[实用新型]一种新型涡轮增压器的阀盖组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及涡轮增压器，尤其涉及一种新型涡轮增压器的阀盖组件。

背景技术

涡轮增压器技术作为发动机的一项很重要的节能手段，可以有效地提高发动机的功率，改善燃油经济性，尤其是在节约燃油和降低排放等诸多方面，都给人们带来了巨大的综合效益，涡轮增压器技术是今后国内汽车发动机重要的发展趋势之一。

为了适应车用发动机在动力性、经济性以及废气排放、噪声等方面越来越高的要求，增压器技术不断向更高水平发展。随着顾客对于整车及发动机低速性能要求越来越高，废气旁通式涡轮增压器得到大规模普及。旁通式涡轮增压器将涡壳流道做的更小，从而能够提高增压器在发动机低速时的转速，增加空气流量，使发动机低速扭矩得到提升。为了防止在发动机高速时增压器转速超高，通过旁通阀将一部分废气直接旁通至催化器，不经过涡轮，从而减小涡轮做功，降低涡轮增压器转速，起到自我保护的作用，与此同时，也改善了发动机的高速富氧环境，有利于遏制NOX的生成，降低了发动机排放。

但是，随着客户对于整车噪声品质要求越来越高，增压器的噪声问题也被越来越重视。其中，涡轮增压器废气旁通阀阀盖组件的噪声是增压器噪声中很明显的一种，该噪声主要是由于废气脉冲的影响，阀盖与摇臂、阀座产生的金属敲击声。各大整车厂及各增压器零部件公司也都在想尽办法主动或被动降低该噪声的影响，以提高产品的竞争力。

目前市场上在售增压器的阀盖组件大多数将阀盖密封面设计为全平面，阀盖与涡壳上的阀座平面配合进行密封，阀盖通过铆接或者焊接与摇臂连接在一起，该设计最大的缺点是阀盖噪声不可控，对阀盖噪声没有针对性的预防设计，而且该设计对执行器拉力需求较大。

随着客户对于阀盖噪声要求越来越高，为降低阀盖噪声，目前有个别厂家在阀盖与摇臂或者阀盖与定位垫片之间增加一个弹性垫，利用弹性垫的弹性吸收阀盖的振动以达到降噪目的，该方案短期内可以解决噪声问题，但是该垫片的成本高，而且垫片承受的负载大，在高温下易弹性失效。

对于阀盖噪声，也有公司将阀盖与摇臂设计为一体铸造的形式，或者将阀盖与摇臂完全焊接在一起，从而在根源上杜绝阀盖噪声，但是该设计密封效果差，对于零部件加工精度要求很高，目前很难得到普遍应用。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种新型涡轮增压器的阀盖组件，有效降低废气对阀盖产生的载荷、降低阀盖的振动噪声，保证阀盖良好的密封效果，降低阀盖组件的磨损，提高零部件寿命。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是一种新型涡轮增压器的阀盖组件，有效降低废气对阀盖产生的载荷、降低阀盖的振动噪声，保证阀盖良好的密封效果，降低阀盖组件的磨损，提高零部件寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种新型涡轮增压器的阀盖组件，包括废气旁通通道和阀盖组件，阀盖组件包括阀盖、摇臂和定位垫片，废气旁通通道被设置在涡壳内，阀盖通过铆接与摇臂和定位垫片连接，定位垫片被设置在阀盖的顶端；阀盖组件被设置为对废气旁通通道进行放气控制调节。

进一步地，阀盖包括阀盖密封面，阀盖密封面被设置为当增压器不需要放气时，与阀座平面接触配合，对废气旁通通道里的废气进行密封。

进一步地，阀盖密封面包括阀盖密封平面和弧形圆凸起，阀盖密封平面被设置在弧形圆凸起的外围，阀盖密封平面用于与阀座平面接触配合，对废气旁通通道里的废气进行密封；弧形圆凸起不参与密封作用。弧形圆凸起主要作用是改变气流对阀盖的冲击角度，从而降低气流对阀盖的冲力载荷，相对于全平面阀盖，带有弧形面的阀盖可以通过对废气引流将废气冲击阀盖的力最多降低45％；阀盖负荷降低带来诸多好处，可以减少阀盖组件、衬套之间的磨损，也可以降低外部驱动执行器的负荷，提高零部件寿命。

进一步地，弧形圆凸起被设置为用于将气流对阀盖冲力的作用点引导至阀盖的中心。

进一步地，阀盖与摇臂的装配轴被设置为锥形轴，摇臂与阀盖的装配孔被设置为锥形孔，锥形轴被设置在阀盖密封面上端，锥形孔被设置在摇臂的第一端部。

进一步地，锥形轴和锥形孔的锥形面斜度相同，锥形孔与锥形轴之间被设置有间隙。

进一步地，阀盖组件还包括弹性环，锥形轴被设置有环形凹槽，弹性环被设置在环形凹槽内，环形凹槽和弹性环的数量一致。

进一步地，弹性环的外径大于环形凹槽所对应的锥形孔的直径。在任何工况下，弹性环与摇臂锥形孔在径向都不允许存在间隙，否则弹性环将失去其设计意义，但同时压缩量不能过大，以避免弹性环在高温下疲劳失效，具体的压缩量范围需要根据弹性环的材料属性、弹性环的径向尺寸进行确定。