CN109899185A - 一种egr单向阀 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种EGR单向阀，包括阀片和背板，其特征在于，所述背板包括第一部分，所述第一部分能够在所述阀片振动过程中与所述阀片的根部贴合，并且所述第一部分的用于与所述根部贴合的第一贴合表面，为沿所述阀片的长度方向弯曲且向所述阀片所在方向凸起的弧面，以在每次贴合过程中使所述根部与所述第一贴合表面的贴合面积逐步增大。通过上述结构，可以在阀片与背板的每次贴合过程中，使阀片的根部与第一贴合表面的贴合面积逐步增大(或者说令根部与第一贴合表面逐步贴合)，进而使得背板能够对阀片起到缓冲作用，减小阀片承受的冲击力，降低阀片发生断裂的风险，不仅提升了EGR单向阀的工作可靠性，而且也降低了发动机的损坏几率。

Description

一种EGR单向阀

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种EGR单向阀。

背景技术

柴油机国六产品开发过程中普遍采用EGR技术(Exhaust Gas Recirculation，排气再循环，指的是内燃机在燃烧后将排出气体的一部分分离出、并导入进气侧使其再度燃烧的技术)，为了提高EGR率，普遍采用EGR单向阀(Read Valve)来控制废气在EGR管路中的单向流动。

现有的EGR单向阀主体结构如图1所示，主要结构包括背板01、阀片02、阀体03，其中，阀片02是非常薄的弹簧片，背板01由多个平板部分构成，阀片02和背板01固定在阀体03上，初始状态下阀片02紧贴在阀体03上，工作原理为当阀体侧气压大于背板侧气压时，阀片02在气压的作用下被压到背板01上，气流通过阀体03和背板01之间的间隙流过，当阀体侧气压小于背板侧气压时，阀片02在气压的作用上压在阀体03上，这样背板侧气体无法进入阀体侧，最终实现气体只能由阀体侧向背板侧单向流动。

上述结构的EGR单向阀，由于阀片02非常薄，并且在气流的冲击下处于高频的振动状态，阀片01和背板01之间会存在很大的冲击力，所以非常容易产生阀片02断裂等故障，并且不同情况下阀片02断裂的位置也不尽相同，例如当流过EGR单向阀的气流处于中等流量情况下，阀片02的根部(此根部指的是靠近连接部的部位，连接部指的是阀片02与阀体03连接的部位)会承受较大的冲击力而多发生断裂；当流过EGR单向阀的气流较大以及气流突变时，阀片02的顶部(此顶部指的是远离连接部的部位)会以较高的速度撞击背板01，而导致顶部的两个边角多发生断裂。阀片02一旦断裂，不仅会影响EGR单向阀的正常工作，而且阀片02的断裂部分会沿着进气道进入气缸引起发动机故障，严重的情况下甚至会损坏发动机。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种EGR单向阀，其能够降低阀片断裂的风险，不仅提升了EGR单向阀的工作可靠性，而且也降低了发动机的损坏几率。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种EGR单向阀，包括阀片和背板，其特征在于，所述背板包括第一部分，所述第一部分能够在所述阀片振动过程中与所述阀片的根部贴合，并且所述第一部分的用于与所述根部贴合的第一贴合表面，为沿所述阀片的长度方向弯曲且向所述阀片所在方向凸起的弧面，以在每次贴合过程中使所述根部与所述第一贴合表面的贴合面积逐步增大。

优选的，上述EGR单向阀中，所述背板包括连接在所述第一部分上的第二部分，所述第二部分能够在所述阀片振动过程中与所述阀片的顶部贴合，并且所述第二部分的用于与所述顶部贴合的第二贴合表面，为沿所述阀片的长度方向弯曲且向所述阀片所在方向凸起的弧面，以在每次贴合过程中使所述第二贴合表面与所述顶部的贴合面积逐步增大。

优选的，上述EGR单向阀中，所述第二贴合表面在所述阀片的宽度方向上弯曲。

优选的，上述EGR单向阀中，所述第一部分为与所述第一贴合表面具有相同弯曲度的弧形板，所述第二部分为与所述第二贴合表面具有相同弯曲度的弧形板。

优选的，上述EGR单向阀中，所述第一部分和所述第二部分为一体结构。

优选的，上述EGR单向阀中，所述第一部分的沿所述阀片长度方向弯曲的弯曲半径，大于所述第二部分沿所述阀片长度方向弯曲的弯曲半径。

优选的，上述EGR单向阀中，所述第一部分在所述阀片长度方向上的长度，大于所述第二部分在所述阀片长度方向上的长度。

优选的，上述EGR单向阀中，所述第一贴合表面和所述第二贴合表面上均设置有弹性缓冲层。

本发明提供的EGR单向阀，主要对背板进行了改进，即令背板的第一部分的用于与阀片贴合的表面设置为弧面，其中第一部分指的是在阀片的振动过程中，背板上能够与阀片的根部(阀片包括根部和顶部)贴合的部分，同时将此部分上用于与根部贴合的表面称之为第一贴合表面，也就是说，将第一贴合表面设置成弧面，并且该弧面通过第一贴合表面在阀片的长度方向上弯曲而形成，且弯曲方式为向阀片所在方向凸起，这样就可以在阀片与背板的每次贴合过程中，使阀片的根部与第一贴合表面的贴合面积逐步增大(或者说令根部与第一贴合表面逐步贴合)，进而使得背板能够对阀片起到缓冲作用，减小阀片承受的冲击力，降低阀片发生断裂的风险，不仅提升了EGR单向阀的工作可靠性，而且也降低了发动机的损坏几率。

附图说明

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中EGR单向阀的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的EGR单向阀中阀片和背板配合的结构示意图；

图3为图2的右视图。

以上图1-图3中：

01-背板，02-阀片，03-阀体；

1-背板，2-阀片，3-弹性缓冲层；

11-第一部分，12-第一贴合表面，13-第二部分，14-第二贴合表面，21-根部，22-顶部。

具体实施方式

本发明提供了一种EGR单向阀，其能够降低阀片断裂的风险，不仅提升了EGR单向阀的工作可靠性，而且也降低了发动机的损坏几率。

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，所描述的实施例仅仅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做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。

如图2和图3所示，本发明实施例提供的EGR单向阀，包括阀片2、背板1和阀体，阀片2和背板1均设置在阀体上，且阀片2和背板1叠置，其中，背板1包括第一部分11，该第一部分11可以为背板1的全部结构(即背板1仅包括第一部分11)，也可以为背板1的部分结构(即背板1还包括除第一部分11的其他部分)，而本实施例中则优选第一部分11为背板1的部分结构，并且优选该第一部分11用于在阀片2振动过程中与阀片2的根部21(此根部21指的是靠近连接部的部位，连接部指的是阀片2与阀体连接的部位)贴合，同时还将第一部分11上用于与阀片2的根部21贴合的表面称之为第一贴合表面12(在图2的视角中，第一贴合表面12即为第一部分11的上表面)，该表面为沿阀片2的长度方向(阀片2的长度方向和宽度方向分别如图2和图3所示，后续内容提到的长度或宽度，在没有特别说明的情况下，均指的是在阀片2的长度方向上或宽度方向上的尺寸)弯曲且向阀片2所在方向凸起而形成的弧面，如图2和图3所示，此种结构的弧面，在阀片2和背板1的每次贴合过程中，能够使根部21与第一贴合表面12的贴合面积逐步增大，或者说令根部21与第一贴合表面12逐步贴合，在此逐步贴合的过程中，就可以使背板1对阀片2起到缓冲作用。

上述结构的EGR单向阀，由于将背板1的第一贴合表面12设置为了弧面，使得阀片2在撞击背板1的过程中可以得到缓冲，相比于现有的阀片2与由多个平面构成的背板1进行平面撞击的方式，可以显著减小阀片2承受的冲击力，降低阀片2发生断裂的风险，不仅提升了EGR单向阀的工作可靠性，而且也降低了发动机的损坏几率。

为了进一步优化技术方案，本实施例提供的EGR单向阀中，令背板1还包括第二部分13，此第二部分13连接在第一部分11上，如图2所示，且第二部分13能够在阀片2振动过程中与阀片2的顶部22贴合，并且第二部分13的用于与顶部22贴合的第二贴合表面14(在图2的视角中，第二贴合表面14即为第二部分13的上表面)，为沿阀片2的长度方向弯曲且向阀片2所在方向凸起的弧面，如图2所示，以在每次贴合过程中使第二贴合表面14与顶部22的贴合面积逐步增大。也就是说，本实施例优选背板1包括两个部分，其中第一部分11用于与阀片2的根部21配合，第二部分13则用于与阀片2的顶部22配合，由于该第二部分13的设置方式与第一部分11的设置方式相同，所以在阀片2和背板1的每次撞击(或者说贴合)过程中，第二部分13能够对阀片2的顶部22起到缓冲作用，进而降低顶部22的断裂几率。

本实施例中，通过令背板1包括第一部分11和第二部分13，使其分别针对性的对阀片2的根部21和顶部22进行缓冲，能够最大程度的提升对阀片2的缓冲效果，尽可能的降低整个阀片2的断裂几率，令EGR单向阀的工作可靠性得到进一步的提升。此外，在不考虑上述因素的前提下，也可以令背板1仅包括对阀片2根部21进行缓冲的第一部分11(背板1的其他部分不起缓冲作用)，或仅包括对阀片2顶部22进行缓冲的第二部分13(背板1的其他部分不起缓冲作用)，再或者还可以令第一部分11或第二部分13为背板1的全部结构，即令第一部分11或第二部分13具有更大的弯曲长度，以仅通过第一部分11或第二部分13对整个阀片2(包括根部21和顶部22)进行缓冲。

更进一步的，如图3所示，本实施例还优选第二贴合表面14在阀片2的宽度方向上弯曲，并且在该方向上第二贴合表面14也向阀片2所在方向凸起，也就是说，第一贴合表面12不仅在阀片2的长度方向上弯曲，而且还在阀片2的宽度方向上弯曲，即第一贴合表面12为组合曲面结构。因为在阀片2的顶部区域中，容易发生断裂的部位是顶部22上远离根部21的两个边角，所以在阀片2长度方向上弯曲而使第二贴合表面14对阀片2的顶部22进行整体缓冲的基础之上，还通过使第二贴合表面14在宽度方向上弯曲，进而使第二贴合表面14上与顶部22的两个边角配合的部位弯曲度更大，从而能够进一步的对顶部22的两个边角进行更加充分的缓冲，使得阀片2的顶部22、尤其是顶部22的两个边角发生断裂的几率更低，以更好的保证EGR单向阀的正常工作，避免因阀片2断裂对发动机造成损伤。

如图2所示，本实施例优选第一部分11为与第一贴合表面12具有相同弯曲度的弧形板，第二部分13为与第二贴合表面14具有相同弯曲度的弧形板。也就是说，第一贴合表面12、第二贴合表面14的弯曲，是通过将背板1折弯成弧形板而形成的。目前，EGR单向阀上设置的背板1，一般为厚度较小的板状件，在此基础之上，为了便于在背板1上形成弯曲的第一贴合表面12和第二贴合表面14，最为简单的加工方式就是对背板1进行整体折弯，所以本实施例优选背板1为上述结构。此外，在满足第一贴合表面12和第二贴合表面14为弯曲弧面的前提下，第一贴合表面12和第二贴合表面14的形成也可以通过其他加工方式实现，例如选用一厚度较厚的板状件，通过车削的方式，将第一部分11和第二部分13靠近阀片2的表面加工成弧面，而远离阀片2的表面(即弧面的相对面)则可以仍然保留为平面结构，但是，此种形成方式需要选用厚度较大的板状件，不利于EGR单向阀的组装和设置，并且车削弧面的加工方式较为复杂且加工精度较差，所以相对而言，本实施例优选折弯成型的方式。

本实施例中，还优选第一部分11和第二部分13为一体结构，即背板1为一个整体部件，通过对其不同区域进行不同方式的弯曲，形成上述的第一部分11和第二部分13。此外，第一部分11和第二部分13也可以为分体结构，两者通过组装形成整体的背板1。

如图2所示，进一步优选第一部分11的沿阀片2长度方向弯曲的弯曲半径R1，大于第二部分13沿阀片2长度方向弯曲的弯曲半径R2(在图3中，将第二部分13沿阀片2宽度方向弯曲的弯曲半径标为R3)。通过对阀片2的受力分析可以得出，在阀片2的整个结构中，顶部22相对于根部21更容易发生断裂，并且在阀片2与背板1撞击(或者说贴合)的过程中，为了降低发生断裂的几率，需要使根部21先于顶部22与背板1接触，基于这些原因，本实施例优选第一部分11的弯曲半径大于第二部分13的弯曲半径，即第一部分11的弯曲程度小于第二部分13的弯曲程度，以使根部21先于顶部22与背板1接触，并且令顶部22具有更大的振动空间，以更好的与背板1的第二部分13逐步接触而得到更加充分的缓冲，从而更好的降低阀片2断裂的风险。

如图,2所示，在上述基础之上，还优选第一部分11在阀片2长度方向上的长度，大于第二部分13在阀片2长度方向上的长度。如此设置，可以更进一步的提高对阀片2的缓冲效果，所以也将其作为本实施例的优选设置方式。

更近一步的，如图2和图3所示，本实施例还优选在第一贴合表面12和第二贴合表面14上均设置有弹性缓冲层3。设置弹性缓冲层3，能够使得阀片2在与背板1进行撞击时，先与弹性缓冲层3接触，并通过弹性缓冲层3的弹性变形，对阀片2进行初步缓冲(之后再通过弯曲的背板1对阀片2进行充分缓冲)，从而能够进一步提高对阀片2的缓冲效果，进一步降低阀片2断裂的风险，更好的保证EGR单向阀的正常工作，同时也避免因阀片2断裂对发动机造成损伤。

本说明书中对各部分结构采用递进的方式描述，每个部分的结构重点说明的都是与现有结构的不同之处，EGR单向阀的整体及部分结构可通过组合上述多个部分的结构而得到。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种EGR单向阀，包括阀片和背板，其特征在于，所述背板包括第一部分，所述第一部分能够在所述阀片振动过程中与所述阀片的根部贴合，并且所述第一部分的用于与所述根部贴合的第一贴合表面，为沿所述阀片的长度方向弯曲且向所述阀片所在方向凸起的弧面，以在每次贴合过程中使所述根部与所述第一贴合表面的贴合面积逐步增大。

2.根据权利要求1所述的EGR单向阀，其特征在于，所述背板包括连接在所述第一部分上的第二部分，所述第二部分能够在所述阀片振动过程中与所述阀片的顶部贴合，并且所述第二部分的用于与所述顶部贴合的第二贴合表面，为沿所述阀片的长度方向弯曲且向所述阀片所在方向凸起的弧面，以在每次贴合过程中使所述第二贴合表面与所述顶部的贴合面积逐步增大。

3.根据权利要求2所述的EGR单向阀，其特征在于，所述第二贴合表面在所述阀片的宽度方向上弯曲。

4.根据权利要求3所述的EGR单向阀，其特征在于，所述第一部分为与所述第一贴合表面具有相同弯曲度的弧形板，所述第二部分为与所述第二贴合表面具有相同弯曲度的弧形板。

5.根据权利要求4所述的EGR单向阀，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分为一体结构。

6.根据权利要求4所述的EGR单向阀，其特征在于，所述第一部分的沿所述阀片长度方向弯曲的弯曲半径，大于所述第二部分沿所述阀片长度方向弯曲的弯曲半径。

7.根据权利要求4所述的EGR单向阀，其特征在于，所述第一部分在所述阀片长度方向上的长度，大于所述第二部分在所述阀片长度方向上的长度。

8.根据权利要求2-7中任意一项所述的EGR单向阀，其特征在于，所述第一贴合表面和所述第二贴合表面上均设置有弹性缓冲层。