CN205370799U - 用于柴油机废气再循环的阀门 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于柴油机废气再循环的阀门，包括进气管喷口(15)、进气管(31)、通气管(14)、出口管(4)和一个以上液压杆(3)；液压杆(3)一端连接通气管(14)，另一端固定在进气管(31)上；通气管(14)的进气端镶套在进气管(31)内并与进气管喷口(15)贴合，出气端镶套在出口管(4)内；出口管(4)通过螺杆(2)连接到进气管(31)；在液压杆(3)作用下通气管(14)可轴向滑动。该阀门结构简单，流通直径较大，传动效率高；不会因积碳结胶而发生粘接，导致发动机运转出现异常，满足大排量发动机大EGR率的实现。
Description
技术领域
本实用新型涉及柴油机阀门领域，具体涉及一种用于柴油机废气再循环的阀门。
背景技术
目前市面上用于柴油机EGR(废气再循环)的阀门，按照阀的形状分为蝶阀和菌阀，即通过蝶阀的旋转角度和菌阀的升程，来控制EGR的通断。
大多数发动机采用真空膜片式EGR阀，其工作原理是：由弹簧预紧力的作用，使膜片中心区域向下移动一定距离，带动菌阀压紧进气口，此时阀门为关闭状态。真空管连接真空调节装置，为膜片上方的真空腔提供一定的真空度，膜片因其上下的压力差，发生形变，当压力差大于弹簧预紧力时，膜片中心区域向上拱起带动菌阀上移，阀门开启。因此EGR阀的开度大小受真空度控制。该***易受到橡胶老化、废气中排放物形成的积炭的影响，导致该***控制的准确性和可靠性大大折扣。随后一种改进的EGR阀传动机构，取消了真空膜片，设计了滑槽板，借助于滑槽板的旋转，使轴承在滑槽板内滑动，轴承通过轴承销带动菌阀上下运动，从而实现了开闭功能。改进后的EGR阀虽然取消了真空膜片，但是在面对大排量特别是重型发动机时，废气因菌阀门最大流通面积的限制使得大EGR率较难实现。
另外一种应用较广的EGR阀是采用蝶阀控制，该机构包括壳体、位置传感器、驱动装置，壳体内设有蝶阀片和蝶阀轴，蝶阀片安装在蝶阀轴上，电机的输出轴经减速装置与蝶阀轴连接，通过电机来驱动蝶阀的转度。然而该机构电机通过齿轮减速机构与碟阀轴相连，减速结构中通过减速齿轮啮合，这样大大增加装配难度，且限制了减速机构的安装位置，同时蝶阀极易因积炭而造成关闭不严。因此，缺乏一种流通量大、不会积碳的阀门。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种基于流射效应和文丘里效应的用于柴油机废气再循环的阀门，技术方案如下：
一种用于柴油机废气再循环的阀门，包括进气管喷口、进气管、通气管、出口管和一个以上液压杆；液压杆一端连接通气管，另一端固定在进气管上；通气管的进气端镶套在进气管内并与进气管喷口贴合，出气端镶套在出口管内；出口管通过螺杆连接到进气管；在液压杆作用下通气管可轴向滑动。
进一步的，所述液压杆包括液压油腔、活塞和弹簧；活塞包括活塞块和活塞杆，活塞杆一端固定在活塞块上，另一端贯通液压杆并通过螺钉固定在通气管上；弹簧缠绕在活塞杆上，一端连接到液压杆，另一端连接到活塞块的一端，活塞块另一端连接液压油腔。
进一步的，所述液压油腔内还设置有限位块；限位块对活塞起限位作用，防止活塞回位时堵住进油口。
进一步的，还包括前卡环和后卡环；前卡环和后卡环分别固定在临近通气管两端的位置，所述进气管和出口管设置有与之配合的卡槽；当通气管轴向滑动时，前卡环和后卡环在卡槽内滑动。
进一步的，还设置有位移传感器、温度传感器和控制***，控制***包括低压油腔、油泵、高压油腔、稳压器、高压油管、泄油管、进油管、两位三通电磁阀和ECU。
位移传感器一端固定在出口管外侧，另一端连接通气管；温度传感器固定在出口管上，并贯穿出口管一侧外壁。
低压油腔通过油泵连接到高压油腔，高压油腔通过高压油管连接到两位三通电磁阀，稳压器连接到高压油管，两位三通电磁阀通过进油管连接到液压杆，进油管上设置有三通接头；泄油管一端连接两位三通电磁阀，另一端连接低压油腔，ECU电连接到两位三通电磁阀。
所述ECU还设置有温度传感器端口、油门传感器、转速传感器、通讯端口和位移传感器端口；温度传感器连接到温度传感器端口，位移传感器连接到位移传感器端口。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该阀门结构简单，流通直径较大，传动效率高；不会因积碳结胶而发生粘接，导致发动机运转出现异常，满足大排量发动机大EGR率的实现。
附图说明
图1为阀门结构示意图。
图2为阀门控制***示意图。
1-废气腔；2-螺杆；3-液压杆；4-出口管；5-温度传感器；6-后卡环；7-位移传感器；8-螺钉；9-弹簧；10-活塞；11-液压油腔；12-限位块；13-前卡环；14-通气管；15-进气管喷口；16-低压油腔；17-油泵；18-高压油腔；19-稳压器；20-高压油管；21-泄油管；22-进油管；23-两位三通电磁阀；24-ECU；25-温度传感器端口；26-油门传感器；27-转速传感器；28-通讯端口；29-位移传感器端口；30-三通接头；31-进气管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如附图1所示，该阀门包括进气管喷口15、进气管31、通气管14、出口管4和一个以上液压杆3；液压杆3一端连接通气管14，另一端固定在进气管31上；通气管14的进气端镶套在进气管31内并与进气管喷口15贴合，出气端镶套在出口管4内；出口管4通过螺杆2连接到进气管31；在液压杆3作用下通气管14可轴向滑动。
所述液压杆3包括液压油腔11、活塞10和弹簧9；活塞10包括活塞块和活塞杆，活塞杆一端固定在活塞块上，另一端贯通液压杆3并通过螺钉8固定在通气管14上；弹簧9缠绕在活塞杆上，一端连接到液压杆3，另一端连接到活塞块的一端，活塞块另一端连接液压油腔11。液压油腔11内还设置有限位块12，限位块12对活塞10起限位作用，防止活塞10回位时堵住进油口。
还包括前卡环13和后卡环6；前卡环13和后卡环6分别固定在临近通气管14两端的位置，确保通气管14的气密性。所述进气管31和出口管4设置有与之配合的卡槽；当通气管14轴向滑动时，前卡环13和后卡环6在卡槽内滑动。
如附图2所示，该阀门还设置有位移传感器7、温度传感器5和控制***，控制***包括低压油腔16、油泵17、高压油腔18、稳压器19、高压油管20、泄油管21、进油管22、两位三通电磁阀23和ECU24。
位移传感器7一端固定在出口管4外侧，另一端连接通气管14；温度传感器5固定在出口管4上，并贯穿出口管4一侧外壁。
低压油腔16通过油泵17连接到高压油腔18，高压油腔18通过高压油管20连接到两位三通电磁阀23，稳压器19连接到高压油管20，两位三通电磁阀23通过进油管22连接到液压杆3，进油管22上设置有三通接头30；泄油管21一端连接两位三通电磁阀23，另一端连接低压油腔16；ECU24电连接到两位三通电磁阀23。
所述ECU24还设置有温度传感器端口25、油门传感器26、转速传感器27、通讯端口28和位移传感器端口29；温度传感器5连接到温度传感器端口25，位移传感器7连接到位移传感器端口29。
阀门关闭时，通气管14和进气管喷口15紧密接触，高压气体直接进入气缸。当发动机需要引入废气再循环时，液压杆3开始充油，活塞10在油压作用下向右移动，并带动通气管14轴向移动，此时通气管14和进气管喷口15脱离接触，废气腔1中的废气再流射效应作用下进入通气管14，因通气管14两端为喇叭口，气体进入后经过缩小的过流截面会使流速增大，在入口处形成一定的低压，将废气进一步吸入通气管14中，从而完成废气的循环使用。
当发动机不需要引入废气时，液压杆3开始泄油，活塞10在弹簧9作用下向左移动，并带动通气管14轴向移动，在弹簧9压力下，确保通气管14紧密贴合进气管喷口15。
控制***中的ECU24根据温度传感器5、油门传感器26、转速传感器27、和通讯端口28反馈的信号来控制阀门的开启和闭合。当需要开启阀门时，ECU24将信号传输到两位三通电磁阀23，在两位三通电磁阀23作用下，液压油从低压油腔16通过油泵17增压后进入高压油腔18，随后经高压油管20流入进油管22，最终进入液压杆3中，稳压管19保证液压油压强的稳定。当需要关闭阀门时，在两位三通电磁阀23作用下，液压油经泄油管21回到低压油腔16。
Claims (5)
1.一种用于柴油机废气再循环的阀门，其特征在于：包括进气管喷口(15)、进气管(31)、通气管(14)、出口管(4)和一个以上液压杆(3)；液压杆(3)一端连接通气管(14)，另一端固定在进气管(31)上；通气管(14)的进气端镶套在进气管(31)内并与进气管喷口(15)贴合，出气端镶套在出口管(4)内；出口管(4)通过螺杆(2)连接到进气管(31)；在液压杆(3)作用下通气管(14)可轴向滑动。
2.根据权利要求1所述的用于柴油机废气再循环的阀门，其特征在于：所述液压杆(3)包括液压油腔(11)、活塞(10)和弹簧(9)；活塞(10)包括活塞块和活塞杆，活塞杆一端固定在活塞块上，另一端贯通液压杆(3)并通过螺钉(8)固定在通气管(14)上；弹簧(9)套在活塞杆上，一端连接到液压杆(3)，另一端连接到活塞块的一端，活塞块另一端连接液压油腔(11)。
3.根据权利要求2所述的用于柴油机废气再循环的阀门，其特征在于：所述液压油腔(11)内还设置有限位块(12)；限位块(12)对活塞(10)起限位作用。
4.根据权利要求1所述的用于柴油机废气再循环的阀门，其特征在于：还包括前卡环(13)和后卡环(6)；前卡环(13)和后卡环(6)分别固定在临近通气管(14)两端的位置，所述进气管(31)和出口管(4)设置有与之配合的卡槽；当通气管(14)轴向滑动时，前卡环(13)和后卡环(6)在卡槽内滑动。
5.根据权利要求1所述的用于柴油机废气再循环的阀门，其特征在于：还设置有位移传感器(7)、温度传感器(5)和控制***，控制***包括低压油腔(16)、油泵(17)、高压油腔(18)、稳压器(19)、高压油管(20)、泄油管(21)、进油管(22)、两位三通电磁阀(23)和ECU(24)；
位移传感器(7)一端固定在出口管(4)外侧，另一端连接通气管(14)；温度传感器(5)固定在出口管(4)上，并贯穿出口管(4)一侧外壁；
低压油腔(16)通过油泵(17)连接到高压油腔(18)，高压油腔(18)通过高压油管(20)连接到两位三通电磁阀(23)，稳压器(19)连接到高压油管(20)，两位三通电磁阀(23)通过进油管(22)连接到液压杆(3)，进油管(22)上设置有三通接头(30)；泄油管(21)一端连接两位三通电磁阀(23)，另一端连接低压油腔(16)；ECU(24)电连接到两位三通电磁阀(23)；
所述ECU(24)还设置有温度传感器端口(25)、油门传感器(26)、转速传感器(27)、通讯端口(28)和位移传感器端口(29)；温度传感器(5)连接到温度传感器端口(25)，位移传感器(7)连接到位移传感器端口(29)。
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| CN108266280A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-07-10 | 吉林大学 | 一种内燃机瞬变加载过程的egr率自动调节装置 |
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