[发明专利]阀体连接系统及废气再循环系统

说明书

本发明涉及一种阀体连接系统，通过将所述紧固件的长度限定为设定长度，并将紧固件的顶部嵌入所述阀轴，以将阀板与阀轴固定连接，从而能够在保证不降低紧固件的有效旋合长度的前提下，最大限度地缩短紧固件的长度，以减小阀体气道内部的阻力损失，增加低压废气循环系统的有效使用范围。同时，沉头设计可以使阀轴的通槽区域受夹紧力时更容易变形，使得通过施加较小的安装扭矩即可获得与平头紧固件同样的效果。

技术领域

本发明涉及废气循环技术领域，尤其涉及一种低压废气循环阀上的阀体连接系统及废气再循环系统。

背景技术

废气再循环是一种将汽油或者柴油机工作产生的废气中的一部分重新导回到进气侧并再次参与燃烧的技术，该技术可以延缓发动机缸内的燃烧过程，降低燃烧、压力释放速度和泵气损失，同时也降低了发动机缸内的燃烧温度和氧气浓度，因此抑制了燃烧过程中氮氧化物的产生，并且可以提高汽车的燃油经济性。根据废气循环系统中取气和引气的位置的不同，废气循环系统分为低压废气循环系统和高压废气循环系统。其中相较高压废气循环系统，低压废气循环系统具有废气循环的有效工作范围较大，EGR率更高(ExhaustGas Recycle废气再循环)，能够在低速、高负荷时抑制发动机爆震的优点，从而使得具备该系统的整车拥有良好的燃油经济性和环保性，能够满足相关法规排放要求，获得了国内外许多主机厂商的青睐。

低压废气循环阀是低压废气循环系统中负责控制废气进气量的关键零部件，其结构主要由电机、传动系统、传感器以及蝶阀连接系统等组成，而在蝶阀系统中的紧固件(螺钉)作为部件连接的枢纽，起到了将阀轴和阀板两者固定连接的作用。在传统的蝶阀设计中，为了保证足够的螺纹旋合长度从而获得更好的强度和防松特性，螺钉在安装在阀轴上后，会从阀轴露出一部分，同时螺钉头部为平头形式。对于低压废气循环阀而言，由于其气道直径较小，因此由于阀轴、螺钉露出部分带来的遮挡面积会降低废气的有效流通量。为实现同样的EGR率，则需要更大气道直径的产品，这样会进而增大了产品的体积，占用了更多发动机的空间，从而使整个EGR系统的使用受到发动机设计空间的限制，并且也带来了废气再引入难等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阀体连接系统及废气再循环系统，能够在保证不降低紧固件的有效旋合长度的前提下，最大限度地缩短紧固件的长度，以解决低压废气循环阀可能存在的引入废气难、受到发动机设计空间限制等问题，降低阀体气道内部的阻力损失。

为了达到上述目的，本发明提供了一种阀体连接系统，包括阀轴、阀板及若干紧固件，所述阀轴上设置有贯穿所述阀轴轴身的通槽，所述阀板插入所述通槽内，若干所述紧固件从所述阀轴的一侧穿过所述阀板以固定所述阀板，所述紧固件的长度限定为设定长度，以将所述阀板与所述阀轴固定连接。

可选的，所述紧固件的顶部嵌入所述阀轴。

可选的，所述紧固件为沉头紧固件，所述沉头紧固件包括沉头螺钉。

可选的，所述阀轴上设置有若干定位孔，所述定位孔沿径向贯穿所述阀轴，若干所述紧固件分别从若干所述定位孔穿入所述阀轴中。

可选的，所述通槽将每个所述定位孔分为第一分部及第二分部，所述第一分部较所述第二分部更靠近所述紧固件的末端，所述紧固件与所述第一分部接触的部分为螺纹部分。

可选的，所述第二分部的顶部设置有锥形部，所述紧固件的顶部压紧所述锥形部。

可选的，所述设定长度根据所述紧固件的外螺纹剪切破坏的边界条件及所述阀轴的内螺纹剪切破坏的边界条件获得。

可选的，根据如下公式得到所述设定长度L_n：

L_n＝L-(1/λ)·M

其中，λ为安全系数，M为可缩短量。

可选的，根据如下公式得到所述可缩短量M：