[发明专利]一种EGR阀及发动机

说明书

本发明公开一种EGR阀及发动机，涉及发动机技术领域。该EGR阀包括阀体，阀体内形成相互连通的进气通道和排气通道，推杆设置在阀体的一端，气门帽设置在排气通道内，推杆的一端穿过进气通道与气门帽固定连接，推杆能带动气门帽将进气通道和排气通道连接处密封；进气通道内形成第一容纳槽，平衡帽设置在第一容纳槽内，平衡帽固定连接在推杆上，平衡帽周向侧壁与第一容纳槽的槽壁贴合并能沿第一容纳槽的槽壁滑动；进气通道内废气作用在气门帽上产生的压力与作用在平衡帽上产生的压力大小相等且方向相反。还公开了一种发动机。该EGR阀及发动机，可靠性高，防止气门帽被动打开，进气阻力低，进气效率高，EGR阀的控制精度高。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种EGR阀及发动机。

背景技术

废气再循环(EGR)是在发动机工作过程中，将一部分废气引到吸入的新鲜空气(或混合气)，返回气缸内部进行再循环参与燃烧的方法，其降低了燃烧室温度，提高了发动机工作效率改善燃烧环境、降低发动机负荷、减少NO_x化合物的排放、减少爆震、延长各部件使用寿命。EGR阀是一种安装在发动机上用来将发动机燃烧排出的废气引导至进气歧管参与燃烧的产品，当发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，使少量废弃进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室；在怠速时，EGR阀关闭。

现有技术中，EGR阀处于关闭状态的结构示意图如图1所示，EGR阀主要包括阀体1'、端盖2'、气门帽3'、轴套4'、推杆5'和动力源6'，阀体1'形成进气通道7'和排气通道8'。其中，动力源6'带动推杆5'动作，进而控制气门帽3'和端盖2'的分离和贴合，对应实现将进气通道7'和排气通道8'的连通和关闭。EGR阀处于打开状态时一种工况的结构示意图如图2所示，气门帽3'和端盖2'分离，废气的流动方向如图2中的箭头所示，气门帽3'的打开方向与废气流动方向相反，废气从进气通道7'中流入，从排气通道8'中排出。现有技术主要存在的技术问题包括：

(1)推杆5'需要克服废气的气压作用在气门帽3'上的压力才能打开气门帽3'，打开的同时废气以一定速度碰撞气门帽3'，气流的方向在气门帽3'开口处发生改变，该处的废气能量损失较大，进气效率低、EGR率提升难度大；

(2)当发动机处于怠速、低转速小负荷、冷态运行或全速全负荷工况等特定工况下时，EGR阀需要处于关闭状态。此时如果废气的排气压力大于进气压力及动力源6'对推杆5'的拉力时，气门帽3'会被动开启，气门帽3'的开启方向与此时的废气流动方向相同，EGR阀处于被动打开状态时的结构示意图如图3所示，如图3中箭头方向所示，废气从排气通道8'中流入，从进气通道7'排出。此时气门帽3'的开度和废气再循环工况均处于不可控的情况，引起发动机性能变差；推杆被动向下运动，推动力传至动力源6'，导致动力源转子损坏。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种EGR阀及发动机，可靠性高，能够防止气门帽被动打开，进气阻力低，进气效率高，EGR阀开启和关闭的控制精度高。

本发明采用以下技术方案：

一种EGR阀，包括阀体，阀体内形成相互连通的进气通道和排气通道，推杆设置在阀体的一端还包括：

气门帽，气门帽设置在排气通道内，推杆的一端穿过进气通道与气门帽固定连接，推杆能带动气门帽将进气通道和排气通道连接处密封或连通；

平衡帽，进气通道内形成第一容纳槽，平衡帽设置在第一容纳槽内，平衡帽固定连接在推杆上，平衡帽周向侧壁与第一容纳槽的槽壁贴合并能沿第一容纳槽的槽壁滑动；

进气通道内废气作用在气门帽上产生的压力与作用在平衡帽上产生的压力大小相等且方向相反。

作为本发明的一种优选方案，气门帽与平衡帽之间通过连接套一体成型形成帽体组件，推杆穿设在帽体组件内并与帽体组件固定连接。