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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Montageverfahren zur Montage
eines Doppelventil-Gasmassenstrom-Steuerventils. Im Speziellen betrifft
sie ein Montageverfahren zur Montage eines Doppelventil-Gasmassenstrom-Steuerventils,
das in einem Abgasrückführungspfad, über den
ein Abgas von der Brennkammer einer Brennkraftmaschine (im Folgenden
als Motor bezeichnet), beispielsweise eines Dieselmotor oder eines
Benzinmotors, in die Brennkammer zurückgeführt wird.
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Hintergrund
der Erfindung
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Herkömmlicherweise
sind Doppelventil-Abgasrückführventile,
wie sie unter anderem durch den Patentverweis 1, Patentverweis 2
und Patentverweis 3 offenbart sind, Doppelventil-Gasmassenstrom-Steuerventile.
Ein Doppelventil-Abgasrückführventil
umfasst: ein Ventilgehäuse,
das mit einem Abgasrückführungspfad
eines Brennkraftmotors verbunden werden kann und das sowohl einen
Einlass zur Aufnahme eines von der Brennkammer des oben genannten
Brennkraftmotors ausgestoßenen
Abgases als auch einen Auslass zur Rückführung des Abgases zur Brennkammer
aufweist, einen Primärkanal,
der in der Umgebung des Einlasses innerhalb des Ventilgehäuses ausgeformt
ist, zwei Sekundärkanäle, die
von dem Primärkanal
abzweigen und mit dem Auslass kommunizieren, erste und zweite Kanalöffnungen,
die jeweils zwischen den Sekundärkanälen und
dem Primärkanal
ausgeformt sind, erste und zweite Ventile, die die Kanalöffnungen
gleichzeitig über
Ventilsitze, die in den zwei Kanalöffnungen vorgesehen sind, öffnen und
schließen,
einen Ventilschaft, der die ersten und zweiten Ventile aufweist, und
ein Betätigungselement,
das diesen Ventilschaft in einer Richtung eine Achse des oben genannten Ventilgehäuses hin
und her bewegt.
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Es
ist denkbar, dass in solchen Doppelventil-Abgasrückführungsventilen das Abgas aus
einem oder den beiden Kanalöffnungen
austritt, wenn die beiden Ventile nicht bei einer planmäßigen Temperatur
gleichzeitig bzw. sicher auf den Ventilsitzen in den zwei Kanalöffnungen
platziert werden. Das bedeutet, dass mit Sicherheit Abgas aus einem
oder aus beiden Kanalöffnungen
austritt, wenn nicht der Abstand zwischen den beiden Ventilen und
der Abstand zwischen den beiden Ventilsitzen völlig gleich ist. Um die Menge
an austretendem Abgas auf Null zu reduzieren (im Folgenden als die
Menge des Ventilsitzaustritts bezeichnet), werden hohe Anforderungen
an die Abmessungsgenauigkeit der Bauteile, beispielsweise die Ventile
und die Ventilsitze gestellt.
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Gemäß dem Stand
der Technik werden die Einzelteile der Doppelventil-Abgasrückführungsventile,
wie beispielsweise die Ventile und die Ventilsitze, mittels Formdrehen
hergestellt, um die hohen Anforderungen an die Abmessungsgenauigkeiten
zu befriedigen. Ein Problem der aus dem Stand der Technik bekannten
Doppelventil-Abgasrückführungsventile
ist jedoch, dass zwar während
der Herstellung der Bauteile mittels Formdrehen die Abmessungsgenauigkeit
erhöht
werden kann, dies allerdings eine lange Herstellungszeit erfordert
und die Herstellungskosten erhöht.
Zudem treten, falls die oben genannten Bauteile mittels Formdrehen
hergestellt werden, große Unterschiede
im Abstand zwischen den Ventilen auf, da Positionsabweichungen der
zu einem Gesamtprodukt montierten Bauteile bestehen. Problematisch ist,
dass es dadurch schwierig ist, die Spezifikationen eines gewünschten
Wertes für
den Ventilsitzaustritt zu reduzieren, wobei ein Abgasrückführungsventil, das
eine geringe Flussrate an Abgas abwickelt, keine großen Probleme
aufwirft, während
ein Abgasrückführungsventil,
das eine große
Flussrate an Abgas abwickelt, das in einem Dieselmotor oder ähnlichem eingebaut
werden muss, eine große
Veränderung
in der Menge des Ventilsitzaustritts bewirkt, selbst wenn der Spalt
zwischen dem Ventilsitz und dem entsprechenden Ventil gering ist.
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Andererseits
kann durch die Verwendung von Sinterverfahren eine preiswerte Methode
zur Herstellung der Bauteile, beispielsweise der Ventile und Ventilsitze,
erreicht werden. Jedoch haben die mittels Sinterverfahren hergestellten
Bauteile geringe Abmessungsgenauigkeiten, wodurch ein hoher Ventilsitzaustritt
erwartet werden muss, wenn sie in ein Ventilgehäuse montiert wurden.
Patentverweis
1: Internationale Patentanmeldung WO99/61775
Patentverweis
2: JP,11-182355,A
Patentverweis 3: JP,11-324823,A
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Die
vorliegende Erfindung wurde getätigt, um
die Nachteile eines Gasmassenstrom-Steuerventils, wie das aus dem
Stand der Technik bekannte Doppelventil-Abgasrückführungsventil, zu beseitigen,
wobei eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin besteht, ein
Montageverfahren zur Montage eines Gasmassenstrom-Steuerventils
bei geringen Kosten darzubieten, das es möglich macht, die Menge an Ventilsitzaustritt
mit einer hohen Genauigkeit einzustellen.
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Offenbarung
der Erfindung
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung wird ein Montageverfahren zur Montage
eines Gasmassenstrom-Steuerventils
dargeboten mit: einem Ventilgehäuse
mit einem Einlass zur Aufnahme eines Gases und einem Auslass zur
Abgabe des Gases, einem Primärkanal,
der in dem Ventilgehäuse in
einer Umgebung des Einlasses ausgeformt ist, zwei Sekundärkanälen, die
vom Primärkanal
abzweigen und mit dem Auslass kommunizieren, ersten und zweiten
Kanalöffnungen,
die entsprechend zwischen den zwei Sekundärkanälen und dem Primärkanal ausgeformt
sind, ersten und zweiten Ventilen, die die Kanalöffnungen gleichzeitig über erste
und zweite Ventilsitze, die in den zwei Kanalöffnungen vorgesehen sind, öffnen und
schließen,
einem Ventilschaft, der die ersten und zweiten Ventile aufweist,
und einem Betätigungselement,
das den Ventilschaft in einer Richtung einer Achse des Ventilgehäuses hin
und her bewegt, wobei das Montageverfahren folgende Schritt aufweist:
Presspassen
des ersten Ventilsitzes an einen Ventilsitz-Presspassbereich der ersten Kanalöffnung auf einer
Seite des Betätigungselementes;
Platzieren eines Öls
zwischen einer Außenfläche eines
ersten Großdurchmesserbereichs
des Ventilschafts und einer Innenfläche des ersten Ventils; Presspassen
des ersten Ventils in den ersten Großdurchmesserbereich des Ventilschafts;
Messen eines Abstandes L1 zwischen einer Position des ersten Ventils
auf einer Seite des Primärkanals
und einer Position eines Ventilsitz-Presspassbereichs der zweiten
Kanalöffnung auf
einer Seite des Primärkanals
in einem Zustand, in dem der Ventilschaft, an den das erste Ventil
pressgepasst ist, temporär
in das Ventilgehäuse
eingelagert ist, so dass das erste Ventil an dem ersten Ventilsitz
anhaftet; Platzieren eines Öls
zwischen einer Außenfläche eines
zweiten Großdurchmesserbereichs
des Ventilschafts und einer Innenfläche des zweiten Ventils nach
dem Herausnehmen des Ventilschafts aus dem Ventilgehäuse; während des
Messens eines Abstand L2 zwischen einer Position korrespondierend
zu dem ersten Ventil auf der Seite des Primärkanals und einer Position
korrespondierend zu dem zweiten Ventilsitz auf der Seite des Primärkanals,
Presspassen des zweiten Ventils an den Großdurchmesserbereich des Ventilschafts
in einem Zustand, in dem der zweite Ventilsitz in dem zweiten Großdurchmesserbereich
des Ventilschafts platziert ist, so dass der Abstand L2 gleich dem
Abstand L1 ist, wobei nur, wenn eine Menge an Austritt in dem zweiten
Ventilsitz bei einer planmäßigen Temperatur auf
0 gesetzt ist; Presspassen des zweiten Ventilsitzes in den Ventilsitz-Presspassbereich
der zweiten Kanalöffnung,
die von dem Betätigungselement
beabstandet ist; und Einlagern des Ventilschafts in das Ventilgehäuse.
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Da
das Montageverfahren die Schritte aufweist: Presspassen des ersten
Ventilsitzes an einen Ventilsitz-Presspassbereich der ersten Kanalöffnung auf
einer Seite des Betätigungselementes;
Platzieren eines Öls
zwischen einer Außenfläche eines
ersten Großdurchmesserbereichs
des Ventilschafts und einer Innenfläche des ersten Ventils; Presspassen
des ersten Ventils in den ersten Großdurchmesserbereich des Ventilschafts;
Messen eines Abstandes L1 zwischen einer Position des ersten Ventils
auf einer Seite des Primärkanals
und einer Position eines Ventilsitz-Presspassbereichs der zweiten
Kanalöffnung auf
einer Seite des Primärkanals
in einem Zustand, in dem der Ventilschaft, an den das erste Ventil
pressgepasst ist, temporär
in das Ventilgehäuse
eingelagert ist, so dass das erste Ventil an dem ersten Ventilsitz
anhaftet; Platzieren eines Öls
zwischen einer Außenfläche eines
zweiten Großdurchmesserbereichs
des Ventilschafts und einer Innenfläche des zweiten Ventils nach
dem Herausnehmen des Ventilschafts aus dem Ventilgehäuse; während des
Messens eines Abstand L2 zwischen einer Position korrespondierend
zu dem ersten Ventil auf der Seite des Primärkanals und einer Position
korrespondierend zu dem zweiten Ventilsitz auf der Seite des Primärkanals,
Presspassen des zweiten Ventils an den Großdurchmesserbereich des Ventilschafts
in einem Zustand, in dem der zweite Ventilsitz in dem zweiten Großdurchmesserbereich
des Ventilschafts platziert ist, so dass der Abstand L2 gleich dem
Abstand L1 ist, wobei nur, wenn eine Menge an Austritt in dem zweiten
Ventilsitz bei einer planmäßigen Temperatur auf
0 gesetzt ist; Presspassen des zweiten Ventilsitzes an den Ventilsitz-Presspassbereich
der zweiten Kanalöffnung,
die von dem Betätigungselement
beabstandet ist; und Einlagern des Ventilschafts in das Ventilgehäuse, weist
wie zuvor erwähnt
das Montageverfahren die vorteilhafte Möglichkeit auf, die Menge an
Ventilsitzaustritt in jedem der ersten und zweiten Ventile mit hoher
Genauigkeit einzustellen, selbst wenn die Bauteile, beispielsweise
die Ventile und die Ventilsitze, zwar preiswert unter Verwendung
von Sinterbearbeitung oder ähnlichen
Verfahren hergestellt wurden allerdings dadurch ein geringes Maß an Abmessungsgenauigkeit
im Vergleich zum Formdrehen aufweisen, wodurch auf bemerkenswerte
Weise die Zuverlässigkeit
des Gasmassenfluss-Steuerventils verringert wird.
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Folglich
weist die vorliegende Ausführungsform
den weiteren Vorteil auf, Abweichungen in der Größe eines jeden Bauteils, beispielsweise
der Ventile und der Ventilsitze, und Fehlern, die bei der Montage
dieser Bauteile auftreten, Rechnung zu tragen und dadurch die Komponenten,
so wie sie sind, selbst wenn sie mit hoher Abmessungsgenauigkeit bei
Verwendung von Sinterverfahren oder ähnlichen hergestellt wurden,
zu verwenden, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Gasmassenstrom-Steuerventils verbessert
wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind die Ventile an den Ventilschaft pressgepasst. Folglich liegt
der vorliegenden Erfindung der weitere Vorteil zugrunde, die Positionen,
in denen die jeweiligen Ventile am Ventilschaft gesichert werden,
einstellen zu können,
um die Menge des Ventilsitzaustritts in jedem der Ventile in Abhängigkeit
der Verwendung des Gasmassenstrom-Steuerventils anzupassen, selbst wenn
das Gasmassenstrom-Steuerventil in einem Dieselmotor verwendet wird,
bei dem ein großer Druckunterschied
zwischen dem Einlass und dem Auslass eines jeden Ventils vorherrscht,
und bei dem eine relativ hohe Abgasflussrate vorliegt, oder wenn das
Gasmassenstrom-Steuerventil
in einem Benzinmotor verwendet wird, in dem eine relativ geringe
Abgasflussrate vorliegt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird Öl zwischen
dem Ventilschaft und jedem der Ventile positioniert, wenn jedes
der Ventile an den Ventilschaft pressgepasst wird. Das Öl dient
folglich als Schmierung, die Verschleiß zwischen dem Ventilschaft
und jedem der Ventile während
des Presspassvorgangs verhindert. Besonders wenn das Gasmassenstrom-Steuerventil
ein Abgasrückführungsventil
ist, verursacht das heiße
Abgas, wenn es zurückgeführt wird,
ein Verdampfen des Öls,
wobei das verdampfte Öl
zu einem Verbacken im Presspassbereich des Ventilschafts führt, an
den jedes der Ventile pressgepasst wird. Der vorliegenden Erfindung
liegt folglich der weitere Vorteil zugrunde, die Verbindungskraft, die
im pressgepassten Bereich auftritt, zu vergrößern.
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Kurze Beschreibung
der Figuren
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1 zeigt
einen Querschnitt, der einen Schritt des Presspassens eines ersten
Ventilsitzes an ein Ventilgehäuse
zeigt, der einen Schritt eines Montageverfahrens zur Montage eines
Abgasrückführungsventils
in Übereinstimmung
mit einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 zeigt
eine Vorderansicht, die einen Schritt des Presspassens eines ersten
Ventils an einen Ventilschaft zeigt, der nach dem Schritt des Presspassens
des ersten Ventilsitzes an das Ventilgehäuse, wie in 1 gezeigt,
durchgeführt
wird;
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3 zeigt
einen Querschnitt, der einen Schritt der Messung eines Abstandes
(L1) zwischen einem unteren Ende des ersten Ventils und einem oberen
Ende eines zweiten Ventilsitzpresspassbereichs zeigt, der nach dem
Stauchschritt, wie er in 2 gezeigt ist, durchgeführt wird,
in einem Zustand, in dem der Ventilschaft, an den das erste Ventil pressgepasst
und gestaucht (swaged) wurde, kurzzeitig in das Ventilgehäuse, an
den der erste Ventilsitz pressgepasst wurde, eingelagert ist, so
dass das erste Ventil am ersten Ventilsitz anhaftet;
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4 zeigt
eine vergrößerte Vorderansicht, die
einen Schritt des Platzierens von Öl zwischen einem zweiten Ventil
und einem zweiten Großdurchmesserbereich
des Ventilschafts zeigt, der nach dem Messschritt, wie er in 3 gezeigt
ist, durchgeführt wird;
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5 zeigt
einen Querschnitt, der einen Schritt des Presspassens des zweiten
Ventils an den Ventilschaft während
des Messens eines Abstandes (L2) zwischen dem unteren Ende des ersten
Ventils und einem oberen Ende eines zweiten Ventilsitzes zeigt,
der nach dem Schritt des Ölplatzierens,
wie er in 4 gezeigt ist, durchgeführt wird;
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6 zeigt
eine Vorderansicht, die einen Schritt des Stauchens des ersten Ventils
zeigt, der durchgeführt
wird, nachdem der Presspassschritt, wie er in 5 gezeigt
ist, durchgeführt
wurde;
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7 zeigt
einen Querschnitt, der einen Schritt des Montierens des mit den
beiden Ventilen versehenen Ventilschafts am Ventilgehäuse und
das anschließende
Anpassen der Menge an Austritt in jedem der Ventilsitze zeigt, der
ausgeführt
wird, nachdem der Presspassschritt, wie er in 6 gezeigt
ist, durchgeführt
wurde;
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8 zeigt
einen Teilquerschnitt, der einen Schritt des Einlagerns anderer
Bauteile, wie beispielsweise eines Betätigungselements, in das Ventilgehäuse zeigt,
so dass ein fertiges Produkt erzielt wird, der nach dem Montageschritt,
wie er in 7 gezeigt ist, durchgeführt wird;
und
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9 zeigt
eine Vorderansicht, die einen Schweiß- oder Seitenstemmschritt
eines Montageverfahrens zur Montage eines Abgasrückführungsventils in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung
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Im
Folgenden werden, um diese Erfindung detaillierter zu erläutern, die
bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Verweis auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben.
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Ausführungsform 1
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1 zeigt
einen Querschnitt, der einen Schritt des Presspassens eines ersten
Ventilsitzes an ein Ventilgehäuse
zeigt, der einen Schritt eines Montageverfahrens zur Montage eines
Abgasrückführungsventils
in Übereinstimmung
mit einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt; 2 zeigt
eine Vorderansicht, die einen Schritt des Presspassens eines ersten
Ventils an einen Ventilschaft zeigt, der nach dem Schritt des Presspassens
des ersten Ventilsitzes an das Ventilgehäuse, wie in 1 gezeigt,
durchgeführt
wird; 3 zeigt einen Querschnitt, der einen Schritt der
Messung eines Abstandes (L1) zwischen einem unteren Ende des ersten
Ventils und einem oberen Ende eines zweiten Ventilsitzpresspassbereichs
zeigt, der nach dem Stauchschritt, wie er in 2 gezeigt
ist, durchgeführt
wird, in einem Zustand, in dem der Ventilschaft, an den das erste
Ventil pressgepasst und gestaucht (swaged) wurde, kurzzeitig in
das Ventilgehäuse,
an den der erste Ventilsitz pressgepasst wurde, eingelagert ist,
so dass das erste Ventil am ersten Ventilsitz anhaftet; 4 zeigt
eine vergrößerte Vorderansicht,
die einen Schritt des Platzierens von Öl zwischen einem zweiten Ventil
und einem zweiten Großdurchmesserbereich
des Ventilschafts zeigt, der nach dem Messschritt, wie er in 3 gezeigt
ist, durchgeführt
wird; 5 zeigt einen Querschnitt, der einen Schritt des
Presspassens des zweiten Ventils an den Ventilschaft während des
Messens eines Abstandes (L2) zwischen dem unteren Ende des ersten Ventils
und einem oberen Ende eines zweiten Ventilsitzes zeigt, der nach
dem Schritt des Ölplatzierens, wie
er in 4 gezeigt ist, durchgeführt wird; 6 zeigt
eine Vorderansicht, die einen Schritt des Stauchens des ersten Ventils
zeigt, der durchgeführt
wird, nachdem der Presspassschritt, wie er in 5 gezeigt
ist, durchgeführt
wurde; 7 zeigt einen Querschnitt, der einen Schritt des
Montierens des mit den beiden Ventilen versehenen Ventilschafts
am Ventilgehäuse
und das anschließende
Anpassen der Menge an Austritt in jedem der Ventilsitze zeigt, der
ausgeführt
wird, nachdem der Presspassschritt, wie er in 6 gezeigt
ist, durchgeführt
wurde; 8 zeigt einen Teilquerschnitt, der einen Schritt
des Einlagerns anderer Bauteile, wie beispielsweise eines Betätigungselements,
in das Ventilgehäuse
zeigt, so dass ein fertiges Produkt erzielt wird, der nach dem Montageschritt,
wie er in 7 gezeigt ist, durchgeführt wird.
In jeder der oben genannten Zeichnungen, mit Ausnahme der 5 und 6,
wird der Einfachheit halber eine Seite des Ventilgehäuses in
der Nähe
des Betätigungselements
als Oberseite bezeichnet, und eine Seite des Ventilgehäuses, die
weit vom Betätigungselement
entfernt liegt, als Unterseite bezeichnet. In den 5 und 6 ist
der Ventilschaft in einem umgedrehten Zustand dargestellt.
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Bei
dieser Ausführungsform
1 wird zuerst der Aufbau des als ein Gasmassenstrom-Steuerventil vorgesehenen
Abgasrückführungsventils
und anschließend
das Montageverfahren zur Montage des Abgasrückführungsventils detailliert beschrieben.
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Wie
in 8 gezeigt, umfasst das Abgasrückführungsventil (das ist das Gasmassenstrom-Steuerventil) 1 im
Wesentlichen ein Ventilelement 3 und ein Betätigungselement 5,
beispielsweise einen DC-Motor, der über dem Ventilelement 3 angeordnet
ist.
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Das
Ventilelement 3 umfasst im Wesentlichen das Ventilgehäuse 9,
das sowohl einen Einlass 7 zur Aufnahme eines Abgases von
einer Brennkammer (nicht dargestellt) eines Motors (nicht dargestellt) als
auch einen Auslass (nicht dargestellt) zur Rückführung des Abgases zur Brennkammer
(nicht dargestellt), einen Primärkanal 11,
der in einer Nachbarschaft des Einlasses 7 und innerhalb
des Ventilgehäuses 9 ausgeformt
ist, einen oberen Sekundärkanal 13 und
einen unteren Sekundärkanal 15,
die sich von dem Primärkanal 11 verzweigen
und mit dem Auslass (nicht dargestellt) kommunizieren, eine erste Kanalöffnung 17 und
eine zweite Kanalöffnung 19, die
zwischen dem oberen Sekundärkanal 13 bzw. dem
unteren Sekundärkanal 15 und
dem Primärkanal 11 ausgeformt
sind, das erste Ventil 25 und das zweite Ventil 27,
die gleichzeitig die ersten und zweiten Kanalöffnungen 17 und 19 mittels
dem ersten Ventilsitz 21 und dem zweiten Ventilsitz 23,
die in der ersten bzw. zweiten Kanalöffnung 17 bzw. 19 vorgesehen
sind, öffnen
und schließen,
und den Ventilschaft 29, der die ersten und zweiten Ventile 25 und 27 aufweist.
Der Ventilschaft 29 kann in einer Richtung einer Achse
des Ventilgehäuses 9 (das
ist die Richtung eines Pfeils B) durch das Betätigungselement 5 bewegt
werden.
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Ein
erster Großdurchmesserbereich 29a,
der an Selben das Presspassen des ersten Ventils 25 erlaubt,
und der zweite Großdurchmesserbereich 29b, der
an Selben das Presspassen des zweiten Ventils 27 erlaubt,
sind in festgelegten Positionen auf dem Ventilschaft 29 ausgeformt.
Der Durchmesser einer Zentralbohrung des ersten Ventils 25 und
der Außendurchmesser
des ersten Großdurchmesserbereichs 29a sind
entsprechend unter Berücksichtigung
von Teilen zum Presspassen, die einen bestimmten Presspassdruck
zur Verfügung
stellen müssen,
festgelegt. Ähnlich
ist der Durchmesser einer Zentralbohrung des zweiten Ventils 27 und
der Außendurchmesser
des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b entsprechend
unter Berücksichtigung
von Teilen ausgewählt,
die zum Presspassen einen festgelegten Presspassdruck aufweisen
müssen.
Um Axialbewegungen des ersten Ventils 25 zu verhindern,
ist ein erster Ventilanschlag 30a mit einem größeren Außendurchmesser
als der erste Großdurchmesserbereich 29a im
ersten Großdurchmesserbereich 29a derart
ausgeformt, dass er unter dem Großdurchmesserbereich 29a angeordnet
ist. Ähnlich
ist, um Axialbewegungen des zweiten Ventils 27a zu verhindern,
ein zweiter Ventilanschlag 30b mit einem größeren Außendurchmesser
als der zweite Großdurchmesserbereich 29b im
zweiten Großdurchmesserbereich 29b angeordnet,
so dass er unter dem Großdurchmesser 29b angeordnet
ist.
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Eine
Durchdringungsbohrung 31 ist in einem oberen Bereich des
oberen Sekundärkanals 13 und innerhalb
des Ventilgehäuses 9 ausgeformt,
so dass sie eine Innenwand des Ventilgehäuses durchdringt, und in der
Richtung der Achse des Ventilgehäuses 9 verläuft, wobei
eine Hülse 33 und
ein Filter 35 in der Durchdringungsbohrung 31 angebracht
sind. Der Ventilschaft 29 kann entlang der Zentralbohrung
der Hülse 33 und
des Filters 35 in der Richtung der Achse des Ventilgehäuses entlang
gleiten. Ein Federlager 37 ist an einem oberen Ende des
Ventilschafts 29 befestigt, und eine Druckfeder 39,
die den Ventilschaft 29 ständig in eine Richtung eines
Pfeils A vorspannt, ist zwischen dem Federlager 37 und
dem Ventilgehäuse 9 vorgesehen.
Die ersten und zweiten Ventile 25 und 27, die
an dem durch die Druckfeder 39 bewegten Ventilschaft 29 befestigt
sind, sind so ausgebildet, dass sie die oben erwähnten ersten und zweiten Kanalöffnungen 17 und 19 mittels
der ersten bzw. zweiten Ventilsitze gleichzeitig schließen.
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Eine
Teilmontageöffnung 41 ist
in einem unteren Bereich des unteren Sekundärkanals 15 und innerhalb
des Ventilgehäuses 9 ausgeformt,
so dass es eine untere Wand des Ventilgehäuses durchdringt und in der
Richtung der Achse des Ventilgehäuses verläuft, wobei
ein Anschlagelement 43 mit Schrauben 45 an der
Teilmontageöffnung 41 befestigt
werden kann.
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Im
Folgenden wird der Betrieb des Abgasrückführungsventils 1 in Übereinstimmung
mit dieser Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erläutert.
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Wenn
das Abgas aus der Brennkammer (nicht dargestellt) des Motors (nicht
dargestellt) in einem Zustand (das ist ein Ventilschlusszustand)
ausgestoßen
wird, in dem die ersten und zweiten Ventile 25 und 26 des
Ventilschafts 29 auf den ersten und zweiten Ventilsitzen 21 bzw. 23 platziert
wurden und gleichzeitig die ersten und zweiten Kanalöffnungen 17 bzw. 19 verschlossen
haben, bewegt das Betätigungselement 5 den
Ventilschaft 29 so, dass er sich in Richtung eines Pfeils
B gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 39 bewegt. Zu
diesem Zeitpunkt wird sowohl ein Spalt zwischen dem ersten Ventil 25 und dem
ersten Ventilsitz 21 als auch ein Spalt zwischen dem zweiten
Ventil 27 und dem zweiten Ventilsitz 23 gebildet,
so dass die ersten und zweiten Ventile 25 und 27 einen
Ventilöffnungszustand
erreichen. Das Abgas fließt
dann durch die oben genannten Spalte in den oberen Sekundärkanal 13 und
den unteren Sekundärkanal 15,
wobei es sowohl in einer Richtung gemäß einem Pfeil D als auch in
einer Richtung eines Pfeils E fließt, vereinigt sich am Auslass
(nicht dargestellt) und wird dann zur Brennkammer (nicht dargestellt)
des Motors (nicht dargestellt) zurückgeführt.
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Im
Folgenden wird das Montageverfahren zur Montage des Abgasrückführungsventils 1 erläutert.
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Zuerst
wird, wie in 1 gezeigt, der erste Ventilsitz 21 an
die erste Kanalöffnung 17 in
einer Richtung gemäß einem
Pfeil F pressgepasst und befestigt, nachdem die Hülse 33 und
der Filter 35 in der Durchdringungsbohrung 31 des
Ventilgehäuses 9 befestigt
wurden.
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Danach
wird Öl
zwischen der Außenfläche des
ersten Großdurchmesserbereichs 29a des
Ventilschafts 29 und der Innenfläche des ersten Ventils 25 platziert.
Das Öl
dient als Schmierung, um einen Verschleiß zwischen den beiden Bauteilen
während des
unten genannten Presspassvorgangs bei normalen Temperaturen, wenn
das Abgasrückführungsventil
montiert wird, zu verhindern. Das heiße Abgas bringt das Öl zum Verdampfen,
wobei das verdampfte Öl
ein Verbacken im Presspassbereich des Ventilschafts verursacht,
an den das erste Ventil pressgepasst ist, so dass eine Verbindungskraft
erhöht
wird, die im Presspassbereich auftritt. Bevorzugt wird das Öl unter
Verwendung eines geeigneten Verfahrens in den Spalt zwischen den
beiden Bauteilen bereitgestellt, beispielsweise einem Einbringverfahren
für Öl in den
Spalt. Falls die Bauteile, wie beispielsweise das erste Ventil 25,
gesintert sind, ist es ebenfalls möglich, Öl zu verwenden, das in den
gesinterten Bauteilen selbst enthalten ist. Das bedeutet, dass das
in den gesinterten Bauteilen enthaltene Öl durch das heiße Abgas
so verbäckt,
dass der Ventilschaft 29 integral mit dem ersten Ventil 25 ausgebildet
wird.
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Dann
wird, wie in 2 gezeigt, das erste Ventil 25 an
den Großdurchmesserbereich 29a des Ventilschafts 29 pressgepasst,
welcher noch nicht in das Ventilgehäuse 9 eingelagert
wurde, wobei eine Presspassvorrichtung, beispielsweise eine Servopressvorrichtung,
verwendet wird. Der Presspassdruck und die Menge an Presspassung
in diesem Presspassschritt werden entsprechend gemäß den vorbestimmten
Abmessungen eines jeden Bauteils, beispielsweise des Ventils, gewählt. Infolge
dessen ist es möglich,
die Herstellung nicht standardisierter Produkte sicher vor Abnutzungen
zu schützen,
die beim Presspassen bei der Verwendung von zu großen Bauteilen
auftritt, oder vor Gegenbewegung und Schlupf zu schützen, welche
auftreten, wenn beim Presspassen zu kleine Bauteile verwendet werden. Es
ist zudem möglich,
die Position, in der das erste Ventil 25 am Ventilschaft
pressgepasst ist, willkürlich festzulegen,
indem die Stärke
des Presspassens verändert
wird.
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Nachdem
der oben beschriebene Presspassschritt ausgeführt wurde, wird ein oberer
Bereich (oder ein Bereich) des ersten Großdurchmesserbereichs 29a des
Ventilschafts 29, das ist ein Bereich, der vom ersten Ventilanschlag 30a beabstandet
ist, der unter dem ersten Großdurchmesserbereich
angeordnet und vom ersten Ventil 25 exponiert ist, selbst
nachdem das erste Ventil 25 an den Großdurchmesserbereich pressgepasst
wurde, in einer Richtung einer Achse des Ventilschafts gestaucht. Das
Stauchen muss bis zu der Grenze erfolgen, dass ein Deformationsbereich
(nicht dargestellt) des ersten Großdurchmesserbereichs 29a,
der durch dieses Stauchen deformiert wurde, nicht in Kontakt mit
dem ersten Ventil 25 kommt. Wenn der Deformationsbereich
(nicht dargestellt) des ersten Großdurchmesserbereichs 29a,
der infolge des Stauchens deformiert wurde, in Kontakt mit dem ersten
Ventil 25 gebracht wird, kann infolge davon jede Verschiebung der
Positionen, in der das erste Ventil 25 am Ventilschaft
pressgepasst wurde, in der Richtung der Achse des Ventilschafts
(das ist die Richtung des Stauchens) verhindert werden. Dadurch
wird durch den infolge des Stauchens deformierten Deformationsbereichs
(nicht dargestellt) des ersten Großdurchmesserbereichs 29a,
das erste Ventil 25 am Ablösen vom ersten Großdurchmesserbereich
in einer nach oben gerichteten Richtung gehindert, und zudem am
Ablösen
vom ersten Großdurchmesserbereich
des ersten Ventilanschlags 30a in einer Abwärtsrichtung
gehindert.
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Anschließend wird,
wie in 3 gezeigt, der Ventilschaft 29, an den
das erste Ventil 25 pressgepasst ist, temporär über die
Teilmontageöffnung 41 in das
Ventilgehäuse 9 eingelagert.
Das bedeutet, dass der Ventilschaft 29 in die Zentralbohrungen
der Hülse 33 und
des Filters 35 eingeführt
wird, während
das erste Ventil 25 am ersten Ventilsitz 21, der
an die erste Kanalöffnung 17 pressgepasst
ist, angedrückt wird.
In diesem Zustand wird der Abstand L1 zwischen dem unteren Ende
des ersten Ventils 25 (das ist eine Position auf einer
Seite des Primärkanals) und
dem oberen Ende des zweiten Ventilsitz-Presspassbereichs 19a (das
ist eine Position auf einer Seite des Primärkanals) der zweiten Kanalöffnung 19 gemessen.
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Dann
wird, nachdem der oben genannte Ventilschaft 29 aus dem
Ventilgehäuse 9 entnommen wurde,
eine Ölschicht 47 zwischen
der Außenfläche des
zweiten Großdurchmesserbereichs 29b des Ventilschafts 29 und
der Innenfläche
des zweiten Ventils 27 platziert, wie dies in 4 gezeigt
ist. Dieser Ölplatzierungsschritt
entspricht dem Ölplatzierungsschritt
des Platzierens von Öl
zwischen dem ersten Großdurchmesserbereich 29a und
dem ersten Ventil 25. Wenn die Bauteile, wie beispielsweise
das zweite Ventil 27, gesintert sind, ist es auch möglich, das
in den gesinterten Komponenten selbst enthaltene Öl zur integralen
Ausbildung des Ventilschafts 29 und des zweiten Ventils 27 zu
einem Bauteil zu verwenden.
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Anschließend wird,
wie in 5 gezeigt, wobei der Ventilschaft 29 umgedreht
ist, derselbe an einer ersten Einspannvorrichtung 49 und
einer zweiten Einspannvorrichtung 51 befestigt. Die erste
Einspannvorrichtung 49 stützt gleichzeitig sowohl die Außenfläche des
zweiten Ventilanschlags 30b des Ventilschafts 29 als
auch die Außenfläche eines
Teils des Ventilschafts in der Nähe
des zweiten Ventilanschlags. Während
die zweite Einspannvorrichtung das an den ersten Großdurchmesserbereich 29a des Ventilschafts 29 pressgepasste
erste Ventil 25 über den
Ventilsitz 22 stützt,
der dieselbe Form und Größe wie der
erste Ventilsitz 21 aufweist, stützt die zweite Einspannvorrichtung
ebenfalls die Außenfläche eines
Teils des Ventilschafts in der Nähe
des ersten Großdurchmesserbereichs 29a.
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Anschließend wird
das zweite Ventil 27 auf den zweiten Großdurchmesserbereich 29b des
Ventilschafts 29, der durch die erste und die zweite Einspannvorrichtung 49 und 51 gestützt wird,
entlang einer Richtung eines Pfeils H unter Verwendung der Servopressvorrichtung 53 pressgepasst.
Zu diesem Zeitpunkt wird ein Eckbereich einer oberen Oberfläche des
zweiten Ventils 27 (das ist eine Oberfläche, die in 5 auf
einer Unterseite dargestellt ist) durch den an einer dritten Einspannvorrichtung 55 gesicherten
zweiten Ventilsitz 23 gestützt, wobei die dritte Einspannvorrichtung 55 so
vorgesehen ist, dass sie sich zusammen mit der Servopressvorrichtung 53, die
eine untere Oberfläche 27a des
zweiten Ventils 27 (das ist eine Oberfläche, die in 5 auf
einer Oberseite dargestellt ist) drückt, in eine Richtung gemäß Pfeil
H bewegen kann.
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Bei
diesem Presspassschritt werden, während der Abstand L2 zwischen
dem unteren Ende des ersten Ventils 25 (das ist die Position
korrespondierend zu der Seite des Primärkanals) des Ventilschafts 29 und
das obere Ende des zweiten Ventilsitzes 23 (das ist die
Position korrespondierend zu der Seite des Primärkanals) gemessen werden, der Presspassdruck
und die Stärke
der Presspassung so eingestellt, dass der Abstand L2 dem oben genannten
Abstand L1 entspricht, und das zweite Ventil 27 auf den
zweiten Großdurchmesserbereich 29 des Ventilschafts 29 pressgepasst
wird. Während
diesem Presspassschritt kann durch das Vergrößern der für das Presspassen vorgesehenen
Teile und der Länge der
Presspassbereiche der Presspassbereich vergrößert und die Verbindungskraft,
die in dem Presspassbereich auftritt, erhöht werden.
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Da
der oben genannte Ventilsitz 22 außerhalb von zwei oder mehreren
Bauteilen angeordnet ist, die den Abstand L2 bestimmen, kann jeder
Ventilsitz anstelle des Ventilsitzes 22 verwendet werden, wenn
er dieselbe Form und Größe wie der
erste Ventilsitz 21 aufweist, ohne dass der tatsächlich im
Ventilgehäuse 9 eingebundene
Ventilsitz 21 entfernt werden muss, wobei die Bestimmung
des oben beschriebenen Abstandes L2 in keinster Weise beeinflusst wird.
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Anschließend wird,
wie es in 6 gezeigt ist, nachdem die Servopressvorrichtung 53 und
die dritte Einspannvorrichtung 55, wie sie in 5 gezeigt
sind, vom Ventilschaft 29 entfernt wurden, ein unterer
Bereich (das ist ein Bereich) des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b des
Ventilschafts 29, das ist ein Bereich, der vom zweiten
Ventilanschlag 30b beabstandet ist, welcher auf einer Oberseite
des zweiten Großdurchmesserbereichs
angeordnet und, nachdem das zweite Ventil 27 am Großdurchmesserbereich
pressgepasst wurde, exponiert ist, in einer Richtung der Achse des
Ventilschafts gestaucht. Das Stauchen hat dermaßen zu erfolgen, dass ein deformierter
Bereich R des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b,
der infolge des Stauchens deformiert wurde, nicht in Kontakt mit
dem zweiten Ventil 25 gebracht wird. Infolge dessen kann,
wenn der deformierte Bereich R des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b,
der infolge des Stauchens deformiert wurde, in Kontakt mit dem zweiten
Ventil 27 gebracht wird, jede Veränderung der Position, in der
das zweite Ventil 27 auf den Ventilschaft pressgepasst
wird, in der Richtung der Achse des Ventilschafts (das ist die Richtung
des Stauchens) verhindert werden. Dadurch wird das zweite Ventil 27 vor
dem Ablösen
in einer Abwärtsrichtung
vom zweiten Großdurchmesserbereich
durch den deformierten Bereich R des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b,
der infolge des Stauchens deformiert wurde, verhindert und darüber hinaus
vom Ablösen
in einer Aufwärtsbewegung vom
zweiten Großdurchmesserbereich
durch den zweiten Ventilanschlag 30b gehindert.
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Anschließend wird,
wie in 7 gezeigt, nachdem der Ventilschaft 29 aus
der in 5 gezeigten ersten Einspannvorrichtung 49 und
zweiten Einspannvorrichtung 51 entfernt wurde, der Ventilschaft über die
Teilmontageöffnung 41 in
das Ventilgehäuse 9 eingelagert.
Da der Abstand L1 im Ventilgehäuse 9 und
der Abstand L2 des Ventilschafts 29 zueinander gleichgesetzt
werden, reduzieren sich die Menge an Ventilsitzaustritt zwischen
dem ersten Ventilsitz 21 und dem ersten Ventil 25 und
die Menge an Ventilsitzaustritt zwischen dem zweiten Ventilsitz 23 und dem
zweiten Ventil 27 auf Null.
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Anschließend wird,
wie in 8 gezeigt, die Druckfeder 39 so angeordnet,
dass sie den Ventilschaft 29 umgibt, der innerhalb des
oberen Bereichs des Ventilgehäuses 9 hervorsteht,
wobei das Federlager 37 am oberen Ende des Ventilschafts 29 befestigt
wird, so dass der Ventilschaft 29 in einem vorgespannten
Zustand platziert wird, in dem er in Richtung des Pfeils A gemäß der Vorspannkraft
der Druckfeder 39 vorgespannt ist. Dann wird, nachdem eine
Motorachse (nicht dargestellt) des Betätigungselements 5 an
dem oberen Ende des Ventilschafts 29 befestigt wurde, das
Betätigungselement
5 am oberen Bereich des Ventilgehäuses 9 befestigt und
das Anschlagelement 43 mittels Schrauben 45 an
der Teilmontageöffnung 41 angebracht.
Die Montage des Gasmassenstrom-Steuerventils ist damit abgeschlossen.
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Wie
eingangs erwähnt,
umfasst das Montageverfahren gemäß dieser
Ausführungsform
1 den Schritt des Presspassens des zweiten Ventils 27 an den
Ventilschaft 29, an welchem das erste Ventil 25 pressgepasst
und befestigt ist, während
des Messens und Anpassens des Abstandes L2 derart, dass der Abstand
L2 dem Abstand L1 entspricht. Daher weist die vorliegende Ausführungsform
den Vorteil auf, die Menge an Ventilsitzaustritt bei jedem der ersten
und zweiten Ventile 25 und 27 mit einem hohen Maß an Genauigkeit
einstellen zu können,
selbst wenn die Bauteile, wie beispielsweise die Ventile und die
Ventilsitze, unter Verwendung eines Sinterverfahrens oder ähnlichen
preiswerten Verfahren hergestellt werden, bei denen im Vergleich
zum Formdrehen ein geringes Maß an
Abmessungsgenauigkeit erreicht wird, wodurch die Zuverlässigkeit
des montierten Abgasrückführungsventils 1 verbessert
wird. Dadurch weist die vorliegende Ausführungsform einen weiteren Vorteil
auf, Abweichungen in der Größe eines
jeden Bauteils, beispielsweise der Ventile und der Ventilsitze,
und Fehler, die bei der Montage dieser Bauteile auftreten können, aufnehmen
zu können,
wobei dadurch die Bauteile so wie sie sind verwendet werden können, selbst
wenn sie mit einer geringen Abmessungsgenauigkeit unter Verwendung von
Sintertechnik oder ähnlichen
Verfahren hergestellt wurden, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Gasmassenstrom-Steuerventils
verringert wird.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
1 werden die ersten und zweiten Ventile 25 und 27 an
den Ventilschaft 29 pressgepasst. Folglich weist die vorliegende
Erfindung einen weiteren Vorteil auf, die Positionen, an denen das
erste bzw. zweite Ventil 25 und 27 am Ventilschaft 29 befestigt
werden, beliebig anzupassen zu können,
das bedeutet, die Menge an Ventilsitzaustritt bei jedem ersten und
zweiten Ventil 25 und 27 gemäß der Anwendung des Gasmassenstrom-Steuerventils,
beispielsweise gemäß einem Kundenwunsch,
anpassen zu können,
selbst wenn das Gasmassenstrom-Steuerventil in einem Dieselmotor
angewendet wird, in dem ein hoher Druckunterschied zwischen dem
Einlass und dem Auslass eines jeden Ventils und eine relativ hohe
Abgasflussrate herrscht, oder auch, wenn das Gasmassenstrom-Steuerventil
in einem Benzinmotor verwendet wird, in dem eine relativ geringe
Abgasflussrate vorliegt.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
1 wird Öl zwischen
dem Ventilschaft 29 und jeweils zwischen dem ersten Ventil 25 und
dem zweiten Ventil 27 platziert, wenn jedes der ersten
und zweiten Ventil 25 und 27 am Ventilschaft 29 pressgepasst
wird. Folglich dient das Öl
als Schmiermittel, das einen Verschleiß zwischen dem Ventilschaft 29 und
dem ersten Ventil 25 bzw. dem zweiten Ventil 27 während des Presspassvorgangs
verhindert. Insbesondere, wenn das Gasmassenstrom-Steuerventil ein
Abgasrückführungsventil
ist, verursacht das heiße
Abgas beim Rückführen ein
Verdampfen des Öls,
wobei das verdampfte Öl
ein Verbacken im Presspassbereich des Ventilschafts 29 bewirkt,
an den die beiden ersten und zweiten Ventile 25 und 27 pressgepasst
sind. Der folgenden Erfindung liegt folglich ein weiterer Vorteil
zugrunde, die Verbindungskraft, die im Presspassbereich auftritt,
zu erhöhen.
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In Übereinstimmung
mit Ausführungsform
1 kann eine Rändelbearbeitung
oder ähnliche
Bearbeitung sowohl auf dem Presspassbereich des ersten Großdurchmesserbereichs 29a des
Ventilschafts 29, auf den das erste Ventil 25 pressgepasst
ist, als auch dem Presspassbereich des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b,
an den das zweite Ventil 27 pressgepasst ist, durchgeführt werden.
Diese Abwandlung weist den Vorteil auf, die Verbindungskraft, die
in derartigen Pressbereichen im Vergleich zu einem Fall, bei dem
kein Rändelverfahren
an beiden Presspassbereichen durchgeführt wurde, wesentlich zu erhöhen.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
1 beinhaltet das Montageverfahren den Schritt des Stauchens eines
Teils des ersten Großdurchmesserbereichs 29a des
Ventilschafts 29, der von dem auf dem Großdurchmesserbereich 29a pressgepassten
Ventil 25 beabstandet ist, nach dem Schritt des Presspassens des
ersten Ventils 25 an den Ventilschaft. Die vorliegende
Erfindung weist einen weiteren Vorteil auf, Axialbewegungen des
ersten Ventils 25 infolge von Schlupf sicher zu verhindern
und den Einfluss des deformierten Teils des ersten Großdurchmesserbereichs
des Ventilschafts 29 auf die Presspassposition (das ist
die Befestigungsposition), in der das erste Ventil 25 am
Ventilschaft pressgepasst ist, zu eliminieren, indem verhindert
wird, dass der deformierte Teil in Kontakt mit dem ersten Ventil 25 kommt,
selbst wenn das Stauchen des ersten Ventils 25 und des Ventilschafts 29 zusammen
in der Richtung der Achse des Ventilschafts 29 erfolgt.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
1 beinhaltet das Montageverfahren den Schritt des Stauchens eines
Teils des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b des
Ventilschafts 29, der vom zweiten, auf den zweiten Großdurchmesserbereich 29b pressgepassten Ventil 27 beabstandet
ist, nach dem Schritt des Presspassens des zweiten Ventils 27 an
den Ventilschaft. Die vorliegende Ausführungsform weist einen weiteren
Vorteil auf, Axialbewegungen des Ventils 27 infolge Schlupf
sicher zu verhindern und den Einfluss des deformierten Teils des
zweiten Großdurchmesserbereichs
des Ventilschafts 29 auf die Presspassposition (das ist
die Befestigungsposition), in der das zweite Ventil 27 am
Ventilschaft pressgepasst ist, zu eliminieren, indem verhindert
wird, dass der deformierte Teil in Kontakt mit dem zweiten Ventil 27 kommt, selbst
wenn das Stauchen des zweiten Ventils 27 und des Ventilschafts 29 zusammen
in der Richtung der Achse des Ventilschafts 29 erfolgt.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
1 weist der erste Großdurchmesserbereich 29a des
Ventilschafts 29 den ersten Ventilanschlag 30a mit
einem größeren Außendurchmesser
als der erste Großdurchmesserbereich 29a auf.
Dadurch liegt der vorliegenden Erfindung ein weiterer Vorteil zugrunde, Axialbewegungen
des ersten Ventils 25 mittels des ersten Ventilanschlags 30a zuverlässig verhindern
zu können.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
1 weist der zweite Großdurchmesserbereich 29b des
Ventilschafts 29 den zweiten Ventilanschlag 30b mit
einem größeren Außendurchmesser
als der zweite Großdurchmesserbereich 29b auf.
Dadurch liegt der vorliegenden Erfindung ein weiterer Vorteil zugrunde, Axialbewegungen
des zweiten Ventils 27 mittels des zweiten Ventilanschlags 30b zuverlässig verhindern zu
können.
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Ausführungsform 2
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9 zeigt
eine Vorderansicht, die einen Schweiß- oder Seitenstemmschritt
eines Montageverfahrens zur Montage eines Abgasrückführungsventils in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
2 der vorliegenden Erfindung zeigt. Bauteile dieser Ausführungsform
2, die denen der Ausführungsform
1 entsprechen, sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, wobei
Erklärungen
zu diesen Bauteilen im Folgenden ausgelassen werden.
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Das
Montageverfahren dieser Ausführungsform
2 ist dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich zu den Schritten des
Montageverfahrens der Ausführungsform
1 einen Schritt des Zusammenfügens
eines zweiten Großdurchmesserbereichs 29b und
eines zweiten Ventils 27 zusammen mit dem Schweißen nach
dem Presspassschritt des zweiten Ventils 27 an den Großdurchmesserbereich 29b eines
Ventilschafts 29 umfasst, wie dies exemplarisch in 9 gezeigt
ist. Gewünscht
ist, dass eine Position S, in der der zweite Großdurchmesserbereich 29b und
das zweite Ventil 27 zusammengeschweißt werden, auf einer äußeren Randposition
des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b positioniert
ist, an der der zweite Großdurchmesserbereich 29b und das
zweite Ventil 27 aneinander anhaften, wobei der zweite
Großdurchmesserbereich
zur Außenseite
des Ventilschafts exponiert ist. Geeigneterweise kann zum Schweißen beispielsweise
TIG-Schweißen (Wolfram
und Inertgas) oder Laserschweißen,
beispielsweise YAG-Schweißen
(Yttrium-Aluminium-Granat),
verwendet werden. Dieser Schweißschritt
kann zusammen mit dem Stauchschritt gemäß Ausführungsform 1 oder anstelle
des Stauchschritts durchgeführt
werden.
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Die
Anwendung des oben genannten Schweißschritts ist nicht auf das
Zusammenfügen des
zweiten Ventils 27 mit dem zweiten Großdurchmesserbereich begrenzt,
wobei der Schweißschritt auch
auf das Verbinden eines ersten Ventils 25 mit einem ersten
Großdurchmesserbereich 29a des
Ventilschafts 29 angewendet werden kann.
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Wie
oben erwähnt,
beinhaltet das Montageverfahren gemäß dieser Ausführungsform
2 den Schritt des Verbindens des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b und
des zweiten Ventils 27 mittels Schweißen. Folglich weist diese Ausführungsform den
Vorteil auf, eine durch das Presspassen verursachte Verbindungskraft
zwischen dem zweiten Großdurchmesserbereich 29b und
dem zweiten Ventil 27 weiter zu erhöhen, wodurch auf wesentliche Weise
die Zuverlässigkeit
des montierten Abgasrückführungsventils 1 verbessert
wird. Geeigneterweise kann folglich dieses Montageverfahren bei
einem Ventil mit einer großen
Durchflussrate oder einem Ventil mit einem großen Druckunterschied angewendet
werden. Diese Ausführungsform
weist einen weiteren Vorteil auf, eine Presspassposition (das ist
eine Befestigungsposition), in der das zweite Ventil 27 an den
Großdurchmesserbereich 29b pressgepasst
ist, sichern zu können
und auf zuverlässige
Weise das zweite Ventil 27 vor dem Herabfallen zu bewahren, selbst
wenn der Presspassteil des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b,
an den das zweite Ventil 27 pressgepasst ist, infolge von
Abmessungsfehlern oder ähnlichem
locker geworden ist, wodurch auf bemerkenswerte Weise die Zuverlässigkeit
des montierten Abgasrückführungsventils 1 verbessert
wird.
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Das
Montageverfahren gemäß dieser
Ausführungsform
2 umfasst den Schritt des Verbindens des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b und
des zweiten Ventils 27 mittels Schweißen, wie dies zuvor erwähnt wurde.
Anstelle dieses Schweißschritts
kann das Montageverfahren gemäß dieser
Ausführungsform
einen Schritt des seitlichen Verstemmens eines Teils des zweiten
Großdurchmesserbereichs 29b beinhalten.
Dieser Seitenstemmschritt bedeutet ein Stauchen eines Teils des
zweiten Großdurchmesserbereichs 29b in
einer Longitudinalrichtung, das ist eine Richtung (beispielsweise
eine Richtung des Radius des Ventilschafts) die eine Achse des Ventilschafts
schneidet. Eine Position, an der der zweite Großdurchmesserbereich 29b gestaucht
wird, entspricht der des Stauchschritts aus Ausführungsform 1. In diesem Fall,
da keiner der Teile des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b in
Richtung der Achse des Ventilschafts gestaucht wird, kann die Position,
an der ein Teil des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b gestaucht
wird, so nahe wie möglich
am zweiten Ventil 27 gewählt werden, und zwar derart, dass
der deformierte Teil (nicht dargestellt) des zweiten Großdurchmesserbereichs
nicht mit dem zweiten Ventil 27 in Kontakt kommt wodurch
die Länge
des zweiten Großdurchmesserbereichs 29b in
Richtung der Achse des Ventilschafts reduziert werden kann. Der
vorliegenden Erfindung liegt folglich ein weiterer Vorteil zugrunde,
die Menge an Presspassung des zweiten Ventils am zweiten Großdurchmesserbereich
zu reduzieren. Das resultiert in einer für das Durchführen des
Presspassschritts reduzierten Zeitaufwandes, und folglich in einer
Reduktion der Zeit, die zur Montage des Abgasrückführventils benötigt wird.
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Dieser
Ausführungsform
2 liegt ein weiterer Vorteil zugrunde, dass die Verbindungskraft
zwischen dem ersten Großdurchmesserbereich 29a und dem
ersten Ventil 25, die durch das Presspassen des ersten
Ventils 25 am Großdurchmesserbereich 29a entsteht,
als auch im Falle des zweiten Ventils 27 weiter erhöht werden
kann, indem ein Verschweißen auf
die Verbindung des ersten Ventils 25 und des ersten Großdurchmesserbereichs 29a angewendet wird.
Auch in diesem Fall kann eine Presspassposition, in der das erste
Ventil 25 an den ersten Großdurchmesserbereich pressgepasst
ist, beibehalten werden, und das erste Ventil 25 am Herabfallen
gehindert werden, selbst wenn der Presspassteil des erste Großdurchmesserbereichs 29a,
an den das erste Ventil 25 pressgepasst ist, infolge von
Abmessungsfehlern oder ähnlichem
locker geworden ist.
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Das
Montageverfahren gemäß dieser
Ausführungsform
2 kann einen Schritt des seitlichen Verstemmens eines Teils des
ersten Großdurchmesserbereichs 29a anstelle
des oben genannten Schweißschritts
beinhalten. In diesem Fall wird, da kein Teil des ersten Großdurchmesserbereichs 29a in
eine Richtung der Achse des Ventilschafts gestaucht wird, die Position,
in der ein Teil des ersten Großdurchmesserbereichs 29a gestaucht
wird, so nahe wie möglich
an das erste Ventil 25 gelegt werden, so dass der deformierte
Teil (nicht dargestellt) des ersten Großdurchmesserbereichs nicht
in Kontakt mit dem ersten Ventil 25 kommt, wodurch die
Länge des ersten
Großdurchmesserbereichs 29a in
der Richtung der Achse des Ventilschafts reduziert werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt folglich ein weiterer Vorteil zugrunde,
die Stärke
der Presspassung des ersten Ventils am ersten Großdurchmesserbereich
zu reduzieren. Das resultiert in einer Reduktion der Zeit, die zur
Durchführung
des Presspassschritts benötigt
wird, und weiter zu einer Reduktion der Zeit, die zur Montage des
Abgasrückführungssystems
angesetzt werden muss.
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Industrielle
Anwendbarkeit
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Wie
oben erwähnt,
ist das Montageverfahren zur Montage eines Gasmassenstrom-Steuerventils
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung für Gasmassenstrom-Steuerventile
geeignet, die in einem Abgasrückführungspfad
angeordnet werden sollen, über
den ein Abgas von der Brennkammer eines Brennkraftmotors in die
Brennkammer zurückgeführt wird.
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Zusammenfassung
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Ein
Montageverfahren beinhaltet einen Schritt des Presspassens eines
zweiten Ventils (27) an einen Ventilschaft (29),
an dem ein erstes Ventil (25) pressgepasst und fixiert
ist, während
gleichzeitig ein Abstand (L2) gemessen und so verändert wird, dass
er einem Abstand (L1) entspricht. Folglich werden das erste Ventil
(25) und das zweite Ventil (27) am Ventilschaft
(29) pressgepasst, wobei die Komponenten so zusammengestaucht
werden, dass das erste und das zweite Ventil am Ventilschaft fixiert sind,
wobei Öl
in einem Presspassbereich platziert wird. Wenn die Bauteile, wie
beispielsweise das erste Ventil (25), gesinterte Bauteile
sind, wird das in den gesinterten Teilen selbst vorhandene Öl zur Erhöhung einer
im Presspassbereich auftretenden Verbindungskraft verwendet.
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