[实用新型]具有气冷式电磁阀的涡轮增压器系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是2012年8月17日提交的第13/588,593号美国专利申请的部分继续申请，该美国专利申请的全部内容在此以引用的方式并入本文以用于所有目的。

技术领域

本实用新型涉及车辆中的涡轮增压器系统中的气冷式电磁阀。

背景技术

诸如涡轮增压器和机械增压器等增压装置可以用于发动机中。与自然进气式发动机相比，涡轮增压器可以针对给定位移增加发动机的功率输出。

可能期望通过将涡轮机定位成靠近气缸的排气端口来减少涡轮增压器中的涡轮机与燃烧室之间的流动路径。此种定位减小了排气流动过程中的损失，从而使得涡轮机的速度能够提高。提高的涡轮机速度增大了由压缩机提供的压缩量。结果，可以增加发动机的功率输出。

但是，由于涡轮机邻近燃烧室，涡轮机和周围组件可能经历高温。在一些发动机中，排气歧管和涡轮机外壳可能具有超过900摄氏度的辐射表面温度。因此，涡轮机和周围组件可能经历热退化，从而减少组件寿命。例如，废气门在此种过温/超温(over-temperature)条件期间可能变得无法操作。废气门致动器可能由于包括在其中的诸如电路、螺线管等阀门控制组件的特性而尤其易受高温影响。

US4,630,445公开了一种具有废气门阀的涡轮增压器，该废气门阀用于调整向涡轮增压器中的涡轮机提供的排气量。在废气门中使用隔热罩以防止所述废气门中的阀杆遭受高温条件。本发明人已经认识到在US4,630,445中公开的废气门阀的几个缺点。例如，隔热罩可以减少传递到废气门的热量但并不主动地冷却所述废气门。此外，热量可以从未受隔热罩阻碍的路径传递到废气门组件。因此，在US4,630,445中公开的废气门阀在发动机工作期间仍可能经历过温条件。

同样地，已尝试经由从发动机冷却系统转移的发动机冷却剂来冷却废气门致动器。然而，利用发动机冷却剂来冷却废气门致动器可能需要高度完整的管道且增加了冷却剂通过新的渗漏路径渗漏的可能性。高度完整的管道还可能十分昂贵。

实用新型内容

因此，在一个方案中提供一种涡轮增压器系统。该涡轮增压器系统包括：涡轮机，其定位在燃烧室下游；以及涡轮机旁路导管，其与涡轮机入口和涡轮机出口流体连通。该涡轮增压器系统还包括：废气门，其定位在涡轮机旁路导管中；废气门致动器，其耦合到废气门以调整废气门的位置；以及气冷式电磁阀，其耦合到废气门致动器以调整废气门致动器的位置，该气冷式电磁阀从位于机械耦合到涡轮机的压缩机上游的进气导管接收冷却空气流。

以此方式，经由进气向电磁阀提供冷却，从而减少电磁阀上的热应力。因此，当提供空气冷却时可以提高电磁阀寿命。此外，当使用进气来冷却电磁阀时，根据需要可以避免或减少经由发动机冷却剂对电磁阀的冷却。结果，降低了发动机的成本和复杂度，并且减少了冷却剂渗漏和潜在的冷却系统退化的可能性。

当单独的或结合附图时，本说明书的上述优点和其他优点以及特征将通过以下具体实施方式而变得显而易见。应理解提供上述实用新型内容是为了以简化形式介绍在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。它并非旨在识别要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围唯一地由随附于具体实施方式的权利要求来界定。此外，要求保护的主题并不限于解决上文或在本实用新型的任何部分中所提到的任何缺点的实施方案。另外，此处本发明人已经认识到上述问题，但并不认为上述问题是已知的。

附图说明

图1示出具有包括涡轮增压器系统的发动机的车辆；

图2示出具有包括涡轮增压器系统的发动机的车辆；

图3示出包括在图1所示的涡轮增压器系统中的分支进气导管入口的详细视图；

图4示出包括在图2所示的涡轮增压器系统中的废气门致动器的详细视图；

图5示出包括在图1所示的涡轮增压器系统中的废气门致动器的详细视图；

图6示出涡轮增压器系统(例如图1或图2的涡轮增压器系统)的操作方法；

图7示出具有包括涡轮增压器系统的发动机的车辆；以及

图8示出包括在图7所示的涡轮增压器系统中的电磁阀的详细视图。

具体实施方式