JP2015537167A - バルブ、特に内燃エンジン用のバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】バルブ（１）、特に内燃エンジン用のバルブを提供する。【解決手段】本発明のバルブ（１）は、少なくとも一つのベアリングが配置されたハウジング（８）と、流体が流れるように設計されたダクト（３）とが設けられた本体（２）と、ベアリングに半径方向遊隙を伴って受け入れられたピン（７）によって本体（２）に枢動自在に取り付けられたシャッター（５）とを含む。シャッター（５）は、開放位置と、ピン（７）の第１側に配置された、シャッターの第１接触領域を介して、及び前記第１側とは反対側のピン（７）の第２側に配置された、シャッターの第２接触領域を介して本体（２）と接触する閉鎖位置との間で枢動する。シャッター（５）の開放位置から閉鎖位置への切り換えは、ベアリング内でのピン（７）の半径方向移動によって行われる。

Description

本発明はバルブに関し、特に内燃エンジン用のバルブに関する。

本発明は、特に、車輛、例えば自動車の推進に内燃エンジンを使用する場合に適用される。内燃エンジンは、ガソリンやディーゼル燃料を燃料とするエンジンであってもよい。バルブは、内燃エンジンの空気回路と一体化されてもよい。

本発明では、「内燃エンジンの空気回路」というのは、内燃エンジンの吸気口と排気出口との間の回路を意味する。バルブは、吸気回路、排気回路、又は排気ガス再循環（ＥＧＲ）ガスが通過する再循環ループに設けられていてもよい。

バルブであって、
流体が流れるダクトを含む本体と、
開放位置とダクトを塞ぐ閉鎖位置との間で移動可能であるように本体に取り付けられたシャッターとを含むバルブの場合には、
シャッターが閉鎖位置にある場合にバルブの漏洩が生じるという問題点がある。これらの問題点を解決するため、シャッターが閉鎖位置にある場合に本体とシャッターとの間に配置されるシールを使用することが知られている。しかしながら、この種のシールは、シールが置かれた環境が高温に達するため、膨張し易い。

シールを使用することと関連したこの問題点に対する別の解決策は、シャッターが閉鎖位置にある場合にシャッターを本体と直接的に接触することである。しかしながら、図２４及び図２５を参照して以下に説明するように、シャッターが閉鎖位置に達する前に前記ダクトの部分の壁に食い込むことがないようにするため、シャッターと、このシャッターが内部で移動するダクトの部分との間の寸法上の制約が解消されなければならない。

これらの図面において、本体１０２は、シャッター１０５が閉鎖位置にあるとき、シャッターのシール平面Ｐ’と接触し、本体１０２のダクト１０３を塞ぐ、シール平面Ｐを有する。シャッターと本体との間の接触が剛性であるため、シャッター１０５が本体１０２内で枢動できるようにするピン１０７の中心とシャッター１０５のシール平面Ｐ’との間で計測した距離Ｄｖが、ピン１０７を受け入れる本体１０２のハウジング１０８の中心と本体１０２のシール平面Ｐとの間で計測した距離Ｄｃよりも小さいか或いはこれと等しい場合にシャッター１０５が本体１０２の壁に食い込むことがないということがわかる。

この寸法上の制約は、更に、バルブ製造中のバルブの様々な構成要素の寸法に関する不正確性を許容するため、重視されなければならない。このため、シャッターが閉鎖位置にあるとき、本体とシャッターとの間に比較的大きな空所区分があってもよい。これらの空所区分は、バルブが閉鎖位置にある場合に許容できるよりも大きな漏洩をもたらす危険がある「漏洩区分」としても知られている。

製造が比較的簡単であり、上文中に言及した欠点を効果的に解決するバルブが必要とされている。

本発明の目的は、こうした必要に対処することであり、その一つの態様では、バルブ、特に内燃エンジン用のバルブにおいて、
少なくとも一つのベアリングが配置されたハウジングと、流体を通すようになったダクトとを含む本体と、
ベアリング内に半径方向遊隙を伴って受け入れられたピンによって本体に枢動するように取り付けられたシャッターとを含み、
シャッターは、
開放位置と、
ピンの第１側のシャッターの第１接触領域及び第１側とは反対側のピンの第２側のシャッターの第２接触領域で、本体と接触する閉鎖位置との間で枢動し、
開放位置から閉鎖位置までのシャッターの移動は、ベアリング内でのピンの半径方向移動を伴う、バルブによってこれを行う。

上述のバルブにより、シャッターが閉鎖位置に移動するとき、シャッターとこのシャッターが内部で移動するダクトの部分との間に過度の寸法上の制約を課すことなく、シャッターがダクトの壁に食い込むことを阻止できる。

この寸法上の制約は、ベアリングの遊隙を使用することにより、減少する。ベアリングの遊隙は、バルブの製造中のバルブの様々な構成要素の寸法上の不正確性に関する調節変数を構成する。

シャッターは、開放位置にあるとき、好ましくは、本体と直接的に接触していない。

シャッターが移動するとき、シャッターは、本体と接触する単一の閉鎖位置にあってもよい。

バルブは、内燃エンジンの吸気回路のバルブであってもよく、内燃エンジンの排気回路のバルブであってもよく、又は排気ガスを内燃エンジンの吸気側に再噴射できる排気ガス再循環ループのバルブであってもよい。この再循環ループは、「低圧」ループであってもよいし、「高圧」ループであってもよい。

バルブは、詳細には、いわゆる「２ポート」バルブである。

別の態様では、バルブは、いわゆる「３ポート」バルブであってもよい。この場合、バルブは、再循環ループの入口、即ち再循環ループが開始する排気回路の場所に配置されてもよい。いわゆる「３ポート」バルブは、変形例では、再循環ループの出口、即ち排気ガスを吸気側に再噴射吸気回路の場所に配置されてもよい。

従って、バルブは最大３ポートバルブであってもよい。

シャッターがダクトを塞ぐ閉鎖位置及び開放位置の各々は、シャッターの枢動の端位置であってもよい。換言すると、開放位置と閉鎖位置との間でのシャッターの枢動は、シャッターの回転移動の最大振幅を決定する。

有利には、シャッターが閉鎖位置にあるとき、シャッターと本体との間にバルブの可撓性エレメントがない。ここで、「可撓性」という用語は、「剛性」という用語とは対照的に使用され、本体及びシャッターは剛性である。

この種の可撓性エレメントは、例えばシールである。

シャッター及びピンは、ピンの少なくとも一部に沿って延びる支持体によって連結されていてもよい。ピン及びシャッターは、異なる平面にあってもよい。

従って、バルブのピンは、ピン及びシャッターが同じ平面内にあるバルブとは異なり、シャッターに対してオフセットしている

別の態様では、ピン及びシャッターは、同じ平面内にあってもよい。

本体は、シャッターが閉鎖位置にあり、シャッターの第１及び／又は第２の接触領域がシャッターのシール平面にあるとき、シャッターの第１及び／又は第２の接触領域と接触する、本体のシール平面を有する。

シャッターの第１接触領域は、軸線と交差する平面でなく、シャッターのシール平面にあってもよい。

シャッターの第２接触領域は、軸線と交差する平面でなく、シャッターの別のシール平面にあってもよい。

シャッターが閉鎖位置にあるとき、本体のシール平面及びシャッターのシール平面は、少なくとも一つの接触点を有する。シャッターが閉鎖位置に移動するとき、ベアリングの半径方向遊隙により、シャッターの一部を本体のシール平面から遠ざけてもよい。

ハウジングの中心と本体のシール平面との間の距離は、ピンの中心とシャッターのシール平面との間の距離よりも大きくてもよい。一般的に課されるこの寸法上の制約により、シャッターが閉鎖位置に移動するとき、シャッターがダクトの壁に食い込まないようにできる。この制約が満たされている場合、シャッターがダクトの壁に食い込まないようにする上で、ベアリングの遊隙は不要である。本体に当たるシャッターの第２接触領域により、ピンがベアリング内で過度に移動しないようにでき、及びかくして、シャッターが閉鎖位置にあるとき、過度に大きな漏洩区分が生じないようにする。従って、これにより、食い込みを阻止するためのこの遊隙によるシャッターの移動が不要である場合には、ベアリングで利用可能な半径方向遊隙の使用を減少する。

別の態様では、ハウジングの中心と本体のシール平面との間の距離は、ピンの中心とシャッターのシール平面との間の距離よりも小さくてもよい。上述の寸法上の制約を満たす試みがなされた場合にもこうした状況が生じることがある。これは、バルブの製造中のバルブの構成要素の寸法上の不正確性による。ベアリングの遊隙が使用されない場合、シャッターが閉鎖位置に移動するとき、この状況により、シャッターがダクトの壁に食い込む。この状況により、通常は、こうしたバルブを使用することができなくなる。ベアリングの遊隙を使用することにより、食い込みが生じない以前の状況に戻すことができる。

かくして、それにも関わらず、本発明により、バルブの構成要素の製造中の寸法上の不正確性のため、シャッターとこのシャッターが内部で移動する本体の壁との間の上述の寸法上の制約を満たさないバルブを使用できる。

ベアリングの遊隙のサイズは、シャッター及びこのシャッターが内部で移動するダクトの部分についての所定の全体としても不正確性よりも大きいか或いはこれと等しいように定められていてもよい。この所定の全体としても不正確性は、詳細には、シャッターの各側及びこのシャッターが内部で移動するダクトの部分についての所定の個々の不正確性の線型組み合わせから生じる。所定の全体としての不正確性の各々は、例えば、バルブの対応する構成要素の製造に使用された技術に関するフィードバックの関数として定められる。

所定の全体としても不正確性は、以下の寸法についての個々の不正確性を加えることによって得てもよい。即ち、
−ハウジングの中心と本体のシール平面との間の距離、
−ピンの中心とシャッターのシール平面との間の距離、
−シャッターの厚さ、
−ダクトの溝の高さ、閉鎖位置において第２接触領域が配置されたシャッターの一部が、シャッターが開放位置から閉鎖位置まで移動するとき、この溝内で移動する。

本発明の第１実施例によれば、シャッターが閉鎖位置にあるとき、シャッターの第１及び／又は第２の接触領域は、本体に関して線接触を形成する。

シャッターの各接触領域は、シャッターが閉鎖位置にあるとき、本体と線接触を形成する。

本発明のこの第１実施例によれば、シャッターが閉鎖位置にあるとき、シャッターの第１接触領域だけが本体のシール平面と接触できる。シャッターの第２接触領域は、シャッターが閉鎖位置にあるとき、シャッターの別の平面内にあり、本体のシール平面以外で本体と接触してもよい。シャッターのシール平面及びシャッターのこの他の平面は、シャッターの反対側の面の部分であってもよく、シャッターは、詳細には、プレートの形態をとる。

シャッターは矩形形状の断面を有し、第１接触領域及び第２接触領域は、シャッターの両側にあってもよい。

別の態様では、シャッターは、半月形状断面を備えていてもよい。この断面の直径は、矩形によって延長され、第１接触領域は、半月形の円弧上にあってもよく、第２接触領域は、半月形の直径と一致する矩形の側とは反対側の矩形の側部によって支持されている。

閉鎖位置において第２接触領域を支持するシャッターの部分は、ダクトの部分を形成する本体の溝内を移動し、この場合、第２接触領域は、前記他の平面によって形成された溝の底部と接触できる。

本発明の第２実施例によれば、シャッターの第１及び／又は第２の接触領域は、シャッターが閉鎖位置にあるとき、本体のシール平面と面接触を形成してもよい。

例えば、シャッターの各接触領域は、シャッターが閉鎖位置にあるとき、本体のシール平面と平面接触を形成する。

シャッターの第１及び第２の接触領域は、シャッターのシール平面にあってもよく、この場合、シャッターの接触領域の各々は、シャッターが閉鎖位置にあるとき、本体のシール平面と接触する。シャッターは、この場合、自動中心決め(self-centering)シャッターであってもよい。これは、シャッターが閉鎖位置にあるとき、シャッターと本体との間の接触が単一の平面内で生じること、及びベアリングに半径方向遊隙が存在することによる。このようなバルブでは、シャッターが閉鎖位置にあるとき、シャッターと本体との間の接触により、ピンをベアリングと接触することなく、ピンを動かないようにできる。

シャッターのシール平面は、ピンと交差する平面以外の平面である。

本発明の第２実施例によれば、シャッターの第１接触領域は、シャッターの第１部品によって支持されていてもよく、前記第１部品の上面の部分であってもよく、シャッターの第２接触領域は、シャッターの第２部品によって支持されていてもよく、前記第２部品の下面の部分であってもよい。換言すると、本発明のこの第２実施例によれば、第１及び第２の接触領域は、シャッターの対向する両面の部分であってもよいが、同じ平面内にあってもよい。

第１及び第２の部品の各々は、別々の部品であってもよく、これらの部品が互いにしっかりと連結されてシャッターを形成する。これらの部品の各々は、例えばプレートである。前記部品は、詳細には、シャッターのシール平面の高さで互いにしっかりと連結されている。

本発明の第２実施例によれば、シャッターが内部で移動するダクトの部分は、本体のシール平面のレベルで互いにしっかりと連結された二つの部品で形成されていてもよい。本体のシール平面の部分は、本体のこれらの部品のうちの一方の部品の上面によって形成されていてもよく、これは、その後、シャッターが閉鎖位置にあるとき、第２接触領域を形成するシャッターの第２部品の下面の部分と接触する。これに対し、本体のシール平面の別の部分は、本体の別の部品の下面によって形成されていてもよく、これは、その後、シャッターが閉鎖位置にあるとき、第１接触領域を形成するシャッターの第１部品の上面の部分と接触する。

本発明の第２実施例によれば、ピンに沿って計測した、シャッターの第２部品の長さは、ピンに沿って計測した、シャッターの第１部品の長さよりも小さくてもよい。シャッターは、この場合、長さが異なる二つの部品によって形成されており、第１部品は、閉鎖位置において、この第１部品のレベルで漏れが生じず、第２部品のみで漏れが生じるような長さを有する。

本発明は、本発明の非限定的実施例の以下の説明を読み、添付図面を検討することにより、更によく理解されるであろう。図１乃至図１１は、本発明の第１実施例によるバルブに関する。図１２乃至図２３は、本発明の第２実施例によるバルブに関する。

図１は、バルブの斜視図である。 図２は、バルブの斜視図である。 図３は、シャッター及びピンを別々に示す図である。 図４は、図１のバルブの平面図である。 図５は、図４に示すのと同様の第１バルブのＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図６は、図４に示すのと同様の第１バルブのＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図７は、図４に示すのと同様の第１バルブのＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図８は、図４に示すのと同様の第２バルブのＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図９は、図４に示すのと同様の第２バルブのＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図１０は、図４に示すのと同様の第２バルブのＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図１１は、「３ポート」型である場合の、本発明の第１実施例によるバルブの概略図である。 図１２は、バルブの斜視図である。 図１３は、バルブの斜視図である。 図１４は、シャッター及びピンを別々に示す図である。 図１５は、図１２に示すバルブの平面図である。 図１６は、図１５に示すのと同様の第１バルブのＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、及びＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図１７は、図１５に示すのと同様の第１バルブのＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、及びＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図１８は、図１５に示すのと同様の第１バルブのＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、及びＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図１９は、図１５に示すのと同様の第２バルブのＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、及びＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図２０は、図１５に示すのと同様の第２バルブのＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、及びＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図２１は、図１５に示すのと同様の第２バルブのＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、及びＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図２２は、図１５のバルブを誇張して示す図である。 図２３は、「３ポート」型である場合の、本発明の第２実施例によるバルブの概略図である。 図２４は、従来技術のバルブの断面図である。 図２５は、従来技術のシャッター及びピンの断面図である。

図１には、本発明によるバルブ１が示してある。この図では、バルブ１はいわゆる「２ポート」バルブであるが、以下に説明するように、本発明はこれに限定されない。

以下に説明するバルブ１は、例えば自動車の推進に使用される内燃エンジンの空気回路で使用されるバルブである。

バルブ１は、例えばアルミニウム製、鋼製、プラスチック製、又はステンレス鋼製の本体２を含む。本体２には、ダクト３が形成されている。ダクト３は、例えば、吸気ダクト、排気ダクト、又は排気ガス再循環（ＥＧＲ）ループを形成するダクトである。ＥＧＲループは、高圧ループであってもよいし、低圧ループであってもよい。バルブの本体２は、二つの部品２ａ及び２ｂを組み立てることによって形成されてもよい。これらの二つの部品は、平面Ｐで接触している。平面Ｐの一方の壁が、以下に説明するように、ダクト３の一部を形成する。以下、平面Ｐを、本体２の「シール平面」と呼ぶ。図２には、部品２ｂは示してない。

ここで考慮する例では、例えば最大７００℃に達する高温のガスがダクト３を通過する。

図１及び図２に示すように、バルブ１は、本体２内に配置されたシャッター５を含む。シャッター５は、本体２のハウジング８に受け入れられたピン７により、一つ又はそれ以上のベアリング（図示せず）によって、枢動するように取り付けられている。ピン７は方向Ｘに延びており、ベアリングは方向Ｘに対して半径方向遊隙を有し、これにより、ピン７は、ベアリング内で、及びハウジング８内で、方向Ｘに対して垂直方向に移動できる。図３は、シャッター５及びピン７を別々に示す。図３でわかるように、シャッターは円形断面の円筒体の形態をとってもよい。ここで説明する例では、ピン７に対して半径方向に延びる支持体９が、ピン７及びシャッター５を連結する。

図３の例では、シャッター５は球状をなした平面であり、支持体９の方向に対して垂直である。

以下に説明するように、シャッター５は、閉鎖位置にある場合、本体２との二つの接触領域１１及び１２を有する。第１接触領域１１は、ピン７の第１側にあり、即ち支持体９の第１側にあり、第２接触領域１２は、ピン７の第２側にあり、即ち支持体９の第２側にある。第２接触領域１２は、ダクト３に形成された溝１３内を移動するシャッターの一部によって支持される。ここで、第２接触領域１２は、溝１３の底部と接触する。

ハウジング８の中心と本体２のシール平面Ｐとの間の距離を「Ｄｃ」と表示する。図１乃至図１１に示す例では、シャッター５の上面は、以下に説明するように、シャッター５の接合平面Ｐ’を形成する。ピン７の中心とこの平面Ｐ’との間の距離を「Ｄｖ」と表示する。

図５乃至図７に示す例では、距離ＤｃはＤｖよりも小さい。即ち、シャッター５のシール平面Ｐ’は、ピン７から、本体のシール平面Ｐよりも遠い。従来技術では、バルブ１の製造中のバルブの様々な構成要素の寸法に関する許容誤差によって説明できるこのような形態により、シャッター５がその閉鎖位置に達っすることを阻止し、シャッターは、閉鎖位置に達する前にダクト３の壁に食い込む。

図５では、シャッター５は未だ開放位置にあり、ガスはダクト３内でバルブ１を通して循環できる。この場合、シャッター５は本体２と接触しておらず、第１接触領域１１も第２接触領域１２も本体２と接触していない。

図６では、ピン７をハウジング８内で枢動することによって、シャッター５を閉鎖位置に向かって移動している。この際、シャッター５とバルブ１の本体２との間で接触が生じる。

図７でわかるように、従来技術のバルブとは異なり、シャッター５のシール平面Ｐ’は、ピン７から、本体２のシール平面Ｐよりも遠く、そのため、シャッター５は、二つの別々の領域１１及び１２で本体２と接触する閉鎖位置に達しない。実際には、図７に示すように、ここに図示していないアクチュエータによってシャッター５に加えられた閉鎖トルクにより、ピン７がハウジング８内で方向Ｘに対して半径方向に移動し、その結果、シャッター５のシール平面Ｐ’の位置及び本体２のシール平面Ｐのピン７に対する位置が変化し、図６でわかるように、シャッター５と本体２との間の接触によりシャッター５が閉鎖位置に向かって移動を続行することが妨げられない。

この例では、シャッター５は、ダクト３の二つの別々の壁と接触する。本発明のこの第１実施例では、第１接触領域１１だけがシャッター５のシール平面Ｐ’にあり、この実施例では、この第１接触領域１１だけが本体２のシール平面Ｐと接触する。

従って、この実施例では、本体２のシール平面Ｐとシャッター５のシール平面Ｐ’との間に接触領域が一つしかない。

この場合、第２接触領域１２はシャッター５のシール平面Ｐ’と平行な平面内にある。この平面は、シール平面Ｐ’が形成する面とは反対側のシャッター５の面を形成する。

シャッター５が閉鎖位置に移動する場合にシャッター５が本体２の壁に食い込まないようにできるベアリングの遊隙は、下記の寸法に関する不正確性を考慮して決定できる。これらの寸法は、例えば、
−距離Ｄｖ、
−距離Ｄｃ、
−第２接触領域１２でのシャッター５の厚さｅ、
−溝１３の高さｈである。

この例では、ベアリングの遊隙は、寸法上の不正確性による以下の極端な場合に、シャッター５の食い込みが生じないように選択される。
（ｉ）最大Ｄｃ、最小Ｄｖ、最大ｈ、及び最小ｅ、これは、ベアリングの頂部で干渉が生じる可能性がある場合と対応する。
（ｉｉ）最小Ｄｃ、最大Ｄｖ、最小ｈ、及び最大ｅ、これは、ベアリングの底部で干渉が生じる可能性がある場合と対応する。

距離Ｄｖについて、四つの寸法、即ち以下に定義する四つの個々の不正確性レベルを考慮してもよい。即ち、
−ピン７の真直度。これに対し、ピン７の直径に関し、例えば０．０２ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。
−ピン７に設けられた駆動平坦部の位置。これに対し、例えば０．１ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。
−シャッター５に設けられた駆動平坦部の位置。これに対し、例えば０．０４ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。
−シャッター５のシール平面Ｐ’の位置。これに対し、例えば０．０４ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。

距離Ｄｃについて、二つの寸法が考慮されるべきであり、即ち二つの個々の不正確性レベルが定義されるべきである。即ち、
−本体２のシール平面Ｐの位置。これに対し、例えば０．１ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。
−ベアリングの同軸関係。これに対し、例えば、ベアリングの直径に関して０．０４ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。

従って、Ｄｖは±０．１０ｍｍ変化し、Ｄｃは±０．０７ｍｍ変化する。

極端な場合（ｉ）では、上方方向で利用可能な遊隙の補正は、ここで考慮している例では、少なくとも、（＋０．０７）−（−０．１）＝０．１７ｍｍでなければならない。

極端な場合（ｉｉ）では、下方方向で利用可能な遊隙の補正は、ここで考慮している例では、少なくとも、（−０．０７）−（＋０．１）＝−０．１７ｍｍでなければならない。

従って、全体で０．３４ｍｍの所定の誤差が得られる。その結果、この例では、ベアリングは、各ベアリングが０．３４／２ｍｍ、即ち０．１７ｍｍの半径方向遊隙を提供するようにサイズが定められる。

更に、図８乃至図１０は、更に、シャッター５が開放位置から閉鎖位置まで移動する場合のバルブ１を示す。上述の例とは対照的に、距離Ｄｃは距離Ｄｖよりも大きい。即ち、シャッター５のシール平面Ｐ’は、本体のシール平面Ｐよりもピン７に近い。この場合には、上述の例とは対照的に、シャッター５が閉鎖位置に達することができるようにする上で、シャッター５のシール平面Ｐ’及び本体２のシール平面Ｐのピン７に対する相対的な位置を変更する必要がない。

第１接触領域１１がある側部とは反対側のピン７の側部にある第２接触領域１２により、ピン７がハウジング８内で過度に半径方向に移動しないようにできる。実際、第２接触領域１２が溝１３の底部に当接し、バルブアクチュエータによって加えられた閉鎖トルクによりピン７がベアリング内でこれ以上移動しないようにする。従って、これにより、シャッター５が閉鎖位置にある場合に重大が漏洩が生じることが阻止される。これは、この移動が、ベアリングの半径方向遊隙の存在と関連しているためである。

本発明のこの第１実施例によれば、シャッター５が閉鎖位置にある場合、シャッター５は、第１接触領域１１及び第２接触領域１２で本体２と線接触を形成する。

図１乃至図１０に示す実施例は、いわゆる「２ポート」バルブに関する。しかしながら、本発明の第１実施例は、更に、図１１に示すように、いわゆる「３ポート」バルブを含む。この図では、ダクト３は、入口２０と、第１出口２１と、第２出口２２とを含む。例えば、第１出口２１により、排気回路内を循環するガスを排気回路内にガスの経路を流し続けることができる。第２出口２２は、エンジンの吸気側に続く再循環ループに開放している。この例では、図１乃至図１０のバルブ１のシャッター５は、第２領域１２を含むシャッター５の部分を越えて延びる延長部２４を有する。そのため、第２領域１２は、前記延長部２４と、第１領域１１を含むシャッター５の部分との間に配置される。

図１１では、シャッター５は、排気ガスをＥＧＲループ内に再循環する位置にある。延長部２４は、第２出口２２に向かう高い流量を可能にするのに十分な圧力をバルブ５の上流側に維持するための背圧を発生するため、第１出口２１に向かう通路を部分的に塞いでいる。

次に、本発明の第２実施例によるバルブ１を、図１２乃至図２２を参照して説明する。

図１２乃至図１５は、図１乃至図４と同様の図である。この第２実施例によれば、シャッター５は、互いに取り付けられた二つの部品によって形成された二つの部分３０及び３１を含む。これらの部品の各々は、プレートの形態をなしており、プレート３０の上面３２がプレート３１の下面３３に当たっているが、これらのプレート３０及び３１は正確に重なっているわけではない。この例では、プレート３０の上面３２及びプレート３１の下面３３は同一平面内にあり、シャッター５のシール平面Ｐ’にある。本体２のシール平面Ｐは、本発明の第１実施例を参照して説明した平面と同様である。例えば、ねじ３５を使用してプレート３１をプレート３０に固定する。

図示の実施例では、プレート３０がプレート３１よりもピン７に近い。この実施例では、プレート３０が支持体９に連結されている。

この実施例では、シャッター５の上面は、プレート３１に面していないプレート３０の上面３２の部分及びプレート３１の上面によって形成され、シャッター５の下面は、プレート３０の下面及びプレート３０に面していないプレート３１の下面３３の部分によって形成されている。

更に、この実施例では、図１４でわかるように、方向Ｘで計測したプレート３０の長さ１１は、プレート３１の長さ１２よりも大きい。

本発明のこの第２実施例によれば、本体の二つの部品２ａ及び２ｂは、本体２のシール平面Ｐの高さで互いにしっかりと連結されている。

図１６乃至図１８は、各々、ＤｖがＤｃよりも大きい場合のシャッター５の位置の三つの断面図を示す。

図１６では、シャッター５は開放位置にあり、本体２と接触していない。図１７では、シャッター５は、開放位置から閉鎖位置に向かって移動しており、プレート３１の上面３２は、本体２のシール平面Ｐと接触する点にある。この接触により、従来技術では、シャッター５がダクト３に食い込む。

図１７でわかるように、ベアリングの半径方向遊隙により、ピン７は半径方向に移動でき、これにより、プレート３０を本体２のシール平面Ｐから遠ざかる方向に移動できる。シャッター５は、第１領域１１及び第２領域１２を介して本体２のシール平面Ｐと接触する閉鎖位置に達するまで、その移動を続行できる。ここで、第１領域１１は、プレート３０の上面３２上にあり、第２領域１２は、プレート３１の下面にある。従って、第１領域１１及び第２領域１２は同じ平面内にあり、即ちシャッター５のシール平面Ｐ’にある。ここでは、第１及び第２の領域１１及び１２を介するシャッター５と本体２との間の接触は平面であり、専らシール平面Ｐ及びＰ’の夫々の間で生じる。

例えば、シャッター５が閉鎖位置に移動する場合にシャッター５が本体２の壁に食い込まないようにするためのベアリングの遊隙は、本発明のこの第２実施例によれば、以下の寸法に関する不正確性を考慮に入れることによって決定される。即ち、
−距離Ｄｖ、及び
−距離Ｄｃ。

この実施例では、ベアリングの遊隙は、寸法上の不正確性による以下の極端な場合にシャッター５が食い込まないように選択される。即ち、
−（ｉ）最大Ｄｃ、最小Ｄｖ、これは、ベアリングの頂部で干渉が生じる可能性がある場合と対応する。
（ｉｉ）最小Ｄｃ、最大Ｄｖ、これは、ベアリングの底部で干渉が生じる可能性がある場合と対応する。

距離Ｄｖについて、四つの寸法、即ち以下に定義する四つの個々の不正確性レベルが考慮されるべきである。即ち、
−軸線７の真直度。これに対し、ピン７の直径に関し、例えば０．０２ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。
−ピン７に設けられた駆動平坦部の位置。これに対し、例えば０．１ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。
−シャッター５に設けられた駆動平坦部の位置。これに対し、例えば０．０４ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。
−シャッター５のシール平面Ｐ’の位置。これに対し、例えば０．０４ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。

距離Ｄｃについて、二つの寸法が考慮されるべきであり、即ち二つの個々の不正確性レベルが定義されるべきである。
−本体２のシール平面Ｐの位置。これに対し、例えば０．１ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。
−ベアリングの同軸関係。これに対し、例えば、ベアリングの直径に関して０．０４ｍｍの個々の不正確性レベルが設定される。

従って、Ｄｖの変化は±０．１０ｍｍであり、Ｄｃの変化は±０．０７ｍｍである。

極端な場合（ｉ）では、上方方向で利用可能な遊隙の補正は、ここで考慮している例では、少なくとも、（＋０．０７）−（−０．１）＝０．１７ｍｍでなければならない。

極端な場合（ｉｉ）では、下方方向で利用可能な遊隙の補正は、ここで考慮している例では、少なくとも、（−０．０７）−（＋０．１）＝−０．１７ｍｍでなければならない。

従って、全体で０．３４ｍｍの所定の誤差が得られる。このことは、この例では、ベアリングは、各ベアリングが０．３４／２ｍｍ、即ち０．１７ｍｍの半径方向遊隙を提供するようにサイズが定められるということを意味する。

図１９乃至図２１は、図１６乃至図１８と同様の図であるが、Ｄｖ＜Ｄｃのバルブ１、即ちシャッター５のシール平面Ｐ’が、本体２のシール平面Ｐよりもピン７に近いバルブ１と対応する。本発明の第２実施例によるバルブ１を、プレート３０の長さｌ１とプレート３１の長さｌ２との間の差を誇張した平面図で示す図２２に示すように、閉鎖位置でこれらの長さｌ１及びｌ２が異なることにより、プレート３１の両側の夫々に二つの漏洩区分Ｓがある。

図１２乃至図２１を参照して説明した本発明の第２実施例は、いわゆる「２ポート」バルブに関するが、本発明の第２実施例は、図２２でわかるように、いわゆる「３ポート」バルブも含む。

本発明は、上述の実施例に限定されない。

特段の記載のない限り、「を含む」は、「の少なくとも一つを含む」の同意語であると理解されるべきである。

１ バルブ
２ 本体
３ ダクト
５ シャッター
７ ピン
８ ハウジング
９ 支持体
１１、１２ 接触領域
１３ 溝

Claims (17)

1. バルブ（１）、特に内燃エンジン用のバルブにおいて、
   少なくとも一つのベアリングが配置されたハウジング（８）と、流体を通すようになったダクト（３）とを含む本体（２）と、
   前記ベアリング内に半径方向遊隙を伴って受け入れられたピン（７）によって前記本体（２）に枢動するように取り付けられたシャッター（５）とを含み、
   前記シャッター（５）は、
   開放位置と、
   前記ピン（７）の第１側の前記シャッターの第１接触領域（１１）及び前記第１側とは反対側の前記ピン（７）の第２側の前記シャッターの第２接触領域（１２）で、前記本体（２）と接触する閉鎖位置との間で枢動し、
   前記開放位置から前記閉鎖位置までの前記シャッター（５）の移動は、前記ベアリング内での前記ピン（７）の半径方向移動を伴う、バルブ。
2. 請求項１に記載のバルブにおいて、
   前記シャッター（５）が前記閉鎖位置にあるとき、前記シャッター（５）と前記本体（２）との間に可撓性エレメントが配置されていない、バルブ。
3. 請求項１又は２に記載のバルブにおいて、
   前記シャッター（５）及び前記ピン（７）は、前記ピン（７）の少なくとも一部に沿って延びる支持体（９）によって連結されている、バルブ。
4. 請求項１、２、又は３に記載のバルブにおいて、
   前記シャッター（５）が前記閉鎖位置にあり、前記シャッター（５）の前記第１接触領域（１１）及び／又は前記第２接触領域（１２）が、前記シャッター（５）のシール平面（Ｐ’）にあるとき、前記本体（２）は前記シャッターの前記第１接触領域（１１）及び／又は前記第２接触領域（１２）と接触する、前記本体（２）のシール平面（Ｐ）を有する、バルブ。
5. 請求項４に記載のバルブにおいて、
   前記ハウジング（８）の中心と前記本体（２）の前記シール平面（Ｐ）との間の距離（Ｄｃ）は、前記ピン（７）の中心と前記シャッター（５）の前記シール平面（Ｐ’）との間の距離（Ｄｖ）よりも大きい、バルブ。
6. 請求項４に記載のバルブにおいて、
   前記ハウジング（８）の前記中心と前記本体（２）の前記シール平面（Ｐ）との間の距離（Ｄｃ）は、前記ピン（７）の中心と前記シャッター（５）の前記シール平面（Ｐ’）との間の距離（Ｄｖ）よりも小さい、バルブ。
7. 請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載のバルブにおいて、
   前記シャッター（５）が前記閉鎖位置にあるとき、前記シャッター（５）の前記第１接触領域（１１）及び／又は前記第２接触領域（１２）は前記本体（２）に関して線接触を形成する、バルブ。
8. 請求項７に記載のバルブにおいて、
   前記シャッター（５）は矩形形状の断面を有し、前記第１接触領域（１１）及び前記第２接触領域（１２）は、前記シャッター（５）の両側にある、バルブ。
9. 請求項７又は８に記載のバルブにおいて、
   前記シャッター（５）の前記第１接触領域（１１）だけが前記シャッター（５）の前記シール平面（Ｐ’）にあり、前記シャッター（５）の前記第２接触領域（１２）は前記シャッター（５）の他の平面にある、バルブ。
10. 請求項９に記載のバルブにおいて、
    前記シャッター（５）の前記シール平面（Ｐ’）及び前記シャッター（５）の前記他の平面は、前記シャッター（５）の反対側の面にある、バルブ。
11. 請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載のバルブにおいて、
    前記シャッター（５）の前記第１接触領域（１１）及び／又は前記第２接触領域（１２）は、前記シャッター（５）が前記閉鎖位置にあるとき、前記本体（２）の前記シール平面（Ｐ）と面接触を形成する、バルブ。
12. 請求項１１に記載のバルブにおいて、
    前記シャッター（５）の前記第１接触領域（１１）及び前記第２接触領域（１２）は、前記シャッター（５）の前記シール平面（Ｐ’）にあり、前記シャッターの前記接触領域（１１、１２）の各々は、前記シャッター（５）が前記閉鎖位置にあるとき、前記本体の前記シール平面（Ｐ）と接触する、バルブ。
13. 請求項１１又は１２に記載のバルブにおいて、
    前記シャッター（５）の前記第１接触領域（１１）は、前記シャッター（５）の第１部分（３０）及び前記第１部分（３０）の上面（３２）にあり、前記シャッター（５）の第２接触領域（１２）は、前記シャッター（５）の第２部分（３１）及び前記第２部分（３１）の下面（３３）にある、バルブ。
14. 請求項１３に記載のバルブにおいて、
    前記第１部分（３０）及び前記第２部分（３１）は、互いに堅固に連結されて前記シャッター（５）を形成し、詳細には、前記シャッター（５）の前記シール平面（Ｐ’）にある、バルブ。
15. 請求項１３又は１４に記載のバルブにおいて、
    前記ピン（７）に沿って計測した、前記シャッター（５）の前記第２部分（３１）の長さ（ｌ２）は、前記ピン（７）に沿って計測した、前記シャッター（５）の前記第１部分（３０）の長さ（ｌ１）よりも小さい、バルブ。
16. 請求項４乃至１５のうちのいずれか一項に記載のバルブにおいて、
    前記シャッター（５）の前記シール平面（Ｐ’）は、前記ピン（７）と交差する平面とは異なる平面である、バルブ。
17. 請求項１乃至１６のうちのいずれか一項に記載のバルブにおいて、
    最大３ポートバルブであり、前記開放位置及び前記閉鎖位置の各々は、前記シャッター（５）を枢動するための端位置である、バルブ。

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