CN108474325B - 内燃机的调节装置 - Google Patents

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Abstract

已知一种用于内燃机的调节装置，其带有进气管路(12)、通入进气管路的废气再循环管路(16)、构造有进气管路和废气再循环管路的壳体(10)、用作旋转轴线(30)的轴(28)，调节体(36)偏心地布置在轴上，并且轴垂直于进气管路和废气再循环管路的中轴线布置，其中，在第一终端位置中，进气管路在废气再循环管路的接口的上游至少被节流，其中，调节体(36)的第一表面(44)的法向量面向进气管路的上游侧，并且在第二终端位置中，废气再循环管路被封闭，其中，调节体(36)的第二表面(48)的法向量面向废气再循环管路。然而该调节装置具有弊端，即，由于通过通道节流而提高的流动阻力会降低之后压缩机和内燃机的功率。为解决该问题，根据本发明规定，在第一表面(44)上构造导引肋件(52)。

Description

内燃机的调节装置
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的调节装置，所述调节装置具有进气管路、接入进气管路的废气再循环管路、壳体，所述壳体中构造有进气管路和废气再循环管路，用作转动轴线的轴件，在所述轴件上偏心地支承有调节体，所述轴件垂直于进气管路和废气再循环管路的中轴线地布置，其中，在第一终端位置中所述调节体的第一表面的法向矢量指向所述进气管路的上游侧，在第一终端位置中进气管路在废气再循环管路的接口的上游至少被节流，并且在第二终端位置中所述调节体的第二表面的法向矢量指向废气再循环管路，在所述第二终端位置中废气再循环管路被关闭。
背景技术
这种调节装置用于内燃机中，用于在被导回的废气量或新被进气的空气量的组成方面控制引入内燃机气缸的气流。取决于内燃机的运行状态，为实现最小废气值和最大功率值而设置不同的混合比例。
为了调节，要么可以使用两个分开的阀门，其中可以通过这两个阀门实现总量调节，要么这些调节阀门包括两个阀体，这两个阀体通过共同的调整装置操纵，使得仅改变混合物。这种设计尤其用于可以通过压缩机的功率来调节总进气量的涡轮增压发动机。为了能把相应的调节装置设计得更小，也能想到的是使用与两个管路配合作用的仅一个调节体而不是两个调节体。在这些设计中，废气再循环管路通常直接在用作节流阀的活门的下游接入空气进气管路。在期望升高废气再循环率时，随废气再循环阀的打开，节流门被以相同程度关闭，这导致废气再循环管路的自由横截面增大，还导致废气再循环管路中的压降升高，由此相较于被进气的空气量额外地升高了废气的份额。
例如在DE 10 2012 101 851 B4中公开了这种装置，其中，两个平行布置的活门被共同的转轴操纵，使得随两个活门的旋转，第一活门从空气进气管路的阀座离开，而第二活门向废气再循环管路的垂直于空气进气管路的阀座布置的阀座靠近，直到空气进气管路完全打开并且废气再循环管路完全关闭。无论是控制废气再循环管路的第二活门还是用于控制空气进气管路的第一活门，阀座都分别构造为止挡件，在活门封闭相应管路的位置中活门在整个周向贴靠在止挡件上。转轴布置在废气再循环管路的接口与空气进气管路中的阀座之间的壳体壁处，使得流动不受轴或在废气再循环管路封闭时被活门体影响。
从DE 10 2006 051 987 B4也已知一种居中支承的节流活门，其表面上构造有多个垂直于活门轴延伸的肋件，所述肋件用于使气流平直。
由文献WO 2009/071403 AI也公开了一种节流活门，在所述节流活门的表面上构造有肋片，所述肋片从中心支承的轴向外延伸，其中，肋片的高度随着与轴的距离的增加而减小。肋片用于活门体的加固。
在节流活门和组合式的废气再循环和节流活门布置在吸气系统的涡轮增压机的压缩机之前的情况下，形成了压力损耗和由此导致的涡轮增压机的压缩机以及之后内燃机的功率损失，因为气流的合并导致借助活门节流造成可用的流动横截面的紧缩。此外，两个气流的节流和混流导致同样形成流动阻力的涡流。
发明内容
因此本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于内燃机的调节装置，与已知实施方式相比，利用所述调节装置能够在空气流和废气流调节性更好的情况下避免压力损耗，并且能够由此实现后接压缩机或后接内燃机的功率提升。
所述技术问题通过一种用于内燃机的调节装置解决，所述调节装置具有进气管路；废气再循环管路，所述废气再循环管路通入所述进气管路；壳体，进气管路和废气再循环管路构造在所述壳体中；用作旋转轴线的轴件，调节体偏心地支承在所述轴件上，并且所述轴件垂直于进气管路和废气再循环管路的中轴线布置，其中，在第一终端位置中调节体的第一表面的法向矢量指向进气管路的上游侧，在所述第一终端位置中进气管路在废气再循环管路的接口的上游至少被节流，并且在第二终端位置中调节体的第二表面的法向矢量指向废气再循环管路，在所述第二终端位置中废气再循环管路被封闭，其中，在进气管路中构造第一阀座，在所述第一表面上构造导引肋件，所述调节体在其第一终端位置中利用所述调节体的第一表面以无导引肋件的区域沿轴向贴靠在所述第一阀座上，其中，所述第一阀座相对于进气管路的中轴线形成70°至80°的角。
由于在第一表面上构造导引肋件，被吸入的空气流定向地导引通过进气管路，所述空气流尤其在压缩机在满负载时的临界运行状态下占据混合气的明显更高的比例。根据导引肋件的实施方式和布置，由此可以通过减少涡流的方式降低流动阻力，或者可以通过使入流相对于入口理想定向的方式优化压缩机的入流。
优选地，第一阀座构造在进气管路中，在调节体的第一终端位置中调节体以调节体的第一表面以不具有导引肋件的区域轴向地贴靠在第一阀座上。通过该表面在阀座上的这种轴向的贴靠实现进气管路的近似无泄漏的封闭。即使存在导引肋件也能够将进气管路极好地密封封闭，其方式在于，为将表面沿轴向贴靠在阀座上所使用的区域未构造有导引肋件。
此外有利的是，在废气再循环管路的接口上构造第二阀座，调节体的第二表面在其第二终端位置中抵靠所述第二阀座。这样还可以特别好地将废气再循环管路密封地封闭。在使用两个活门表面时，能够特别简单且成本低廉地实施调节体的安装和装配。
在一种备选的有利的改进方式中，调节体具有偏心地紧固在轴件上的带有第一表面和第二表面的活门以及耦连元件，所述耦连元件从第二表面开始延伸并且在所述耦连元件上构造有与第二阀座共同作用的关闭元件。这种调节体的构造是较为复杂的，然而可以通过这种实施方式补偿两个阀座之间的错移而且还实现可靠的封闭。此外，还可以把废气再循环管路的接口的区域选择得较小，从而使关闭元件的面积与活门相比可以选择得较小。由此可以减少所需的结构空间。
导引肋件有利地相互平行地沿第一表面延伸，由此实现空气流的准直，这导致较小的压力损耗并且实现空气流的有目的的定向，由此还减小了在废气流流入空气流时出现的涡流。
在对此改进的一种有利的实施方式中，导引肋件垂直于调节体的旋转轴线延伸。空气流由此在较小的压力损耗下有目的地在进气管路中笔直地导向压缩机的入口。而且可能存在的废气流的紊流或涡流至少部分通过空气流定向，从而使混合流基本上相互平行且笔直地导入后接的压缩机，由此提高压缩机的效率。
作为备选还可能的是，导引肋件以相对于调节体的旋转轴线的固定角度延伸。通过这种实施方式可以迫使空气流相对于空气的主流动方向形成角度，由此可以在压缩机的入口处产生螺旋形的流动以提升功率。在这种类型的实施方式中，导引肋件用作叶轮的导向栅，对所述叶轮的入流尤其可以对于确定的运行状态通过该方式优化。
导引肋件随相对于旋转轴线的距离增加而具有相对于与旋转轴线的垂直线增加的斜度，以此可以在压力损失减小的情况下实现更强的螺旋形流动。这导致的结果在于，还实现了压缩机的叶轮的更好的入流，然而同时压缩机的进气程度通过与前述实施方式相比更低的流动阻力被提高。
作为备选还有利的是，导引肋件沿从旋转轴线开始至远离旋转轴线的端部的延伸方向相互远离地构造。这意味着，通过导引肋件展开一种扇区，所述扇区的窄端构造在轴侧。通过该方式使空气流向近壁区域偏转，从而能够使废气尤其从更小的中央的、具有较低流动阻力的废气通道流向通道的内部。通过废气流在通道的中央区域和由此在远离壁的区域中的集中，能够降低废气中的水在必要时较冷的通道壁上的凝结，由此提高压缩机的使用寿命。
优选地第一表面拱曲地构造。这类拱曲同样用于将空气流向期望的区域的导引，然而在其他平面内进行导引。这例如在外凸构造的情况下当进气管路仅略微打开时造成进气管路中的较小的流动阻力。拱曲同样相应地用于将空气流在压力损耗尽可能低的情况下导向通道的所期望的区域。
相应地，导引肋件优选这样地成形，使得空气流能被导入进气管路的确定的区域中。这种成形取决于压缩机入口的构造方式和后续管路布置。取决于内燃机的类型，期望的要么是很好的混合、层流、直的要么是旋流。取决于所需的流动类型，可以构造导引肋件的相应位置或者姿态以改善发动机功率。
此外还有利的是，第一阀座与进气管路的中轴线形成70°至80°的角。这种较小的调整角导致，在整个调整区域中，空气流和废气流在活门旋转时都发生改变。由此在该调整区域中调节曲线的斜率在较大区段中保持不变。
优选地，第一阀座具有比相对于第一阀座在下游的进气管路部段更小的周长，并且在调节体的封闭废气再循环管路的第二端部位置中调节体插入进气管路中的凹部中，所述凹部布置在进气管路的在上游的部段的流动盲区中。这意味着，在进气管路打开的情况下，不存在由活门造成的流动阻力，使得压缩机被供应更大的空气流。额外的是，管路通过贴靠的活门基本上被延长，使得在阀座后方的由活门体本身的入流造成的、同样会导致流动损失的涡流形成被阻止。
因而实现了一种调节装置，借助所述调节装置不仅调节进气管路中的空气质量流，也调节废气再循环回路的废气质量流，其中，同时通过改善的流导优化了用于给内燃机增压的后续压缩机的功率。所述流导可以通过导引肋件调整适应于内燃机的相应要求或者说适应于所使用的压缩机的现有的所需的流入条件，其中，避免了出现的流动阻力或者涡流造成的压力损失。
附图说明
根据本发明的调节装置的实施例在附图中示出并且在下文被描述。
图1以剖切图示出根据本发明的调节装置的侧视图。
图2以剖切图示出图1的根据本发明的调节装置的立体图。
图3以剖切图示出根据本发明的调节装置的俯视图。
图4a)至4d)示意性示出根据本发明的调节装置的导引肋件的可能的布置方式。
具体实施方式
按照本发明的调节装置由壳体10构成，壳体10限定进气管路12并且在壳体10上构造废气再循环管路16的接口14。进气管路12基本上沿笔直的方向延伸直至未示出的涡轮增压器的压缩机壳体的轴向入口，而废气再循环管路16基本垂直于进气管路12地接入进气管路12。
壳体10由基本上管状构造的第一进气壳体18构成，第一进气壳体18的下游的端部倾斜地构造并且相对于进气管路12的中轴线成大约80°的角度α。该进气壳体18以该下游端部伸入混合壳体20，或者说被插入混合壳体20中直至凸缘22贴靠，经由凸缘22借助螺栓24将进气壳体18固定在混合壳体20上。
废气再循环管路16的接口14在侧向突伸到混合壳体20的开口26中，并且废气再循环管路16的接口14构造为单独的壳体部件。混合壳体20构成进气管路12的延长部，其接着接入压缩机壳体的轴向入口。轴件28在混合壳体20中围绕旋转轴线30可转动地支承，所述轴件28可由致动器32操纵。轴件28的旋转轴线30垂直于进气管路12和废气再循环管路16的中轴线地布置，并且位于废气再循环管路16的位于废气再循环管路16的基于空气流的上游的端部上的接口14与进气壳体18的在进气壳体18的朝向废气再循环管路16的侧面上的轴向的端部之间。进气壳体18的通流横截面小于混合壳体20的通流横截面，其中，进气壳体18这样地固定在混合壳体20上并且伸入混合壳体20，即相对于废气再循环管路16的接口14在下游构造的凹部34被布置在源自进气壳体18的空气流的流动盲区中，轴件28在该流动盲区中穿过混合壳体20。
在偏心地布置在进气管路12中的轴件28上固定有调节体36，调节体36由活门38以及通过耦连元件40固定在第一活门38上的关闭元件42构成。活门38从轴件28开始向混合壳体20的内部延伸并且控制进气管路12的通流横截面。为此，活门38以其第一表面44与用作第一阀座46的进气壳体18的轴向的端部共同作用，活门38在封闭进气管路12的状态中以第一表面44在第一终端位置中贴靠在进气壳体18的轴向的端部上，使得在该状态下，第一表面44的法向矢量指向进气管路12的上游侧或者说指向进气壳体22。
在活门38中构造通孔，耦连元件40在所述通孔中固定在活门38上。耦连元件40垂直地从与第一表面44相对置的第二表面48延伸并且以其对置的端部贯穿关闭元件42，所述关闭元件又固定在耦连元件40的该端部上。关闭元件42的固定导致的是，在轴件28旋转至第二终端位置时实现废气再循环管路16的封闭，在所述第二终端位置中关闭元件42贴靠在构造在废气再循环管路16的接口14的端部上的第二阀座50上。相应地在所述第二终端位置中，第二表面48的法向矢量指向废气再循环管路16中。
根据本发明，在活门38的第一表面44上构造多个导引肋件52，所述导引肋件在活门38贴靠在第一阀座46上时延伸进进气壳体18。活门38具有未构造有导引肋件52的区域54。利用无导引肋件的区域54，活门38的表面44在进气管路被封闭的情况下贴靠在第一阀座46上。在该类实施方式中显然应注意的是，导引肋件52布置为，轴件28从封闭进气管路12的终端位置开始的旋转运动不被导引肋件52在进气壳体18的通道壁上的止挡干扰。一旦所述表面44从阀座46上抬升，空气流就从进气壳体18流向混合壳体20中，并且沿导引肋件52流动，所述导引肋件在根据图1至3的实施方式中以其整个长度在第一表面44上垂直于旋转轴线30且相互平行地延伸。
导引肋件52要么借助材料接合的连接与活门38相连，要么与活门一体式地制造。而且活门38可以具有由金属制成的主体，所述主体被喷塑，其中，这在该塑料层上构造导引肋件52。
在图1至3所示的导引肋件52的构造中，一旦活门38从阀座46上抬起，空气流就被整流。这始终在靠近活门的区域中进行，也就是说除了在废气再循环管路16完全封闭时，在被废气再循环管路18的废气穿流的区域直接相邻的区域中进行。这意味着，废气流始终被导入整流后的空气流中，这导致均匀的缓慢进行的混合。避免了更大的湍流和由此导致的更高的压力损耗。此外，低的流动阻力还导致，更大的混合气量能够通过压缩机入口输入压缩机，由此提升之后的内燃机的功率。
在图4a)至4d)中示出导引肋件52的不同的其他有利的实施方式，所述导引肋件的形状和布置分别根据之后压缩机和内燃机的实施方式和大小以及应用领域的不同而有所差异。
这样，图4a)示出在活门38的第一表面44上的导引肋件52，所述导引肋件与轴件28的旋转轴线30的垂直线成约为20°的角。这导致的结果在于，空气流通过所述导引肋件52向侧面偏转，并且迫使空气流发生涡旋。所述涡旋导致的是，混合气流也具有涡旋并且使废气更迅速地与空气混合。通过向压缩机的入口的涡旋状的入流，必要时可以改进压缩机的功率。
图4b)中所示的变型设计也由于加入涡旋导致之后压缩机的这种功率提升，不过其流动阻力更小并且总混合气流以此更高。在该变型设计下，再次平行延伸的导引肋件52弓形构造，其中，相对于轴件28的旋转轴线30的垂线的斜度随着与轴件28的距离的增加而同样增加。通过与图4a)所示变型设计相比的空气流的逐步偏转，产生更少的湍流和由此降低了流动阻力。此外，空气剧烈地向近壁区域偏转，由此将废气进一步集中在进气管路的中央区域中。这样可以在低温下避免废气中的水在较冷的外侧壁上的凝结。
图4c)示出在表面44上的导引肋件52的另一种可能的构造。导引肋件52相互间V形地布置，使得相互间的间距相应地随着与旋转轴线30的距离增加而同样增加。在所示实施例中，空气流在近活门区域中和由此在废气进入空气流的入流区域中相应地同样从中央的通道区域偏转至近壁区域，然而在此不形成涡旋。废气流的这种中央导入再次具有的优点在于，热的且输送水蒸汽的废气流被导入一种区域中，该废气流在所述区域中不直接被导向进气管路12的根据环境条件有时可能较冷的壁56上。相应地，可能出现的水的凝结被显著降低，由此由避免对压缩机的叶片的损伤。在此，流动阻力被保持得较小。
在图4d)所示的构造中，导引肋件52又垂直于旋转轴线30地构造，然而导引肋件处于横截面中外凸拱曲的表面44上，这导致的是，空气流在活门38略微打开的情况下具有相对于周围的壁56的较小角。这也降低了流动阻力。
所述调节装置由此适用于仅以一个促动器非常精确地计量空气质量流量和废气流量，其中，通过使用在活门的面向空气流的第一表面上的导引肋件能够使几乎任意地定向流动，以便优化内燃机的功率或者说后接的压缩机的功率，而不必使用其他加装件。空气流为此可以通过肋片的相应布置被整流、加载涡旋或甚至导向近壁区域。此外，空气流还可以要么导向废气流要么从废气流远离地导引。除了可通过该方式影响的混合度，还可以影响废气的流动阻力或凝结。
应该清楚的是，本申请的保护范围不被局限于所述实施例。还可以考虑导引肋件的形态的其他不同状况，例如活门的表面不同形状。
此外，如上所述，调节装置也可以实施带有或不带有额外的关闭元件。

Claims (11)

1.一种用于内燃机的调节装置，其具有
进气管路(12)，
废气再循环管路(16)，所述废气再循环管路通入所述进气管路(12)，
壳体(10)，进气管路(12)和废气再循环管路(16)构造在所述壳体中，
用作旋转轴线(30)的轴件(28)，调节体(36)偏心地支承在所述轴件上，并且所述轴件垂直于进气管路(12)和废气再循环管路(16)的中轴线布置，
其中，在第一终端位置中调节体(36)的第一表面(44)的法向矢量指向进气管路(12)的上游侧，在所述第一终端位置中进气管路(12)在废气再循环管路(16)的接口的上游至少被节流，并且在第二终端位置中调节体(36)的第二表面(48)的法向矢量指向废气再循环管路(16)，在所述第二终端位置中废气再循环管路(16)被封闭，
其特征在于，在进气管路(12)中构造第一阀座(46)，在所述第一表面(44)上构造导引肋件(52)，所述调节体(36)在其第一终端位置中利用所述调节体的第一表面(44)以无导引肋件的区域(54)沿轴向贴靠在所述第一阀座上，其中，所述第一阀座(46)相对于进气管路(12)的中轴线形成70°至80°的角。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，在废气再循环管路(16)的接口(14)上构造第二阀座(50)，调节体(36)的第二表面(48)在调节体的第二终端位置中抵靠所述第二阀座。
3.根据权利要求1所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，调节体(36)具有偏心地紧固在轴件(28)上的带有第一表面(44)和第二表面(48)的活门(38)以及耦连元件(40)，所述耦连元件从第二表面(48)开始延伸并且在所述耦连元件上构造有与第二阀座(50)共同作用的关闭元件(42)。
4.根据上述权利要求中任一项所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，导引肋件(52)相互平行地沿第一表面(44)延伸。
5.根据权利要求4所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，导引肋件(52)垂直于调节体(36)的旋转轴线(30)延伸。
6.根据权利要求4所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，导引肋件(52)以相对于调节体(36)的旋转轴线(30)的固定角度延伸。
7.根据权利要求4所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，导引肋件(52)随着与旋转轴线(30)增长的间距具有相对于旋转轴线(30)的垂直线增长的斜度。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，导引肋件(52)沿从旋转轴线(30)至远离旋转轴线(30)的端部的延伸方向相互远离地构造。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，第一表面(44)拱曲地构造。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，导引肋件(52)成形为，空气流能够导入进气管路(12)的确定的区域。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的用于内燃机的调节装置，其特征在于，第一阀座(46)具有比进气管路(12)的处于第一阀座(46)下游的区段更小的周长，并且调节体(36)在其封闭废气再循环管路(16)的第二终端位置中插入进气管路(12)中的凹部(34)，所述凹部布置在进气管路(12)的上游区段的流动盲区中。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015211270A1 (de) * 2015-06-18 2016-12-22 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Turbolader für ein Kraftfahrzeug
DE102016121705B4 (de) * 2016-11-14 2018-06-14 Pierburg Gmbh Regelvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102017109066A1 (de) 2017-04-27 2018-10-31 Ford-Werke Gmbh Regelvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102017109062A1 (de) * 2017-04-27 2018-10-31 Ford-Werke Gmbh Regelvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine
CN111094733B (zh) * 2017-08-15 2021-11-16 沃尔沃卡车集团 用于排气再循环管线的叶片阀
DE102017130325B4 (de) * 2017-12-18 2021-02-25 Pierburg Gmbh Regelvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102018200468A1 (de) * 2018-01-12 2019-07-18 Ford Global Technologies, Llc Verwirbelungseinrichtung, Anordnung mit einem Verbrennungsmotor und einer Zuluftleitung, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Erzeugen von Verwirbelungen
DE102020112870B4 (de) * 2020-05-12 2022-03-24 Borgwarner Inc. Verdichtervorrichtung einer Aufladevorrichtung für eine Brennkraftmaschine
AT525743B1 (de) * 2022-04-29 2023-07-15 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1202951A (zh) * 1995-11-22 1998-12-23 法国马涅蒂·马雷利公司 轴线一侧有截面渐变的管道而另一侧有截面渐变的阀瓣的节流阀体
JP2001098959A (ja) * 1999-10-01 2001-04-10 Aisan Ind Co Ltd 内燃機関のスロットル制御装置
CN103382883A (zh) * 2012-03-01 2013-11-06 曼卡车和巴士奥地利股份公司 带有排气涡轮增压器和排气歧管的功能模块
CN103620190A (zh) * 2011-06-28 2014-03-05 皮尔伯格有限责任公司 用于控制内燃机的排气流动的阀门装置
CN104145110A (zh) * 2012-03-06 2014-11-12 皮尔伯格有限责任公司 用于内燃机的废气引入装置
CN104791144A (zh) * 2014-01-16 2015-07-22 福特环球技术公司 低压egr阀

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6354567B1 (en) * 1999-06-29 2002-03-12 Siemens Canada Limited Throttle shaft and butterfly construction
US6354267B1 (en) * 2000-03-28 2002-03-12 Borgwarner Inc. Injection molded throttle body
AUPR374901A0 (en) * 2001-03-15 2001-04-12 Robert Bosch Gmbh Assembly for a valve
US6824119B2 (en) * 2001-08-30 2004-11-30 Visteon Global Technologies, Inc. Throttle plate having reduced air rush noise and method
JP2004132236A (ja) * 2002-10-09 2004-04-30 Aisan Ind Co Ltd スロットル制御装置
JP4933082B2 (ja) * 2005-11-04 2012-05-16 愛三工業株式会社 バタフライ弁
DE102007058541A1 (de) * 2007-12-06 2009-06-10 Robert Bosch Gmbh Klappenstutzen
GB201116858D0 (en) * 2011-09-30 2011-11-09 Gt Group Ltd Improved butterfly valve
WO2014098010A1 (ja) * 2012-12-18 2014-06-26 アイシン精機株式会社 内燃機関の吸気装置
CN103382833B (zh) 2013-06-28 2016-07-06 宁波金地电子有限公司 非开挖导向仪及使用该导向仪的测量方法
DE102013223053A1 (de) * 2013-11-13 2015-05-28 Robert Bosch Gmbh Gaszuführanordnung mit steuerbarem Durchfluss, insbesondere zum Zuführen von Gas zu einem Verbrennungsmotor in einem Kraftfahrzeug
DE102014200699A1 (de) 2014-01-16 2015-07-16 Ford Global Technologies, Llc Niederdruck-EGR-Ventil
JP6183294B2 (ja) * 2014-05-30 2017-08-23 トヨタ自動車株式会社 過給機付き内燃機関
GB2544731B (en) * 2015-11-19 2019-02-20 Ford Global Tech Llc An exhaust gas recirculation apparatus
JP6460012B2 (ja) * 2016-03-03 2019-01-30 株式会社デンソー バルブ装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1202951A (zh) * 1995-11-22 1998-12-23 法国马涅蒂·马雷利公司 轴线一侧有截面渐变的管道而另一侧有截面渐变的阀瓣的节流阀体
JP2001098959A (ja) * 1999-10-01 2001-04-10 Aisan Ind Co Ltd 内燃機関のスロットル制御装置
CN103620190A (zh) * 2011-06-28 2014-03-05 皮尔伯格有限责任公司 用于控制内燃机的排气流动的阀门装置
CN103382883A (zh) * 2012-03-01 2013-11-06 曼卡车和巴士奥地利股份公司 带有排气涡轮增压器和排气歧管的功能模块
CN104145110A (zh) * 2012-03-06 2014-11-12 皮尔伯格有限责任公司 用于内燃机的废气引入装置
CN104791144A (zh) * 2014-01-16 2015-07-22 福特环球技术公司 低压egr阀

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Publication number Publication date
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