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廢氣再循環(huán)閥的制作方法

文檔序號:5184465閱讀:268來源:國知局
專利名稱:廢氣再循環(huán)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及設置在發(fā)動機的廢氣再循環(huán)通路上的廢氣再循環(huán)閥。
背景技術(shù)
在車輛的發(fā)動機中,以降低廢氣中的NOx等為目的,設置有使廢氣向進氣 側(cè)再循環(huán)的廢氣再循環(huán)裝置。在廢氣再循環(huán)通路上設置廢氣再循環(huán)閥(EGR "Exhaust Gas Recirculation"閥),基于發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀況等控制該EGR 閥。使高溫廢氣原樣返回進氣側(cè)效率較差, 一般而言在廢氣再循環(huán)通路上 設置用于冷卻高溫廢氣的EGR冷卻器。EGR冷卻器例如在專利文獻1等中有 所披露。
專利文獻l:日本專利特開2003—184659號公報
發(fā)動機的廢氣中包含從燃料系統(tǒng)產(chǎn)生的硫磺氧化物、因燃燒而產(chǎn)生的硝酸 氧化物以及煤等顆粒狀物質(zhì)(PM)。硫磺氧化物和硝酸氧化合物在廢氣通路內(nèi) 生成硫酸和硝酸的腐蝕物。這樣的腐蝕物若進入EGR閥,則會使EGR閥的暴露 在排氣通路中的閥芯機構(gòu)和閥體的廢氣通路內(nèi)表面腐蝕。該傾向在通過EGR冷 卻器使廢氣的溫度下降時尤為顯著。
由于EGR閥的廢氣通路由鑄鐵或鋁合金等材料制成,所以在廢氣通路內(nèi)產(chǎn) 生的腐蝕物會使廢氣通路的內(nèi)表面腐蝕,產(chǎn)生銹等腐蝕生成物。這樣的腐蝕生 成物會由于循環(huán)廢氣的流動或發(fā)動機的振動等而剝落。另一方面,雖然EGR閥 的閥頭(閥芯)由抗腐蝕較強的不銹鋼等材料制成,但腐蝕物會腐蝕閥頭的最 表層的表面,使表面變得粗糙。從腐蝕的廢氣通路內(nèi)表面剝落的腐蝕生成物或 廢氣中的煤等容易附著在這樣的表面上。腐蝕生成物或煤等還會附著在闊桿的 軸承部附近,成為妨礙閥桿與軸承動作的原因。
本發(fā)明鑒于這樣的技術(shù)狀況而作,其目的在于提供一種腐蝕生成物或煤等 不容易附著在廢氣再循環(huán)通路中所設的EGR閥的廢氣通路及閥桿上的閥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所涉及的EGR閥的特征是,在廢氣通路的內(nèi)表面的至少一部分上形 成有耐腐蝕性材料制成的皮膜,并在閥桿的表面的至少暴露在廢氣中的部分上 形成有耐腐蝕性材料制成的皮膜。
根據(jù)本發(fā)明所涉及的EGR閥,由于在廢氣通路的內(nèi)表面上形成有耐腐蝕性 材料制成的皮膜,所以腐蝕生成物不容易附著,可以防止廢氣通路內(nèi)表面的腐 蝕。另外,由于在閥桿的表面上形成有耐食性材料制成的皮膜,所以腐蝕生成 物不容易附著在閥桿的表面上,可以防止閥桿的動作故障。


圖1是包括應用本發(fā)明的EGR閥的發(fā)動機的概略圖。 圖2是本發(fā)明的實施方式1所涉及的EGR閥的剖視圖。
具體實施例方式
下面,為更詳細說明本發(fā)明,參照

用于實施本發(fā)明的最佳方式。 實施方式1
圖1是包括EGR閥及EGR冷卻器的發(fā)動機的概略圖,圖2是實施方式1所 涉及的EGR閥的剖視圖。
首先,說明作為本發(fā)明的對象的發(fā)動機的概況。燃料噴射嘴2面對柴油發(fā) 動機l的燃燒室,燃燒室設置有向燃燒室內(nèi)引入空氣的進氣閥3、排出燃燒室 內(nèi)的燃燒氣體的排氣閥4。在進氣閥3上連接有進氣通路5,在排氣闊4上連 接有排氣通路6。在排氣通路6上有時設置用于去除廢氣中的顆粒狀物質(zhì)(PM) 的DPF過濾器7,有時還設置消聲器8。設置有從排氣通路6分岔、與進氣側(cè) 相連的廢氣再循環(huán)通路9,在該廢氣再循環(huán)通路9上設置有EGR冷卻器10、 EGR 閥11。 EGR冷卻器10是利用水冷來冷卻廢氣的結(jié)構(gòu)。EGR閥11由電子控制裝 置(ECU) 12控制?;诟鞣N信息控制EGR閥11,使由EGR冷卻器10冷卻的
廢氣以最合適的排氣量提供至進氣側(cè)。
EGR閥11如圖2所示,在構(gòu)成其本體的閥套21上形成有用于將被EGR冷卻器10冷卻的廢氣引導至進氣側(cè)的廢氣通路22,在該廢氣通路22的中途形成 有閥座(valve seat) 23,并設置有通過與該閥座23貼合或離開而將廢氣通 路22開關(guān)的閥頭(閥芯)24。閥頭24通過壓入等方法設置在閥桿25的前端。 閥桿25被組裝在閥套21上的軸承26支承,可在軸向上滑動。
閥桿25的后端與設置在閥套21上的致動器27的桿28的前端相對。致動 器27被來自電子控制裝置(參照圖l)的指令驅(qū)動控制。在閥桿25的上部安 裝有彈簧托架29,在該彈簧托架29與閥套21之間設置有彈簧30,彈簧30向 閥桿25施加使閥頭24貼合在閥座23上的彈力。通過利用電子控制裝置使致 動器27工作,桿28在軸向上按壓闊桿25,閥頭24相對于閥座23移動,即闊 打開。通過致動器27的桿28在彈簧30的復原力的作用下返回,閥頭24貼合 在閥座23上。
廢氣通路22以閥座23為界,分為吸入側(cè)廢氣通路22a和排氣側(cè)廢氣通路 22b。在這些廢氣通路22a、 22b的內(nèi)表面上形成耐腐蝕性材料制成的皮膜(廢 氣通路內(nèi)表面皮膜)31。另外,在由不銹鋼等制成的閥桿25的表面上形成耐 腐蝕性材料制成的皮膜(閥桿皮膜)32。廢氣通路內(nèi)表面皮膜31是特氟隆涂 層或者陶瓷涂層,在本實施方式中采用特氟隆涂層。閥桿皮膜32是鎳類、鈦 類、或者鉻類鍍層,更具體而言是非電解鎳鍍層、鈦鎳鍍層、鉻鍍層、硬質(zhì)鉻 鍍層,在本實施方式中采用鉻鍍層。
通過在進氣側(cè)廢氣通路22a和排氣側(cè)廢氣通路22b的內(nèi)表面上施加特氟隆 涂層等廢氣通路內(nèi)表面皮膜31,其內(nèi)表面不容易被來自發(fā)動機的循環(huán)廢氣G 所產(chǎn)生的腐蝕物腐蝕,不容易產(chǎn)生腐蝕生成物。閥套21的廢氣通路22的形狀 復雜,在其內(nèi)循環(huán)的循環(huán)廢氣G的流動也因排氣體通路22的各位置而不同。 例如,在循環(huán)廢氣G的流動彎曲的位置等循環(huán)廢氣G的流動較快的部位, 腐蝕物所引起的廢氣通路22a的內(nèi)表面的腐蝕較快,產(chǎn)生的腐蝕生成物也 較多。所以,只在這些部位施加廢氣通路內(nèi)表面被膜31也是有效的,另外, 在廢氣通路22的整個內(nèi)表面上設置廢氣通路內(nèi)表面被膜31時,也可以使 這些部位的被膜形成得較厚。
在廢氣通路22b較為復雜的情況下,存在著廢氣通路22b上形成的凹陷22c 或構(gòu)成部件的背面22d等、循環(huán)的廢氣流動變得極慢的部位。與廢氣一起循環(huán)的煤等容易堆積在這樣的部位22c、 22d。廢氣通路內(nèi)表面被膜31還具有容 易使該堆積的煤等從廢氣通路22剝離的效果。
通過在閥桿25的表面上施加閥桿皮膜32,防止閥桿25的表面變得粗糙, 腐蝕生成物或煤等不容易附著。闊桿25的形成皮膜32的部分至少設置在閥打 開時從軸承26突出的部分上即可,但由于制造時整體形成鍍層等皮膜32比局 部形成鍍層等皮膜32更容易,所以在本實施方式中,在閥桿25的整個表面上 施加鉻鍍層。
根據(jù)本實施方式所涉及的EGR閥,通過在排氣體通路22上形成特氟隆涂 層或者陶瓷涂層等皮膜31 ,廢氣中的腐蝕生成物或煤等不容易附著在廢氣通路 22的內(nèi)表面上,即使附著也容易將其剝離。另外,通過在閥桿25上形成非電 解鎳鍍層、鈦鎳鍍層、鉻鍍層、硬質(zhì)絡鍍層等皮膜32,閥桿25的表面由于廢 氣中的腐蝕生成物而變得粗糙的現(xiàn)象消失,腐蝕生成物或煤等不容易附著在閥 桿25的表面上。因此,給閥桿25相對于軸承26的滑動帶來障礙的現(xiàn)象會消 失。
工業(yè)上的實用性
如上所述,本發(fā)明所涉及的廢氣再循環(huán)閥,由于通過在廢氣通路的內(nèi)表面 的至少一部分上形成耐腐蝕性材料制成的皮膜,并在閥桿的表面的至少暴露在 廢氣中的部分上形成耐腐蝕性材料制成的皮膜,可以防止廢氣通路內(nèi)表面的腐 蝕,并且可以防止閥桿的動作故障,所以適合用于設置在發(fā)動機的廢氣再循環(huán) 通路上的廢氣再循環(huán)闊等。
權(quán)利要求
1.一種廢氣再循環(huán)閥,是設置在使發(fā)動機的廢氣再循環(huán)的廢氣再循環(huán)通路上的EGR閥,其特征在于,在廢氣通路的內(nèi)表面的至少一部分上形成有耐腐蝕性材料制成的皮膜,并在閥桿的表面的至少暴露在廢氣中的部分上形成有耐腐蝕性材料制成的皮膜。
2. 如權(quán)利要求1所述的EGR閥,其特征在于,形成于所述廢氣通路的內(nèi) 表面的所述皮膜是特氟隆或者陶瓷,形成于所述閥桿的所述皮膜是鎳類、鈦類 或者鉻類的鍍層。
3. 如權(quán)利要求1所述的EGR閥,其特征在于,所述廢氣通路的形成所述 皮膜的部分至少是所述廢氣通路的內(nèi)表面的凹陷、或者接觸廢氣的部位。
全文摘要
廢氣再循環(huán)閥是在EGR閥(11)的廢氣通路(22)的內(nèi)表面上施加特氟隆涂層(31),并在閥桿(25)的表面上施加鉻鍍層(32)而成的。
文檔編號F02M25/07GK101553658SQ200780043839
公開日2009年10月7日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日
發(fā)明者三好帥男, 綿貫晴夫, 野島直興, 長谷川曉 申請人:三菱電機株式會社
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