一種可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其利用蝸輪蝸桿自鎖原理來消除噴嘴環(huán)所受廢氣氣流擾動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)等對(duì)電機(jī)的干擾，結(jié)構(gòu)簡化同時(shí)也滿足節(jié)能要求。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所示，可變截面廢氣渦輪增壓器包括驅(qū)動(dòng)部件、平行軸齒輪減速機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、回力彈簧和噴嘴環(huán)，其中驅(qū)動(dòng)部件為步進(jìn)電機(jī)或直流有刷電機(jī)。如果噴嘴環(huán)所受廢氣氣流擾動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)等干擾通過減速機(jī)構(gòu)反作用于驅(qū)動(dòng)部件，進(jìn)行轉(zhuǎn)子位置跟蹤控制的電機(jī)就會(huì)正反轉(zhuǎn)、頻繁啟動(dòng)，以抑制上述干擾帶來的轉(zhuǎn)子位置波動(dòng)。由于系統(tǒng)阻尼、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、齒隙的存在，工程上處于零負(fù)荷工況附近工作的電機(jī)很難通過這種方式抑制上述干擾，為此，現(xiàn)有技術(shù)中的可變截面廢氣渦輪增壓器通常采用在平行軸齒輪減速機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)之間加一個(gè)回力彈簧增大電機(jī)的輸出扭矩，從而“泯滅”噴嘴環(huán)廢氣氣流、機(jī)械振動(dòng)等參數(shù)干擾，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子位置的跟蹤控制，但此種結(jié)構(gòu)中的電機(jī)和噴嘴環(huán)之間依然是雙向力矩傳遞，并不能實(shí)現(xiàn)電機(jī)對(duì)噴嘴環(huán)的單向力矩傳遞以徹底消除干擾影響，同時(shí)采用回力彈簧也使可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，提高了生產(chǎn)成本和故障率，也增大了電機(jī)靜態(tài)無功扭矩的電流消耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，利用蝸輪蝸桿自鎖原理來消除噴嘴環(huán)所受廢氣氣流擾動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)等對(duì)電機(jī)的干擾，結(jié)構(gòu)簡化同時(shí)也滿足節(jié)能要求。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括電機(jī)、一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、具有自鎖功能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)和噴嘴環(huán)，所述電機(jī)、一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、具有自鎖功能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)和噴嘴環(huán)依次相連，所述電機(jī)依次通過所述一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。
[0006]所述一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括相互嚙合的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪，電機(jī)的輸出軸與所述主動(dòng)齒輪固連，所述從動(dòng)齒輪與蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。
[0007]所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括蝸桿和蝸輪，所述從動(dòng)齒輪與所述蝸桿固連，所述蝸輪通過一個(gè)轉(zhuǎn)軸與連桿機(jī)構(gòu)相連。
[0008]所述連桿機(jī)構(gòu)包括相連的短桿和長桿，所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)中的短桿相連，連桿機(jī)構(gòu)中的長桿與所述噴嘴環(huán)相連。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為:
[0010]1、本發(fā)明采用具有自鎖功能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞力矩，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)對(duì)噴嘴環(huán)的單向力矩傳遞，省卻了回力彈簧部件，在簡化結(jié)構(gòu)同時(shí)也降低了成本，減少機(jī)械故障率。
[0011]2、本發(fā)明使得作為驅(qū)動(dòng)部件的電機(jī)在無轉(zhuǎn)動(dòng)工況下可以以靜態(tài)電流工作，從而達(dá)到節(jié)能目的，提高了電機(jī)的使用壽命。
【附圖說明】
[0012]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0013]圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]其中，1為電機(jī),2為主動(dòng)齒輪,3為從動(dòng)齒輪,4為蝸桿,5為蝸輪,6為連桿機(jī)構(gòu)，7為噴嘴環(huán)，8為轉(zhuǎn)軸。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0016]如圖2所示，本發(fā)明包括電機(jī)1、一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、具有自鎖功能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)6和噴嘴環(huán)7，其中所述電機(jī)1為步進(jìn)電機(jī)或直流有刷電機(jī)，所述一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一對(duì)相互嚙合的主動(dòng)齒輪2和從動(dòng)齒輪3,所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一對(duì)相互嚙合的蝸桿4與蝸輪5,所述連桿機(jī)構(gòu)6包括相連的一個(gè)短桿和一個(gè)長桿。
[0017]電機(jī)1依次通過一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)6傳遞力矩給噴嘴環(huán)7，其中電機(jī)1的輸出軸與所述主動(dòng)齒輪2固連，所述從動(dòng)齒輪3與所述蝸桿4固連，所述蝸輪5通過一個(gè)轉(zhuǎn)軸8與連桿機(jī)構(gòu)6中的短桿相連，所述連桿機(jī)構(gòu)6中的長桿與所述噴嘴環(huán)7相連。
[0018]本發(fā)明的工作原理為:
[0019]作為驅(qū)動(dòng)部件的電機(jī)1依次通過一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)6將力矩傳遞給噴嘴環(huán)7，電機(jī)1利用蝸輪5對(duì)蝸桿4傳動(dòng)的自鎖特性來屏蔽廢氣氣流擾動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)等因素產(chǎn)生的作用于噴嘴環(huán)7上的力矩對(duì)電機(jī)的反向傳遞，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)1對(duì)噴嘴環(huán)7的單向力矩傳遞，省卻了回力彈簧部件，使結(jié)構(gòu)簡化。本發(fā)明同時(shí)使電機(jī)1能夠在無轉(zhuǎn)動(dòng)工況下可以以靜態(tài)電流工作，從而達(dá)到節(jié)能目的，提高電機(jī)的使用壽命。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括電機(jī)(1)、一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、具有自鎖功能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)(6)和噴嘴環(huán)(7)，所述電機(jī)(1)、一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、具有自鎖功能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)(6)和噴嘴環(huán)(7)依次相連，所述電機(jī)(1)依次通過所述一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)(6)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括相互嚙合的主動(dòng)齒輪(2)和從動(dòng)齒輪(3)，電機(jī)(1)的輸出軸與所述主動(dòng)齒輪(2)固連,所述從動(dòng)齒輪(3)與蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括蝸桿(4)和蝸輪(5)，所述從動(dòng)齒輪(3)與所述蝸桿(4)固連，所述蝸輪(5)通過一個(gè)轉(zhuǎn)軸⑶與連桿機(jī)構(gòu)(6)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述連桿機(jī)構(gòu)(6)包括相連的短桿和長桿，所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)(6)中的短桿相連，連桿機(jī)構(gòu)(6)中的長桿與所述噴嘴環(huán)(7)相連。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可變截面廢氣渦輪增壓器執(zhí)行機(jī)構(gòu),其利用蝸輪蝸桿自鎖原理來消除噴嘴環(huán)所受廢氣氣流擾動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)等對(duì)電機(jī)的干擾，包括電機(jī)、一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、具有自鎖功能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)和噴嘴環(huán)，電機(jī)的輸出軸與一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的主動(dòng)齒輪固連，一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的從動(dòng)齒輪與蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的蝸桿固連，蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的蝸輪通過轉(zhuǎn)軸與連桿機(jī)構(gòu)中的短桿相連，所述連桿機(jī)構(gòu)中的長桿與所述噴嘴環(huán)相連。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了電機(jī)對(duì)噴嘴環(huán)的單向力矩傳遞，省卻了回力彈簧部件，在簡化結(jié)構(gòu)同時(shí)也降低了成本，減少機(jī)械故障率，電機(jī)在無轉(zhuǎn)動(dòng)工況下可以以靜態(tài)電流工作，從而達(dá)到節(jié)能目的，提高了電機(jī)的使用壽命。
【IPC分類】F02B37/22
【公開號(hào)】CN105484858
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410469902
【發(fā)明人】方存光, 劉濟(jì)豪, 董霏, 趙寶珠, 趙明偉
【申請(qǐng)人】鳳城太平洋神龍?jiān)鰤浩饔邢薰?br>【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2014年9月15日