用于内燃机的排气阀装置的制造方法
【专利说明】用于内燃机的排气阀装置
[0001]本发明涉及一种用于内燃机的排气阀装置，它具有执行器、执行器壳体、可以通过执行器平动的气门杆、设置在气门杆上的控制体、流体壳体、气门座(该气门座设置在流体壳体中并且控制体可以向气门座下沉并且控制体可以从气门座升起)、和盆状的隔离件，在隔离件的底部上构成开口，气门杆穿过该开口伸出并且该隔离件从执行器壳体延伸至流体壳体中。
[0002]在废气区域中使用的气门和尤其废气回收阀用于废气排放物的还原。在此与内燃机的相应运行状态相匹配的废气量被回引至内燃机的气缸，以还原对环境有害的份额，尤其是氮氧化物。废气回收阀通常由与气门杆有效连接的执行器构成，该气门杆通过引导衬套引导到气门的壳体中并且在气闷与执行器对置的端部上具有至少一个控制体，该控制体与相应的气门座配合。大多数废气回收阀在此这样实施，即引导衬套在气门闭合状态中设置在包含新鲜空气的区域中，并且与废气侧通过气门封闭体隔开。然而在该气门打开时、亦即气门封闭体从气门座升起时废气朝向吸气管流动，因此形成热的、含炭黑的或其他类似的通过附着和粘结物质加载的废气与执行器壳体的连接。由此执行器的热负载被提高，因为废气既加热了执行器壳体又沿气门杆到达引导衬套的区域中，由此也因为温度差在气门杆或引导衬套中构成沉积物，其会负面影响气门的功能。
[0003]为了避免所述问题，例如在DE 103 36 976 Al中推荐一种废气回收阀，其具有隔离板，该隔离板在通流的通道中围绕气门杆延伸，因此在气门杆朝向执行器运动时，炭黑可以从气门杆上被刮掉。此外可以显著降低废气渗入引导衬套中。但是没有公开保护执行器不受热负载。
[0004]此外由DE 100 48 499 Al已知一种废气回收阀，其中在执行器壳体和流体壳体之间设置盆状的防热元件，其朝向流体壳体的开口延伸并且在流体壳体的底部上构成用于引导气门杆的开口。但是在流体壳体和防热元件之间存在环绕的间距，因此还产生了使得热的废气与执行器壳体直接接触的很大的面。
[0005]相应的在这些已知的实施形式中具有这样的缺点，即要么存在较高的安装空间需求、要么较大的热量必须从执行器壳体或中间支承的壳体中排出，因为否则的话执行器在较大废气温度下恐怕会损害。
[0006]因此本发明所要解决的技术问题在于，避免执行器壳体的很高的热负载，而不必提供更大的结构空间。在此为了用于从执行器壳体排出热量所需的冷却剂量应该尽可能降低，即通过尽可能降低进入废气执行器的热流的方法。
[0007]所述技术问题通过具有独立权利要求1的特征的排气阀装置解决。通过盆状的隔离件在径向上延伸至紧密贴近流体壳体的侧面限定的壁，则隔离件几乎完全屏蔽了执行器壳体与废气的直接接触。在该空间中的空气层起到了相对执行器隔离的作用。相互间的紧密贴近在上下文中意味着，在流体壳体和隔离件之间没有固定的贴靠或压配合，亦即没有接触，而是可以再次推入，为此最大为1_的缝隙是足够的。
[0008]套圈(Kragen)优选从在隔离件的底部上的开口的边缘朝向控制体延伸，该套圈在指向控制体的轴向端部上的内径基本上等于气门杆的外径。该套圈用作针对在气门杆上的沉积物的刮擦件，所述沉积物因此随着气门杆的各次运动可以被从气门杆上刮下。
[0009]在本发明一种优选的结构设计中，从盆形的隔离件的开放端部延伸出多个臂，所述隔离件通过所述臂固定在执行器壳体上或者固定在执行器壳体和流体壳体之间。相应地可以实现隔离件的固定，而不必使用附加的构件。
[0010]在此所述臂优选在第一部段中沿轴向从盆形的隔离件的开放端部朝向执行器壳体延伸。因此实现了固定，其中流体壳体的壁和隔离件的侧壁可以相互紧密贴近地布置。
[0011]在一种扩展的实施形式中，所述臂在第二部段中弯折地从第一部段沿径向向外地延伸。通过所述区域可以以简单方式进行隔离件的固定。
[0012]隔离件优选是由不锈的板构成的深冲件。这种构件可以廉价地制造，具有较小的重量并且还在承受热的和腐蚀的废气区域中具有很高的寿命。
[0013]为了能够实施隔离件的固定并且同时流体壳体能够直接向隔离件的外壳引导，则在执行器壳体中在朝向隔离件的底部上构成开槽(Tasche)，隔离件的臂可以嵌入所述开槽中。在该开槽中然后进行固定。
[0014]当开槽的径向延伸小于隔离件的臂的径向延伸时可以特别有利地实施固定，因此隔离件利用臂的弹性作用卡入执行器壳体的开槽中。因此可以独立于流体壳体的套装地进行隔离件在执行器壳体上的预装配，而不必使用附加的固定元件。
[0015]开槽的径向外侧的区域优选通过流体壳体封闭，因此一方面可以使废气相对执行器壳体的接触面最小化，并且开槽同样发挥隔离作用，并且另一方面还可靠地阻止了在出现强烈振动时隔离件的脱落。
[0016]为了附加的保护执行器不承受热过载，在执行器壳体中在隔离件和执行器之间构成冷却剂通道，仍然到达执行器壳体内的热量通过该冷却剂通道可以被排出。
[0017]特别有利的是，冷却剂通道在径向上设置在隔离件外侧，因为在该区域中由于缺少隔离件的隔离作用很大量的热量能够从流体壳体进入执行器壳体中并且通过这种方式热量可以立刻再次被排出。
[0018]当盆状的隔离件具有至少一个圆周(Umfang)，该圆周对应执行器壳体在执行器壳体的固定法兰上朝向背向隔离件一侧的接触面，或者当在接触面的沿径向超出隔离件的区域和固定法兰的相对隔离件沿轴向相反的侧面之间在执行器壳体中设置冷却剂通道时，在废气通道和执行器壳体之间的特别好的隔离效果通过隔离件实现。从流体壳体或从废气通道直接向执行器壳体的导热因此被避免，这可以使得执行器的热负载明显降低。
[0019]执行器优选具有带有串联的传动器的电机。这种执行器已经证明是有利的，因为它们可以非常精确和快速地调节。
[0020]在本发明一种特别的结构造型中，执行器壳体具有传动器壳体件和电机壳体件，其中隔离件固定在传动器壳体件的底部上。执行器壳体的这种分为两部分的设计简化了装配和可制造性。
[0021]因此实现了一种排气阀装置，其中执行器相对已知的实施形式可以明显更好地抵御热过载，并且因此电动执行器还可用于非常高的温度范围中，而不需担心过热。此外通过按照本发明的阀装置附加地实现了其他功能，例如刮掉沉积物。从流体壳体或废气通道向执行器壳体的热传递明显被降低。
[0022]按照本发明的排气阀装置的实施例在附图中示出并且在下面被说明。
[0023]图1以立体图示出具有剖切的流体壳体的按照本发明的排气阀装置。
[0024]图2以立体图示出没有流体壳体的按照本发明的排气阀装置的局部视图。
[0025]按照本发明的排气阀装置具有设置在执行器壳体10中的电机12，该电机驱动同样设置在壳体执行器壳体10中的传动器14。传动器14与气门杆16相连，因此电机12的转动通过传动器14、例如通过偏心体-滑块连接以已知方式转化为气门杆16的平动。
[0026]在当前实施例中执行器壳体10由电机壳体件18和传动器壳体件20构成，该电机壳体件件18除了面对传动器14的侧面包围电动机，并且电机壳体件件18通过螺栓22固定在传动器壳体件上，并且传动器14设置在传动器壳体件中。
[0027]具有电机12和传动器14的执行器壳体10构成排气阀装置的执行器24，电机12设置在执行器壳体中。在执行器24被操作时气门杆16开始平动。由此以阀盘形式的控制体26从气门座28升起或沉入气门座。气门座28设在流体壳体30内，流体壳体具有废气入口 32和可与空气入口通道相连的废气出口 34。
[0028]为了将执行器壳体10固定在流体壳体30上，执行器24具有固定法兰36，执行器壳体10通过固定法兰36借助螺栓固定在流体壳体30上。在执行器壳体10中并且在该固定法兰36中构成未示出的孔，轴承衬套37设置在该孔中，气门杆16支承在该轴承衬套中并且气门杆16通过该轴承衬套从执行器壳体10伸入流体壳体30中。
[0029]流体壳体30的空心圆柱形侧面限定的壁38与固定法兰36轴向邻接地延伸，废气出口 34与固定法兰36相间隔地设在所述壁中。
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