[发明专利]一种应用于涡轮增压器的执行器结构

说明书

技术领域

本发明属于涡轮增压器技术领域，更具体地说，是涉及一种应用于涡轮增压器的执行器结构。

背景技术

涡轮增压是发动机增压的一种常用方式，用于提高发动机的功率和扭矩，降低排放。目前装备在发动机上的主要是带旁通阀的涡轮增压器，比较先进的还有可变喷嘴涡轮增压器(VNT)，这些增压器一般都是采用气动膜片式执行器(如附图4所示)来控制旁通阀或喷嘴叶片开度。气动膜片式执行器利用气体压力作用在执行器内的橡皮膜片上，通过橡皮膜片压缩连接在弹簧上的推杆来调节旁通阀或喷嘴叶片开度，执行器是涡轮增压器一个非常重要的控制机构。装有涡轮增压器的汽车、特别是运行于城市里的乘用车，加减速比较频繁，这就要求涡轮增压器能够适时的调节旁通阀或喷嘴叶片的开度，以适应发动机负荷变化的需要，而气动膜片式执行器存在着响应慢，调节控制不精确的问题。此外，涡轮增压器的工作环境温度比较高，为了防止橡皮膜片高温老化，一般都在排气歧管、涡轮增压器甚至执行器表面增设隔热罩，这对增压器及执行器的都提出了较高要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种能够提高涡轮增压器对发动机的瞬态响应速度，从而实现涡轮增压器与发动机的良好匹配的应用于涡轮增压器的执行器结构。

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明为一种应用于涡轮增压器的执行器结构，包括上盖板，下盖板，所述的上盖板和下盖板组成的腔体内安装有电机，蜗轮蜗杆机构，旋转曲柄机构，所述的蜗轮蜗杆机构设置为通过电机驱动旋转的结构，所述的旋转曲柄机构设置为通过蜗轮蜗杆机构驱动旋转的结构，旋转曲柄机构的曲柄设置为延伸出上盖板和下盖板组成的腔体的结构，电机与控制电机转动的电源连接。

所述的电机的驱动齿轮与蜗轮蜗杆机构的蜗杆上的蜗杆齿轮啮合，所述的旋转曲柄机构包括角度传感器，角度齿轮，曲柄，所述的蜗杆与角度齿轮组成蜗轮蜗杆机构，角度传感器和曲柄分别固定安装在角度齿轮两端面上，转速传感器与ECU连接。

所述的电机为直流电机，电机通过两个U型结构的安装槽卡装在下盖板内，电机通过卡圈固定安装在下盖板内，所述的电源为蓄电池。

所述的角度齿轮设置为扇形结构，角度齿轮通过角度齿轮本体卡装在限位槽内，蜗杆的两端设置为通过两个卡片将蜗杆卡装在下盖板内的结构。

所述的曲柄设置为延伸出下盖板的结构。

所述的下盖板内还设置有能够防止电机轴向窜动的挡板。

所述的上盖板上设置接线口，所述的ECU通过接线口与转速传感器连接。

采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：

本发明所述的应用于涡轮增压器的执行器结构，因其带有角度传感器，角度传感器将曲柄的旋转角度适时的传递给发动机的ECU，实现了发动机ECU对电控执行器的闭环控制。电控执行器可以精确、适时控制旁通阀或喷嘴叶片开度，提高了涡轮增压器对发动机的瞬态响应，实现涡轮增压器与发动机的良好匹配；装有气动膜片式执行器的涡轮增压器在增压器总成装配过程中，需要标定执行器弹簧的预紧力，增压器总成装配效率低，而装有电控执行器的涡轮增压器在增压器装配过程中无需做类似标定，装配效率高。

附图说明

下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：

图1为本发明所述的应用于涡轮增压器的执行器结构的外部结构示意图；

图2为图1所述的执行器结构的内部结构示意图；

图3为图1所述的执行器结构的爆炸结构示意图；

图4为现有技术中的气动膜片式执行器的结构示意图；

图中标记为：1、上盖板；2、下盖板；3、旋转曲柄机构；3A、角度传感器；3B、角度齿轮；3C、曲柄；4、卡片；5、蜗轮蜗杆机构；6、驱动齿轮；7、卡圈；8、电机；9、接线口；10、限位槽；11、安装槽；12、气动膜片式执行器；13、推杆；14、挡板；15、蜗杆；16、蜗杆齿轮；17、角度齿轮本体；18、ECU；19、电源。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：