CN1641203A - 废气再循环阀 - Google Patents

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Abstract

废气再循环阀(10)具有一个旋转传动装置(40)，一个旋转－升降－转换机构(14，18)和一个通过旋转传动装置(40)可旋转传动的传动部件(14)，该部件为旋转－升降－转换机构(14，18)的一部分，通过该部件由于旋转而可平移，还具有阀门部件(32，26)，其特征在于，传动部件(14)至少在打开方向上与阀门部件(32)可旋转连接，从而阀门部件(32)在打开时可以随同传动部件(14)旋转，但不是必须随同该部件同时旋转。

Description

废气再循环阀
技术领域
本发明涉及权利要求1前序部分所述的废气再循环阀。
在汽车技术和特别是与改善内燃机排放值以及降低燃料消耗相关的领域，公知具有用于给内燃机输送新鲜空气的废气再循环。
背景技术
DE 196 03 592 C1公开了一种废气再循环阀，其中通过具有曲线轨道的升降装置将旋转磁铁的旋转运动强制转换成阀盘的升降运动。阀挺杆在这种情况下受到轴向引导并不能与此相应旋转。
US 4,646,705介绍了一种废气再循环阀，其中盘状阀门部件偏心安装在螺杆上，从而除了对打开阀门所要求的升降运动外，还必须进行一种旋转运动，用于清除污染物。
EP 1 111 227 A2公开了一种按权利要求1前序部分所述的废气再循环阀并在该案中提出，阀门部件至少在打开过程开始时不仅提升，而且还要旋转。由此同样可以在打开过程的范围内清除污染物和粘结物。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种得到改进的废气再循环阀，它即使在更大范围的污染情况下也能正常工作。
该目的通过权利要求1所述的废气再循环阀得以实现。
因此，该废气再循环阀具有旋转传动装置和旋转-升降-转换机构。传动部件通过旋转传动装置可旋转地传动并成为旋转-升降-转换机构的一部分。此外，如所介绍的那样，通过旋转传动装置可旋转地传动的该传动部件通过旋转-升降-转换机构由于旋转而上升和下降。为打开和关闭阀门，基本上通过该传动部件完成阀门部件的上升和下降。为此目的，传动部件和例如可以是带有上面安装阀盘的阀挺杆的阀门部件这样连接，使得传递传动部件的上升和下降或者共同将平移运动传递到阀门部件上。
然而依据本发明，传动部件至少在打开方向上与阀门部件可旋转连接。可以间接或者直接具有这种可旋转连接。换句话说，阀门部件在打开时可以随同传动部件共同旋转，但在打开时不是必须同时旋转。在此方面，与阀门部件的旋转始终必须与其升降运动共同进行的那些迄今为止公知的设置存在着区别和重要优点。依据本发明的措施具有的优点是，即使在顽固的粘结物或者污染物将阀门部件保持在其(旋转)位置的情况下也能打开阀门。在迄今为止公知的上述废气再循环阀中，在这种状况下出现的情况是，通过阀门部件的这种强制扭转，如果污染物妨碍扭转的话，阀门部件、传动部件和因此还有整个传动装置会卡死。换句话说，在这种情况下阀门不能打开，这是一种不希望的功能故障。
在依据本发明的废气再循环阀中，传动部件至少可在打开方向上相对于(例如由于粘结物)固定住的阀门部件旋转。因此，即使在阀门部件固定住的情况下也不妨碍传动部件的旋转，而且通过旋转-升降-转换机构将这种旋转转化为升降运动，从而可以无故障地打开阀门。总而言之，因此可以保证无故障地工作。在依据本发明的废气再循环阀中，可以通过在传动部件和阀门部件之间作用的摩擦进行以下调整，即应利用哪种力进行阀门部件的扭转，而且应从哪个极限值起允许传动部件和阀门部件之间的扭转，以避免卡死。只要所述的部件之间产生一定的摩擦，就可以通过阀门部件与传动部件同时旋转清除施加小于所述摩擦的力的粘结物或者污染物，由此将粘结物清除。然而，如果事实证明这些力强于所述部件之间摩擦传递的力，那么传动部件相对于阀门部件旋转，从而在这种情况下不会卡死，而且由于传动部件的旋转运动可以打开阀门。从这种关系上还要提及的是，除了所述的摩擦外，传动部件一般相对于阀门部件可以完全自由旋转，而且这里没有弹簧或者类似的部件中间连接。但应当注意的是，如从附图中所看到的那样，在传动元件凸缘的区域内，阀门部件的扩宽卷边可以置入该传动部件内。为了利用其扩宽的卷边固定阀门部件，例如可以在固定件和卷边之间连接一个盘式弹簧，但作用是轴向定位。在阀门部件和传动部件之间该弹簧不起作用，从而即使是在最后所介绍的设置中，也存在除摩擦外的自由旋转连接。这种措施，也就是阀门部件和传动部件之间完全自由的可旋转性特别是在传动部件不是旋转-升降-转换机构一部分的那种变型中采用。尽管存在上述结构，仍可以设想这种实施方式，特别的是，这种实施方式所采用的阀门部件和传动部件之间完全自由的旋转连接应视为本申请书的主题。
在考虑到前面介绍的方案的情况下，通过调整传动部件和阀门部件之间确定的摩擦比，在考虑到清除污染物的情况下，可以达到一种确定的特性，需要提及的是，传动部件和阀门部件之间依据本发明的、可以旋转的、间接或者直接的连接，在那种废气再循环阀上也可以具有，即取代旋转传动装置，具有一个平移传动装置例如螺线管。在这样一种废气再循环阀上，为在打开时清除粘结物，阀门部件同样可以扭转。这种扭转可以通过旋转-升降-转换机构来实现，该机构将移动的传动运动转换为阀门部件的一种至少微小的旋转。换句话说，传动部件在这种情况下由于平移运动而被扭转。为了在这里也避免卡死，传动部件和阀门部件之间设置可旋转连接，以便不必扭转来清除污染物，而是在扭转被粘结物卡死的情况下，也能通过平移运动打开阀门。
依据本发明的废气再循环阀的其它优选结构在其他权利要求中予以说明。
对于传动部件和阀门部件之间的可旋转支承来说，轴承套被证明是有利的。通过这种部件可以实现前面介绍的摩擦。特别是通过选择所述部件之间适当的配合比和/或者适当的材料，在考虑到传递摩擦力的情况下可以实现所要求的特性。
虽然在关闭阀门时可以强制阀门部件与传动部件共同旋转，但有利的是，传动部件在全部方向上，也就是也在关闭方向上可相对于阀门部件旋转。
旋转-升降转换机构优选为一个螺旋轨道，里面设置至少一个固定安装的可旋转支承的辊。换句话说，在该优选的情形中，传动部件内具有例如较短螺旋线方式的槽。每当该传动部件旋转，槽侧壁便支承在设置在槽内的辊上，并由此因为传动部件的旋转而使传动部件产生一种可用于打开和关闭阀门的平移运动。
虽然对阀门部件可以设想任何适当的结构形式，但对于依据本发明的废气再循环阀来说，优选阀门部件为带有上面安装阀盘的阀挺杆。优选阀挺杆可旋转，但在轴向上与传动部件固定连接，以便实现上述的优点。但同样可以设想阀挺杆在该案例中为旋转-升降-转换机构的一部分，在任何方面均可与传动部件固定连接，而且阀盘可相对于阀挺杆扭转。由此，也可以在阀盘附着在其阀座的情况下(这一点在阀盘必须旋转的情况下会导致阀门卡死)，通过升降运动打开阀门。
在考虑组装依据本发明的废气再循环阀的情况下特别的优点是，传动部件由两部分构成。
附图说明
下面借助附图的实施方式举例对本发明作详细说明。其中：
图1示出依据本发明废气再循环阀的剖面示意图；
图2示出依据本发明废气再循环阀局部剖面的透视图。
具体实施方式
图1示出的废气再循环阀10在其上部区域内首先具有几个壳体部件和接头，用于存在的轴承反馈传感器和这类装置。对于本发明来说，说明书的重点集中在如何，根据齿轮12的旋转进行控制。需要提及的是，在旋转传动装置方面可以选用任意的传动装置，例如可以设想像转矩电动机或者DC-电动机。情况仅取决于所谓的传动部件可以旋转地传动。在所示的实施例中，这一点通过所述的齿轮12完成，该齿轮通过附图中仅示出其中之一的两个同步销46与基本上具有套筒形式的传动部件14连接。在传动部件14的上部区域内，首先具有作为扭簧构成的弹簧48，而且传动部件在关闭状态下预张紧，从而即使在传动装置失灵的情况下也能可靠地关闭。该弹簧是一种螺旋弹簧或者所谓的钟表修理工用弹簧，它在阀门打开时这样变形，使它在关闭方向上施加一种切线力。在传动部件14的外圆周上基本上以槽16的方式构成的轨道，该轨道为一条螺旋线的一段。在所示的实施例中，处于该螺旋轨道16内的是一个辊18。该辊18相对于外壳22固定安装在轴20上并可环绕该轴20旋转。
正如可以很清楚看到的那样，从图1示出的情形出发，传动部件14的旋转从上面观察逆时针作用，辊18在上部槽侧壁24上滚压，而且传动部件14由于辊18处于其中的轨道的螺旋形结构向上运动，由此通过阀盘26与阀座28松开而打开阀门。这一点特别是由此得到保证，即在传动部件14的内孔内具有凸缘30，而在阀挺杆32上具有扩宽段34。在所示的实施例中，处于阀挺杆32和传动部件14之间还有一个轴承套36，它将力在传动部件14，特别是其凸缘30上升时传递到阀挺杆32，特别是其扩宽段34上。在关闭时该过程反向进行。通过传动部件14的旋转和辊18在传动部件14外圆周上的螺旋形轨道内的滚压，传动部件14被压向下部。通过在轴向上把阀挺杆32安装固定在传动部件内，该阀挺杆同样被压向下部，从而阀盘26重新到达阀座28上并将阀门关闭。
依据本发明，在所示案例中，阀挺杆32的阀门部件可相对于传动部件14旋转支承。这一点在所示的实施例中借助于轴承套36来实现。如图1所示那样，从阀门的关闭状态出发，传动部件14因此可以相对于可能是由于粘结物而固定住的阀门部件32扭转。因为即使在阀门部件附着情况下也可以进行这种旋转运动，所以旋转-升降-转换机构可以以螺旋轨道16和辊18的方式作用，并使传动部件14上升和因此打开阀门。由此可以实现一种无故障的打开，总而言之实现无故障的运行。需要补充的是，在阀挺杆32的下部区域内，该阀挺杆可以旋转和移动支承在设置在外壳22上适当的轴承套38内。在这种情况下，还可以以有利地设有密封件。
图2以透视图补充示出依据本发明的废气再循环阀10，其带有例如旋转电动机40这样的其他部件。电动机的旋转通过不同的齿轮42传递到基本不同于按图1中实施方式设置的齿轮12上，并从那里传递到传动部件14上。从图2还可看出，传动部件14出于加工的原因可以是分体式的。正如举例示出的那样，这一点特别是可以通过传动部件14的两部分也产生螺旋轨道16的两部分来实现，从而换句话说，该螺旋轨道通过传动部件两个部分的组合而构成。最后需要提及的是，通过扭簧44可以确保该阀门在关闭位置上预负荷，从而即使在旋转传动装置40的区域内出现故障的情况下也能可靠地关闭。

Claims (6)

1.废气再循环阀(10)，具有一个旋转传动装置(40)，一个旋转-升降-转换机构(14，18)和一个通过旋转传动装置(40)可旋转传动的传动部件(14)，该部件为旋转-升降-转换机构(14，18)的一部分，通过该部件由于旋转而可平移，还具有阀门部件(32，26)，其特征在于，传动部件(14)至少在打开方向上与阀门部件(32)可旋转连接，从而阀门部件(32)在打开时可以随同传动部件(14)旋转，但不是必须随同该部件同时旋转。
2.按权利要求1所述的废气再循环阀，其特征在于，在传动部件(14)和阀门部件(32)之间具有一个轴承套(36)。
3.按权利要求1或2所述的废气再循环阀，其特征在于，传动部件(14)相对于阀门部件(32)也可在关闭方向上旋转。
4.按前述权利要求至少之一所述的废气再循环阀，其特征在于，旋转-升降-转换机构(14，18)具有螺旋轨道(16)，里面设置至少一个固定安装的可旋转支承的辊(18)。
5.按前述权利要求至少之一所述的废气再循环阀，其特征在于，阀门部件为带有上面安装阀盘(26)的阀挺杆(32)。
6.按前述权利要求至少之一所述的废气再循环阀，其特征在于，传动部件(14)是分体式的。
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