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，該閥裝置的閥體在其外周面上設(shè)有密封環(huán)。
背景技術(shù)：
如圖14A和14B中所示，傳統(tǒng)的閥裝置100具有閥體101，該閥體101在其外周面上設(shè)有密封環(huán)102。該閥裝置100作為EGR閥裝置使用，例如其改變從內(nèi)燃機(jī)的排氣通道到進(jìn)氣通道再循環(huán)的排氣量。該閥裝置100是由在其中限定流體通道103的閥噴嘴104、可轉(zhuǎn)動(dòng)地容納在所述閥噴嘴104中以改變所述流體通道103的流體通道面積的盤(pán)形閥體101以及設(shè)置在所述閥體101的外周面上的密封環(huán)102組成。
密封環(huán)102密封閥體101的外周面與流體通道103的內(nèi)壁表面105之間的間隙。如圖15A和15B中所示，密封環(huán)102是C形的并且與成型在所述閥體101的外周面上的環(huán)形槽106接合(例如參照J(rèn)P-2007-285311A)。所述C形密封環(huán)102形成了其兩端之間的弧形間隙107并且形成了與環(huán)形槽106的底表面協(xié)同作用的環(huán)形間隙108。在形成所述間隙107、108的同時(shí)，所述密封環(huán)102與所述閥體101 —起轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)所述閥體101完全關(guān)閉流體通道103時(shí)，密封環(huán)102與內(nèi)壁表面105接觸并且彈性變形以便于使所述間隙107、108收縮。此時(shí)，密封環(huán)102通過(guò)其張力與內(nèi)壁表面105接觸并且通過(guò)排氣壓力與所述環(huán)形槽106的側(cè)壁表面109接觸。當(dāng)所述閥體101從完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)到完全打開(kāi)位置時(shí)，密封環(huán)102的狀態(tài)正如圖16A-16D變化。具體地，當(dāng)所述閥體101開(kāi)始圍繞其軸從完全關(guān)閉位置(圖16A)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述間隙107、108開(kāi)始擴(kuò)張。對(duì)于特定的時(shí)間周期，所述密封環(huán)102保持與內(nèi)壁表面105接觸。然后，當(dāng)所述閥體101轉(zhuǎn)動(dòng)到第一邊界角位置(I-BAP)時(shí)，密封環(huán)102的外表面與內(nèi)壁表面105部分地分開(kāi)，如圖16B中所不。當(dāng)所述閥體101進(jìn)一步從第一邊界角位置朝向完全打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封環(huán)102的張力減小并且所述邊界107、108擴(kuò)張。然后，所述閥體101轉(zhuǎn)動(dòng)到第二邊界角位置(2-BAP)，在該位置所述密封環(huán)102沒(méi)有張力并且在所述槽106中自由運(yùn)動(dòng)，如圖16C中所
/Jn ο此后，所述閥體101轉(zhuǎn)動(dòng)到完全打開(kāi)位置同時(shí)保持密封環(huán)102的自由狀態(tài)，如圖16D中所示。當(dāng)所述閥體101從密封環(huán)102處于自由狀態(tài)的位置向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述密封環(huán)102與具有擴(kuò)張的間隙107、108的內(nèi)壁表面105接觸。然后密封環(huán)102彈性變形使得這些間隙107、108收縮。密封環(huán)102與內(nèi)壁表面105之間的這種強(qiáng)制接觸在它們之間的接觸位置增加了磨損。此外，在密封環(huán)102與內(nèi)壁表面105接觸之后，密封環(huán)102保持在內(nèi)壁表面105上滑動(dòng)，張力增加，由此磨損進(jìn)一步增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種閥裝置，其能夠在閥體關(guān)閉流體通道時(shí)和之后限制閥體的密封環(huán)與流體通道的內(nèi)壁表面之間的接觸位置的磨損。根據(jù)本發(fā)明，一種閥裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地容納在流體通道中的盤(pán)形閥體，用于調(diào)節(jié)流體通道的流動(dòng)通道面積；容納在環(huán)形槽中的密封環(huán)，所述環(huán)形槽成型在所述閥體的外周面上。當(dāng)所述閥體位于完全關(guān)閉的位置時(shí)，所述密封環(huán)與所述流體通道的內(nèi)壁表面環(huán)狀地接觸以密封所述閥體的外周面與內(nèi)壁表面之間的間隙。所述閥裝置還包括控制部，所述控制部控制電動(dòng)機(jī)的通電，所述電動(dòng)機(jī)為所述閥體提供轉(zhuǎn)矩以使得所述閥體的位置被控制。所述控制部以閥關(guān)閉模式或閥打開(kāi)模式控制所述閥體。在閥關(guān)閉模式下，所述控制部控制所述電動(dòng)機(jī)以便于所述閥體向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)。在閥打開(kāi)模式下，所述控制部控制所述電動(dòng)機(jī)以便于所述閥體向完全打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，所述閥體在閥關(guān)閉模式下的轉(zhuǎn)速控制成低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。因此，所述閥體在閥關(guān)閉模式下繞軸的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下繞軸的轉(zhuǎn)速。所以，當(dāng)密封環(huán)與內(nèi)壁表面接觸時(shí)，可以緩和它們之間產(chǎn)生的沖擊。當(dāng)所述閥體向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封環(huán)逐漸地彈性收縮。因此，可以減小密封環(huán)與內(nèi)壁表面之間的滑動(dòng)摩擦。也減小了它們之間的磨損。閥體的轉(zhuǎn)速表示單位時(shí)間內(nèi)閥體的角位置的變化(弧度/秒)。


如下的參照附圖的詳細(xì)描述將會(huì)使本發(fā)明的上述目的和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)變得更顯而易見(jiàn)。在這些圖中圖IA是根據(jù)第一實(shí)施方式的閥裝置的截面視圖；圖IB是沿著圖IA的線1B-1B的截面視圖；圖2A是根據(jù)第一實(shí)施方式的密封環(huán)的平面視圖；圖2B是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的密封環(huán)與內(nèi)壁表面之間的接觸部的放大視圖；圖3A是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的在完全關(guān)閉位置的接觸部的圖；圖3B是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的在第一邊界角位置的接觸部的圖；圖3C是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的在第二邊界角位置的接觸部的圖；圖3D是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的在完全打開(kāi)位置的接觸部的圖；圖4是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的閥體的角位置與排氣再循環(huán)量(EGR量)之間的相互關(guān)系的圖表。圖5是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的閥角位置變化的時(shí)間圖；圖6是示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的閥角位置變化的時(shí)間圖； 圖7A是根據(jù)第三實(shí)施方式的閥裝置的截面視圖；圖7B是示出了根據(jù)第三實(shí)施方式的大齒輪與止擋部之間的接合部件的圖；圖8是示出了根據(jù)第三實(shí)施方式的閥角位置變化的時(shí)間圖；圖9A、9B和9C是示出了根據(jù)第四實(shí)施方式的用于解釋沉積物移除過(guò)程的密封環(huán)與內(nèi)壁表面之間的接觸部的圖；圖10是示出了根據(jù)第四實(shí)施方式的沉積物移除過(guò)程中閥角位置變化的時(shí)間圖；圖IlA和IlB是示出了根據(jù)第四實(shí)施方式改變的閥角位置變化的時(shí)間圖；圖12是示出了根據(jù)一種改變的蝶形閥體的截面視圖；圖13是示出了根據(jù)另一種改變的偏置閥體的截面視圖；圖14A是示出了傳統(tǒng)閥裝置的主要部分的截面視圖；圖14B是沿著圖14A的線XIVB-XIVB的截面視圖；圖15A是傳統(tǒng)密封環(huán)的平面圖；
圖15B是示出了傳統(tǒng)閥裝置中的密封環(huán)與內(nèi)壁表面之間的接觸部的放大視圖；圖16A是示出了傳統(tǒng)閥裝置中的在完全關(guān)閉位置的接觸部的圖；圖16B是示出了傳統(tǒng)閥裝置中的在第一邊界角位置的接觸部的圖；圖16C是示出了傳統(tǒng)閥裝置中的在第二邊界角位置的接觸部的圖；以及圖16D是示出了傳統(tǒng)閥裝置中的在完全打開(kāi)位置的接觸部的圖。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式)(第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu))參見(jiàn)圖I和2，下面將要描述閥裝置I的結(jié)構(gòu)。閥裝置I由在其中限定流體通道2的閥噴嘴3、可轉(zhuǎn)動(dòng)地容納在所述閥噴嘴3中以改變流體通道2的流體通道面積的盤(pán)形閥體4、設(shè)置在閥體4的外周面上的密封環(huán)5、產(chǎn)生用于閥體4的轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī)6、減小所述轉(zhuǎn)矩并將減小后的轉(zhuǎn)矩從電動(dòng)機(jī)6的輸出軸7傳遞到閥體4的軸8的減速齒輪機(jī)構(gòu)9、控制電動(dòng)機(jī)6和閥體4的控制部10和檢測(cè)閥體4的轉(zhuǎn)動(dòng)角位置的角傳感器11組成。該閥裝置I作為EGR-閥裝置使用，其改變從內(nèi)燃機(jī)的排氣通道到進(jìn)氣通道再循環(huán)的廢氣量。所述閥噴嘴3構(gòu)成了流體通道2的一部分用于再循環(huán)一部分廢氣。所述閥體4設(shè)置在所述流體通道2中。所述閥噴嘴3由閥裝置I的殼體14獨(dú)立地形成。所述閥噴嘴3例如是由不銹鋼制成的。所述閥體4是盤(pán)形蝶閥。軸8機(jī)械地連接到閥體4使得所述軸8關(guān)于閥體4傾斜。所述閥體4在完全關(guān)閉位置與完全打開(kāi)位置之間圍繞所述軸8轉(zhuǎn)動(dòng)以改變流體通道2的流體通道面積。完全關(guān)閉位置表示一閥體位置，在該閥體位置所述閥體4與流體通道2的內(nèi)壁表面15之間的間隙是最小值。如果所述閥體4在其外周面上沒(méi)有密封環(huán)5，流過(guò)流體通道2的廢氣量是最小值。完全打開(kāi)位置表示一閥體位置，在該閥體位置流過(guò)所述流體通道2的廢氣量是最大值。所述閥體4也是由不銹鋼制成的。所述軸8由所述殼體14通過(guò)金屬軸承16、油封17和球軸承18可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。密封環(huán)5密封閥體4的外周面與流體通道2的內(nèi)壁表面15之間的間隙。如圖2A和2B中所示，密封環(huán)5是C形的并且與成型在所述閥體4的外周面上的環(huán)形槽20接合。所述C形密封環(huán)5在其兩端之間形成了弧形間隙21并且形成了與環(huán)形槽20的底表面22協(xié)同作用的環(huán)形間隙。形成上述間隙21、22的同時(shí)，所述密封環(huán)5與所述閥體4 一起轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)所述閥體4將所述流體通道2完全關(guān)閉時(shí)，密封環(huán)5與所述內(nèi)壁表面15接觸并且變形以便于上述間隙21、23收縮。此時(shí)，密封環(huán)5通過(guò)其張力與內(nèi)壁表面15接觸并且通過(guò)排氣壓力與環(huán)形槽20的側(cè)壁表面24接觸。密封環(huán)5也是由不銹鋼制成的。所述電動(dòng)機(jī)6是公知的無(wú)刷DC電機(jī)。所述減速齒輪機(jī)構(gòu)9是由連接到所述電動(dòng)機(jī)6的輸出軸7的小齒輪26、連接到所述閥體4的大齒輪27和與所述小齒輪26和大齒輪27嚙合的中齒輪28組成的。所述中齒輪28包括與所述小齒輪26嚙合的大直徑齒輪部29和與所述大齒輪27嚙合的小直徑齒輪部30。所述大直徑齒輪部29和小直徑齒輪部30是同軸成型的。所述控制部10包括公知的微型計(jì)算機(jī)，其由CPU、存儲(chǔ)器、輸入電路和輸出電路組 成。根據(jù)來(lái)自于所述角傳感器11和其他傳感器的檢測(cè)信號(hào)，所述控制部10控制所述閥體4以便于所述流體通道2的流體通道面積與目標(biāo)值一致。也就是說(shuō)，所述控制部10根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)條件計(jì)算所述閥體4的目標(biāo)位置并且控制所述電動(dòng)機(jī)6的通電以便于所述閥體4的當(dāng)前位置與計(jì)算得到的目標(biāo)位置一致。所述角傳感器11具有公知的結(jié)構(gòu)。具體地，所述角傳感器11是由永久磁體和霍爾IC組成的。當(dāng)所述閥體4從完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)到完全打開(kāi)位置時(shí)，密封環(huán)5的狀態(tài)改變，如圖3A-3D中所示。具體地，當(dāng)所述閥體4開(kāi)始從完全關(guān)閉位置在打開(kāi)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述間隙21、23開(kāi)始擴(kuò)張。對(duì)于特定的時(shí)間周期，密封環(huán)5保持與內(nèi)壁表面15接觸。然后，當(dāng)所述閥體4向上轉(zhuǎn)動(dòng)到第一邊界角位置(I-BAP)時(shí)，密封環(huán)5的外表面與內(nèi)壁表面15部分地分開(kāi)，如圖3B中所示。當(dāng)所述閥體4進(jìn)一步從第一邊界角位置(I-BAP)向完全打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封環(huán)5的張力減小并且所述間隙21、23擴(kuò)張。然后，所述閥體4向上轉(zhuǎn)動(dòng)到第二邊界角位置(2-BAP)，在該位置密封環(huán)5沒(méi)有張力并且在所述槽20中自由地運(yùn)動(dòng)。此后，所述閥體4轉(zhuǎn)動(dòng)到完全打開(kāi)位置，同時(shí)保持密封環(huán)5的自由狀態(tài)。圖4示出了閥體4的轉(zhuǎn)動(dòng)角位置與再循環(huán)廢氣量(EGR量)之間的相互關(guān)系。也就是說(shuō)，當(dāng)所述閥體4定位在完全關(guān)閉位置與I-BAP之間時(shí)，EGR量基本為零。在所述閥體4通過(guò)I-BAP之后，EGR量與所述閥體4的角位置一起增加。當(dāng)所述閥體4從密封環(huán)5處于自由狀態(tài)的位置向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封環(huán)5與具有擴(kuò)張后的間隙21、23的內(nèi)壁表面15接觸。然后，密封環(huán)5彈性變形使得所述間隙21、23收縮。所述控制部10以閥關(guān)閉模式或閥打開(kāi)模式控制所述閥體4。在閥關(guān)閉模式下，所述控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)。在閥打開(kāi)模式下，所述控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4向完全打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)該注意的是所述閥體4在閥關(guān)閉模式下的轉(zhuǎn)速控制成低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。也就是說(shuō)，所述控制部10建立了供應(yīng)到所述電動(dòng)機(jī)6的電力的負(fù)荷比使得所述閥關(guān)閉模式下的負(fù)荷比小于閥打開(kāi)模式下的負(fù)荷比。由此，所述閥體4在閥關(guān)閉模式下圍繞所述軸8的轉(zhuǎn)速小于在閥打開(kāi)模式下圍繞所述軸8的轉(zhuǎn)速。
閥關(guān)閉模式下閥體4的開(kāi)度的變化量的絕對(duì)值小于閥打開(kāi)模式下的變化量。所述閥體4朝向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)的速度以低于閥體4朝向完全打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)的速度。在圖5中，實(shí)線表示在所述負(fù)荷比在閥關(guān)閉模式下設(shè)置成小于在閥打開(kāi)模式下的情況下閥體4的位置變化量。虛線表示在所述負(fù)荷比在閥關(guān)閉模式下等于在閥打開(kāi)模式下的情況下閥體4的位置變化量。(第一實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn))所述控制部10以閥關(guān)閉模式或閥打開(kāi)模式控制所述閥體4.在閥關(guān)閉模式下，所述控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)。在閥打開(kāi)模式下，所述控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4向完全打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)。所述閥體4在閥關(guān)閉模式下的轉(zhuǎn)速控制成低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。因此，當(dāng)密封環(huán)5與內(nèi)壁表面15接觸時(shí)，可以緩和它們之間產(chǎn)生的沖擊。在閥體4向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封環(huán)5逐漸地變形使得所述間隙21、23逐漸收縮。可以減小密封環(huán)5與內(nèi)壁表面15之間的滑動(dòng)摩擦。也減小了它們之間的磨損。 (第二實(shí)施方式)當(dāng)在閥關(guān)閉模式下將閥體4定位在特定閾值角位置(THAP)與完全關(guān)閉位置之間時(shí)，控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下所述閥體4的轉(zhuǎn)速。也就是說(shuō)，在閥關(guān)閉模式下直到所述閥體4向上轉(zhuǎn)動(dòng)到所述閾值角位置(THAP)，所述閥體4的轉(zhuǎn)速與在閥打開(kāi)模式下的相同。在所述閥體4轉(zhuǎn)動(dòng)到所述閾值角位置(THAP)之后，使應(yīng)用到所述電動(dòng)機(jī)6的負(fù)荷比更小。當(dāng)在閥關(guān)閉模式下所述閥體4向上轉(zhuǎn)動(dòng)到所述閾值角位置(THAP)時(shí)，使所述閥體4的轉(zhuǎn)速小于在閥打開(kāi)模式下所述閥體4的轉(zhuǎn)速。如圖6中所示，當(dāng)在閥關(guān)閉模式下所述閥體4轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)所述閾值角位置(THAP)時(shí)，閥體4的開(kāi)度的暫時(shí)變化量的絕對(duì)值比任何時(shí)候都小。閥體4以更低的速度向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)。所述閾值角位置(THAP)限定在I-BAP與2-BAP之間并且具有特定的角寬度。該特定的角寬度是基于閥體4的停止位置的變化量、角傳感器11的檢測(cè)誤差和控制部10的A/D轉(zhuǎn)換誤差建立的。(第二實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn))當(dāng)在閥關(guān)閉模式下將閥體4定位在特定閾值角位置(THAP)與完全關(guān)閉位置之間時(shí)，控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下所述閥體4的轉(zhuǎn)速。在閥關(guān)閉模式下在密封環(huán)5與內(nèi)壁表面15接觸之前，可以足夠減小閥體4的轉(zhuǎn)速。因此，可以限制密封環(huán)5與內(nèi)壁表面15之間的磨損。在閥關(guān)閉模式下直到閥體4向上轉(zhuǎn)動(dòng)到特定閾值角位置(THAP)，閥體4以與閥打開(kāi)模式下相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，閥體4比第一實(shí)施方式更快轉(zhuǎn)動(dòng)到完全關(guān)閉位置。如上所述，所述閾值角位置(THAP)具有特定角寬度，該特定角寬度基于閥體4的停止位置的變化量、角傳感器11的檢測(cè)誤差和控制部10的A/D轉(zhuǎn)換誤差建立的。因此，可以合適的限定該閾值角位置(THAP)。(第三實(shí)施方式)如圖7A和7B中所示，殼體14具有止擋部33，較大齒輪27具有凸出部34。所述凸出部34可以與所述止擋部33接合。當(dāng)所述凸出部34與所述止擋部33接觸時(shí)，所述閥體4被限制轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)完全停止位置。當(dāng)在閥關(guān)閉模式下將所述閥體4定位在特定閾值角位置(THAP)與完全關(guān)閉位置之間時(shí)，控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。所述特定閾值角位置(THAP)是通過(guò)向完全關(guān)閉位置添加特定角寬度來(lái)建立的。也就是說(shuō)，直到所述閥體4在閥關(guān)閉模式下向上轉(zhuǎn)動(dòng)到閾值角位置(THAP)，所述閥體4的轉(zhuǎn)速與在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速相同。在所述閥體4轉(zhuǎn)動(dòng)到所述閾值角位置(THAP)之后，是施加到所述電動(dòng)機(jī)6的負(fù)荷比更小。當(dāng)所述閥體4在閥關(guān)閉模式下向上轉(zhuǎn)動(dòng)到所述閾值角位置(THAP)時(shí)，使所述閥體4的轉(zhuǎn)速小于閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。如圖8中所示，當(dāng)所述閥體4在閥關(guān)閉模式下轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)所述閾值角位置(THAP)時(shí)，所述閥體4的開(kāi)度變化量的絕對(duì)值比任何時(shí)候都小。所述閥體4以更低的速度向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)。添加到完全關(guān)閉位置的特定角寬度是基于閥體4的停止位置的變化、角傳 感器11的檢測(cè)誤差和控制部10的A/D轉(zhuǎn)換誤差建立的。(第三實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn))所述殼體14具有止擋部33，所述較大齒輪27具有凸出部34。當(dāng)在閥關(guān)閉模式下所述閥體定位在所述特定閾值角位置(THAP)與完全關(guān)閉位置之間時(shí)，所述控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4的轉(zhuǎn)速低于在3打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。因此，在所述凸出部34與所述止擋部33接觸時(shí)，可以減小所述閥體4的轉(zhuǎn)速?？梢跃徍屯钩霾?4與止擋部33之間的碰撞沖擊。此外，可以適當(dāng)?shù)叵薅ㄋ鲩撝到俏恢?THAP)。當(dāng)所述凸出部34與所述止擋部33碰撞時(shí)，在減速齒輪機(jī)構(gòu)9的接合部中產(chǎn)生一些沖擊。在本實(shí)施方式中，因?yàn)樵谒鐾钩霾?4與所述止擋部33碰撞之前減小了所述閥體4的轉(zhuǎn)速，所以可以緩和在接合部中產(chǎn)生的這些沖擊。(第四實(shí)施方式)如圖9A-9C中所示，所述控制部10具有沉積物移除部的功能，其移除在流體通道12的內(nèi)壁表面15上沉積的沉積物。具體地，當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)，控制部10重復(fù)地使所述閥體4在完全打開(kāi)位置與超過(guò)完全關(guān)閉位置一特定角度的特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。圖9A示出了其中閥體4定位在完全關(guān)閉位置并且沉積在內(nèi)壁表面15上的情形。圖9B示出了其中閥體4在完全打開(kāi)位置與超過(guò)完全關(guān)閉位置所述特定角度的特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)的情形。圖9C示出了其中沉積物被移除的情形。當(dāng)所述閥體4定位在特定閾值角度位置(THAP)與超過(guò)完全關(guān)閉位置的特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置(SRP)之間時(shí)，所述控制部10控制所述電動(dòng)機(jī)6以便于所述閥體4的轉(zhuǎn)速低于閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速，如圖10中所示。也就是說(shuō)，使施加到所述電動(dòng)機(jī)6的負(fù)荷比更小。甚至當(dāng)所述閥體4轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)完全關(guān)閉位置以移除沉積物時(shí)，也可以限制密封環(huán)5與內(nèi)壁表面15之間的磨損。(變化形式)在第三實(shí)施方式中，當(dāng)所述凸出部34與所述止擋部33接合時(shí)，沒(méi)有將所述閥體4的轉(zhuǎn)動(dòng)位置限制到完全關(guān)閉位置。只要所述角傳感器11可以檢測(cè)到它，可以接受所述閥體4的任何轉(zhuǎn)動(dòng)位置。
在第四實(shí)施方式中，為了移除所述沉積物，所述閥體4可以在完全關(guān)閉位置與完全打開(kāi)位置之間重復(fù)地轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種情況下，如圖IlA中所示，所述閥體4在閥關(guān)閉模式下的轉(zhuǎn)速可以設(shè)置的低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。備選地，如圖IlB中所示，當(dāng)所述閥體定位在所述閾值角位置(THAP)與完全關(guān)閉位置之間時(shí)，可以將所述閥體4的轉(zhuǎn)速設(shè)置的低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。在上面的實(shí)施方式中，軸8連接到閥體4的一個(gè)表面。如圖12中所示，軸8以穿過(guò)所述閥體4的方式連接到所述閥體4.備選地，如圖13中所示，所述軸8可以以所述軸8的軸線平行于所述閥體4的平坦表面延伸的形式連接到所述閥體4。在上面的實(shí)施方式中，所述閥裝置I作為EGR閥裝置使用。所述閥裝置I可以應(yīng)用到其他系統(tǒng)。雖然已經(jīng)參照其實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)該理解的是本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施方式和結(jié)構(gòu)。本發(fā)明旨在覆蓋各種改變和等價(jià)備選裝置。此外，包括更多或更少或僅單個(gè)元件的各種組合和結(jié)構(gòu)、其他組合和結(jié)構(gòu)也在本發(fā)明的精髓和范圍內(nèi)。·
權(quán)利要求
1.一種閥裝置，其包括 可轉(zhuǎn)動(dòng)地容納在流體通道(2)中以用于調(diào)節(jié)所述流體通道的流動(dòng)通道面積的盤(pán)形閥體⑷；容納在環(huán)形槽(20)中的密封環(huán)(5)，所述環(huán)形槽(20)成型在所述閥體(4)的外周面上，當(dāng)所述閥體(4)位于完全關(guān)閉的位置時(shí)，所述密封環(huán)(5)與所述流體通道(2)的內(nèi)壁表面(15)環(huán)狀地接觸以密封所述閥體⑷的外周面與所述內(nèi)壁表面(15)之間的間隙；以及控制部(10)，所述控制部(10)控制電動(dòng)機(jī)(6)的通電，所述電動(dòng)機(jī)(6)為所述閥體(4)提供轉(zhuǎn)矩以使得所述閥體(4)的位置被控制，其中 所述控制部(10)控制所述電動(dòng)機(jī)￠)的通電以使得所述閥體(4)在閥關(guān)閉模式下向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)，所述閥體(4)在閥打開(kāi)模式下向完全打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)， 所述控制部(10)還控制所述電動(dòng)機(jī)￠)的通電以使得在包括完全關(guān)閉位置的特定角范圍內(nèi)所述閥體⑷在閥關(guān)閉模式下的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥裝置，其特征在于， 所述密封環(huán)(5)是C形環(huán)，其兩端在周向上彼此相對(duì)以在它們之間形成弧形間隙(21)， 所述密封環(huán)(5)彈性變形以使得當(dāng)所述閥體(4)定位在完全關(guān)閉位置時(shí)所述密封環(huán)(5)與所述內(nèi)壁表面(15)接觸，其中所述弧形間隙(21)最為收縮， 當(dāng)所述閥體(4)從完全關(guān)閉位置向完全打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封環(huán)(5)保持所述閥體(4)與內(nèi)壁表面(15)之間的間隙的密封直到所述閥體定位在第一邊界角位置(I-BAP)，其中所述密封環(huán)(5)從所述第一邊界角位置(I-BAP)解除對(duì)所述間隙的密封， 當(dāng)所述閥體(4)從第一邊界角位置向完全打開(kāi)位置進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封環(huán)(5)到達(dá)第二邊界角位置(2-BAP)，其中所述密封環(huán)(5)在所述第二邊界角位置在所述環(huán)形槽(20)中沒(méi)有張力， 所述控制部(10)通過(guò)將特定角寬度添加到第一邊界角位置與第二邊界角位置之間的預(yù)定角位置來(lái)限定閾值角位置(THAP)， 當(dāng)所述閥體(4)在閥關(guān)閉模式下定位在閾值角位置(THAP)與完全關(guān)閉位置之間時(shí)，所述控制部(10)控制電動(dòng)機(jī)￠)的通電使得所述閥體(4)的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥裝置，其特征在于，所述閥裝置還包括 減速齒輪機(jī)構(gòu)(9)，其使轉(zhuǎn)矩從電動(dòng)機(jī)(6)的輸出軸(7)到閥體⑷的軸⑶減小并且傳遞； 止擋部(33)，其能夠接合所述減速齒輪機(jī)構(gòu)(9)的齒輪部以便于限制所述閥體⑷在閥關(guān)閉方向上轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)預(yù)定角位置，其中 所述控制部(10)通過(guò)將特定角寬度添加到所述預(yù)定角位置來(lái)限定閾值角位置(THAP)， 當(dāng)所述閥體(4)在閥關(guān)閉模式下定位在所述閾值角位置(THAP)與所述預(yù)定角位置之間時(shí)，所述控制部(10)控制所述電動(dòng)機(jī)(6)的通電以使得所述閥體(4)的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閥裝置，其特征在于， 所述預(yù)定角位置對(duì)應(yīng)于完全關(guān)閉位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的閥裝置，其特征在于，所述閥裝置還包括 角傳感器(11)，其檢測(cè)所述閥體(4)的角位置并且向所述控制部(10)傳送檢測(cè)到的角位置，其中 所述特定角寬度基于閥體(4)的停止位置的變化、角傳感器(11)的檢測(cè)誤差和控制部(10)的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)化誤差被建立。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥裝置，其特征在于， 所述控制部(10)具有沉積物移除功能，其中所述閥體(4)在完全打開(kāi)位置與超出完全關(guān)閉位置一特定角度的特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置(SRP)之間重復(fù)地轉(zhuǎn)動(dòng)以便于移除沉積在內(nèi)壁表面(15)上的沉積物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種閥裝置，其中當(dāng)閥體(4)在閥關(guān)閉模式下向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制部(10)控制所述電動(dòng)機(jī)(6)以便于所述閥體(4)的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。所述閥體(4)在閥關(guān)閉模式下圍繞所述軸(8)的轉(zhuǎn)速低于在閥打開(kāi)模式下的轉(zhuǎn)速。因此，當(dāng)密封環(huán)(5)與內(nèi)壁表面(15)接觸時(shí)，可以緩和它們之間產(chǎn)生的沖擊。當(dāng)所述閥體(4)向完全關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封環(huán)(5)逐漸地彈性變形?？梢詼p小密封環(huán)(5)與內(nèi)壁表面(15)之間的滑動(dòng)摩擦。
文檔編號(hào)F16K27/00GK102705556SQ20121008547
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者丹羽雄祐, 佐佐木一司, 佐野亮, 古川晃 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝