EGR废气再循环阀角度控制装置的制作方法

egr废气再循环阀角度控制装置
技术领域
1.本发明涉及egr阀技术领域，具体涉及egr废气再循环阀角度控制装置。


背景技术：

2.发动机废气再循环系统（简称egr系统）用于降低废气中氧化氮的排出量，其运作方式是指在发动机负荷下运转时，egr阀开启，将发动机排出的少量废气回送到进气歧管，并与新鲜可燃混合气一起进入汽缸进行再次燃烧。其原理是，利用废气中含有的大量co2，而co2不能燃烧却可以吸收大量的热，使气缸中混合气的燃烧温度降低，从而减少nox的生成量，降低排气污染。
3.egr系统中的egr阀主要用于调节控制再循环废气的流量，电动egr阀通过内部直流电机控制进气口的开度大小，从而调节废气流量，使废气与新鲜空气按一定比例混合后返回汽缸进行再循环，以降低汽缸内燃烧温度以及燃烧速度，进一步减少nox的排放量。相对于气动egr阀而言，电动egr阀具有响应速度快、运行更加稳定的特点，并且电动egr阀还能够解决某些车辆没有真空源的难题，因此应用较为广泛。
4.目前常用的egr阀在发动机工作并开启时，阀塞都是直上直下的开启，导致废气在引入发动机进气管时，大量的废气直接涌入会扰乱进气管内氧气的进气速度以及占比，使得气体不能稳定的进入发动机，导致发动机内汽油燃烧不充分，另一方面，废气通过自吸等方式进入egr阀，使得发动机在突然增加功率时，进气管会增加进气量，同时也需要混合更多的废气，而现有的egr阀无法及时的将更多的废气辅助输送到发动机进气管内，导致进气量不够精确，无法很好的使发动机内nox的生成量降低。


技术实现要素：

5.针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了egr废气再循环阀角度控制装置，能够有效解决现有技术egr阀开启方式单一，无法保持进气管内氧气占比稳定性，在发动机功率变化时，废气进气量不够精确的问题。
6.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明提供egr废气再循环阀角度控制装置，包括三通管、设置在三通管上的阀体以及设置在三通管上与阀体连接的控制器，还包括：检测扇，转动设置在三通管上并可以沿着三通管轴向滑动，用于检测发动机的废气排放量，所述三通管上滑动安装有与检测扇相贴的导电柱，所述导电柱与控制器活动连接；阀杆设置在阀体上，所述阀杆远离阀体的一端转动连接有阀塞，且阀塞与阀杆之间设有复位弹簧；限位件活动设置在三通管上并位于阀塞的上方，用于限制阀塞的开启角度，所述三通管上活动安装有与限位件相贴的推杆，所述推杆和限位件接触部位均为斜面，且三通管上设有用于限位件复位的弹性件；
导气盘，通过转盘转动设置在三通管气体分流口处，用于转动并调节进入阀体处的废气量，所述转盘上设有扇形槽，且推杆底部与转盘相贴并伸向扇形槽。
7.进一步地，所述检测扇通过密封套转动设置在三通管上，所述密封套上设有环形槽，密封套与三通管之间设有多组环形阵列分布并位于环形槽内的滚珠，所述三通管上设有供滚珠滑动并沿轴向分布的滑槽。
8.进一步地，所述密封套与三通管之间设有弹性褶皱布，且密封套远离弹性褶皱布的一侧设有多组环形阵列分布的清理板。
9.进一步地，所述转盘设有两组并对称分布在导气盘的两侧，且远离推杆一侧的转盘上设有复位扭簧。
10.进一步地，所述限位件与阀体内壁之间的距离大于等于限位件移动的距离。
11.进一步地，扇形槽的角度大于90
°
小于135
°
。
12.进一步地，所述导气盘上设有相互连通的排气孔一和空腔，所述导气盘上滑动安装有滑板，且滑板位于空腔内，所述滑板上设有排气孔二。
13.进一步地，所述滑板沿着三通管轴向方向的尺寸小于空腔的尺寸，且滑板与空腔的尺寸差和排气孔一与排气孔二在三通管轴向方向的尺寸差相同。
14.本发明提供的技术方案，与已知的现有技术相比，具有如下有益效果：1、通过废气推动检测扇产生位移来推动导电柱，降低电路中的电阻，提高电流，配合控制器打开阀塞将废气导入进气管，配合限位件实现阀塞倾斜打开，最大化的降低对进气管内氧气占比产生影响，保持进气管内氧气占比稳定性；通过阀塞、限位件、推杆以及转盘配合，当发动机突然增加功率时，来改变导气盘的角度，将更多的废气导入进气管，废气进气量导入更加精确；2、通过在导气盘内设置计时驱动组件，在大量废气持续排出时间大于预设时长时，驱动滑板移动，使得滑板上的排气孔二与导气盘上的排气孔一连通，将部分废气导出并经过三通管的另外一个排气端排出，对发动机进行保护，防止废气过量，影响进气管废气占比以及发动机内燃油燃烧不充分的问题。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的控制器与检测扇连接的局部剖视图；图3为图2的a处放大图；图4为本发明阀体与三通管连接的局部剖视图；图5为本发明推杆与限位件的结构示意图；图6为本发明转盘的局部剖视图；图7为本发明导气盘的局部剖视图；图8为本发明阀塞倾斜时气体流通图；
图9为本发明导气盘状态变化图。
17.图中的标号分别代表：100、三通管；101、滑槽；110、限位件；120、推杆；130、转盘；131、扇形槽；140、导气盘；141、排气孔一；142、空腔；143、滑板；144、排气孔二；200、阀体；210、阀杆；220、阀塞；300、检测扇；301、滚珠；310、弹性褶皱布；320、密封套；321、清理板；330、导电柱；400、控制器。
具体实施方式
18.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
20.实施例：egr废气再循环阀角度控制装置，参照图1-9，包括三通管100，设置在三通管100上的阀体200以及设置在三通管100上与阀体200连接的控制器400，三通管100用于将发动机废气引出并分别从另外两个出气端排出，其中一个排气端用于与阀体200连通，配合控制器400控制阀体200的开合角度，从而将部分废气引入发动机的进气管与氧气混合，阀体200内设有电磁铁，通过控制器400通入的电流来调节阀体200内的电磁铁磁力开启以及闭合，实现进气的控制，还包括：检测扇300，转动设置在三通管100上并可以沿着三通管100轴向滑动，用于检测发动机的废气排放量，三通管100上滑动安装有与检测扇300相贴的导电柱330，导电柱330与控制器400活动连接，导电柱330远离检测扇300的一端用过导电套与控制器400连接，导电柱330靠近检测扇300的一侧通过柔性导线与控制器400连接，导电柱330在受到检测扇300的推动时，通过u=ir以及电阻与长度成正比，电压不变的情况下，导电柱330移动导致两端的电阻变小，控制器400的电流增加，从而控制阀体200上的阀塞220打开进气，参照图1-3；其中，检测扇300通过密封套320转动设置在三通管100上，密封套320上设有环形槽，密封套320与三通管100之间设有多组环形阵列分布并位于环形槽内的滚珠301，三通管100上设有供滚珠301滑动并沿轴向分布的滑槽101，滑槽101设有多组并与滚珠301的数目相同，检测扇300通过滚珠301配合环形槽，使得检测扇300可以转动，三通管100上的滑槽101可以供滚珠301滚动，从而实现检测扇300沿着三通管100轴向移动。
21.另外，密封套320与三通管100之间设有弹性褶皱布310，弹性褶皱布310配合密封套320可以防尘，防止烟尘进入三通管100和密封套320之间，保证滚珠301以及导电柱330的正常运行，弹性褶皱布310也可以在无废气排出时引导检测扇300复位，且密封套320远离弹性褶皱布310的一侧设有多组环形阵列分布的清理板321，多组清理板321在跟随密封套320转动时可以将三通管100内壁积累的烟尘去除，防止其影响检测扇300的移动。
22.上述技术方案中，通过废气吹动检测扇300转动并产生位移来推动导电柱330，导电柱330的移动来降低电路内的电阻，从而提高电流，配合控制器400来启动阀体200打开阀塞220，可以智能的根据废气排放量来调节阀塞220开合角度，实现精准进气。
23.阀杆210设置在阀体200上，阀杆210远离阀体200的一端转动连接有阀塞220，且阀塞220与阀杆210之间设有复位弹簧，阀塞220可以发转动，且阀塞220的转动轴心与进气管
的轴心在同一水平面内垂直，从而在阀塞220打开时，可以直接将废气导向进气管，参照图8；限位件110活动设置在三通管100上并位于阀塞220的上方，用于限制阀塞220的开启角度，限位件110靠近阀塞220的一侧设有弧形倒角，便于和阀塞220配合，三通管100上活动安装有与限位件110相贴的推杆120，推杆120和限位件110接触部位均为斜面，且三通管100上设有用于限位件110复位的弹性件，限位件110在刚开始限制阀塞220移动，使其发生转动，从而将气体缓缓的导入进气管内，防止其大量涌入进气管影响进气管内氧气的占比，阀杆210上设有限位盘，用于限制阀塞220的转动角度，当阀塞220无法继续转动时，阀塞220会跟随阀杆210上移，从而推动限位件110，通过推杆120和限位件110之间的斜面配合，将推杆120朝向竖直向下移动，其中，限位件110与阀体200内壁之间的距离大于等于限位件110移动的距离，防止限位件110卡住并影响后续的动作，参照图3-4和图8-9；导气盘140，通过转盘130转动设置在三通管100气体分流口处，用于转动并调节进入阀体200处的废气量，转盘130上设有扇形槽131，扇形槽131用于推杆120挤压时，转盘130转动并带动导气盘140转动，调节废气的移动路径，推杆120底部与转盘130相贴并伸向扇形槽131，推杆120在受到限位件110的挤压后，会挤压转盘130上扇形槽131的内壁，使得转盘130转动。
24.具体的，扇形槽131的角度大于90
°
小于135
°
，防止转盘130与推杆120发生干涉，同时防止导气盘140转动过度而堵塞三通管100。
25.进一步的，转盘130设有两组并对称分布在导气盘140的两侧，且远离推杆120一侧的转盘130上设有复位扭簧，复位扭簧用于导气盘140的复位。
26.另外，导气盘140上设有相互连通的排气孔一141和空腔142，排气孔一141设有多组，导气盘140上滑动安装有滑板143，且滑板143位于空腔142内，滑板143上设有排气孔二144，滑板143可以在导气盘140内的空腔142内滑动，从而将排气孔二144与排气孔一141连通进行排气。
27.除此之外，滑板143沿着三通管100轴向方向的尺寸小于空腔142的尺寸，确保滑板143可以在导气盘140内滑动，且滑板143与空腔142的尺寸差和排气孔一141与排气孔二144在三通管100轴向方向的尺寸差相同，导气盘140内设有计时驱动组件，用来计算导气盘140倾斜的时长，当倾斜时长超过预设时长时，计时驱动组件会拉动滑板143，确保导气盘140倾斜后，滑板143的排气孔二144与导气盘140上的排气孔一141连通，从而将气体排出，防止将过多的废气导入进气管内，实现保护作用。
28.上述技术方案中，阀杆210在移动时带动阀塞220打开，由于限位件110的限制，阀塞220在阀杆210上转动，由于阀塞220的转动轴与进气管的轴向在同一水平面内相互垂直，阀塞220在转动打开时，对废气有个引导作用，使其慢慢的导入进气管内，降低对进气管内氧气的干扰，保持进气管在废气导入时仍可以保持氧气占比，防止进入发动机内的气体混乱，提高发动机内部燃油气体的稳定燃烧，在发动机功率突增时，废气量增加，阀杆210继续上升并带动阀塞220，此时阀塞220向上移动增加进气的孔径，同时推动限位件110配合推杆120来推动转盘130，转盘130转动并带动导气盘140转动，将更多地废气导入阀体200内最终进入进气管并进入发动机，当发动机持续产生大量废气时，防止进气管内进入大量废气，导气盘140内的及时驱动组件会拉动滑板143移动，使得滑板143上的排气孔二144与导气盘
140上的排气孔一141连通，从而将部分废气排向三通管100的另一个排气端，有效防止过多废气进入发动机导致燃烧不充分。
29.工作原理：发动机工作并产生废气后，废气推动检测扇300，检测扇300转动并产生位移，此时检测扇300推动导电柱330，降低电路中的电阻，提高电流，控制器400配合阀体200工作并将阀杆210向上拉动，从而带动阀塞220转动，将废气慢慢导入进气管，最大化的降低对进气管内氧气占比产生影响，当发动机突然增加功率时，例如超车，起步等，发动机产生的大量废气迅速排出，检测扇300、控制器400以及阀体200配合，阀杆210将阀塞220拉动后并推动限位件110，限位件110推动推杆120来转动转盘130，从而改变导气盘140的角度，将更多的废气导入进气管，由于发动机长时间保持高功率运行时，会产生大量的废气，而大量的废气持续进入进气管后容易产生废气过量，影响进气管废气占比导致发动机内燃油燃烧不充分，此时通过导气盘140内的计时驱动组件驱动滑板143移动，使得滑板143上的排气孔二144与导气盘140上的排气孔一141连通，将部分废气导出并经过三通管100的另外一个排气端排出，对发动机进行保护。
30.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

技术特征：
1.egr废气再循环阀角度控制装置，包括三通管（100）、设置在三通管（100）上的阀体（200）以及设置在三通管（100）上与阀体（200）连接的控制器（400），其特征在于，还包括：检测扇（300），转动设置在三通管（100）上并可以沿着三通管（100）轴向滑动，用于检测发动机的废气排放量，所述三通管（100）上滑动安装有与检测扇（300）相贴的导电柱（330），所述导电柱（330）与控制器（400）活动连接；阀杆（210）设置在阀体（200）上，所述阀杆（210）远离阀体（200）的一端转动连接有阀塞（220），且阀塞（220）与阀杆（210）之间设有复位弹簧；限位件（110）活动设置在三通管（100）上并位于阀塞（220）的上方，用于限制阀塞（220）的开启角度，所述三通管（100）上活动安装有与限位件（110）相贴的推杆（120），所述推杆（120）和限位件（110）接触部位均为斜面，且三通管（100）上设有用于限位件（110）复位的弹性件；导气盘（140），通过转盘（130）转动设置在三通管（100）气体分流口处，用于转动并调节进入阀体（200）处的废气量，所述转盘（130）上设有扇形槽（131），且推杆（120）底部与转盘（130）相贴并伸向扇形槽（131）。2.根据权利要求1所述的egr废气再循环阀角度控制装置，其特征在于，所述检测扇（300）通过密封套（320）转动设置在三通管（100）上，所述密封套（320）上设有环形槽，密封套（320）与三通管（100）之间设有多组环形阵列分布并位于环形槽内的滚珠（301），所述三通管（100）上设有供滚珠（301）滑动并沿轴向分布的滑槽（101）。3.根据权利要求2所述的egr废气再循环阀角度控制装置，其特征在于，所述密封套（320）与三通管（100）之间设有弹性褶皱布（310），且密封套（320）远离弹性褶皱布（310）的一侧设有多组环形阵列分布的清理板（321）。4.根据权利要求1所述的egr废气再循环阀角度控制装置，其特征在于，所述转盘（130）设有两组并对称分布在导气盘（140）的两侧，且远离推杆（120）一侧的转盘（130）上设有复位扭簧。5.根据权利要求1所述的egr废气再循环阀角度控制装置，其特征在于，所述限位件（110）与阀体（200）内壁之间的距离大于等于限位件（110）移动的距离。6.根据权利要求1所述的egr废气再循环阀角度控制装置，其特征在于，扇形槽（131）的角度大于90
°
小于135
°
。7.根据权利要求1所述的egr废气再循环阀角度控制装置，其特征在于，所述导气盘（140）上设有相互连通的排气孔一（141）和空腔（142），所述导气盘（140）上滑动安装有滑板（143），且滑板（143）位于空腔（142）内，所述滑板（143）上设有排气孔二（144）。8.根据权利要求7所述的egr废气再循环阀角度控制装置，其特征在于，所述滑板（143）沿着三通管（100）轴向方向的尺寸小于空腔（142）的尺寸，且滑板（143）与空腔（142）的尺寸差和排气孔一（141）与排气孔二（144）在三通管（100）轴向方向的尺寸差相同。

技术总结
本发明涉及EGR阀技术领域，具体涉及EGR废气再循环阀角度控制装置，包括三通管、阀体以及控制器，检测扇，转动设置在三通管上并可以沿着三通管轴向滑动，用于检测发动机的废气排放量，三通管上滑动安装有导电柱，导电柱与控制器活动连接；阀杆设置在阀体上，阀杆远离阀体的一端转动连接有阀塞，限位件活动设置在三通管上并位于阀塞的上方，用于限制阀塞的开启角度，三通管上活动安装有与限位件相贴的推杆，三通管上设有用于限位件复位的弹性件；导气盘，通过转盘设置在三通管气体分流口处，用于转动并调节进入阀体处的废气量。本发明可以保持进气管内氧气占比稳定性；通过导气盘角度调节，将废气进气量导入更加精确；有效防止废气过量。气过量。气过量。


技术研发人员：戴沪 戴斌裕
受保护的技术使用者：温州汇众汽车电器有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/7/22