包括密封件冗余的进气阀

摘要：

进气阀(140)组件(100)包括壳体(122)、设置在壳体(122)的中心孔(124)内的细长阀引导件(194)、包括可滑动地设置在阀引导件(194)内的阀杆(144)和阀头(142)的阀(140)，该阀头(142)可选择性地与壳体(122)的阀座(134)接合，以控制气体进入和排出开口(130、132)之间进入壳体(122)进入室(128)的流动。第一和第二杆密封件(190、192)设置在阀引导件(194)的相对端处，在阀杆(144)和壳体(122)的中心孔(124)的远侧与阀引导件(194)的近侧之间与阀杆(144)密封接合。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN202280047666.5

申请日期：2022-06-29

公开/公告号：CN117597508A

公开/公告日：2024-02-23

主分类号：F02M21/02(2006.01)

申请/专利权人:卡特彼勒公司

发明/设计人:J·M·沃尔查克;R·那加拉贾;K·D·约德

主申请人地址:美国伊利诺伊州

专利代理机构:北京泛华伟业知识产权代理有限公司

代理人:徐舒

国别省市代码:美国;US

权利要求：

1.一种用于控制气体流动的进气阀(140)组件(100)，所述进气阀(140)组件(100)包括： 壳体(122)，所述壳体(122)包括限定中心轴线(126)的中心孔(124)、围绕所述中心轴线(126)设置的进入室(128)、通向所述进入室(128)的至少一个气体进入开口(130)、通向所述进入室(128)的气体排出开口(132)，以及围绕所述气体排出开口(132)设置的阀座(134)，所述气体排出开口(132)和所述阀座(134)围绕所述中心轴线(126)同心地设置； 阀(140)，所述阀(140)包括阀头(142)和阀杆(144)，所述阀杆(144)具有外周表面(146)、远侧杆端(148)和近侧杆端(150)，所述阀头(142)设置在所述阀杆(144)的所述远侧杆端(148)处，所述阀杆(144)能够滑动地布置用于沿所述壳体(122)的所述中心轴线(126)移动以便选择性地将所述阀头(142)移动成与所述阀座(134)接触和脱离接触，当所述阀头(142)与所述阀座(134)接触时，所述阀头(142)阻挡所述进入室(128)与所述气体排出开口(132)之间的流动； 细长阀引导件(194)，所述细长阀引导件(194)具有近侧引导端(196)和远侧引导端(198)，并且在所述阀杆(144)与所述壳体(122)的所述中心孔(124)之间围绕所述阀杆(144)的一部分同心地设置，所述阀杆(144)能够滑动地设置在所述细长阀引导件(194)内以便沿所述中心轴线(126)移动； 第一杆密封件(190)，所述第一杆密封件(190)设置在所述细长阀引导件(194)远侧并且与所述阀杆(144)的所述外周表面(146)和所述壳体(122)的所述中心孔(124)密封接合，以抑制来自所述阀杆(144)与所述壳体(122)之间的进入室(128)的流动；以及 第二杆密封件(192)，所述第二杆密封件(192)设置成与所述阀杆(144)的所述外周表面(146)和所述近侧引导端(196)密封接合。 2.根据权利要求1所述的进气阀(140)组件(100)，其中所述第二杆密封件(192)抑制所述阀杆(144)与所述细长阀引导件(194)之间的气体流动，并计量所述阀杆(144)与所述细长阀引导件(194)之间的润滑剂流动。 3.根据权利要求1所述的进气阀(140)组件(100)，进一步包括保持器(200)，所述保持器(200)围绕所述阀杆(144)设置在所述进入室(128)内。 4.根据权利要求1所述的进气阀(140)组件(100)，其中所述第二杆密封件(192)包括第二密封元件(193)和支撑件(204)，其中所述支撑件(204)将所述第二密封元件(193)保持在所述阀杆(144)的所述外周表面(146)周围，基本上邻近所述近侧引导端(196)。 5.根据权利要求4所述的进气阀(140)组件(100)，其中所述支撑件(204)包括竖直元件(206)和水平元件(208)，所述竖直元件(206)设置成基本上平行于所述阀杆(144)，从而保持所述第二密封元件(193)沿所述阀杆(144)接触，并且所述水平元件(208)设置成基本上邻近所述壳体(122)。 6.根据权利要求5所述的进气阀(140)组件(100)，其中所述竖直元件(206)是包括支撑外周表面(146)的管状，并且所述水平元件(208)是以与所述竖直元件(206)的所述支撑外周表面(146)基本垂直的角度延伸的凸缘。 7.根据权利要求1所述的进气阀(140)组件(100)，进一步包括联接到所述近侧杆端(150)的偏置元件(176)，所述偏置元件(176)施加保持力以将所述阀头(142)偏置成与所述阀座(134)接触。 8.根据权利要求7所述的进气阀(140)组件(100)，其中所述壳体(122)包括基部表面(184)，所述偏置元件(176)设置成在所述基部表面(184)与所述近侧杆端(150)之间将所述保持力施加在所述阀杆(144)上。 9.根据权利要求8所述的进气阀(140)组件(100)，其中所述第二杆密封件(192)包括第二密封元件(193)和支撑件(204)，其中所述支撑件(204)包括竖直元件(206)和水平元件(208)，所述竖直元件(206)设置成基本上平行于所述阀杆(144)并且将所述第二密封元件(193)保持在所述阀杆(144)的所述外周表面(146)周围，基本上邻近所述近侧引导端(196)，所述水平元件(208)设置在所述偏置元件(176)与所述基部表面(184)之间。 10.一种发动机(102)，包括： 加压气体源(118)； 至少一个气缸(106)； 进气歧管(108)，所述进气歧管(108)选择性地流体联接到所述至少一个气缸(106)；以及 根据权利要求1-9中任一项所述的进气阀(140)组件(100)，其中所述至少一个气体进入开口(130)流体联接到所述加压气体源(118)，并且所述气体排出开口(132)选择性地流体联接到所述进气歧管(108)。