[发明专利]阀单元

说明书

本发明涉及一种阀单元，具有：壳体（1）；能旋转地布置在壳体（1）中的阀瓣（2），其与支撑在壳体（1）中的阀瓣轴（3）连接；用于驱动阀瓣轴（3）的电机（4）；和传动装置（5），其布置在电机（4）和阀瓣轴（3）之间。在阀瓣轴（3）和传动装置（5）的轴（11）之间布置了联轴器（7），其包括在阀瓣侧的部件（10）、中间件（9）和传动装置侧的部件（8）。三个联轴器部件（8，9，10）中的至少一个部件具有至少两个相同径向取向的第一凹进部（12）。此外还布置了至少两个垂直于第一凹进部（12）取向的第二凹进部（13）。联轴器（7）的相邻的部件（8，9，10）的成型元件（14，15）啮合在凹进部（12，13）中，并且凹进部（12，13）在其径向取向方面具有大于啮合在其中的成型元件（14，15）的扩展部。

技术领域

本发明的对象是一种阀单元，其具有：壳体；能旋转地布置在壳体中阀瓣，其与布置在壳体中的阀瓣轴连接；用于驱动阀瓣轴的电机；和布置在电机和阀瓣轴之间的传动装置。

背景技术

这种阀例如作为排气阀应用在机动车中并且是已知的。基于发动机舱内的、或阀单元内的高温会出现由热造成的膨胀，从而使阀单元的轴不再位置精确地彼此取向。后果其一是磨损增大，其对阀单元的使用寿命产生不利影响；与此密切联系的另一后果是难以将电机的旋转运动传递给阀瓣，这又会导致电机的电量消耗升高。

发明内容

因此本发明的目的在于，提出一种阀单元，其在有热负荷的情况下具有较低的磨损。

根据本发明，该目的这样实现，即在阀瓣轴和传动装置的轴之间布置了联轴器，其包括阀瓣侧的部件、中间件和传动装置一侧的部件，三个联轴器部件中的至少一个部件具有两个相同径向取向的第一凹进部，布置了至少两个垂直于第一凹进部取向的第二凹进部，联轴器的相邻的部件的成型元件啮合在凹进部中，并且凹进部在其径向取向方面具有大于啮合在其中的成型元件的扩展部。

联轴器的这种设计方案使得成型元件能够在凹进部中以定义的方式运动。相应的凹进部的彼此垂直的布置可以实现在x和y方向上的径向相对运动。凹进部和成型元件的深度相应的设计可以实现在z方向上的轴向的相对运动。联轴器因此能够补偿在阀瓣轴和传动装置的相对的轴之间基于热负荷而形成的轴错位。通过借助于联轴器来平衡轴错位而避免了不符合预期的力和转矩进入阀单元的传动装置和电机中，或将其减低到最小程度。

在一种简单的设计方案中，所有的凹进部均布置在中间件中并且成型元件布置在相邻的部件上，其中，部件的成型元件分别具有相同的径向取向。因此，例如阀瓣侧的部件具有在y方向上取向的成型元件，而传动装置侧的部件上的成型元件则在x方向上取向。

在另一种设计方案中，在两个径向取向的成型元件布置在中间件上，其中，相同径向取向的成型元件布置在中间件的各一侧上，并且啮合在各自相邻的部件的相应取向的凹进部中。

如果将凹进部设计为狭槽或长孔，那么凹进部的结构便特别简单。相反，如果相应的联轴器部件厚度较大时，可能有利的是，将凹进部仅设计为凹槽，而非真正意义上的部件。

如果联轴器的部件中的至少一个部件是由金属或金属合金、优选地由金属片制成，那么便能够成本低廉地制造联轴器部件。特别地，金属片部件能够通过冲压和可能的紧随其后的变形以较低的投入制造出来。将部件设计为金属片部件的这种设计方案特别是在热负荷较高的情况下非常有利。

另一种设计方案在于，联轴器的部件中的至少一个部件是由塑料制成的，该部件优选地借助于喷射铸造法制造出来。塑料部件的优点在于它的重量较轻。基于塑料的相对于金属而言较低的热负荷能力，中间件和传动装置侧的部件特别适合设计为塑料部件。然而，只要热负荷足够低，便可以考虑用塑料来制造整个联轴器。