ES2471885T3 - Válvula de circulación de fluido de muelle de retorno axial - Google Patents

Válvula de circulación de fluido de muelle de retorno axial Download PDF

Info

Publication number
ES2471885T3
ES2471885T3 ES12305997.4T ES12305997T ES2471885T3 ES 2471885 T3 ES2471885 T3 ES 2471885T3 ES 12305997 T ES12305997 T ES 12305997T ES 2471885 T3 ES2471885 T3 ES 2471885T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
shaft
ring
bearing
collar
valve according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES12305997.4T
Other languages
English (en)
Inventor
Gr�Gory Hodebourg
S�Bastien Adenot
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes de Controle Moteur SAS filed Critical Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Application granted granted Critical
Publication of ES2471885T3 publication Critical patent/ES2471885T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/16Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
    • F16K1/18Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
    • F16K1/22Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/16Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
    • F16K1/18Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
    • F16K1/22Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves
    • F16K1/224Details of bearings for the axis of rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/04Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1035Details of the valve housing
    • F02D9/106Sealing of the valve shaft in the housing, e.g. details of the bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/65Constructional details of EGR valves
    • F02M26/70Flap valves; Rotary valves; Sliding valves; Resilient valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/16Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
    • F16K1/18Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
    • F16K1/22Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves
    • F16K1/226Shaping or arrangements of the sealing
    • F16K1/2268Sealing means for the axis of rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

Válvula de circulación de fluido del tipo que comprende: - un cuerpo (2) de conducto pasante (3) para el fluido, - un árbol de mando rotativo (4) de obturador del conducto, montado en un paso (10) del cuerpo que comunica con el conducto, - cojinetes (6, 7) dispuestos en dicho paso entre el cuerpo y el árbol de mando rotativo, - un bloqueo axial del árbol en dicho cuerpo, obteniéndose el bloqueo axial del árbol (4) por al menos un anillo cilíndrico (15) montado solidario en rotación a dicho árbol y que presenta una superficie externa (20) orientada hacia uno de los cojinetes (6, 7) y que entra en contacto con una cara transversal del mismo; caracterizada porque: - un muelle de retorno (8) está dispuesto entre el cuerpo (2) y el árbol (4) y sometiendo al árbol (4) a una fuerza de retorno, encontrándose el muelle de retorno (9) y el anillo cilíndrico (15) sin contacto entre sí.

Description

V�lvula de circulación de fluido de muelle de retorno axial
5 La presente invención se refiere a una válvula de circulación de fluido, destinada a equipar los motores de combustión interna, ya sean de gasolina o di�sel, de vehículos.
M�s concretamente, aunque no exclusivamente, las válvulas objetivo de la invención pueden disponerse en la línea de escape de los motores di�sel, especialmente con fines de procesamiento de los óxidos de nitrógeno (NOx) redireccionando una parte de los gases de escape a la línea de admisión, y se denominan habitualmente “válvula EGR”. O también pueden estar dispuestas corriente arriba en la línea de admisión del motor dosificando entonces la admisión de aire en el mismo. Otras aplicaciones de la válvula en motores u otras instalaciones de circulación de fluido (gaseoso o líquido) podrían considerarse sin salir del marco de la invención.
15 Se conocen, por ejemplo a partir del documento US 2006/0059903 A1, válvulas que permiten ajustar el caudal de un fluido que comprende:
-
un cuerpo de conducto pasante para el fluido,
-
un árbol de mando rotativo que acciona una tapa obturadora del conducto, estando dicho árbol montado en un paso del cuerpo que comunica con el conducto, estando dicho árbol sometido a la acción de un muelle de retorno dispuesto entre el cuerpo y el árbol,
-
cojinetes de material de baja fricción dispuestos en dicho paso entre el cuerpo y el árbol de mando rotativo, y 25
-
un bloqueo axial del árbol en dicho cuerpo.
De este modo, el control en rotación del árbol permite ajustar el caudal del fluido que circula por el conducto de la válvula según la posición angular dada a la tapa y, en el caso de la válvula EGR, extraer una parte de los gases de escape para redireccionarla hacia la línea de admisión del motor según el régimen del motor presente. En cuanto al muelle de retorno, permite cerrar de manera prioritaria la válvula (la tapa del árbol que obtura el conducto) en caso de mal funcionamiento eléctrico de la válvula.
Generalmente, el bloqueo axial del árbol de mando rotativo est� fijado por una arandela en forma de U introducida,
35 después de la colocación de un cojinete, en ranuras realizadas en el cuerpo y el árbol, o también por inserción de un rodamiento de bolas alojado en un orificio de recepción del cuerpo y que lleva el árbol.
Estos bloqueos axiales presentan sin embargo defectos, en particular para las válvulas cuya tapa se utiliza muy a menudo como las válvulas EGR.
En efecto, debido al esfuerzo axial ejercido sobre el árbol por el muelle y al funcionamiento repetido y sostenido de la válvula a los regímenes de motor en cuestión, aparece, con el uso, un desgaste entre la arandela en forma de U y el árbol al nivel de la ranura correspondiente y, por lo tanto, de los puntos duros durante la rotación del árbol sobre la arandela que puede conllevar bloqueos intempestivos de la tapa, as� como un huelgo axial que provoca entonces un
45 contacto no deseado entre la tapa y el conducto.
Asimismo, la solución por rodamiento de bolas requiere, por su parte, herramientas de montaje complejas e implica un coste significativo.
La presente invención tiene por objetivo solucionar estos inconvenientes y se refiere a una válvula de circulación de fluido cuyo diseño del bloqueo axial garantiza con el uso una fiabilidad de funcionamiento de la válvula, incluso en caso de presencia de un muelle de retorno.
Con este fin, la válvula de circulación de fluido, por ejemplo EGR, tal como se ha definido anteriormente es
55 significativa, según la invención, porque el bloqueo axial del árbol se obtiene por al menos un anillo cilíndrico montado solidario en rotación a dicho árbol y que presenta una superficie exterior orientada hacia uno de los cojinetes y que est� en contacto con una cara transversal del mismo.
De este modo, gracias a la invención, el anillo hace directamente las veces de tope axial para el árbol al estar en contacto con el cojinete correspondiente. Asimismo, se simplifica la realización de las válvulas por la supresión de las ranuras de recepción (y por lo tanto de las aristas vivas generadoras de puntos duros y de desgaste) de las arandelas anteriores o la supresión de los rodamientos de bolas y de las herramientas de montaje asociadas, lo cual permite fiabilizar la válvula y disminuir los costes de fabricación. Finalmente, la invención permite realizar una parada axial del árbol rotativo de la válvula que limita la fricción y el desgaste que se deriva de la misma.
65 Tal resultado se obtiene ventajosamente cuando dicho árbol es sometido a la acción de un muelle de retorno, dispuesto entre el cuerpo y el árbol. El anillo entra entonces en contacto con la cara transversal del cojinete en cuestión en el sentido del retorno axial al cual es sometido el árbol por dicho muelle.
Preferentemente, el anillo presenta un collar�n radial que define dicha superficie externa orientada hacia el cojinete y
5 que est� en contacto con la cara transversal del mismo. De este modo, el collar�n radial externo permite ofrecer una gran superficie de contacto con la cara transversal del cojinete, de manera que el esfuerzo axial del muelle est� más repartido sobre esta superficie de contacto, lo cual, por consiguiente, contribuye a reducir el desgaste. Como los cojinetes se realizan en un material de baja fricción, el desgaste es reducido, incluso casi inexistente, durante el funcionamiento repetido del árbol rotativo, incluso en caso de una acción de un muelle de retorno. Se suprime de este modo la aparición de los puntos duros y del huelgo axial.
En una realización, el collar�n del anillo se aplica directamente contra un collar�n correspondiente que completa la cara transversal del cojinete, bajo la acción de dicho muelle. De este modo, se obtiene una zona de contacto importante, que contribuye a optimizar la repartición del esfuerzo axial del muelle y a reducir el desgaste.
15 Se podr� disponer una arandela enfrente del otro cojinete, entre el árbol y el cuerpo, para el bloqueo axial del árbol en el sentido opuesto a la acción del muelle. Una simple arandela es suficiente ya que la misma sirve especialmente para el montaje del árbol y finalmente apenas es sometida a esfuerzo durante el funcionamiento de la válvula debido a que el esfuerzo permanente del muelle se efectúa en el sentido opuesto, con el anillo.
En otra realización, el collar�n del anillo se introduce en un refrentado realizado en la cara transversal correspondiente de dicho cojinete.
Por ejemplo, alrededor del anillo solidario al árbol rotativo est� montado el cojinete alojado en dicho paso con el
25 collar�n radial del anillo que se encuentra recibido, con un huelgo funcional, en el refrentado del cojinete que topa axialmente, por un lado, con el fondo del refrentado, en el sentido de la acción del muelle, o, por el otro lado, con una parte del cuerpo que delimita el paso en el sentido opuesto. Esta realización se libera de la arandela anterior debido a que el propio collar�n del anillo se encuentra pillado entre el fondo del refrentado y el cuerpo que sirve de topes axiales en los dos sentidos.
En otra realización adicional, el collar�n del anillo se introduce en un refrentado realizado en el cuerpo de la válvula.
Por ejemplo, el cojinete se monta entonces en el árbol enfrentado al anillo, mientras que el collar�n se introduce, con un huelgo funcional axial, en el refrentado de un orificio de paso de recepción del anillo, realizado en una parte del
35 cuerpo que delimita el paso, de manera que el collar�n puede topar, por un lado, con el cojinete en el sentido de la acción del muelle o, por el otro lado, con el fondo del refrentado del cuerpo, en el otro sentido.
Preferentemente, dicho anillo es solidario en rotación al árbol por inserción, soldadura u otro medio, y los cojinetes se montan por ajuste apretado, tal como por inserción, en el paso del cuerpo.
Para minimizar aun más las fricciones, el anillo se realiza en un material compatible con el material del cojinete y, a modo de ejemplos, los cojinetes se realizan en acero inoxidable o en aleaciones de cobre de tipo cupron�quel, bronce.
45 Los cojinetes pueden ser rectos, es decir estar desprovistos de partes de apoyo redondeadas.
Cada cojinete puede obtenerse por otro medio distinto del sobremoldeo.
Cada cojinete puede encontrarse contenido en el cuerpo, es decir que cada cojinete no sobresale exteriormente más all� del contorno exterior del cuerpo. El cuerpo puede ser de una sola pieza.
El anillo de parada y el muelle pueden no estar en contacto entre s�. El muelle est�, por ejemplo, dispuesto al nivel del extremo del árbol opuesto al que cerca del mismo est� dispuesto el anillo.
55 La arandela puede configurarse para permitir una parada bilateral del árbol.
La válvula puede ser una válvula EGR o un dosificador, por ejemplo.
Las figuras adjuntas favorecerán la comprensión de cómo se puede realizar la invención. En estas figuras, las referencias similares designan elementos similares.
La figura 1 es una sección transversal parcial de un ejemplo de realización de una válvula de circulación de fluido de muelle de retorno con, conforme a la invención, el bloqueo axial del árbol de mando rotativo de la válvula según una primera realización.
65 La figura 2 muestra, en sección transversal, el bloqueo axial del árbol de mando rotativo de la válvula según una segunda realización.
La figura 3 muestra, en sección transversal, el bloqueo axial del árbol de mando rotativo de la válvula según una tercera realización.
5 La válvula de circulación de fluido 1 representada en la figura 1 es, por ejemplo, la válvula de recirculaci�n de los gases de escape de un motor, cuyo objetivo se ha recordado anteriormente, pero la invención no se limita en modo alguno a este tipo de válvula y se refiere de manera general a las válvulas de árbol de arrastre rotativo del obturador (tapa) sometido a la acción de un muelle de retorno.
La válvula 1 comprende, de manera usual, un cuerpo 2 en cuyo interior se encuentra un conducto longitudinal 3, y que est� destinado a ser montado, mediante racores, en una derivación de la línea de escape del motor, de manera que la parte de los gases de escape que circula por esta derivación atraviese el conducto y sea desviada hacia la línea de admisión para ser quemada de nuevo por el motor. Los racores y las líneas de escape y de admisión no se
15 han representado, ya que son bien conocidos en s� y no forman parte de la invención.
En el cuerpo 2 de la válvula 1, realizado generalmente a partir de fundición, se encuentran recibidos principalmente un árbol de mando rotativo 4 con, solidario al mismo, un obturador 5 del tipo con tapa, del conducto 3, dos cojinetes 6, 7 para el desplazamiento rotativo del árbol 4 respecto de su eje geométrico A, un muelle de retorno 8 que ejerce un esfuerzo sobre el árbol en un sentido según el eje, y un bloqueo axial del árbol 4.
M�s en particular, dos orificios alineados 9A, 9B est�n dispuestos en el cuerpo 2, perpendicularmente al conducto longitudinal 3 pasando diametralmente por el mismo, para formar un paso 10 de sección circular, y reciben respectivamente los dos cojinetes 6, 7. Estos son cilíndricos de sección anular y est�n, en este ejemplo, montados a
25 presión en los orificios 9A, 9B para inmovilizarlos en posición (en rotación y en traslación) respecto del cuerpo 2 de la válvula. Estos cojinetes fijos 6, 7 se realizan en un material que les garantiza propiedades autolubricantes y anticorrosivas apropiadas que proporcionan una mayor vida útil. Para ello, pueden ser de una aleación de cobre y de níquel o de estaño, o de un acero inoxidable.
En estos dos cojinetes 6, 7 se encuentra recibido el árbol de mando 4 que puede de este modo girar libremente alrededor del eje A, mediante un ajuste deslizante realizado entre el árbol y los cojinetes. El extremo 11 del árbol, definido como inferior respecto de la figura 1, se introduce en el cojinete correspondiente 6, mientras que el otro extremo superior 12 atraviesa el otro cojinete 7 y desemboca hacia el exterior del cuerpo 2 de la válvula 1 para conectarse al control propiamente dicho del árbol 4, no representado en la figura 1 ya que es de tipo común.
35 Al árbol de mando 4 est� unida en rotación la tapa de obturación 5 por órganos de fijación 14, por soldadura u otro medio, lo cual permite que la tapa pueda girar con el árbol entre dos posiciones extremas, de las cuales una se encuentra totalmente abierta (estando el plano de la tapa en el sentido de circulación de los gases, como en la figura 1), y deja pasar la parte de los gases de escape desviada, y la otra parte est� cerrada contra la pared lateral del conducto 3, eventualmente por una junta de estanqueidad no ilustrada (siendo el plano de la tapa perpendicular al sentido de circulación de los gases, figura 1).
Conforme a la invención, el bloqueo axial del árbol 4 se obtiene, en la primera realización ilustrada en la figura 1, por un anillo cilíndrico 15 directamente montado en el árbol y provisto de un collar�n radial externo 16 que presenta una
45 superficie 20 que est� en contacto con el cojinete 6 debido a la acción del muelle de retorno 8 (flecha F), y asimismo, en el sentido opuesto a la acción del muelle, por una arandela 17 montada en el árbol 4 y situada del lado del otro cojinete 7, como se ver� más adelante.
En particular, el anillo cilíndrico 15 est� solidarizado al extremo 11 del árbol 4 por inserción, lo cual lo inmoviliza en rotación y en traslación respecto del árbol en la posición elegida. Se podría considerar cualquier otro medio para garantizar tal unión. El collar�n radial 16 que completa un extremo del anillo 15 est� destinado a aplicarse directamente contra un collar�n radial externo 18 que completa también el cojinete liso 6 que est� alojado en el orificio del paso 9A y que lleva, a su vez, el extremo 11 del árbol. Se entiende, entonces, que el anillo 15 hace las veces de tope axial para el árbol 4 en el sentido del esfuerzo axial F ejercido por el muelle 8, según el eje A, y que el
55 contacto entre el anillo 15 y el cojinete 6 se establece directamente por las caras transversales externas 20, 21 de sus collarines respectivos 16, 18, en una zona o superficie de contacto importante.
De este modo, el esfuerzo axial generado por el muelle se reparte sobre esta gran zona de contacto que responde por lo tanto a las exigencias deseadas, ya que el contacto se efectúa de manera privilegiada sobre la misma debido a la acción permanente del muelle durante la vida útil de la válvula. Además, como el cojinete 6 es de un material de baja fricción y que el anillo 15 es de un material compatible con el cojinete, llegando a ser incluso idéntico al del mismo, el desgaste es casi inexistente.
En cuanto al muelle 8, se observa en la figura 1 que el extremo 12 del árbol 4 de la válvula 1 se extiende más all� de
65 la arandela 17 y se encuentra alrededor del cuerpo 2 que rodea al cojinete 7, el muelle 4, situado entre un resalte externo 22 del cuerpo y una caperuza 23 unida al árbol, dispuesta alrededor del mismo. Se entiende por lo tanto que el muelle 8 ejerce una acción sobre el árbol rotativo 4 del cuerpo en el sentido F que tiende a hacerlo salir del paso 10 respecto de los cojinetes fijos, utilizándose el muelle 8 con fines de seguridad para permitir cerrar el obturador de la válvula en caso de fallo eléctrico. El anillo cilíndrico 15 de collar�n 16, en contacto directo con el cojinete 6, permite de este modo evitar los problemas anteriores de fricción y de desgaste que implican, a continuación, el mal
5 funcionamiento de la válvula como se ha recordado anteriormente.
Con relación a la arandela 17, que hace las veces de tope axial en el sentido opuesto al sentido F según el eje A, se presenta en forma de U montada en una ranura periférica 25 del extremo 12 del árbol y se aplica en un ensanchamiento 26 del orificio 9B del paso, al final del extremo del árbol y a distancia del cojinete 7.
De este modo, la arandela 17 en forma de U solo est� en contacto con el cuerpo 2 para realizar la parada axial del árbol 4 en este sentido. Se observa que el cojinete 7 es simplemente de forma anular constante y que la arandela est� orientada hacia el mando de la válvula 7. Como esta arandela 17 en forma de U hace las veces especialmente de tope axial de montaje en el sentido opuesto a F, no est� sometida a la acción del muelle 8 durante el
15 funcionamiento de la válvula y, por lo tanto, a cualquier desgaste, contrariamente al anillo 15 que hace las veces de de tope axial funcional en el sentido F. En efecto, como ya se ha mencionado, este anillo est� sometido a la acción permanente del muelle y, gracias a su montaje sin mecanizado en el árbol rotativo 4 y al collar�n radial 16 de superficie de contacto 20 importante directamente con el cojinete de baja fricción, puede soportar las rotaciones de la tapa del árbol durante el funcionamiento de la válvula, evitando los problemas de fricción y de desgaste.
Asimismo, un huelgo axial funcional entre el anillo 15 y su cojinete 6 se ajusta con herramientas de montaje durante la inserción del anillo en el árbol. Durante el funcionamiento de la válvula 1, este huelgo funcional J desaparece bajo la acción del muelle 8 que tira axialmente del árbol 4 que se desliza en los cojinetes, y se encuentra entonces entre el anillo 15 (al ras de la cara transversal del extremo 11 del árbol 4) y una parte 27 del cuerpo en forma de tapón 28
25 que obtura el paso 10.
En una segunda realización ilustrada respecto de la figura 2, el anillo cilíndrico 15 de collar�n radial externo 16 es solidario al árbol rotativo 4, del mismo modo que anteriormente, pero uno de los cojinetes, por ejemplo el cojinete 6 por analogía con la figura anterior, est� a su vez montado en el anillo 15. De este modo, es el propio anillo el que garantiza la función de guiado del árbol, además de su función de bloqueo axial del mismo. El cojinete 6 se inserta en el orificio 9A del paso 10, aunque queda inmovilizado en posición respecto del cuerpo 2, mientras que el anillo 15, solidario al árbol 4, se monta por ajuste deslizante en el cojinete 6, para poder deslizar o girar respecto del mismo.
El collar�n 16 se encuentra entonces recibido en un refrentado 30 que est� dispuesto en la cara transversal de
35 extremo 31 del cojinete y que hace las veces de collar�n 18 del cojinete. La profundidad P del refrentado es superior al grosor E del collar�n 16 para crear por diferencia el huelgo axial J. La cara 31 est� apoyada contra la parte, en este caso en un reborde, 27 del cuerpo, para completar el paso 10. Y el collar�n 16 del anillo 15, cuando el árbol 4 no est� sometido a la acción del muelle 8, puede aplicarse contra este reborde 27. Mientras que, cuando el árbol est� sometido a la acción del muelle, flecha F, debido al funcionamiento de la válvula 1, el collar�n del anillo entra, por su cara transversal 20, en contacto con el fondo 32 del refrentado 30 (este fondo 32 corresponde a la cara anterior 21 del cojinete), como lo muestra la figura 2. El huelgo axial J se sitúa entonces entre el collar�n y el reborde del cuerpo.
Se entiende por lo tanto que el fondo 32 del refrentado y el reborde 27 del cuerpo sirven de topes axiales funcionales para el anillo 15 de collar�n 16 y, en consecuencia, para el árbol rotativo 4, suprimiendo la necesidad de la presencia
45 de la arandela 17 en la realización anterior. Evidentemente, el anillo 15 y el collar�n 16 aseguran las mismas funciones y ventajas que anteriormente, es decir una repartición del esfuerzo del muelle sobre una gran zona o superficie de contacto y un desgaste menor, incluso casi nulo, por su contacto directo con el cojinete autolubricado de baja fricción, durante la rotación de la tapa del árbol cuando la válvula funciona.
La tercera realización ilustrada respecto de la figura 3 es de diseño próximo a la segunda realización. En efecto, el collar�n 16 del anillo 15 est� alojado no en un refrentado del cojinete, sino en un refrentado 34 dispuesto en el reborde 27 del cuerpo. Este refrentado 34 completa el orificio de paso 35 del cuerpo que rodea el extremo inferior 11 del árbol 4, y recibe el anillo 15. Este último tiene una posición contraria a la de la figura 2 y su collar�n 16 topa axialmente, por su cara 20, contra la cara transversal 31 (correspondiente a la cara 21, figura 1) del cojinete 6 (que
55 podría ser el cojinete 7), bajo la acción del muelle 8, flecha F, cuando la válvula funciona de la manera representada en la figura 3. O el collar�n topa contra el fondo 36 del refrentado 34 durante el montaje por ejemplo. Las condiciones geométricas entre la profundidad P del refrentado, el grosor E del collar�n 16 y el huelgo J resultante (diferencia entre P y E) son idénticas a la realización de la figura 2.
Sin embargo, el cojinete 6 se monta alrededor del árbol 4, como en la primera realización (figura 1), de manera que el anillo 15 ya no garantiza la función adicional de guidado del árbol, sino su función principal de bloqueo axial del mismo, esta vez en los dos sentidos respecto del eje A. El anillo es de longitud axial reducida en comparación con su realización de la figura 2.
65 En una variante, se podr� disponer un segundo anillo cilíndrico 15 en contacto con el otro cojinete 7, en particular si el árbol se somete fuertemente a esfuerzos axiales a la vez según el sentido de la flecha F y el sentido inverso.
La fiabilidad de funcionamiento de la válvula descrita en estas diversas realizaciones queda de este modo garantizada con el uso mediante el montaje del anillo de collar�n sobre el árbol rotativo de obturador y su contacto directo con el cojinete correspondiente bajo la acción del muelle de retorno.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Válvula de circulación de fluido del tipo que comprende:
    5 - un cuerpo (2) de conducto pasante (3) para el fluido,
    -
    un árbol de mando rotativo (4) de obturador del conducto, montado en un paso (10) del cuerpo que comunica con el conducto,
    10 - cojinetes (6, 7) dispuestos en dicho paso entre el cuerpo y el árbol de mando rotativo,
    -
    un bloqueo axial del árbol en dicho cuerpo, obteniéndose el bloqueo axial del árbol (4) por al menos un anillo cilíndrico (15) montado solidario en rotación a dicho árbol y que presenta una superficie externa (20) orientada hacia uno de los cojinetes (6, 7) y que entra en contacto con una cara transversal del mismo;
    15 caracterizada porque:
    -
    un muelle de retorno (8) est� dispuesto entre el cuerpo (2) y el árbol (4) y sometiendo al árbol (4) a una fuerza de
    retorno, encontrándose el muelle de retorno (9) y el anillo cilíndrico (15) sin contacto entre s�. 20
  2. 2. Válvula según la reivindicación 1, en la que el anillo (15) entra en contacto con la cara transversal del cojinete en cuestión en el sentido del retorno axial al que est� sometido el árbol (4) por dicho muelle (8).
  3. 3. Válvula según la reivindicación 2, en la que el anillo (15) presenta un collar�n radial (16) que define dicha 25 superficie externa (20) orientada hacia el cojinete y que entra en contacto con la cara transversal del mismo.
  4. 4. Válvula según la reivindicación 2 o 3, en la que el collar�n (16) del anillo (15) se aplica directamente contra un collar�n radial externo (18) que completa la cara transversal del cojinete (6), bajo la acción de dicho muelle (8).
    30 5. Válvula según la reivindicación 2 o 3, en la que el collar�n (16) del anillo (15) se introduce en un refrentado (30) realizado en el cojinete correspondiente.
  5. 6. Válvula según la reivindicación 5, en la que alrededor del anillo (15) solidario al árbol rotativo est� montado el cojinete (6) alojado en dicho paso con el collar�n radial (16) del anillo que se encuentra recibido, con un huelgo
    35 funcional, en el refrentado (30) del cojinete apoyándose axialmente, por un lado, en el fondo del refrentado, en el sentido de la acción del muelle, o, por el otro lado, en una parte del cuerpo que delimita el paso en el sentido opuesto.
  6. 7. Válvula según la reivindicación 2 o 3, en la que el collar�n (16) del anillo (15) se introduce en un refrentado (34) 40 realizado en el cuerpo.
  7. 8. Válvula según la reivindicación 7, en la que el cojinete (6) est� montado en el árbol (4) enfrentado al anillo (15), mientras que el collar�n (16) se introduce, con un huelgo funcional axial, en el refrentado (34) de un orificio de paso
    (35) de recepción del anillo (15), dispuesto en una parte (27) del cuerpo (2) que delimita el paso (10), de manera que
    45 el collar�n puede topar, por un lado, con el cojinete (4) en el sentido de la acción del muelle o, por el otro lado, con el fondo del refrentado (34) del cuerpo, en el otro sentido.
  8. 9. Válvula según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, no sobresaliendo cada cojinete (6, 7) más all� del
    contorno exterior del cuerpo (2). 50
  9. 10. Válvula según una de las reivindicaciones 1 a 9, en la que dicho anillo (15) es solidario en rotación al árbol (4) por inserción, soldadura o similar.
  10. 11. Válvula según una de las reivindicaciones 1 a 10, en la que los cojinetes (6, 7) est�n montados por ajuste 55 apretado en el paso (10) del cuerpo.
ES12305997.4T 2011-08-25 2012-08-10 Válvula de circulación de fluido de muelle de retorno axial Active ES2471885T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1157510 2011-08-25
FR1157510A FR2979407B1 (fr) 2011-08-25 2011-08-25 Vanne de circulation de fluide a blocage axial de l'arbre de commande rotatif de l'obturateur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2471885T3 true ES2471885T3 (es) 2014-06-27

Family

ID=46682762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES12305997.4T Active ES2471885T3 (es) 2011-08-25 2012-08-10 Válvula de circulación de fluido de muelle de retorno axial

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9121511B2 (es)
EP (1) EP2562449B1 (es)
JP (1) JP6110092B2 (es)
KR (1) KR20130022374A (es)
CN (1) CN102954231B (es)
BR (1) BR102012020971A2 (es)
ES (1) ES2471885T3 (es)
FR (1) FR2979407B1 (es)
PL (1) PL2562449T3 (es)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013101983B4 (de) * 2013-02-28 2015-07-16 Pierburg Gmbh Klappenvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine
FR3020110B1 (fr) * 2014-04-22 2017-08-18 Valeo Systemes De Controle Moteur Vanne de circulation de fluide
DE112014007122T5 (de) * 2014-10-31 2017-07-13 Mitsubishi Electric Corporation Fluidsteuerventil
CN104500826B (zh) * 2014-11-27 2017-06-20 天津博信汽车零部件有限公司 用于车辆的水阀结构及具有其的车辆
DE102016206313A1 (de) * 2015-04-15 2016-10-20 Aktiebolaget Skf Gleitlager und/oder System, das ein derartiges Lager beinhaltet
KR101836254B1 (ko) * 2016-03-16 2018-03-08 현대자동차 주식회사 차량용 배기가스 재순환 밸브장치
DE102017117289A1 (de) * 2017-07-31 2019-01-31 Friedrich Boysen Gmbh & Co. Kg Klappeneinrichtung
GB2565595A (en) * 2017-08-18 2019-02-20 Cummins Ltd Valve
KR20190043004A (ko) * 2017-10-17 2019-04-25 현대자동차주식회사 Egr밸브
WO2019078881A1 (en) 2017-10-20 2019-04-25 Cummins Inc. FUEL INJECTOR WITH FLEXIBLE ELEMENT
CN108799612B (zh) * 2018-07-10 2020-05-19 泉瓦特斯阀门有限公司 一种高精度线性调节锁定式蝶阀
CN109026453A (zh) * 2018-08-28 2018-12-18 博格华纳排放系统(宁波)有限公司 一种用于废气再循环系统的旁通阀结构
DE102018123403A1 (de) * 2018-09-24 2020-03-26 Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG Abgasklappe
US11994220B1 (en) * 2022-11-10 2024-05-28 Caterpillar Inc. Wear surface sleeve press fit onto a shaft in a high temperature air valve application

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4204558A (en) * 1978-01-16 1980-05-27 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Valve assembly having remotely replaceable bearings
JPS62129538A (ja) * 1985-11-29 1987-06-11 Toyota Motor Corp スロツトル弁の支持構造
CH674557A5 (es) * 1987-08-17 1990-06-15 Fischer Ag Georg
JP2612099B2 (ja) * 1991-01-29 1997-05-21 株式会社日立製作所 絞り弁組立体
DE19500344A1 (de) * 1995-01-07 1996-07-11 Ade Werk Gmbh Drosselklappe für eine Motorbremse
DE19510622A1 (de) * 1995-03-23 1996-09-26 Bosch Gmbh Robert Drosselvorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Drosselvorrichtung
US5630571A (en) * 1995-10-16 1997-05-20 General Motors Corporation Exhaust flow control valve
DE10105526B4 (de) * 2001-02-07 2004-12-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Klappenanordnung
JP2004300944A (ja) * 2003-03-28 2004-10-28 Denso Corp 内燃機関用スロットル装置
JP2005090419A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Denso Corp 内燃機関用スロットル装置
WO2005116421A1 (ja) * 2004-05-31 2005-12-08 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha スロットルボデーの製造方法及びスロットルボデー
DE102004046076A1 (de) * 2004-09-23 2006-04-06 Pierburg Gmbh Abgasklappeneinrichtung
JP4457038B2 (ja) * 2005-04-14 2010-04-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のモータ駆動式絞り弁制御装置
DE202007006463U1 (de) * 2007-05-03 2008-09-11 Capristo, Antonio Drosselklappe und damit ausgestattete Auspuffanlage
JP4842203B2 (ja) * 2007-05-07 2011-12-21 株式会社ミクニ 排気バルブのシール構造
JP5154888B2 (ja) * 2007-10-19 2013-02-27 大豊工業株式会社 バルブアセンブリ
CN102011870A (zh) * 2010-12-16 2011-04-13 江苏苏威阀门有限公司 高性能对夹偏心蝶阀

Also Published As

Publication number Publication date
PL2562449T3 (pl) 2014-07-31
FR2979407B1 (fr) 2014-09-12
CN102954231B (zh) 2017-03-01
EP2562449A1 (fr) 2013-02-27
EP2562449B1 (fr) 2014-03-12
US20130048895A1 (en) 2013-02-28
KR20130022374A (ko) 2013-03-06
US9121511B2 (en) 2015-09-01
FR2979407A1 (fr) 2013-03-01
JP6110092B2 (ja) 2017-04-05
CN102954231A (zh) 2013-03-06
BR102012020971A2 (pt) 2014-04-15
JP2013057312A (ja) 2013-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2471885T3 (es) Válvula de circulación de fluido de muelle de retorno axial
ES2271166T3 (es) Juego de componentes de valvula para un flujo interior de by-pass.
JP2019184075A (ja)
JP6082127B2 (ja) 内燃機関のフラップ装置
RU2007134150A (ru) Устройство для регулирования потока текучей среды
US8899215B2 (en) Exhaust gas recirculation valve
CN107101003B (zh) 用于车辆排气管线的阀
BRPI0821719B1 (pt) válvula
SA516370926B1 (ar) مانع تسرب صمام كروي طليق
ES2440772T3 (es) Dispositivo de válvula para una máquina de combustión interna
JP2015537167A (ja) バルブ、特に内燃エンジン用のバルブ
JP2010007776A (ja) 流量制御バルブおよびその製造方法
US20180347706A1 (en) Shaft Sealing Device
KR20150101518A (ko) Egr 밸브
ES2895954T3 (es) Válvula de bola resistente a la corrosión
CN104011363A (zh) 用于发动机,特别是机动车发动机的尾气气体的循环阀
ES2391872T3 (es) Unión con materiales diferentes de un eje de accionamiento con un componente de control de flujo de una válvula
TWI304113B (en) Fuel cut valve
RU97466U1 (ru) Поворотный дисковый затвор
JP2008106807A (ja) 逆止弁
KR20140053360A (ko) 가동 플랩을 구비하는 유체 순환 밸브
US20210131333A1 (en) Exhaust valve
JP2017210978A (ja) 二重偏心弁
JP2012072678A (ja) 排気ガス再循環バルブ
JP2021134699A (ja) 燃料切替弁