废气再循环控制阀旋转系统技术领域
本发明涉及的是一种机械设计技术领域的废气再循环控制系统,特别是一种适用于
增压发动机的废气再循环控制阀旋转系统。
背景技术
发动机的有害排放物是造成大气污染的一个主要来源,随着环境保护问题的重
要性日趋增加,降低发动机有害排放物这一目标成为当今世界上发动机发展的一
个重要方向。随着世界石油制品的消耗量逐年上升,国际油价居高不下,柴油车
的经济性日渐突出,这使得柴油机在车用动力中占据着越来越重要的地位。所以开
展柴油机有害排放物控制方法的研究,是从事柴油机设计者的首要任务。排气再
循环系统是将柴油机产生的废气的一小部分再送回气缸。再循环排气由于具有惰
性将会延缓燃烧过程,也就是说燃烧速度将会放慢从而导致燃烧室中的压力形成
过程放慢,这就是氮氧化合物会减少的主要原因。另外,提高废气再循环率会使
总的排气流量减少,因此废气排放中总的污染物输出量将会相对减少。在中速工
况时,发动机需要较大的排气再循环率,以降低排温,减小污染;在高速工况时,
发动机需要较小的排气再循环率,以提高发动机的动力性。
经过对现有技术文献的检索发现,中国专利号ZL200410063439.5,专利名称:电
子式排气再循环气体控制装置,该专利技术提供了一种控制发动机排气再循环率的装
置,能较好地兼顾发动机的中高转速工况;但是其排气再循环率的变化是通过专门的控
制结构来实现的,从而使控制系统变的比较复杂。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足,提供了一种废气再循环控制阀旋转系统,可以使
废气再循环管缩口率根据发动机转速进行自我调节。
本发明是通过以下技术方案来实现的,本发明包括进气管、空滤、压气机、发动机、
排气管、涡轮、催化包、废气再循环管、旋转杆、旋转轴、控制体、拉伸轴、拉伸杆、
离心轴、离心腔、离心体、离心弹簧、圆弧板、松紧带、旋转板、圆弧弹簧,发动机的
进排气道分别与进气管、排气管相连通,空滤、压气机依次连接在进气管上,涡轮、催
化包依次连接在排气管上,废气再循环管的一端与涡轮、催化包之间的排气管相连接,
废气再循环管的另一端与空滤、压气机之间的进气管相连接,旋转轴的一端穿过废气再
循环管的前壁后镶嵌在废气再循环管的后壁上,旋转板布置在废气再循环管内并与旋转
轴固结在一起,旋转轴的另一端与旋转杆的一端固结在一起,旋转杆的另一端与拉伸杆
的一端铰接在一起,拉伸杆的另一端与拉伸轴的一端固结在一起,拉伸轴的另一端与控
制体内部的上端圆弧板固结在一起,离心轴的一端穿过控制体的前壁中心后镶嵌在控制
体的后壁上,离心腔、离心体、离心弹簧、圆弧板、松紧带均布置在控制体内,离心腔
与离心轴固结在一起,离心体的一端布置在离心腔内并通过离心弹簧与离心轴相连接,
离心体的另一端为圆弧结构,离心体的另一端与圆弧板密封接触,松紧带布置在圆弧板
的外表面,离心轴的另一端通过链条与发动机的曲轴相连接,圆弧弹簧的一端与旋转板
的顶部相连接,圆弧弹簧的另一端与废气再循环管的下底面相连接。
进一步地,在本发明中控制体内部腔体的横截面为圆形,离心腔、圆弧板在控制体
内均为阵列式布置,圆弧板的个数大于或等于离心腔的个数,圆弧板之间的间隙宽度小
于离心体的横截面宽度,松紧带内部带有弹性钢丝结构。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果为:本发明设计合理,结构简单;废气
再循环管缩口率可以根据发动机转速进行连续可调,从而兼顾发动机的各种运行工况。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中废气再循环管的纵剖面图;
图3为图1中A-A剖面的结构示意图;
图4为本发明中控制体的剖面图;
图5为图4中B-B剖面的结构示意图;
图6为图5中C-C剖面的结构示意图;
其中:1、进气管,2、空滤,3、压气机,4、发动机,5、排气管,6、涡轮,7、
催化包,8、废气再循环管,9、旋转杆,10、旋转轴,11、控制体,12、拉伸轴,13、
拉伸杆,14、离心轴,15、离心腔,16、离心体,17、离心弹簧,18、圆弧板,19、松
紧带,20、旋转板,21、圆弧弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明,本实施例以本发明技术方案为前提,
给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1至图6所示,本发明包括进气管1、空滤2、压气机3、发动机4、排气管5、
涡轮6、催化包7、废气再循环管8、旋转杆9、旋转轴10、控制体11、拉伸轴12、拉
伸杆13、离心轴14、离心腔15、离心体16、离心弹簧17、圆弧板18、松紧带19、旋
转板20、圆弧弹簧21,发动机4的进排气道分别与进气管1、排气管5相连通,空滤2、
压气机3依次连接在进气管1上,涡轮6、催化包7依次连接在排气管5上,废气再循
环管8的一端与涡轮6、催化包7之间的排气管5相连接,废气再循环管8的另一端与
空滤2、压气机3之间的进气管相连接,旋转轴10的一端穿过废气再循环管8的前壁后
镶嵌在废气再循环管8的后壁上,旋转板20布置在废气再循环管8内并与旋转轴10固
结在一起,旋转轴10的另一端与旋转杆9的一端固结在一起,旋转杆9的另一端与拉
伸杆13的一端铰接在一起,拉伸杆13的另一端与拉伸轴12的一端固结在一起,拉伸
轴12的另一端与控制体11内部的上端圆弧板18固结在一起,离心轴14的一端穿过控
制体11的前壁中心后镶嵌在控制体11的后壁上,离心腔15、离心体16、离心弹簧17、
圆弧板18、松紧带19均布置在控制体11内,离心腔15与离心轴14固结在一起,离心
体16的一端布置在离心腔15内并通过离心弹簧17与离心轴14相连接,离心体16的
另一端为圆弧结构,离心体16的另一端与圆弧板18密封接触,松紧带19布置在圆弧
板18的外表面,离心轴14的另一端通过链条与发动机4的曲轴相连接,圆弧弹簧21
的一端与旋转板20的顶部相连接,圆弧弹簧21的另一端与废气再循环管8的下底面相
连接;控制体11内部腔体的横截面为圆形,离心腔15、圆弧板18在控制体11内均为
阵列式布置,圆弧板18的个数大于或等于离心腔15的个数,圆弧板18之间的间隙宽
度小于离心体16的横截面宽度,松紧带19内部带有弹性钢丝结构。
在本发明的工作过程中,当发动机转速增大时,离心轴14的转速也增大,布置在
离心腔15内的离心体16在旋转过程中离心力增大,离心体16同步向外移动并拉伸离
心弹簧17,布置在控制体11内的上端圆弧板18受到离心体16的离心力的作用后向上
移动,拉伸轴12也同步上移,拉伸轴12带动拉伸杆13上移,从而使拉伸杆13拉动旋
转杆9、旋转轴10、旋转板20一起顺时针旋转,废气再循环管的缩口变大,废气再循
环率变大,发动机爆压降低;发动机转速较低时,离心轴14的转速也较低,在离心弹
簧17、松紧带19的作用下离心体16同步向内移动,布置在控制体11内的上端圆弧板
18向下移动,拉伸轴12也同步下移,拉伸轴12带动拉伸杆13下移,从而使拉伸杆13
带动旋转杆9、旋转轴10、旋转板20一起逆时针旋转,废气再循环管的缩口变小,废
气再循环率变小,发动机油耗较低。在废气再循环管8中布置圆弧弹簧21,可以使旋转
板20的旋转更加平顺。