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具有蝶形阀的废气再循环设备
技术领域
本发明专利涉及一种具有蝶形阀的废气再循环设备。
背景技术
现有技术的废气再循环设备是公知的。在该设备中,作为流过发动机排气管的一部分废气的废气再循环气体(如EGR气体〉被混合到流过进气管的进气中,从而最高燃烧温度减少了。因此,含在废气中的有毒物质(如氧化氮)减少了。但是,当废气被再循环时,发动机功率被减小了,并且发动机的动力性能降低了。因此,需要控制再循环废气量〈即EGR量) ,该废气囊被再循环到进气管中。
在现有技术中,该设备包括再循环废气量控制阀,以调节废气再循环通道的开度面积,该通道形成在废气再循环设备的废气再循环管中。这里,例如,使用蝶形阀作为再循环废气量控制阀的阀体的废气再循环设备公开在日本未审专利公开No.H I I …· 5 025 82,该专利与美国专利No. 5, 531 , 205 相对应。在这种情况下, 通过阀轴借助扭矩马达沿着旋转方向来操纵蝶形阀。此外,使用蝶形阀作为气流量控制阀的阀体的电控型节流控制设备公开在日本专利申请公开No.H04-249678,该专利与美国专利No . 5, 146, 887相对应。在这种情况下, 蝶形阀调节设置在进气管中的进入通道的开度面积,其中进气管连接到发动机的
气缸中。因此,蝶形阀停止在这样的位置上:在该位置上,在发动机停止的情况下,阀被旋转一个预定角度,因此可以防止阀体通过沉积物而粘附到孔中。
在上面现有技术中,蝶形阀绕着作为阕轴中心的旋转中心轴线进行旋转。作为再循环废气量控制阀的蝶形阀安装在废气再循环通道中,废气再循环气体(即EGR气体〉在该通道中进行流动。EGR气体包括微粒如燃烧残余物或者碳。因此,当在发动机停止的情况下蝶形阀停止在阀全闭位置上时,废气再循环气体〈即EGR气体〉中的微粒可以粘附到蝶形阀中,因此微粒产生了沉积。如果微粒的沉积物被沉积以桥接在通道的内径表面和蝶形阀的外径边缘之间,那么借助致动器如
扭矩马达不能平稳地操纵蝶形阀。
在上面情况下,即使蝶形阀借助给致动器如扭矩马达供电来操纵,例如在发动机起动的情况下,蝶形阀不能返回到阀全闭位置上。相应地,在发动机起动之后,借助致动器如扭矩马达不能平稳地操纵蝶形阀。因此,可能存在问题,该问题是,再循环废气量〈即EGR最〉不能调整成与发动机的驱动情况相一致。
此外,使用蝶形阀作为再循环废气量控制阀的阀体的另一个废气再循环设备公开在日本专利申请公开No.2003 -3 1 43 77中。在这种设备中,蝶形阀不具有在蝶形阀定位在阀全闭位置上时密封位于喷嘴的内径表面和蝶形阀的外径表面之间的问隙的密封环。因此,蝶形阀不会粘附到废气再循环通道中。但是,再循环废气量不会被精确地调节成与发动机的驱动情况相一致,因为蝶形阀没有被密封。
发明专利内容
根据上述问题,本发明专利的目的是提供一种具有蝶形阀的废气再循环设备以精确控制再循环废气量。
废气再循环设备包括:通道,它使一部分废气从内燃机的排气侧再循环到进气侧:及控制阀,它控制通过该通道再循环到进气侧中的该部分废气的量。控制阀包括:壳体,它具有管部分以提供一部分通道:蝶形阀,它安装在管部分中并且可以沿着第一方向和第二方向进行旋转:其中,第一方向被定义成蝶形阀从阀全开位置到阀全闭位置的旋转方向,及第二方向与第一方向相反;密封环,在蝶形阀定位在阀全闭位置上的情况下,它密封位于管部分的内壁和蝶形阀的外壁之间的间隙,其中密封环安装在蝶形阀的外径部分中:及阀打开/关闭操纵装置,在阀打开/关闭操纵装置把蝶形阀操纵成在发动机停止时或者在发动机停止之后至少一个循环地越过阀全闭位置以打开和关闭之后,它使蝶形阀停止在阀全闭位置上。
在上面设备中,密封环安装在外径中的蝶形阀被操纵成,当发动机停止时或者在发动机停止之后多个循环地越过阀全闭位置进行打开和关闭。因此,粘附在靠近阀全闭位置的管部分的内径表面上的微粒的沉积物在发动机运转时可以被刮去。之后,密封环安装在外径中的蝶形阀停止在阀全闭位置(即阀停止位置)上。因此,密封环向着径向的内径侧进行弹性变形,因此可以防止密封环的外径膨胀成大于管部分的内径。此外,由于在除去微粒沉积物之后,密封环安装在外径中的蝶形阀停止在阀全闭位置上,因此在发动机停止之后,可以防止密封环由于微粒的粘附和沉积而被粘附和发生操纵失败。因此,当发动机起动时和在发动机起动之后,作为再循环废气量控制阀的蝶形阀可以被平稳地操纵以打开和关闭。相应地,使再循环废气量(即EGR量〉最佳化从而与发动机的驱动情况相一致。因此,废气再循环设备可以精确地控制再循环废气量。 |