管路內(nèi)置式圓弧彈簧裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種機械設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域的管路內(nèi)置式圓弧彈簧裝置，特別是一種適用于增壓發(fā)動機排氣系統(tǒng)的管路內(nèi)置式圓弧彈簧裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]渦輪增壓系統(tǒng)的兩種基本型式為定壓增壓系統(tǒng)和脈沖增壓系統(tǒng)。定壓增壓系統(tǒng)，各缸共用一根容積較大的排氣管，排氣管系結(jié)構(gòu)比較簡單，排氣管內(nèi)壓力基本上保持恒定，壓力大小僅與發(fā)動機的負荷和轉(zhuǎn)速有關(guān)，不同缸數(shù)柴油機的增壓系統(tǒng)可以進行統(tǒng)一設(shè)計。定壓增壓系統(tǒng)在高速工況時，栗氣損失較小，渦輪效率較高，性能較優(yōu)；但是在低速工況時，不能充分利用排氣脈沖能量。脈沖增壓系統(tǒng)，依據(jù)各缸發(fā)火順序，將排氣不發(fā)生干擾的兩個氣缸或三個氣缸和同一根排氣管相連接，排氣管系管徑較小，排氣脈沖能量可以充分利用，低速工況和瞬態(tài)工況性能較好；但是在高速工況時，栗氣損失較大。由此可見，如果一臺發(fā)動機的排氣管容積可以隨著工況的變換而變化，高速工況時使排氣管容積變大，低速工況時使排氣管容積變小，這是較為理想的。在排氣管容積不變的前提下，通過改變渦輪入口的面積，也可以實現(xiàn)發(fā)動機高低轉(zhuǎn)速工況的兼顧。在低速工況時使渦輪入口面積變小，渦輪前可用能較多；在高速工況時使渦輪入口面積變大，發(fā)動機栗氣損失較小，這也是較為理想的。
[0003]經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)文獻的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利號ZL201020532937.0，專利名稱:排氣管出口面積可變的渦輪增壓裝置，該專利技術(shù)提供了一種渦輪入口面積連續(xù)可變的裝置，能較好地兼顧發(fā)動機的高低轉(zhuǎn)速工況；但是其渦輪入口面積的變化是通過旋轉(zhuǎn)把手的旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)的，這就需要增加一套專門的控制機構(gòu)來控制旋轉(zhuǎn)把手的旋轉(zhuǎn)，從而使增壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變的比較復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種管路內(nèi)置式圓弧彈簧裝置，可以使發(fā)動機排氣總管縮口率根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速進行自我調(diào)節(jié)。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的，本發(fā)明包括壓氣機進氣管、壓氣機、發(fā)動機進氣管、發(fā)動機、排氣支管、排氣總管、渦輪、渦輪排氣管、旋轉(zhuǎn)桿、旋轉(zhuǎn)軸、控制體、拉伸軸、拉伸桿、離心軸、離心腔、離心體、離心彈簧、圓弧板、松緊帶、旋轉(zhuǎn)板、圓弧彈簧，壓氣機的進出氣口分別與壓氣機進氣管的出氣口、發(fā)動機進氣管的進氣口相連接，發(fā)動機的進出氣口分別與發(fā)動機進氣管的出氣口、排氣支管的進氣口相連接，排氣支管的進氣口相連接的出氣口與排氣總管相連接，渦輪的進出氣口分別與排氣總管的出氣口、渦輪排氣管的進氣口相連接，旋轉(zhuǎn)軸的一端穿過排氣總管的前壁后鑲嵌在排氣總管的后壁上，旋轉(zhuǎn)板布置在排氣總管內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)軸固結(jié)在一起，旋轉(zhuǎn)軸的另一端與旋轉(zhuǎn)桿的一端固結(jié)在一起，旋轉(zhuǎn)桿的另一端與拉伸桿的一端鉸接在一起，拉伸桿的另一端與拉伸軸的一端固結(jié)在一起，拉伸軸的另一端與控制體內(nèi)部的上端圓弧板固結(jié)在一起，離心軸的一端穿過控制體的前壁中心后鑲嵌在控制體的后壁上，離心腔、離心體、離心彈簧、圓弧板、松緊帶均布置在控制體內(nèi)，離心腔與離心軸固結(jié)在一起，離心體的一端布置在離心腔內(nèi)并通過離心彈簧與離心軸相連接，離心體的另一端為圓弧結(jié)構(gòu)，離心體的另一端與圓弧板密封接觸，松緊帶布置在圓弧板的外表面，離心軸的另一端通過鏈條與發(fā)動機的曲軸相連接，圓弧彈簧的一端與旋轉(zhuǎn)板的頂端相連接，圓弧彈簧的另一端與排氣總管的內(nèi)下壁面相連接。
[0006]進一步地，在本發(fā)明中控制體內(nèi)部腔體的橫截面為圓形，離心腔、圓弧板在控制體內(nèi)均為陣列式布置，圓弧板的個數(shù)大于或等于離心腔的個數(shù)，圓弧板之間的間隙寬度小于離心體的橫截面寬度，松緊帶內(nèi)部帶有彈性鋼絲結(jié)構(gòu)。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果為:本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單；排氣總管縮口率可以根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速進行連續(xù)可調(diào)，從而兼顧發(fā)動機的各種運行工況。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為本發(fā)明中排氣總管的縱剖面圖；
[0010]圖3為圖1中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖4為本發(fā)明中控制體的剖面圖；
[0012]圖5為圖4中B-B剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖6為圖5中C-C剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]其中:1、壓氣機進氣管，2、壓氣機，3、發(fā)動機進氣管，4、發(fā)動機，5、排氣支管，6、排氣總管，7、渦輪，8、渦輪排氣管，9、旋轉(zhuǎn)桿，10、旋轉(zhuǎn)軸，11、控制體，12、拉伸軸，13、拉伸桿，
14、離心軸，15、離心腔，16、離心體，17、離心彈簧，18、圓弧板，19、松緊帶，20、旋轉(zhuǎn)板，21、圓弧彈簧。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0016]實施例
[0017]如圖1至圖6所示，本發(fā)明包括壓氣機進氣管1、壓氣機2、發(fā)動機進氣管3、發(fā)動機4、排氣支管5、排氣總管6、渦輪7、渦輪排氣管8、旋轉(zhuǎn)桿9、旋轉(zhuǎn)軸10、控制體11、拉伸軸12、拉伸桿13、離心軸14、離心腔15、離心體16、離心彈簧17、圓弧板18、松緊帶19、旋轉(zhuǎn)板20、圓弧彈簧21，壓氣機2的進出氣口分別與壓氣機進氣管I的出氣口、發(fā)動機進氣管3的進氣口相連接，發(fā)動機4的進出氣口分別與發(fā)動機進氣管3的出氣口、排氣支管5的進氣口相連接，排氣支管5的進氣口相連接的出氣口與排氣總管6相連接，渦輪7的進出氣口分別與排氣總管6的出氣口、渦輪排氣管8的進氣口相連接，旋轉(zhuǎn)軸10的一端穿過排氣總管6的前壁后鑲嵌在排氣總管6的后壁上，旋轉(zhuǎn)板20布置在排氣總管6內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)軸10固結(jié)在一起，旋轉(zhuǎn)軸10的另一端與旋轉(zhuǎn)桿9的一端固結(jié)在一起，旋轉(zhuǎn)桿9的另一端與拉伸桿13的一端鉸接在一起，拉伸桿13的另一端與拉伸軸12的一端固結(jié)在一起，拉伸軸12的另一端與控制體11內(nèi)部的上端圓弧板18固結(jié)在一起，離心軸14的一端穿過控制體11的前壁中心后鑲嵌在控制體11的后壁上，離心腔15、離心體16、離心彈簧17、圓弧板18、松緊帶19均布置在控制體11內(nèi)，離心腔15與離心軸14固結(jié)在一起，離心體16的一端布置在離心腔15內(nèi)并通過離心彈簧17與離心軸14相連接，離心體16的另一端為圓弧結(jié)構(gòu)，離心體16的另一端與圓弧板18密封接觸，松緊帶19布置在圓弧板18的外表面，離心軸14的另一端通過鏈條與發(fā)動機4的曲軸相連接，圓弧彈簧21的一端與旋轉(zhuǎn)板20的頂端相連接，圓弧彈簧21的另一端與排氣總管6的內(nèi)下壁面相連接；控制體11內(nèi)部腔體的橫截面為圓形，離心腔
15、圓弧板18在控制體11內(nèi)均為陣列式布置，圓弧板18的個數(shù)大于或等于離心腔15的個數(shù)，圓弧板18之間的間隙寬度小于離心體16的橫截面寬度，松緊帶19內(nèi)部帶有彈性鋼絲結(jié)構(gòu)。
[0018]在本發(fā)明的工作過程中，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大時，離心軸14的轉(zhuǎn)速也增大，布置在離心腔15內(nèi)的離心體16在旋轉(zhuǎn)過程中離心力增大，離心體16同步向外移動并拉伸離心彈簧17，布置在控制體11內(nèi)的上端圓弧板18受到離心體16的離心力的作用后向上移動，拉伸軸12也同步上移，拉伸軸12帶動拉伸桿13上移，從而使拉伸桿13拉動旋轉(zhuǎn)桿9、旋轉(zhuǎn)軸10、旋轉(zhuǎn)板20 —起順時針旋轉(zhuǎn)，排氣總管6在渦輪7前的縮口變大，發(fā)動機栗氣損失較??；發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低時，離心軸14的轉(zhuǎn)速也較低，在離心彈簧17、松緊帶19的作用下離心體16同步向內(nèi)移動，布置在控制體11內(nèi)的上端圓弧板18向下移動，拉伸軸12也同步下移，拉伸軸12帶動拉伸桿13下移，從而使拉伸桿13帶動旋轉(zhuǎn)桿9、旋轉(zhuǎn)軸10、旋轉(zhuǎn)板20 —起逆時針旋轉(zhuǎn)，排氣總管6在渦輪7前的縮口變小，脈沖能量可以充分利用。在排氣總管6內(nèi)布置圓弧彈簧21，可以使旋轉(zhuǎn)板20的轉(zhuǎn)動更加平順。
【主權(quán)項】
1.一種管路內(nèi)置式圓弧彈簧裝置，包括壓氣機進氣管(1)、壓氣機(2)、發(fā)動機進氣管(3)、發(fā)動機(4)、排氣支管(5)、排氣總管(6)、禍輪(7)、禍輪排氣管(8)，壓氣機(2)的進出氣口分別與壓氣機進氣管(I)的出氣口、發(fā)動機進氣管(3)的進氣口相連接，發(fā)動機(4)的進出氣口分別與發(fā)動機進氣管(3)的出氣口、排氣支管(5)的進氣口相連接，排氣支管(5)的進氣口相連接的出氣口與排氣總管(6)相連接，渦輪(7)的進出氣口分別與排氣總管(6)的出氣口、渦輪排氣管(8)的進氣口相連接，其特征在于，還包括旋轉(zhuǎn)桿(9)、旋轉(zhuǎn)軸(10)、控制體(11)、拉伸軸(12)、拉伸桿(13)、離心軸(14)、離心腔(15)、離心體(16)、離心彈簧(17)、圓弧板(18)、松緊帶(19)、旋轉(zhuǎn)板(20)、圓弧彈簧(21)，旋轉(zhuǎn)軸(10)的一端穿過排氣總管出)的前壁后鑲嵌在排氣總管出)的后壁上，旋轉(zhuǎn)板(20)布置在排氣總管(6)內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)軸(10)固結(jié)在一起，旋轉(zhuǎn)軸(10)的另一端與旋轉(zhuǎn)桿(9)的一端固結(jié)在一起，旋轉(zhuǎn)桿(9)的另一端與拉伸桿(13)的一端鉸接在一起，拉伸桿(13)的另一端與拉伸軸(12)的一端固結(jié)在一起，拉伸軸(12)的另一端與控制體(11)內(nèi)部的上端圓弧板(18)固結(jié)在一起，離心軸(14)的一端穿過控制體(11)的前壁中心后鑲嵌在控制體(11)的后壁上，離心腔(15)、離心體(16)、離心彈簧(17)、圓弧板(18)、松緊帶(19)均布置在控制體(11)內(nèi)，離心腔(15)與離心軸(14)固結(jié)在一起，離心體(16)的一端布置在離心腔(15)內(nèi)并通過離心彈簧(17)與離心軸(14)相連接，離心體(16)的另一端為圓弧結(jié)構(gòu)，離心體(16)的另一端與圓弧板(18)密封接觸，松緊帶(19)布置在圓弧板(18)的外表面，離心軸(14)的另一端通過鏈條與發(fā)動機(4)的曲軸相連接，圓弧彈簧(21)的一端與旋轉(zhuǎn)板(20)的頂端相連接，圓弧彈簧(21)的另一端與排氣總管(6)的內(nèi)下壁面相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管路內(nèi)置式圓弧彈簧裝置，其特征在于控制體(11)內(nèi)部腔體的橫截面為圓形，離心腔(15)、圓弧板(18)在控制體(11)內(nèi)均為陣列式布置，圓弧板(18)的個數(shù)大于或等于離心腔(15)的個數(shù)，圓弧板(18)之間的間隙寬度小于離心體(16)的橫截面寬度，松緊帶(19)內(nèi)部帶有彈性鋼絲結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】一種機械設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域的管路內(nèi)置式圓弧彈簧裝置，包括控制體、離心軸、離心腔、離心體、離心彈簧、圓弧板、松緊帶、旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)板、圓弧彈簧，離心腔、離心體、離心彈簧、圓弧板、松緊帶均布置在控制體內(nèi)，離心體的一端布置在離心腔內(nèi)并通過離心彈簧與離心軸相連接，離心體的另一端為圓弧結(jié)構(gòu)，離心體的另一端與圓弧板密封接觸，松緊帶布置在圓弧板的外表面。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高時，旋轉(zhuǎn)板順時針旋轉(zhuǎn)，排氣總管縮口率變大；當發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低時，旋轉(zhuǎn)板逆時針旋轉(zhuǎn)，排氣總管縮口率變小。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，適用于渦輪增壓系統(tǒng)排氣管容積的優(yōu)化設(shè)計。
【IPC分類】F02B37/22
【公開號】CN105156203
【申請?zhí)枴緾N201510658675
【發(fā)明人】袁彬
【申請人】上海櫳樺檢測科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月13日