[发明专利]用于内燃机的废气控制阀装置

说明书

技术领域

本公开涉及一种用于内燃机的废气控制阀装置。

背景技术

已知的是提供一种废气再循环（EGR）系统，其包括EGR气体管道，所述EGR气体管道使EGR气体从排气通路再循环至进气通路，以便降低包含在从内燃机（诸如柴油发动机）的燃烧室输出的废气中的有毒物质（例如，氮氧化物）量。

EGR系统具有EGR控制阀装置（用作废气控制阀装置），所述EGR控制阀装置控制在EGR气体管道中流动的EGR气体的流量（参见，例如，JP2010-525247A，其相当于US2010/0117013A1）。

JP2010-525247A（对应于US2010/0117013A1）的EGR控制阀装置包括外壳、阀座、阀头（阀元件）、阀杆（阀轴）和轴承。外壳形成流动通路，EGR气体流动通过所述流动通路。阀座被设置成环状并且由外壳支撑。当阀头抵坐在阀座上和从阀座脱离时，阀头相应地关闭和打开流动通路。阀头被固定至阀杆远端部的外周面。轴承轴向可滑动地支撑阀杆。

外壳具有轴承保持件，所述轴承保持件被设置成筒状并且支撑轴承外周面。致动器被安装至外壳。致动器具有驱动阀杆和阀头的电动机。

致动器还具有减速机构，所述减速机构降低从电动机传递的旋转的转速。减速机构具有输出齿轮，所述输出齿轮通过从电动机传递的旋转力而被旋转。输出齿轮被连接至转换机构（输出装置），所述转换机构将输出齿轮的往复旋转运动转换为阀杆和阀头的往复直线运动。

转换机构包括支撑构件，所述支撑构件被设置成桶状并且被固定在外壳的内侧中。支撑构件具有管状壁和凹部。管状壁与阀杆共轴。凹部与中心销成一体，所述中心销与管状壁共轴。

两个沟槽形成在管状壁中。各沟槽分别被设置成螺旋状。沟槽的下表面形成了两个滚子沿其旋转的凸轮面。滚子由支撑轴的两个端部分别支撑。支撑轴被可旋转地安装至阀杆的端部。支撑轴通过连接元件与输出齿轮的旋转同步地旋转。

EGR控制阀装置以这样的方式被容置，以使得EGR控制阀装置能够在传导EGR气体的流动通路中打开和关闭，所述EGR气体包含被称为微粒状物质（PM）的微粒，诸如燃烧残留物和/或碳。

因此，微粒状物质（PM）可能粘附至EGR控制阀装置的阀头面或阀座面，从而形成其上的沉积物或在阀头和阀座之间延伸的沉积物。当沉积物形成时，阀头可能粘在阀座上。

在以上的EGR控制阀装置中，在将低水平值的电能供给至马达时，即，在使滚子沿管状壁的凸轮面移动时，阀头仅在其全闭位置旋转。因此，在使滚子沿凸轮面移动时，阀头仅接收到旋转力，以使得阀头不能从形成为连接在阀头和阀座之间的沉积物上移走。这样，阀头相对于阀座被粘住。

再者，当阀头相对于阀座被旋转时，阀头相对于阀座被滑动。因此，阀头和阀座之间的摩擦损耗不利地产生。

发明内容

本公开针对以上缺点。这样，本公开的目的是提供一种改进的废气控制阀装置，其能够减轻以上缺点中的一个或多个。

根据本公开，提供一种用于内燃机的废气控制阀装置，其包括外壳、阀和致动器。外壳包括流动通路和座部。流动通路传导内燃机的废气。座部被设置成环状并且形成为围绕流动通路。阀包括阀元件和阀轴。阀元件能抵坐在座部上并且能从座部脱离，从而分别关闭和打开流动通路。阀轴沿阀元件的中心轴线方向从阀元件延伸。致动器包括电动机和输出装置。当电力被供给至电动机时，电动机产生驱动力以驱动阀。输出装置将电动机的驱动力通过阀轴传导至阀元件。输出装置包括输出齿轮和筒状凸轮。当输出齿轮接收到电动机的驱动力时，输出齿轮旋转。筒状凸轮被连接至输出齿轮以与输出齿轮一体地旋转，并且绕输出齿轮的旋转轴线周向地延伸。筒状凸轮包括圆筒内表面、圆筒外表面和凸轮槽。圆筒内表面和圆筒外表面中的每个均绕输出齿轮的旋转轴线弓形地延伸，并且具有从输出齿轮的旋转轴线测量出的对应的曲率半径。凸轮槽被设置成沟槽状，并且将输出齿轮的旋转运动转换为阀的直线运动。阀轴的中心轴线径向地布置在圆筒内表面和圆筒外表面之间，并且沿垂直于输出齿轮的旋转平面的方向延伸。

附图说明

本文中描述的附图仅用于展示目的，并且无意于以任何方式限制本公开的范围。

图1是根据本公开的实施例的EGR控制阀装置的示意图；

图2是示出实施例的致动器的平面图；

图3是示出实施例的EGR控制阀装置的内部结构的示意性立体图；

图4是沿图2中的线IV-IV截取的截面图；

图5是沿图2中的线V-V截取的截面图；并且