[发明专利]阀设备

说明书

技术领域

本公开涉及一种包含在内燃机的进气-排气系统中的阀设备。

背景技术

通常，如上所述的已知类型的阀设备包括阀体、电机和控制器。阀体打开和关闭包含在内燃机的进气-排气系统中的流动通道。电机产生驱动阀体的驱动力。控制器控制施加给电机的电压。在这种类型的阀设备中，例如，可以采用增加和减少进气流量的节流阀装置或增加和减少朝向进气口的废气再循环率的EGR(废气再循环)装置(例如，参见JP2014-005814A)。

近来，对于安装有标称电压为24V的电池的车辆而言，已知对于阀设备，可以用额定电压为12V的电机代替额定电压为24V的电机，以减小物理尺寸或抑制电机产生的热量。然后，控制器针对电池施加给电机的电压执行占空比控制，以便适宜地控制从标称电压为24V的电池施加给额定电压为12V的电机的电压。

也就是说，控制器将占空比控制为50％的上限，其中所述占空比表示由电池施加给电机的电压开关的周期比，由此适宜地控制由标称电压为24V的电池施加给额定电压为12V的电机的电压。

此外，通过利用标称电压为12V的电池供电，可以适宜地操作额定电压为12V的电机。

然而，如果占空比控制用于从电池施加电压给电机，则有可能在流入电机的电流中产生所谓的脉动(参见图6)。因此，这就部分地抵消了使用额定电压为12V的电机代替额定电压为24V的电机所带来的热发生的抑制效果。

发明内容

考虑到上述观点，本公开的目的是抑制流入到阀设备的电机中的电流中产生的脉动，所述阀设备包含在内燃机的进气-排气系统中，所述阀设备利用电机驱动阀体，所述电机的额定电压低于电池的标称电压。

本公开的阀设备包括打开和关闭包含在内燃机的进气-排气系统中的通道的阀体、产生驱动力驱动阀体的电机、和控制施加给电机的电压的控制器。电机从电池获取电力来产生驱动力，电池的标称电压高于电机的额定电压。控制器基于占空比(表示由电池施加给电机的电压从开到关的周期比)控制施加给电机的电压。

此外，控制器基于内燃机的操作状况计算占空比。控制器基于占空比输出信号，该信号可以将施加给电机的电压切换为开和关，并且施加给电机的电压转换为开的时期短于控制器计算占空比所花费的时期。

因此，在执行一次控制占空比的处理的时期中，开关信号的开部分可以被输出多次。为此，可以增加开关信号的频率，流到电机5的电流中的脉动可以得到抑制(参见图5)。

附图说明

从下面的描述、所附的权利要求和附图中可以更好地理解本公开连同额外的目的、特征和优点，其中：

图1是阀设备的示意图；

图2是电机的驱动电路的示意图；

图3是占空比计算周期和开关信号输出周期之间的关系的示意图；

图4是示出了当阀体被卡住时的控制方法的流程图；

图5是一实施例的电流脉动的示意图；和

图6是一比较实施例的电流脉动的示意图。

具体实施方式

以下将参照示例性实施例解释本公开。特定的实施例仅仅是一个例子，本公开不限于该实施例。

(实施例的结构)

将参照图1解释本实施例的阀设备1的结构。

阀设备打开和关闭包含在内燃机(未示出)的进气-排气系统中的流动通道。例如，阀设备1可以与使废气朝向进气侧再循环的EGR设备共同使用。这里，阀设备1将打开和关闭废气的再循环通道(以下称为“EGR通道2”)。

此外，阀设备1包括阀体3、电机5和控制器6，下面将对此进行解释。

例如，阀体3可以是圆形扁平形状的蝶形阀，其转动以打开和关闭EGR通道2。此外，密封环8附连在阀体3的边缘处，在EGR通道2关闭时用来关闭阀体3的边缘和EGR通道2的通道壁7之间的间隙。

例如，这里的密封环8可以是带有装配开口(未示出)的C形环面，其装配在位于阀体3边缘的装配凹槽9中随阀体3一同旋转。接下来，当关闭EGR通道2时，密封环8以环形的方式可滑动地邻接通道壁7，从而将通道壁7和阀体3边缘之间的间隙封闭。此时，密封环8在弹性变形的状态下与通道壁7滑动接触，以使得装配开口被按压。

此外，阀体3可旋转地容纳在喷嘴11中。喷嘴11为筒形，压配合在阀设备1的主体10中。这里，喷嘴11的内圆周面形成接收密封环8的滑动接触的通道壁7。

阀体3和喷嘴11均为耐热和耐腐蚀型，例如，可以由不锈钢制成。

此外，主体10为轻质量散热型，例如，可以由铝合金制成。