CN1344351A - 排气再循环阀装置 - Google Patents

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Abstract

一种排气再循环阀装置,设有:经过阀杆(6)而对阀(8)向开闭方向驱动控制的马达本体(20)、将该马达本体(20)的下部开口闭塞的马达支架(21),在马达本体(20)的下部开口和马达支架(21)的上部中任一方形成圆周槽(50),且在另一方形成与圆周槽(50)嵌合的凸条(60),同时在该凸条(60)的顶部、即上面(61)与面对该上面(61)的圆周槽(50)的底部、即底面(50a)之间涂敷液状密封剂层(70)。

Description

排气再循环阀装置
技术领域
本发明涉及汽车等的内燃机的排气再循环路径中所配置的排气再循环阀装置。
背景技术
图1是表示现有排气再循环阀装置内部结构的剖视图。图中阀壳体1具有与内燃机、即发动机的排气系统(未图示)连通的输入口2、与发动机的吸气系统(未图示)连通的输出口3以及设于该输入口3与上述输入口2之间的通道4。在通道4内压入阀座5。6是贯穿衬套7的阀杆，在其下端部安装有与阀座5抵接或离开的阀8。9是防止沉积物进入衬套7用的支架，10是被螺旋弹簧11向上方施力的弹簧支架，在该弹簧支架10的中央部形成通孔12。上述阀杆6的前端部6a穿过该通孔12并与之铆接固定。通过该铆接固定使阀杆6与弹簧支架10形成一体，且使安装在阀杆6下部的阀8因螺旋弹簧11的弹力而始终对阀座5向闭阀的方向施力。另外，13是对阀本体及后述的马达进行冷却的冷却水通道。
20是相对后述的转子部分而成为定子组件的步进马达本体，在其下部，隔着O型环22而用固定螺栓23固定着防止水分进入步进马达20内用的马达支架21。在马达支架21的中央开口部设有支承马达转轴24的马达衬套25。马达转轴24的下端部铆接固定在弹簧支架26及接合件27上。28是设置在马达支架21和弹簧支架26之间、对马达转轴24向打开阀8的方向施力的弹簧。
30是绕线管，其上卷绕着线圈31，设有外周设有磁路的轭铁32及轭铁33。34是终端，与线圈31电气连接，与马达壳体35形成连接器部。36是对2个线圈部作磁屏蔽的板，37是在马达壳体35外部成形时防止树脂流入线圈内部的板。
40是磁铁，41是支承磁铁40的转子，其内周部具有与马达转轴24的螺纹部24a结合的螺纹部41a以及马达转轴24的轴向挡块41b，42是安装在转子41两端的轴承，43是压入马达转轴24的止动销。
这种步进马达本体20用固定在其下部的马达21来保持防水结构，同时用安装螺钉44保持轴心一致，在此状态下安装在上述阀壳体1的上部。
以下说明其动作。
首先，当阀从全关闭状态起动时，关阀动作时从控制单元(未图示)送往终端34的脉冲状电压就使包含磁铁40的转子41步进状地向开阀方向旋转。该步进状的旋转通过转子41的螺纹部41a和马达转轴24的螺纹部24a而转换成直线运动，马达转轴24向开阀方向(下方)移动。随着移动的进行，在阀壳体1上的阀杆6的前端部6a的上端面与马达壳体35上的马达转轴24的下端面抵接的瞬间，马达转轴24的驱动力使阀杆6克服螺旋弹簧11向上方的施力而下降，同时，安装在阀杆6下端部的阀8也相对阀座5下降而开阀，使输入口2与输出口3通过通道4而连通。
在作开阀动作时，则与上述动作相反，从控制单元(未图示)送往终端34的脉冲状电压就使包含磁铁40的转子41步进状地向闭阀方向旋转。该旋转使马达转轴24向闭阀方向(上方)移动。随着移动的进行，螺旋弹簧11向上方的施力使阀杆6也上升，阀8将阀座5的开口闭塞。
而这种排气再循环阀装置中的步进马达本体20的防水结构如下形成：在步进马达20的下部经过O型环而推压马达支架21，并用固定螺栓23固定，使O型环22被挤压变形，以此将步进马达20与马达支架21之间的间隙封闭。
然而，上述0型环22的单价较贵，为了降低整个排气再循环阀装置的费用，要求不用上述O型环22而保持上述步进马达本体20的防水结构。
本发明正是为了解决上述课题，目的在于提供一种可不用上述O型环22而保持上述步进马达20的防水结构的排气再循环阀装置。
发明的公开
本发明的排气再循环阀装置设有：具有经过阀杆而对阀向开闭方向驱动控制的马达的马达本体、将该马达本体的下部开口闭塞的马达支架，在前述马达本体的下部开口和前述马达支架的上部中任一方形成圆周槽，且在另一方形成与前述圆周槽嵌合的凸条，同时在该凸条的顶部与面对该顶部的前述圆周槽的底部之间涂敷液状密封剂。由于不必如过去那样使用单价昂贵的O型环，故可降低整个排气再循环阀装置的制造成本，同时通过使用与涂敷部的表面形状极为配合的液状密封剂，不用螺栓固定也能可靠地保持马达本体的防水结构。
另外，本发明设置具有底部及与该底部相邻的最内周部的圆周槽、以及具有顶部及与该顶部相邻的最内周部的凸条，在前述凸条的最内周部与前述圆周槽的最内周部嵌合的状态下，该凸条的顶部与前述圆周槽的底部隔着液状密封剂相互接触，故由于圆周槽与凸条之间的嵌合，夹在凸条顶部与前述圆周槽的底部之间的液状密封剂的多余部分不会流入马达本体内，可防止因上述液状密封剂导致的马达工作不良。
另外，本发明将圆周槽的最外周部的一部分铆接固定在凸条的最外周部，故既可确保液状密封剂的多余部分溢出，同时又可将马达本体和马达支架固定，能可靠地保持马达本体的防水结构。
再有，本发明使圆周槽的最外周部与面对该最外周部的凸条的最外周部之间的间隙大于前述圆周槽的最内周部与前述凸条的最内周部之间的间隙。因此，可在圆周槽及凸条各自的最外周部之间形成贮留多余液状密封剂用的空隙。
另外，本发明在凸条的最外周部形成贮留液状密封剂多余部分的缺口部。由此可在上述缺口部有效地贮留液状密封剂的多余部分。
再有，本发明使圆周槽的底部与面对该底部的凸条的顶部之间的间隙大于前述圆周槽的最内周部与前述凸条的最内周部之间的间隙。由此可在圆周槽和凸条各自的最外周部之间形成贮留液状密封剂多余部分用的空隙。
另外，本发明在圆周槽的最外周侧的底部形成贮留液状密封剂多余部分的凹部。由此可在上述凹部有效地贮留液状密封剂的多余部分。
附图的简单说明
图1是表示现有排气再循环阀装置内部结构的剖视图。
图2是表示本发明实施形态1的排气再循环阀装置内部结构的剖视图。
图3是放大表示图2的排气再循环阀装置的防水部A的剖视图。
图4是沿图2中B-B线的剖视图。
图5是沿图4中C-C线的剖视图。
图6是表示本发明实施形态2的排气再循环阀装置的防水部A的剖视图。
图7是表示本发明实施形态3的排气再循环阀装置的防水部A的剖视图。
图8是表示本发明实施形态4的排气再循环阀装置内部结构的剖视图。
实施发明的最佳形态
以下结合附图说明实施本发明的最佳形态。
实施形态1
图2是表示本发明实施形态1的排气再循环阀装置内部结构的剖视图，图3是放大表示图2的排气再循环阀装置的防水部A的剖视图，图4是沿图2中B-B线的剖视图，图5是沿图4中C-C线的剖视图。该实施形态1中凡与图1所示的现有排气再循环阀装置的结构要素相同的部分均用相同符号表示，并省略对该部分的说明。不过，图2中的45是安装在转子41的上部的轴承，46是轴承45的轴承。
在该实施形态1中，图2所示的防水部A如图3所示，基本由圆周槽50、凸条60及液状密封剂70构成，圆周槽凹设于马达壳体35的下部，截面为矩形，凸条60形成于马达支架21的上部，截面为矩形，可与圆周槽50嵌合，液状密封剂70夹于凸条60的顶部、即上面61与圆周槽60的底部、即底面50a之间。50b和50c表示圆周槽50的内周面和外周面。
如图4和图5所示，在圆周槽50的外侧形成与圆周槽50同心的外槽51，在该外槽51上，以大致相等的间隔形成多个铆接孔52(本例为4个)。该铆接孔52中，靠近圆周槽50及凸条60的壁面通过热铆接或机械性铆接而向覆盖凸条60一部分的方向变形，通过该铆接将马达支架21可靠地固定在马达壳体35的下部。图4中53是铆接部。
构成液状密封剂层70的液状密封剂称为液状密封垫片，可在液体状态下涂敷，涂敷后通过与空气等接触而固化，譬如可使用硅制的密封剂。另外，这种液状密封剂可涂敷在上述圆周槽50的底面50a和上述凸条60的上面61中的一方或双方，最好是从机械手的前端按规定量均匀涂敷。即使上述圆周槽50的底面50a或上述凸条60的上面61等密封面凹凸不平，该液状密封剂也能极好地配合凹凸的形状，故能够灵活地对应密封面的表面形状来保持防水结构。
如上所述，图1所示的现有排气再循环阀装置为了保持防水结构而使用O型环，即使该O型环22被挤压变形，在高度方向也要占据一定的空间，而本实施形态1只要有极小的间隙即可涂敷液状密封剂70，可实现整个装置的小型化。
另外，如上所述，与上述O型环22相比，液状密封剂层70非常薄，从而能极精细地对应上述密封面的形状，故可对应上述圆周槽50的内部形状来形成上述凸条60的外部形状，可简化马达壳体35和马达支架21的金属模形状及设计作业。
该实施形态1是在马达壳体35上形成圆周槽，在马达支架21上形成凸条，当然也可以在马达支架21上形成圆周槽，而在马达壳体35上形成凸条。
另外，该实施形态1中所用的液状密封剂是涂敷时具有流动性的液体，但与空气等接触后即固化，而如果该液状密封剂进入马达壳体35内的旋转部，则可能导致马达驱动故障。以下的实施形态2和实施形态3涉及如何防止这种现象。
实施形态2
图6是表示本发明实施形态2的排气再循环阀装置的防水部A的剖视图。
实施形态2的特征在于，在马达壳体35的圆周槽50的内周部、即内周面50b上嵌合马达支架21的凸条60的内周部、即内周面62，在与上述圆周槽50的内周面50b相邻的底面50a和与上述凸条60的内周面62相邻的上面61之间夹有液状密封剂层70，圆周槽50的最外周部、即外周面50c与凸条60的最外周部、即外周面63之间的间隙大于上述圆周槽50的内周面50b与凸条60的内周面62之间的间隙，而且在圆周槽50的最外周侧的底面50a设有贮留多余液状密封剂的凹部54。
本实施形态2使马达支架21的凸条60的内周部、即内周面62与马达壳体35的圆周槽50的内周部、即内周面50b嵌合，使两个内周面间的间隙几乎为零，由此防止构成液状密封剂70的液状密封剂的多余部分进入壳体35内的旋转部，同时通过使圆周槽50的最外周部、即外周面50c与凸条60的最外周部、即外周面63之间的间隙大于内侧的间隙，并设置凹部54，可以将构成液状密封剂70的液状密封剂的多余部分贮留，能使之向马达壳体35的外方溢出，可靠地防止液状密封剂进入内部。
不过，本实施形态2是使凸条60的上面61与圆周槽50的底面50a平行，而为了有效地使液状密封剂的多余部分向马达壳体35的外方溢出，也可以使上面61从内周面62侧向外周面63侧倾斜，使与圆周槽50的底面50a之间的距离渐渐增大，使上面61与底面50a之间的间隙形成锥形。特别是在圆周槽50设有凹部54的实施形态2中采用这种上面61的结构时，可以更有效地使液状密封剂的多余部分远离进入马达壳体35的路径，故能可靠地防止液状密封剂进入马达壳体35内。
实施形态3
图7是表示本发明实施形态3的排气再循环阀装置的防水部A的剖视图。
该实施形态3的特征在于将凸条60的上面61及外周面63局部切除后形成缺口部64。该缺口部64确保在与圆周槽50之间形成贮留液状密封剂多余部分的空间。另外，通过设置该缺口部64，与凸条部60不设缺口部64的譬如图3所示的结构相比，在将凸条60嵌合于圆周槽50内时，凸条60的上面61与圆周槽50的底面50a抵接，液状密封剂S在向两面之间展开之前，首先是内周面50b和上面61之间的棱线55与圆周槽50的内周面50b抵接，故可切断液状密封剂S进入马达壳体35的路径，然后，即使液状密封剂S向上述两面之间展开，其多余部分也会进入圆周槽50与凸条60的缺口64之间的空间，故能可靠地防止液状密封剂S进入马达壳体35内。
实施形态4
图8是表示本发明实施形态4的排气再循环阀装置内部结构的剖视图。
上述实施形态1、2、3是在马达本体20内采用步进马达，而本实施形态4则是采用直流马达。不过，本实施形态4的构成要素中凡与图1所示的现有排气再循环阀装置及图2所示的排气再循环阀装置的构成要素相同的部分均用相同符号表示并省略说明。图8中，80是整流子，81是铁芯，82是场磁铁。
本实施形态4也是在马达本体20的防水结构中使用上述液状密封剂，故不必如现有技术那样使用O型环22，可减少零件数量，降低制造成本，同时与现有技术相比，可缩短马达壳体35与马达支架21之间的距离，故可实现整个排气再循环阀装置的小型化。
另外，本实施形态4如图3、图6及图7所示，是使液状密封剂多余部分的溢出路径远离进入马达壳体35内的路径，由此能可靠地保持马达本体20的防水结构。
工业上应用的可能性
如上所述，本发明的排气再循环阀装置与现有技术不同，不必使用零件单价高的O型环，故可降低整个排气再循环阀装置的制造成本，同时因使用容易与涂敷面的表面形状配合的液状密封剂，故不用固定螺栓即能可靠地保持马达本体的防水结构。另外，通过在马达本体与马达支架之间的圆周槽及嵌合于该圆周槽的凸条之间设置使展开的液状密封剂溢出的路径，能够可靠地防止液状密封剂的多余部分进入马达本体内。

Claims (7)

1.一种排气再循环阀装置，设有：具有经过阀杆而对阀向开闭方向驱动控制的马达的马达本体、将该马达本体的下部开口闭塞的马达支架，其特征在于，在所述马达本体的下部开口和所述马达支架的上部中任一方形成圆周槽，且在另一方形成与所述圆周槽嵌合的凸条，同时在该凸条的顶部与面对该顶部的所述圆周槽的底部之间涂敷液状密封剂。
2.如权利要求1所述的排气再循环阀装置，其特征在于，圆周槽具有底部及与该底部相邻的最内周部，凸条具有顶部及与该顶部相邻的最内周部，在所述凸条的最内周部与所述圆周槽的最内周部嵌合的状态下，该凸条的顶部和所述圆周槽的底部隔着液状密封剂接触。
3.如权利要求2所述的排气再循环阀装置，其特征在于，圆周槽的最外周部的一部分铆接固定在凸条的最外周部。
4如权利要求3所述的排气再循环阀装置，其特征在于，圆周槽的最外周部与面对该最外周部的凸条的最外周部之间的间隙大于所述圆周槽的最内周部与所述凸条的最内周部之间的间隙。
5.如权利要求3所述的排气再循环阀装置，其特征在于，在凸条的最外周部形成贮留液状密封剂的多余部分的缺口部。
6.如权利要求3所述的排气再循环阀装置，其特征在于，圆周槽的底部与面对该底部的凸条的顶部之间的间隙大于所述圆周槽的最内周部与所述凸条的最内周部之间的间隙。
7.如权利要求3所述的排气再循环阀装置，其特征在于，在圆周槽的最外周侧的底部形成贮留液状密封剂多余部分的凹部。
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