[發(fā)明專利]內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的EGR閥執(zhí)行器裝置和相關(guān)的EGR閥組合件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710502154.4
• 申請(qǐng)日: 2017-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107542603B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·巴特羅塔;S·多瑪;M·阿凡茲;S·穆索萊希
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬涅蒂-馬瑞利公司
• 主分類號(hào): F02M26/54
• 分類號(hào): F02M26/54;F02M26/66;F02M26/68;F02M26/72;F02M26/67;F02M26/74
• 代理公司: 北京市路盛律師事務(wù)所 11326
• 代理人: 常利強(qiáng);王桂玲

內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的排氣再循環(huán)閥執(zhí)行器裝置(EGR)，包括執(zhí)行器主體，該執(zhí)行器主體容納：?排氣再循環(huán)閥的沿軸向(X?X)延伸的閥桿，?所述排氣再循環(huán)閥的馬達(dá)裝置，該馬達(dá)裝置配置為沿所述軸向(X?X)移動(dòng)再循環(huán)閥，以便從開(kāi)啟配置轉(zhuǎn)移到關(guān)閉配置，?傳動(dòng)裝置，其介于馬達(dá)裝置和排氣再循環(huán)閥之間，?排氣再循環(huán)閥的支撐和引導(dǎo)裝置，?密封裝置，其對(duì)應(yīng)于執(zhí)行器主體與相關(guān)聯(lián)的閥主體的連接接口，該閥主體容納排氣管道，其中執(zhí)行器主體能夠在機(jī)械上與所述相關(guān)聯(lián)的閥主體分離/在機(jī)械上與所述相關(guān)聯(lián)的閥主體連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的排氣再循環(huán)閥執(zhí)行器裝置(EGR)和相關(guān)的排氣再循環(huán)閥組合件。

背景技術(shù)

眾所周知，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的排氣燃燒永遠(yuǎn)不會(huì)完全。事實(shí)上，發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件的極端易變性，以及從而造成的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室操作條件的極端易變性，使得即便不是不可能，也非常難以始終實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的燃燒，也就是完全燃燒。從而，排氣至少部分地包含部分燃燒產(chǎn)物，特別是未燃燒的碳?xì)浠衔铩?yīng)注意，該狀況涉及任何類型的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是奧托循環(huán)和柴油循環(huán)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。

這些未燃燒的碳?xì)浠衔镒罱K導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)燃料消耗的增加，因?yàn)樗鼈儾恢鲃?dòng)地參與燃燒過(guò)程，而是和排氣一起被排放到大氣中，并明顯地造成污染物排放的增加，這特別是因?yàn)椴糠秩紵奈镔|(zhì)被引入到大氣中。

出于這些原因，已知在燃燒室的呼吸中至少部分地再循環(huán)(即，重新引入)包含未燃燒碳?xì)浠衔锏乃雠艢狻Ｒ源朔绞剑慈紵奶細(xì)浠衔锟梢灾匦逻M(jìn)入燃燒室并參與燃燒過(guò)程：以此方式，可實(shí)現(xiàn)燃料消耗和污染物排放兩者的減少。現(xiàn)有的方案包括使用特定的排氣再循環(huán)閥，所稱的EGR閥，其截留離開(kāi)燃燒室的排氣流并將其至少部分地重新引入到發(fā)動(dòng)機(jī)的呼吸中。這些閥是極其精密的部件且常常會(huì)發(fā)生堵塞和故障。事實(shí)上，應(yīng)注意，沖擊所述EGR閥的排氣具有高度腐蝕性，因?yàn)樗鼈円环矫婧形廴疚铮T如未燃燒的碳?xì)浠衔铮硪环矫妫蓽囟葮O高的氣體組成，達(dá)到幾百攝氏度的量級(jí)。

在柴油循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的具體情況下，這種未燃燒的氣體還傾向于由于隨著時(shí)間推移有沉積物形成而使這些EGR閥停止，這些沉積物粘在EGR閥的閥桿和/或菌形件上、影響其操作、降低排氣流的有用性和/或造成咬死，即EGR閥阻塞。

進(jìn)一步的技術(shù)問(wèn)題與所述排氣再循環(huán)閥的定位和實(shí)現(xiàn)相關(guān)聯(lián)。例如，必須盡可能地保護(hù)閥的執(zhí)行器以免受通過(guò)閥的排氣非常高的溫度影響；換言之，在排氣和閥的馬達(dá)裝置之間需要進(jìn)行高效的隔熱(heat reduction)。此外，排氣再循環(huán)閥及其執(zhí)行器受到相當(dāng)大的機(jī)械應(yīng)力，這主要是由于很高的振動(dòng)由馬達(dá)傳遞并且還由于同一排氣流而以壓力循環(huán)而言被放大。

這種熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力彼此組合而為排氣再循環(huán)閥部件產(chǎn)生特別困難的操作條件。

此外，越來(lái)越嚴(yán)格的污染控制立法帶來(lái)越來(lái)越多的控制規(guī)律以約束再循環(huán)閥的開(kāi)啟/關(guān)閉規(guī)律：換言之，為了確保符合法律規(guī)定的參數(shù)，閥總是需要在發(fā)動(dòng)機(jī)的各種操作條件下確保精確的開(kāi)啟程度且因此確保精確的排氣再循環(huán)量。該要求不僅需要特定的控制閥致動(dòng)策略，還需要建設(shè)性的架構(gòu)和運(yùn)動(dòng)閥驅(qū)動(dòng)鏈，其確保由閥管理軟件施加的開(kāi)啟/關(guān)閉規(guī)律得到精確執(zhí)行。此外，為了符合嚴(yán)格的污染控制規(guī)定，再循環(huán)閥必須設(shè)置為隨著時(shí)間的推移(即，在運(yùn)行上千小時(shí)之后)仍確保由軟件施加的開(kāi)啟規(guī)律的正確執(zhí)行，避免閥可能的丟棄或臟污，和/或其運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)會(huì)影響其相對(duì)于其理論開(kāi)啟/關(guān)閉規(guī)律的正確操作。事實(shí)上，軟件施加的理論開(kāi)啟程度和通過(guò)運(yùn)動(dòng)獲得的真實(shí)開(kāi)啟程度之間幾毫米的改變就會(huì)顯著降低再循環(huán)閥的有效性，這是由于發(fā)動(dòng)機(jī)的性能損失以及污染物排放和/或燃料消耗的顯著增加。

此外，即便閥自身沒(méi)有實(shí)際損壞和燒毀，閥自身的不關(guān)閉(即，延長(zhǎng)開(kāi)啟)也會(huì)導(dǎo)致快速臟污。