0026] 因此，圆锥体的突起部的外轮廓线部与座面的角度θ1为80°以下且30°以上。
[0027] 但是，在该例子中，利用将第一圆锥体与第二圆锥体结合的两段来形成突起部，因此所述角度θ取在30°＜θ＜90°的范围。
[0028] 上述角度θ范围时的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比：X(％)和阀开度(阀芯的开度)如图2(A)的A线所示，大致接近于所述通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加的理想线B。
[0029] 因此，只要通过将所述第一圆锥体与第二圆锥体结合来形成突起部，而形成大的阀开度，即30°＜θ＜90°，就能够得到突起部的流量调整效果。
[0030] 另外，在上述发明中，当所述支承臂的摆动中心与所述突起部的前端之间的距离为(L1)，所述支承臂的摆动中心与所述突起部的最远点之间的距离为(L2)，所述支承臂的摆动中心与废气通路孔部的开口端之间的距离为(L3)时，所述突起部以L3＞L1且L3＞L2的方式构成，因此能够避免突起部与废气通路孔部的开口缘发生接触的情况。
[0031] 另外，在上述发明中，关于下述的五种情况，即使角度发生变化，突起部也对应于开度而与废气通路孔部并行地形成，因此当如此形成时，即使在阀芯呈圆弧状的移动的情况下，也容易得到任意的废气通路面积。
[0032] (1)所述突起部以如下的方式配置，即，将厚度沿着半径方向呈直线状变化的圆柱体连结多个，且以在阀芯打开时所述各圆柱体与阀孔部不干涉的方式使圆柱体倾斜地与所述阀芯重合。
[0033] (2)所述突起部形成为半球状且将根部固定于所述阀芯。
[0034] (3)所述突起部形成为前端部尖的截锥状且将根大径部固定于所述阀芯。
[0035] (4)所述突起部形成为前端部为平滑面的截锥状且将根大径部固定于所述阀芯。
[0036] (5)所述突起部形成为半球状的歪斜面且将根部固定于所述阀芯。
[0037] 另外，在上述发明中，所述突起部通过将内部形成为空洞状，而实现突起部与阀芯相加的重量的轻量化。由此，提高响应性，且内部形成为空洞状而轻量，因此不易引起破损。而且，能够减少突起部和阀芯的驱动力。
[0038] 另外，可以仅将突起部从阀芯取下、分解，突起部及阀芯的分解组装及更换容易。
[0039] 另外，在上述发明中，通过金属板一体形成所述阀芯和突出部，与仅另外作成而安装突起部的情况相比，能够实现阀芯和突出部的重量的轻量化。由此，响应性提高，且由于是一体形成，因此也不易引起破损。而且，能够减少驱动力，并且制作成本也廉价。
[0040] 另外，在上述发明中，以即使所述阀芯发生热拉伸而突起部与阀芯的结合部也不与废气通路孔部接触的方式，在突起部与阀芯的结合部和废气通路孔部之间设定有间隙，即，在突起部外径与废气通路孔部的内径之间，以追加热拉伸的量的方式较大地形成间隙，由此，能够避免因热拉伸而突起部外径与废气通路孔部发生接触的情况。
[0041] 另外，在上述发明中，对应于所述阀芯的热拉伸量，预先使所述突起部向热拉伸方向的相反方向偏心而相对于所述阀芯设置突起部。如此，考虑到热拉伸，并在热拉伸前的阶段，使与阀芯的结合部预先沿着热拉伸方向的相反方向偏移而相对于阀芯中心发生偏心进行结合，因此能够避免由于热拉伸而突起部外径与废气通路孔部发生接触的情况。
[0042] 另外，在上述发明中，将对应于所述突起部的根部与阀芯的结合部的、所述阀座部的废气通路孔部的开口端在整个圆周进行倒角，因此在倒角的作用下，夹入固定物的力被释放，从而能够防止固定物的附着。
[0043] 另外，由于所述阀芯反复与阀座部的座支承面碰撞，因此阀芯的外周部与阀座部的座支承面的内周部激烈地发生接触。为了应对该问题点，而使用如下的方法。
[0044] 即，在上述发明中，其特征在于，在具备所述突起部的阀芯的上部设有覆盖该阀芯的整个圆周的外盖，而构成将外盖和阀芯固定成一体的带外盖的阀芯，且在该外盖安装有所述支承臂。如此，由于在具备突起部的阀芯的上部设有覆盖阀芯的整个圆周的外盖，而构成两者形成为一体的带外盖的阀芯，因此阀芯的强度提高，且来自对阀芯进行支承的支承臂的开闭力不在阀芯的中心，而使力分散在带外盖的阀芯的接触面的上部，能够使带外盖的阀芯承受靠近外周的均匀的力。因此，防止阀芯的变形而能够提高密封性。
[0045] 另外，在上述发明中，其特征在于，在具备所述突起部的阀芯的上部设有沿着该阀芯的径向延伸且在径向两端部处被固定的外盖，在该外盖安装有所述支承臂。如此，由于在具备突起部的阀芯的上部设有沿着阀芯的径向延伸且在径向两端部被固定的外盖，在该外盖安装支承臂，因此，来自对阀芯进行支承的支承臂的开闭力不在阀芯的中心，而能够使力分散在径向两端部的位置，提高阀芯的弯曲强度，防止变形、即阀芯周围打开那样的变形，并提高密封性。
[0046] 另外，在上述发明中，其特征在于，在具备所述突起部的阀芯的上部设有沿着该阀芯的径向而向四周延伸且在圆周部的四个部位被固定的外盖，在该外盖安装有所述支承臂。如此，来自对阀芯进行支承的支承臂的开闭力不在阀芯的中心，而沿着阀芯的径向而向四周延伸并能够使力分散在圆周部的四个部位，从而提高阀芯的弯曲强度，防止变形、即阀芯周围打开那样的变形，并提高密封性。
[0047] 【发明效果】
[0048] 根据本发明，在具备摆动式的阀芯的废气旁通阀中，通过在废气旁通阀的阀芯的与座支承面的抵接侧以缩小废气的通路面积的方式设置恒定高度的突起部，而在阀开度极小的部分(大致0～20°)到阀开度变大的部分的整体上，能够使阀芯的通过废气的通过流量比随着阀开度的增加而大致成比例地增加。
[0050] 图1是本发明的第一实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0051] 图2(A)是所述第一实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。(B)、(C)是表示废气旁通阀的两个例子的纵向剖视图。
[0052] 图3是本发明的第二实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0053] 图4(A)是本发明的第三实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第三实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。
[0054] 图5(A)是本发明的第四实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第四实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。
[0055] 图6(A)是本发明的第五实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第五实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。
[0056] 图7(A)是本发明的第六实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第六实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。
[0057] 图8(A)是本发明的第七实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第七实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。
[0058] 图9是本发明的第八实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0059] 图10是本发明的第九实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0060] 图11(A)是本发明的第十、十一实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(B)是第十实施方式的废气旁通阀的纵向剖视图，(C)是第十一实施方式的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0061] 图12是本发明的第十二实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B1)、(B2)、(C1)、(C2)是(A)中的W部放大图。
[0062] 图13是本发明的第十三～十六实施方式的说明用的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0063] 图14是本发明的第十三实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0064] 图15(A)是本发明的第十四实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(B)是(A)的Y-Y剖视图。
[0065] 图16(A)是本发明的第十五实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(B)是(A)的U-U剖视图。
[0066] 图17(A)是本发明的第十六实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(B)是(A)的V-V剖视图。
[0067] 图18是现有技术，(A)是废气旁通阀驱动部的纵向剖视图，(B)是(A)的A-A剖视图。
[0068] 图19是现有技术的专利文献1的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0069] 图20是通常的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。
具体实施方式
[0070] 以下，使用图示的实施例，详细地说明本发明。但是，该实施例所记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并未特别作特定的记载，并未将本发明的范围限定于此，只不过是说明例。
[0071] (第一实施方式)
[0072] 图1是本发明的第一实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。图2的(A)是所述第一实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。图2的(B)、(C)是表示废气旁通阀的两个例子的纵向剖视图。
[0073] 关于该废气旁通阀100，如图18所示，使从未图示的发动机通过废气通路11向所述涡轮2供给的废气从所述涡轮2的上游的废气通路11分支，使其绕过所述涡轮2而向排气旁通通路5流动，然后经由该废气旁通阀100与排气出口通路18s连通。
[0074] 即，在所述废气旁通阀100中，通过该阀芯1往复移动，而对所述排气旁通通路5的阀座部12进行开闭，在开阀时，如图18(B)所示，使从废气通路11向排气旁通通路5分支后的废气从该排气旁通通路5向废气出口通路18如图1的箭头S那样流动。
[0075] 在图1中，所述废气旁通阀100具备经由连结臂16与连结销15连结的支承轴14，该连结销15与具备促动器的驱动部连结。所述阀芯1固定在绕所述支承轴14呈圆弧状转动的支承臂3的自由端部，通过该支承臂3的摆动而对所述排气旁通通路5与排气出口通路18s之间进行开闭。并且，通过所述支承臂3的摆动，当阀芯1的座面1a与在排气旁通通路5的周围形成的阀座部12的座支承面12a抵接时，所述废气旁通阀100成为全闭。
[0076] 在图1中，在所述阀芯1的下表面(座面1a)固定有以两段的截锥体的方式构成的突起部2。该突起部2将第一圆锥体2a与所述阀芯1的下表面即座面1a连接，将第二圆锥体2b与所述第一圆锥体2a的端部连接，将前端部2y切割成扁平而构成两段的截锥体，其中该第一圆锥体2a的外轮廓线部与所述座面1a的倾斜角度为θ1，该第二圆锥体2b的外轮廓线部与所述座面1a的倾斜角度为θ2比所述第一圆锥体2a的外轮廓线部与所述座面1a的倾斜角度θ1小。
[0077] 所述第一圆锥体2a的倾斜角度θ1和第二圆锥体2b的倾斜角度θ2如下设定。
[0078] 在所述的具备由两段的截锥体构成的突起部2的结构中，为了进行细微的流量调整，而必须增大突起部2的外轮廓线部与阀芯1的座面1a的角度θ1、θ2，但由于突起部2的端部描绘图1那样的圆弧状的轨迹，因此突起部2的高度受到与废气通路孔部5s的干涉的关系的限制。
[0079] 虽然增大突起部2的外轮廓线部与座面1a的角度能够进行细微的流量调整，但增大突起部2的外轮廓线部与座面1a的角度时，由于描绘图1所示那样的轨迹，因此突起部2的高度降低。因此，如图2(C)所示，若突起部2的外轮廓线部与座面1a的角度θ3超过
80°而阀开度θ5打开17°时，突起部2的流量调整效果消失。
80°而阀开度θ5打开17°时，突起部2的流量调整效果消失。
[0080] 另外，如图2(B)所示，当突起部2的外轮廓线部与座面1a的角度小于30°时，流量调整的效果小且突起部2的流量调整效果仅能持续到开度17°为止。
[0081] 因此，圆锥体的突起部2的外轮廓线部与座面的角度θ1为80°以下且30°以上。
[0082] 但是，在该例子中，如图1所示将第一圆锥体2a与第二圆锥体2b结合而形成突起部2，因此所述倾斜角度θ(θ1、θ2)取在30°＜θ＜90°的范围。
[0083] 上述角度θ(θ1、θ2)范围时的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比：X(％)和阀开度(阀芯的开度)如图2(A)的A线所示，大致接近于所述通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加的理想线B。
[0084] 因此，只要通过将所述第一圆锥体2a与第二圆锥体2b结合来形成突起部2，而形成大的阀开度，即，将倾斜角度θ1、θ2限定为30°(θ2)＜θ＜90°(θ1)，就能够得到突起部2的流量调整效果。
[0085] 接下来，说明由上述结构构成的所述第一实施方式的作用、效果。
[0086] 在图1中，具备结合有突起部2的阀芯1的废气旁通阀100从其全闭位置，通过支承臂3的Q方向的摆动，由于阀芯1的座面1a和阀座部12的座支承面12a分离而打开，该突起部2由将第一圆锥体2a和第二圆锥体2b结合而成的两段的截锥体构成。
[0087] 通过上述的废气旁通阀100的微小开度，而排气旁通通路5内的废气如图1的流线S那样向排气出口通路18s流动。
[0088] 在上述的具备摆动式的阀芯1的废气旁通阀100中，当废气旁通阀100的阀开度小时，由于在阀芯1的排气旁通通路5侧即上游侧设有结合了突起部2的阀芯1，该突起部2由将第一圆锥体2a和第二圆锥体2b结合而成的两段的截锥体构成，因此如图2(A)所示，(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比：X(％)和阀开度(阀芯的开度)如图2(A)的A线所示，能够大致接近于所述通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加的理想线B。
[0089] 即，通过结合了突起部2的阀芯1，且该突起部2由将第一圆锥体2a和第二圆锥体2b结合而成的两段的截锥体构成，而能够抑制在阀开度极小的部分(大致0～20°)处的废气流量的增加，从而能够抑制废气流量的通过流量的急剧增加。
[0090] 因此，在具备摆动式的阀芯1的废气旁通阀100中，所述突起部2由将第一圆锥体2a和第二圆锥体2b结合而成的两段的截锥体构成，通过结合了突起部2的阀芯1的设置，而在从阀开度极小的部分(大致0～20°)到阀开度变大的部分的整体上，能够使阀芯1所通过的废气的通过流量比X(％)与阀开度的增加成比例地增加，从而在废气旁通阀100的整个开度上能够顺畅地进行排气涡轮的响应性的控制。
[0091] (第二实施方式)
[0092] 图3是本发明的第二实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0093] 在该第二实施方式中，当所述支承臂3的摆动中心14e与所述突起部2的前端A之间的距离为L1，所述支承臂3的摆动中心14e与所述突起部2的最远点C之间的距离为L2，所述支承臂3的摆动中心14e与废气通路孔部5s的开口端之间的距离为L3时，所述突起部2以L3＞L1且L3＞L2的方式构成。
[0094] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0095] 根据上述的第二实施方式，当所述突起部2在废气通路孔部5s内运动时，若摆动中心14e与废气通路孔部5s的开口端之间的距离为L3，则只要L3＞L1且L3＞L2(L1、L2为突起部的各部与支承臂的摆动中心的距离)，就能够避免突起部2与废气通路孔部5s的开口缘接触的情况。
[0096] 接下来，在以下的第三实施方式、第四实施方式、第五实施方式、第六实施方式、第七实施方式中，即使角度变化，突起部2也对应于开度而与废气通路孔部5s并行地形成，因此当如此形成时，即使在阀芯1呈圆弧状的移动的情况下，也容易得到任意的废气通路面积。
[0097] (第三实施方式)
[0098] 图4(A)是本发明的第三实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第三实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比和阀开度的关系线图。
[0099] 在该第三实施方式中，所述突起部2以如下的方式配置，即，将厚度为t1～t2、厚度为t3～t4、厚度为t5～t6那样沿着半径方向呈直线状变化的圆柱体2e、2f、2g连结多个(在该例中为三个)，且以在阀芯1打开时所述各圆柱体2e、2f、2g与废气通路孔部5s不干涉的方式使圆柱体倾斜地与所述阀芯1重合。
[0100] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0101] 上述第三实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X(％)和阀开度如图4(B)所示。像图(B)那样，所述X(％)如A线所示能够接近于通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加的理想线B。需要说明的是，该理想线B表示不是像实施方式那样使阀芯1通过支承臂3进行摆动(摇摆)的类型，而是沿着轴向，即，沿着废气通路孔部5s的轴向滑动的类型的阀芯时的通过流量比(直至图8的第七实施方式都相同)。
[0102] (第四实施方式)
[0103] 图5(A)是本发明的第四实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第四实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X和阀开度的关系线图。
[0104] 在该第四实施方式中，所述突起部2形成为半球状且将根部固定在所述阀芯1的座面1a。
[0105] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0106] 上述第四实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X(％)和阀开度如图5(B)所示。像图5(B)那样，所述X(％)如A线所示能够大致接近于通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加的理想线B。
[0107] (第五实施方式)
[0108] 图6(A)是本发明的第五实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第五实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X和阀开度的关系线图。
[0109] 在该第五实施方式中，所述突起部2形成为前端部2t尖的截锥状且将根大径部固定在所述阀芯1的座面1a。
[0110] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0111] 上述第五实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X(％)和阀开度如图6(B)所示。像图6(B)那样，所述X(％)如A线所示，能够接近于通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加的理想线B。
[0112] (第六实施方式)
[0113] 图7(A)是本发明的第六实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第六实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X和阀开度的关系线图。
[0114] 在该第六实施方式中，如图7(A)所示，所述突起部2形成为前端部为平滑面2p的截锥状且将根大径部固定于所述阀芯1的座面1a。
[0115] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0116] 上述第六实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X(％)和阀开度如图7(B)所示。像图7(B)那样，所述X(％)如A线所示能够接近于通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加的理想线B。
[0117] (第七实施方式)
[0118] 图8(A)是本发明的第七实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B)是第七实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X和阀开度的关系线图。
[0119] 在该第七实施方式中，所述突起部2形成为半球状的歪斜面2q且将根部固定在所述阀芯1的座面1a。
[0120] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0121] 上述第七实施方式中的(W/G(废气旁通阀)通过流量与W/G(废气旁通阀)全开时的通过流量)之比X(％)和阀开度如图8(B)所示。像图8(B)那样，所述X(％)如A线所示能够接近于通过流量比：X(％)与阀开度成比例地增加的理想线B。
[0122] (第八实施方式)
[0123] 图9是本发明的第八实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0124] 在该第八实施方式中，所述突起部2设有从所述阀芯1向所述排气旁通通路5侧的突出部2h，且在该突出部2h的内部形成有空洞部2s。并且，所述突出部2h的根部2m与所述阀芯1的下表面螺合(既可以与该阀芯1一体，也可以钎焊)。
[0125] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0126] 根据上述第八实施方式，通过在突出部2h的内部形成空洞部2s，而实现突起部2与阀芯1相加的重量的轻量化。由此，提高响应性，且内部也形成为轻量，因此不易引起破损。而且，能够减少突起部2和阀芯1的驱动力。
[0127] 另外，可以仅将突起部2从阀芯1取下、分解，突起部2及阀芯1的分解组装及更换容易。
[0128] (第九实施方式)
[0129] 图10是本发明的第九实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0130] 在该第九实施方式中，所述突起部2通过金属板一体形成有所述阀芯1和从该阀芯1向排气旁通通路5侧突出的突出部位2r即突起部2。在该突起部2的背侧设有加强的板3s。
[0131] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0132] 根据上述第九实施方式，通过金属板一体形成从阀芯1向排气旁通通路5侧突出的突出部位2r，与仅设有突起部2的情况相比，能够实现阀芯1和突出部位2r的重量的轻量化。
[0133] 由此，响应性提高，且通过金属板一体形成了阀芯1和突出部位2r，因此也不易引起破损。而且，能够减少与阀芯1的驱动力，并且通过金属板一体形成了阀芯1和突出部位2r，因此制作成本也廉价。
[0134] (第十实施方式)
[0135] 图11(A)是本发明的第十、十一实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(B)是第十实施方式的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0136] 在该第十实施方式中，在突起部2与阀芯1的结合部和废气通路孔部52s的内径之间较大地形成间隙，以便于即使阀芯1产生热拉伸，突起部2与阀芯1的结合部也不会与废气通路孔部52s接触，即，在突起部2的外径f与废气通路孔部52s的内径之间，以追加热拉伸的量的方式设定间隙e。
[0137] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0138] 根据上述第十实施方式，在突起部2的外径f与废气通路孔部5s的内径之间，通过将间隙e增大向热拉伸方向X或Y的热拉伸的量，而能够避免热拉伸引起的突起部2与废气通路孔部5的接触。
[0139] (第十一实施方式)
[0140] 图11(A)是本发明的第十、十一实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(C)是第十一实施方式的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0141] 在该第十一实施方式中，所述突起部2将阀芯1的热拉伸方向X上的该突起部2与所述阀芯1的结合部预先沿着热拉伸方向X或Y的相反方向偏移而相对于阀芯1中心偏心出距离e进行结合(20是突起部2的中心，30是阀芯1的中心)。由此，突起部2的外周侧成为g1、g2这样不同的间隙。
[0142] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0143] 根据上述第十一实施方式，若考虑到热拉伸，并在热拉伸前的阶段，使阀芯1与突起部2的结合部预先沿着热拉伸方向X或Y的相反方向偏移而相对于阀芯1的中心使突起部2偏心出距离e进行结合，则能够避免由于热拉伸X或Y而偏心的突起部2的外径与废气通路孔部52s发生接触的情况。
[0144] (第十二实施方式)
[0145] 图12是本发明的第十二实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。(B1)、(B2)、(C1)、(C2)是(A)中的W部放大图。
[0146] 在该第十二实施方式中，将对应于所述突起部2的根部与阀芯1的结合部的、所述阀座部12的座支承面12a的废气通路孔部52s的开口端在整个圆周形成倒角12t。
[0147] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0148] 若将对应于所述突起部2的根部与阀芯1的结合部的、所述阀座部12的座支承面12a的整个圆周形成倒角12t，则当阀芯1进行圆弧运动时，如图12(B1)所示，在突起部2的根部与阀座部12的废气通路孔部5s的交叉部沿着夹入固定物K的方向作用有力F(图
12(B2))，但如图12(C1)所示，当在所述阀座部12的座支承面12a的整个圆周形成倒角12t时，如图12(C2)那样在倒角12t的作用下，夹入固定物K的力F1被释放，从而能够防止固定物K的附着。
12(B2))，但如图12(C1)所示，当在所述阀座部12的座支承面12a的整个圆周形成倒角12t时，如图12(C2)那样在倒角12t的作用下，夹入固定物K的力F1被释放，从而能够防止固定物K的附着。
[0149] 在所述废气旁通阀100中，如图13所示，当载荷F2作用于中央的支承点时，阀芯1弯曲，在阀座部12的角部与阀芯1的下表面的接触部2z上作用有大的面压。以下的第十三实施方式、第十四实施方式、第十五实施方式、第十六实施方式是应对上述的接触部2z的大面压的对策。
[0150] (第十三实施方式)
[0151] 图14是本发明的第十三实施方式中的废气旁通阀的纵向剖视图。
[0152] 在该第十三实施方式中，与第十二实施方式同样地，将对应于所述突起部2的根部与阀芯1的结合部的、所述阀座部12的座支承面12a的整个圆周形成倒角12t，而且在该阀芯1的背部设置覆盖该阀芯1的外盖49。在中央的支承点作用有载荷F2。
[0153] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0154] 根据上述第十三实施方式，通过所述倒角12t，能够减少阀座部12的角部与阀芯1的下表面的接触部2z上作用的面压。
[0155] (第十四实施方式)
[0156] 图15(A)是本发明的第十四实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(B)是图15(A)的Y-Y剖视图。
[0157] 在该第十四实施方式中，在具备所述突起部2的阀芯1的上部设有覆盖该阀芯1的整个圆周的外盖50，从而构成外盖50与阀芯1形成为一体的带外盖的阀芯60。上述外盖50和阀芯1通过四个部位的螺钉50a来结合。而且，在所述外盖50开设有抽气用的孔50b。在中央的支承点作用有载荷F2。
[0158] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0159] 根据上述第十四实施方式，由于在具备突起部2的阀芯1的上部设有覆盖阀芯1的整个圆周的外盖50，而构成两者形成为一体的带外盖的阀芯60，因此阀芯1的强度提高，且对阀芯1进行支承的点不在阀芯1的中心，而使力分散在带外盖的阀芯60的接触面的上部(力F1分散在四个部位)，因此能够使带外盖的阀芯60承受靠近外周的均匀的力F1。因此，防止阀芯的变形而能够提高密封性。
[0160] (第十五实施方式)
[0161] 图16(A)是本发明的第十五实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(B)是图16(A)的U-U剖视图。
[0162] 在该第十五实施方式中，在具备所述突起部2的阀芯1的上部设有沿着该阀芯1的径向延伸且在径向的两端部的两个部位被固定的外盖51，在该外盖51安装有所述支承臂3，从而构成该外盖51与阀芯1形成为一体的带外盖的阀芯61。上述外盖51和阀芯1通过两个部位的螺钉50a进行结合。
[0163] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0164] 根据上述第十五实施方式，在具备突起部2的阀芯1的上部设有沿着阀芯1的径向延伸且覆盖径向的外盖51，构成该外盖51与阀芯1形成为一体的带外盖的阀芯61，而且使力分散在带外盖的阀芯61的接触面的外周(使力F1分散在两个部位)，因此来自支承臂3的开闭力不在阀芯的中心，而能够使力分散在径向两端部的位置，提高阀芯的弯曲强度，防止变形、即阀芯周围打开那样的变形、即阀芯1的周围打开那样的变形，并提高密封性。
[0165] (第十六实施方式)
[0166] 图17(A)是本发明的第十六实施方式中的废气旁通阀安装部的主视图。(B)是图17(A)的V-V剖视图。
[0167] 在该第十六实施方式中，在具备所述突起部2的阀芯1的上部设有沿着该阀芯1的径向而向四周延伸且在圆周部的四个部位被固定的外盖52，在该外盖52安装所述支承臂3，构成该外盖52与阀芯1形成为一体的带外盖的阀芯62。上述外盖52和阀芯1通过四个部位的螺钉50a进行结合。
[0168] 其他结构与上述第一实施方式相同，相同的构件由相同的符号表示。
[0169] 根据上述第十六实施方式，在具备突起部2的阀芯1的上部设有覆盖阀芯1的外周部的十字形状的外盖52，构成该外盖52与阀芯1形成为一体的带外盖的阀芯62，而且使力分散在带外盖的阀芯62的接触面的外周(使力F1分散在四个部位)，因此来自支承臂3的开闭力不在阀芯的中心，而沿着阀芯1的径向地向四周延伸并能够使力分散在圆周部的四个部位，从而提高阀芯1的弯曲强度，防止变形、即阀芯1的周围打开那样的变形，并提高密封性。
[0170] 【工业实用性】
[0171] 根据本发明，能够提供一种在具备摆动式的阀芯的废气旁通阀中的尤其是阀开度极小的部分，接近于使通过流量比与阀开度成比例地增加，在废气旁通阀的整个开度上能够顺畅地进行排气涡轮的响应性的控制的废气旁通阀。
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
-
5 机油滤清器
-
8 整体式减压阀组
-
9 紫外线杀菌装置
-
10 一种换热升温脱硝装置
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈