[发明专利]用于内燃机的阀门装置

说明书

本发明涉及一种用于内燃机的阀门装置，该阀门装置带有壳体，在所述壳体中设计有至少一个入口和出口，并带有至少一个贯穿孔，通过所述贯穿孔可使至少一个入口与至少一个出口流动连通，并带有至少一个阀门闭合件，通过所述阀门闭合件可调节贯穿孔，并带有借助于执行器可平移活动的阀杆，所述至少一个阀门闭合件可布置在所述阀杆上，并带有弹簧，所述弹簧包围阀杆，并且用其第一末端支撑在至少一个阀门闭合件上，并用其对置末端支撑在止挡件上，所述阀门装置还带有大体包围弹簧的保护件。

这种阀门装置特别用于调节向内燃机的废气回流，用以降低废气中的有害物质。在此，通过所述弹簧确保将阀门闭合件压在相应的阀座上。视废气回流阀的具体安装位置是在气缸的废气出口稍靠后的位置或在抽吸管的部位、还是在低压支路在高压支路中、在废气冷却器之前或之后，所述废气回流阀承受不同的负载。因此，在紧邻气缸的废气出口处具有较高的热负荷，而在废气冷却器后方可预见有相对更大的被烟灰熏黑的趋势。

二通阀也是已知的，通过所述二通阀可将受调节的废气可选地经废气冷却器或经旁路管道进行导引，从而视所使用的废气回流支路的情况而使布置在废气冷却器后方的阀门(交替地)一次经受热废气而另一次经受冷废气。

例如由文献DE19733964A1已知一种这样的阀门。这种阀门布置在废气冷却器或者旁路的下游，并且具有执行器，通过所述执行器可移动阀杆，在该阀杆上可滑动地布置了两个阀门闭合件。在阀门闭合件之间布置了弹簧，阀门闭合件被所述弹簧朝向设在阀杆上的止挡的方向加载或施加弹簧力。两个阀门闭合件被设计为锥形的，并且在非操作状态下通过弹簧的压力抵靠在相应的阀座上。在执行器操作时，视作用方向的不同，其中一个阀门闭合件通过止挡件克服弹簧力自阀座升起，而另一个阀门闭合件则被弹簧力压向阀座。由此可以可选地视操作方向的不同对旁路管道或废气冷却器出口的流通横截面进行调节。然而，布置在流通区域中心的弹簧经受较高的热负荷以及所出现的污染物。

此外，在文献EP1859156B1中公开了一种阀门装置，在所述阀门装置中，这种阀门的弹簧被设计为波纹盒的平衡件所包围，该平衡件的轴向末端与阀瓣相连接。这种元件的用途应在于，在由此围成的空隙中形成真空，从而可以使两个阀瓣同时从其阀座升起。这种波纹盒还有利于保护弹簧和这种阀杆部位不受污染，然而在更高热负荷的情况下则不再发挥其功能。

由此本发明所要解决的技术问题在于，提供一种阀门装置，所述阀门装置不仅在较高热负荷下而且在有烟尘负载的环境中都能无障碍地运行。在此处，尤其还避免在阀杆上用作滑动导引的部位处沉积烟灰以及避免弹簧承受过热。

上述技术问题通过具有独立权利要求所述特征的阀门装置来解决。通过由两个相互插套的径向闭合的罩壳构成所述包围弹簧的保护件，其中第一罩壳抵靠在至少一个阀门闭合件上并且可随该阀门闭合件活动，而第二罩壳抵靠在止挡件上，在此，所述阀门闭合件可相对于止挡件活动，由此，所述阀杆和弹簧相对于废气流被隔离屏蔽，避免了被废气流直接流经，由此实现了热力学卸载和更低的污染。

有利地，相互插套的径向闭合的罩壳中的一个布置在另一个罩壳中，其中，一个罩壳的内径大于另一个罩壳的外径。如此就避免了这两个罩壳之间的夹紧。然而，在这两个保护件之间仍形成良好的密封效果，由此明显降低了污物颗粒的侵入。

在特别有利的实施方式中，所述相互插套的径向闭合的两个罩壳分别由罐状构件构成，阀杆突出穿过所述罐状构件的底部。这简化了对保护件的紧固。

在改进的实施方式中，所述罐状构件是深冲件。所述深冲件尤其可被成本低廉地制备。

在本发明的有利设计方式中，弹簧使一侧的罐状构件的底部压向止挡件，并且将对置侧的罐状构件的底部压向阀门闭合件。如此就可以将罐状构件保持在其位置上，而无需与阀门闭合件形成材料相连的连接或使用额外的紧固件。

优选地，所述阀门闭合件被可平移活动地布置在阀杆上，并且被弹簧朝向止挡的方向加载，所述止挡与阀杆相连接。由此可确保阀门闭合件在闭合状态下固定放置在阀座上。

在特别有利的实施方式中，所述阀杆在其末端上具有外螺纹，在所述外螺纹上旋拧有用作止挡的螺母。通过这种旋拧可以改变阀门闭合件在阀杆上的位置，从而可以优化地定位止挡相对于阀座的位置。

在特别优选的实施方式中，在所述阀杆上，用作弹簧的止挡件的第二阀门闭合件与第一阀门闭合件间隔布置，并且可通过第二阀门闭合件调节导引至第二入口或出口的贯穿孔。以这这种方式可以实现组合的废气回流和旁路阀，其通路可被可选地调节。