專利名稱：一種應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于渦輪增壓器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，是涉及一種應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
渦輪增壓是發(fā)動(dòng)機(jī)增壓的一種常用方式，用于提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩，降低排放。目前裝備在發(fā)動(dòng)機(jī)上的主要是帶旁通閥的渦輪增壓器，比較先進(jìn)的還有可變噴嘴渦輪增壓器(VNT)，這些增壓器一般都是采用氣動(dòng)膜片式執(zhí)行器(如附圖4所示)來(lái)控制旁通閥或噴嘴葉片開度。氣動(dòng)膜片式執(zhí)行器利用氣體壓力作用在執(zhí)行器內(nèi)的橡皮膜片上，通過(guò)橡皮膜片壓縮連接在彈簧上的推桿來(lái)調(diào)節(jié)旁通閥或噴嘴葉片開度，執(zhí)行器是渦輪增壓器一個(gè)非常重要的控制機(jī)構(gòu)。裝有渦輪增壓器的汽車、特別是運(yùn)行于城市里的乘用車，加減速比較頻繁，這就要求渦輪增壓器能夠適時(shí)的調(diào)節(jié)旁通閥或噴嘴葉片的開度，以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化的需要，而氣動(dòng)膜片式執(zhí)行器存在著響應(yīng)慢，調(diào)節(jié)控制不精確的問(wèn)題。此外，渦輪增壓器的工作環(huán)境溫度比較高，為了防止橡皮膜片高溫老化，一般都在排氣歧管、渦輪增壓器甚至執(zhí)行器表面增設(shè)隔熱罩，這對(duì)增壓器及執(zhí)行器的都提出了較高要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠提高渦輪增壓器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬態(tài)響應(yīng)速度，從而實(shí)現(xiàn)渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)的良好匹配的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)。要解決以上所述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為本發(fā)明為一種應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，包括上蓋板，下蓋板，所述的上蓋板和下蓋板組成的腔體內(nèi)安裝有電機(jī)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)，所述的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)設(shè)置為通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，所述的旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)設(shè)置為通過(guò)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)的曲柄設(shè)置為延伸出上蓋板和下蓋板組成的腔體的結(jié)構(gòu)，電機(jī)與控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的電源連接。所述的電機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪與蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的蝸桿上的蝸桿齒輪嚙合，所述的旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)包括角度傳感器，角度齒輪，曲柄，所述的蝸桿與角度齒輪組成蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，角度傳感器和曲柄分別固定安裝在角度齒輪兩端面上，轉(zhuǎn)速傳感器與ECU連接。所述的電機(jī)為直流電機(jī)，電機(jī)通過(guò)兩個(gè)U型結(jié)構(gòu)的安裝槽卡裝在下蓋板內(nèi)，電機(jī)通過(guò)卡圈固定安裝在下蓋板內(nèi)，所述的電源為蓄電池。所述的角度齒輪設(shè)置為扇形結(jié)構(gòu)，角度齒輪通過(guò)角度齒輪本體卡裝在限位槽內(nèi)， 蝸桿的兩端設(shè)置為通過(guò)兩個(gè)卡片將蝸桿卡裝在下蓋板內(nèi)的結(jié)構(gòu)。所述的曲柄設(shè)置為延伸出下蓋板的結(jié)構(gòu)。所述的下蓋板內(nèi)還設(shè)置有能夠防止電機(jī)軸向竄動(dòng)的擋板。 所述的上蓋板上設(shè)置接線口，所述的E⑶通過(guò)接線口與轉(zhuǎn)速傳感器連接。
采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能得到以下的有益效果本發(fā)明所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，因其帶有角度傳感器，角度傳感器將曲柄的旋轉(zhuǎn)角度適時(shí)的傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU，實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)ECU對(duì)電控執(zhí)行器的閉環(huán)控制。電控執(zhí)行器可以精確、適時(shí)控制旁通閥或噴嘴葉片開度，提高了渦輪增壓器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬態(tài)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)的良好匹配；裝有氣動(dòng)膜片式執(zhí)行器的渦輪增壓器在增壓器總成裝配過(guò)程中，需要標(biāo)定執(zhí)行器彈簧的預(yù)緊力，增壓器總成裝配效率低，而裝有電控執(zhí)行器的渦輪增壓器在增壓器裝配過(guò)程中無(wú)需做類似標(biāo)定，裝配效率高。


下面對(duì)本說(shuō)明書各附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作出簡(jiǎn)要的說(shuō)明圖1為本發(fā)明所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)的外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所述的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1所述的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中的氣動(dòng)膜片式執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中標(biāo)記為1、上蓋板；2、下蓋板；3、旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)；3A、角度傳感器；3B、角度齒輪；3C、曲柄；4、卡片；5、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)；6、驅(qū)動(dòng)齒輪；7、卡圈；8、電機(jī)；9、接線口 ；10、限位槽；11、安裝槽；12、氣動(dòng)膜片式執(zhí)行器；13、推桿；14、擋板；15、蝸桿；16、蝸桿齒輪；17、角度齒輪本體；18、E⑶；19、電源。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明如附圖1-附圖3所示，本發(fā)明為一種應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，包括上蓋板1，下蓋板2，所述的上蓋板1和下蓋板2組成的腔體內(nèi)安裝有電機(jī)8，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)5，旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)3，所述的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)5設(shè)置為通過(guò)電機(jī)8驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，所述的旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)3設(shè)置為通過(guò)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)5驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)3的曲柄14設(shè)置為延伸出上蓋板1和下蓋板2組成的腔體的結(jié)構(gòu)，所述的電機(jī)8與控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的電源19連接。所述的電機(jī)8的驅(qū)動(dòng)齒輪6與蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)5的蝸桿15上的蝸桿齒輪16嚙合， 所述的旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)3包括角度傳感器3A，角度齒輪3B，曲柄3C，所述的蝸桿15與角度齒輪:3B組成蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)5，角度傳感器3A和曲柄3C分別固定安裝在角度齒輪:3B兩端面上，轉(zhuǎn)速傳感器3A與E⑶18連接。所述的電機(jī)8為直流電機(jī)，電機(jī)8通過(guò)兩個(gè)U型結(jié)構(gòu)的安裝槽11卡裝在下蓋板2 內(nèi)，電機(jī)8通過(guò)卡圈7固定安裝在下蓋板2內(nèi)，電源19為蓄電池。所述的角度齒輪:3B設(shè)置為扇形結(jié)構(gòu)，角度齒輪:3B通過(guò)角度齒輪本體17卡裝在限位槽10內(nèi)，所述的蝸桿15的兩端設(shè)置為通過(guò)兩個(gè)卡片4將蝸桿15卡裝在下蓋板2內(nèi)的結(jié)構(gòu)。所述的曲柄3C設(shè)置為延伸出下蓋板2的結(jié)構(gòu)。所述的下蓋板2內(nèi)還設(shè)置有能夠防止電機(jī)8軸向竄動(dòng)的擋板14。
所述的上蓋板1上設(shè)置接線口 9，所述的E⑶18通過(guò)接線口 9與轉(zhuǎn)速傳感器3A連接。本發(fā)明的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)如附圖1至附圖3所示，執(zhí)行器結(jié)構(gòu)主要包括上蓋板1、下蓋板2、旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)3、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)5、驅(qū)動(dòng)齒輪6、電機(jī)8等組成，其中旋轉(zhuǎn)曲柄總成3包括角度傳感器3A、角度齒輪;3B和曲柄3C。電機(jī)8的一端與驅(qū)動(dòng)齒輪6連接在一起，與電機(jī)8 一起旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)齒輪6與蝸桿齒輪嚙合，從而帶動(dòng)蝸桿15旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的蝸桿5再帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)曲柄總成3的角度齒輪:3B旋轉(zhuǎn)， 與角度齒輪3B固定在一起旋轉(zhuǎn)的曲柄3C再控制增壓器調(diào)節(jié)旁通閥或噴嘴葉片的開度。電控執(zhí)行器內(nèi)的角度傳感器3A將角度齒輪;3B旋轉(zhuǎn)的角度輸送給發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元 ECU18，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU18根據(jù)角度傳感器3A反饋的旋轉(zhuǎn)角度，并結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣流量、負(fù)荷，再控制電機(jī)8的運(yùn)行轉(zhuǎn)速(上述參數(shù)的具體數(shù)值，根據(jù)不同發(fā)動(dòng)機(jī)的具體需要設(shè)定)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU18對(duì)電控執(zhí)行器的閉環(huán)控制。下蓋板2內(nèi)有限位槽10，角度齒輪;3B通過(guò)角度齒輪本體17卡裝在限位槽10內(nèi)， 限位槽10與角度齒輪;3B兩側(cè)配合，限制了角度齒輪:3B的旋轉(zhuǎn)角度，這樣就可以防止由于意外情況導(dǎo)致曲柄3C過(guò)度旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生。電機(jī)8卡裝在下蓋板2的安裝槽11內(nèi)，電機(jī)8用卡圈7將直流電機(jī)8固定在下蓋板2內(nèi)，蝸桿15也被兩個(gè)卡片4固定在下蓋板2內(nèi)，上蓋板1上的接線口 9通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)線束與E⑶18連接在一起。本發(fā)明所述的用于渦輪增壓器的電控執(zhí)行器，因其帶有角度傳感器，角度傳感器將曲柄的旋轉(zhuǎn)角度適時(shí)的傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU，實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)ECU對(duì)電控執(zhí)行器的閉環(huán)控制。電控執(zhí)行器可以精確、適時(shí)控制旁通閥或噴嘴葉片開度，提高了渦輪增壓器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬態(tài)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)的良好匹配；裝有氣動(dòng)膜片式執(zhí)行器的渦輪增壓器在增壓器總成裝配過(guò)程中，需要標(biāo)定執(zhí)行器彈簧的預(yù)緊力，增壓器總成裝配效率低，而裝有電控執(zhí)行器的渦輪增壓器在增壓器裝配過(guò)程中無(wú)需做類似標(biāo)定，裝配效率高。上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性的描述，顯然本發(fā)明具體的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其他場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，包括上蓋板(1)，下蓋板O)，其特征在于所述的上蓋板(1)和下蓋板( 組成的腔體內(nèi)安裝有電機(jī)(8)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(5)，旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)(3)，所述的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(5)設(shè)置為通過(guò)電機(jī)(8)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，所述的旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)(3)設(shè)置為通過(guò)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(5)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)(3)的曲柄(14)設(shè)置為延伸出上蓋板(1)和下蓋板(2)組成的腔體的結(jié)構(gòu)，所述的電機(jī)(8)與控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的電源(19)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的電機(jī) ⑶的驅(qū)動(dòng)齒輪(6)與蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(5)的蝸桿(15)上的蝸桿齒輪(16)嚙合，所述的旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)C3)包括角度傳感器(3A)，角度齒輪C3B)，曲柄(3C)，所述的蝸桿(1 與角度齒輪(3B)組成蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(5)，角度傳感器(3A)和曲柄(3C)分別固定安裝在角度齒輪 (3B)兩端面上，轉(zhuǎn)速傳感器(3A)與ECU(IS)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的電機(jī)⑶為直流電機(jī)，電機(jī)⑶通過(guò)兩個(gè)U型結(jié)構(gòu)的安裝槽(11)卡裝在下蓋板(2)內(nèi)，電機(jī)⑶通過(guò)卡圈(7)固定安裝在下蓋板(2)內(nèi)，所述的電源(19)為蓄電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的角度齒輪(3B)設(shè)置為扇形結(jié)構(gòu)，角度齒輪(3B)通過(guò)角度齒輪本體(17)卡裝在限位槽(10)內(nèi)， 所述的蝸桿(15)的兩端設(shè)置為通過(guò)兩個(gè)卡片⑷將蝸桿(15)卡裝在下蓋板(2)內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的曲柄 (3C)設(shè)置為延伸出下蓋板O)的結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的下蓋板(2)內(nèi)還設(shè)置有能夠防止電機(jī)⑶軸向竄動(dòng)的擋板(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的上蓋板⑴上設(shè)置接線口(9)，所述的ECU(IS)通過(guò)接線口(9)與轉(zhuǎn)速傳感器(3A)連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種屬于渦輪增壓器技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，所述的應(yīng)用于渦輪增壓器的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)包括上蓋板(1)，下蓋板(2)，所述的上蓋板(1)和下蓋板(2)組成的腔體內(nèi)安裝有電機(jī)(8)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(5)，旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)(3)，所述的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(5)設(shè)置為通過(guò)電機(jī)(8)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，所述的旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)(3)設(shè)置為通過(guò)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(5)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)曲柄機(jī)構(gòu)(3)的曲柄(14)設(shè)置為延伸出上蓋板(1)和下蓋板(2)組成的腔體的結(jié)構(gòu)，所述的電機(jī)(8)與控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的電源(19)連接。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，能夠提高渦輪增壓器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬態(tài)響應(yīng)速度，從而實(shí)現(xiàn)渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)的良好匹配。
文檔編號(hào)F02B37/12GK102383915SQ20111030898
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者姜倩, 張建旭, 施法佳, 范禮 申請(qǐng)人:蕪湖杰鋒汽車動(dòng)力系統(tǒng)有限公司