废气门组件、利用废气门组件的涡轮增压器以及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108979843A(43)申请公布日2018.12.11(21)申请号201810494277.2(22)申请日2018.05.22(30)优先权数据15/6111802017.06.01US(71)申请人通用汽车环球科技运作有限责任公司地址美国密歇根州(72)发明人G·W·布雷迪H·李J·A·斯沃茨J·E·普勒斯顿(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人林伟峰(51)Int.Cl.F02B37/18(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称废气门组件、利用废气门组件的涡轮增压器以及方法(57)摘要一种接合废气门组件的各部分的方法以及废气门组件，该废气门组件包括限定孔的臂。该废气门组件还包括轴。该轴包括第一端部，该第一端部设置在臂的孔内部。该轴包括外表面，该外表面限定凹槽，该凹槽设置在臂的孔内部。臂和轴的第一端部焊接在一起，以形成接头，该接头具有邻近于凹槽设置的接头根部区域。涡轮增压器包括压缩机、涡轮和由废气驱动的旋转组件。该旋转组件具有设置在涡轮内部的涡轮叶轮和设置在压缩机内部的压缩机叶轮。涡轮增压器进一步包括上文所述的废气门组件，该废气门组件限定开口，该开口配置成选择性地将废气的至少一部分改向为绕过涡轮叶轮。CN108979843ACN108979843A权利要求书1/1页1.一种废气门组件，包括：臂，所述臂限定孔；轴，所述轴包括第一端部，所述第一端部设置在所述臂的所述孔内部；其中，所述轴包括外表面，所述外表面限定凹槽，所述凹槽设置在所述臂的所述孔内部；以及其中，所述臂和所述轴的所述第一端部焊接在一起，以形成接头，所述接头具有邻近于所述凹槽设置的接头根部区域。2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述接头的所述接头根部区域形成弧形表面。3.根据权利要求2所述的组件，其中，所述凹槽具有弧形配置。4.根据权利要求2所述的组件，其中，所述外表面具有彼此隔开的第一缘部和第二缘部，且所述第一和第二缘部限定所述凹槽的外边界。5.根据权利要求4所述的组件，其中，所述接头直接地接触所述第一缘部，且所述接头与所述第二缘部隔开。6.根据权利要求5所述的组件，其中，所述第一缘部设置成切向于所述接头根部区域的所述弧形表面。7.根据权利要求5所述的组件，其中，所述第一缘部设置成并不切向于所述接头根部区域的所述弧形表面。8.根据权利要求1所述的组件，其中，所述凹槽进一步限定为第一凹槽，且所述轴的所述外表面限定第二凹槽，所述第二凹槽设置成比所述第一凹槽距所述轴的所述第一端部更远。9.一种涡轮增压器，包括：压缩机；涡轮；旋转组件，所述旋转组件由废气驱动，并且具有设置在所述涡轮内部的涡轮叶轮和设置在所述压缩机内部的压缩机叶轮；以及废气门组件，所述废气门组件限定开口，所述开口配置成选择性地将所述废气的至少一部分改向为绕过所述涡轮叶轮，且其中，所述废气门组件包括：臂，所述臂限定孔；轴，所述轴包括第一端部，所述第一端部设置在所述臂的所述孔内部；其中，所述轴包括外表面，所述外表面限定凹槽，所述凹槽设置在所述臂的所述孔内部；以及其中，所述臂和所述轴的所述第一端部焊接在一起，以形成接头，所述接头具有邻近于所述凹槽设置的接头根部区域。10.一种接合废气门组件的各部分的方法，所述方法包括：将轴的第一端部定位在臂的孔内部，且所述轴的外表面限定凹槽，所述凹槽设置在所述臂的所述孔内部；相对于所述轴的所述第一端部以及所述臂来定位激光焊接机；以及利用所述激光焊接机将所述轴的所述第一端部以及所述臂焊接在一起，直到接头形成具有邻近于所述轴中凹槽的弧形表面的接头根部区域为止。2CN108979843A说明书1/6页废气门组件、利用废气门组件的涡轮增压器以及方法[0001]引言[0002]通常要求内燃机(ICE)在可靠的基础上在延长的时间段内产生相当高的动力水平。许多此种ICE组件采用入口空气增压装置(例如，废气涡轮驱动涡轮增压器)，以在空气流进入发动机的进气歧管之前压缩空气流，以增大动力和效率。[0003]确切地说，涡轮增压器是离心式气体压缩机，与否则利用环境大气压力能实现的相比，该离心式气体压缩机迫使更多空气且由此更多氧气进入ICE的燃烧腔室。受迫进入ICE的附加质量的含氧空气改进发动机的体积效率，从而允许该内燃机在给定循环中燃烧更多燃料，且由此产生更多动力。通常，此种涡轮增压器由发动机的废气驱动。[0004]典型的废气驱动涡轮增压器包括中心轴，该中心轴由一个或多个轴承支承并且在涡轮叶轮和空气压缩机叶轮之间传递旋转运动。涡轮和压缩机叶轮两者均固定于轴，该轴与各个轴承部件组合地构成涡轮增压器的旋转组件。涡轮增压器常常采用废气门阀，以限制旋转组件的操作速度，从而将