JP4351637B2 - 弁 - Google Patents

Description

本発明は、弁並びに弁の使用法に関する。例えばガス通路のための弁が公知である。しばしばこれらの弁は弁座を有するハウジングから成っており、このハウジング内には回動可能に配置された、ガス通路を閉鎖するためのフラップが配置されている。この場合に、漏れ空気を阻止するためには、フラップに外側に環状のピストンシールが設けられている。このピストンシールは、通常は金属リングから成っており、この金属リングは、曲げやすさの理由からギャップを有している。これにより、運転時にはしばしば前記ギャップを完全に閉鎖することができず、このギャップを介して漏れ空気が案内されてしまう。このことは望ましくない。

そこで本発明の課題は、漏れ空気の形成を十分に阻止することのできる弁を提供することである。これにより、ガスの温度が高く、変動する場合にもガス通路の確実な閉鎖が十分に保証されていることが望ましい。

本発明の基礎をなすこの課題は、弁がハウジングから成っており、このハウジングに２部材より成るフラップのための弁座が設けられており、前記２部材より成るフラップが駆動軸で回動可能に支承されており、２部材より成るフラップの第１の部材と第２の部材との間に、外側に環状にピストンシールリングとカバーディスクとが互いに上下に隣接して配置されており、この場合にカバーディスクの直径が、ギャップを有する金属リングの形で構成されたピストンシールリングの直径よりも小さくなっていて、該ギャップをカバーディスクがほぼ完全に閉鎖する形式の弁により解決される。

この場合、弁座自体はハウジングの一部であってよい。フラップは通常は円形に構成されており、例えば鋼より成っている。フラップは２部材より構成されており、これにより、ワッシャの形状を有するカバーディスクを、２部材より成るフラップの第１の部材と第２の部材との間に位置決めすることができる。第１の部材と第２の部材とは、例えば円形かつディスク状に形成されていてよい。２部材より成るフラップの第１の部材と第２の部材との結合は、例えばねじ止め、リベット止め又は溶接により行うことができる。この場合、溶接時には第１の部材と第２の部材との間に金属から成る中間部材を配置することが役立つかもしれない。幾つかの場合には、第１の部分と第２の部分とを接着することも可能である。ピストンシールリングは扁平な金属リングの形で形成されている。このピストンリングは、突合せ遊び（Ｓｔｏｓｓｓｐｉｅｌ）とも呼ばれるギャップを有しており、弁座におけるピストンシールリングの柔軟なたわみを可能にする。カバーディスクの直径は、ピストンシールリングの直径よりも小さく構成されている。これにより、有利にはカバーディスクが弁座内にひっかかり得ないことが達成される。驚くべきことに、ピストンシールリングのギャップが、隣接して配置されたカバーディスクによりほぼ完全にシールされている場合には、漏れ空気の形成を十分に阻止することができることが示された。これにより、有利にはピストンシールリングのギャップを介して漏れ空気が案内され得ることが阻止される。このことは、弁を介して案内したいガスが高い温度を有しており、かつ温度が著しく変動する場合には特に有利である。

本発明の有利な構成が、カバーディスクの直径がピストンシールリングの直径よりも０．１〜０．２ｍｍだけ小さくなっていることにある。これにより、「漏れ空気の阻止」と「カバーディスクのひっかかりの阻止」という利点の組合せが最適化される。

本発明の別の有利な構成によれば、２部材より成るフラップの第１の部材と第２の部材とが同一に、かつ円形シリンダ状に構成されており、円形シリンダの横方向側部には円形に制限された突出部が配置されている。この場合、円形に制限された突出部は同様に扁平な円形シリンダの形で構成されており、したがってディスクの形状を有している。有利な形式でそれぞれ円形に制限された突出部を有する第１の部材と第２の部材とは、単一部材として製造される。この場合に、第１の部材と第２の部材とは全く同じ製造法で製造することができる。さらに一方の端面で第１の部材と第２の部材とがそれぞれ隣接して同一平面に並ぶようになっている円形シリンダの形状が、溶接による第１の部材と第２の部材との比較的簡単な結合を可能にする。

本発明の別の有利な構成が、カバーディスクに直接に隣接する、２部材より成るフラップの第１の部材又は第２の部材が外側縁部に隣接して配置された切欠きを有していることにある。これらの切欠きは平面図で見て、例えば半円形に制限されていてよい。運転時には、ピストンシールリングと、２部材より成るフラップの第１の部材又は第２の部材との間に通常は、個々の部材の間の摩耗又はガス内の不純物に基づき汚物がもたらされる。このような汚物は自動的に導出されなければならない。切欠き配置が、これらの汚物の外側への搬出を可能にし、これにより、弁の比較的良好なシールが比較的長い運転時間の後にも保証されている。

本発明の別の構成によれば、切欠きは平面図で見て放物線状に延びている。この場合には、汚物を比較的迅速に搬出することができるので、汚物のよりひどい堆積を始めから阻止することができる。

本発明の別の構成によれば、カバーディスクは内部に延びる歯列プロフィールを有している。この場合、例えばカバーディスクとしてはＤＩＮ６７９７又はＤＩＮ５４６１によるばね弾性的な歯付きディスク（Ｚａｈｎｓｃｈｅｉｂｅ）を使用することができる。これにより、有利には汚物の搬出がカバーディスクにより付加的に簡易化される。

最後に、さらに本発明の対象は自動車のガス再循環弁の形の弁の使用法である。自動車のガス再循環弁を介して案内されるガスは、通例では高い温度及び高い温度変動を有している。この場合に漏れ空気の形成が阻止されるべきなので、ここで本発明による弁の使用が特に有利であることは明らかである。

次に本発明の実施の形態を図面（図２〜図５）につき詳しく説明する。

図１には、弁が横断面で概略的に簡易化して示されている。この弁は、ハウジング５から成っており、このハウジング５には、２部材より成るフラップ２のための弁座４が設けられており、前記フラップ２は駆動軸１に回動可能に支承されている。２部材より成るフラップ２の周囲にはピストンシールリング３とカバーディスク６とが隣接して配置されており、この場合に、カバーディスク６の直径はピストンシールリング３の直径よりも小さくなっている。このピストンシールリング３は、ギャップ３′を有する金属リングの形で構成されている。特に有利には、カバーディスク６の直径は、ピストンシールリング３の直径よりも０．１〜０．２ｍｍだけ小さくなっている。カバーディスク６の配置は、漏れ空気が、２部材より成るフラップ２の一方の側から、ピストンシールリング３のギャップ３′を介して２部材より成るフラップ２の別の側へ到達すること、及びその逆のことが十分に阻止される。このことはギャップ３′を、隣接して配置されたカバーディスク６によりほぼ完全に閉鎖することにより阻止される。

図２には、２部材より成るフラップの横断面が概略的に簡略化して示されている。この２部材より成るフラップは、第１の部材２ａと第２の部材２ｂとから成っている。第１の部材２ａは円形シリンダの形で構成されており、この円形シリンダには、円形シリンダの横方向側部に円形に制限された突出部２ａ′が配置されており、この場合に第１の部材２ａと円形の突出部２ａ′とは単一部材より成っている。２部材より成るフラップの第２の部材２ｂは円形ディスクの形状を有している。２部材より成るフラップの第１の部材２ａと第２の部材２ｂとは、例えば溶接により互いに結合することができる。カバーディスクに直接に隣接した第２の部材２ｂは、外縁に隣接して配置された切欠き２ｂ′を有している。これらの切欠き２ｂ′は運転時にピストンシールリング３と、２部材より成るフラップの第１の部材２ａとの間に形成された汚物を搬出するために働く。通例では、２部材より成るフラップの第１の部分２ａも第２の部分２ｂも同一に、円形シリンダの形で、円形シリンダの横方向側部に円形に制限された突出部２ａ′が配置されている形で製造すると特に有利である。このことは一般に弁の製造を簡易化する。

図３には図１の細部Ａによる弁がガス再循環弁の形で示されている。ガス再循環弁の形で配置されたこの弁は外気通路７に直接に隣接して位置しており、この外気通路７には自動車の排ガスが弁を介して部分的に供給される。

図４には、カバーディスク６の平面図が示されている。このカバーディスク６は内部に延びる歯列プロフィール６′を有している。カバーディスク内へのこのような歯列プロフィール６′の配置は、形成された汚物の搬出を付加的に簡易化する。

図５には、２部材より成るフラップ２の第２の部材２ｂの平面図が示されている。この場合、第２の部材２ｂの外縁には隣接して配置された切欠き２ｂ′が設けられている。これらの切欠き２ｂ′は、平面図で見て放物線状に延びている。これらの切欠き２ｂ′により、汚物の比較的迅速な搬出を行うことができる。

弁の横断面図である。 カバーディスクとピストンシールリングとを有する、２部材より成るフラップを概略的に簡易化して示す横断面図である。 図１の細部Ａによる、自動車のガス再循環弁の形の弁の配置を示す図である。 カバーディスクの平面図である。 ２部材より成るフラップの第２の部材を示す平面図である。

Claims (6)

1. 弁であって、該弁がハウジング（５）から成っており、該ハウジング（５）に、２部材より成るフラップ（２）のための弁座（４）が設けられており、前記フラップ（２）が、駆動軸（１）で回動可能に支承されており、２部材より成るフラップ（２）の第１の部材（２ａ）と第２の部材（２ｂ）との間に、外側に環状に、ピストンシールリング（３）とカバーディスク（６）とが互いに上下に隣接して配置されており、カバーディスク（６）の直径が、ピストンシールリング（３）の直径よりも小さくなっており、該ピストンシールリング（３）が、ギャップ（３′）を有する金属リングの形で構成されていて、該ギャップ（３′）をカバーディスク（６）がほぼ完全に閉鎖し、
   カバーディスク（６）に直接に隣接する、２部材より成るフラップ（２）の第１の部分（２ａ）又は第２の部分（２ｂ）が、外縁に、隣接して配置された切欠き（２ｂ′）を有することを特徴とする、弁。
2. カバーディスク（６）の直径が、ピストンシールリング（３）の直径よりも０．１〜０．２ｍｍだけ小さくなっている、請求項１記載の弁。
3. ２部材より成るフラップ（２）の第１の部分（２ａ）と第２の部分（２ｂ）とが、同一であり、かつ円形シリンダの形で構成されており、該円形シリンダの横方向側部に、円形に制限された突出部（２ａ′）が配置されている、請求項１又は２記載の弁。
4. 切欠き（２ｂ′）が、平面図で見て放物線状に延びている、請求項３記載の弁。
5. カバーディスク（６）が、内側に延びる歯列プロフィール（６′）を有している、請求項１から４までのいずれか１項記載の弁。
6. 請求項１から５までのいずれか１項記載の弁の使用法において、自動車のガス再循環弁として用いることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の弁の使用法。

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