專利名稱：電控廢氣再循環(huán)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，特別涉及一種電控廢氣再循環(huán)閥。
背景技術(shù)：
將部分發(fā)動機(jī)廢氣引入進(jìn)氣，降低燃燒溫度，減少廢氣中NOx的形成，被稱為廢氣再循環(huán)(英文EGR, Exhaust Gas Reciculation的縮寫)技術(shù)。結(jié)合了廢氣再循環(huán)(EGR)閥的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)如圖I所示，發(fā)動機(jī)燃燒室5排出廢氣，一部分通過排氣歧管I經(jīng)由空氣冷卻器2從廢氣再循環(huán)(EGR)閥3進(jìn)入到進(jìn)氣歧管4，再與新鮮空氣混合進(jìn)入發(fā)動機(jī)燃燒室5再次燃燒。發(fā)動機(jī)控制模塊(ECU) 6控制廢氣再循環(huán)(EGR)閥3開啟、關(guān)閉和開度大小來控制進(jìn)入發(fā)動機(jī)燃燒室5內(nèi)的廢氣量的多少。隨著汽車尾氣排放控制越來越嚴(yán)格，對廢氣再循環(huán)閥的控制精度和響應(yīng)時間要求越來越高，因此出現(xiàn)了電機(jī)驅(qū)動，通過不同傳動機(jī)構(gòu)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為閥桿的直線往復(fù)運(yùn)動的電控廢氣再循環(huán)閥。一種傳動機(jī)構(gòu)，是直接在被動齒輪上開漸開線槽，通過軸承與閥桿的一端連接在一起，通過被動齒輪的旋轉(zhuǎn)帶動閥桿往復(fù)運(yùn)動的廢氣再循環(huán)閥，此類的傳動機(jī)構(gòu)工藝性差，產(chǎn)品體積較大，閥桿往復(fù)運(yùn)動時徑向擺幅過大，密封性較差，影響了控制精度；另一種傳動機(jī)構(gòu)，是通過行星齒輪傳動，此類傳動機(jī)構(gòu)雖說解決了產(chǎn)品體積過大、工藝性差的缺點(diǎn)，但是由于對于齒輪精度的要求非常高，導(dǎo)致零件成本較高，可靠性卻較差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種電控廢氣再循環(huán)閥，體積小、工藝性較好、控制精度高。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥，包括閥桿組件、閥體、搖臂、被動齒輪、被動齒輪軸；所述閥桿組件，包括閥桿、連接頭、閥片；所述連接頭固定在閥桿上端，所述連接頭有一連接孔；所述閥片固定在閥桿下端，所述閥片的外徑大于所述閥體的閥門口的內(nèi)徑；所述搖臂，一端有搖臂軸承，另一端有搖臂圓孔，搖臂軸承同搖臂圓孔的軸線平行；所述搖臂軸承容置在所述連接頭的連接孔內(nèi)；所述被動齒輪軸，一端固定在所述被動齒輪的軸心，另一端容置在所述搖臂圓孔內(nèi)。所述閥桿組件，還可以包括一套筒、壓縮彈簧、一彈簧座；所述套筒，套設(shè)在所述閥桿外，并通過連接桿固定在閥體內(nèi)；所述彈簧座，設(shè)置在閥桿同連接頭的連接處；所述壓縮彈簧，套設(shè)在所述彈簧座同所述連接桿間的閥桿外周；所述壓縮彈簧的外徑大于所述套筒的外徑，并且小于所述閥體的內(nèi)徑、小于所述彈簧座的外徑。所述閥桿組件還包括可以一密封圈，所述密封圈設(shè)置在所述套筒的近壓縮彈簧端。所述電控廢氣再循環(huán)閥，還可以包括一電機(jī)、一傳動齒輪、一過渡齒輪、執(zhí)行器本體、一蓋板；所述過渡齒輪包括一大齒輪、一小齒輪；所述大齒輪、小齒輪同軸，所述小齒輪的外徑小于所述大齒輪的外徑；所述大齒輪的外徑大 于所述傳動齒輪的外徑，所述小齒輪同所述被動齒輪相嚙合，所述大齒輪同所述傳動齒輪相嚙合；所述傳動齒輪，軸心固定在所述電機(jī)的輸出軸上；所述電機(jī)，固定在所述執(zhí)行器本體內(nèi)；所述過渡齒輪、被動齒輪樞固定于所述執(zhí)行器本體同所述蓋板之間。所述過渡齒輪可以為塑料材質(zhì)。所述電控廢氣再循環(huán)閥還可以包括一扭轉(zhuǎn)彈簧；所述蓋板，設(shè)置有第一限位凸臺、第二限位凸臺；所述被動齒輪為扇形，扇形的所述被動齒位于蓋板上的第一限位凸臺、第二限位凸臺之間；所述扭轉(zhuǎn)彈簧，一端固定在蓋板上，另一端固定在所述被動齒輪上。所述電控廢氣再循環(huán)閥還可以包括一霍爾傳感器、一永磁體、電控模塊；所述永磁體，固定在所述被動齒輪上；所述霍爾傳感器，通過印制電路板固定在所述被動齒輪周邊的執(zhí)行器本體上；所述電控模塊，用于根據(jù)所述霍爾傳感器輸出的電信號控制所述電機(jī)的驅(qū)動電流大小。本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥，以搖臂代替直接在被動齒輪上開漸開線槽作為傳動機(jī)構(gòu)，使得產(chǎn)品體積小、工藝性較好、控制精度高；將行星齒輪結(jié)構(gòu)更改為扇形齒輪作為傳動結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步降低了齒輪精度要求，提高了齒輪傳動的可靠性，且節(jié)省了成本。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面對本實(shí)用新型所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是結(jié)合了廢氣再循環(huán)閥的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥一實(shí)施例總成安裝示意圖；圖3是本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥一實(shí)施例總成剖切示意圖；圖4是本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥一實(shí)施例閥桿組件示意圖；圖5是本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥一實(shí)施例蓋板與被動齒輪示意圖；圖6是本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥一實(shí)施例霍爾傳感器與磁體的示意圖。
具體實(shí)施方式
[0040]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。并且在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。電控廢氣再循環(huán)閥，一實(shí)施例如圖2、3、4、5、6所不,包括執(zhí)行器本體8、蓋板9、扭轉(zhuǎn)彈簧26、直流電機(jī)19、傳動齒輪20、過渡齒輪21、被動齒輪23、被動齒輪軸24、搖臂17、閥桿組件、閥體7、霍爾傳感器29、一永磁體31、電控模塊；所述直流電機(jī)19，通過電機(jī)蓋板18壓緊，固定在所述執(zhí)行器本體8內(nèi)；
所述傳動齒輪20，軸心固定在所述直流電機(jī)19的輸出軸上，傳動齒輪20可以采用金屬齒輪；所述過渡齒輪21，包括一大齒輪、一小齒輪；所述大齒輪、小齒輪同軸，所述小齒輪的外徑小于所述大齒輪的外徑；所述大齒輪的外徑大于所述傳動齒輪20的外徑，所述大齒輪同所述傳動齒輪20相嚙合,所述小齒輪同所述被動齒輪23相嚙合,所述過渡齒輪21樞固定于所述執(zhí)行器本體8同所述蓋板9之間；較佳的，過渡齒輪21采用塑料材質(zhì)，從而在與傳動齒輪20、被動齒輪23嚙合傳動時有效降低噪音；所述蓋板9，設(shè)置有第一限位凸臺27、第二限位凸臺28、軸孔；第一限位凸臺27用于限制電控廢氣再循環(huán)閥的最大開啟位置，第二限位凸臺28用于限制電控廢氣再循環(huán)閥的及起始位置；軸孔用于穿出被動齒輪軸24 ；所述被動齒輪23為扇形，扇形的所述被動齒23位于蓋板9上的所述兩限位凸臺27，28之間，并樞固定于所述執(zhí)行器本體8同所述蓋板9之間；所述扭轉(zhuǎn)彈簧，一端固定在蓋板9上，另一端固定在所述被動齒輪上；所述搖臂17，一端有搖臂軸承16，另一端有搖臂圓孔，搖臂軸承16同搖臂圓孔的軸線平行；所述被動齒輪軸24，一端固定(如注塑成型)在所述被動齒輪的軸心，另一端穿過所述蓋板9上的軸孔，容置在所述搖臂圓孔內(nèi)；所述閥桿組件，包括閥桿12、連接頭15、閥片11、套筒10、壓縮彈簧13、彈簧座14、密封圈25 ；所述連接頭15固定在閥桿12上端，所述連接頭15有一連接孔；所述閥片11固定在閥桿12下端，并探出到在所述閥體7的閥門口外，在所述被動齒輪23的扇形齒輪邊緣接觸到第二限位凸臺28時，閥片11與閥體7的閥門口貼合，電控廢氣再循環(huán)閥處于關(guān)閉狀態(tài)；所述套筒10，套設(shè)在所述閥桿12外，并通過連接桿同固定在閥體7內(nèi)；所述彈簧座14，設(shè)置在閥桿12同連接頭15的連接處；所述壓縮彈簧13，套設(shè)在所述彈簧座14同所述連接桿間的閥桿12外周；所述壓縮彈簧13的外徑大于所述套筒10的外徑，并且小于所述閥體7的內(nèi)徑、小于所述彈簧座14的外徑；所述密封圈25，設(shè)置在所述套筒10的近壓縮彈簧13端；密封圈25與銅套10起閥桿的導(dǎo)向和氣體密封的作用；所述搖臂軸承16容置在所述連接頭15的連接孔內(nèi)；所述永磁體31，固定在所述被動齒輪23上；所述霍爾傳感器29，通過印制電路板30固定在所述被動齒輪23周邊的執(zhí)行器本體8上；所述電控模塊，用于根據(jù)所述霍爾傳感器29輸出的電信號控制所述電機(jī)19的驅(qū)動電流大小。上述實(shí)施例的電控廢氣再循環(huán)閥的工作過程如下給直流電機(jī)19供電，使直流電機(jī)19帶動傳動齒輪20旋轉(zhuǎn)，傳動齒輪20通過過渡齒輪21帶動被動齒輪23旋轉(zhuǎn)，被動齒輪23的旋轉(zhuǎn)帶動被動齒輪軸24旋轉(zhuǎn)，并扭轉(zhuǎn)彈簧 26儲存扭轉(zhuǎn)力矩，被動齒輪軸24帶動搖臂17上的搖臂軸承16轉(zhuǎn)動，搖臂軸承16在連接頭15的連接孔內(nèi)滑動，從而帶動閥桿直線向下運(yùn)動，同時使壓縮彈簧13儲存壓緊力，即將直流電機(jī)19的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為閥桿12的直線運(yùn)動，使閥片11與閥體7的閥門口脫離從而實(shí)現(xiàn)了電控廢氣再循環(huán)閥的開啟。隨著被動齒輪23的旋轉(zhuǎn)，被動齒輪23的扇形齒輪邊緣與蓋板9上的第一限位凸臺27相接觸，使被動齒輪23不再轉(zhuǎn)動，此時閥片11位置為電控廢氣再循環(huán)閥開啟的最大位置。隨著直流電機(jī)19驅(qū)動電流的減小，直流電機(jī)19的扭矩同步降低，扭轉(zhuǎn)彈簧26回轉(zhuǎn)、壓縮彈簧13回彈，當(dāng)扭轉(zhuǎn)彈簧26及壓簧13扭矩與直流電機(jī)19傳遞的扭矩達(dá)到平衡時，則被動齒輪23處于某任一位置，從而實(shí)現(xiàn)了對電控廢氣再循環(huán)閥開度的任意控制，即線性控制。逐步減小直流電機(jī)19的驅(qū)動電流，使扭轉(zhuǎn)彈簧26及壓縮彈簧13逐漸回旋和回彈，帶動閥片11不斷向上運(yùn)動，當(dāng)閥片11接觸到閥體7的閥門口時，閥桿不再往上運(yùn)動，此時電控廢氣再循環(huán)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，亦稱初始狀態(tài)。閥片11剛與閥門口分離的瞬間的電流值被稱為開啟電流，即對直流電機(jī)19供電電流大于開啟電流時，電控廢氣再循環(huán)閥開啟，反之則關(guān)閉。當(dāng)停止對直流電機(jī)19供電時，閥片11通過扭轉(zhuǎn)彈簧26及壓簧13的共同作用向上提升，從而確保電控廢氣再循環(huán)閥在關(guān)閉電源時始終處于關(guān)閉狀態(tài)。直流電機(jī)19驅(qū)動電流的大小是由電控模塊根據(jù)霍爾傳感器29的輸出信號來控制的，霍爾傳感器29的輸出信號變化是由于被固定在被動齒輪23上的永磁體31在跟隨被動齒輪23轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生磁場變化引起的。本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥，以搖臂代替直接在被動齒輪上開漸開線槽作為傳動機(jī)構(gòu)，使得產(chǎn)品體積小、工藝性較好、控制精度高；將行星齒輪結(jié)構(gòu)更改為扇形齒輪作為傳動結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步降低了齒輪精度要求，提高了齒輪傳動的可靠性，且節(jié)省了成本。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電控廢氣再循環(huán)閥，其特征在于，包括閥桿組件、閥體、搖臂、被動齒輪、被動齒輪軸； 所述閥桿組件，包括閥桿、連接頭、閥片； 所述連接頭固定在閥桿上端，所述連接頭有一連接孔； 所述閥片固定在閥桿下端，所述閥片的外徑大于所述閥體的閥門口的內(nèi)徑； 所述搖臂，一端有搖臂軸承，另一端有搖臂圓孔，搖臂軸承同搖臂圓孔的軸線平行； 所述搖臂軸承容置在所述連接頭的連接孔內(nèi)； 所述被動齒輪軸，一端固定在所述被動齒輪的軸心，另一端容置在所述搖臂圓孔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電控廢氣再循環(huán)閥，其特征在于， 所述閥桿組件，還包括一套筒、壓縮彈簧、一彈簧座； 所述套筒，套設(shè)在所述閥桿外，并通過連接桿固定在閥體內(nèi)； 所述彈簧座，設(shè)置在閥桿同連接頭的連接處； 所述壓縮彈簧，套設(shè)在所述彈簧座同所述連接桿間的閥桿外周；所述壓縮彈簧的外徑大于所述套筒的外徑，并且小于所述閥體的內(nèi)徑、小于所述彈簧座的外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電控廢氣再循環(huán)閥，其特征在于， 所述閥桿組件還包括一密封圈，所述密封圈設(shè)置在所述套筒的近壓縮彈簧端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電控廢氣再循環(huán)閥，其特征在于， 所述電控廢氣再循環(huán)閥，還包括一電機(jī)、一傳動齒輪、一過渡齒輪、執(zhí)行器本體、一蓋板； 所述過渡齒輪包括一大齒輪、一小齒輪；所述大齒輪、小齒輪同軸，所述小齒輪的外徑小于所述大齒輪的外徑；所述大齒輪的外徑大于所述傳動齒輪的外徑，所述小齒輪同所述被動齒輪相哨合，所述大齒輪同所述傳動齒輪相哨合； 所述傳動齒輪，軸心固定在所述電機(jī)的輸出軸上； 所述電機(jī)，固定在所述執(zhí)行器本體內(nèi)； 所述過渡齒輪、被動齒輪樞固定于所述執(zhí)行器本體同所述蓋板之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電控廢氣再循環(huán)閥，其特征在于， 所述過渡齒輪為塑料材質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電控廢氣再循環(huán)閥，其特征在于， 所述電控廢氣再循環(huán)閥還包括一扭轉(zhuǎn)彈簧； 所述蓋板，設(shè)置有第一限位凸臺、第二限位凸臺； 所述被動齒輪為扇形，扇形的所述被動齒位于蓋板上的第一限位凸臺、第二限位凸臺之間； 所述扭轉(zhuǎn)彈簧，一端固定在蓋板上，另一端固定在所述被動齒輪上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電控廢氣再循環(huán)閥，其特征在于， 所述電控廢氣再循環(huán)閥還包括一霍爾傳感器、一永磁體、電控模塊； 所述永磁體，固定在所述被動齒輪上； 所述霍爾傳感器，通過印制電路板固定在所述被動齒輪周邊的執(zhí)行器本體上； 所述電控模塊，用于根據(jù)所述霍爾傳感器輸出的電信號控制所述電機(jī)的驅(qū)動電流大小。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電控廢氣再循環(huán)閥，包括閥桿組件、閥體、搖臂、被動齒輪、被動齒輪軸；閥桿組件包括閥桿、連接頭、閥片；連接頭固定在閥桿上端，連接頭有一連接孔；閥片固定在閥桿下端，閥片的外徑大于閥體的閥門口的內(nèi)徑；搖臂一端有搖臂軸承，另一端有搖臂圓孔，搖臂軸承同搖臂圓孔的軸線平行；搖臂軸承容置在連接頭的連接孔內(nèi)；被動齒輪軸一端固定在被動齒輪的軸心，另一端容置在搖臂圓孔內(nèi)。本實(shí)用新型的電控廢氣再循環(huán)閥，體積小、工藝性較好、控制精度高。
文檔編號F02M25/07GK202596933SQ20122023024
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者都興鵬, 汪曉敏, 韓本忠, 麥秀建, 向翀, 焦興軍 申請人:聯(lián)創(chuàng)汽車電子有限公司