[实用新型]一种旋转式比例电磁铁驱动的发动机废气再循环阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种发动机废气再循环阀(EGR阀)，尤其涉及一种旋转式比例电磁铁驱动的发动机电控EGR阀。采用旋转式比例电磁铁驱动，控制汽油机或柴油机废气再循环量。

技术背景

废气再循环(英文EGR，Exhaust Gas Recirculation的缩写)，基本原理是将部分废气引入燃烧室，降低燃烧温度，以减少NOx的生成量。

为了应对日益严格的汽车排放法规，世界各国对低排放发动机进行了大量的研究。EGR技术在国外首先应用于汽油机，最初的是机械气动膜片式EGR阀，不带冷却循环的，后来发展了带冷却循环的EGR，再后来出现电控技术了，与电控技术结合，最终出现了电控气动膜片式、电控步进电机式、电控直流电机式等。从70年代开始，国外就将研究目标转向柴油机EGR技术，但是EGR在柴油机上的应用不尽人意。其主要原因在于，柴油机排放中大量的微粒物和其他有害排放物直接引入气缸会增加活塞环和缸套的磨损，还会稀释润滑油并加速其变质。

国内的一些高校和科研单位也已经对EGR进行了大量的研究，尤其是中国重汽自主研发的EGR系统，打破了国外对EGR技术的垄断。虽然国内出现了EGR阀，不过都是电控气动膜片式的EGR阀，这种EGR阀对EGR率的控制精度相对较低。

专利文献2720134Y(名称：比例电磁铁驱动的发动机电控EGR阀)所采用的是吸力式比例电磁铁，通常漏磁通的变化率较大，所以实现线性比例的难度较大。在该专利中由于是采用的吸力式电磁铁，所以没有必要采用运动换向机构，但是气门只是上下的运动开启，并不旋转，所以不能清除气门与气门座之间的积炭，导致气门可能由于积炭的原因关闭不严密。

专利文献1641204A(名称：废气再循环阀)该废气再循环阀设置了一个具有凸轮曲线的凸轮部件，该凸轮部件将旋转传动装置的旋转运动传递到阀门部件上。不过该结构较复杂，而且没有隔热的措施。

实用新型内容

本实实用新型所要解决的技术问题是提供一种能清除气门与气门座之间的积炭，使气门关闭严密且结构简单的旋转式比例电磁铁驱动的发动机废气再循环阀。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种旋转式比例电磁铁驱动的发动机废气再循环阀，包括阀体，安装在阀体上的气门和气门连接杆，在所述的阀体上连接有定子底板，定子铁芯的一端设有两个极性相同的扇形区域，另一端插在所述的定子底板里，在所述的定子铁芯上设有线圈，在所述的定子铁芯的周围设有具有两个极性相同的扇形区域的定子磁轭，所述的定子磁轭的另一端插在所述的定子底板里，所述的定子铁芯的两个扇形区域和所述的定子磁轭的两个扇形区域组成四个N、S极交替的扇形区域，所述的定子磁轭外侧设有定子外壳，所述的定子外壳端部设有电磁铁上盖，在所述的定子底板上设有穿过所述的定子铁芯轴向中心的电磁铁轴，所述的电磁铁轴远离所述的气门的一端设有转子和转角传感器、回位扭簧，另一端设有拨叉，在所述的转子面向所述的定子铁芯一侧的端面上设有4个N、S极交替排列且与所述的定子铁芯的两个扇形区域和所述的定子磁轭的两个扇形区域对应的环形永久磁铁，在所述的阀体上设有螺旋形导轨，所述的气门连接杆的端部固定设有与之垂直的横轴，所述的横轴的端部滑动插在所述的螺旋形导轨内，所述的拨叉跨骑在所述的横轴上。

所述的横轴端部装有横轴轴承，所述的横轴轴承与所述的螺旋形导轨滚动接触。

所述的拨叉采用耐高温的塑料材料制成。

采用上述技术方案的一种旋转式比例电磁铁驱动的发动机废气再循环阀，旋转式比例电磁铁中的环形永久磁铁粘在转子上，永久磁铁分成N、S交错的四个扇形区域。定子铁芯的两个扇形区域、定子磁轭的两个扇形区域也组成四个N、S交替的扇形区域，与永久磁铁的四个扇形区域对应。线圈通电后定子铁芯上端的两个扇形为S(或N)极，下端为N(或S)极，下端的N(或S)极通过定子底板和两片定子磁轭传到定子磁轭的两个扇形区域，再到定子铁芯的两个扇形区域，形成闭合磁回路。由于定子铁芯是固定不动的，可以看成是定子。在定子铁芯对应端面的是环形永久电磁铁的四个扇形区域。环形永久磁铁与线圈产生的磁场相互作用，使得转子旋转。由于环形永久磁铁的是N、S交替排列的，所以转子只能转动一个扇形区域大小的角度。