CN114458485B - 一种高稳定废气再循环阀 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高稳定废气再循环阀，包括阀体、废气流道、阀板和电机，升降机构，其包括活动安装在所述阀体内的螺套和螺杆；传动机构，其包括与电机输出端连接的齿轮和与齿轮配合以传输动力至螺套的齿盘；缓冲机构，其安装在所述齿盘内用于吸收径向冲击，当阀板关闭时废气冲击阀板，冲击力传递到螺杆和螺套中使螺杆和螺套发生摇晃，通过缓冲机构吸收径向的冲击，避免冲击力传递到电机输出轴中导致电机输出轴发生偏摆而影响齿轮与齿盘之间的啮合，通过这样的方式，降低了故障率，提高了传动效率。

Description

一种高稳定废气再循环阀

技术领域

本发明涉及一种高稳定废气再循环阀。

背景技术

EGR阀在发动机废气再循环系统中用于调节控制再循环废气的流量，通过控制开度大小来调节废气流量，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。

目前常用的一种EGR阀的电机减速齿轮系一部分是采用非行星二级齿轮减速结构，这种结构的EGR阀的输出轴一般采用输出端进行轴承支撑的悬臂结构。当EGR阀受到废气压力作用时，力传递到输出轴，悬臂设置的输出轴受力易导致偏摆，从而导致输出齿轮偏摆，这就会影响输出齿轮和过渡齿轮的啮合，由此有必要作出改进。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题之一。

本申请提供了一种高稳定废气再循环阀，包括阀体、废气流道、阀板和电机，还包括：

升降机构，其包括活动安装在阀体内的螺套和螺杆；

传动机构，其包括与电机输出端连接的齿轮和与齿轮配合以传输动力至螺套的齿盘；

缓冲机构，其安装在齿盘内用于吸收径向冲击。

升降机构还包括：

转动槽，其设置在阀体上；

盖板，其通过紧固件固定安装在阀体上以封堵转动槽口；

联动轴，其固定安装在螺套顶端且其顶端活动穿插过盖板后与齿盘连接；

连通槽，连通转动槽与废气流道；

其中，螺套转动安装在转动槽中且螺杆顶端与之内腔通过螺纹传动连接，该螺杆底端活动穿插过连通槽后与阀板固定连接。

升降机构还包括：

限位槽，其设置在螺杆一侧；

限位滑块，其固定安装在连通槽内壁上且至少部分与限位槽滑动配合。

齿盘包括：

内环，其带有卡块；

外环，其带有与齿轮啮合的齿圈且套设在内环外侧；

若干立板，其安装在外环内壁上且一对为一组；

若干缓冲腔，其位于各相邻的一对立板之间；

若干连接块，其安装在内环外侧且分别插设在各缓冲腔内；

其中，缓冲机构有若干且分别设置在各连接块两侧与相应的缓冲腔侧壁之间，螺套上设有卡槽供卡块传动连接。

优选为：

卡块和各连接块与内环一体成型，各立板与外环一体成形。

缓冲机构包括：

缓冲槽一，其设置在连接块侧壁上；

缓冲槽二，其设置在缓冲腔侧壁上与缓冲槽一对应；

一对缓冲块一，其分别滑动安装在缓冲槽一两端；

一对缓冲块二，其分别滑动安装在缓冲槽二两端；

弹簧一，其安装在一对缓冲块二之间；

其中，一对缓冲块二位于一对缓冲块一之间，各缓冲块一与缓冲块二相邻的端面均倾斜设置且相互抵接配合。

缓冲机构还包括：

支块，其固定安装在缓冲槽一底部且另一端伸入缓冲槽二中；

其中，各弹簧一分别安装在支块与一对缓冲块二相邻的端面之间。

还包括：

插槽，其有若干且分别设置在缓冲块二与支块相邻的侧壁上供弹簧一两端卡接。

盖板包括：

陷槽，其设置在阀体上；

盖体，其沿周向设有若干紧固件；

密封环，其设置在盖体底部与螺套顶部之间。

还包括：

卡环，其设置在盖体底部；

若干滑板，其竖直滑动安装在盖体底部与螺套顶部之间且位于卡环外侧；

若干弹簧二，其分别安装在各滑板与外环外壁之间；

若干支撑杆，其两根一组且各组支撑杆的一端分别与各滑板外壁铰接；

其中，密封环设有一对且上下对置，各支撑杆远离滑板的一端分别嵌入上下两侧密封环中，上下两侧密封环的外壁分别与盖板底面和转动槽内壁和/或螺套顶面与转动槽内壁抵接。

本发明的主要有益效果如下：

1、通过螺套、转动槽、联动轴和螺杆的设置，螺杆的顶端的外螺纹与螺套内壁上的内螺纹通过螺纹传动连接且螺杆的底端活动穿插过连通槽后伸入废气流道中与阀板固定连接，齿盘转动，通过联动轴带动螺套旋转，螺杆在螺套的传动配合下在废气流道中升降，使阀板关闭或者打开废气流道，提高对阀板的支撑稳定性和升降的稳定性；

2、过限位滑块和限位槽的配合使螺杆不会随螺套的转动而一同转动，螺套转动时，限位滑块和限位槽的配合能够对螺杆的径向自由度进行限制，使螺杆的外螺纹与螺套都内螺纹之间的传动效率得到保障；

3、径向冲击通过内环传递到连接块中，从连接块侧壁上的缓冲槽一传递到一对缓冲块一中，同时连接块侧壁在冲击力的作用下向缓冲腔相应的内侧壁移动，缓冲槽一和缓冲槽二相互靠近，由于各缓冲块一和各缓冲块二之间的端面均为倾斜设置且相互贴合，当缓冲槽一靠近缓冲槽二时，一对缓冲块二在一对缓冲块一的端面挤压下，各缓冲块二在缓冲槽二中朝相向的方向滑动，弹簧一受挤压缩短吸收冲击力。

附图说明

图1为本申请实施例高稳定废气再循环阀具体实施方式结构示意图；

图2为图1中A处局部放大结构示意图；

图3为本申请中缓冲机构结构示意图；

图4为图3中B处局部放大结构示意图。

附图标记

1-阀体、2-废气流道、3-阀板、4-电机、5-升降机构、501-螺套、502-螺杆、503-转动槽、504-盖板、5041-陷槽、5042-盖体、5043-密封环、505-联动轴、506-连通槽、507-限位槽、508-限位滑块、509-卡环、510-滑板、511-弹簧二、512-撑杆、6-传动机构、601-齿轮、602-齿盘、6021-内环、6022-卡块、6023-外环、6024-齿圈、6025-立板、6026-缓冲腔、6027-连接块、7-缓冲机构、701-缓冲槽一、702-缓冲槽二、703-缓冲块一、704-缓冲块二、705-弹簧一、706-支块、707-插槽。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的伺服器进行详细地说明。

实施例1：

如图1和图3所示，本申请实施例提供了一种高稳定废气再循环阀，包括阀体1、废气流道2、阀板3和电机4，还包括升降机构5，其包括活动安装在阀体1内的螺套501和螺杆502；传动机构6，其包括与电机4输出端连接的齿轮601和与齿轮601配合以传输动力至螺套501的齿盘602；缓冲机构7，其安装在齿盘602内用于吸收径向冲击。

本申请实施例中，采用上述的一种高稳定废气再循环阀，电机4通电，通过控制电机4运行，使齿轮601驱动齿盘602转动，螺套501与齿盘602一同转动，螺杆502在螺套501中升降，带动阀板3在废气流道2中下降以打开废气流道2，使废气能够通过废气流道2从排气歧管返回进气歧管，进入汽缸内再次进行循环，当阀板3关闭时废气冲击阀板3，冲击力传递到螺杆502和螺套501中使螺杆502和螺套501发生摇晃，通过缓冲机构7吸收径向的冲击，避免冲击力传递到电机4输出轴中导致电机4输出轴发生偏摆而影响齿轮601与齿盘602之间的啮合，通过这样的方式，降低了故障率，提高了传动效率。

实施例2：

本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，升降机构5还包括转动槽503，其设置在阀体1上；盖板504，其通过紧固件固定安装在阀体1上以封堵转动槽503口；联动轴505，其固定安装在螺套501顶端且其顶端活动穿插过盖板504后与齿盘602连接；连通槽506，连通转动槽503与废气流道2，螺套501转动安装在转动槽503中且螺杆502顶端与之内腔通过螺纹传动连接，该螺杆502底端活动穿插过连通槽506后与阀板3固定连接。

本实施例中，由于采用了上述的结构，螺套501转动安装在转动槽503与盖板504之间，联动轴505穿过盖板504后与齿盘602连接，使螺套501随齿盘602同步转动，螺杆502的顶端的外螺纹与螺套501内壁上的内螺纹通过螺纹传动连接且螺杆502的底端活动穿插过连通槽506后伸入废气流道2中与阀板3固定连接，齿盘602转动，通过联动轴505带动螺套501旋转，螺杆502在螺套501的传动配合下在废气流道2中升降，使阀板3关闭或者打开废气流道2，通过螺杆502和螺套501的配合，提高对阀板3的支撑稳定性和升降的稳定性，使阀板3不会被废气冲击而上升使废气流道2被打开导致发动机需要爆发动力时废气通过进气歧管进入汽缸内，影响发动机做工，导致发动机在关键时刻动力输出不足，使行车安全性下降的现象发生，通过这样的方式，提高了行车安全和结构可靠性。

实施例3：

本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，升降机构5还包括限位槽507，其设置在螺杆502一侧；限位滑块508，其固定安装在连通槽506内壁上且至少部分与限位槽507滑动配合。

本实施例中，由于采用了上述的结构，通过限位滑块508和限位槽507的配合使螺杆502不会随螺套501的转动而一同转动，螺套501转动时，限位滑块508和限位槽507的配合能够对螺杆502的径向自由度进行限制，使螺杆502的外螺纹与螺套501都内螺纹之间的传动效率得到保障，使阀板3的开合效率提高，开合效果得到保障，避免了因螺杆502随螺套501一同转动，导致阀板3无法被精确控制关闭或打开废气流道2而导致废气再循环阀无法起到其应有作用的现象发生，通过这样的方式，提高了实用性，降低了故障率。

实施例4：

本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，齿盘602包括内环6021，其带有卡块6022；外环6023，其带有与齿轮601啮合的齿圈6024且套设在内环6021外侧；若干立板6025，其安装在外环6023内壁上且一对为一组；若干缓冲腔6026，其位于各相邻的一对立板6025之间；若干连接块6027，其安装在内环6021外侧且分别插设在各缓冲腔6026内，缓冲机构7有若干且分别设置在各连接块6027两侧与相应的缓冲腔6026侧壁之间，螺套501上设有卡槽供卡块6022传动连接。

本实施例中，由于采用了上述的结构，通过卡块6022和卡槽的配合实现内环6021与螺套501的传动连接，当冲击力传递到螺套501使其上下窜动时，卡槽随螺套501上下窜动，使卡块6022在卡槽中滑动，同时，径向的冲击力传递到内环6021，通过设置在内环6021外侧的各连接块6027传递到若干缓冲机构7中，通过若干立板6025的设置，形成了多个缓冲腔6026，供多个缓冲机构7安装，使若干缓冲机构7围绕内环6021和外环6023的周向均匀间隔分布设置，能够有效分散径向的冲击力，降低传递到外环6023中的冲击力，避免冲击力传递到电机4输出轴中导致电机4输出轴发生偏摆而影响齿轮601与齿盘602之间的啮合，通过这样的方式，降低了故障率，提高了传动效率。

实施例5：

本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，优选为卡块6022和各连接块6027与内环6021一体成型，各立板6025与外环6023一体成形。

本实施例中，由于采用了上述的结构，通过使卡块6022与内环6021一体成型，使立板6025与外环6023一体成型，提高了卡块6022与内环6021之间的连接强度和立板6025与外环6023之间的连接强度，降低了生产制造和装配的成本并且便于装配。

实施例6：

如图4所示，本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，缓冲机构7包括缓冲槽一701，其设置在连接块6027侧壁上；缓冲槽二702，其设置在缓冲腔6026侧壁上与缓冲槽一701对应；一对缓冲块一703，其分别滑动安装在缓冲槽一701两端；一对缓冲块二704，其分别滑动安装在缓冲槽二702两端；弹簧一705，其安装在一对缓冲块二704之间，一对缓冲块二704位于一对缓冲块一703之间，各缓冲块一703与缓冲块二704相邻的端面均倾斜设置且相互抵接配合。

本实施例中，由于采用了上述的结构，径向冲击通过内环6021传递到连接块6027中，从连接块6027侧壁上的缓冲槽一701传递到一对缓冲块一703中，同时连接块6027侧壁在冲击力的作用下向缓冲腔6026相应的内侧壁移动，缓冲槽一701和缓冲槽二702相互靠近，由于各缓冲块一703和各缓冲块二704之间的端面均为倾斜设置且相互贴合，当缓冲槽一701靠近缓冲槽二702时，一对缓冲块二704在一对缓冲块一703的端面挤压下，各缓冲块二704在缓冲槽二702中朝相向的方向滑动，弹簧一705受挤压缩短吸收冲击力，储蓄弹性势能，冲击力被吸收后，弹簧一705失去外力挤压释放弹性势能产生动能使各缓冲块二704朝相背的方向移动，与各缓冲块一703配合使缓冲槽一701和缓冲槽二702相互远离，恢复初始状态，该初始状态为连接块6027两侧与缓冲槽两侧之间间距相等，通过在连接块6027两侧和缓冲腔6026两侧之间均设有上述缓冲机构7，使外圈在顺时针转动和逆时针转动时，都能够免受径向冲击影响，通过这样的方式，能够有效分散径向的冲击力，降低传递到外环6023中的冲击力，避免冲击力传递到电机4输出轴中导致电机4输出轴发生偏摆而影响齿轮601与齿盘602之间的啮合，降低了故障率，提高了传动效率。

实施例7：

如图4所示，本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，缓冲机构7还包括支块706，其固定安装在缓冲槽一701底部且另一端伸入缓冲槽二702中，各弹簧一705分别安装在支块706与一对缓冲块二704相邻的端面之间。

本实施例中，由于采用了上述的结构，通过支块706的设置，使一对缓冲块二704之间能够安装一对弹簧一705，缩短弹簧一705的行程，相对于一条弹簧一705，两条弹簧一705能够进一步提高支撑性和缓冲效果。

实施例8：

本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，还包括插槽707，其有若干且分别设置在缓冲块二704与支块706相邻的侧壁上供弹簧一705两端卡接。

本实施例中，由于采用了上述的结构，通过插槽707的设置，对弹簧一705的两端进行限位，避免弹簧一705从支块706和缓冲块二704之间脱落，导致冲击力无法被有效吸收的现象发生，通过这样的方式，提高了结构的稳定性、可靠性。

实施例9：

如图2所示，本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，盖板504包括陷槽5041，其设置在阀体1上；盖体5042，其沿周向设有若干紧固件；密封环5043，其设置在盖体5042底部与螺套501顶部之间。

本实施例中，由于采用了上述的结构，通过陷槽5041的设置，使盖体5042与阀体1的平面平行，并且能使盖体5042的外周壁得到支撑，提高盖体5042承受经向冲击力的能力，避免盖体5042受径向冲击力影响而发生经向偏移，导致联动轴505与盖体5042的摩擦力增加，使损耗加剧或者甚至是联动轴505无法正常升降的现象发生，通过密封环5043的设置，避免废气从盖体5042与陷槽5041之间的缝隙泄漏，导致NOx排放量提高的现象发生，通过这样的方式，提高了结构强度，降低了故障率，降低了NOx排放量。

实施例10：

如图2所示，本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，还包括卡环509，其设置在盖体5042底部；若干滑板510，其竖直滑动安装在盖体5042底部与螺套501顶部之间且位于卡环509外侧；若干弹簧二511，其分别安装在各滑板510与外环6023外壁之间；若干支撑杆512，其两根一组且各组支撑杆512的一端分别与各滑板510外壁铰接，密封环5043设有一对且上下对置，各支撑杆512远离滑板510的一端分别嵌入上下两侧密封环5043中，上下两侧密封环5043的外壁分别与盖板504底面和转动槽503内壁和/或螺套501顶面与转动槽503内壁抵接。

本实施例中，由于采用了上述的结构，通过若干弹簧二511为若干滑板510提供推力，使若干滑板510向卡环509外侧扩张，各支撑杆512受压，远离滑板510的端部分别向上下两侧密封环5043施压，使上下两侧密封环5043的外壁分别与盖板504底面和转动槽503内壁和/或螺套501顶面与转动槽503内壁紧密抵接，提高密封环5043的密封效果，通过这样的方式，避免废气泄漏，降低了NOx排放量。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (5)

1.一种高稳定废气再循环阀，包括阀体(1)、废气流道(2)、阀板(3)和电机(4)，其特征在于，还包括：

升降机构(5)，其包括活动安装在所述阀体(1)内的螺套(501)和螺杆(502)；

传动机构(6)，其包括与电机(4)输出端连接的齿轮(601)和与齿轮(601)配合以传输动力至螺套(501)的齿盘(602)；

缓冲机构(7)，其安装在所述齿盘(602)内用于吸收径向冲击，所述升降机构(5)还包括：

转动槽(503)，其设置在所述阀体(1)上；

盖板(504)，其通过紧固件固定安装在阀体(1)上以封堵转动槽(503)口；

联动轴(505)，其固定安装在所述螺套(501)顶端且其顶端活动穿插过盖板(504)后与齿盘(602)连接；

连通槽(506)，连通转动槽(503)与废气流道(2)；

其中，所述螺套(501)转动安装在所述转动槽(503)中且螺杆(502)顶端与之内腔通过螺纹传动连接，该螺杆(502)底端活动穿插过连通槽(506)后与阀板(3)固定连接，所述升降机构(5)还包括：

限位槽(507)，其设置在所述螺杆(502)一侧；

限位滑块(508)，其固定安装在所述连通槽(506)内壁上且至少部分与限位槽(507)滑动配合，所述齿盘(602)包括：

内环(6021)，其带有卡块(6022)；

外环(6023)，其带有与齿轮(601)啮合的齿圈(6024)且套设在所述内环(6021)外侧；

若干立板(6025)，其安装在所述外环(6023)内壁上且一对为一组；

若干缓冲腔(6026)，其位于各相邻的一对所述立板(6025)之间；

若干连接块(6027)，其安装在所述内环(6021)外侧且分别插设在各缓冲腔(6026)内；

其中，所述缓冲机构(7)有若干且分别设置在各连接块(6027)两侧与相应的缓冲腔(6026)侧壁之间，所述螺套(501)上设有卡槽供卡块(6022)传动连接，

所述卡块(6022)和各连接块(6027)与内环(6021)一体成型，各所述立板(6025)与外环(6023)一体成形，所述缓冲机构(7)包括：

缓冲槽一(701)，其设置在所述连接块(6027)侧壁上；

缓冲槽二(702)，其设置在所述缓冲腔(6026)侧壁上与缓冲槽一(701)对应；

一对缓冲块一(703)，其分别滑动安装在所述缓冲槽一(701)两端；

一对缓冲块二(704)，其分别滑动安装在所述缓冲槽二(702)两端；

弹簧一(705)，其安装在一对所述缓冲块二(704)之间；

其中，一对所述缓冲块二(704)位于一对缓冲块一(703)之间，各所述缓冲块一(703)与缓冲块二(704)相邻的端面均倾斜设置且相互抵接配合。

2.根据权利要求1所述的一种高稳定废气再循环阀，其特征在于，所述缓冲机构(7)还包括：

支块(706)，其固定安装在所述缓冲槽一(701)底部且另一端伸入缓冲槽二(702)中；

其中，各所述弹簧一(705)分别安装在支块(706)与一对缓冲块二(704)相邻的端面之间。

3.根据权利要求2所述的一种高稳定废气再循环阀，其特征在于，还包括：

插槽(707)，其有若干且分别设置在所述缓冲块二(704)与支块(706)相邻的侧壁上供弹簧一(705)两端卡接。

4.根据权利要求1所述的一种高稳定废气再循环阀，其特征在于，所述盖板(504)包括：

陷槽(5041)，其设置在所述阀体(1)上；

盖体(5042)，其沿周向设有若干紧固件；

密封环(5043)，其设置在所述盖体(5042)底部与螺套(501)顶部之间。

5.根据权利要求4所述的一种高稳定废气再循环阀，其特征在于，还包括：

卡环(509)，其设置在所述盖体(5042)底部；

若干滑板(510)，其竖直滑动安装在所述盖体(5042)底部与螺套(501)顶部之间且位于卡环(509)外侧；

若干弹簧二(511)，其分别安装在各所述滑板(510)与外环(6023)外壁之间；

若干支撑杆(512)，其两根一组且各组所述支撑杆(512)的一端分别与各滑板(510)外壁铰接；

其中，所述密封环(5043)设有一对且上下对置，各所述支撑杆(512)远离滑板(510)的一端分别嵌入上下两侧密封环(5043)中，上下两侧密封环(5043)的外壁分别与盖板(504)底面和转动槽(503)内壁和/或螺套(501)顶面与转动槽(503)内壁抵接。

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