具有改進(jìn)的密封的發(fā)動(dòng)機(jī)控制閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有改進(jìn)的密封的發(fā)動(dòng)機(jī)控制閥。該種類型的閥可例如設(shè)置在車輛的內(nèi)燃機(jī)的氣體供應(yīng)線路上，以調(diào)節(jié)回路中的EGR(排氣再循環(huán))氣體流，該回路允許從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的一部分排氣被抽取出，以在所述發(fā)動(dòng)機(jī)上游重新注入氣體。該種類型的閥的操作原理基于閥片的受控旋轉(zhuǎn)，其能夠從允許流體通過(guò)的完全敞開位置進(jìn)入阻礙該流體的通過(guò)的閉合位置。本發(fā)明的主題是一種具有改進(jìn)的密封的發(fā)動(dòng)機(jī)控制閥。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)控制閥因此包括可樞轉(zhuǎn)地安裝在樞轉(zhuǎn)銷上的閥片。該閥片可包括由樞轉(zhuǎn)銷隔開的第一部分和第二部分。當(dāng)該閥片位于閉合位置中時(shí)，其和固定至閥本體的密封件接觸，所述密封件通過(guò)用于所述閥片的位置止擋件而確保該閥的密封。更具體地，該密封件總體為扁平的，且通過(guò)在閥的周邊的區(qū)域中插入在所述本體的兩個(gè)鑄造元件之間而固定在閥的本體中。該密封件具有開口，且當(dāng)閥片處在閉合位置中時(shí)，閥片的第一部分和密封件的兩個(gè)面中的一個(gè)接觸，以密封所述開口，而所述閥片的第二部分和所述密封件的另一個(gè)面齊平。該閥片具有小的厚度，且總體地具有基本矩形的形狀。
[0003]首選，出于和其制造相關(guān)的原因，密封件僅覆蓋所述閥片的四個(gè)周邊邊沿中的三個(gè)，在未由所述密封件覆蓋的閥片的第四邊沿的區(qū)域中流出用于氣體的可能的通道。因此，當(dāng)閥片處在抵靠密封件的閉合位置中時(shí)，所述通過(guò)能夠促進(jìn)該氣體的不期望的泄露。這導(dǎo)致了所述閥在閉合構(gòu)造中的不充分的密封。
[0004]其次，一種用于補(bǔ)救該不佳質(zhì)量密封件的解決方案已經(jīng)包括在成單個(gè)部件或兩個(gè)部件的密封件的制造中，且該密封件充分延伸以完全覆蓋閥片的四個(gè)周邊邊沿且因此限制泄露源。
[0005]更具體地，通過(guò)參照附圖1，該種類型的延伸的密封件11經(jīng)常遇見的問(wèn)題是其經(jīng)受存在于閥中的氣體的高溫和高壓兩者，且密封件因此趨向于由于熱力學(xué)膨脹而變形。由于其在其外部邊沿2的區(qū)域中插入在兩個(gè)鑄造元件之間，該變形基本和密封件I的中心部分3相關(guān)，其產(chǎn)生中空部分4和/或突起部，能夠形成用于位于閥中的氣體的泄露通道。更具體地，密封件的中心部分包括實(shí)心部分3和開口 6，變形產(chǎn)生在所述實(shí)心部分3的區(qū)域中。此外，在其中密封件I變形、產(chǎn)生中空部分4的情形中，存在形成人造止擋部的風(fēng)險(xiǎn)，其阻擋閥片且因此阻礙其為了確保閥的密封而樞轉(zhuǎn)成和所述密封件I的接觸。換句話說(shuō)，密封件I的變形具有阻礙閥的操作機(jī)制且產(chǎn)生用于使得氣體通過(guò)所述閥的泄露通道的風(fēng)險(xiǎn)。
[0006]專利申請(qǐng)F(tuán)R 2 933 469公開了一種閥，其包括和在管道中樞轉(zhuǎn)的閥片協(xié)作的密封件。該密封件包括布置在管道中的槽。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的根據(jù)其一個(gè)特征的目的是一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制閥，其具有限制內(nèi)部管道的本體，且包括通過(guò)閥片的銷可樞轉(zhuǎn)地安裝的閥片，該閥片包括第一部分，且能夠在允許進(jìn)入管道中的氣體的通過(guò)的打開位置和閉合位置之間的樞轉(zhuǎn)，在閉合位置中閥片和密封件(特別地是平坦密封件)成接觸，所述密封件具有外部地環(huán)繞閥片的外部輪廓的外部輪廓，該密封件包括開口和實(shí)心部分，所述第一部分在閥片處在閉合位置中時(shí)密封所述密封件的開口，所述密封件包括形成在所述實(shí)心部分的周邊區(qū)域中且和開口連通的至少一個(gè)槽。
[0008]由于該槽形成在密封件的實(shí)心部分的周邊區(qū)域中，其也可稱作“橫向槽”。
[0009]該槽可包括布置在內(nèi)部管道之外的部分。該部分例如布置在閥的本體的兩個(gè)元件之間，該兩個(gè)元件例如為兩個(gè)鑄造元件。該槽的所述部分因此在所述閥片不處在閉合位置中時(shí)不位于在發(fā)票的兩側(cè)上在閥的內(nèi)部管道中循環(huán)的氣體流中。
[0010]上述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制閥使用完全覆蓋閥片的延伸的密封件，且構(gòu)造為此以避免由于所述閥中壓力下的熱氣體的存在所導(dǎo)致的熱膨脹使得其中心部分變形。以該方式，該發(fā)動(dòng)機(jī)控制閥將正確地操作，而不論經(jīng)過(guò)所述閥循環(huán)的氣體的壓力和溫度，沒(méi)有由于密封件的變形而使得其閥片被阻止旋轉(zhuǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。此外，由于密封件保持良好的表面平整度，其和閥片的相互作用將被優(yōu)化，以確保閉合構(gòu)造中的閥的良好的密封。
[0011]每一個(gè)槽都構(gòu)成擴(kuò)展空間，其允許密封件由于存在于閥中的熱氣體而膨脹，至少部分地占據(jù)所述空間。每一個(gè)槽因此引導(dǎo)密封件的擴(kuò)展部的方向，粗制變形在其中心部分上發(fā)生。該密封件可在閥的使用的所有階段中保持平坦，而不會(huì)造成氣體的泄露通過(guò)，且沒(méi)有阻止閥片的旋轉(zhuǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)選地，每一個(gè)槽都通過(guò)激光切割制成。優(yōu)選地，密封件在其整個(gè)表面上都是嚴(yán)格地品天干的，不具有周邊唇部。優(yōu)勢(shì)地，每一個(gè)槽都是直線形的，且具有恒定的寬度，其平行于外部地界定實(shí)心部分的周邊邊沿延伸。
[0012]優(yōu)勢(shì)地，密封件包括兩個(gè)平行的槽，其每一個(gè)延伸進(jìn)入實(shí)心部分的周邊區(qū)域中，且每一個(gè)和開口連通。這些槽的每一個(gè)都可平行于外部地界定實(shí)心部分的所述周邊區(qū)域的周邊邊沿。
[0013]提供用于允許密封件的熱力學(xué)膨脹的擴(kuò)展空間由于所述兩個(gè)槽的存在而加倍。以該方式，密封件能夠在兩個(gè)位置中膨脹，該兩個(gè)位置由兩個(gè)槽實(shí)現(xiàn)，降低密封件中心部分變形的風(fēng)險(xiǎn)。
[0014]優(yōu)選地，當(dāng)沿將所述開口和所述實(shí)心部分隔開的軸線觀察時(shí)，每一個(gè)槽和開口的端部連通，且每一個(gè)槽垂直于所述隔開的軸線延伸。換句話說(shuō)，該兩個(gè)槽沿垂直于一軸線的方向延伸進(jìn)入密封件的實(shí)心部分中，該軸線構(gòu)成開口和實(shí)心部分之間的隔開。以該方式，密封件的總開口具有緊湊和矩形的部分，其由兩個(gè)漸縮的槽延伸。
[0015]優(yōu)勢(shì)地，每一個(gè)槽具有范圍在0.2_和0.8_之間的寬度。這些寬度的值允許槽有效地吸收密封件的膨脹，而不產(chǎn)生用于存在于閥中的氣體的可能的泄露。
[0016]優(yōu)選地，每一個(gè)槽具有0.5mm的寬度。
[0017]優(yōu)勢(shì)地，密封件插入在覆蓋每一個(gè)槽的兩個(gè)連接密封件之間，每一個(gè)所述連接密封件和本體的元件(特別是鑄造元件)接觸。所述兩個(gè)連接密封件有助于確保密封件和本體的該兩個(gè)元件之間的良好的密封，將密封件的該兩個(gè)槽密封。更具體地，由于在插入在本體的兩個(gè)元件之間的槽的區(qū)域中的泄露的風(fēng)險(xiǎn)不可忽略，希望增加兩個(gè)連接密封件來(lái)有效地隔離所述槽，且由此消除該風(fēng)險(xiǎn)。
[0018]優(yōu)選地，每一個(gè)連接密封件都設(shè)置有周邊唇部。以該方式，當(dāng)密封件安裝在本體的元件之間時(shí)，所述連接密封件能夠通過(guò)在其周邊唇部的區(qū)域中變形而吸收在本體的所述元件之間的夾緊力，且有助于保持密封件的結(jié)構(gòu)完整性。換句話說(shuō)，當(dāng)夾緊在本體的兩個(gè)元件之間時(shí)，密封件的形狀和位置不變動(dòng)。由此，固定在本體的元件之間后的密封件的確定的位置將嚴(yán)格地對(duì)應(yīng)于其安裝之前在閥中的理想的預(yù)定位。如此控制密封件在閥中的安裝允許其和閥片的相互作用被優(yōu)化，以當(dāng)所述閥處在其閉合位置中確保良好的密封狀況。
[0019]優(yōu)勢(shì)地，每一個(gè)連接密封件具有開口，其尺寸大于密封件的開口的尺寸。更具體地，因?yàn)閮H每一個(gè)連接密封件的周邊區(qū)域執(zhí)行特定的功能，希望的是將所述密封件設(shè)計(jì)為輕質(zhì)、空間高效以及易于制造。環(huán)形連接密封件能夠完全實(shí)現(xiàn)該功能而同時(shí)遵守上述的要求。
[0020]閥片可包括通過(guò)閥片的銷從第一部分隔開的第二部分，所述第二部分在閥片處于其閉合位置中時(shí)和密封件的實(shí)心部分齊平。密封件的該實(shí)心部分可因此布置在流動(dòng)通過(guò)內(nèi)部管道的氣體流之外。
[0021]優(yōu)選地，閥片因此包括布置在第二部分和樞轉(zhuǎn)銷之間的圓滑凸起部分，所述凸起部分布置為當(dāng)閥片在打開位置和閉合位置之間樞轉(zhuǎn)或相反時(shí)保持和密封件的實(shí)心部分接觸。更具體地，由于密封件在其周邊區(qū)域部分中插入在閥的本體的兩個(gè)元件之間，其中心部分因此構(gòu)成結(jié)構(gòu)弱化區(qū)域，能夠由于在所述閥中循環(huán)的氣體的升高的溫度和氣壓而變形，導(dǎo)致產(chǎn)生用于所述氣體的泄露通道，以及在所述閥片的旋轉(zhuǎn)中的可能阻礙。除了具有構(gòu)成密封件的延伸空間用于密封件熱力學(xué)膨脹之外，凸起部分通過(guò)永久地支撐所述實(shí)心部分而輔助所述槽的作用，該凸起部分在閥片從閉合位置轉(zhuǎn)入到打開位置中或反之時(shí)的整個(gè)樞轉(zhuǎn)期間保持接觸。該凸起部分因此用作第二層保險(xiǎn)，以有助于在密封件在其整個(gè)表面上嚴(yán)格地平坦時(shí)保持密封件成理想的平坦?fàn)顟B(tài)。這樣的凸起部分，作為所述槽的補(bǔ)充，在閥的良好的密封件之外確保閥的正確操作，避免了密封件的實(shí)心部分的變形。
[0022]優(yōu)勢(shì)地，凸起部分平行于樞轉(zhuǎn)銷延伸。更具體地，凸起部分需要被設(shè)計(jì)為沿平行于閥片的樞轉(zhuǎn)銷的方向較密封件的實(shí)心部分在前，因?yàn)槊芊饧钊菀籽卦摲较蜃冃?。該凸起部分可為一件式的，或包括沿平行于樞轉(zhuǎn)銷的方向?qū)R的兩個(gè)分立的部分。
[0023]根據(jù)這些特征的另一個(gè)的本發(fā)明的另一主題是用于根據(jù)本發(fā)明的閥的密封件。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的閥具有的優(yōu)勢(shì)是，操作方面更加高效，以簡(jiǎn)單和聰明的方式阻止密封件的變形，而不特別地需要基礎(chǔ)地重新設(shè)計(jì)所述閥的本體。所述閥還具有的優(yōu)勢(shì)是保持相對(duì)于已經(jīng)存在的閥的一致的空間需求，因此形成在密封件中的一個(gè)或多個(gè)槽來(lái)自于材料的移除。根據(jù)本發(fā)明的閥最終具有的優(yōu)勢(shì)是不涉及更多的成本，而具有由于槽的存在而實(shí)現(xiàn)的附加的功能。
【附圖說(shuō)明】
[0025]通過(guò)參照下列附圖，下文提供關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選但非限制性實(shí)施例的詳盡的描述，其中:
[0026]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的變形的密封件的線框架圖，
[0027]圖2是根據(jù)本發(fā)明的閥的密封件的線框架圖，和
[0028]圖3是一組件的分解視圖，其包括三個(gè)疊置的密封件和閥片，且用在根據(jù)本發(fā)明的閥中。
【具體實(shí)施方式】
[0029]根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)控制閥可例如為EGR (排氣再循環(huán))閥，其調(diào)節(jié)將排氣線路連接至車輛的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣線路的回路中的氣體流。
[0030]通過(guò)參照?qǐng)D1，現(xiàn)有技術(shù)的密封件I由剛性不銹鋼制成，且插入在其周邊區(qū)域2的區(qū)域中在由所述閥I的本體的由不銹鋼制成的鑄造元件之間。該周邊區(qū)域2因此包括設(shè)計(jì)為由將密封件I固定在所述鑄造元件之間螺釘穿過(guò)的特定數(shù)量