拉伸式喉口面积调节机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种机械设计技术领域的拉伸式喉口面积调节机构，特别是一种适用于增压发动机排气系统的拉伸式喉口面积调节机构。
【背景技术】
[0002]涡轮增压系统的两种基本型式为定压增压系统和脉冲增压系统。定压增压系统，各缸共用一根容积较大的排气管，排气管系结构比较简单，排气管内压力基本上保持恒定，压力大小仅与发动机的负荷和转速有关，不同缸数柴油机的增压系统可以进行统一设计。定压增压系统在高速工况时，栗气损失较小，涡轮效率较高，性能较优；但是在低速工况时，不能充分利用排气脉冲能量。脉冲增压系统，依据各缸发火顺序，将排气不发生干扰的两个气缸或三个气缸和同一根排气管相连接，排气管系管径较小，排气脉冲能量可以充分利用，低速工况和瞬态工况性能较好；但是在高速工况时，栗气损失较大。由此可见，如果一台发动机的排气管容积可以随着工况的变换而变化，高速工况时使排气管容积变大，低速工况时使排气管容积变小，这是较为理想的。在排气管容积不变的前提下，通过改变涡轮入口的面积，也可以实现发动机高低转速工况的兼顾。在低速工况时使涡轮入口面积变小，涡轮前可用能较多；在高速工况时使涡轮入口面积变大，发动机栗气损失较小，这也是较为理想的。
[0003]经过对现有技术文献的检索发现，中国专利号ZL201020532937.0，专利名称:排气管出口面积可变的涡轮增压装置，该专利技术提供了一种涡轮入口面积连续可变的装置，能较好地兼顾发动机的高低转速工况；但是其涡轮入口面积的变化是通过旋转把手的旋转来实现的，这就需要增加一套专门的控制机构来控制旋转把手的旋转，从而使增压系统结构变的比较复杂。
【发明内容】
[0004]本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种拉伸式喉口面积调节机构，可以使发动机排气总管缩口率根据发动机转速进行自我调节。
[0005]本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括压气机进气管、压气机、发动机进气管、发动机、排气支管、排气总管、涡轮、涡轮排气管、调节体、移动体、控制体、拉伸轴、拉伸杆、离心轴、离心腔、离心体、离心弹簧、圆弧板、松紧带、拉伸弹簧，压气机的进出气口分别与压气机进气管的出气口、发动机进气管的进气口相连接，发动机的进出气口分别与发动机进气管的出气口、排气支管的进气口相连接，排气支管的进气口相连接的出气口与排气总管相连接，涡轮的进出气口分别与排气总管的出气口、涡轮排气管的进气口相连接，调节体布置在排气总管的前端并靠近涡轮，调节体内部腔体横截面为长方形，移动体布置在调节体内并与调节体的内壁面密封接触，拉伸杆的一端穿过调节体上壁面后与移动体上壁面固结在一起，拉伸杆的另一端与拉伸轴的一端固结在一起，拉伸轴的另一端与控制体内部的上端圆弧板固结在一起，离心轴的一端穿过控制体的前壁中心后镶嵌在控制体的后壁上，离心腔、离心体、离心弹簧、圆弧板、松紧带均布置在控制体内，离心腔与离心轴固结在一起，离心体的一端布置在离心腔内并通过离心弹簧与离心轴相连接，离心体的另一端为圆弧结构，离心体的另一端与圆弧板密封接触，松紧带布置在圆弧板的外表面，离心轴的另一端通过链条与发动机的曲轴相连接，移动体的下端面通过拉伸弹簧与调节体的下端面相连接。
[0006]进一步地，在本发明中控制体内部腔体的横截面为圆形，离心腔、圆弧板在控制体内均为阵列式布置，圆弧板的个数大于或等于离心腔的个数，圆弧板之间的间隙宽度小于离心体的横截面宽度，松紧带内部带有弹性钢丝结构。
[0007]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果为:本发明设计合理，结构简单；排气总管缩口率可以根据发动机转速进行连续可调，从而兼顾发动机的各种运行工况。
【附图说明】
[0008]图1为本发明的结构示意图；
[0009]图2为图1中A-A剖面的结构示意图；
[0010]图3为本发明中控制体的剖面图；
[0011]图4为图3中B-B剖面的结构示意图；
[0012]图5为图4中C-C剖面的结构示意图；
[0013]其中:1、压气机进气管，2、压气机，3、发动机进气管，4、发动机，5、排气支管，6、排气总管，7、涡轮，8、涡轮排气管，9、调节体，10、移动体，11、控制体，12、拉伸轴，13、拉伸杆，14、离心轴，15、离心腔，16、离心体，17、离心弹簧，18、圆弧板，19、松紧带，20、拉伸弹簧。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0015]实施例
[0016]如图1至图5所示，本发明压气机进气管1、压气机2、发动机进气管3、发动机4、排气支管5、排气总管6、涡轮7、涡轮排气管8、调节体9、移动体10、控制体11、拉伸轴12、拉伸杆13、离心轴14、离心腔15、离心体16、离心弹簧17、圆弧板18、松紧带19、拉伸弹簧20，压气机2的进出气口分别与压气机进气管1的出气口、发动机进气管3的进气口相连接，发动机4的进出气口分别与发动机进气管3的出气口、排气支管5的进气口相连接，排气支管5的进气口相连接的出气口与排气总管6相连接，涡轮7的进出气口分别与排气总管6的出气口、涡轮排气管8的进气口相连接，调节体9布置在排气总管6的前端并靠近涡轮7，调节体9内部腔体横截面为长方形，移动体10布置在调节体9内并与调节体9的内壁面密封接触，拉伸杆13的一端穿过调节体9上壁面后与移动体10上壁面固结在一起，拉伸杆13的另一端与拉伸轴12的一端固结在一起，拉伸轴12的另一端与控制体11内部的上端圆弧板18固结在一起，离心轴14的一端穿过控制体11的前壁中心后镶嵌在控制体11的后壁上，离心腔15、离心体16、离心弹簧17、圆弧板18、松紧带19均布置在控制体11内，离心腔15与离心轴14固结在一起，离心体16的一端布置在离心腔15内并通过离心弹簧17与离心轴14相连接，离心体16的另一端为圆弧结构，离心体16的另一端与圆弧板18密封接触，松紧带19布置在圆弧板18的外表面，离心轴14的另一端通过链条与发动机4的曲轴相连接，移动体10的下端面通过拉伸弹簧20与调节体9的下端面相连接；控制体11内部腔体的横截面为圆形，离心腔15、圆弧板18在控制体11内均为阵列式布置，圆弧板18的个数大于或等于离心腔15的个数，圆弧板18之间的间隙宽度小于离心体16的横截面宽度，松紧带19内部带有弹性钢丝结构。
[0017]在本发明的工作过程中，当发动机转速增大时，离心轴14的转速也增大，布置在离心腔15内的离心体16在旋转过程中离心力增大，离心体16同步向外移动并拉伸离心弹簧17，布置在控制体11内的上端圆弧板18受到离心体16的离心力的作用后向上移动，拉伸轴12也同步上移，拉伸轴12带动拉伸杆13上移，从而使拉伸杆13带动移动体10向上移动，排气总管6在涡轮7前的缩口变大，发动机栗气损失较小；发动机转速较低时，离心轴14的转速也较低，在离心弹簧17、松紧带19的作用下离心体16同步向内移动，布置在控制体11内的上端圆弧板18向下移动，拉伸轴12也同步下移，拉伸轴12带动拉伸杆13下移，从而使拉伸杆13带动移动体10向下移动，排气总管6在涡轮7前的缩口变小，脉冲能量可以充分利用。通过在调节体9内布置拉伸弹簧20，可以使移动体10的上下移动比较缓和均匀。
【主权项】
1.一种拉伸式喉口面积调节机构，包括压气机进气管(1)、压气机(2)、发动机进气管(3)、发动机(4)、排气支管(5)、排气总管(6)、祸轮(7)、涡轮排气管(8)，压气机(2)的进出气口分别与压气机进气管(1)的出气口、发动机进气管(3)的进气口相连接，发动机(4)的进出气口分别与发动机进气管(3)的出气口、排气支管(5)的进气口相连接，排气支管(5)的进气口相连接的出气口与排气总管(6)相连接，涡轮(7)的进出气口分别与排气总管(6)的出气口、涡轮排气管(8)的进气口相连接，其特征在于，还包括调节体(9)、移动体(10)、控制体(11)、拉伸轴(12)、拉伸杆(13)、离心轴(14)、离心腔(15)、离心体(16)、离心弹簧(17)、圆弧板(18)、松紧带(19)、拉伸弹簧(20)，调节体(9)布置在排气总管(6)的前端并靠近涡轮(7)，调节体(9)内部腔体横截面为长方形，移动体(10)布置在调节体(9)内并与调节体(9)的内壁面密封接触，拉伸杆(13)的一端穿过调节体(9)上壁面后与移动体(10)上壁面固结在一起，拉伸杆(13)的另一端与拉伸轴(12)的一端固结在一起，拉伸轴(12)的另一端与控制体(11)内部的上端圆弧板(18)固结在一起，离心轴(14)的一端穿过控制体(11)的前壁中心后镶嵌在控制体(11)的后壁上，离心腔(15)、离心体(16)、离心弹簧(17)、圆弧板(18)、松紧带(19)均布置在控制体(11)内，离心腔(15)与离心轴(14)固结在一起，离心体(16)的一端布置在离心腔(15)内并通过离心弹簧(17)与离心轴(14)相连接，离心体(16)的另一端为圆弧结构，离心体(16)的另一端与圆弧板(18)密封接触，松紧带(19)布置在圆弧板(18)的外表面，离心轴(14)的另一端通过链条与发动机⑷的曲轴相连接，移动体(10)的下端面通过拉伸弹簧(20)与调节体(9)的下端面相连接。2.根据权利要求1所述的拉伸式喉口面积调节机构，其特征在于控制体(11)内部腔体的横截面为圆形，离心腔(15)、圆弧板(18)在控制体(11)内均为阵列式布置，圆弧板(18)的个数大于或等于离心腔(15)的个数，圆弧板(18)之间的间隙宽度小于离心体(16)的横截面宽度，松紧带(19)内部带有弹性钢丝结构。
【专利摘要】一种机械设计技术领域的拉伸式喉口面积调节机构，包括控制体、离心轴、离心腔、离心体、离心弹簧、圆弧板、松紧带、拉伸弹簧，拉伸杆的一端穿过调节体上壁面后与移动体上壁面固结在一起，离心腔、离心体、离心弹簧、圆弧板、松紧带均布置在控制体内，离心体的一端布置在离心腔内并通过离心弹簧与离心轴相连接，离心体的另一端为圆弧结构，离心体的另一端与圆弧板密封接触，松紧带布置在圆弧板的外表面。当发动机转速较高时，移动体上移，排气总管缩口率变大；当发动机转速较低时，移动体下移，排气总管缩口率变小。本发明设计合理，结构简单，适用于涡轮增压系统排气管容积的优化设计。
【IPC分类】F02B37/22
【公开号】CN105257394
【申请号】CN201510658682
【发明人】袁彬
【申请人】上海栊桦检测科技有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年10月13日