閥裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種閥裝置，其執(zhí)行第一操作和第二操作中的至少一個(gè)，在所述第一操作中，電動(dòng)機(jī)（5）沿閥關(guān)閉方向供電，并且旋轉(zhuǎn)軸（7）旋轉(zhuǎn)直到其旋轉(zhuǎn)被停止，在所述第二操作中，電動(dòng)機(jī)（5）斷電，并且閥（2）通過(guò)復(fù)位彈簧（4）的偏壓力而完全關(guān)閉。由此，旋轉(zhuǎn)軸（7）的轉(zhuǎn)角變?yōu)橥＾D(zhuǎn)角（θ0），或轉(zhuǎn)角變?yōu)樘幱陂g隙范圍（α）中，以使得復(fù)位彈簧（4）的偏壓力不向旋轉(zhuǎn)軸（7）傳遞。隨后，電動(dòng)機(jī)（5）產(chǎn)生比閥（2）開(kāi)始打開(kāi)時(shí)的閥打開(kāi)扭矩（Ta）小的規(guī)定扭矩。由此，旋轉(zhuǎn)軸（7）的轉(zhuǎn)角能夠在全閉角處停止。全閉角能夠變得對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)角傳感器的輸出。
【專利說(shuō)明】閥裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及一種閥裝置，所述閥裝置以這種方式驅(qū)動(dòng)閥，使得閥的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為閥的直線運(yùn)動(dòng)。特別地，閥裝置具有這種構(gòu)造，其中復(fù)位彈簧沿閥關(guān)閉方向偏壓滑動(dòng)軸。
【背景技術(shù)】
[0002]JP-2009-516134A (W0-2007-059100A1)示出一種閥裝置，所述裝置以這種方式驅(qū)
動(dòng)閥，使得電動(dòng)致動(dòng)器的輸出軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑動(dòng)軸的軸向運(yùn)動(dòng)。在所述閥裝置中，利用連桿機(jī)構(gòu)以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為軸向運(yùn)動(dòng)。在隨旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的凸輪盤(pán)上形成有凸輪槽。當(dāng)凸輪盤(pán)和凸輪槽旋轉(zhuǎn)時(shí)，與凸輪槽接合的凸輪從動(dòng)件被驅(qū)動(dòng)，因而滑動(dòng)軸沿其軸向方向運(yùn)動(dòng)。
[0003]滑動(dòng)軸通過(guò)復(fù)位彈簧的偏壓力沿閥關(guān)閉方向被偏壓。當(dāng)電動(dòng)致動(dòng)器出現(xiàn)故障時(shí)，閥通過(guò)復(fù)位彈簧的偏壓力關(guān)閉。當(dāng)閥打開(kāi)時(shí)，即，當(dāng)閥體不坐在閥座上時(shí)，凸輪從動(dòng)件和滑動(dòng)軸可能由于凸輪槽和凸輪從動(dòng)件的軸向間隙而震動(dòng)。
[0004]可以想象到的是，復(fù)位彈簧沿閥關(guān)閉方向偏壓滑動(dòng)軸，以使得即使閥打開(kāi)，凸輪從動(dòng)件和滑動(dòng)軸也不通過(guò)復(fù)位彈簧的偏壓力震動(dòng)(所述構(gòu)造并非現(xiàn)有技術(shù))。
[0005]當(dāng)滑動(dòng)軸通過(guò)復(fù)位彈簧沿閥關(guān)閉方向被偏壓并且閥體完全坐在閥座上時(shí)，閥座受到復(fù)位彈簧的偏壓力。因此，當(dāng)閥完全關(guān)閉時(shí)，復(fù)位彈簧的偏壓力不向滑動(dòng)軸傳遞。
[0006]以上操作將在下文中詳細(xì)描述。
[0007]旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角范圍包括從停轉(zhuǎn)角到全閉角的間隙范圍(參見(jiàn)圖3中的“ α ”)。在停轉(zhuǎn)角處(參見(jiàn)圖3中的Θ 0)，旋轉(zhuǎn)軸使沿閥關(guān)閉方向的旋轉(zhuǎn)機(jī)械地停止。全閉角是閥開(kāi)始打開(kāi)之前的角度(參見(jiàn)圖3中的0a)。
[0008]停轉(zhuǎn)角和全閉角彼此不重合。在間隙范圍中，由于閥座通過(guò)閥體受到復(fù)位彈簧的偏壓力，因此旋轉(zhuǎn)軸不受到復(fù)位彈簧的偏壓力。
[0009]在學(xué)習(xí)過(guò)程相對(duì)于全閉角和轉(zhuǎn)角傳感器執(zhí)行的情況下，執(zhí)行第一操作或第二操作，所述轉(zhuǎn)角傳感器檢測(cè)旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角。在第一操作中，電動(dòng)機(jī)沿閥關(guān)閉方向供電，并且旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)直到其旋轉(zhuǎn)被停止。第二操作中，電動(dòng)機(jī)斷電，并且閥僅通過(guò)復(fù)位彈簧的偏壓力完全關(guān)閉。
[0010]然而，在第一操作的情況下，旋轉(zhuǎn)軸的角度對(duì)應(yīng)于停轉(zhuǎn)角。由于停轉(zhuǎn)角不同于全閉角，因此學(xué)習(xí)過(guò)程無(wú)法執(zhí)行，在所述學(xué)習(xí)過(guò)程中，全閉角和轉(zhuǎn)角傳感器的輸出變得對(duì)應(yīng)。
[0011]在第二操作的情況下，旋轉(zhuǎn)軸的角度對(duì)應(yīng)于間隙范圍中的角度(參見(jiàn)圖3中的θχ)。由于間隙范圍中的角度不同于全閉角，因此以上學(xué)習(xí)過(guò)程無(wú)法執(zhí)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本公開(kāi)的目的是提供一種閥裝置，其中全閉角和轉(zhuǎn)角傳感器的輸出彼此對(duì)應(yīng)。閥裝置以這種方式控制閥，使得閥的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為閥的直線運(yùn)動(dòng)。閥裝置具有復(fù)位彈簧沿閥關(guān)閉方向偏壓滑動(dòng)軸的構(gòu)造。[0013]學(xué)習(xí)部執(zhí)行第一操作和第二操作中的至少一個(gè)。在第一操作中，電動(dòng)機(jī)沿閥關(guān)閉方向供電，旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)直到其旋轉(zhuǎn)被停止。在第二操作中，電動(dòng)機(jī)斷電，并且閥僅由復(fù)位彈簧的偏壓力完全關(guān)閉。由此，旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角成為停轉(zhuǎn)角或處于間隙范圍中。
[0014]隨后，電動(dòng)機(jī)供電以沿閥打開(kāi)方向旋轉(zhuǎn)，以使得比閥開(kāi)始打開(kāi)時(shí)的閥打開(kāi)扭矩小的規(guī)定扭矩施加至滑動(dòng)軸。當(dāng)轉(zhuǎn)角處于停轉(zhuǎn)角時(shí)，并且當(dāng)轉(zhuǎn)角處于間隙范圍中時(shí)，復(fù)位彈簧的偏壓力不向旋轉(zhuǎn)軸傳遞。由此，閥能夠保持在完全關(guān)閉的位置，并且旋轉(zhuǎn)軸的角度能夠在全閉角處停止。
[0015]此時(shí)，轉(zhuǎn)角傳感器的輸出變得對(duì)應(yīng)于全閉角。結(jié)果是，能夠改進(jìn)EGR控制的精度。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]通過(guò)以下詳細(xì)描述并參照附圖，本發(fā)明的以上和其他目的、特性和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見(jiàn)。在附圖中:
[0017]圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的EGR閥的剖視圖。
[0018]圖2是EGR閥的外視圖，其示出了根據(jù)第一實(shí)施例的不帶凸輪盤(pán)的電動(dòng)致動(dòng)器。
[0019]圖3是根據(jù)第一實(shí)施例的示出施加到滑動(dòng)軸的扭矩和旋轉(zhuǎn)軸和凸輪盤(pán)的轉(zhuǎn)角(轉(zhuǎn)角傳感器的傳感器電壓)之間的關(guān)系的圖表。
[0020]圖4A是用于解釋在學(xué)習(xí)過(guò)程時(shí)施加至電動(dòng)機(jī)的供電量的圖表。
[0021]圖4B是用于解釋凸輪盤(pán)轉(zhuǎn)角(轉(zhuǎn)角傳感器電壓的傳感器電壓)和施加至滑動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)扭矩之間的關(guān)系的圖表；
[0022]圖5A是根據(jù)第二實(shí)施例的用于解釋在學(xué)習(xí)過(guò)程時(shí)施加至電動(dòng)機(jī)的供電量的圖表；并且
[0023]圖5B是根據(jù)第二實(shí)施例的用于解釋凸輪盤(pán)轉(zhuǎn)角(轉(zhuǎn)角傳感器的傳感器電壓)和施加至滑動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)扭矩之間的關(guān)系的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0024][第一實(shí)施例]
[0025]參照?qǐng)D1至3，將在下文中描述第一實(shí)施例。在以下的描述中，圖1的上部稱為上，并且圖1的下部稱為下。然而，這種上下方向不對(duì)應(yīng)于車輛的安裝方向。在本實(shí)施例中，閥裝置應(yīng)用于尾氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR系統(tǒng))的EGR閥。
[0026]EGR系統(tǒng)是公知的系統(tǒng)，在所述系統(tǒng)中，尾氣的一部分作為EGR氣體返回進(jìn)氣管道。EGR系統(tǒng)具有EGR通道I和EGR閥，尾氣的一部分流經(jīng)所述EGR通道，所述EGR閥執(zhí)行EGR通道I的開(kāi)閉和開(kāi)度調(diào)整。
[0027]EGR閥可以配置在進(jìn)氣通道的高負(fù)壓區(qū)域或進(jìn)氣通道的低負(fù)壓區(qū)域。
[0028]將在下文中描述第一實(shí)施例的規(guī)定構(gòu)造。
[0029]EGR閥配置有:限定EGR通道I的一部分的殼體；沿軸向方向(上下方向)被驅(qū)動(dòng)用于在殼體中執(zhí)行EGR通道I的開(kāi)閉和開(kāi)度調(diào)整的閥2 ;沿軸向方向驅(qū)動(dòng)閥2的滑動(dòng)軸3 ;沿閥關(guān)閉方向(向上)偏壓滑動(dòng)軸3的復(fù)位彈簧4 ;通過(guò)減速齒輪6向旋轉(zhuǎn)軸7傳遞電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)致動(dòng)器8 ;將旋轉(zhuǎn)軸7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑動(dòng)軸3沿其軸線的直線運(yùn)動(dòng)的連桿機(jī)構(gòu)9 (旋轉(zhuǎn)-直線轉(zhuǎn)換部)；和用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)軸7轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角傳感器30。[0030]殼體包括限定EGR通道I的一部分的下殼體11和固定在下殼體11的上部上的上殼體12。上殼體12配置有傳感器蓋13。上殼體12具有用于將閥固定至汽車的凸緣14。
[0031]下殼體11和上殼體12由鋁制成。如上文所描述，EGR通道I的一部分限定在下殼體11中。環(huán)狀閥座15配置在EGR通道I中。閥座15由具有高耐熱性和高抗腐蝕性的材料(諸如不銹鋼)制成。
[0032]閥2是通過(guò)焊接固定至滑動(dòng)軸3的下端的提升閥。閥2根據(jù)滑動(dòng)軸3的軸向位置打開(kāi)和關(guān)閉EGR通道I。此外，閥3能夠根據(jù)滑動(dòng)軸3的軸向位置改變EGR通道I的開(kāi)口面積。返回進(jìn)氣管道的EGR氣體量取決于EGR通道I的開(kāi)口面積。
[0033]具體地，當(dāng)閥2坐在閥座15上時(shí)，EGR閥關(guān)閉。當(dāng)閥2從閥座15向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，EGR閥打開(kāi)。閥2從閥座15向下運(yùn)動(dòng)得越多，返回進(jìn)氣管道的EGR氣體量上升得越多。
[0034]滑動(dòng)軸3是沿其軸向方向可移動(dòng)的柱桿。具體地，金屬軸承16壓嵌入下殼體11中，并且滑動(dòng)軸3沿其軸向方向可滑動(dòng)地由金屬軸承16支撐。滑動(dòng)軸3與閥2 —起上下滑動(dòng)。管道17和油封18配置在下殼體11和滑動(dòng)軸3之間，以使得沉淀物和EGR氣體不從EGR通道I向上流動(dòng)。
[0035]復(fù)位彈簧4是壓縮彈簧，其以這種方式圍繞滑動(dòng)軸3安置，以便通過(guò)彈簧座19向滑動(dòng)軸3施加其彈性力。具體地，復(fù)位彈簧4容置于限定在上殼體12和下殼體11之間彈簧室中。復(fù)位彈簧4在下殼體11和彈簧座19之間被壓縮。彈簧座19與形成在滑動(dòng)軸3上的臺(tái)階部接觸。復(fù)位彈簧4的彈性力(向上彈力)通過(guò)臺(tái)階部傳遞至滑動(dòng)軸3。
[0036]電動(dòng)致動(dòng)器8是用于驅(qū)動(dòng)閥2的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源。電動(dòng)致動(dòng)器8包括產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩的電動(dòng)機(jī)5和提高電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)扭矩以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向軸7的減速齒輪6。
[0037]電動(dòng)機(jī)5是公知的直流馬達(dá)。在電動(dòng)機(jī)5容置于限定在上殼體12中的發(fā)動(dòng)機(jī)室中之后，電動(dòng)機(jī)5通過(guò)螺絲20固定至上殼體12。
[0038]減速齒輪6容置于限定在上殼體12和傳感器蓋13之間的空間中。減速齒輪6包括通過(guò)電動(dòng)機(jī)5旋轉(zhuǎn)的小齒輪(電機(jī)齒輪)21、通過(guò)小齒輪21旋轉(zhuǎn)的中間齒輪22、通過(guò)中間齒輪22旋轉(zhuǎn)的輸出齒輪23。輸出齒輪23與旋轉(zhuǎn)軸7 —起旋轉(zhuǎn)。
[0039]小齒輪21是連接至電動(dòng)機(jī)5的輸出軸的外齒輪。中間齒輪22包括大直徑齒輪(如圖2所示)和小直徑齒輪，所述大直徑齒輪和小直徑齒輪連接至通過(guò)上殼體12和傳感器蓋13支撐的支撐軸24。大直徑齒輪與小齒輪21—直嚙合。小直徑齒輪與輸出齒輪23—直
口四合。
[0040]輸出齒輪23是大型外部齒輪，其嵌入有接合板23a。接合板23a連接至旋轉(zhuǎn)軸7的一個(gè)端部。輸出齒輪23僅在齒輪嚙合區(qū)域具有外齒輪齒，中間齒輪22的小直徑齒輪能夠在所述齒輪嚙合區(qū)域與外齒輪齒嚙合。
[0041]輸出齒輪23向旋轉(zhuǎn)軸7傳遞旋轉(zhuǎn)扭矩。旋轉(zhuǎn)扭矩通過(guò)按照小齒輪21、中間齒輪22的大直徑齒輪、中間齒輪22的小直徑齒輪和輸出齒輪23的順序降低轉(zhuǎn)速而提升。
[0042]旋轉(zhuǎn)軸7通過(guò)配置在上殼體12中的軸承25可旋轉(zhuǎn)地支撐。旋轉(zhuǎn)軸7的軸向方向建立為垂直于滑動(dòng)軸3的軸向方向(豎直方向)，即水平。
[0043]連桿機(jī)構(gòu)9將旋轉(zhuǎn)軸7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑動(dòng)軸3的軸向直線運(yùn)動(dòng)，以使得閥2和滑動(dòng)軸3被驅(qū)動(dòng)。連桿機(jī)構(gòu)9配置有與旋轉(zhuǎn)軸7 —起旋轉(zhuǎn)的凸輪盤(pán)26，和凸輪從動(dòng)件28，所述凸輪從動(dòng)件以這種方式提供至滑動(dòng)軸3，使得與凸輪盤(pán)26的凸輪槽27接合。[0044]凸輪盤(pán)26是由具有高耐熱和高耐磨質(zhì)量的材料制成的盤(pán)狀凸輪。凸輪盤(pán)26成直角地固定至與輸出齒輪23 —起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸7。
[0045]凸輪從動(dòng)件28是具有筒形外表面的滾動(dòng)元件。凸輪從動(dòng)件28在連接至滑動(dòng)軸3的銷29上旋轉(zhuǎn)。銷29是沿著與滑動(dòng)軸3的滑動(dòng)方向的直角方向布置的圓柱棒狀軸體。
[0046]凸輪盤(pán)26具有凸輪槽27，以便根據(jù)凸輪盤(pán)26的旋轉(zhuǎn)位置使凸輪從動(dòng)件28沿滑動(dòng)軸3的軸向方向移動(dòng)。由于凸輪槽27用于使滑動(dòng)軸3沿軸向方向移動(dòng)，因此凸輪盤(pán)26的旋轉(zhuǎn)中心和溝槽滾輪27之間的距離根據(jù)凸輪盤(pán)26的旋轉(zhuǎn)位置而變化。
[0047]具體地，凸輪槽27是如下的弧形:
[0048]即，在停轉(zhuǎn)角Θ O處，凸輪盤(pán)26的旋轉(zhuǎn)中心和凸輪槽27之間的距離最短。在閥2距離閥座15最遠(yuǎn)的全開(kāi)角Θ z處，凸輪盤(pán)26的旋轉(zhuǎn)中心和凸輪槽27之間的距離最長(zhǎng)。
[0049]轉(zhuǎn)角傳感器30是位置傳感器，其基于旋轉(zhuǎn)軸7的轉(zhuǎn)角檢測(cè)閥2的打開(kāi)位置。對(duì)應(yīng)于閥2的打開(kāi)位置的輸出信號(hào)(輸出電壓)傳遞至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(EOT)。
[0050]具體地，轉(zhuǎn)角傳感器30是磁力式傳感器，其在保持非接觸的情況下檢測(cè)兩個(gè)元件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)角傳感器30具有磁性電路單元31，所述磁性電路單元嵌入輸出齒輪23中并且與旋轉(zhuǎn)軸7 —起旋轉(zhuǎn)。此外，轉(zhuǎn)角傳感器30具有磁性檢測(cè)元件32，所述磁性檢測(cè)元件接附至傳感器蓋13并且不與磁性電路單元31接觸。磁性檢測(cè)元件32的輸出信號(hào)傳遞至ECU。
[0051]E⑶是公知的具有微型電腦的電子控制單元。E⑶控制電動(dòng)機(jī)5，以使得通過(guò)轉(zhuǎn)角傳感器30檢測(cè)到的旋轉(zhuǎn)軸7的轉(zhuǎn)角(閥2的實(shí)際開(kāi)度)與根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)狀況(諸如發(fā)動(dòng)機(jī)速度和加速踏板位置)計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)角(閥2的目標(biāo)開(kāi)度)一致。
[0052]根據(jù)本實(shí)施例，全閉角Θ a和轉(zhuǎn)角傳感器30的輸出信號(hào)通過(guò)學(xué)習(xí)部(控制程序)變得彼此對(duì)應(yīng)。執(zhí)行學(xué)習(xí)的執(zhí)行部可以配置在EGR閥中。替代地，執(zhí)行部可以配置在初始化單元中，所述初始化單元在出廠前執(zhí)行初始化。替代地，執(zhí)行部可以配置在E⑶中。
[0053]通過(guò)以上學(xué)習(xí)獲得的學(xué)習(xí)值保存在存儲(chǔ)器中。
[0054]當(dāng)初始化的開(kāi)始指示提供至學(xué)習(xí)部時(shí)(當(dāng)在出廠前執(zhí)行初始化時(shí))，或當(dāng)初始化的執(zhí)行狀況建立時(shí)，學(xué)習(xí)部執(zhí)行以下操作(a)和(b)。
[0055](a)首先，電動(dòng)機(jī)5供電以沿閥關(guān)閉方向旋轉(zhuǎn)。具體地，負(fù)荷信號(hào)施加至電動(dòng)機(jī)5，以使得執(zhí)行第一操作和第二操作中的至少一個(gè)。如上所述，在第一操作中，電動(dòng)機(jī)5沿閥關(guān)閉方向供電，并且旋轉(zhuǎn)軸7旋轉(zhuǎn)直到其旋轉(zhuǎn)被停止。在第二操作中，電動(dòng)機(jī)5斷電，并且閥2僅通過(guò)復(fù)位彈簧4的偏壓力而完全關(guān)閉。
[0056]在執(zhí)行第一操作的情況下，旋轉(zhuǎn)軸7的角度對(duì)應(yīng)于停轉(zhuǎn)角Θ O。在執(zhí)行第二操作的情況下，旋轉(zhuǎn)軸7的角度對(duì)應(yīng)于間隙范圍“ α ”中的角度(參見(jiàn)圖3中的θ X)
[0057](b)隨后，電動(dòng)機(jī)5供電以沿閥打開(kāi)方向旋轉(zhuǎn)。具體地,供電量“A”的負(fù)荷信號(hào)(負(fù)荷值的A%)施加至電動(dòng)機(jī)5，以使得沿閥打開(kāi)方向向閥2產(chǎn)生扭矩。生成的扭矩比閥打開(kāi)時(shí)的扭矩Ta小，閥2通過(guò)所述閥打開(kāi)扭矩開(kāi)始打開(kāi)。生成的扭矩施加至滑動(dòng)軸3。停轉(zhuǎn)角Θ O和間隙范圍“ α ”對(duì)應(yīng)于閥全閉狀況，在所述閥全閉狀況中，閥2坐在閥座15上，并且閥座15受到復(fù)位彈簧4的偏壓力。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)角處于停轉(zhuǎn)角Θ 0處時(shí)，并且當(dāng)轉(zhuǎn)角處于間隙范圍“ α ”中時(shí)，復(fù)位彈簧4的偏壓力不向旋轉(zhuǎn)軸7傳遞。
[0058]由此，閥2能夠保持在完全關(guān)閉位置，并且旋轉(zhuǎn)軸7的角度能夠停留在全閉角Θ a處。
[0059]此時(shí)，轉(zhuǎn)角傳感器30的輸出信號(hào)變得對(duì)應(yīng)于全閉角Θ a，因此對(duì)應(yīng)關(guān)系的學(xué)習(xí)結(jié)束。
[0060]結(jié)果是，EGR的控制精確度得到提升。
[0061][第二實(shí)施例]
[0062]參見(jiàn)圖4A、4B和5，將在下文描述第二實(shí)施例。在第二實(shí)施例中，與第一實(shí)施例中相同的部分和組件通過(guò)相同的附圖標(biāo)記表示。
[0063]首先，參見(jiàn)圖4A和4B，將描述第二實(shí)施例的背景。如在第一實(shí)施例中描述的，當(dāng)執(zhí)行全閉角9 a和轉(zhuǎn)角傳感器30的輸出信號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的學(xué)習(xí)時(shí)，負(fù)荷信號(hào)(負(fù)荷值的A%)施加至電動(dòng)機(jī)5，并且比扭矩Ta小的規(guī)定扭矩施加至滑動(dòng)軸3。
[0064]在執(zhí)行第一操作和第二操作之后，如圖4A所示，當(dāng)供電量“A”立刻施加至電動(dòng)機(jī)5時(shí)，即，當(dāng)負(fù)荷信號(hào)“A”％立刻施加至電動(dòng)機(jī)5時(shí)，每個(gè)活動(dòng)元件(減速齒輪6、旋轉(zhuǎn)軸7、凸輪盤(pán)26)在全閉角Qa處受到大加速力作用。由于大加速力，因此旋轉(zhuǎn)軸7在全閉角0a處不停止。如圖4B所示，旋轉(zhuǎn)軸7旋轉(zhuǎn)到角度0b，以使得閥2可以打開(kāi)。
[0065]根據(jù)第二實(shí)施例，在執(zhí)行第一操作或第二操作之后，供電量“A”持續(xù)地或逐步地施加至電動(dòng)機(jī)5。即，施加至電動(dòng)機(jī)5的負(fù)荷比(占空比)持續(xù)地或逐步地上升至負(fù)荷比“A%”。
[0066]圖5A具體展示了以上控制。
[0067]在執(zhí)行第一操作或第二操作演示之后，施加至電動(dòng)機(jī)5的負(fù)荷比在一個(gè)規(guī)定時(shí)間“t”中持續(xù)地上升至“A%”。在圖5A中，“ At”代表一個(gè)負(fù)荷計(jì)算周期(EOT的計(jì)算時(shí)段)，并且“ AD”代表在“ At”期間上升的比例。
[0068]因此，施加至通過(guò)電動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)元件(減速齒輪6、旋轉(zhuǎn)軸7、凸輪盤(pán)26等)的加速力能夠變得更小。即，在全閉角Ga處的加速力能夠變得更小。
[0069]出于這種原因，當(dāng)供電量“A”施加至電動(dòng)機(jī)5時(shí)，能夠避免的是閥2打開(kāi)。由此，能夠在旋轉(zhuǎn)軸7在全閉角0a處確實(shí)地停止的狀況中執(zhí)行全閉角0a和轉(zhuǎn)角傳感器30的輸出信號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)的可靠性能夠改善，并且其結(jié)果是EGR控制的可靠性能夠改善。
[0070]盡管在第二實(shí)施例中，負(fù)荷比以恒定速率上升至A%，但是負(fù)荷比仍可以在曲線上上升。替代地，負(fù)荷比可以逐步地上升。例如，負(fù)荷比可以以兩個(gè)臺(tái)階、三個(gè)臺(tái)階或四個(gè)臺(tái)階上升。
[0071]在以上實(shí)施例中，代替連桿機(jī)構(gòu)9，能夠使用齒條齒輪機(jī)構(gòu)。
[0072]盡管串列式齒輪減速器(順次齒輪式)用作減速齒輪6，但是也可以使用行星齒輪減速或擺線齒輪減速。替代地，代替使用減速齒輪6，高扭矩的電動(dòng)機(jī)5可以直接驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸7。
[0073]盡管在以上實(shí)施例中，閥裝置應(yīng)用于EGR閥，但是所述閥裝置能夠應(yīng)用于其他閥，諸如二次空氣供給系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種閥裝置，其包括: 滑動(dòng)軸(3 )，其沿軸向方向滑動(dòng)以打開(kāi)和關(guān)閉閥(2 ); 復(fù)位彈簧(4)，其沿閥關(guān)閉方向偏壓滑動(dòng)軸(3)； 電動(dòng)致動(dòng)器(8),其具有電動(dòng)機(jī)(5),所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(7)旋轉(zhuǎn)； 旋轉(zhuǎn)-直線轉(zhuǎn)換部(9)，其將旋轉(zhuǎn)軸(7)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑動(dòng)軸(3)沿其軸向方向的直線運(yùn)動(dòng)； 轉(zhuǎn)角傳感器(10)，其檢測(cè)旋轉(zhuǎn)軸(7)的轉(zhuǎn)角； 學(xué)習(xí)部，其使得旋轉(zhuǎn)軸(7)在閥(2)全閉位置的全閉角(0a)與轉(zhuǎn)角傳感器(10)的輸出信號(hào)相對(duì)應(yīng)，其中: 所述學(xué)習(xí)部執(zhí)行第一操作和第二操作中的至少一個(gè)，在所述第一操作中，電動(dòng)機(jī)(5)沿閥關(guān)閉方向供電，并且旋轉(zhuǎn)軸(7)旋轉(zhuǎn)直到其旋轉(zhuǎn)被停止；在所述第二操作中，電動(dòng)機(jī)(5)斷電，并且閥(2)僅通過(guò)復(fù)位彈簧(4)的偏壓力而完全關(guān)閉； 所述電動(dòng)機(jī)(5)供電以沿閥打開(kāi)方向旋轉(zhuǎn)，以使得比閥(2)開(kāi)始打開(kāi)時(shí)的閥打開(kāi)扭矩(Ta)小的規(guī)定扭矩施加至滑動(dòng)軸(3);并且， 所述學(xué)習(xí)部使得轉(zhuǎn)角傳感器(10)的輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)于全閉角(Θ a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥裝置，其中: 在學(xué)習(xí)部使得轉(zhuǎn)角傳感器(10)的輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)于全閉角(Θ a)的情況下，所述電動(dòng)機(jī)(5)的供電量持續(xù)地或逐步地上升至規(guī)定值(A)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的閥裝置，其中: 所述旋轉(zhuǎn)-線性轉(zhuǎn)換部(9 )是連桿機(jī)構(gòu)，其配置有凸輪盤(pán)(26 )和凸輪從動(dòng)件(28 )，所述凸輪盤(pán)與旋轉(zhuǎn)軸(7)—起旋轉(zhuǎn)，所述凸輪從動(dòng)件以這種方式配置到滑動(dòng)軸(3)，使得與凸輪盤(pán)(26)的凸輪槽(27)接合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥裝置，其中: 所述電動(dòng)致動(dòng)器(8)具有電動(dòng)機(jī)(5)和減速機(jī)構(gòu)(6)，所述減速機(jī)構(gòu)使所述電動(dòng)機(jī)(5)的旋轉(zhuǎn)扭矩上升以驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥裝置，其中: 所述復(fù)位彈簧(4)是壓縮彈簧，其以這種方式圍繞滑動(dòng)軸(3)布置，以便通過(guò)彈簧座(19)向滑動(dòng)軸(3)施加其彈性力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥裝置，其中: 所述閥裝置是EGR閥，其打開(kāi)和關(guān)閉EGR通道(I )，從發(fā)動(dòng)機(jī)排放的尾氣的一部分通過(guò)所述EGR通道返回發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣管道。
【文檔編號(hào)】F16K31/524GK103574063SQ201310331911
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月2日
【發(fā)明者】佐佐木一司, 佐野亮, 石垣聰, 島田廣樹(shù) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝