阀组件制造技术

本发明专利技术提供一种阀组件。本发明专利技术的目的在于提供一种即使在外壳发生腐蚀的情况下也能抑制对耐热过滤器施加朝向径向内侧的压缩力的阀组件。阀组件（１）包括：外壳（２），其形成有气体通路（２００）和阀杆孔（２０１）；阀（３０），其包括能移动地插入在阀杆孔（２０１）中的阀杆（３００）和与阀杆（３００）相连结的阀芯（３０１）；耐热过滤器（３２ａ、３２ｂ），其为筒状且夹装在阀杆孔（２０１）的内周面与阀杆（３００）的外周面之间，用于收集排气中的尘土。外壳（２）为铸铁制。阀组件（１）还包括夹装在阀杆孔（２０１）的内周面与耐热过滤器（３２ａ、３２ｂ）的外周面之间的加强套管（３５ａ、３５ｂ）。加强套管（３５ａ、３５ｂ）的刚性比耐热过滤器（３２ａ、３２ｂ）高。加强套管（３５ａ、３５ｂ）的至少表面是耐腐蚀性比铸铁高的高耐腐蚀材料制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种能用在车辆等的排气再循环系统(Exhaust Gas Recirculation System。以下称作“EGR系统”。)中的阀组件(valve assembly)。
技术介绍
在EGR系统中，在排气通路与进气通路之间设置EGR通路，借助该EGR通路将排气 的一部分再循环到进气侧。例如，在专利文献1中介绍了一种用于调整要进行再循环的排 气的流量的阀组件。图9表示专利文献1所述的阀组件的轴向剖视图。如图9所示，阀组件100夹装 在排气歧管(exhaust manifold) 101 与进气歧管(intake manifold) 102 之间。阀组件100包括外壳103、蝶阀(butterfly valve) 104、轴承105a、105b和丝网过 滤器(wire filter) 106a、106b。外壳103是不锈钢(SUS)制。在外壳103的阀杆孔103a 中插入有蝶阀104的阀杆104a。图10表示图9的框X内部的构造的放大图。如图10所示，丝网过滤器106a夹装 在阀杆孔103a的内周面与阀杆104a的外周面之间。通过将不锈钢制的纤维(省略图示) 缠绕成网状而形成丝网过滤器106a。利用丝网过滤器106a能够收集在气体通路107中流 动的排气中的煤烟子等尘土。因此，能够防止该尘土接触轴承105a。专利文献1 日本特开2007-32301号公报专利文献2 日本特开2005-256803号公报另外，最近几年，从降低阀组件的制造成本的观点出发，想要重新选用外壳103的 材质。具体而言，作为外壳103的材质，想要使用廉价的铸铁来代替昂贵的不锈钢。例如， 在专利文献2中介绍了一种具有耐蚀镍合金材料(Ni系奥氏体球墨铸铁)制的外壳的阀组 件。但是，在具有EGR系统的柴油机的情况下，自气体通路107中的排气产生含有轻油 中的硫成分的硫酸类冷凝液。另外，排气的温度非常高。当在这样的气氛下配置铸铁制的外壳103时，如图10中示意地表示的那样，在阀 杆孔103a的内周面上可能产生锈R。在该情况下，阀杆孔103a的内径缩小相当于锈R的壁 厚的量。在阀杆孔103a的内径缩小时，在配置于阀杆孔103a内径侧的构件上作用有朝向 径向内侧的压缩力。因此，不具有足以抵抗该压缩力的刚性的构件、即丝网过滤器106a发 生变形。具体而言，如果在未将阀杆104a插入到阀杆孔103a中的情况下，则如图10中用 虚线示意地表示的那样，丝网过滤器106a的内径缩小。实际上，由于阀杆104a插入在阀杆孔103a中，所以相当于该内径的缩小量的载荷 使丝网过滤器106a的内周面与阀杆104a的外周面压接。因而，阀杆104a的旋转阻力增加。 另外，如专利文献2所述，在采用具有提动阀(poppet valve)的阀组件的情况下，阀杆在阀 杆孔内沿轴向移动时的阻力增加。这里，也可以考虑使用耐腐蚀性高的材料电镀整个铸铁制的外壳。但在该情况下，阀组件的制造成本增加，抵消了使用铸铁代替不锈钢作为外壳的材质而获得的成本降低的优点。
技术实现思路
本专利技术的阀组件是鉴于上述问题而做成的。因而，本专利技术的目的在于提供一种即 使在外壳发生腐蚀的情况下也能抑制对耐热过滤器施加朝向径向内侧的压缩力的阀组件。(1)为了解决上述问题，本专利技术的阀组件包括外壳，其形成有供排气流动的气体 通路、和向该气体通路开口且沿相对于该气体通路的延伸方向交叉的方向延伸的阀杆孔； 阀，其包括能移动地插入在该阀杆孔中的阀杆、和与该阀杆相连结且能够调整该气体通路 的通路截面积的阀芯；耐热过滤器，其为筒状且夹装在该阀杆孔的内周面与该阀杆的外周 面之间，用于收集该排气中的尘土，其特征在于，上述外壳是铸铁制，该阀组件还包括夹装 在上述阀杆孔的内周面与上述耐热过滤器的外周面之间的加强套管(collar)，该加强套管 的刚性比该耐热过滤器的刚性高，该加强套管的至少表面是耐腐蚀性比铸铁的耐腐蚀性高 的高耐腐蚀材料制(对应于技术方案1)。本专利技术的阀组件的外壳是铸铁制。因此，能够降低外壳乃至阀组件的制造成本。另 夕卜，在本专利技术的阀组件的阀杆孔的内周面与耐热过滤器的外周面之间夹装有加强套管。加 强套管的刚性比耐热过滤器高。因此，即使在由于外壳发生腐蚀而自阀杆孔的内周面对加 强套管施加有朝向径向内侧的压缩力的情况下，利用加强套管本身的刚性能够抵抗该压缩 力。因而，能够抑制对耐热过滤器施加朝向径向内侧的压缩力。即、能够抑制因该压缩力使 耐热过滤器的内周面与阀杆的外周面过度压接而增大耐热过滤器与阀杆之间的摩擦力。另外，加强套管的至少表面是耐腐蚀性比铸铁高的高耐腐蚀材料制。因此，出现加 强套管本身发生腐蚀而使加强套管的内径缩小从而对耐热过滤器施加有朝向径向内侧的 压缩力的现象的可能性较小。利用这一特征也能抑制对耐热过滤器施加朝向径向内侧的压 缩力。这样，采用本专利技术的阀组件，能够享受到通过采用铸铁制的外壳而获得的优点 (能够降低制造成本)，并且能够削弱因采用铸铁制的外壳而存在的缺点(外壳容易腐蚀从 而容易对耐热过滤器施加朝向径向内侧的压缩力)。(2)优选在上述(1)的结构的基础上，上述阀是上述阀杆在上述阀杆孔内沿旋转 方向移动的蝶阀(对应于技术方案2)。采用本结构，即使外壳发生腐蚀，出现耐热过滤器限 制蝶阀的阀杆沿旋转方向移动的现象的可能性也较小。因此，能够在长时间内持续将阀芯 控制成期望的角度。换言之，能够在长时间内以高精度控制排气的流量。(3)优选在上述(1)或(2)的结构的基础上，上述耐热过滤器是由金属纤维构成的 丝网过滤器(对应于技术方案3)。通过将金属纤维缠绕成网状而形成丝网过滤器。因此， 丝网过滤器的刚性较低。因而，在外壳发生腐蚀而自阀杆孔的内周面施加有朝向径向内侧 的压缩力的情况下，丝网过滤器的内径容易缩小。关于这一问题，本结构在阀杆孔的内周面 与丝网过滤器的外周面之间夹装有加强套管。因此，能够抑制刚性较低的丝网过滤器的内 径缩小。另外，还能抑制因丝网过滤器发生变形而使网的大小变得不均勻。(4)优选在上述(1) (3)中任意一项所述的结构的基础上，上述加强套管整体是 上述高耐腐蚀材料制(对应于技术方案4)。采用本结构，加强套管发生腐蚀的可能性小。因此，能够抑制因加强套管本身的内径缩小而对耐热过滤器施加朝向径向内侧的压缩力。(5)优选在上述(1) (4)中任意一项所述的结构的基础上，上述阀杆孔的面对上 述气体通路的开口部的口缘是上述高耐腐蚀材料制(对应于技术方案5)。采用本结构，利 用高耐腐蚀材料制造与气体通路最近且最容易暴露在排气中的开口部的口缘。因此，能够 抑制因该口缘发生腐蚀使开口部的内径缩小而限制阀杆的移动。(6)优选在上述(1) (5)中任意一项所述的结构的基础上，上述高耐腐蚀材料含有从不锈钢、氧化铝、碳、镍磷合金中选择的1种以上的材料(对应于技术方案6)。本结构 所列举的材料均具有较高的耐腐蚀性。因此，采用本结构，能够可靠地抑制加强套管的至少 表面发生腐蚀。采用本专利技术，能够提供一种即使在外壳发生腐蚀的情况下也能抑制对耐热过滤器 施加朝向径向内侧的压缩力的阀组件。附图说明图1是第1实施方式的阀组件的配置图。图2是该阀组件的阀轴方向剖视图。图3是图2的框IV附近的构造的分解立体图。图4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀组件，该阀组件包括：外壳，其形成有供排气流动的气体通路、和向该气体通路开口且沿相对于该气体通路的延伸方向交叉的方向延伸的阀杆孔；阀，其包括能移动地插入在该阀杆孔中的阀杆、和与该阀杆相连结且能够调整该气体通路的通路截面积的阀芯；耐热过滤器，其为筒状且夹装在该阀杆孔的内周面与该阀杆的外周面之间，用于收集该排气中的尘土，其特征在于，上述外壳是铸铁制；该阀组件还包括夹装在上述阀杆孔的内周面与上述耐热过滤器的外周面之间的加强套管；该加强套管的刚性比该耐热过滤器的刚性高；该加强套管的至少表面是耐腐蚀性比铸铁的耐腐蚀性高的高耐腐蚀材料制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村克巳，井口慎吾，
申请(专利权)人：大丰工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]