專利名稱：摩托車二次補氣閥的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于摩托車排氣凈化技術領域，具體地說，涉及一種摩托車二次補氣閥。
技術背景摩托車尾氣排放的主要成分是一氧化碳、碳氫化物和氮氧化物等有害氣體，對人類健康 和大氣環(huán)境有極大的危害。二次空氣供給技術是有效降低摩托車排氣污染的后處理措施之一 ，其原理是利用二次補氣閥，使得在某些工況下空氣能從空氣濾清器進入到發(fā)動機排氣管 支路，再進入到排氣管和廢氣混合，從而把廢氣中的有害氣體氧化。二次補氣閥有進氣、出 氣及負壓三個管路接口，進氣接口連空氣濾清器，出氣接口連發(fā)動機排氣支管，負壓接口則 連接發(fā)動機進氣端，利用負壓原理來適時的打開或關閉進、出氣接口之間的閥門。圖l是目前在摩托車上廣泛采用的二次補氣閥結構示意圖，閥為常開狀態(tài)，當負壓接口 A端無負壓或負壓較小時，新鮮空氣從進氣接口B端進入閥體1，從出氣接口C端流出。 一旦負 壓接口A端的負壓超過設定值，在壓力作用下，閥塞7隨同閥桿9一起向負壓接口A端方向運動 ，同時壓縮彈簧，閥塞7與閥體1上的閥口接合，停止補氣。隨著發(fā)動機運轉工況變化，負壓接口A端的負壓減小，當?shù)陀谠O定值時，在彈簧力作用 下，閥塞7隨同閥桿9向進氣接口B端方向運動，閥口打開，恢復補氣。該二次補氣閥為常開 狀態(tài)，除了發(fā)動機急回油時負壓大而停止補氣外，在發(fā)動機正常運行各工況點都參與補氣， 因此補氣量較大，容易導致尾氣中氮氧化物含量偏高，不易滿足排放法規(guī)要求。實用新型內容本實用新型的目的是提供一種只在低速工況下實現(xiàn)補氣，在中高速和急回油狀態(tài)下停止 補氣，使整車排放能夠滿足更為嚴格的排放法規(guī)要求的摩托車二次補氣閥。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所提供的摩托車二次補氣閥，包含有閥體及與閥體相連的 進氣管接頭、出氣管接頭和負壓管接頭，閥體上設有閥腔和控制腔，閥腔里的閥塞與控制腔 里的膜片之間連接有可軸向移動的閥桿，閥塞的一側與彈性復位機構抵接，閥腔具有兩個閥 口，第一閥口將閥腔與進氣管接頭連通，第二閥口將閥腔與出氣管接頭連通，閥塞常閉于第 一閥口。當負壓管接頭端的負壓小于設定值P1時，閥塞在彈性復位機構的作用下，將第一閥口堵 住，即常閉于第一閥口，阻斷新鮮空氣從進氣管接頭進入閥體，二次補氣閥不補氣； 一旦負壓管接頭端的負壓超過設定值P1，膜片通過閥桿帶動閥塞向第二閥口方向運動，同時壓縮彈 性復位機構，第一閥口與第二閥口均處于開啟狀態(tài)，新鮮空氣從進氣管接頭進入閥腔后再流 向出氣管接頭，此時二次補氣閥補氣；當負壓管接頭端的負壓繼續(xù)增大，超過設定值P2時， 閥塞將第二閥口封堵，二次補氣閥停止補氣?？梢姡斬搲汗芙宇^端的負壓保持在P1和P2之 間時，補氣閥補氣；當負壓管接頭端的負壓小于P1或大于P2時，補氣閥停止補氣。根據發(fā)動 機的運轉特性，中高速運轉時進氣端的負壓低，急回油時負壓高，低速運轉時則介于兩者之 間。因此，采用此結構的二次補氣閥，就能實現(xiàn)只在低速工況下補氣，在中高速和急回油狀 態(tài)下停止補氣，使整車排放能夠滿足更為嚴格的排放法規(guī)要求。通過彈性復位機構可對P1和 P2值進行調整，使之與發(fā)動機工況運行時進氣管負壓值保持一致，實現(xiàn)補氣的精確控制。上述彈性復位機構最好是由大小兩根彈簧所構成，小彈簧的一端與閥塞抵接，大、小彈 簧之間通過雙彈簧座連接。小彈簧對第一閥口的開閉進行控制，大彈簧對第二閥口的開閉進 行控制，采用兩根大小不同的彈簧，更容易實現(xiàn)在兩個負壓設定值P1、 P2下閥塞位置狀態(tài)的 控制，并便于根據不同的負壓設定值對彈簧進行調整。同時，兩個彈簧協(xié)同工作，相對于只 采用一根彈簧的情況，能提高彈簧的使用壽命。本實用新型取得的技術效果是能確保發(fā)動機只在低速工況下補氣，在中高速和急回油 狀態(tài)下則停止補氣，使整車排放滿足嚴格的排放法規(guī)要求。


圖l是目前摩托車上常用的二次補氣閥結構示意圖；圖2是本實用新型實施例1的結構示意圖；圖3是本實用新型實施例2的結構示意圖；圖中l(wèi).閥體；2.進氣管接頭；3.出氣管接頭；4.負壓管接頭；5.閥腔；6.控制腔；7. 閥塞；S.膜片；9.閥桿；IO.第一閥口； ll.第二閥口； 12.大彈簧；13.小彈簧；14.雙彈簧 座；15.彈簧；16.單彈簧座。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明如圖2、圖3所示的摩托車二次補氣閥，在閥體1上安裝有進氣管接頭2、出氣管接頭3和 負壓管接頭4，閥體1上設有閥腔5和控制腔6，閥腔5里的閥塞7與控制腔6里的膜片8之間連接 有可軸向移動的閥桿9，閥塞7的一側與彈性復位機構抵接，閥腔5具有兩個閥口，第一閥口 10將閥腔5與進氣管接頭2連通，第二閥口11將閥腔5與出氣管接頭3連通，閥塞7常閉于第一 閥口IO。裝配時進氣管接頭2連接空氣濾清器，出氣管接頭3連接發(fā)動機排氣支管，負壓管接頭4 與發(fā)動機進氣管或化油器的負壓管連接。參見圖2，彈性復位機構的實施例1由大小兩根彈簧12、 13構成，小彈簧13的一端與閥塞 7抵接，大彈簧12與小彈簧13之間通過雙彈簧座14連接。當負壓管接頭4端的負壓小于設定值P1時，閥塞7在小彈簧13的作用下將第一閥口10關閉 ，阻斷新鮮空氣從進氣管接頭2端進入閥腔5， 二次補氣閥不補氣； 一旦負壓管接頭4端的負 壓超過設定值P1，膜片8通過閥桿9帶動閥塞7向第二閥口11方向運動，同時壓縮小彈簧13， 第一閥口10與第二閥口11均處于開啟狀態(tài)，新鮮空氣從進氣管接頭2端進入閥腔5并流向出氣 管接頭3，此時二次補氣閥補氣；當負壓管接頭4端的負壓繼續(xù)增大，超過設定值P2時，閥塞 7壓縮大彈簧12，將第二閥口ll關閉，阻斷新鮮空氣從第二閥口11進入出氣管接頭3，此時二 次補氣閥停止補氣?？梢?，當負壓管接頭4端的負壓保持在P1和P2之間時，補氣閥補氣；當 負壓管接頭4端的負壓小于P1或大于P2時，補氣閥停止補氣。通過改變大彈簧12和小彈簧13的彈簧特性，可以調整P1和P2值，使之與發(fā)動機工況運行 時進氣管負壓值保持一致，實現(xiàn)補氣控制。小彈簧13對第一閥口10的開閉進行控制，大彈簧 12對第二閥口11的開閉進行控制，采用兩根大小不同的彈簧，更容易實現(xiàn)在兩個負壓設定值 Pl、 P2下閥塞位置狀態(tài)的控制，并便于根據不同的負壓設定值對彈簧進行調整。同時，兩個 彈簧協(xié)同工作，相對于只采用一根彈簧的情況，能提高彈簧的使用壽命。參見圖3，彈性復位機構的實施例2是一根彈簧15，該彈簧15抵接于閥塞7與單彈簧座16 之間。與實施例l不同的是，在第一閥口10從關閉到開啟以及到第二閥口11關閉的整個過程 中，彈簧15都處于壓縮狀態(tài)，需要根據兩個負壓設定值P1、 P2來設計彈簧15的彈簧特性，彈 簧15的設計相對要困難一些。如圖2、圖3所示，進氣管接頭2的一端通過壓緊工藝緊配合于閥腔5的端口內壁，與端面 配合螺釘連接加O型密封圈密封的方式相比，密封更為可靠。以一款150CC排量的采用四沖程發(fā)動機的兩輪摩托車為例，未采用本實用新型之前，該 兩輪摩托車采用二次補氣加催化轉化裝置的技術方案，以降低排氣中廢氣含量。但是，由于 二次補氣閥為常開狀態(tài)，在整車工況運行期間補氣閥一直在補氣，只在急回油狀態(tài)負壓超過 限定值時才停止補氣，補氣量較大，導致排氣中氮氧化物含量大，不能滿足目前的排放法規(guī) 要求。在實施排放控制時，發(fā)現(xiàn)該四沖程發(fā)動機在中高速(n》6000r/min)運行中產生的氮氧 化物會高于低轉速狀態(tài)。為減少排氣中氮氧化物的含量，確定只在發(fā)動機低速狀態(tài)補氣，中狀態(tài)不補氣。因此要求低速狀態(tài)打開補氣閥，中高速運行和急回油狀態(tài)關 閉補氣閥。通過試驗測定，低速狀態(tài)運行時發(fā)動機進氣管負壓一般在14kPa至32kPa之間，中高速運 行時發(fā)動機進氣管負壓一般小于13kPa，急回油時發(fā)動機進氣管負壓一般大于45kPa。因此將 補氣閥初始開啟壓力Pl設定為13.2kPa，關閉壓力P2設定為43.0 kPa，通過調整補氣閥中大 、小彈簧的彈簧特性，使P1和P2與發(fā)動機不同運行工況時進氣管負壓保持一致，實現(xiàn)補氣控 制。需要說明的是，本實用新型雖然是常閉補氣閥，但為了防止閥塞與第一閥口結合處形成 表面張力，出現(xiàn)無法補氣的現(xiàn)象，在設計上需要在常閉狀態(tài)閥塞與第一閥口之間預留0.25mm 左右的間隙，為防止因為該間隙而導致預料外的氣體進入，要求每件補氣閥必須通過阻斷密 閉性測試，即當在負壓管接頭端保持常壓，并在進氣管接頭端施加1.47 kPa氣壓時，在出氣 管接頭端測得的氣體流量應小于lL/min。
權利要求1.一種摩托車二次補氣閥，包括閥體(1)及與閥體(1)相連的進氣管接頭(2)、出氣管接頭(3)和負壓管接頭(4)，閥體(1)上設有閥腔(5)和控制腔(6)，閥腔(5)里的閥塞(7)與控制腔(6)里的膜片(8)之間連接有可軸向移動的閥桿(9)，閥塞(7)的一側與彈性復位機構抵接，其特征在于所述閥腔(5)具有兩個閥口，第一閥口(10)將閥腔(5)與進氣管接頭(2)連通，第二閥口(11)將閥腔(5)與出氣管接頭(3)連通，閥塞(7)常閉于第一閥口(10)。
2.如權利要求l所述的摩托車二次補氣閥，其特征在于所述彈性復 位機構由大小兩根彈簧(12、 13)構成，小彈簧(13)的一端與閥塞(7)抵接，大、小彈 簧(12、 13)之間通過雙彈簧座(14)連接。
3.如權利要求l所述的摩托車二次補氣閥，其特征在于所述彈性復 位機構是一根彈簧(15)，該彈簧(15)抵接于閥塞(7)與單彈簧座(16)之間。
4.如權利要求2或3所述的摩托車二次補氣閥，其特征在于所述進 氣管接頭(2)的一端通過壓緊工藝緊配合于閥腔(5)的端口內壁。
專利摘要一種摩托車二次補氣閥，包括閥體(1)及與閥體(1)相連的進氣管接頭(2)、出氣管接頭(3)和負壓管接頭(4)，閥體(1)上設有閥腔(5)和控制腔(6)，閥腔(5)里的閥塞(7)與控制腔(6)里的膜片(8)之間連接有可軸向移動的閥桿(9)，閥塞(7)的一側與彈性復位機構抵接，其特征在于所述閥腔(5)具有兩個閥口，第一閥口(10)將閥腔(5)與進氣管接頭(2)連通，第二閥口(11)將閥腔(5)與出氣管接頭(3)連通，閥塞(7)常閉于第一閥口(10)。本實用新型能確保發(fā)動機只在低速工況下補氣，在中高速和急回油狀態(tài)下則停止補氣，使整車排放滿足更為嚴格的排放法規(guī)要求。
文檔編號F01N3/30GK201363178SQ20092030062
公開日2009年12月16日 申請日期2009年2月16日 優(yōu)先權日2009年2月16日
發(fā)明者劉志友, 李國強, 李慶峰, 海 江, 胡小昕, 袁旭東 申請人:重慶隆鑫機車有限公司