CN104067038B - 特别是用于机动车辆发动机的阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆发动机的再循环排气阀，包括瓣部(2)和用于绕旋转轴线驱动瓣部(2)的轴(7)，所述瓣部(2)和所述轴(7)在一个或多个连接筒(5)的区域中一个***另一个内，在瓣部(2)和轴(7)之间形成热传导区域，所述阀特征在于，所述阀包括腔室(28)，所述腔室构造为将热传导区域轴向地定位，且从瓣部(2)的朝向轴(7)的一个轴向端部的第一边缘轴向地回退，所述端部连接至用于驱动阀的构件。

Description

特别是用于机动车辆发动机的阀
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆发动机的阀，更特别地涉及一种用于再循环排气的阀。
背景技术
如今熟知的是通过连接燃烧发动机的排气管和入口回路使发动机的排气回收。这样的回收装置使得可以将排气的一部分在供应至燃烧发动机的混合物中重复利用。
目前防污染标准使得回收大部分排气是必需的。但是，关于可被回收的排气的量的进一步改进在现有架构中是困难的。为了改善排气的回收，一个被考虑的选择是将回收装置连接至排气管的低压部分，也就是说，排气膨胀区域的下游，以便将排气的更多部分朝向燃烧发动机的进气导管引导。
因此已知的是具有安装在排气管的低压部分上的阀，借助该阀，可以将排气引导出回收装置或朝向回收装置引导，且所述阀包括瓣部、用于驱动瓣部和促动马达的驱动轴、和传输器件，所述传输器件构造为将马达的运动传输至轴。
将轴安装在阀的本身上被有空隙地执行，允许其旋转。这样的空隙允许一定量的排气滤过阀朝向所使用的传输和促动构件。由于这些气体可能损坏驱动构件，特别是通过冷凝，因此密封件沿轴***，以便阻挡这些气体。
但是，在阀中，瓣部和轴在一个或多个连接筒处推入配合到彼此，其在瓣部和轴之间建立热传导区域。瓣部直接暴露于排气，且将热量经由一个或多个筒传导至轴。
如今已知的是冷却阀，这使得可以得到这样的轴，其温度(与密封件一致)低于瓣部处的温度。但是，该冷却仍受到限制，且密封件必须经受热量。其因此是昂贵的，且使得组装阀更加复杂。
此外，在管的该部分中，排气可经受污染去除处理，特别是燃烧后处理，其可进一步使它们的温度升高。阀必须设计为经受该温度，因此增加了阀的成本，更特别地增加了密封件的成本。
一个方案可以是是传输和促动构件尽可能远离热的排气在其中循环的管道移动。但是，相反的是期望阀具有紧凑且整洁地布置在排气管上以便限制其体积的结构。在这样的结构中，瓣部的驱动轴的长度必须受到限制，这使得难以沿轴冷却阀。
发明内容
本发明的目标是至少部分地解决这些缺陷。为此，本发明涉及一种气体阀，特别是用于机动车辆发动机的再循环排气的气体阀，包括瓣部和用于绕旋转轴线驱动瓣部的轴，所述瓣部和所述轴在一个或多个连接筒处推入配合到彼此，在瓣部和轴之间建立热传导区域，其中，阀包括至少一个腔室，特别是一个腔室，所述腔室构造为将热传导区域定位为从瓣部的朝向轴的一个轴向端部的第一边缘轴向地回退，所述端部连接至用于驱动阀的构件。
由于由此产生的腔室，通过将中间温度点朝向瓣部移动，可降低与密封件一致达到的温度。因此特别地可以使用经典的密封件，例如由橡胶制造，其不很昂贵，不必延长该轴。
腔室优选地定位在轴和瓣部之间，特别是径向地定位。
再次优选地，环形空间从通道轴向地延伸，所述轴借助所述通道进入阀的本体。
根据本发明的一个方面，腔室由产生在轴的侧壁中的环形空间界定。
轴的直径有利地在其位于环形空间处的部分较小。
轴的直径还有利地在所述环形空间的任意侧相等。
在本发明的一个实施例中，瓣部相对于其旋转轴线具有径向偏移。
其则可构造为用作用于轴相对于阀中的气流的热屏障。
在该实施例中，作为变化例，连接筒或靠近第一边缘的一个连接筒从所述第一边缘轴向地回退。换句话说，瓣包括其第一边缘的部分定位为直接对着轴，而没有筒在中间。通过该筒的轴向回退空出的空间则可形成腔室。
根据该实施例，可设置一个或多个附加的腔室，例如一个附加的腔室产生在轴的侧壁中和/或筒的壁中。因此沿轴可产生：通过靠近瓣部的第一边缘的筒的轴向回退形成的腔室，和产生在轴和/或筒中的一个或多个其他腔室。
有利地，所述阀进一步包括第二连接筒，该第二连接筒距设置为距离靠近第一边缘的筒有一距离。在该情况下，一个或多个附加的腔室可在该第二筒处产生。
在本发明的替换实施例中，瓣部在旋转轴线上对准。在这样的阀中，筒直接暴露于排气，且将吸收的热量传导至驱动轴。
瓣部有利地包括两个翼部，所述翼部固定至一个或多个筒，且相对于所述旋转轴线对称地安装在的一个或多个筒的两侧。这里应理解，旋转轴线基本上位于由翼部限定的平面中。
仍更优选地，瓣部的厚度小于一个或多个连接筒的直径。
在该实施例中，腔室产生在筒和轴之间，以散热且因此减少沿轴的热传导。
在第一变化例中，腔室由产生在轴的侧壁中的环形空间界定，如关于具有径向偏置的瓣部的一个变化例中一样。
在另一变化例中，腔室由产生在一个筒中或靠近第一边缘的一个筒中的环形空间界定。
驱动轴则优选地具有恒定横截面，如可以是设置有径向偏置瓣部和从第一边缘轴向回退的连接筒的阀的情况。
在一个变化例中，腔室在筒和轴两者中产生。
轴优选地基本为圆柱形。轴可以为圆形、矩形、方形或任何其他横截面，为单件或为部件的组件的形式，诸如彼此组装的多个轴、或杆等。
有利地，一个或多个连接筒直接由瓣部的材料形成。
附图说明
本发明的其他特征和优势将从欧诺个关于附图给出的以下描述更加明显，附图作为非限制性例子给出，其中类似的物体被赋予相同的标号。在这些图中：
图1以透视方式示出瓣部，所述瓣部相对于其旋转轴线偏心。
图2以透视且局部方式示出阀，所述阀设置有图1的瓣部，处于打开位置。
图3是图2的阀的驱动轴处的纵向截面图，处于关闭位置。
图4是类似于图3的本发明的第一示例性实施例的视图。
图5是类似于图3的本发明的第二示例性实施例的视图。
图6是类似于图3的本发明的第三示例性实施例的视图。
图7是瓣部的一部分的示意性透视图，所述瓣部包括筒和两个翼部，所述翼部对称地安装在筒上且在直径相对地固定至驱动轴。
图8示出包括根据图7的瓣部的阀的横截面视图，处于关闭位置。
图9是图8的阀的纵向截面图，处于关闭位置。
图10是类似于图9的本发明的第四示例性实施例的视图。
图11是类似于图9的本发明的第五示例性实施例的视图。
图12是类似于图9的本发明的第六示例性实施例的视图。
具体实施方式
图1示出气体阀的瓣部2，特别是用于机动车辆发动机的再循环排气的气体阀。阀2和所述瓣部的驱动轴7在连接筒5处推入配合到彼此。瓣部2取向为大致平行于其旋转轴线，该旋转轴线对应于轴7的纵向轴线。
在图1的实施例中，瓣部2相对于其旋转轴线径向偏移。
特别地，这样的瓣部包括第一翼部3，固定至第二翼部4，该第二翼部4继而固定至筒5。翼部3和4以及筒5例如可由相同材料直接形成。翼部3和4大致为矩形。筒5大致为圆柱形，且包括孔6，孔6也大致为圆柱形，同轴地建立在筒5中。应注意到，在本发明的替换实施例中，翼部3和4可以处于同一平面中，也就是说，它们可形成定位在筒的任一侧的单个翼部。
图2示出阀1，其采取壳体10的形式，瓣部2安装在该壳体10中。通过该阀，排气可被选择性地引导出回收回路或被朝向回收回路引导。
驱动轴7包括端部22，该端部经由传输器件(未示出)连接至促动马达20，所述传输器件构造为将马达的运动经由轴7传输至瓣部2。
壳体10包括凸缘11，由斜接面13、14、15、16界定的开口12建立在凸缘11中，所述斜接面朝向开口12突出，且阀1安装在其上，以便允许瓣部2在开口12的多个打开位置和一个关闭位置之间枢转。
当瓣部2位于关闭位置时，所述斜接面13、14、15、16构造为密封阀1。
如图3所示，壳体10包括导管25，在此由与凸缘11接触的瓣部2关闭。这被理解为意味着穿过阀的流体在导管25中在阀的入口和第二出口(未示出)之间流通。相反地，当瓣部处于打开位置时，流体在阀中从入口朝向第二出口(也未示出)流通，或同时朝向第一和第二出口。
在轴7的一个端部处，轴7通过建立在壳体10中的通道26朝向传输器件突出。所述阀可以包括在所述通道26中的第一轴承21，允许轴旋转。在轴7的另一个端部处，轴7也可安装在壳体10中，特别是经由第二轴承21中介。也可以设置各轴向端部止挡件，以便将所述轴与所述旋转轴线一致地定位。
为了防止排气沿轴7朝向所述传输器件流通，密封件24围绕轴7布置在通道26中。
当排气与瓣部2接触时，瓣部通过翼部3、4、筒和轴7朝向传输器件传导这些气体的热量。
在图3所示的阀中，排放气体的热量由筒5经由热传导区域传输到轴7，所述热传导区域存在于筒和轴之间，直到通道26附近，不存在上游耗散的可能性，导致在轴7的穿过所述通道26的部分中产生高温。
根据本发明，为了减少瓣部2和轴7之间的热传导，阀1包括腔室，所述腔室定位为热传导区域从瓣部2的朝向轴7的一个轴向端取向的第一边缘轴向地回退，所述轴向端连接至传输器件和/或用于促动阀的马达，即，在该情况下，瓣部的面朝通道26和/或密封件24的边缘。因此减少了沿轴7的给定点处(以该方向)的温度。
根据图4中所示的实施例，腔室采取环形空间28的形式，该环形空间通过加工轴7的长度L的部分30的外壁的部分产生，使得轴在部分30处的直径小于轴在轴的称为安装部分的部分32处的直径，所述安装部分与在筒5中产生的孔6具有大致相同的直径，以便允许轴7固定在筒5的孔6中。
在图5中所示的替换实施例中，连接筒5的第一个，其定位为靠近瓣部的第一边缘，即定位在图右侧的那个边缘，该连接筒从所述第一边缘轴向地回退。
这里标记为34的腔室相应地产生在筒5中，并沿轴7朝向轴的朝向密封件14取向的端部破坏热桥。
为了改进热耗散，具有环形空间形状的腔室36还大致产生在瓣部2的中间部分中，位于第一连接筒和连接筒5的第二个之间，位于图中的左侧。
作为变体，筒5沿轴连续，同时其朝向凹部26取向的端部从瓣部的所述第一边缘回退。
在本发明的另一实施例中，图6中所示的并结合之前描述的两个实施例，在该情况下标号为42的腔室通过加工轴7以及借助最靠近通道26的筒5的轴向偏移产生。
图7示出瓣部2的形状的变化例。
这样的瓣部包括固定至筒5的第一翼部3和第二翼部4，所示翼部对称地安装在所述筒5的两侧，即，在同一平面中，该平面还包括筒的轴线或瓣部的旋转轴线。
翼部3和4在该情况下是圆的两个部分，其构造为使得瓣部的轮廓基本为圆的形状。翼部3和4以及筒5例如可由相同材料直接形成。
筒5大致为圆柱形，且包括一孔，该孔也大致为圆柱形，同轴地建立在筒5中。
图8示出阀1，其采取壳体10的形式，瓣部2安装在该壳体10中。在该情况下，其是定量阀(dosing valve)，借助该定量阀，可以关闭瓣部2安装所沿的导管25至更多或更少的程度。如在之前的阀中，轴7包括端部22，安装为直接或经由传输器件中介连接至促动马达20。通道26允许轴7从导管25朝向马达和/或传输器件穿过。其装配有轴承21。
密封器件18，在该情况下为唇形密封件的形式，使得可以防止在设置在瓣部2、壳体10和轴7之间的间隙中流通的排气进入壳体10中产生的凹部，以经由通道26到达促动马达20和/或传输器件。
就是说，当排气与瓣部2接触时，瓣部通过翼部3、4、,5和轴7朝向促动马达传导这些气体的热量。因此问题与图3的阀中的一样。
图10示出根据本发明的且类似于图5的方案的方案。在该情况下，腔室采取环形空间28的形式，该环形空间通过加工轴7的长度L的部分30的外壁的部分产生，使得轴在部分30处的直径小于轴在用于安装轴的部分32处的直径，所述安装部分32与在筒5中产生的孔6具有大致相同的直径，以便允许轴7固定在筒5的孔6中。
可进一步看到，如图4中的实施例，轴的直径在具有环形空间28的部分30的任意侧相同。
在图11中所示的替换实施例中，腔室产生在筒5中。腔室构造为形成沿轴7沿轴的定位在通道26一侧的那个端部的方向的热屏障。
腔室这里具有环形空间36的形式，通过加工筒5的一部分产生。
在本发明的另一实施例中，如图12中所示的且结合两个之前描述的实施例，腔室36通过在筒5以及在轴7两者中加工产生。
在各个实施例中，可看到，腔室一方面轴向地从轴的进入通道26的区域朝向导管25的中央部分延伸，另一方面，在瓣部2和轴7之间径向地延伸。

Claims (16)

1.一种气体阀，包括瓣部(2)和用于绕旋转轴线驱动瓣部(2)的轴(7)，所述瓣部(2)和所述轴(7)在一个或多个连接筒(5)处推入配合到彼此，在瓣部(2)和轴(7)之间建立热传导区域，
其中，所述气体阀包括至少一个腔室，所述腔室径向地定位在轴(7)和瓣部(2)之间，且构造为将热传导区域定位为从瓣部(2)的朝向轴(7)的一个轴向端部的第一边缘轴向地回退，所述轴向端部连接至用于驱动所述气体阀的构件，
其中，腔室在连接筒(5)和轴(7)两者中产生。
2.如权利要求1所述的气体阀，其中，所述气体阀是用于机动车辆发动机的再循环排气的气体阀。
3.如权利要求1所述的气体阀，其中，腔室从通道(26)轴向地延伸，所述轴借助所述通道(26)进入所述气体阀的本体(10)。
4.如权利要求1所述的气体阀，其中，所述一个或多个连接筒(5)直接由瓣部(2)的材料形成。
5.一种气体阀，包括瓣部(2)和用于绕旋转轴线驱动瓣部(2)的轴(7)，所述瓣部(2)和所述轴(7)在一个或多个连接筒(5)处推入配合到彼此，在瓣部(2)和轴(7)之间建立热传导区域，
其中，所述气体阀包括至少一个腔室，所述腔室径向地定位在轴(7)和瓣部(2)之间，且构造为将热传导区域定位为从瓣部(2)的朝向轴(7)的一个轴向端部的第一边缘轴向地回退，所述轴向端部连接至用于驱动所述气体阀的构件，
其中，瓣部(2)具有相对于旋转轴线的径向偏置，并且连接筒(5)或靠近瓣部的第一边缘的一个连接筒(5)从所述第一边缘回退，通过轴向回退空出来的空间形成腔室(34)。
6.如权利要求5所述的气体阀，进一步包括第二连接筒，该第二连接筒设置为距靠近第一边缘的连接筒(5)有一距离。
7.如权利要求5所述的气体阀，其中，所述气体阀是用于机动车辆发动机的再循环排气的气体阀。
8.如权利要求5所述的气体阀，其中，腔室从通道(26)轴向地延伸，所述轴借助所述通道(26)进入所述气体阀的本体(10)。
9.如权利要求5所述的气体阀，其中，所述一个或多个连接筒(5)直接由瓣部(2)的材料形成。
10.如权利要求5所述的气体阀，其中，轴(7)具有恒定横截面。
11.一种气体阀，包括瓣部(2)和用于绕旋转轴线驱动瓣部(2)的轴(7)，所述瓣部(2)和所述轴(7)在一个或多个连接筒(5)处推入配合到彼此，在瓣部(2)和轴(7)之间建立热传导区域，
其中，所述气体阀包括至少一个腔室，所述腔室径向地定位在轴(7)和瓣部(2)之间，且构造为将热传导区域定位为从瓣部(2)的朝向轴(7)的一个轴向端部的第一边缘轴向地回退，所述轴向端部连接至用于驱动所述气体阀的构件，
其中，瓣部(2)与旋转轴线径向地对准，且腔室由产生在连接筒(5)中或靠近第一边缘的一个连接筒(5)中的环形空间(36)界定。
12.如权利要求11所述的气体阀，其中，所述气体阀是用于机动车辆发动机的再循环排气的气体阀。
13.如权利要求11所述的气体阀，其中，瓣部(2)的厚度小于连接筒(5)的直径。
14.如权利要求11所述的气体阀，其中，轴(7)具有恒定横截面。
15.如权利要求11所述的气体阀，其中，腔室从通道(26)轴向地延伸，所述轴借助所述通道(26)进入所述气体阀的本体(10)。
16.如权利要求11所述的气体阀，其中，所述一个或多个连接筒(5)直接由瓣部(2)的材料形成。
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