申请/专利权人：博格华纳排放系统(宁波)有限公司

申请日：2017-12-13

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN108087160B

主分类号：F02M26/74

分类号：F02M26/74

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2018.06.22#实质审查的生效;2018.05.29#公开

摘要：本发明公开一种耐高温EGR阀，包括阀壳1、设在阀壳1内的阀杆2，所述阀杆2和阀壳1之间通过密封圈3密封，所述密封圈3和阀壳1之间还设有衬套4，所述衬套4包括用于与阀壳1紧配的固定段4.1和与阀壳1间隙配合的密封段4.2，所述密封段4.2设有用于容置密封圈3的密封槽4.3，所述密封圈3用于密封阀杆2和衬套4之间的间隙。本发明提供一种无需设置冷却水路且可对密封圈进行隔热的耐高温EGR阀。

主权项：1.一种耐高温EGR阀，包括阀壳1、设在阀壳1内的阀杆2，所述阀杆2和阀壳1之间通过密封圈3密封，其特征在于：所述密封圈3和阀壳1之间还设有衬套4，所述衬套4包括用于与阀壳1紧配的固定段4.1和与阀壳1间隙配合的密封段4.2，所述密封段4.2设有用于容置密封圈3的密封槽4.3，所述密封圈3用于密封阀杆2和衬套4之间的间隙；所述阀壳1内设有废气腔1.1，所述密封段4.2远离废气腔1.1设置，所述衬套4和废气腔1.1之间还设有隔热片6，所述隔热片6包括设在衬套4端面和阀壳1之间的第一隔热部6.1、套合在阀杆2上的连接部6.2、贴合废气腔1.1的第一侧壁1.1.1设置的第二隔热部6.3，所述第一侧壁1.1.1为对应衬套4所在位置的侧壁；所述第二隔热部6.3朝向第一侧壁1.1.1设有多个凸起6.4，所述第二隔热部6.3通过凸起6.4与第一侧壁1.1.1相抵；所述隔热片6一侧设有第一限位筋6.5，所述废气腔1.1一侧设有供第一限位筋6.5穿过的限位槽1.2，所述第一限位筋6.5与限位槽1.2配合以使隔热片6限位在阀壳1内；所述阀壳1外壁对应隔热片6处设有第一凹陷1.3，所述第一凹陷1.3的底面对应隔热片6的连接部6.2设置。

全文数据：耐高温EGR阀技术领域[0001]本发明涉及发动机的气体循环系统用阀技术领域，具体涉及一种耐高温EGR阀。背景技术[0002]众所周知，废气再循环即“EGR”作为一种成本低、对内燃机本身改动小、能有效降低NOx的排放控制措施，已经被越来越广泛的应用在内燃机排放控制领域。废气再循环是在发动机工作过程中，将部分废气引入进气管，与新鲜空气或雾化混台气混合后进入发动机气缸进行再燃烧。这种方法是目前用于减少NOx，排放量的一种行之有效措施。在进气管道和排气管道之间配置有用来再循环排气至进气管道的废气再循环回路是内燃柴油发动机中的已知技术。然而，随着环保意识提高，现代汽油发动机需要更严格的排放和更好的燃油经济性;在汽油发动机利用EGR可提高燃油经济性以及减少二氧化碳的排放量，并可减少NOx和PM的排放。EGR阀是EGR系统中起到调节再循环废气流量的执行元件。EGR阀包括壳体，壳体内设有供废气通过的通道，通道上设置阀杆、阀杆上安装阀片，通过驱动件驱动阀杆轴向移动以将阀片封住通道以断开废气连通或打开通道以使废气通过，[0003]现有的EGR阀，阀杆和阀壳之间设置密封圈密封，以避免废气从阀杆和阀壳之间的间隙通过，而常规的密封圈的工作温度不能超过200°C，故通过在阀壳上设置进出水管，在阀壳内设置环绕密封圈设置的水路，以对密封圈附近的阀壳进行降温冷却，避免密封圈密封失效，但设置水路会增加阀壳的加工成本，且设置进水水管、供水冷却设备均会对EGR阀周边的零件产生干涉，与发动机趋于紧凑、高效的设计理念相悖，而如果不设置冷却水路，由于废气温度较高，故从阀壳传导至密封圈的热量会使密封圈的温度很快超过300°C、导致密封圈密封失效。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题是:提供一种无需设置冷却水路且可对密封圈进行隔热的耐高温EGR阀。[0005]本发明解决上述问题所采用的技术方案为:一种耐高温EGR阀，包括阀壳、设在阀壳内的阀杆，所述阀杆和阀壳之间通过密封圈密封，所述密封圈和阀壳之间还设有衬套，所述衬套包括用于与阀壳紧配的固定段和与阀壳间隙配合的密封段，所述密封段设有用于容置密封圈的密封槽，所述密封圈用于密封阀杆和衬套之间的间隙。[0006]与现有技术相比，本发明的优点在于:在阀壳和阀杆之间设置衬套，衬套的固定段与阀壳紧配、密封段与阀壳留有间隙，密封段内设置密封槽以容置密封圈，密封圈与阀壳之间存在间隙，由于空气的导热系数很低，故设置间隙可以降低阀壳传导过来的热量，从而降低密封圈处的温度；固定端与阀壳紧配、密封段与阀杆通过密封圈密封，故可以避免废气从阀杆和阀壳之间的间隙通过;其中，衬套亦可以采用低传热系数的材料，比如不锈钢、陶瓷材料制作，亦或是采用镀层的方式，从而进一步降低阀壳传导过来的热量。[0007]作为本发明的一种改进，所述密封圈和阀杆之间设有骨架，所述骨架与阀杆紧配，通过所述改进，骨架设在密封圈与阀杆之间用于对密封圈进行支撑，且由于阀杆会相对衬套轴向移动，骨架相较于密封圈更耐磨，且骨架可以由耐高温的工程塑料制作，可以隔断从阀杆传导至密封圈的热量。[0008]作为本发明的还有一种改进，所述衬套的固定段的外周壁内凹设有环形的隔热槽，所述隔热槽的数量为多个且沿衬套的轴向间隔设置，通过所述改进，设置隔热槽以减少衬套与阀壳之间的接触面积，从而尽量减少阀壳传导至衬套的热量;且隔热槽内充满空气，即阀壳与衬套之间通过一部分的直接抵触和一部分的间隙配合进行紧配，空气的导热系数较低，故可以降低阀壳传导过来的热量。[0009]作为本发明的还有一种改进，所述阀壳内设有废气腔，所述密封段远离废气腔设置，所述衬套和废气腔之间还设有隔热片，所述隔热片包括设在衬套端面和阀壳之间的第一隔热部、套合在阀杆上的连接部、贴合废气腔的第一侧壁设置的第二隔热部，所述第一侧壁为对应衬套所在位置的侧壁，通过所述改进，废气带来热量，故废气腔为EGR阀内热量最大的部位，密封段远离废气腔设置，从而尽量减少从废气腔传递至衬套的热量;废气腔和衬套之间设置隔热片，隔热片对废气腔和衬套进行隔断，从而降低废气腔传递至衬套的热量；隔热片包括第一隔热部，第一隔热部用于对衬套端面和阀壳进行隔热，第二隔热部用于对废气腔的腔体和密封圈所对应的废气腔侧壁进行隔热，连接部用于增大废气腔和衬套的间隔距离，减少废气腔传导至衬套的热量;其中，隔热片亦可以采用低传热系数的材料，比如不锈钢、陶瓷材料制作，亦或是采用镀层的方式，从而进一步降低废气腔传导过来的热量。[0010]作为本发明的还有一种改进，所述第二隔热部朝向第一侧壁设有多个凸起，所述第二隔热部通过凸起与第一侧壁相抵，通过所述改进，第二隔热部通过凸起与密封圈对应的废气腔的第一侧壁相抵，凸起可以减少第二隔热部与阀壳的接触面积，从而减少隔热片与阀壳的之间的热量传递。[0011]作为本发明的还有一种改进，所述隔热片一侧设有第一限位筋，所述废气腔一侧设有供第一限位筋穿过的限位槽，所述第一限位筋与限位槽配合以使隔热片限位在阀壳内，通过所述改进，安装隔热片时，第一限位筋插入限位槽，从而限定隔热片在废气腔内转动。[0012]作为本发明的还有一种改进，所述连接部与阀壳间隙配合，所述连接部与阀杆间隙配合，通过所述改进，连接部均与阀壳和阀杆间隙配合，从而减少阀壳与隔热片之间、阀杆与隔热片之间的热量传递。[0013]作为本发明的还有一种改进，所述阀壳外壁对应隔热片处设有第一凹陷，所述第一凹陷的底面对应隔热片的连接部设置，通过所述改进，第一凹陷可以减少阀壳在隔热片所在处的壁厚，从而减少阀壳在隔热片的热量积聚，以对隔热片处进行散热;且第一凹陷的底面对应隔热片的连接部设置，从而减少连接部附近的热量积聚，对连接部进行散热，从而减少从废气腔传导至衬套的热量。[00M]作为本发明的还有一种改进，所述废气腔的侧壁设有用于限定隔热片沿阀杆轴向位移的第二限位筋，通过所述改进，第二限位筋用于限定隔热片的轴向位移。[0015]作为本发明的还有一种改进，所述阀壳外壁对应衬套处设有第二凹陷，所述第二凹陷的底面对应衬套的固定段设置，通过所述改进，第二凹陷可以减少阀壳在衬套所在处的壁厚，从而减少阀壳在衬套附近的热量积聚，以对衬套进行散热，从而减少阀壳通过衬套传导至密封圈的热量;且第二凹陷的底面对应固定段设置，以对固足柄先彳丁政热，从而减少密封段的热量。附图说明[0016]图1为本发明整体结构剖面示意图。[0017]图2为图1A处放大结构示意图。[0018]图3为废气腔处立体结构示意图。[0019]1-阀壳，1•1-废气腔，1.1.1-第一侧壁，1.2-限位槽，1•3-第一凹陷，1.4-第二凹陷，1.5-第二限位筋，2-阀杆，3-密封圈，4-衬套，4•1-固定段，4•2-密封段，4•3-密封槽，4.4-隔热槽，5-骨架，5.卜凹槽，6-隔热片，6.卜第一隔热部，6.2-连接部，6.3-第二隔热部，6.4-凸起，6.5-第一限位筋。具体实施方式[0020]下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。[0021]如图1〜3所示，[0022]一种耐高温EGR阀，包括阀壳1、设在阀壳1内的阀杆2，所述阀杆2和阀壳1之间通过密封圈3密封，所述密封圈3和阀壳1之间还设有衬套4,所述衬套4包括用于与阀壳1紧配的固定段4.1和与阀壳1间隙配合的密封段4.2,所述密封段4.2设有用于容置密封圈3的密封槽4.3，所述密封圈3用于密封阀杆2和衬套4之间的间隙。[0023]其中，所述密封圈3和阀杆2之间设有骨架5,所述骨架5与阀杆2紧配。[0024]其中，所述骨架5的外周壁设有供密封圈3嵌入的凹槽5.1，凹槽用于限定密封圈的位置，以避免密封圈沿轴向脱出骨架，从而保证密封圈的密封效果，且骨架与阀杆紧配，从而避免废气从骨架与阀杆之间的间隙通过。。[0025]其中，所述衬套4的固定段4.1的外周壁内凹设有环形的隔热槽4.4,所述隔热槽4.4的数量为多个且沿衬套4的轴向间隔设置。[0026]其中，所述阀壳1内设有废气腔1.1，所述密封段4.2远离废气腔1.1设置，所述衬套4和废气腔1.1之间还设有隔热片6,所述隔热片6包括设在衬套4端面和阀壳1之间的第一隔热部6.1、套合在阀杆2上的连接部6•2、贴合废气腔1.1的第一侧壁1•1•1设置的第二隔热部6.3，所述第一侧壁1.1.1为对应衬套4所在位置的侧壁。[0027]其中，所述第二隔热部6.3朝向第一侧壁1.1.1设有多个凸起6.4,所述第二隔热部6•3通过凸起6.4与第一侧壁1•1•1相抵。[0028]其中，所述隔热片6—侧设有第一限位筋6.5,所述废气腔1.1一侧设有供第一限位筋6.5穿过的限位槽1.2,所述第一限位筋6.5与限位槽1.2配合以使隔热片6限位在阀壳1内。[0029]其中，所述连接部6.2与阀壳1间隙配合，所述连接部6.2与阀杆2间隙配合。[0030]其中，所述阀壳1外壁对应隔热片6处设有第一凹陷1.3，所述第一凹陷1•3的底面对应隔热片6的连接部6.2设置。[0031]其中，所述阀壳1外壁对应衬套4处设有第二凹陷1.4,所述第二凹陷1.4的底面对应衬套4的固定段4.1设置。[0032]以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明保护范围内。

权利要求：1.—种耐高温EGR阀，包括阀壳1、设在阀壳⑴内的阀杆⑵，所述阀杆⑵和阀壳（i之间通过密封圈⑶密封，其特征在于:所述密封圈3和阀壳⑴之间还设有衬套⑷，所述衬套⑷包括用于与阀壳（1紧配的固定段4_1和与阀壳⑴间隙配合的密封段4.2，所述密封段4.2设有用于容置密封圈⑶的密封槽4•3，所述密封圈⑶用于密封阀杆2和衬套⑷之间的间隙。2.根据权利要求1所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述密封圈（3和阀杆2之间设有骨架5，所述骨架⑸与阀杆⑵紧配。3.根据权利要求1所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述衬套4的固定段4.1的外周壁内凹设有环形的隔热槽4_4，所述隔热槽4.4的数量为多个且沿衬套4的轴向间隔设置。4.根据权利要求1所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述阀壳（1内设有废气腔（1.1，所述密封段4.2远离废气腔（1•1设置，所述衬套4和废气腔（1•1之间还设有隔热片6，所述隔热片⑹包括设在衬套⑷端面和阀壳⑴之间的第一隔热部6.1、套合在阀杆⑵上的连接部6.2、贴合废气腔（1•1的第一侧壁1.1.1设置的第二隔热部6•3，所述第一侧壁1.1.1为对应衬套4所在位置的侧壁。5.根据权利要求4所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述第二隔热部6•3朝向第一侧壁（1.1.1设有多个凸起6.4，所述第二隔热部6.3通过凸起6.4与第一侧壁1.1.1相抵。6.根据权利要求4所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述隔热片6—侧设有第一限位筋6•5，所述废气腔（1.1一侧设有供第一限位筋6.5穿过的限位槽1.2，所述第一限位筋6•5与限位槽1.2配合以使隔热片⑹限位在阀壳⑴内。7.根据权利要求4所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述连接部6.2与阀壳（1间隙配合，所述连接部6.2与阀杆2间隙配合。8.根据权利要求4所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述阀壳（1外壁对应隔热片（6处设有第一凹陷（1.3，所述第一凹陷（1.3的底面对应隔热片6的连接部6.2设置。9.根据权利要求4所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述废气腔（1.1的侧壁设有用于限定隔热片6沿阀杆2轴向位移的第二限位筋（1.5。10.根据权利要求1所述的耐高温EGR阀，其特征在于:所述阀壳（1外壁对应衬套4处设有第二凹陷（1.4，所述第二凹陷（1•4的底面对应衬套4的固定段4.1设置。

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