流体阀装置制造方法及图纸

技术编号:2247174 阅读:127 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种流体阀装置,该装置为在可动部件周围采用不易导致密封性降低的密封结构,并可以长期地阻止异物进入作为保护对象的驱动部件的技术,流体阀装置具有:配置在流体通过的流路(11)内的可以变位的阀部件(14a);配置在所述流路(11)外面的驱动装置(13);一端连接所述阀部件(14a),另一端贯通设在所述流路(11)的壁(16)上的孔并连接所述驱动装置(13)的连接部件(14);以及密封部件(21),被设置成相对所述流路(11)的壁(16)和所述连接部件(14)保持气密水密关系,并且由挠性材料形成,以便在通过所述驱动装置(13)驱动所述阀部件(14a)时不妨碍该阀部件(14a)的变位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于调节流体流量等的流体阀装置,涉及在阀部件和驱动阀部件的驱动装置之间,具有设在阀部件的防止流路内的流体进入驱动装置侧的密封结构的流体阀装置,特别涉及适合用于使从汽车等的内燃机排出的排气回流到进气侧的排气气体的再循环系统的阀门装置的流体阀装置。
技术介绍
在调节流体流量的流体阀装置中具有驱动阀部件的驱动装置,但也有以阀部件与支撑阀部件的流路的孔的滑动部为边界,在流路外部设置驱动阀部件的驱动装置,以保护该驱动装置不受流体或流体中的异物的影响。在这种流体阀装置中,例如有排气再循环控制阀(以下略称为EGR(Exhaust Gas Recirculation)阀)。该EGR阀用于汽车等的内燃机的排气的再循环系统中,根据汽车等的行驶状态,使适量的排气回流到进气侧,从而控制排气中产生有害成分。该EGR阀不限于汽油发动机,对降低柴油发动机的排气中的NOx(氮氧化物)也有效,但在柴油发动机情况下,如果排气再循环量(以下称为EGR气体量)过剩,将导致排气中的PM(particulate matter)颗粒物质含量增大,而如果EGR量过少,则不能充分降低排气中的NOx。因此,需要高精度地进行EGR气体量的控制(以下称为EGR流量控制)。该EGR流量控制通常通过调整EGR阀的开度来进行。作为EGR阀一般采用使用气动式(pneumatic type)正压或负压的压力差动式EGR阀,但是,近年来从提高控制精度的角度考虑,开发了电机驱动式EGR阀。该电机驱动式EGR阀虽然控制精度高,可以适当控制EGR流量,但是,如果排气中的硫磺成分、未燃烧成分、煤烟成分等进入电机内部,有可能产生电机腐蚀或固着等不利影响,最坏的情况是将导致电机停止。即,由于EGR阀配置在排气流路中,所以构成EGR阀的提升阀(poppetvalve)或蝶阀(butterfly valve)等将曝露于排气中。由于驱动EGR阀的电机连接这种提升阀或蝶阀等,所以造成排气容易进入电机内部的环境。特别是由于EGR气体是高于大气压的高压,并且温度也高,从这方面讲排气也容易进入电机内部。因此,需要形成排气不易进入电机内部的结构。在电机驱动式EGR阀中,作为阻止排气等进入电机侧的普通结构,有例如图5所示的结构。如图5所示,该EGR阀具有形成排气回流通道的一部分的排气流路11;安装在排气流路11的中途并作为阀部件的阀主体12;通过阀主体12的轴部14对阀主体12进行轴方向驱动的作为驱动装置的电动机13;支撑阀主体12的轴部14的轴承15;收容轴承15和轴部14的壳体16,使电动机13旋转,通过把该旋转变换为轴方向移动的变换机构(省略图示),在轴方向驱动阀主体12,可以开闭排气流路11或调整其开度。并且,在壳体16的内周面和轴部14的外周面之间安装树脂制成的密封隔膜17。该密封隔膜17具有大致漏斗型的形状,外周部分密封固定在壳体16的内周面上,内周部分滑动接触轴部14的外周面。在EGR气体的压力高于大气压的条件下,如图5所示,该密封隔膜17凭借EGR气体压力如风筝般地张开,提高其内周部分与轴部14的外周面之间的滑动接触部的密封性。并且,特开平5-187328号公报公开了非电机驱动式而是压力差动式的在EGR阀设置防止异物进入装置的技术。该EGR阀如图6所示,具有排气流路101;安装在排气流路101的中途的阀主体102;连接阀主体102的隔膜103;和隔膜103一起驱动阀主体102的负压室104,通过将负压室104减压,阀主体102如图6中所示向上方移动并从阀座105离开,排气流路101开通,通过解除对负压室104的减压,阀主体102通过复位弹簧106如图6中所示向下方移动并紧密接触阀座105,排气流路101关闭。在作为可动部件的阀主体102的轴部107设置遮蔽板108,在该轴部107与作为滑动部的导向部件109之间安装异物阻止部件110。遮蔽板108被固定在轴部107的大致中央并与导向部件109相对。该遮蔽板108的外径形成为大致小于空心孔111的内径的小径,阻止通过排气流路101的排气进入导向部件109侧的同时可以降低排气的热辐射。异物阻止部件110的剖面大致为U字状,富有伸缩性,并且内外表面成形为波形状以便容易挠曲变形。作为该异物阻止部件110,使用耐热性和挠性良好的具有耐磨性的挠性氟树脂。并且,在该异物阻止部件110的上端周缘一体地形成凸缘部110a,在下端部110b设置开口部110c。该异物阻止部件110使凸缘部110a嵌入空心孔111的嵌合槽111a中,使上表面紧密接触导向部件109,另一方面,使下端部110b接近遮蔽板108,把开口部110c固定在轴部107的周面上。这样,异物阻止部件110安装在导向部件109和遮蔽板108之间,即使在阀主体102闭阀时也能遮蔽包含轴孔109a与轴部107的滑动面的导向部件109,即,在遮蔽状态保持覆盖气密性,阻止排气中的碳(carbon)等进入导向部件109侧。但是,在上述现有技术中具有以下问题。图5所示的第1现有技术,由于在密封隔膜17的内周部分和轴部14的外周面之间存在滑动接触部,所以在使用过程中,密封隔膜17会在该滑动接触部分产生磨损,从而降低密封性。因此,从轴部14中与轴承15的滑动接触部分进入的排气(参照箭头A1、A2),从密封隔膜17的内周部分和轴部14的外周面之间的滑动接触部进入电动机13侧(参照箭头A3)。在使用时间增加时,密封隔膜17的磨损量也增大,最终密封性消失,有可能导致电动机13受损。即使密封隔膜17使用例如被称为特氟隆(Teflon)(注册商标)的聚四氟乙烯等耐磨损材料,也难以抑制密封性的降低。图6所示的第2现有技术,虽然异物阻止部件110的内周、外周均没有滑动接触部,但异物阻止部件110的内周的下端部110b的开口部110c固定在轴部107的周面上,所以通过高压高温的EGR气体,异物阻止部件110的内周有可能从轴部107的周面上剥离,如果产生这种剥离,密封性消失,有可能导致电机受损。这种问题不限于EGR阀,各种类型的阀只要在可动部件的附近存在用于保护的驱动部件(相当于EGR阀驱动用电机的部件),使其不受流体或流体内异物等的影响,就都有可能产生这种问题。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述问题而提出的,其目的在于提供一种流体阀装置,可动部件周围采用不易导致密封性降低的密封结构,可以长期地阻止异物进入作为保护对象的驱动部件。本专利技术之一的流体阀装置具有配置在流体通过的流路11内并可以变位的阀部件14a;配置在所述流路11外面的驱动装置13;一端连接所述阀部件14a,另一端贯通设在所述流路11的壁16上的孔并连接所述驱动装置13的连接部件14;以及密封部件21,被设置成相对所述流路11的壁16和所述连接部件14保持气密水密关系,并且由挠性材料形成,以便在通过所述驱动装置13驱动所述阀部件14a时不妨碍该阀部件14a的变位。这样,在连接部件伴随被驱动装置驱动的阀部件的变位而变位时,虽然流体或流体中的异物从连接部件的一端侧(阀部件侧)漏出到另一端侧(驱动装置侧),但这些异物等通过密封部件进入驱动装置侧的移动被阻止,该密封部件由挠性材料形成,并且设置成相对流路的壁和连接部件保持气密水密关系。因此,可以保本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种流体阀装置,具有:配置在流体通过的流路(11)内的可以变位的阀部件(14a);配置在所述流路(11)外面的驱动装置(13);一端连接所述阀部件(14a),另一端贯通设在所述流路(11)的壁(16)上的孔并连接所述 驱动装置(13)的连接部件(14);密封部件(21),被设置成相对所述流路(11)的壁(16)和所述连接部件(14)保持气密水密关系,并且由挠性材料形成,以便在通过所述驱动装置(13)驱动所述阀部件(14a)时不妨碍该阀部件(14a )的变位。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:赤尾好之松尾繁
申请(专利权)人:三菱扶桑卡客车株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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