[发明专利]热气阀，尤其是EGR阀

说明书

本发明提供了一种热气阀(10)，尤其是EGR阀，具有壳体(12)，其内形成具有入口(63)和出口(64)的气体管道(20)；还具有阀装置(22)，以控制通过气体管道(20)的流体流动；壳体(12)有至少一条冷却管道(40)，以流体冷却壳体(12)；气体管道(20)相对于壳体(12)通过热屏蔽件(52)被屏蔽，热屏蔽件由比组成壳体(12)的材料有更好热稳定性的材料组成；阀装置(22)有位于气体管道(20)中的封闭体(24)，它被通过至少一个轴承(44；48)装在壳体(12)中的阀轴(42)支撑。根据本发明的设置：轴承(44；48)由有良好导热系数的材料组成；阀轴(42)在轴承(44；48)背对气体管道(20)侧被弹性体轴密封圈(46；50)密封。

技术领域

本发明涉及一种热气阀，它具有壳体，在壳体内形成有具有入口和出口的气体管道；它还具有阀装置，用于控制通过气体管道的流体流动。该热气阀可以是废气阀，尤其是废气再循环阀，以下称为“EGR阀”。

背景技术

根据DE 10 2007 000 217 A1以及US 2007/0095334A1可以知道这种热气阀。这些是EGR阀，其具有壳体，在壳体中形成有具有入口和出口的气体管道；它还具有被构造成阀瓣的阀装置，用来控制通过气体管道的流体流动。壳体具有用来对壳体进行流体冷却的冷却管道。气体管道相对于壳体被热屏蔽件屏蔽起来，该热屏蔽件由比壳体组成材料具有更好热稳定性的材料组成。阀装置具有位于气体管道中的封闭体，其被保持在通过轴承能转动地安装在壳体中的阀轴上。在根据DE 10 2007 000 217 A1了解到的热气阀中，壳体为铝压铸产品，屏蔽件由壳体保护元件形成，被指定为管口，用来保护壳体中限定流体管道的壁表面。该热气阀旨在适用于超过500°温度的废气。壳体保护元件由耐热材料组成，例如高级钢或耐热钢。轴承由金属衬套构成，对此不用再进一步说明，或者由烧结含油轴承构成。

尽管有相对于壳体设置的气体管道的热屏蔽，在超过500°高流体温度的情况下，经常发生进入壳体的不能被接受的高热引入，从而使得尤其是被布置在壳体中或直接靠近壳体的并包含电气与电子部件的阀轴的驱动装置被暴露在不能接受的高温中。

从WO 2008/144686 A1中获知一种基本相似的热气阀，它不具有对壳体进行流体冷却的冷却管道，阀轴通过含有青铜和特氟龙(teflon)的金属环或滚珠轴承而被安装在壳体内。

发明内容

本发明所基于的目的是对所介绍的类型的一种热气阀进行改进。

该目的能通过具有权利要求1所述的特征的热气阀达到。本发明进一步有益的发展为从属权利要求的主题。

依据本发明的热气阀具有壳体，在壳体内形成有具有入口和出口的气体管道。另外，该热气阀还具有用于控制通过气体管道的流体流动的阀装置。壳体有至少一条冷却管道用于流体冷却壳体。气体管道相对于壳体通过热屏蔽件来屏蔽。该屏蔽件由比壳体组成材料具有更好热稳定性的材料组成。阀装置具有位于气体管道中的封闭体，该封闭体被保持在通过至少一个轴承安装在壳体中的阀轴上。该封闭体可被构造成阀瓣。阀轴可以横向地延伸通过气体管道。阀轴可以能转动地安装在壳体中。阀轴在轴承背对气体管道侧被弹性体轴密封圈所密封。轴承由具有良好导热系数的材料组成。轴承的导热系数好，从而使得由位于气体管道中的热气引入到阀轴中的热以不损坏轴密封圈的弹性体材料的方式通过轴承被消散到壳体和冷却管道中。组成轴承的材料具有大于120W/(m·K)的导热系数，尤其至少为140W/(m·K)。

本发明具有如下重要优点：

·即使提供用于高于500℃的高温应用，尤其是适用于高达700℃的废气高温，热气阀也可被优化从而使得其壳体和其驱动单元被暴露在尽可能低的温度中。

·大大提高了从阀轴到冷却管道的热消散。