專(zhuān)利名稱(chēng):閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種閥裝置,涉及適合作為EGR利用的閥裝置。
技術(shù)背景目前,作為減少在柴油機(jī)的廢氣中含有的氮氧化物(NOx)的對(duì)策, 有被稱(chēng)作EGR (Exhaust Gas Recirculation)的廢氣用通路閥即EGR閥 裝置,其用于使從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣的一部分返回到發(fā)動(dòng)機(jī)的吸氣系統(tǒng)使 其再循環(huán)(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)l及專(zhuān)利文獻(xiàn)2 )。EGR閥暴露于從排氣管導(dǎo)入的高溫廢氣中,或暴露于用再循環(huán)冷卻 器冷卻并降低溫度后的廢氣中。廢氣中存在碳等微粒,從而在EGR閥的 閥軸上附著炭。另外,有時(shí)在降低了溫度的廢氣中產(chǎn)生燃燒中的硫成分變 性了的硫酸,閥被硫酸腐蝕,或在腐蝕處碳進(jìn)一步附著并固結(jié),引起EGR 閥工作不良。專(zhuān)利文獻(xiàn)l的EGR閥裝置即廢氣再循環(huán)控制閥105如圖10所示, 具有在內(nèi)部設(shè)有廢氣用通路的外殼、和在該外殼內(nèi)設(shè)置的調(diào)節(jié)流過(guò)廢氣用 通路的廢氣流量的調(diào)節(jié)閥106,支承調(diào)節(jié)廢氣流量的調(diào)節(jié)閥106的軸部 117相對(duì)于具有貫通的孔的導(dǎo)向構(gòu)件114自由滑動(dòng)。在設(shè)置于外殼內(nèi)的導(dǎo) 向構(gòu)件114的調(diào)節(jié)閥側(cè)設(shè)有形成軸部117的規(guī)定空間的支架131。而且, 在支架131的規(guī)定的空間內(nèi)設(shè)有與軸部117的外周部接觸的金屬纖維填充 物130,在軸部117滑動(dòng)時(shí),通過(guò)與其外周部接觸的金屬纖維填充物擦去 附著的積碳等。另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的EGR閥裝置中,如圖9所示,具備在內(nèi)部設(shè)有廢氣用通路113的外殼112、和在該外殼112內(nèi)設(shè)置的調(diào)節(jié)流過(guò)廢氣 用通路113的廢氣流量閥體116,調(diào)節(jié)廢氣流量的閥體116經(jīng)由閥導(dǎo)承 (valve guide) 115自由滑動(dòng)。在外殼112的上部設(shè)有用于開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)閥體116的油壓促動(dòng)器(actuator) 118。油壓促動(dòng)器118由油缸(cylinder) 119和在油缸119內(nèi)自由滑動(dòng)地 設(shè)置的活塞120構(gòu)成。油壓促動(dòng)器118通過(guò)送油管路132從電磁閥133 供給的壓力油使活塞120運(yùn)動(dòng)而工作。而且,在該EGR閥裝置上還設(shè)置了用于通過(guò)供給的壓力油冷卻及潤(rùn) 滑閥導(dǎo)承115等的冷卻、潤(rùn)滑裝置135。該冷卻、潤(rùn)滑裝置135由響應(yīng)活 塞120向打開(kāi)方向的行程將活塞120的正面?zhèn)仁?19a和彈簧室127連通 的機(jī)油通路136、作為兼具有冷卻機(jī)油套的潤(rùn)滑機(jī)油槽起作用的彈簧室 127、和用于從彈簧室127排出機(jī)油的排出口 137構(gòu)成。機(jī)油通路136在 油缸119的內(nèi)周面,沿軸線(xiàn)方向通過(guò)開(kāi)槽而形成。機(jī)油通路136的一側(cè)端,當(dāng)活塞120全行程時(shí)到達(dá)點(diǎn)劃線(xiàn)表示的P1 的位置時(shí),在正面?zhèn)仁?19a處以規(guī)定的面積開(kāi)口,從正面?zhèn)仁?19a導(dǎo)出 的壓力油如箭頭所示方向,能夠流向閥導(dǎo)承115的周?chē)?。在EGR閥裝置工作時(shí),由未圖示的機(jī)油泵壓送來(lái)的壓力油被電磁閥 133輸送到油壓促動(dòng)器118側(cè)。通過(guò)壓力油使活塞120移動(dòng)全行程,其結(jié) 果是,被導(dǎo)向彈簧室127的壓力油在閥導(dǎo)承115及閥軸116a周?chē)c它們 接觸并流出后,從排出口 137返回油盤(pán)。由此,閥導(dǎo)承115及閥軸116a的 熱量被流經(jīng)這些周?chē)膲毫τ臀张诺酵獠?,從而抑制閥導(dǎo)承115和閥 軸116a的溫度過(guò)度上升。專(zhuān)利文獻(xiàn)l:特開(kāi)平11-336616號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:特開(kāi)平7-332169號(hào)公報(bào)(第3 4頁(yè)、圖1、圖2 ) 但是,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1及專(zhuān)利文獻(xiàn)2中的EGR閥裝置中,存在以下 課題。第一,在專(zhuān)利文獻(xiàn)l的EGR閥裝置中,因?yàn)橛媒饘倮w維填充物擦去 附著的碳等,當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí),積碳將金屬纖維填充物的空隙堵塞,擦拭 積碳等失效。第二,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的EGR閥裝置中,由于電磁閥133與外殼112主體分開(kāi)設(shè)置,因此,必須在電磁閥133與外殼112主體上設(shè)置用于輸 送壓力油的送油管線(xiàn)132,導(dǎo)致零件數(shù)量增多。另外,因?yàn)殡姶砰y133與 外殼112主體分開(kāi)設(shè)置,因此,作為EGR閥裝置的體積增大。第三,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的EGR閥裝置中,由于冷卻、潤(rùn)滑裝置135 的機(jī)油通路136是在氣缸119的內(nèi)周面通過(guò)沿軸線(xiàn)方向開(kāi)槽而成,因此, 雖然壓力油流入彈簧室127內(nèi),其壓力油的流速也會(huì)降低。因此,為對(duì)閥 導(dǎo)承115和閥軸116a進(jìn)行冷卻,不能夠增強(qiáng)油壓,使冷卻效果降低。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為解決上述問(wèn)題而構(gòu)成的,提供一種EGR閥裝置,實(shí)現(xiàn)以 下目的第一、即使長(zhǎng)時(shí)間使用也不會(huì)引起工作不良;第2、零件數(shù)量減 少,結(jié)構(gòu)緊湊;第3、冷卻性能良好。本發(fā)明提供一種閥裝置,其特征在于,設(shè)有具有流體流路的外殼主 體;在所述外殼主體內(nèi)部形成的閥導(dǎo)承;在所述閥導(dǎo)承內(nèi)滑動(dòng)、開(kāi)閉閥的 閥桿(valve stem);在所述閥導(dǎo)承的所述通路一側(cè)設(shè)置的具有圓臺(tái)狀刃部 的刮刀。根據(jù)此發(fā)明,可以提供一種閥裝置,由于刮刀具有圓臺(tái)狀刃部,所以, 閥桿每次向上滑動(dòng)時(shí),刮刀就能夠削落附著閥桿表面上的附著物,即使長(zhǎng) 時(shí)間使用,也不會(huì)引起工作不良。在本發(fā)明的閥裝置中,優(yōu)選為,所述刮刀的內(nèi)徑比所述閥桿的外徑大 0.2 1.0mm。根據(jù)此發(fā)明,可以提供--種閥裝置,閥桿與刃部的間隙少量殘存的附 著物固化,刃部和小徑軸部不會(huì)固結(jié),且對(duì)削落附著物有效。在本發(fā)明的閥裝置中,從所述刮刀的前端到閥導(dǎo)承的所述流路端部的 距離L優(yōu)選比閥的行程長(zhǎng)。根據(jù)此發(fā)明,附著了積碳等附著物的閥桿不會(huì)進(jìn)入閥導(dǎo)承,能夠防止 由于積碳等的附著物而粘結(jié)。本發(fā)明的閥裝置中,優(yōu)選為,所述閥桿,所述刮刀的外徑比所述閥導(dǎo) 承的外徑小,所述刮刀的內(nèi)徑和所述閥桿的所述閥導(dǎo)承的外徑相同。根據(jù)此發(fā)明,縮短閥桿,使閥桿向上方滑動(dòng),即使刮刀刮取附著物的部位進(jìn)入閥導(dǎo)承,由于附著物的外徑和閥桿的外徑相同,所以不會(huì)引起滑 動(dòng)不良。因此,能夠縮短閥桿,使閥裝置緊湊。本發(fā)明的閥裝置中,優(yōu)選為,在所述閥導(dǎo)承的所述流路側(cè)端部設(shè)置施 力的密封件用以裹緊閥桿四周。根據(jù)此發(fā)明,能夠防止通過(guò)流體中的異物傳到閥桿和外殼等而進(jìn)入上 方的閥導(dǎo)承。在本發(fā)明的閥裝置中,優(yōu)選為所述流體是在內(nèi)燃機(jī)中環(huán)流進(jìn)行EGR 的廢氣,閥裝置是EGR閥。根據(jù)此發(fā)明,能夠提供適于EGR閥的閥裝置。本發(fā)明的EGR用的閥裝置,其特征在于,具有閥外殼主體、在所 述閥外殼主體內(nèi)設(shè)置的開(kāi)閉閥的油壓促動(dòng)器、在所述閥外殼主體內(nèi)設(shè)置的 電磁比例促動(dòng)器、通過(guò)所述電磁比例促動(dòng)器進(jìn)退使所述電磁比例促動(dòng)器的 力與油壓的力平衡來(lái)控制作用于所述油壓促動(dòng)器上的油壓的油壓控制閥, 所述油壓促動(dòng)器和所述油壓控制閥在閥外殼主體內(nèi)一體地設(shè)置。根據(jù)此發(fā)明,由于所述油壓促動(dòng)器和所述油壓控制閥在所述閥外殼主 體內(nèi)一體設(shè)置,所以,沒(méi)有必要將油壓控制閥與閥外殼主體分開(kāi)設(shè)置,并在與閥外殼主體之間進(jìn)行配管,從而能夠減少零件數(shù)量,與將閥外殼主體 和油壓控制閥分開(kāi)設(shè)置相比,EGR閥裝置為更緊湊的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明EGR用的閥裝置中,優(yōu)選為所述閥外殼主體,將具有閥的 閥部與具有所述油壓促動(dòng)器及所述油壓控制閥的驅(qū)動(dòng)部分開(kāi),所述閥部和 所述驅(qū)動(dòng)部在以閥軸為中心軸的周方向設(shè)有互相的固定裝置。根據(jù)此發(fā)明,能夠很容易將配有閥的閥部和配有所述油壓促動(dòng)器及所 述油壓控制閥的驅(qū)動(dòng)部分解,即使發(fā)生故障時(shí),因?yàn)槭歉髯元?dú)立的,故能 夠進(jìn)行零件更換,因此,能夠降低維修費(fèi)用。另外,對(duì)應(yīng)于安裝部位,能 夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)部裝配在安裝容易的方向。在本發(fā)明EGR用的閥裝置中,優(yōu)選為所述油壓促動(dòng)器有預(yù)防活塞從 油壓缸脫出的止動(dòng)部。根據(jù)此發(fā)明,在閥破損時(shí),不會(huì)發(fā)生活塞從油壓缸脫出去的事故,因 為封入油壓,所以能夠保持油壓。在本發(fā)明EGR用的閥裝置中,優(yōu)選為所述油壓促動(dòng)器是活塞往復(fù)式,6所述油壓控制閥是滑閥式,所述油壓促動(dòng)器和所述油壓控制閥進(jìn)退方向一 致地并列配置。根據(jù)此發(fā)明,能夠容易形成油壓回路,同時(shí)能夠減小EGR閥裝置的體積。本發(fā)明提供EGR用的閥裝置,其特征在于,具有閥外殼主體、在所述閥外殼主體內(nèi)部設(shè)置的引導(dǎo)閥桿滑動(dòng)的閥導(dǎo)承、朝向所述閥導(dǎo)承配置 的具有使冷卻油噴出的節(jié)流部的噴嘴。根據(jù)此發(fā)明,由于朝向閥導(dǎo)承噴出冷卻油,所以閥導(dǎo)承周?chē)睦鋮s介 質(zhì)流動(dòng)速度加快,可以提高冷卻能力。在本發(fā)明的EGR用的閥裝置中,優(yōu)選為供給向所述噴嘴的油壓使用 安裝所述EGR閥裝置的內(nèi)燃機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的油壓。根據(jù)此發(fā)明,如果發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中,則即使EGR用的閥裝置不工作, 也可以持續(xù)地噴出冷卻油,因此,能夠防止因?yàn)殚y體上積存的熱使周?chē)?溫度上升的反向均熱。在本發(fā)明EGR用的閥裝置中,優(yōu)選具有開(kāi)閉閥的油壓促動(dòng)器、和控 制所述油壓促動(dòng)器的油壓控制閥,供給所述噴嘴的油壓是從進(jìn)行向所述油 壓控制閥的油壓供給的油壓回路分路的油壓。根據(jù)此發(fā)明,由于從向油壓控審ij閥供給壓力油的壓力油供給回路分 路,向噴嘴供給壓力油,因此,不必另行準(zhǔn)備冷卻用壓力油,能夠簡(jiǎn)化構(gòu) 造。在本發(fā)明EGR用的閥裝置中,優(yōu)選具有開(kāi)閉閥的油壓促動(dòng)器、和控 制所述油壓促動(dòng)器的油壓控制閥,供給向所述噴嘴的油壓是從連通所述油 壓促動(dòng)器和所述油壓控制閥的油壓回路分路的油壓。根據(jù)此發(fā)明,EGR用閥裝置只是在運(yùn)轉(zhuǎn)中能?chē)姵隼鋮s油,但由于在 離油壓促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)油壓回路很近的地方設(shè)置噴嘴,所以可以簡(jiǎn)化加工及構(gòu) 造等。
圖1是本發(fā)明的EGR閥裝置的正視圖; 圖2是本發(fā)明的EGR閥裝置的右視圖;圖3是圖1的AA剖面圖;圖4是從圖2的X方向看到的本發(fā)明的EGR閥裝置的底視圖;圖5是圖3的P部的詳細(xì)圖;圖6A是密封件的構(gòu)造說(shuō)明圖;圖6B是常溫時(shí)密封件的狀態(tài)說(shuō)明圖;圖6C是溫度上升時(shí)密封件的狀態(tài)明圖;圖7是本發(fā)明的EGR閥裝置的油壓回路圖;圖8是本發(fā)明的EGR閥裝置的冷卻構(gòu)造的其它實(shí)施方式的說(shuō)明圖; 圖9是表示目前(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)的EGR閥裝置剖面圖; 圖10是表示目前(專(zhuān)利文獻(xiàn)l)的EGR闊裝置剖面圖。圖中10: EGR閥裝置;11:外殼;11T:廢氣用通路;12、 12A: 箱體;12W、 12YA:兼用作冷卻機(jī)油通路的油路;12P、 12PA:活塞室; 12V、 12VA:節(jié)流部;12Y、 12WA:油路;13:電磁線(xiàn)圈;14:閥;16: 閥桿;17:閥導(dǎo)承;21:刮刀;21H:刃部;25:作為密封件非密封圈; 28:活塞;34:滑閥;DS:內(nèi)徑;DG、 DJ:外徑;TC:附著物、TS:差 值。
具體實(shí)施方式
下面,參照附圖細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是本發(fā)明的閥裝置的正視圖,圖2是其右視圖。圖3是圖1的 AA剖面圖。圖4是從X方向看到的圖2的底視圖。在圖l、圖2中,本發(fā)明的闊裝置即EGR閥裝置IO設(shè)有外殼ll、 箱體12、電磁線(xiàn)圈13、行程傳感器51。箱體12用螺栓安裝在外殼11的 上面,和外殼11共同組成閥外殼主體IOH。外殼主體10H如圖4所示,作為閥部的外殼11和作為驅(qū)動(dòng)部的箱體 12分為2部分,在以閥14的軸為中心的圓周上,通過(guò)每間隔90度配置螺 栓孔及螺孔,在圓周方向錯(cuò)開(kāi)相互安裝。因此,如果箱體12相對(duì)于外殼 11錯(cuò)開(kāi)90度,就安裝在用二點(diǎn)劃線(xiàn)所示位置上。還有,如果每隔15度或 30度或或45度或隔60度配置螺栓孔以及螺孔,就更能細(xì)致地調(diào)整箱體 12的方位。這里敘述的閥外殼主體IOH、外殼ll、箱體12的特征對(duì)應(yīng)本發(fā)明的 第8方面。返回到圖1及圖2,在箱體12上面用螺栓安裝電磁線(xiàn)圈13,在箱體 12上面用螺栓安裝的罩31上擰入安裝行程傳感器51。外殼11具有作為 通過(guò)流體的廢氣的通路即廢氣用通路IIT,廢氣用通路IIT的廢氣入口處 設(shè)有入口法蘭IID,排氣的出口處設(shè)有出口法蘭IIE。用于對(duì)EGR的廢氣 吸氣部安裝的入口法蘭11 D設(shè)置在外殼11的下部,安裝在EGR的廢氣 導(dǎo)入部的出口法蘭11E設(shè)置在外殼11的側(cè)面。廢氣從箭頭HI向箭頭HD 所示的方向流動(dòng)。如圖3所示,在外殼11內(nèi)部設(shè)有調(diào)節(jié)廢氣用通路11T開(kāi)度的調(diào)節(jié)閥 即閥14。在廢氣用通路IIT的入口法蘭UD側(cè)設(shè)有閥14接觸的環(huán)狀閥座 15。在閥14上設(shè)有作為軸部的閥桿16,閥桿16在設(shè)置在外殼11中的導(dǎo) 向部即閥導(dǎo)承17內(nèi)部上下滑動(dòng)。支承閥彈簧18的護(hù)圈(retainer) 19設(shè)置 在閥桿16的上部。閥彈簧18與外殼11上的彈簧底座IIC及護(hù)圈19相接。 閥14被閥彈簧18壓向上方,與環(huán)狀闊座15接觸。如圖3的P部詳細(xì)圖也就是圖5所示,閥桿16的廢氣用通路11T側(cè) 設(shè)有用于削落附著在閥桿16表面上的包含在廢氣中的積碳等的刮刀21。 刮刀21在圓筒形的上部設(shè)有法蘭21F。刮刀21的法蘭21F經(jīng)由墊片23 插入設(shè)置在外殼11上的安裝孔11A內(nèi)。而且,刮刀21通過(guò)壓入安裝孔 11A內(nèi)的環(huán)22壓緊并安裝法蘭21F。刮刀21使用不銹鋼材料等具有耐腐 蝕性的材料。絕緣體24在墊片23的上面作為隔熱材設(shè)置。絕緣體24防止廢氣的 熱量通過(guò)刮刀21傳到閥桿16的上方。在絕緣體24的上面設(shè)有本發(fā)明的密封件即密封圈25。密封圈25填裝在設(shè)置于外殼11中的安裝孔11B內(nèi)。由于密封圈25 的一側(cè)端面緊貼在外殼11的安裝孔11B的底面,且其內(nèi)周面緊貼在閥桿 16的外周面,由此,防止廢氣或廢氣中漂浮的碳及油等通過(guò)閥桿16及外 殼11的安裝孔11B傳遞進(jìn)入閥導(dǎo)承17的內(nèi)部。密封圈25采用具有耐熱性的四氟化乙烯樹(shù)脂。為了使熱膨脹系數(shù)大 的密封圈25的內(nèi)周面總是緊貼在閥桿16的外周面,密封圈25具有以下構(gòu)造。如密封圈25的構(gòu)造說(shuō)明圖即圖6所示,密封圈25上設(shè)有相對(duì)于密 封圈25的軸向傾斜的切[」25C作為斜切(biascut)。在此,密封圈25的 內(nèi)徑25D比閥桿16的外徑DG小,且在閥桿16上裝配密封圈25時(shí),如 圖6B所示,密封圈25膨脹,向內(nèi)側(cè)面產(chǎn)生壓緊力,且產(chǎn)生裹緊閥桿外周 的壓緊力,同時(shí)切口25C打開(kāi)。但是,當(dāng)廢氣流過(guò)EGR閥裝置10,密封 圈25的溫度上升時(shí),密封圈25熱膨脹,向密封圈25的圓周方向延伸, 而向內(nèi)的壓緊力也就是裹緊閥桿外周的壓緊力繼續(xù)保持,同時(shí)如圖6C所 示,密封圈切口 25C的間隙消失。另外,密封圈25也可以使用在四氟化 乙烯樹(shù)脂中混入了青銅粉的材料,還可以是具有內(nèi)徑收縮力的成形為環(huán)狀 的燒結(jié)合金制的密封圈。另外,在此敘述的密封圈25的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第十五方面。 閥導(dǎo)承17上設(shè)有油封26。油封26在圓筒狀卡環(huán)26R上具有唇形密 封件26S,唇形密封件26S緊貼著閥桿16,卡環(huán)26R緊貼著閥導(dǎo)承17的 外形部,可防止箱體12和外殼11形成的機(jī)油室27中的機(jī)油泄漏到廢氣 用通路IIT中。刮刀21如圖5所示,在圓筒狀下部前端內(nèi)徑及外徑逐漸變小,設(shè)有 前端呈銳角的圓臺(tái)狀的刃部21H 。在刃部21H的內(nèi)徑設(shè)有和閥桿16的小 徑軸部16D平行的平行部21L。平行部21L的長(zhǎng)度設(shè)為例如lmm左右的 規(guī)定長(zhǎng)度。而且,通過(guò)該平行部21L確保刃部21 H的強(qiáng)度,防止刃部21 H 由于加工時(shí)不小心而造成內(nèi)徑變形。還有,在此敘述的刮刀21的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第一方面。 在刮刀21的刃部21H的內(nèi)徑DS和闊桿16的小徑軸部16D的外形 DJ之間設(shè)有間隙NS,因此,設(shè)定刮刀21的刃部21H的內(nèi)徑DS和閥桿 16的外徑DJ的差值TS。(差值TS為間隙NS的2倍。)小徑軸部16D也 比閥桿16的大徑軸部16T的外徑小0.5mm。閥桿16即使滑動(dòng),刮刀21 的刃部21H也是處于小徑軸部16D的長(zhǎng)方向的范圍內(nèi)。該刮刀21的刃部 21H的內(nèi)徑DS和閥桿16的外徑DJ的差值TS設(shè)定為0.2 1.0mm。如果 將內(nèi)徑DS和外徑DJ的差值TS設(shè)為這種程度,則閥桿16每次在外殼11 的閥導(dǎo)承17部向上方滑動(dòng)時(shí),刮刀21的刃部21H能夠削落包含附著在閥桿16的小徑軸部16D表面的積碳等附著物TC。此時(shí),當(dāng)內(nèi)徑DS和外徑DJ的差值TS低于0.2mm時(shí),對(duì)于刃部21H 削落附著物TC是有效的,但實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,在閥桿16停止的狀態(tài)下,經(jīng) 過(guò)一定的時(shí)間后,閥桿16的小徑軸部16D和刃部21H的間隙中少釁殘存 的附著物固化,刃部21H和小徑軸部16D粘結(jié),之后即使想使閥14動(dòng)也 動(dòng)不了。另外,當(dāng)內(nèi)徑DS和外徑DJ的差值TS超過(guò)l.Omm時(shí),對(duì)于刃 部21H削落附著物TC是無(wú)效的。還有,在此敘述的刮刀21以及閥桿16的特征,對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第二 方面。刮刀21設(shè)置在離開(kāi)閥導(dǎo)承17的廢氣用通路IIT側(cè)端部的距離L比閥 14的行程長(zhǎng)的位置。由此,閥14即使在全行程的情況下,閥桿16的小徑 軸部16D和刃部21H的間隙內(nèi)僅殘存的附著物TC附著的部分也不會(huì)進(jìn)入 閥導(dǎo)承17,能夠防止附著物進(jìn)入造成的粘結(jié)。另外,在此敘述的刮刀21以及閥導(dǎo)承17的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第三 方面。還有,刮刀21的刃部21H的內(nèi)徑DS與插入閥導(dǎo)承17并在閥導(dǎo)承17 內(nèi)滑動(dòng)的閥桿16的大徑軸部16T的外徑DG相同。由此,閥桿16向上方 滑動(dòng),即使小徑軸部16D的刮刀21刮取附著物TC的部位為進(jìn)入閥導(dǎo)承 17的尺寸,因?yàn)楦街颰C的外徑和大徑軸部16T相同,所以也不會(huì)引起 滑動(dòng)不良。因此,縮短閥桿16的大徑軸部16T的長(zhǎng)度,如上所述,即使 刮刀21刮取附著物TC的范圍為進(jìn)入閥導(dǎo)承17的尺寸,如果設(shè)置小徑軸 部16D,且刮刀21的刃部21H的內(nèi)徑DS和閥桿16的大徑軸部16T相同, 則也不會(huì)引起滑動(dòng)不良,因此,可縮短閥桿16,且可以使EGR閥裝置IO 緊湊。另外,在此敘述的刮刀21以及閥桿16的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第四方面。如圖3所示,在箱體12上設(shè)有活塞室12P,插入活塞28,使其作為 使閥14開(kāi)閉的往復(fù)活塞式的油壓促動(dòng)器工作?;钊?2P位于閥桿16的 上方?;钊?8在其上部設(shè)有彈簧槽28M。活塞彈簧29的下部插到彈簧槽 28M內(nèi)?;钊麖椈?9其上部被安裝在箱體12上部的罩31壓下,將活塞28壓向下方?;钊?8的下面與閥桿16的上端面接觸。另外,在箱體12上設(shè)置限制油壓促動(dòng)器的活塞28的運(yùn)動(dòng),且用于使 活塞28不會(huì)脫出的止動(dòng)部12S。通過(guò)該止動(dòng)部12S,在閥彈簧18破損的 情況下,即使活塞28被壓力油壓下,由于活塞28被止動(dòng)部12S阻擋停止, 所以,活塞28也不會(huì)從活塞室12P中脫出,從而壓力油不會(huì)流到機(jī)油室 27,能夠保持壓力油的壓力。還有,在此敘述的止動(dòng)部12s的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第九方面。在箱體12的活塞室12P的一側(cè)設(shè)有襯套(bush)孑L 12B,襯套32壓 入此襯套孔中。襯套孔12B的下部由螺塞33密封。襯套32上設(shè)有滑閥孔 32S,滑閥34沿長(zhǎng)方向插入而滑動(dòng)自如,作為控制上述油壓促動(dòng)器的滑閥 式油壓控制閥動(dòng)作?;y34由固定在襯套孔12B下部的彈簧圈35壓向上 方。滑閥34的上端面與電磁線(xiàn)圈13的桿13R接觸。當(dāng)電磁線(xiàn)圈13通電 時(shí),電磁線(xiàn)圈13的磁力使桿13R向下,滑閥34就被壓向下方。這樣,將使閥14開(kāi)閉的油壓促動(dòng)器和控制油壓促動(dòng)器的油壓控制閥 在閥外殼主體10H (參照?qǐng)D1及圖2)內(nèi)一體設(shè)置。另外,油壓促動(dòng)器和 油壓控制閥進(jìn)退方向一致,平行地配置。另外,此處敘述的油壓促動(dòng)器、油壓控制閥、以及外殼主體的特征對(duì) 應(yīng)于本發(fā)明的第七及第十方面。箱體12具有設(shè)有作為用于使冷卻用壓力油噴出的噴嘴的節(jié)流部12V 的冷卻結(jié)構(gòu)。節(jié)流部12V設(shè)置在和襯套32的入口 32A連接的冷卻機(jī)油通 路12W的前端,在將設(shè)于圖2所示的箱體12內(nèi)的機(jī)油出口 120D和機(jī)油 室27連接的回油油路12Z處開(kāi)口。而且,節(jié)流部12V朝向如圖3中的箭頭Y所示,指向閥桿16滑動(dòng)的 部分也就是閥導(dǎo)承17。特別是,如果節(jié)流部12V的朝向指向閥導(dǎo)承17的 位于機(jī)油室27的底部位置、且接近廢氣通路11T的部分即連接基部,則 能夠進(jìn)一步提高冷卻效果。還有,此處敘述的節(jié)流部12V的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第十一方面。如圖3及EGR閥裝置10的油壓回路圖即圖7所示,箱體12內(nèi)設(shè)置 的機(jī)油入口 120I與襯套32的機(jī)油入口 32A連接,另外入口 32A通過(guò)設(shè) 置在箱體12內(nèi)的節(jié)流部12V與機(jī)油室27連接。機(jī)油室27與設(shè)置在箱體12上的機(jī)油出口 120D連接。襯套32的出口 32B與設(shè)置在活塞室12P的 上部室12X連接。出口 32B與滑閥34的壓力導(dǎo)入油路34D連接,壓力導(dǎo) 入油路34D與襯套32下部的彈簧室32R連接。對(duì)電磁線(xiàn)圈13通電,如果滑閥34從圖3所示位置向下方下降,則從 箱體12的機(jī)油入口 1201 (參照?qǐng)D1)進(jìn)入的壓力油從襯套32的入口 32A 通過(guò)滑閥34的滑閥槽34M,從襯套32的出口 32B通過(guò)箱體12內(nèi)的油路 12Y進(jìn)入活塞室12P的上部室12X。進(jìn)入上部室12X的壓力油的油壓對(duì)活 塞28加壓,活塞28對(duì)抗閥彈簧18的力將閥14壓向下方。由于閥14從 環(huán)形閥座15離開(kāi),故廢氣用通路IIT打開(kāi)而使廢氣流動(dòng)。這樣,使用了 滑閥34的油壓控制閥通過(guò)電磁比例促動(dòng)器即電磁線(xiàn)圈13而動(dòng)作。另一方面,壓力油從襯套32的出口 32B通過(guò)滑閥34的油壓導(dǎo)入油路 34D,在襯套32下部的彈簧室32R內(nèi)加壓,用壓力油的壓力將滑閥34的 下端面壓向上方。這樣,在通過(guò)電磁線(xiàn)圈13的電磁力將桿13R壓向下方 的力和通過(guò)壓力油將滑閥34壓向上方的力兩個(gè)力平衡的位置,滑閥34停 止。即,通過(guò)調(diào)整流過(guò)電磁線(xiàn)圈13的電流,可在與電磁線(xiàn)圈13產(chǎn)生的力 對(duì)應(yīng)的位置控制滑閥34使其停止,其結(jié)果是,能夠控制為進(jìn)行EGR而使 之循環(huán)的廢氣量。從箱體12的機(jī)油入口 120I進(jìn)入的壓力油從襯套32的入口 32A通到 冷卻機(jī)油通路12W,再?gòu)墓?jié)流部12V噴出,將閥桿16滑動(dòng)的閥導(dǎo)承17 冷卻,防止由于廢氣中熱量使閥桿16過(guò)熱。在此,從箱體12的機(jī)油入口 1201進(jìn)入的壓力油使用具有EGR裝置 的發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的壓力油。由此,因?yàn)椴槐亓硗鉁?zhǔn)備產(chǎn)生壓力油的 能量源,因此可將結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。還有,對(duì)于在此敘述的油壓供給的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第十二方面。從箱體12的機(jī)油入口 120I進(jìn)入的油壓,如圖7所示,通過(guò)節(jié)流部12V 進(jìn)入機(jī)油室27,再?gòu)臋C(jī)油出口 120D流出,是持續(xù)流動(dòng)的狀態(tài)。圖9所示 的現(xiàn)有的EGR裝置動(dòng)作,只是在高溫廢氣流過(guò)時(shí)使冷卻、潤(rùn)滑裝置工作, 在EGR閥裝置不工作時(shí),冷卻、潤(rùn)滑裝置135內(nèi)不流過(guò)壓力油。與此相 對(duì),在本發(fā)明的EGR閥裝置中,閥桿16通過(guò)從箱體12的機(jī)油入口 1201 進(jìn)入的壓力油被持續(xù)冷卻。因此,即使在EGR閥裝置IO關(guān)閉時(shí),也能夠抑制閥桿16過(guò)熱,且也能夠抑制廢氣中的碳等在閥桿16上燒結(jié)附著。另外,由于節(jié)流部12V朝向指向閥桿16滑動(dòng)的閥導(dǎo)承17,因此,能夠進(jìn)行 高效地冷卻。另外,在此敘述的節(jié)流部12V的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第十三方面。 根據(jù)需要,如圖8所示,直至用于使冷卻用的壓力油噴出的節(jié)流部 12VA的冷卻機(jī)油通路也可以不是與襯套32的入口 32A連接的油路12WA, 而是從自襯套32的出口 32B進(jìn)入箱體12A的活塞室12PA的上部室12X 的油路12YA分開(kāi)設(shè)置的冷卻結(jié)構(gòu)。節(jié)流部12VA的指向與上述一樣,只 要朝向閥導(dǎo)承17的位于機(jī)油室27的底部且接近廢氣用通路11T的部分即 基部即可。還有,在此敘述的節(jié)流部12VA的特征對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第十四方面。 如圖3所示,在活塞28的上部,在其軸向安裝有活塞28的行程檢測(cè) 用的行程桿36。行程桿36插入行程傳感器51的內(nèi)徑部51N中,行程傳 感器51通過(guò)檢測(cè)由行程桿36具有的磁鐵36M的位置改變產(chǎn)生的磁力的 變化,檢測(cè)活塞28的行程。由此,檢測(cè)出閥14的行程,通過(guò)未圖示的電 控制器等的控制裝置,能夠進(jìn)行EGR閥裝置10的開(kāi)度控制。 根據(jù)該實(shí)施方式,具有以下效果。針對(duì)第一課題,通過(guò)設(shè)置具有圓錐臺(tái)狀刃部的刮刀21,閥桿16每次 向上滑動(dòng),就能夠削落包含的廢氣中的附著在閥桿16表面上的積碳等附 著物。由此,避免由于附著物造成的閥工作不良。另外,通過(guò)設(shè)定刮刀21的內(nèi)徑DS和閥桿16的外徑DJ的差值TS, 從而閥桿16不會(huì)粘結(jié),并且還可以有效地削落附著物TC。此外,通過(guò)設(shè)定從閥桿16到刮刀21的距離L、刮刀21的刃部21H 的內(nèi)徑DS和軸部16的外徑DG的關(guān)系,即使在軸部16上殘留附著物的 情況下,也能夠防止其造成的滑動(dòng)不良。而且,根據(jù)上述的油封25的特征,防止廢氣中的異物進(jìn)入閥導(dǎo)承17內(nèi)部。因此,根據(jù)這些效果,即使長(zhǎng)時(shí)間使用,也能夠?qū)崿F(xiàn)不會(huì)引起工作不 良的EGR閥裝置10。針對(duì)第二課題,將具有控制閥14工作的電磁線(xiàn)圈13及滑閥34的控制裝置一體設(shè)于由外殼11和箱體12構(gòu)成的閥外殼主體10H,因此,不需 要連接控制裝置和閥的配管,能夠減少零件數(shù)量。而且,因?yàn)樽鳛镋GR閥裝置整體集成化,所以比分別設(shè)置控制部和閥主體相比,更能緊湊化。另外,因?yàn)殚y外殼主體分成外殼11和箱體12,故可容易地拆解,即 便發(fā)生故障時(shí),因?yàn)槭歉髯元?dú)立的,所以也可以進(jìn)行零件更換,能夠降低 修理費(fèi)用。并且,通過(guò)在以閥14的軸為中心的圓周上設(shè)置螺栓孔及螺孔, 從而箱體12在周方向錯(cuò)開(kāi)而安裝在外殼11上,因此,對(duì)應(yīng)于安裝部位, 可以在容易安裝的方向裝配。而且,由于在長(zhǎng)方向平行配置閥柱式的油壓控制閥和油壓促動(dòng)器,所 以容易形成油壓回路,同時(shí)EGR閥裝置的體積能夠減小。因此,根據(jù)這些效果,可減少零件數(shù)量實(shí)現(xiàn)緊湊型EGR閥裝置10。針對(duì)第三課題,為進(jìn)行冷卻,而朝向閥導(dǎo)承噴出壓力油,因此,能夠 高效率地冷卻閥桿。另外,由于從油壓供給回路分路形成的噴嘴噴出用于冷卻的壓力油, 所以不需要其它用于冷卻的油壓源,從而使構(gòu)造簡(jiǎn)單。此外,由于從壓力油供給回路分路形成的噴嘴向控制油壓促動(dòng)器的油 壓控制閥噴出用于冷卻的壓力油,因此,能夠持續(xù)冷卻閥桿。另一方面, 在設(shè)有從油壓控制閥向油壓促動(dòng)器的油路12YA分路直至節(jié)流部12VA的 冷卻機(jī)油通路的情況下,EGR閥裝置IO只能夠在運(yùn)轉(zhuǎn)中才噴出冷卻油, 但由于在油壓促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用油壓回路的附近設(shè)置噴嘴,因此,可使加工及 構(gòu)造簡(jiǎn)單。因此,根據(jù)這些效果,可實(shí)現(xiàn)冷卻性能良好的EGR閥裝置。還有,本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,包含能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的的其它構(gòu)成等,以下所示的變形等也包含于本發(fā)明。例如,在上述實(shí)施方式中,用油壓促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)閥14,但是,閥14的驅(qū)動(dòng)裝置既可以是油壓驅(qū)動(dòng),也可以是電驅(qū)動(dòng)或壓縮空氣驅(qū)動(dòng)。例如,也可以是空壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)、電磁線(xiàn)圈的驅(qū)動(dòng)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和渦輪蝸桿的組合的驅(qū)動(dòng)等。另外,也可以把控制裝置直接安裝在外殼上,和外殼構(gòu)成一體。 用于實(shí)施本發(fā)明的最佳構(gòu)成、方法等,已通過(guò)以上的記載公開(kāi),但是,本發(fā)明不限于此。即,本發(fā)明主要對(duì)特定的實(shí)施方式特別圖示,并進(jìn)行說(shuō) 明,在不脫離本發(fā)明技術(shù)的思想的以及目的范圍內(nèi),而且,對(duì)于上述的實(shí) 施方式,從業(yè)者可對(duì)形狀、數(shù)量、及其它的詳細(xì)構(gòu)成加以各種各樣的變化。 因此,上述公開(kāi)的限定形狀、數(shù)量的記載,是為了容易理解本發(fā)明而 記載的示例,因?yàn)椴幌薅ū景l(fā)明,所以除那些形狀、數(shù)量等限定一部或限 定全部之外的構(gòu)件的名稱(chēng)的記載含于本發(fā)明。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明可作為閥裝置加以利用,作為EGR裝置的閥能夠更適合地加以利用。1權(quán)利要求
1、一種EGR用的閥裝置,其特征在于,具有閥外殼主體;在所述閥外殼主體內(nèi)部配置的引導(dǎo)閥桿滑動(dòng)的閥導(dǎo)承;面向所述閥導(dǎo)承配置的具有使冷卻油噴出的節(jié)流部的噴嘴;開(kāi)閉噴嘴的油壓促動(dòng)器;和控制所述油壓促動(dòng)器的油壓控制閥,并且,向所述噴嘴供給的油壓是從對(duì)所述油壓控制閥進(jìn)行油壓供給的油壓回路分路的油壓。
2、 一種EGR用的閥裝置,其特征在于,具有 閥外殼主體;在所述閥外殼主體內(nèi)部配置的引導(dǎo)閥桿滑動(dòng)的閥導(dǎo)承;面向所述閥導(dǎo)承配置的具有使冷卻油噴出的節(jié)流部的噴嘴;開(kāi)閉閥的油壓促動(dòng)器;和 控制所述油壓促動(dòng)器的油壓控制閥,并且,向所述噴嘴供給的油壓是從連通所述油壓促動(dòng)器和所述油壓控 制閥的油壓回路分路的油壓。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的EGR用的閥裝置,其特征在于, 向所述噴嘴供給的油壓使用安裝EGR閥裝置的內(nèi)燃機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)中形成的油壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種閥裝置,其具有具有流體流路的閥外殼主體、在所述閥外殼主體內(nèi)部形成的閥導(dǎo)承、在所述閥導(dǎo)承內(nèi)滑動(dòng)并開(kāi)閉閥的閥桿、開(kāi)關(guān)閥的油壓促動(dòng)器、控制所述油壓促動(dòng)器的油壓控制閥,在所述閥導(dǎo)承流路側(cè)端部設(shè)置刮去附著在所述閥導(dǎo)承上的附著物的刮刀。還有,在閥外殼主體內(nèi)一體設(shè)置所述油壓促動(dòng)器和油壓控制閥。還設(shè)置朝向所述閥導(dǎo)承具有為進(jìn)行冷卻而噴出壓力油的節(jié)流部的噴嘴。
文檔編號(hào)F16K51/00GK101245747SQ20081008385
公開(kāi)日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2005年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月1日
發(fā)明者岡谷幸一, 大久保泰生, 巖崎達(dá)也, 津田寬司, 盛山英行 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小松制作所