CN106471234A - 流体流通阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种流体流通阀，包括具有用于所述流体通过的管道(3)的主体(2)、管道(3)的阻闭活门(5)、活门(5)的旋转自由并包括复位弹簧(42)的致动器(4)、用于驱动致动器(4)旋转的驱动构件(21)、以及弹簧(42)的第一端部(421)的径向停止器件(423)，该阀的特征在于，该阀包括用于附连弹簧(42)的第二端部(422)的至少一个附连器件(46)，该附连器件(46)被构造为用于沿着驱动构件(21)的顺时针或逆时针旋转方向接收弹簧的第二端部(422)。

Description

流体流通阀

技术领域

本发明涉及一种流体流通阀，更具体地说，本发明涉及一种用于机动车辆的流体流通阀。

背景技术

该阀更特别地意于作为内燃发动机(无论是汽油还是柴油内燃发动机)的进气计量阀的应用。该阀也应用于作为排放气体再循环阀或EGR(即英文术语的“Exhaust GazRecirculation”)阀。根据本发明的阀的其它应用也是可行的，而不超出本发明的范围。

已知根据可逆运动学运行的致动器(例如流体流通阀的致动器)。这些致动器或控制轴将与扇形齿轮或齿轮连接的扭转弹簧用作用于返回到其平衡位置的元件。该弹簧包括在狭槽中或柱部(un plot)上止挡的固定部分和与扇形齿轮或齿轮连接的可动部分。

该复位弹簧的维持有时因为组装的限制条件要求不松脱的功能(captivefunction)。

一个已知的所占空间最小的用于附件复位弹簧的解决方案在于将弹簧的可动端部容置在包括凸销(un ergot)的不对称的狭槽中。

弹簧的端部的形状和该狭槽的几何构造允许确保在将致动器安装到阀的主体中时所必需的不松脱功能。

另一解决方案在于在扇形齿轮或齿轮上使用凸销。该凸销用于不松脱功能。弹簧的可动端部的附连然后在止挡件上实现。

这些解决方案的一个缺陷源于弹簧的附连仅适于致动器的单个旋转方向。该仅在一个方向上可行的运行限制了致动器的使用的可行性。

发明内容

为此，本发明提出一种流体流通阀，其包括具有用于流体通过的管道的主体、管道的阻闭活门、活门的旋转自由并包括复位弹簧的致动器、用于驱动致动器旋转的驱动构件、以及弹簧的第一端部的径向停止器件，该阀包括用于附连弹簧的第二端部的至少一个附连器件，该附连器件被构造为用于沿着驱动构件的顺时针或逆时针旋转方向接收弹簧的第二端部。

本发明由此具有允许在顺时针和逆时针的两个旋转方向上使用控制轴的优点。

根据本发明的一个实施方式，附连器件由对称的狭槽形成。

根据本发明的一个实施方式，附连器件被构造为适合弹簧的形状。

根据本发明的一个实施方式，附连器件包括止回器件。

根据本发明的一个实施方式，止回器件是凸销。

根据本发明的一个实施方式，止回器件被布置在附连器件的内部。

根据本发明的一个实施方式，阀包括用于定位弹簧的两个定位器件。

根据本发明的一个实施方式，这两个定位器件在狭槽的两侧被对称地布置在驱动构件的内部。

根据本发明的一个实施方式，这两个定位器件由两个柱部形成。

根据本发明的一个实施方式，柱部被布置为在其之间形成150至180度的角度α。

本发明还涉及一种机动车辆，该机动车辆包括根据本发明的阀。

附图说明

通过阅读以下参照示例性地提供的附图所做的说明，本发明的其它目的、特征和优点将被更好地理解并更清楚地显现，在附图中：

图1是符合本发明的流体流通阀的一个实施例的轴向剖视图；

图2是图1的阀的由控制轴和驱动构件组成的组件的透视图；

图3是包括根据本发明的附连系统的阀的一部分的俯视图，图3(a)沿着顺时针旋转方向、图3(b)沿着逆时针旋转方向；

图4是根据本发明的附连系统的细节图；

图5是阀的一部分的俯视图，其示出了根据本发明的两个定位柱部。

具体实施方式

如图1所示，本发明涉及流体流通阀1，其尤其用于机动车辆。其在这里是用于调节热力发动机的进气流量的阀，特别是用于柴油发动机的计量阀。

该阀是本领域技术人员所熟知的阀，例如在专利申请FR2992046中所描述的。

特别地，该阀包括主体2，在该主体2的内部设置有用于流体流通的管道3。在这里，主体2意于通过连接件被安装在发动机的进气管线上，以使得流入该分路中的那部分气体穿过管道并被引导向发动机以参与燃烧。连接件和进气管线本身是已知的，没有被示出。

在阀1的主体2中接收有与活门5一起旋转自由的控制轴4，该活门5与该控制轴4是联结(solidaire)的，如由围绕控制轴4的纵向轴线A旋转的箭头20所示，该活门5允许根据控制轴4的角度位置而阻闭管道3。

根据本发明的一个实施方式，控制轴4通过固定构件14(在这里例如是螺钉-螺母系统或其它)旋转地连接至阻闭活门5，这允许活门能够与轴一起在两个极端位置之间转动。如图1所示，这些完全打开位置中的一个使流体通过，而另一位置(未示出)则阻止其通过，活门则贴靠管道3的侧壁。

根据本发明的一个实施方式，阀包括在所述主体2和所述控制轴4之间枢转的连接器件6、7。

控制轴4由此能够通过设置在轴和连接装置之间的滑动调整而围绕轴线A自由地枢转。

轴的被称为上端部12的端部向阀1的主体2的外部敞开，以连接到所述控制轴4的旋转的驱动构件21。

如图2所示，根据本发明的一个实施方式，驱动构件21例如是扇形齿轮22，该扇形齿轮22包括定心在控制轴4上的中央部分24和径向突起部26，该径向突起部26形成略微大于活门的角度行程的角扇形并设有啮合齿28。

如果重新参照图1，会观察到扇形齿轮22在这里旋转地连接至相对于主体2围绕铰接轴线32自由地旋转的回动轮30，所述铰接轴线32与控制轴4的纵向轴线A平行。

根据本发明的一个实施方式，阀包括电马达(未示出)，尤其是步进式马达。该电马达啮合在回动轮30的大齿轮36上，而扇形齿轮22则啮合在该回动轮30的小齿轮37上。马达的致动这样驱动回动轮30旋转，该回动轮30反过来驱动扇形齿轮22的旋转并因此通过控制轴4驱动活门5旋转。根据本发明的一个实施方式，驱动构件21、中间轮30和/或所述马达被定位在阀的被盖件40封闭的容置部38中。

根据本发明的一个实施方式，驱动构件21被包覆模制在控制轴4上。该包覆模制由此确保这两个构件之间的无间隙的联结。由此在将这两个构件安装到主体2中之前预先组装这两个构件是可行的。

根据本发明的一个实施方式，驱动构件21例如由塑料制成和/或控制轴例如由金属、尤其是不锈钢制成。

根据本发明的一个实施方式，阀包括传感器目标66。该传感器目标例如是在申请FR2992046中所描述的扁平磁体。

根据本发明的一个实施方式，阀包括允许将活门5定位在休止位置(该位置在这里是打开位置)中的至少一个返回弹簧42。休止位置指在阀的马达不被致动时所处的位置。弹簧42的第一端部421承靠在主体2上，弹簧的第二端部422容置于驱动构件21的附连器件46中(在图2至5中示出)。弹簧42尤其定心在纵向轴线A上。

弹簧42的第一端部421由此承靠在阀的主体2上。与由驱动构件21驱动的第二端部422相对地，该第一端部421也被称作固定端部。实际上，弹簧42的该第一端部421不被驱动构件21驱动旋转。

弹簧42的第一端部421承靠在主体2的径向停止器件423上。

该停止器件423被固定在或直接形成在阀的主体2中。

根据本发明的一个实施方式，该停止器件423是止挡件，弹簧42的第一端部421抵靠该止挡件而止挡。

根据本发明的另一实施方式，该停止器件423是狭槽(未示出)，弹簧42的第一端部421插入该狭槽中。

该停止器件423被构造为接收弹簧的第一端部421。而不论弹簧42被驱动旋转的旋转方向。更具体地，停止器件423允许在弹簧被驱动向顺时针方向或逆时针方向旋转时使弹簧42的第一端部421停止。

根据本发明的附连器件46由狭槽46形成。

接收弹簧42的第二端部422的该狭槽46轴向地穿过驱动构件21的壁50。狭槽46例如沿着定心在控制轴4的纵向轴线A上的角扇形取向。狭槽46在其端部中的每个处允许用于附连弹簧的第二端部的附连位置。更具体地，根据本发明的狭槽46是对称的。由此，无论驱动构件21的旋转方向，并由此无论弹簧42的旋转方向，该狭槽都允许附连弹簧42的第二端部421。

根据在图4中示出的本发明的一个实施方式，根据本发明的附连器件46被构造为适合弹簧42的形状。更具体地，附连器件46的端部461、462是凹陷并倒圆的。

该附连器件由此具有不松脱的功能，其允许在弹簧运动期间附连弹簧并约束弹簧。

根据本发明的一个实施方式，附连器件46包括止回器件463。

根据本发明的一个实施方式，止回器件463是凸销。

该止回器件463被布置在附连器件46的内部。更具体地，凸销463狭槽46中被布置在沿着径向平面向着驱动构件21的内部定位的壁上。

该凸销由此允许将弹簧的端部保持在狭槽中。当弹簧被插入狭槽中时，弹簧因此被锁固，且不再能够或难以再向后移动(repartir en arrière)。

根据本发明的一个实施方式，扇形齿轮包括在图5中示出的用于定位弹簧42的两个定位器件471、472。

这两个定位器件471、472在狭槽46的两侧被对称地布置在扇形齿轮的内部，即向着阀的活门5的方向而朝向阀的内部。

根据本发明的一个实施方式，定位器件471、472被定位为：通过在弹簧42的第一螺旋线圈的内直径上产生点承靠区域，确保弹簧42在其可动部分方面的定位静定(l'isostatisme de positionnement)。

由此，这些与附连器件46相关联的定位器件471、472允许优化弹簧和可供部分之间的摩擦，并最小化阀的制造成本。

根据本发明的一个实施方式，这两个定位器件471、472由两个柱部形成。

根据本发明的一个实施方式，柱部被布置为在其之间形成150至180的角度α，该角度α优选地等于160度。

根据本发明的阀包括板片54，其尤为金属的，其限定至少一个第一径向止挡件56(见图2)，所述至少一个第一径向止挡件56限定驱动构件21的角度行程。更具体地，板片54旋转连接至控制轴4，并通过驱动构件21被包覆模制。在阀的极端角度位置中，径向止挡件56接触角度停止止挡件(未示出)。

根据本发明的一个实施方式，驱动构件包括在图2中可见的第二径向止挡件56’。

这两个径向止挡件56、56’允许使驱动构件21的行程停止，而不论驱其旋转方向是顺时针或是逆时针。

由此，在阀运行期间，当弹簧被驱动向着顺时针方向旋转时，弹簧42的第一端部421承靠在停止器件423上。弹簧42的第二端部422则被附连器件46捕获(capter)，并承靠在狭槽的与旋转方向相对的端部461上。弹簧的第一螺旋线圈则承靠在相对于旋转方向被布置在狭槽46之后的定位柱部472上。驱动构件21然后通过径向止挡件抵靠角度止挡件而止挡。

当弹簧被驱动向着逆时针方向旋转时发生相同类型的运行，这时候是通过狭槽46的端部462来附连并是承靠在柱部471上。

这样的阀更特别地用于作为内燃发动机(无论是汽油还是柴油内燃发动机)的进气计量阀。该阀也可用于作为排放气体再循环阀、即EGR(即英文术语的“Exhaust GazRecirculation”)阀的应用。符合本发明的阀的其它应用也是可行的，而不超出本发明的范围。

本发明的范围不限于以上提供的细节，并允许呈多个其它具体形式的实施方式，而不远离本发明的应用领域，现有的实施方式应被视为是示例性的，并能够被更改，而不超出由权利要求所限定的范围。

Claims (11)

1.一种流体流通阀，包括具有用于所述流体通过的管道(3)的主体(2)；所述管道(3)的阻闭活门(5)；所述活门(5)的致动器(4)，所述致动器旋转自由并包括复位弹簧(42)；用于驱动所述致动器(4)旋转的驱动构件(21)；以及用于所述弹簧(42)的第一端部(421)的径向停止器件(423)，该阀的特征在于，该阀包括用于附连所述弹簧(42)的第二端部(422)的至少一个附连器件(46)，该附连器件(46)被构造为用于沿着所述驱动构件(21)的顺时针或逆时针旋转方向接收所述弹簧的第二端部(422)。

2.根据权利要求1所述的阀，其中，所述附连器件由对称的狭槽(46)形成。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的阀，其中，所述附连器件(46)被构造为适合所述弹簧(42)的形状。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的阀，其中，所述附连器件(46)包括止回器件(463)。

5.根据权利要求4所述的阀，其中，所述止回器件(463)是凸销。

6.根据权利要求4至5中任一项所述的阀，其中，所述止回器件(463)被布置在所述附连器件(46)的内部。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的阀，包括用于定位所述弹簧(42)的两个定位器件(471、472)。

8.根据权利要求7所述的阀，其中，所述两个定位器件(471、472)在所述驱动构件(21)的内部对称地布置在所述狭槽(46)的两侧。

9.根据权利要求7至8中任一项所述的阀，其中，所述两个定位器件(471、472)由两个柱部(471、472)形成。

10.根据权利要求9所述的阀，其中，所述柱部(471、472)被布置为在其之间形成150至180度的角度α。

11.一种机动车辆，该机动车辆包括根据权利要求1至10中任一项所述的阀。