[发明专利]具有改善的空气辅助的双弹簧排气阀

说明书

本发明提供一种用于内燃发动机的排气阀。更具体地，本发明提供一种双弹簧排气阀，以在节气门被升起或关闭时改善涡轮增压车辆的进气系统中的气压管理。本发明的主要目的是提供一种双弹簧排气阀，以在节气门被升起或关闭时改善涡轮增压车辆的进气系统中的气压管理。

技术领域

本发明提供一种用于内燃发动机的排气阀组件。更具体地，本发明提供一种双弹簧排气阀，以在节气门升起或关闭时改善涡轮增压车辆的进气系统中的气压管理。

背景技术

机械增压器用于内燃机中以增加发动机的容积效率，并且从而增强发动机的性能。当这种发动机的节气门在操作期间关闭时，可能产生某些不利影响。这些影响包括：节气门下游压力积聚，导致不期望的热增加；机械增压器压缩机的快速减速，导致压缩机的损坏可能增加或磨损力增加；过度和讨厌的噪声影响；以及供应给发动机的燃料/空气混合物中燃料的比值增加，导致发动机运转时燃料富裕。

为了克服这些缺点，可以在机械增压器压缩机出口的下游设置排气阀。排气阀是存在于大多数涡轮增压发动机中的压力释放系统，其用于防止压缩机喘振并减少涡轮增压器系统和发动机的磨损。排气阀通过使压缩空气排到大气中或再循环到压缩机入口上游的进气口中，而减轻压缩机“喘振载荷”的损坏性影响。在大多数情况下，排气阀打开排气端口，以周围环境中的压力释放空气，从而防止损坏压缩机部件。

通常，排气阀是涡轮上的安全机构，其用于“管理”由涡轮产生的增压。排气阀由隔膜致动，隔膜经由螺线管控制。螺线管本身由具有电子控制单元(ECU)的发动机管理系统控制。当螺线管接收来自ECU的信号时，打开所述阀以绕过涡轮中排气涡轮周围的气体，使得压力维持在安全范围内。由于排气阀是用于机器安全的关键部件，因此必须高度可靠。此外，排气阀应能够在几乎零时间内引起压降，以避免较长持续时间的危险状况。因此，排气阀应优选设计为简单且强健。由于排气阀应能够立即引起压降，因此排气阀在打开位置必须能够具有非常高的流量，并且因此通常尺寸较大。大的自由活塞在阀体内的快速致动需要非常强劲的阀致动，同时还必须非常可靠，需要不浪费入口处建立的必要压力。极端操作条件下的所有这些要求产生高成本，尤其是排气阀的致动。

随着越来越强劲的发动机和高性能涡轮增压系统的出现，对排气阀的需求呈指数增长。在现有的排气阀中，在大多数情况下，打开时间较长或打开/致动压力需要较高的电压。因此，正如可以从现有技术推出的，需要排气阀以便通过施加最小电压更快地打开以打开和/或致动压力减小。

发明目的

本发明的主要目的是提供一种双弹簧排气阀组件，以在节气门被升起或关闭时改善涡轮增压车辆的进气系统中的气压管理。

本发明的又一目的是通过改善性能参数(如致动电压的改善、高输入压力下打开响应以及操作或管理的改善)来改善排气阀的工作。

发明内容

本发明提供一种用于内燃发动机的排气阀。更具体地，本发明提供一种双弹簧排气阀，以通过在节气门被升起或关闭时在涡轮增压车辆的进气系统中提供空气路径间隙来改善气压管理。

在本发明的实施例中，提供的双弹簧排气阀包括：调节螺钉，柱塞主体，弹簧座，高负载弹簧，动芯，低负载弹簧，磁性弹簧引导件，定芯，线轴，线圈，线圈组件，柱塞壳体和用于为线圈通电的端子。排气阀具有用于进入空气的入口和用于释放空气的出口。调节螺钉拧入动芯中，以改变入口处的空气路径间隙。调节螺钉由诸如但不限于不锈钢、碳钢等材料制成。包括低负载弹簧的双弹簧布置通过动芯和调节螺钉的主运动的帮助来帮助尽早阻塞空气路径间隙；高负载弹簧帮助防止通过阀密封区域的泄漏。

在本发明的另一实施例中，提供包覆成型的线圈组件，其包括具有轴向延伸的孔的线轴。此外，然后围绕线轴缠绕或卷绕金属线圈或导电材料，在通电时金属线圈或导电材料建立磁场。在线轴的远端，附接定芯以组装用于低负载弹簧的磁性弹簧引导件。此外，低负载弹簧在另一端同轴地插入到动芯中。在一端处，端子销连接在线轴内，线圈的端部连接到线轴以接收电输入。