專利名稱:用于發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)閥，包括具有軸的致動(dòng)器、冷卻塊和閥體。所述冷卻包具有經(jīng)配置接收冷卻劑流的入口。冷卻包的頂面具有凹部，凹部經(jīng)配置將致動(dòng)器的至少一部分容納在其中。通孔設(shè)置在冷卻包上，并且經(jīng)配置允許軸經(jīng)其穿過。冷卻包包括與入口流體連通的內(nèi)部腔室，內(nèi)部腔室經(jīng)配置為冷卻劑流提供路徑以循環(huán)通過冷卻包。冷卻包的出口經(jīng)配置排放冷卻劑流。閥體流體連接到冷卻包，閥體可包括至少一個(gè)冷卻通路。本實(shí)用新型在廢氣再次引入到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管之前降低廢氣的溫度，使得排放到大氣中的廢氣副產(chǎn)物減少。
【專利說明】用于發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及廢氣再循環(huán)閥，且更具體地涉及用于廢氣再循環(huán)閥的冷卻系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)通常用于各種發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用中。EGR技術(shù)包含將廢氣再循環(huán)到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管中。與新鮮空氣相比，再引入到進(jìn)氣歧管中的廢氣中可含有相對低濃度的氧氣，這可導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的燃燒溫度降低。降低的溫度可繼而降低燃燒過程的化學(xué)反應(yīng)速率，由此減少氮氧化物(NOx)的形成。有時(shí)，廢氣可含有一部分未燃燒的烴(HC)，當(dāng)再引入到氣缸中時(shí)，所述烴可燃燒，這可使得排放到大氣中的廢氣副產(chǎn)物減少。
[0003]與EGR系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的EGR閥控制再次引入到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管中的廢氣流。EGR冷卻器可以連接到EGR閥用于在再次引入之前降低廢氣的溫度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于向廢氣再循環(huán)閥提供冷卻系統(tǒng)，以降低再次引入到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管中的廢氣流的溫度。
[0005]在本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)閥，包括具有軸的致動(dòng)器、冷卻包和閥體；所述冷卻包具有經(jīng)配置接收冷卻劑流的入口 ；冷卻包的頂面具有凹部，凹部經(jīng)配置將致動(dòng)器的至少一部分容納在其中；通孔設(shè)置在冷卻包上，并且經(jīng)配置允許所述軸經(jīng)其穿過；冷卻包包括與入口流體連通的內(nèi)部腔室，所述內(nèi)部腔室經(jīng)配置為冷卻劑流提供路徑以循環(huán)通過冷卻包；冷卻包的出口經(jīng)配置排放冷卻劑流；所述閥體流體連接到冷卻包，所述閥體可包括至少一個(gè)設(shè)置在其中的冷卻通路。
[0006]以上提到的技術(shù)解決方案提供EGR冷卻器，其連接到EGR閥，用于在廢氣流再引入到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管之前降低廢氣溫度，使得排放到大氣中的廢氣副產(chǎn)物減少。
[0007]本實(shí)用新型的其他特征和方面將從以下描述和附圖而顯而易見。

【附圖說明】

[0008]圖1是示例性廢氣再循環(huán)(EGR)閥的透視圖；
[0009]圖2是用于圖1的EGR閥的冷卻包的透視圖；
[0010]圖3是圖2的冷卻包的截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]只要可能，相同的參考標(biāo)號將貫穿附圖用來指代相同或相似的部分。圖1根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式圖示說明示例性廢氣再循環(huán)(EGR)閥100的透視圖。附圖中圖示說明的EGR閥100是蝶形閥。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解附圖中示出的閥100是示例性的，并不限制本實(shí)用新型的范圍。EGR閥100可與發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)的排氣歧管(未示出)相關(guān)聯(lián)，使得EGR閥100可控制再引入到進(jìn)氣歧管中的廢氣體積。
[0012]EGR閥100包括閥體102，其包括用于冷卻劑流經(jīng)的內(nèi)部通路，將在下面更詳細(xì)地討論。閥100可包括管道104，其經(jīng)配置允許廢氣從中通過。冷卻包106設(shè)置在閥體102的頂上。將結(jié)合圖2和圖3詳細(xì)描述冷卻包106。經(jīng)配置控制EGR閥100的移動(dòng)的致動(dòng)器108連接到冷卻包106。致動(dòng)器108可包括但不限于機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置致動(dòng)器、液壓致動(dòng)器和電子致動(dòng)器。致動(dòng)器108可包括穿過其延伸的軸110。閥元件112可以相對于管道104附接到軸110。致動(dòng)器108可包括能夠繞軸110旋轉(zhuǎn)的致動(dòng)構(gòu)件(未示出)?；谥聞?dòng)器108的移動(dòng)，軸110可以使閥元件112在從O度到約73度的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)以打開或關(guān)閉管道104，用于控制廢氣從中的通過。
[0013]圖2圖示說明冷卻包106的透視圖。冷卻包106可包括多個(gè)孔眼114，用于將冷卻包106安裝在閥體102的頂上。在附圖中，兩對眼孔114從冷卻包106的基部延伸，并且孔眼114設(shè)置在冷卻包106的兩側(cè)。冷卻包106可使用機(jī)械緊固件附接到閥體102，如圖1中所示。冷卻包106可以可選地使用任何其他已知的方法連接到閥體102。
[0014]冷卻包106的頂面包括凹部116。凹部116以使得致動(dòng)器108至少部分地容納在其中的方式成形。致動(dòng)器108可以使用任何已知的方法附接到冷卻包106的頂面。例如，機(jī)械緊固件可通過設(shè)置在頂面上的孔118來提供。在附圖中，孔118沿著冷卻包106的外壁120周緣設(shè)置，用于附接。另外，凹部116的深度Dl比冷卻包106的總深度D2小，使得冷卻包106的一部分可以駐留在致動(dòng)器108和閥體102之間。
[0015]凹部116可以進(jìn)一步將潤滑流體諸如油包封在其中。另外，凹部116的形狀可以具有弓形形狀，以適應(yīng)致動(dòng)器108的移動(dòng)。設(shè)置在冷卻包106中的通孔122可允許軸110經(jīng)其穿過。
[0016]冷卻包106可包括入口 124。入口 124經(jīng)配置接收來自與發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)聯(lián)的冷卻系統(tǒng)(未示出)的冷卻劑流。冷卻包106可具有中空的結(jié)構(gòu)，其將內(nèi)部腔室126限定在與入口124流體連通的冷卻包106內(nèi)。內(nèi)部腔室126可包括許多連續(xù)通道128，其為冷卻劑流提供路徑以在冷卻包106內(nèi)循環(huán)。冷卻包106橫向切面A-A’的剖視圖在圖3中給出以圖示說明內(nèi)部腔室126。通道128的形狀和尺寸可以基于冷卻包106的形狀而改變。
[0017]圍繞凹部116的冷卻包106外壁120可將內(nèi)部腔室126的一部分包括在其中，使得流經(jīng)內(nèi)部腔室126的冷卻劑可以圍繞出現(xiàn)在冷卻包106的凹部116內(nèi)的致動(dòng)器108的側(cè)表面。另外，內(nèi)部腔室126可在冷卻包106的剩余深度內(nèi)形成通道128。本文所用的術(shù)語“剩余深度”指的是在冷卻包106的總深度D2和凹部116的深度Dl之間的深度。內(nèi)部腔室126形成為當(dāng)冷卻劑活躍地流過內(nèi)部腔室126時(shí)，可以在冷卻包106內(nèi)形成冷卻劑床。熱交換可發(fā)生在流經(jīng)內(nèi)部腔室126的冷卻劑和致動(dòng)器108之間，由此允許致動(dòng)器108冷卻。
[0018]冷卻包106的出口 130與內(nèi)部腔室126流體連通。出口 130經(jīng)配置從冷卻包106排放冷卻劑。出口 130可通過管134 (參見圖1)流體連接到閥體102的入口端口 132 (參見圖1)。從冷卻包106排放的冷卻劑可經(jīng)由入口端口 132進(jìn)入閥體102。冷卻劑可循環(huán)通過閥體102并通過閥體102的出口端口 136 (參見圖1)排出。閥體102的出口端口 136可連接到發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。
[0019]工業(yè)實(shí)用性
[0020]EGR閥100可因流經(jīng)的高溫廢氣而被加熱。這種來自廢氣的熱度可經(jīng)由傳導(dǎo)和/或輻射從周圍的發(fā)動(dòng)機(jī)部件例如排氣歧管通過軸110到達(dá)致動(dòng)器108。這可降低致動(dòng)器108的性能和/或影響致動(dòng)器108的壽命。例如，當(dāng)致動(dòng)器108是電子致動(dòng)器時(shí)，致動(dòng)器108可能對熱敏感，如果EGR閥100的溫度上升超過預(yù)定的閾值溫度，則引起與致動(dòng)器108相關(guān)聯(lián)的電子設(shè)備發(fā)生故障。本文所提供的冷卻包106可冷卻致動(dòng)器108。冷卻包106的形狀和尺寸可以基于應(yīng)用而改變。
[0021]雖然已經(jīng)參考以上實(shí)施方式特別示出和描述了本實(shí)用新型的多個(gè)方面，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解可通過所公開的機(jī)器、系統(tǒng)和方法的修改設(shè)想各種其他的實(shí)施方式，但不應(yīng)背離所公開的實(shí)用新型的精神和范圍。此類實(shí)施方式應(yīng)當(dāng)被理解為落入在本實(shí)用新型的權(quán)利要求和任何等同物的基礎(chǔ)上所確定的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)閥，其特征在于，包括: 具有軸的致動(dòng)器； 冷卻包,其包括: 入口，接收冷卻劑流； 頂面，具有設(shè)置在其中的凹部，所述凹部用于容納所述致動(dòng)器的至少一部分； 所述頂面中的通孔，允許所述軸經(jīng)其穿過； 與所述入口流體連通的內(nèi)部腔室，所述內(nèi)部腔室經(jīng)配置為所述冷卻劑流提供路徑以循環(huán)通過所述冷卻包；和 出口，排放所述冷卻劑流；以及 流體連接到所述冷卻包的閥體，所述閥體包括至少一個(gè)設(shè)置在其中的冷卻劑通路。
【文檔編號】F02M25-07GK204299727SQ201420767844
【發(fā)明者】K·W·梅倫凱普, C·M·蒂如, J·伯德 [申請人]卡特彼勒公司