專利名稱：用于廢氣再循環(huán)裝置的閥裝置的制作方法
用于廢氣再循環(huán)裝置的閥裝置本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機的廢氣再循環(huán)裝置的閥裝置，所述內(nèi)燃機包括至少一 個進氣口和至少一個排氣口，所述廢氣再循環(huán)裝置具有一個在內(nèi)燃機排氣側(cè)的進入口、一 個在內(nèi)燃機進氣側(cè)的排出口和多個、特別是兩個在進入口與排出口之間延伸的至少局部平 行的流動路徑，其中，所述閥裝置為了調(diào)節(jié)/控制在進入口與排出口之間流動的流體流以 及為了調(diào)節(jié)/控制該流體流在多個流動路徑之間的分配而具有一第一執(zhí)行機構(gòu)和一第二 執(zhí)行機構(gòu)。廢氣再循環(huán)(AGR)是一種尤其在汽車內(nèi)燃機中用于減少氮氧化物(NOx)的措施， 特別是對于低混合比工作的內(nèi)燃機，具有重要意義。其中，要使廢氣分流經(jīng)由一流動通道借 助于廢氣再循環(huán)閥控制/調(diào)節(jié)在內(nèi)燃機的進氣側(cè)重新混入。這種向新鮮氣體(新鮮混合氣)的混入可以是在燃燒室之前或之中進行。所形成 的包含新鮮氣體和廢氣的混合物具有一種就容積而言較低的熱值，因此，在內(nèi)燃機的燃燒 室中不再達到為NOx形成所需的溫度。廢氣再循環(huán)通常是在部分負荷范圍內(nèi)進行。若廢氣在往新鮮氣體混入之前被冷卻，則可進一步改善NOx減少。特別是對于功 率較大的發(fā)動機執(zhí)行這樣的冷卻，其中，采用了一廢氣再循環(huán)冷卻器。如果不僅再循環(huán)的廢 氣流總量可以被調(diào)節(jié)/控制，而且其冷卻也可以被調(diào)節(jié)/控制，則能得到其他的一些優(yōu)點。由DE 102006000348A1已知一種用于廢氣再循環(huán)的裝置，其具有一個在內(nèi)燃機排 氣側(cè)的進入口、一個在內(nèi)燃機進氣側(cè)的排出口和兩個在進入口與排出口之間延伸的平行的 流動路徑。一個流動路徑包括一廢氣再循環(huán)冷卻器，而另一流動路徑構(gòu)成一旁路，用于繞過 廢氣再循環(huán)冷卻器。為了調(diào)節(jié)/控制在進入口與排出口之間流動的總廢氣流量而設(shè)置一種 廢氣再循環(huán)閥，借助于一冷卻閥實現(xiàn)對再循環(huán)的廢氣流在兩個流動路徑之間分配并從而冷 卻的調(diào)節(jié)/控制。在此不利的是，除了兩個閥執(zhí)行機構(gòu)外，還需要有相應(yīng)的外圍設(shè)備，包括特別是多 個促動器、內(nèi)燃機控制裝置上的附加的輸出端、電纜束分接頭。因此本發(fā)明的目的是，提供一種開頭所述的閥裝置，對于該閥裝置，特別是可以取 消另一促動器、內(nèi)燃機控制裝置上的附加的輸出端、電纜束分接頭，而這只要求很小的結(jié)構(gòu) 空間，并且具有執(zhí)行機構(gòu)在關(guān)閉狀態(tài)下緊密性良好和在執(zhí)行機構(gòu)最大程度打開時流量高的 特點。上述目的通過具有權(quán)利要求1特征的閥裝置得以實現(xiàn)，其中，按照本發(fā)明設(shè)置了 一共同的促動器，不僅用以操縱第一執(zhí)行機構(gòu)，還用以操縱第二執(zhí)行機構(gòu)。特別地，本發(fā)明的優(yōu)選實施形式和發(fā)展設(shè)計是各從屬權(quán)利要求的主題內(nèi)容。優(yōu)選地，促動器在一第一促動器終端位置與一第二促動器終端之間是可調(diào)的，并 且設(shè)置一個在第一與第二促動器終端位置之間的、特別是在第一促動器終端位置與第二促 動器終端位置之間至少近似中心處的促動器起始位置，其中，從促動器起動位置出發(fā)能夠 實現(xiàn)向第一促動器終端位置的方向和向第二促動器終端位置的方向的操縱。特別有利的是，在從促動器起動位置出發(fā)向第一或第二促動器終端位置的方向進 行操縱時，第一執(zhí)行機構(gòu)和第二執(zhí)行機構(gòu)被先后和/或同時操縱。此時可以有區(qū)別地實現(xiàn)第一和第二執(zhí)行機構(gòu)的操縱。同樣有利的是，在從促動器起始位置出發(fā)向第一促動器終端 位置的方向進行操縱時，只有第一執(zhí)行機構(gòu)被操縱或只有第二執(zhí)行機構(gòu)被操縱，以及在向 第二促動器終端位置的方向進行操縱時，只有相應(yīng)的另一執(zhí)行機構(gòu)被操縱。在從促動器起 動位置出發(fā)向第一或第二促動器終端位置的方向進行操縱時，只操縱第一執(zhí)行機構(gòu)也提供 了特別的優(yōu)點。適宜的是，第一執(zhí)行機構(gòu)和/或第二執(zhí)行機構(gòu)向關(guān)閉方向是受彈簧力加載的，從 而利用促動器實現(xiàn)向打開方向的操縱并且隨促動器的作用向關(guān)閉方向以彈簧力加載第一 和/或第二執(zhí)行機構(gòu)。利用這樣的設(shè)置也確保了一種保險功能。同樣認為適宜的是，第一 執(zhí)行機構(gòu)和/或第二執(zhí)行機構(gòu)在打開方向和關(guān)閉方向是強制導(dǎo)向的。在這種情況下，關(guān)閉 力并不取決于彈簧的作用力，同樣是由促動器施力，相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)隨促動器的作用不僅 力鎖合而且形鎖合。按照本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的實施形式，在促動器與第一執(zhí)行機構(gòu)之間設(shè)置一第 一傳動裝置以及在促動器與第二執(zhí)行機構(gòu)之間設(shè)置一第二傳動裝置。各傳動裝置用于將促 動器運動轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行機構(gòu)的運動，并能實現(xiàn)相應(yīng)的要求，特別是匹配的傳動比特征。在促動器是旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的閥裝置中，優(yōu)選的是，第一傳動裝置和/或第二傳動裝 置適于將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動。非常有利的是，第一傳動裝置和/或第二傳動裝置包括至少一個滑槽和至少一個 與其協(xié)同作用的撥動件。所說“滑槽(Kulisse) ”在此方面也理解為一種帶動撥動件的元 件，即使在撥動件與該元件之間不發(fā)生或者至少不發(fā)生顯著的相對運動。已證明特別適宜的是，利用第二傳動裝置在促動器與第二執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)一種非連 續(xù)的運動傳遞，從而當操縱促動器時，不總是操縱第二執(zhí)行機構(gòu)。此外有利的是，第一傳動裝置和/或第二傳動裝置具有齒部，其包括驅(qū)動齒部和 從動齒部。按照本發(fā)明閥裝置的一種特別優(yōu)選的實施形式，第二執(zhí)行機構(gòu)是雙穩(wěn)態(tài)地向一打 開位置或一關(guān)閉位置的方向受彈簧力加載的。第二執(zhí)行機構(gòu)這樣地向打開位置或關(guān)閉位置 的方向受彈簧力加載，即，例如在從打開位置出發(fā)進行操縱時，首先實現(xiàn)一種克服(逐漸減 小地作用的)彈簧力的操縱，然后到達一中立的死點，在該死點，彈簧力沿打開方向或關(guān)閉 方向是不起作用的，并且接著基于彈簧力作用實現(xiàn)向關(guān)閉位置方向的“卡住”。在相反的方 向，雙穩(wěn)態(tài)的執(zhí)行機構(gòu)相應(yīng)地起作用。適宜的是，第二執(zhí)行機構(gòu)借助于促動器和第二傳動裝置能越過死點在打開位置或 一關(guān)閉位置之間轉(zhuǎn)移。優(yōu)選地，第二傳動裝置包括保持間隙的多個傳動元件，它們具有依據(jù)操縱方向變 換的力鎖合作用，從而實現(xiàn)一種滯后。這樣，在越過死點時，在經(jīng)過間隙的情況下基于彈簧 力作用便產(chǎn)生了第二執(zhí)行機構(gòu)的獨立于促動器運動的操縱。這樣，在打開運動過程中，與在 關(guān)閉運動過程中相比，促動器與執(zhí)行元件之間的運動關(guān)系是不同的。下文參照附圖特別針對本發(fā)明的優(yōu)選實施形式和發(fā)展設(shè)計加以詳細說明。其中示 意和示例性示出

圖1汽車內(nèi)燃機，包括新鮮氣體進氣口、廢氣排出口以及帶有廢氣再循環(huán)冷卻器 和旁路的廢氣再循環(huán)裝置，
圖2a 閥裝置，包括促動器、提升閥和止回閥，提升閥是關(guān)閉的而止回閥是打開 的，圖2b 閥裝置，包括促動器、提升閥和止回閥，提升閥是打開的而止回閥是打開 的，圖2c 閥裝置，包括促動器、提升閥和止回閥，提升閥是打開的而止回閥是關(guān)閉 的，圖3閥裝置，包括一促動器和兩個圓盤閥，圖4a閥裝置，包括一促動器和兩個轉(zhuǎn)盤閥，圖4b閥裝置，包括一促動器和兩個轉(zhuǎn)盤閥，第一轉(zhuǎn)盤閥是關(guān)閉的，第二轉(zhuǎn)盤閥是 打開的，圖4c閥裝置，包括一促動器和兩個轉(zhuǎn)盤閥，第一轉(zhuǎn)盤閥是打開的，第二轉(zhuǎn)盤閥是 關(guān)閉的，圖5閥裝置，包括一促動器和兩個提升閥，圖6a閥裝置，包括促動器、提升閥和雙穩(wěn)態(tài)的止回閥，圖6b閥裝置，包括促動器、提升閥和雙穩(wěn)態(tài)的止回閥，止回閥處于關(guān)閉位置，圖6c閥裝置，包括促動器、提升閥和雙穩(wěn)態(tài)的止回閥，止回閥在向打開位置的方 向操縱，處在死點之前，圖6d 閥裝置，包括促動器、提升閥和雙穩(wěn)態(tài)的止回閥，止回閥在打開位置上，處 在死點之后，圖7在按圖2a_2c的閥裝置中執(zhí)行機構(gòu)關(guān)于促動器位置的位置曲線圖，圖8在按圖3-5的閥裝置中執(zhí)行機構(gòu)關(guān)于促動器位置的位置曲線圖，圖9在按圖6a_6d的閥裝置中執(zhí)行機構(gòu)關(guān)于促動器位置的位置曲線圖。圖1示出一個汽車內(nèi)燃機152，包括新鮮氣體進氣口、廢氣排出口以及具有廢氣再 循環(huán)冷卻器150和旁路142的廢氣再循環(huán)裝置140。作為內(nèi)燃機152，當前示例性示出的是 一臺六缸直列內(nèi)燃機。新鮮氣體輸入管道154通入一新鮮氣體聚集器158中，由該聚集器 出發(fā)向內(nèi)燃機的各個氣缸供給新鮮氣體。內(nèi)燃機廢氣經(jīng)由排氣彎管160導(dǎo)向一廢氣排出管 道156。廢氣渦輪增壓器162用于提高功率并且包括一個廢氣驅(qū)動的渦輪164和一個與之 動力連接的新鮮氣體泵166，用于為內(nèi)燃機的氣缸裝載新鮮氣體。為了進一步提高功率，設(shè) 置了 一個增壓空氣冷卻器168。廢氣再循環(huán)裝置140具有一個在內(nèi)燃機排氣側(cè)的進入口 146、一個在內(nèi)燃機進氣 側(cè)的排出口 148和兩個在進入口 146與排出口 148之間延伸的平行的流動路徑142、144。 在流動路徑144中設(shè)置一廢氣再循環(huán)冷卻器150，用于再循環(huán)廢氣的功率提高的冷卻。與之 平行的流動路徑142構(gòu)成一個相對該流動路徑144的旁路并且用于繞過廢氣再循環(huán)冷卻器 150。借助于閥裝置100可調(diào)節(jié)/控制在進入口 146與排出口 148之間流動的再循環(huán)的總 廢氣流量以及其在兩流動路徑142、144之間的分配，并從而將其冷卻。閥裝置100優(yōu)選設(shè) 置在流動路徑142、144的分支區(qū)域內(nèi)。在此，閥裝置100是設(shè)置在進氣側(cè)的分支區(qū)域內(nèi)，但 同樣適宜的是，將閥裝置100設(shè)置在排氣側(cè)的分支區(qū)域內(nèi)。圖2a示出一閥裝置200，其包括促動器202、提升閥212和止回閥224，其處在這樣 一個促動器位置，在該位置，提升閥212是關(guān)閉的而止回閥224是打開的。圖2b中示出這
6樣一個促動器位置，在該位置，提升閥212是打開的并且止回閥224是打開的，以及，圖2c 中示出這樣一個促動器位置，在該位置，提升閥212是打開的而止回閥224是關(guān)閉的。提升閥212用作廢氣再循環(huán)閥，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對在進入口 214與排出口之間流動 的總廢氣流量的調(diào)節(jié)/控制。止回閥224用作冷卻閥，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對再循環(huán)的廢氣流在 冷卻路徑與旁路226(圖1 :142、144)之間分配并從而冷卻的調(diào)節(jié)/控制。促動器202是一電動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，但必要時也可以采用液壓的或氣動的驅(qū)動 器。該促動器202旋轉(zhuǎn)固定地(抗扭地)連接于一個叉狀的傳動元件204。傳動元件204 具有沿提升閥軸線方向延伸的縱向?qū)к?06。在縱向?qū)к?06中引導(dǎo)垂直于提升閥軸線方 向的銷軸208，銷軸的端部在閥殼體側(cè)的螺旋形滑槽207、209中導(dǎo)向。銷軸208固定連接 于提升閥212的一根可旋轉(zhuǎn)的軸210。借助于彈簧216向關(guān)閉方向?qū)μ嵘y212加載作用 力。在促動器202向提升閥打開方向旋轉(zhuǎn)時，傳動元件204相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)并且借助于導(dǎo) 軌206帶動銷軸208。此時銷軸208沿滑槽207、209運動并克服彈簧216的作用力打開提 升閥212，S卩，使它從閥殼體側(cè)的閥座213中抬起。提升閥212依據(jù)促動器202旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線示于圖7的曲線圖700中。 其中，在X軸上標出促動器轉(zhuǎn)角-80°至+80°。在正促動器轉(zhuǎn)角的促動器終端位置與在負 促動器轉(zhuǎn)角的促動器終端位置之間是一促動器起始位置，位于0°點。虛線702表示提升 閥212依據(jù)促動器202旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線。在促動器轉(zhuǎn)角為0°時在促動器起始位 置上提升閥212是關(guān)閉的。在向正或負促動器轉(zhuǎn)角的方向操縱促動器時就打開提升閥212。 在此，打開功能相對于促動器起始位置向正、負促動器轉(zhuǎn)角的方向是對稱的，總體上具有一 種大致拋物線狀的形狀。促動器202此外還旋轉(zhuǎn)固定地連接于另一傳動元件218，該傳動元件具有一齒部， 在此為一扇形齒輪219。一齒輪元件220與該齒部對應(yīng)，該齒輪元件本身又與一個連接于止 回閥224的軸的傳動元件222協(xié)同作用。借助于彈簧228向關(guān)閉方向?qū)χ够亻y224加載作 用力。彈簧230用于齒輪元件220的相應(yīng)加載。在促動器202向負促動器轉(zhuǎn)角的方向旋轉(zhuǎn)時(圖7)，扇形齒輪219同時旋轉(zhuǎn)并且 驅(qū)動對應(yīng)的齒輪元件220。齒輪元件220驅(qū)動連接于止回閥224的軸的傳動元件222，并克 服彈簧228的作用力打開止回閥224。止回閥224依據(jù)促動器202旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線同樣示于圖7的曲線圖中。 圖線704表示止回閥224依據(jù)促動器202旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線。在促動器轉(zhuǎn)角為0° 時在促動器起始位置上止回閥224是關(guān)閉的。在向負促動器轉(zhuǎn)角的方向操縱促動器時則打 開止回閥224。打開功能在此首先對應(yīng)于一至少近似連續(xù)上升的直線，同時在約20°的促 動器轉(zhuǎn)角時達到止回閥224的最大的開口度。在繼續(xù)操縱促動器202時止回閥224不繼續(xù) 打開，克服彈簧230作用實現(xiàn)齒輪元件220的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，而并不帶動傳動元件222。在向正 促動器轉(zhuǎn)角的方向操縱保動器時止回閥224仍然保持關(guān)閉。在該操縱方向不帶動傳動元件 222。這樣，從促動器起始位置0°處出發(fā)向負促動器轉(zhuǎn)角的方向不僅打開提升閥212 而且打開止回閥224，從而通過旁路226旁經(jīng)廢氣再循環(huán)冷卻器地引導(dǎo)再循環(huán)廢氣流。向正 促動器轉(zhuǎn)角的方向只打開提升閥212，從而通過具有廢氣再循環(huán)冷卻器的流動路徑(圖1 144,150)引導(dǎo)再循環(huán)的廢氣流。圖3示出一閥裝置300，其包括一促動器302和兩個圓盤閥312、324。在此，圓盤 閥312配置于具有廢氣再循環(huán)冷卻器的流動路徑(圖1 144、150)，而圓盤閥324配置于旁 路(圖1 :142)。每一圓盤閥312、324能夠?qū)崿F(xiàn)對流過相應(yīng)流動路徑(圖1 142、144)的廢 氣流的調(diào)節(jié)/控制。促動器302是一電動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，但必要時也可以采用液壓的或氣動的驅(qū)動 器。促動器302旋轉(zhuǎn)固定地連接于一個叉狀的傳動元件304。傳動元件304的兩端303、305 用作“滑槽”，用以帶動撥動件308或320。撥動件308配置于圓盤閥312，撥動件320配置 于圓盤閥324。借助于彈簧316向關(guān)閉方向?qū)蓤A盤閥312、324加載作用力，其中，彈簧316 一邊支承在撥動件308而另一邊支承在撥動件320上，以此方式作用于兩個撥動件。圓盤閥312、324依據(jù)促動器302旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線示于圖8的曲線圖800 中。其中，在X軸上標出促動器轉(zhuǎn)角-80°至+80°。在正促動器轉(zhuǎn)角的促動器終端位置與 在負促動器轉(zhuǎn)角的促動器終端位置之間是一促動器起動位置，位于0°點。虛線802表示圓盤閥312依據(jù)促動器302旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線。在促動器轉(zhuǎn) 角為0°時在促動器起始位置上圓盤閥312是關(guān)閉的。在向正促動器轉(zhuǎn)角的方向操縱促動 器時打開圓盤閥312，而圓盤閥324仍然保持關(guān)閉，即通過傳動元件304的兩端303、305帶 動撥動件308。這樣，從促動器起始位置0°處出發(fā)向正促動器轉(zhuǎn)角的方向打開圓盤閥312， 而圓盤閥324仍然保持關(guān)閉，從而只打開具有廢氣再循環(huán)冷卻器的流動路徑(圖1 :144、 150)。圖線804表示圓盤閥324依據(jù)促動器302旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線。在促動器轉(zhuǎn) 角為0°時在促動器起動位置上圓盤閥324是關(guān)閉的。在向負促動器轉(zhuǎn)角的方向操縱促動 器時打開圓盤閥324，而圓盤閥312仍然保持關(guān)閉，即通過傳動元件304的兩端303、305帶 動撥動件320。這樣，從促動器起始位置0°處出發(fā)向負促動轉(zhuǎn)角的方向打開圓盤閥324，而 圓盤閥312仍然保持關(guān)閉，從而只打開旁路(圖1 :142)。向正促動器轉(zhuǎn)角的方向的打開曲線段802和向負促動器轉(zhuǎn)角的方向的打開曲線 段804共同地相對于促動器起始位置具有一種大致拋物線狀的形狀。圖4a示出一閥裝置400，其包括一促動器402和兩個轉(zhuǎn)盤閥412、424。圖4b中示 出這樣一個促動器位置，在該位置，轉(zhuǎn)盤閥412是關(guān)閉的而轉(zhuǎn)盤閥424是打開的，以及，圖4c 中示出這樣一個促動器位置，在該位置，轉(zhuǎn)盤閥412是打開的而轉(zhuǎn)盤閥424是關(guān)閉的。在此， 轉(zhuǎn)盤閥412配置于具有廢氣再循環(huán)冷卻器的流動路徑414 (圖1 144、150)，而轉(zhuǎn)盤閥424配 置于旁路426 (圖1 :142)。每一轉(zhuǎn)盤閥412、424能夠?qū)崿F(xiàn)對流過相應(yīng)流動路徑(圖1 :142、 144)的廢氣流的調(diào)節(jié)/控制。促動器402是一電動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，但必要時也可以采用液壓的或氣動的驅(qū)動 器。促動器402旋轉(zhuǎn)固定地連接于一個叉狀的傳動元件404。傳動元件404的兩端403、405 用作“滑槽”，用以帶動撥動件408或420。撥動件408配置于轉(zhuǎn)盤閥412，撥動件420配置 于轉(zhuǎn)盤閥424。借助于彈簧416向關(guān)閉方向?qū)蓚€轉(zhuǎn)盤閥412、424加載作用力，其中，彈簧 416 一邊支承在撥動件408上而另一邊支承在撥動件420上，從而以此方式作用于兩個撥動 件。轉(zhuǎn)盤閥412、424依據(jù)促動器402旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線示于圖8的曲線圖800中并且對應(yīng)于閥裝置300的變化曲線，其中，曲線802表示轉(zhuǎn)盤閥412的打開變化曲線，而 曲線804表示轉(zhuǎn)盤閥424的打開變化曲線。圖5示出一閥裝置500，其包括一促動器502和兩個提升閥512、524。在此，提升 閥512配置于具有廢氣再循環(huán)冷卻器的流動路徑(圖1 :144、150)，而提升閥524配置于旁 路(圖1 :142)。每一提升閥512、524能夠?qū)崿F(xiàn)對流過相應(yīng)流動路徑(圖1 142、144)的廢 氣流的調(diào)節(jié)/控制。促動器502是一電動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，但必要時也可以采用液壓的或氣動的驅(qū)動 器。促動器502旋轉(zhuǎn)固定地連接于一個叉狀的傳動元件504。傳動元件504的兩端503、505 用作“滑槽”，用以帶動垂直于提升閥轉(zhuǎn)向方向的銷軸形撥動件508或520，其端部在閥殼體 側(cè)的螺紋形滑槽(未示出)中導(dǎo)向。撥動件508、520固定連接于提升閥512、524的可旋轉(zhuǎn) 的軸511、523。借助于彈簧516向關(guān)閉方向?qū)μ嵘y512、524加載作用力。在促動器502旋轉(zhuǎn)時，傳動元件504相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)并且依據(jù)旋轉(zhuǎn)方向借助端部503、 505帶動所述撥動件508或撥動件520。此時撥動件508或520沿閥殼體側(cè)的滑槽運動并 克服彈簧516的作用力打開相應(yīng)的提升閥512或524，即，使它從閥殼體側(cè)的閥座中抬起。提升閥512、524依據(jù)促動器502旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線示于圖8的曲線圖800 中并且對應(yīng)于閥裝置300和400的變化曲線，其中，曲線802表示提升閥512的打開變化曲 線，而曲線804表示提升閥524的打開變化曲線。圖6a示出一閥裝置600，其包括促動器602、提升閥612和雙穩(wěn)態(tài)的止回閥624。 圖6b中示出止回閥624的關(guān)閉位置。圖6c中示出止回閥624在死點之前向打開位置的方 向操縱的情況，以及圖6d中示出止回閥624在死點之后的打開位置。提升閥612用作廢氣再循環(huán)閥，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對在進入口與排出口(圖1 :146、 148)之間流動的總廢氣流量的調(diào)節(jié)/控制。止回閥624用作冷卻閥，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對再循 環(huán)的廢氣流在冷卻路徑與旁路626 (圖1 :142、144)之間分配并從而冷卻的調(diào)節(jié)/控制。促動器602是一電動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，但必要時也可以采用液壓的或氣動的驅(qū)動 器。促動器602旋轉(zhuǎn)固定地連接于一傳動元件604，該傳動元件具有弧形的、特別是圓弧形 的滑槽606?；?06與促動器軸線保持有間距，在其中心具有到促動器軸線的最小間距， 向其各端部的方向具有到促動器軸線逐漸變得更大的間距。在滑槽606中引導(dǎo)一撥動件 608，該撥動件連接于提升閥612的軸610。撥動件608在此是一滾子，它可旋轉(zhuǎn)地支承在提 升閥612的軸610上。該滾子在滑槽606中兩面包圍地導(dǎo)向并且在操縱促動器時在傳動元 件604的滑槽側(cè)的表面上滾動。促動器軸線至少近似垂直于提升閥612的軸線設(shè)置。在促動器602向提升閥打開方向旋轉(zhuǎn)時，傳動元件604相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)并借助于弧形 的滑槽帶動撥動件608。此時克服一個關(guān)閉彈簧的作用力打開提升閥612。提升閥612依據(jù)促動器602旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線示于圖9的曲線圖900中。 其中，在X軸上標出促動器轉(zhuǎn)角-80°至+80°。在正促動器轉(zhuǎn)角的促動器終端位置與在負 促動器轉(zhuǎn)角的促動器終端位置之間是一促動器起始位置，位于0°點。虛線902表示提升閥 612依據(jù)促動器602旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線。在促動器轉(zhuǎn)角為0°時在促動器起始位置 上提升閥612是關(guān)閉的。在向正或負促動器轉(zhuǎn)角的方向操縱促動器時打開提升閥612。在 此，打開功能相對于促動器起始位置向正、負促動器轉(zhuǎn)角的方向是對稱的，總體上具有一種 大致拋物線狀的形狀。
促動器602此外還旋轉(zhuǎn)固定連接于另一指針狀的傳動元件618。該傳動元件618 的在促動器側(cè)的端部是與促動器軸連接，另一端部具有一撥動件620。該撥動件620與一傳 動元件622相對應(yīng)，后者可繞一個至少近似平行于提升閥612的軸610并且至少近似垂直 于促動器軸的軸偏轉(zhuǎn)。傳動元件622的偏轉(zhuǎn)軸同時構(gòu)成了止回閥624的軸630，傳動元件 622旋轉(zhuǎn)固定地連接于該軸630。傳動元件622具有兩個相互成角度的臂，它們圍成一凹槽，在其中容納著撥動件 620。撥動件618在凹槽內(nèi)保持間隙地容納傳動元件622。傳動元件622的一第三臂用于支 承一彈簧628，該彈簧另一邊支承在閥殼體上。傳動元件622可在兩個終端位置之間偏轉(zhuǎn)， 這兩個終端位置對應(yīng)于止回閥624的一個打開的和一個關(guān)閉的位置。在該兩個終端位置，如圖6b和6d中所示，軸630的軸線離彈簧628的軸線最遠，因 此彈簧628朝相應(yīng)的終端位置的方向在旋轉(zhuǎn)方向上對傳動元件622施加一個最大的拉力分 量。在操縱時軸630的軸線越接近彈簧628的軸線，則其在朝終端位置方向的旋轉(zhuǎn)方向上 作用到傳動元件622上的彈簧力分量越小。當軸630的軸線與彈簧628的軸線重疊時，在 朝終端位置方向的旋轉(zhuǎn)方向上就沒有彈簧力分量作用到傳動元件622上。該位置稱為“死點”。在促動器602進行操縱時，傳動元件618偏轉(zhuǎn)并從而使撥動件620偏轉(zhuǎn)。撥動件 620操縱傳動元件622并從而操縱止回閥624。止回閥624依據(jù)促動器602旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線同樣示于圖9的曲線圖900 中。圖線904表示止回閥624依據(jù)促動器602旋轉(zhuǎn)運動的運動變化曲線。在促動器轉(zhuǎn)角 為0°時在促動器起始位置上止回閥624是關(guān)閉的。在向負促動器轉(zhuǎn)角的方向操縱促動器 時則打開止回閥624。在此，打開功能在區(qū)域906內(nèi)首先對應(yīng)于一個陡峭上升的拋物線段。 在該操縱范圍內(nèi)直到約15°的促動器轉(zhuǎn)角，使傳動元件622借助于撥動件620向止回閥打 開方向偏轉(zhuǎn)。在越過死點時通過彈簧628的作用力造成傳動元件622的另一偏轉(zhuǎn)，其中，傳 動元件622經(jīng)由死點被“卡住”并且在傳動元件622與撥動件620之間的接觸被暫時松開。 在該部分907中，打開功能至少近似符合于一直線，此時在促動器轉(zhuǎn)角10° -30°時，特別 在約18°時，達到止回閥624的最大開口度。在促動器向打開方向繼續(xù)操縱時不再影響止 回閥624，其仍然保持最大程度的打開。同樣，在從負促動器轉(zhuǎn)角中促動器終端位置出發(fā)向促動器起始位置的方向操縱促 動器時，止回閥624是關(guān)閉的。在此，關(guān)閉功能在區(qū)域908內(nèi)首先是對應(yīng)于一個陡峭地下降 的拋物線段。在該操縱范圍內(nèi)直到約5°的促動器轉(zhuǎn)角，使傳動元件622借助于撥動件620 向止回閥關(guān)閉方向偏轉(zhuǎn)。在越過死點時通過彈簧628的作用力造成傳動元件622的另一偏 轉(zhuǎn)，其中，傳動元件622經(jīng)由死點被“卡住”并且在傳動元件622與撥動件620之間的接觸 被暫時松開。在該部分909中，關(guān)閉功能至少近似符合于一直線。由于撥動件620在傳動 元件622凹槽中保持間隙地容納，故而在止回閥624打開運動時與在關(guān)閉運動時相比在促 動器轉(zhuǎn)角與止回閥624位置之間是一種不同的關(guān)系，這便得到了一種滯后。在促動器向正促動器轉(zhuǎn)角的方向操縱時，止回閥624保持關(guān)閉。在該操縱方向并 不帶動傳動元件622。這樣，從促動器起始位置0°處出發(fā)，向負促動器轉(zhuǎn)角的方向，不僅提升閥612被 打開，而且止回閥624也被打開，從而通過旁路626旁經(jīng)廢氣再循環(huán)冷卻器地引導(dǎo)再循環(huán)廢氣流。向正促動器轉(zhuǎn)角的方向，只有提升閥612被打開，從而通過具有廢氣再循環(huán)冷卻器的 流動路徑(圖1 :144、150)引導(dǎo)再循環(huán)的廢氣流。
權(quán)利要求
用于內(nèi)燃機(152)的廢氣再循環(huán)裝置(140)的閥裝置(100，200，300，400，500，600)，所述內(nèi)燃機包括至少一個進氣口(154，158)和至少一個排氣口(156，160)，所述廢氣再循環(huán)裝置具有一個在內(nèi)燃機排氣側(cè)的進入口(146)、一個在內(nèi)燃機進氣側(cè)的排出口(148)和多個、特別是兩個在進入口(146)與排出口(148)之間延伸的至少局部平行的流動路徑(142，144)，其中，所述閥裝置(100，200，300，400，500，600)為了調(diào)節(jié)/控制在進入口(146)與排出口(148)之間流動的流體流以及為了調(diào)節(jié)/控制該流體流在多個流動路徑(142，144)之間的分配而具有一第一執(zhí)行機構(gòu)(212，312，412，512，612)和一第二執(zhí)行機構(gòu)(224，324，424，524，624)；其特征在于，設(shè)置一共同的促動器(202，302，402，502，602)，不僅用以操縱第一執(zhí)行機構(gòu)(212，312，412，512，612)，還用以操縱第二執(zhí)行機構(gòu)(224，324，424，524，624)。
2.按照權(quán)利要求1所述的閥裝置(100，200，300，400，500，600)，其特征在于，設(shè)置一個第一促動器終端位置、一個第二促動器終端位置和一個處在第一與第二促動器終端位置之 間的促動器起始位置，其中，能夠?qū)崿F(xiàn)向第一促動器終端位置的方向和向第二促動器終端 位置的方向的操縱。
3.按照權(quán)利要求1-2之一項所述的閥裝置(100，200，600)，其特征在于，在從促動器起 始位置出發(fā)向第一或第二促動器終端位置的方向進行操縱時，第一執(zhí)行機構(gòu)(212，612)和 第二執(zhí)行機構(gòu)(224，624)被先后和/或同時操縱。
4.按照權(quán)利要求1-3之一項所述的閥裝置(100，300，400，500)，其特征在于，在從促動 器起始位置出發(fā)向第一促動器終端位置的方向進行操縱時，只有第一執(zhí)行機構(gòu)(312，412， 512)被操縱或只有第二執(zhí)行機構(gòu)(324，424，524)被操縱，以及在向第二促動器終端位置的 方向進行操縱時，只有相應(yīng)的另一執(zhí)行機構(gòu)(324，424，524，312，412，512)被操縱。
5.按照權(quán)利要求1-4之一項所述的閥裝置(100，200，600)，其特征在于，在從促動器 起始位置出發(fā)向第一或第二促動器終端位置的方向進行操縱時，只有第一執(zhí)行機構(gòu)(212， 612)被操縱。
6.按照權(quán)利要求1-5之一項所述的閥裝置(100，200，300，400，500)，其特征在于，第一 執(zhí)行機構(gòu)(212，312，412，512)和/或第二執(zhí)行機構(gòu)(224，324，424，524)向關(guān)閉方向是受彈 簧力加載的(216,228,316,416,516) ο
7.按照權(quán)利要求1-6之一項所述的閥裝置(100，600)，其特征在于，第一執(zhí)行機構(gòu) (612)和/或第二執(zhí)行機構(gòu)(624)在打開方向和關(guān)閉方向是強制導(dǎo)向的(606，608，620， 622)。
8.按照權(quán)利要求1-7之一項所述的閥裝置(100，200，300,400,500,600)，其特征在于， 在促動器(202，302，402，502，602)與第一執(zhí)行機構(gòu)(212，312，412，512，612)之間設(shè)置一第 一傳動裝置(204，206，207，208，209，304，308，404，408，504，508，604，606,608)，以及在促 動器(202，302，402，502，602)與第二執(zhí)行機構(gòu)(212，324，424，524，624)之間設(shè)置一第二傳 動裝置(218，220，304，320，404，420，504，520，618，620，622)。
9.按照權(quán)利要求1-8之一項所述的閥裝置(100，200，500)，其中，所述促動器(202， 502)是一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，其特征在于，第一傳動裝置(204，206，207，208，209，504，508)和/或 第二傳動裝置(504，520)適于將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動。
10.按照權(quán)利要求1-9之一項所述的閥裝置(100，200，300，400，500，600)，其特征在于，第一傳動裝置(204，206，207，208，209，304，308，404，408，504，508，604，606,608)和 / 或第二傳動裝置(218，220，304，320，404，420，504，520，618，620，622)包括至少一個滑槽 (206，207，209，304，404，504，604，606，622)和至少一個與其協(xié)同作用的撥動件(208，308， 320，408，420，508,520，608，620)。
11.按照權(quán)利要求1-10之一項所述的閥裝置(100，200，600)，其特征在于，通過第二傳 動裝置(218，220，618，620，622)在促動器(202,602)與第二執(zhí)行機構(gòu)(224，624)之間得到 一種非連續(xù)的運動傳遞。
12.按照權(quán)利要求1-11之一項所述的閥裝置(100，200)，其特征在于，第一傳動裝置和 /或第二傳動裝置(218,220)包含有齒部(219，220)。
13.按照權(quán)利要求1-12之一項所述的閥裝置(100，600)，其特征在于，第二執(zhí)行機構(gòu) (624)是雙穩(wěn)態(tài)地向一打開位置或一關(guān)閉位置的方向受彈簧力加載的(622，628)。
14.按照權(quán)利要求1-13之一項所述的閥裝置(100，600)，其特征在于，第二執(zhí)行機構(gòu) (624)借助于促動器(602)和第二傳動裝置(618，620，622)能越過死點在打開位置或一關(guān) 閉位置之間轉(zhuǎn)移。
15.按照權(quán)利要求1-14之一項所述的閥裝置(100，600)，其特征在于，第二傳動裝置 (618,620,622)包括保持間隙的傳動元件(620，622)，這些傳動元件具有依據(jù)操縱方向變 換的力鎖合作用，從而實現(xiàn)一種滯后(906，908)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(152)的廢氣再循環(huán)裝置(140)的閥裝置(100)，所述內(nèi)燃機包括至少一個進氣口(154)和至少一個排氣口(156)，所述廢氣再循環(huán)裝置具有一個在內(nèi)燃機排氣側(cè)的進入口(146)、一個在內(nèi)燃機進氣側(cè)的排出口(148)和多個、特別是兩個在進入口(146)與排出口(148)之間延伸的至少局部平行的流動路徑(142，144)，其中，所述閥裝置(100)為了調(diào)節(jié)/控制在進入口(146)與排出口(148)之間流動的流體流以及為了調(diào)節(jié)/控制該流體流在多個流動路徑(142，144)之間的分配而具有一第一執(zhí)行機構(gòu)(212)和一第二執(zhí)行機構(gòu)(224)，以及，設(shè)置一共同的促動器，不僅用以操縱第一執(zhí)行機構(gòu)(212)，還用以操縱第二執(zhí)行機構(gòu)(224)。
文檔編號F02M25/07GK101896713SQ200880119999
公開日2010年11月24日 申請日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月22日
發(fā)明者A·納貝克, G·恰勒 申請人:寶馬股份公司