CN1789691B - 废气循环阀 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种废气循环阀，其特征在于：该废气循环阀具有一阀体，该阀体界定出一设置空间、一连通该设置空间的第一流道，与一连通该设置空间的第二流道；及一封闭单元，可移动地设置在该设置空间中，且该封闭单元连接一与油门线连结的控制线，利用机械式的构造，控制节流阀油门线操作带动控制线，进而带动封闭单元以适时适量的控制导入引擎的废气量，与空气及燃油混合后燃烧使用，进而减少引擎NOx废气的排放量，同时，也较不受引擎排放废气高温的影响，而可提高使用寿命。
Description
【技术领域】
本发明是有关于一种废气循环阀(EGR Valve)，特别是指一种由油门线所运动的废气循环阀。
【背景技术】
清新与洁净的空气品质是人类生活之基本要件，也是确保健康的要素之一。然而，由于我国经济发展迅速，交通工具繁多，排放气体所造成的污染，对空气品质影响甚钜。空气污染随着工业发展而日益严重，尤其在大型都会区，运输工具所排放之废气，使得人们健康遭受极严重危害。这其中，又以车辆为主要的空气污染物质来源。在环保意识抬头下，车辆废气排放所造成之空气污染，已成刻不容缓解决之课题。
参阅图1，习知用于汽车的废气再循环装置1是与汽车的引擎100连接，以减少NOx废气的产生量。
引擎100具有一供空气进入以帮助燃油燃烧的进气管200，及一供燃油燃烧后废气排放的排气管300。
废气再循环装置1包含一电磁阀式的废气循环阀11，一控制废气循环阀11启闭作动之电子控制线(ECU)12、一连通排气管300的第一导气管13，及一与进气管200连通之第二导气管14。
当电子控制线(ECU)12控制废气循环阀11作动开启时，第一导气管13与第二导气管14连通，引擎100中的部分废气便可先由排气管300进入第一导气管13，接着，由第一导气管13进入第二导气管14，最后再进入进气管200，适量的废气与新鲜空气混合后，再送入汽车引擎100中。
相对地，当电子控制线(ECU)12控制废气循环阀11关闭时，第一导气管13与第二导气管14之间并不相互连通。所以，此时引擎100中的废气便无法经由第一、二导气管13、14进入进气管200中，而直接由排气管300排离引擎100。
由于引擎100所排放的废气中，有一部份的废气重新进入进气管200而与新鲜空气混合，再进入引擎中燃烧，而此废气中含有大量不可助燃的惰性气体(如二氧化碳)，在燃烧时不会发生氧化作用，但却能吸收大量的热，因此，可以抑制引擎100作动时最高温度的降低，进而减少废气中氮氧化物(NOx)的产生量。
但是，上述装设于汽车上的废气再循环装置1，因为排气管300的废气温度过高，容易使电磁式的废气再循环装置1之废气循环阀11作动不良，甚而停止作动，如此一来，便丧失了装设废气再循环装置1的意义。
参阅图2，另一习知的废气再循环装置2，则采用负压控制的方式作动，其包含一分别连通进气管500与排气管之排放道601的废气循环阀3，及一分别连通废气循环阀3与进气管500的转换控制单元4。
废气循环阀3具有一阀体31、一封闭件32，以及一可控制封闭件32作动之膜片单元33。
阀体31界定出一作动空间311、一与作动空间311相连通的连接管312，及一废气流道313，废气流道313导入来自与排气管连通的排放道601的废气。
封闭件32可被膜片单元33作动而带动，以封闭/开启废气流道313。
膜片单元33设置于作动空间311中，包含一可滑移地将该作动空间分隔成两部分的膜片331、一与膜片331相连结的弹性回复件332(在本例图示中以一弹簧为例说明)，及一分别连结膜片331与封闭件32的连接杆333。
转换控制单元4包含一分别连通阀体31之连接管312与引擎之进气管500的负压管41，及一设置于负压管41上的压力调节转换器42，压力调节转换器是可以调节补偿进气道的一负压力。
当节流阀700开度变大或变小时，进气管500的负压亦产生大小的变化，此时借助压力调节转换器42补偿负压，而使进气管500的负压大于弹性回复件332的回复力，而使膜片331滑移带动连接杆333，进而带动封闭件32向上位移，使得排离引擎的废气经由排放道601、废气流道313进入进气管500内，而与新鲜空气混合后，再送入引擎中。
由于以负压控制方式作动的废气再循环装置2之废气循环阀3安装在温度极高的引擎周边，因此，膜片331易因高温而损坏，使得废气再循环装置2的使用寿命不符使用需求；也因为负压式的废气循环阀3的工作环境是属于高温的工作环境，而必须选用耐高温的材质制备，也因此增加了生产制造成本。
此外，由于进气管500的负压与膜片单元33之间必须额外加装使用压力调节转换器42调节补偿进气管500的负压力，以配合引擎作动需求，因而造成所需零件以及制造成本的增加。
【发明内容】
因此，本发明的目的，即是提供一种废气循环阀，借助油门线连结控制带动的机械控制式作动，以适时适量的控制预定废气导入引擎中配合引擎作动，以减少排放的Nox废气。
于是，本发明提供一种废气循环阀，其特征在于：该废气循环阀具有一阀体，该阀体界定出一设置空间、一连通该设置空间的第一流道，与一连通该设置空间的第二流道；及一封闭单元，可移动地设置在该设置空间中，且该封闭单元连接一与油门线连结的控制线。
所述的废气循环阀，其特征在于：该设置空间包含一容置部、一自该容置部顶面向上延伸的设置部，及一自该容置部底面向下延伸的封闭部。
所述的废气循环阀，其特征在于：该第一流道与该设置空间的该封闭部底面相连通，该第二流道与该设置空间之该容置部侧面相连通。
所述的废气循环阀，其特征在于：该封闭部自该容置部底面向下渐缩成锥形。
所述的废气循环阀，其特征在于：该封闭单元包含一滑动件、一自该滑动件底部向下设置的封闭件，及一与该滑动件连结的弹性回复件。
所述的废气循环阀，其特征在于：该封闭件包括一与该滑动件相连结的第一封闭体、一自该第一封闭体底面更向下延伸的第二封闭体，及一自该第二封闭体底面更向下延伸的第三封闭体，该第二封闭体的外径自该第一封闭体渐向下渐缩，该第三封闭体的外径自该第二封闭体渐向下渐缩，该第二封闭体周面抵触该容置空间与该第一流道的连通开口，以使该第一流道与该设置空间不相连通。
所述的废气循环阀，其特征在于：该第三封闭体自该第二封闭体底面向下渐缩成锥形。
所述的废气循环阀，其特征在于：该弹性回复件是一弹簧。
所述的废气循环阀，其特征在于：该控制线是一钢线，该控制线与油门线同步连动。
所述的废气循环阀，其特征在于：当该控制线不被油门线拉动时，该封闭单元藉该弹性回复件的回复力，令该封闭单元回复至封闭该第一流道。
本发明废气循环阀的功效在于借助油门线连结控制带动控制线，进而带动封闭单元，而适时适量的控制导入引擎的废气，进而减少引擎NOx废气的产生量，同时，也不受引擎排放废气高温的影响，而可提高使用寿命、维持正常作动。
【附图说明】
图1是一剖视图，说明习知用于汽车引擎之废气再循环装置；
图2是一剖视图，说明习知负压控制方式的废气再循环装置；
图3是一剖视图，说明本发明废气循环阀的一较佳实施例，并说明废气循环阀位在一封闭位置之状态；及
图4是一剖视图，示意图3之废气循环阀位在一连通位置之状态。
【具体实施方式】
有关本发明之前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式之一个较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。
在本发明被详细描述之前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
参阅图3、图4，本发明废气循环阀5的一较佳实施例，本实施例以用于把手式车辆之引擎(图未示出)上进行说明，进而减少引擎作动排放之NOx废气的产生量，减少造成空气污染的污染源。
与习知相似，机车等把手式车辆的引擎具有一可提供新鲜空气进入的进气管500、一供燃油燃烧作用后产生之废气排放的排气管(图中未示出)、一与该排气管连接的排放道601，及一设置于进气管500中控制空气进入量的的节流阀700，节流阀700藉与把手800转动控制的油门线900控制调节开度，进而控制自进气管500进入引擎的空气量。
废气循环阀5包含一阀体6、一封闭单元7，及一控制线8。
阀体6略成筒状，界定出一设置空间61、一第一流道62，及一第二流道63。设置空间61包含一成圆孔形状的容置部611、一自容置部611顶面向上延伸的设置部612，及一自容置部611底面向下延伸的封闭部613，设置部612亦呈圆孔形状，且容置部611的轴径大于设置部612的轴径，封闭部613之轴径自容置部611渐向下渐缩而成锥形。第一流道62相反的两开口分别连通进气管500与设置空间61之封闭部613的底面，第二流道63相反的两开口分别连通排气管之排放道601与设置空间61之容置部611的侧面。
封闭单元7可移动地设置在设置空间61中，包含一滑动件71、一自滑动件71底部向下设置的封闭件72，及一与滑动件71连结的弹性回复件73。
滑动件71配合设置空间61的设置部612的形状而呈圆柱状，自其底面向上凹陷形成有一容置槽711，且自容置槽711底部沿着一轴线形成一穿通顶面的穿孔712。
封闭件72包括一自滑动件71底面向下设置连结的第一封闭体721、一自第一封闭体721底面更向下延伸的第二封闭体722，及一自第二封闭体722底面更向下延伸的第三封闭体723，第二封闭体722自第一封闭体721底面渐向下缩成锥形，第三封闭体723自第二封闭体722底面渐向下缩成锥形。
弹性回复件73是一弹簧，可压缩回复地容置在设置空间61之设置部612中，一端与滑动件71相连结。
控制线8是一与油门线900相连结的钢线，相反于与油门线900连结之一端穿过弹性回复件73、滑动件71之穿孔712，而可调整地容设在容置槽711中，而使得转动把手800带动油门线900控制节流阀700的开度时，控制线8因与油门线900连结而可被同步带动而作动，进而带动封闭单元7在一封闭位置及一连通位置间来回移动。
如图3所示，当把手800未转动带动油门线900及控制线8作动时，封闭单元7位于封闭位置，封闭件72之第二封闭体722的周面抵触于设容置空间61与第一流道62的连通开口，使得第一流道62与设置空间61不相连通，此时，废气由排放道601无法经由第二流道63、设置空间61之容置部611、第一流道62，而进入进气管500中。
如图4所示，当转动把手800以带动油门线900进而带动控制线8作动时，封闭单元71由控制线8带动自封闭位置渐向连通位置位移，滑动件71渐向上移动而压缩弹性回复件73，同时，容置空间61与第一流道62的连通开口因封闭件72之第二封闭体722的移动而相通，此时，废气自排放道601经由第二流道63、设置空间61之容置部611、第一流道62，而进入进气管500，再与新鲜空气混合进入引擎中；同时，借助第三封闭体723可以调控废气自容置部611进入第一流道62的量，进而以最佳混合比例的废气与新鲜空气进入引擎中，由于再次进入的废气中含有大量的二氧化碳(CO2)惰性气体，可以抑制引擎内之氧气浓度减低，控制燃烧温度之上升，使该引擎燃烧时之最高温度降低，所以可减少废气中氮氧化物(NOx)的产生量。
如图3所示，当把手800回复至未转动之原始位置时，封闭单元7借助弹性回复件73的弹性回复力推动滑动件71，进而带动封闭单元7回复至封闭位置，以封闭第一流道62。
由上述说明可知，本发明废气循环阀5是利用机械式的构造，以把手800转动控制可以调节节流阀700开度的油门线900作动，而同步控制与油门线900连结的控制线8，进而带动封闭单元7启闭第一流道62，而适时适量的控制导入引擎的废气量，进而减少引擎NOx废气的产生量，同时，废气循环阀5也较不受引擎排放废气高温的影响，而可提高使用寿命、维持正常作动，确实改善习知装设于汽车上的废气再循环装置1之电磁式的废气循环阀11，易因排放的废气温度过高，而致作动不良，甚而停止作动的缺点，以及负压控制方式作动的废气再循环装置2，其废气循环阀3因安装在温度极高的引擎周边，除必须使用较昂贵之耐高温材质制作，也易使膜片331因高温而损坏，而使得废气再循环装置2的使用寿命不符使用需求的缺点。
综上所述，清新与洁净的空气品质是人类生活之基本要件，也是确保健康的要素之一。本发明废气循环阀5，借助机械式的构造，以油门线900控制作动控制线8，进而带动封闭单元7以适时适量地控制混合进入引擎的废气量，因此可以有效减少排放废气中之氮氧化物(NOx)的产生量，减少造成空气污染的污染源，确实能达到本发明之目的。
但以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能以此限定本发明的保护范围，即凡依本发明所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种废气循环阀，其特征在于：该废气循环阀具有
一阀体，该阀体界定出一设置空间、一连通该设置空间的第一流道，与一连通该设置空间的第二流道；及
一封闭单元，可移动地设置在该设置空间中，该设置空间包含一容置部、一自该容置部项面向上延伸的设置部，及一自该容置部底面向下延伸的封闭部，且该封闭单元连接一与油门线连结的控制线，该控制线是一钢线，该控制线与油门线同步连动。
2.根据权利要求1所述的废气循环阀，其特征在于：该第一流道与该设置空间的该封闭部底面相连通，该第二流道与该设置空间之该容置部侧面相连通。
3.根据权利要求1所述的废气循环阀，其特征在于：该封闭部自该容置部底面向下渐缩成锥形。
4.根据权利要求1所述的废气循环阀，其特征在于：该封闭单元包含一滑动件、一自该滑动件底部向下设置的封闭件，及一与该滑动件连结的弹性回复件。
5.根据权利要求4所述的废气循环阀，其特征在于：该封闭件包括一与该滑动件相连结的第一封闭体、一自该第一封闭体底面更向下延伸的第二封闭体，及一自该第二封闭体底面更向下延伸的第三封闭体，该第二封闭体的外径自该第一封闭体渐向下渐缩，该第三封闭体的外径自该第二封闭体渐向下渐缩，该第二封闭体周面抵触该容置空间与该第一流道的连通开口，以使该第一流道与该设置空间不相连通。
6.根据权利要求5所述的废气循环阀，其特征在于：该第三封闭体自该第二封闭体底面向下渐缩成锥形。
7.根据权利要求4所述的废气循环阀，其特征在于：该弹性回复件是一弹簧。
8.根据权利要求4所述的废气循环阀，其特征在于：当该控制线不被油门线拉动时，该封闭单元藉该弹性回复件的回复力，令该封闭单元回复至封闭该第一流道。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100428 Termination date: 20111214 |