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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abgasrückführventil, das in einem Rücklaufdurchgang des Abgases eines Motors vorgesehen ist.
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Stand der Technik
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Als Stand der Technik ist die
EP 1 640 600 A2 bekannt, die ein Abgasrückführventil (EGR-Ventil) offenbart, bei dem ein Anti-Haftmedium an einer Außenfläche von entweder einem ersten oder zweiten Bauteil vorgesehen ist, wobei das Anti-Haftmedium das Anhaften von in einem Fluid aufgenommenen Substanzen am ersten oder zweiten Bauteil verhindert.
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Ferner ist in einem Motor eines Automobilfahrzeugs, um das in dessen Abgas enthaltene NOx zu reduzieren, eine Abgasrückführvorrichtung vorgesehen, die das Abgas zu seiner Einlassseite zurückführt. Der Abgasrückführdurchgang ist mit einem EGR-Ventil („Exhaust Gas Recirculation”-Ventil) versehen, und das EGR-Ventil wird durch eine Steuerung basierend auf den Fahrinformationen des Motors, oder ähnlichem, geöffnet oder geschlossen. Wenn nach Lage der Dinge Hochtemperaturabgas auf die Einlassseite zurückgeführt wird, verschlechtert sich deren Effizienz und das Hochtemperaturabgas hat einen nachteiligen Effekt auf das EGV-Ventil. Daher ist der Abgasrückführdurchgang mit einem EGR-Kühler zum Kühlen des Hochtemperaturabgases versehen.
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Das Abgas, das durch ein EGR-Ventil hindurch läuft, enthält Schwefeloxide, die von dem Kraftstoffsystem kommen, und Stickstoff und Partikelmaterie (PM), wie Ruß oder ähnliches, die durch die Verbrennung erzeugt werden. Daher werden solche Substanzen ebenfalls in den Abgasrücklaufdurchgang eingeführt und sie haften an dem Ventilstab des EGR-Ventils. Wenn der Ruß, und ähnliches, über dem Ventilstab abgelagert sind (auf die über diesem abgelagerte Materie wird als „Ablagerung” Bezug genommen), kann dies in dem normalen Betrieb des Ventilstabs Probleme verursachen. Um die Probleme zu lösen, die durch das Anhaften der Partikelmaterie an dem Ventilstab verursacht werden, ist eine Technologie offenbart, in der eine erste Hülse, die einen Ventilstab einschließt, integral mit einer Ventilscheibe vorgesehen ist, die an der Spitze des Ventilstabs vorgesehen ist, und ferner ist eine zweite Hülse, die innerhalb der ersten Hülse angeordnet ist, an der Gehäuseseite vorgesehen (Patentdokument 1).
- Patentdokument 1: JP-A-2002-285918
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Doch benötigt die in Patentdokument 1 offenbarte Technologie, dass die Ventilscheibe eine spezielle Gestalt aufweist, damit die erste Hülse an ihr befestigt werden kann. Ferner ist es notwendig, die erste Hülse an der Ventilscheibe separat von der Installation der Ventilscheibe an dem Ventilstab zu installieren, was in einem zusätzlichen Herstellungsschritt resultiert.
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Die vorliegende Erfindung wurde durchgeführt, um solch eine technische Situation zu lösen und ihre Aufgabe ist es, eine Struktur bereitzustellen, in der eine einen Ventilstab einschließende Abdeckung eines EGR-Ventils in einer kompakteren Struktur und in einem einfacheren Prozess hergestellt werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein EGR-Ventil, gemäß Anspruch 1. Eine weitere Ausführungsform ist im abhängigen Anspruch 2 aufgeführt.
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Gemäß dem EGR-Ventil in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, ist der Ventilkopflagerbereich mit dem Ventilkopf und der einen Ventilstab einschließenden Abdeckung verstemmt, die um ihren kreisförmigen Bereich eine den Ventilstab berührende Windung aufweist, um den Ventilkopf und die Abdeckung an dem Lagerbereich abzusichern, und daher kommt es, dass das EGR-Ventil eine extrem einfache Struktur aufweist und deren Herstellungsprozess ebenfalls vereinfacht ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine schematische Ansicht eines Motors, der mit einem EGR-Ventil ausgerüstet ist, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
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2 ist eine Schnittansicht eines EGR-Ventils gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine vergrößerte Ansicht eines ersten Abdeckabschnitts des EGR-Ventils aus 2.
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4 ist eine vergrößerte Ansicht eines zweiten Abdeckabschnitts des EGR-Ventils aus 2.
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Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, um die vorliegende Erfindung detaillierter zu erläutern.
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Erste Ausführungsform
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1 ist eine schematische Ansicht eines Motors, der mit einem EGR-Ventil und einem EGR-Kühler ausgerüstet ist, und 2 ist eine Schnittansicht eines EGR-Ventils gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Zuerst werden die Außenpunkte als gegenständlicher Motor der vorliegenden Erfindung diskutiert. Dieser Motor 1 weist eine Kraftstoffeinspritzdüse 2 auf, die auf eine Verbrennungskammer gerichtet ist, und die Kammer ist mit einem Einlassventil 3, das Luft in die Verbrennungskammer aufnimmt, und einem Ausstoßventil 4 versehen, das das Verbrennungsgas, das in der Verbrennungskammer erzeugt wird, aus dieser ausstößt. Das Einlassventil 3 hat einen Einlassdurchgang 5, der mit diesem verbunden ist, und das Ausstoßventil 4 hat einen Ausstoßdurchgang, der mit diesem verbunden ist. Der Ausstoßdurchgang 6 ist mit einem DPF-Filter 7 zum Entfernen von Partikelmaterie (PM) versehen, die in dem Abgas enthalten ist, und ist ferner mit einem Auspuffdämpfer 8 versehen. Der Abgasdurchgang ist mit einem Abgasrückführdurchgang 9 versehen, der von dem Abgasdurchgang 6 abzweigt und mit der Einlassseite von diesem verbunden ist, und der Abgasrückführdurchgang 9 ist mit einem EGR-Kühler 10 und einem EGR-Ventil 11 versehen. Der EGR-Kühler 10 hat einen Aufbau zum Kühlen des Abgases durch ein Wasserkühlsystem. Das EGR-Ventil 11 wird durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) 12 gesteuert. Das EGR-Ventil 11 steuert den Fluss des Abgases, das durch den EGR-Kühler 10 gekühlt ist, auf Basis von verschiedenen Informationen derart, dass das Abgas in einer optimalen Menge an dessen Einlassseite gefördert wird.
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Wie in 2 gezeigt, ist in dem EGR-Ventil 11 ein Ventilgehäuse 21, das den Hauptkörper ausbildet, mit einem Abgasdurchgang 22 zum Einführen des Abgases, das durch den EGR-Kühler 10 gekühlt ist, auf der Einlassseite versehen; der Abgasdurchgang ist mit einem Ventilsitz 23 versehen, der an einer Position auf halbem Weg des Durchgangs ausgebildet ist; und der Abgasdurchgang ist ferner mit einem Ventilkopf (Ventilscheibe) 24 versehen, die durch Eingreifen und Ablösen mit dem Ventilsitz 23 den Abgasdurchgang 22 öffnet und schließt. Der Ventilkopf 24 ist an der Spitze eines Ventilstabs 25 durch Presspassen oder ähnliches vorgesehen. Der Ventilstab 25 ist axial gleitbar mittels eines Lagerbereichs 26 gelagert, der in dem Ventilgehäuse 21 montiert ist.
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Das hintere Ende des Ventilstabs 25 liegt gegenüber der Spitze eines Stabs 28 des Aktors 27, der an dem Ventilgehäuse 21 vorgesehen ist. Der Aktor 27 wird angetrieben und gesteuert durch Befehle von der elektrischen Steuereinheit (siehe 1). Der Ventilstab 25 hat einen Federhalter 29, der an seinem oberen Abschnitt angebracht ist, und zwischen dem Federhalter 29 und dem Ventilgehäuse 21 ist eine Feder 30 vorgesehen, die eine Federkraft auf den Ventilstab 25 ausübt, so dass der Ventilkopf 24 mit dem Ventilsitz 23 eingreift. Die elektronische Steuereinheit betreibt den Aktor 27 so, dass der Stab 28 dazu gebracht wird, den Ventilstab 25 axial zu pressen, und dabei wird der Ventilkopf 24 von dem Ventilsitz 23 getrennt, wodurch das Ventil geöffnet wird. Der Stab 28 des Aktors 27 kehrt durch eine Rückkehrkraft der Feder 30 zurück, wodurch der Ventilkopf 24 mit dem Ventilsitz 23 eingreift.
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Der Endabschnitt des Ventilstabs 25 ist mit einem Lagerabschnitt 31 versehen, der einen Flansch 31a an seiner Spitze aufweist und der einen äußeren Durchmesser aufweist, der größer als der des Ventilstabs 25 ist. Der Ventilstab 25 wird durch den Ventilkopf 24 eingesetzt, der durch sein Zentrum ein Loch 24a aufweist und der eine erste Abdeckung 32 aufweist, die zylindrisch ist und an ihrem Bodenbereich 32a eine Windung 32b hat, von der Seite gegenüber dem Ventilkopflagerbereich 31 des Ventilstabs 25, und dann werden der Ventilkopf 24 und die erste Abdeckung 32 an dem Lagerbereich 31 jeweils durch das Loch 24a und den inneren Durchmesserabschnitt der Windung pressgepasst. Der Ventilkopf 24 wird in einem zwischen dem Flansch 31a und der ersten Abdeckung 32 eingelegten Zustand platziert. In diesem Zustand ist die Kante des Lagerbereichs 31 derart verstemmt, dass sein Verstemmbereich 31b gegen das Ende der Windung 32b stößt, und dabei wird die erste Abdeckung 32 an diesem abgesichert. Konsequenterweise wird der Ventilkopf 24 ebenfalls an diesem zusammen mit der ersten Abdeckung 32 befestigt.
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Eine zweite Abdeckung 33 ist an dem Ventilgehäuse 21 innerhalb der ersten Abdeckung 32 angeordnet abgesichert. Die zweite Abdeckung 33 ist zylindrisch und hat an ihrer Spitze einen nach außen hervorstehenden Flansch 33a. Die zweite Abdeckung 33 ist innerhalb eines Lochs 21a angebracht, welches durch das Ventilgehäuse 21 bereitgestellt ist, und an welchem das Lager 26 abgesichert ist, und die zweite Abdeckung, wenn das Lager 26 in dem Ventilgehäuse 21 durch Presspassen oder ähnliches abgesichert ist, wird an diesem durch den Flansch 33a befestigt, der zwischen dem Lager 26 und dem Ventilgehäuse 21 eingefügt ist.
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Die erste Abdeckung 32 und die zweite Abdeckung 33 sind aus einem Metall wie rostfreiem Stahl ausgebildet, oder diese Abdeckungen sind aus Stahl ausgebildet und sind auf ihrer Oberfläche mit einer Verchromung oder einem Äquivalent versehen.
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Ruß oder ähnliches, das in dem durch den Abgasdurchgang 22 fließenden Abgas enthalten ist, wird durch die erste Abdeckung 32 und die zweite Abdeckung 33 geblockt und kann nur sehr schwer den Ventilstab 25 erreichen. Daher verursacht der Ventilstab 25 keine Fehlfunktion aufgrund von Anhaften von Ruß oder ähnlichem an diesem.
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Gemäß dem EGR-Ventil gemäß der ersten Ausführungsform wird das EGR-Ventil durch Presspassen der ersten Abdeckung 32 an dem Ventilkopflagerbereich 31 des Ventilstabs 25 zusammen mit dem Ventilkopf 24 hergestellt, und dann die Abdeckung und der Ventilkopf durch Verstemmen an diesem abgesichert und daher ist die Struktur des EGR-Ventils vereinfacht. Ferner werden in der Herstellung der Ventilkopf 24 und die erste Abdeckung 32, die an den Ventilkopflagerbereich 31 des Ventilstabs 25 aus derselben Richtung pressgepasst sind, befestigt und der Ventilkopflagerbereich wird verstemmt, was den Herstellungsprozess ebenfalls vereinfacht.
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Es sollte verstanden werden, dass in der ersten Ausführungsform die Windung 32b der ersten Abdeckung 32 entfernt werden kann. In diesem Fall wird der innere Durchmesserbereich des Bodens 32a an dem Lagerbereich 31 pressgepasst, und der Boden 32a wird an diesem durch Verstemmen der Kante des Lagerbereichs 31 abgesichert. Darüber hinaus muss der Boden 32a nicht kreisförmig sein, und der Boden kann durch nach innen Hervorstehen einer Vielzahl von Böden bereitgestellt werden, von denen jeder wie ein Stift geformt ist.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Wie oben erwähnt ist ein Abgasrückführventil gemäß der vorliegenden Erfindung extrem vereinfacht in der Konstruktion aufgrund eines Ventilkopfs und einer einen Ventilstab einschließenden Abdeckung, die an einem Ventilkopflagerbereich aneinander abgesichert sind, was ebenfalls dessen Herstellungsprozess vereinfacht. Daher ist das Abgasrücklaufventil für ein Abgasrücklaufventil geeignet, das beispielsweise in einem Rücklaufdurchgang eines Abgases eines Motors vorgesehen ist.
