一種電動EGR閥防積碳粘滯方法和機構與流程
2023-06-27 13:43:06
本發明涉及一種電動egr閥防積碳粘滯方法和機構，是一種機械傳動方法和機構，是一種汽車發動機再循環系統所使用的閥門上的一種方法和機構。
背景技術：
電動egr閥工作在汽車發動機的排氣再循環系統中，其閥瓣的工作環境十分惡劣。當發動機停止工作時，閥瓣處於常溫狀態，當發動機工作時，閥瓣處於充滿煙氣的高溫流動氣體中。發動機排出的高溫煙氣中含有大量燃燒殘餘的碳氫化合物和其他雜質，在發動機長期的工作過程中，煙氣中的這些物質不可避免的逐漸沉降在閥瓣、閥座以及周圍閥壁上，形成積碳。當發動機停車時間較長時，積碳會將egr閥的閥瓣與閥座粘結在一起，使閥瓣無法打開，從而使egr閥失效。
技術實現要素：
為了克服現有技術的問題，本發明提出了一種電動egr閥防積碳粘滯方法和機構。所述的方法和機構確保發動機停車後，電動egr閥的閥瓣和閥座維持一定的間隙，避免閥瓣和閥座粘滯在一起。
本發明的目的是這樣實現的：一種電動egr閥防積碳粘滯方法，所述的方法為：在發動機關閉時，阻止電動egr閥的閥瓣與閥瓣接觸，以避免在閥瓣和閥座冷卻後粘滯。
進一步的，所述的在發動機關閉時，阻止閥瓣和閥座接觸的方式為設置電動阻擋塊，阻止電動egr閥的電動機所帶動的往復機構在發動機關閉時達到閥瓣和閥座閉合的位置。
進一步的，所述的在發動機關閉時，阻止閥瓣和閥座接觸的方式為設置電動阻擋塊，插入閥瓣與閥座之間，阻止閥瓣和閥座閉合。
進一步的，所述的在發動機關閉時，利用電動egr閥自身的閥瓣位置傳感器檢測閥瓣的位置，不同根據閥瓣位置傳感器所確定的閥瓣位置，控制電動egr閥的電機，使閥瓣和閥座停留在分離的位置。
一種實現上述方法的電動egr閥防積碳粘滯機構，包括：固定安裝在電動egr閥殼體上的電磁線圈，所述的電磁線圈圍繞能夠沿電磁線圈中心滑動的滑杆，所述的滑杆一端設有復位彈簧，所述滑杆的另一端與能夠阻止電動egr閥的閥瓣在關閉位置的插銷固定連接。
進一步的，所述的電磁線圈與發動機的ecu或直接與發動機電源電連接。
進一步的，所述的插銷在電磁線圈失電時處於阻止閥瓣在關閉位置的位置。
進一步的，所述的插銷為l形，所述的l形的一端與滑杆固定連接，所述滑杆的另一端在電磁線圈失電時位於電磁線圈與電動egr閥的導向滑塊之間，在電磁線圈得電時脫離電磁線圈和導向滑塊之間的位置。
本發明產生的有益效果是：本發明為防止電動egr閥的閥瓣和閥座在發動機停車的時候粘滯在一起，提出了在發動機停車的時候，將閥座和閥瓣分離的方法。由於閥座和閥瓣分離，不會在發動機長時間停車後兩者發生粘滯，解決了由於發動機長時間停車後，閥瓣和閥座粘滯造成電動egr閥的損壞。同時提出了一種實現上述方法的裝置：在電動egr閥中設置了電磁線圈，控制一個插銷，以限制發動機關閉時閥瓣關閉，使發動機不工作時egr閥的閥瓣和閥座之間留有一定的間隙，防止了由於積碳作用發生閥瓣和閥座粘滯在一起，避免了egr閥無法打開的問題，是發動機工作的更加安全、可靠和環保。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
圖1是本發明的實施例五所述機構和電動egr閥的結構示意圖；
圖2是本發明的實施例五所述機構的示意圖，是圖1中a點的放大圖。
具體實施方式
實施例一：
本實施例是一種電動egr閥防積碳粘滯方法，所述的方法為：在發動機關閉時，阻止電動egr閥的閥瓣與閥瓣接觸，以避免在閥瓣和閥座冷卻後粘滯。
本實施例的構思在於，是發動機在停車時，將電動egr閥的閥座和閥瓣分離，使兩者不能粘滯。在實際中，大多數實際情況是閥座和閥瓣是分離的，但存在閥瓣和閥座在一起的情況，也就是閥座和閥瓣閉合的情況。只要存在閥座和閥瓣閉合的情況，就會出現閥座和閥瓣粘滯的問題。因此，本實施例採取了一種十分簡單有效的方式：在發動機停車時，使閥瓣和閥座分離，解除了兩種粘滯的最基本條件，完全解決了兩種粘滯的問題。
在發動機停車時，使閥座和閥瓣分離可以採取多種方式。可以簡單的採取在閥瓣和閥座之間插入阻擋塊，使兩者在無法閉合。還可以在電動機產生往復運動的偏心機構上採取措施，如將偏心輪的一側設置一個阻擋塊，阻擋偏心輪轉動到閥瓣和閥座閉合的位置等。
還有一種方式為：在發動機停車時，利用egr閥自身的閥瓣位移傳感器檢測閥瓣的位置，然後控制電機的旋轉角度，使閥瓣和閥座分離。
實施例二：
本實施例是實施例一的改進，是實施例一關於阻止閥瓣和閥座接觸的方式細化。本實施例所述的在發動機關閉時，阻止閥瓣和閥座接觸的方式為設置電動阻擋塊，阻止電動egr閥的電動機所帶動的往復機構在發動機關閉時達到閥瓣和閥座閉合的位置。
本實施例採用一個簡單的機電結構，在發動機關閉時將一個阻擋塊插入egr閥的往復機構中，阻擋往復機構的運動，以達到阻止閥座和閥瓣閉合的效果。當然egr的電機也應當有保護裝置，在被阻擋的時，能夠停止轉動，以防止電機線圈被燒毀。這是一種間接的阻擋方式，但結構容易實現，是一種最簡單而有效的阻止閥瓣和閥座閉合的方式。
實施例三：
本實施例是實施例一的改進，是實施例一關於阻止閥瓣和閥座接觸的方式細化。本實施例所述的在發動機關閉時，阻止閥瓣和閥座接觸的方式為設置電動阻擋塊，插入閥瓣與閥座之間，阻止閥瓣和閥座閉合。
本實施例也是採用阻擋塊的方式，但阻擋塊的阻擋位置與實施例二不同。本實施例將阻擋塊設置在閥座與閥瓣之間，直接阻擋兩者的閉合。
實施例四：
本實施例是實施例一的改進，是實施例一關於阻止閥瓣和閥座接觸的方式細化。本實施例所述的在發動機關閉時，利用電動egr閥自身的閥瓣位置傳感器檢測閥瓣的位置，不同根據閥瓣位置傳感器所確定的閥瓣位置，控制電動egr閥的電機，使閥瓣和閥座停留在分離的位置。
本實施例需要在發動機關閉時電源依然接通，為使電動egr閥的閥瓣和閥座在發動機關閉時分離，需要修改電動egr閥的程序，其過程為：
收到發動機ecu停車信號；egr角位移傳感器檢測當前閥瓣位置；如果當前閥瓣位置為閥座和閥瓣分離狀態則不作任何動作，如果當前閥瓣和閥座處於結合狀態則啟動egr電機，使閥瓣和閥座分離。
實施例五：
本實施例是一種實現上述方法的電動egr閥防積碳粘滯機構，如圖1、2所示。本實施例包括：固定安裝在電動egr閥1殼體上的電磁線圈2，所述的電磁線圈圍繞能夠沿電磁線圈中心滑動的滑杆3，所述的滑杆一端設有復位彈簧4，所述滑杆的另一端與能夠阻止電動egr閥的閥瓣5在關閉位置的插銷6固定連接。
本實施例的主要思路是：使用一定插銷在發動機斷電的時候，阻止電動egr閥的閥瓣與閥座接觸，使閥瓣和閥座之間留出一點間隙，這樣就不會使兩者粘滯在一起。
控制插銷動作的是電磁線圈。利用能夠在電磁線圈中心移動的滑杆，結合彈簧的作用，在電磁線圈得電和失電兩種狀態下的滑杆位置，帶動插銷位移，形成限制閥瓣開閉和不限制閥瓣開閉的兩種工作狀態。
為使發動機在關閉時形成限制閥瓣關閉的狀態，電磁線圈可以連接在發動機ecu上，或者直接連接在發動機的電源上，這樣在發動機工作或停止的時候，發動機的電源開閉都會對電磁線圈發生影響。
一般情況下，電磁線圈的得電狀態可以設置在發動機開啟的時候，相對應的失電狀態是在發動機關閉的時候，當然，在一些特殊的情況下，也可以相反，將電磁鐵的得電狀態設置在發動機關閉時，失電狀態設置在發動機工作時。
在電磁線圈得電和失電狀態下，如何設置插銷的位置又是有兩種選擇。一種是在電磁線圈得電時插銷限制閥瓣關閉，另一種是電磁線圈失電時插銷限制閥瓣關閉。通常情況下，可以將電磁鐵失電情況下設置為插銷限制閥瓣關閉，這樣當發動機關閉時，在發動機斷開電源的同時，電磁線圈也斷開電源，處於失電狀態，在失電狀態下限制閥瓣的關閉，符合一般的要求，但並不能排除，在一些特殊場合下，電磁鐵設置在得電情況下，限制閥瓣的關閉。
插銷的形狀和限制閥瓣關閉的位置也有多種選擇。插銷可以直接選擇插在閥瓣和閥座之間，限制閥瓣完全關閉，但這種方式難度較大，不易實現。在閥瓣是由電動機偏心軸帶動導向滑塊，導向滑塊進而帶動閥瓣開閉的電動閥中，插銷可以選擇設置在導向滑塊的位置，限制導向滑塊帶動閥瓣達到完全關閉的位置。
實施例六：
本實施例是實施例一的改進，是實施例一關於電磁線圈的細化。本實施例所述的電磁線圈與發動機的ecu或直接與發動機電源電連接。
發動機的ecu控制全車的電器，在發動機啟動工作時ecu接通全車電器的電源，也包括了電磁線圈的電源，如果將電磁線圈的失電狀態設置為限制閥瓣關閉的狀態，則在發動機工作時，電磁鐵處於得電狀態，那麼插銷出在不限制閥瓣開閉的狀態，符合發動機的工作要求。
實施例七：
本實施例是上述實施例的細化，是上述實施例關於插銷位置的細化。本實施例所述的插銷在電磁線圈失電時處於阻止閥瓣在關閉位置的位置。
本實施例將插銷的位置設置為電磁線圈處於失電狀態時，在阻止閥瓣關閉的位置，這時發動機處於關閉狀態，符合發動機的工作要求。
實施例八：
本實施例是上述實施例的細化，是上述實施例關於插銷位置和形狀的細化。本實施例所述的插銷為l形，所述的l形的一端與滑杆固定連接，所述滑杆的另一端在電磁線圈失電時位於電磁線圈與電動egr閥的導向滑塊之間，在電磁線圈得電時脫離電磁線圈和導向滑塊之間的位置。
本實施例將插銷設計為l形，能夠沿電磁線圈中心線移動（圖2中箭頭b的方向），在限制閥瓣關閉時，l形的一端插入到導向滑塊將閥瓣帶動到關閉狀態的運動軌跡處（圖2中插銷的虛線處），使運動滑塊不能運動到該位置，以此阻止了閥瓣的關閉。
最後應說明的是，以上僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳布置方案對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案（比如各個要素之間的連接方式、電動egr閥的形式等）進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。