用于控制流体流的包括旋转闭合器件的阀的制作方法
【专利摘要】一种阀，包括：本体(2)，流体流动通过所述本体(2)；和可控旋转闭合器件(3)，布置在所述本体中，所述闭合器件可相对于本体旋转，以占据不同的角位置。有利地，本体(2)包括具有圆形横截面的内部圆柱形容置部(4)，且所述闭合器件(3)包括一个部分(14)，该部分(14)布置在相对于圆柱形容置部(4)倾斜的平面上且借助周边母线与容置部的侧壁(5)配合，以便以至少一个角位置在闭合器件(3)和本体(2)之间提供密封接触。
【专利说明】用于控制流体流的包括旋转闭合器件的阀
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于流体流的具有旋转闭合器件的类型的阀，更特别地但非排他地，所述阀意图装配到与车辆的内燃发动机相关联的流体循环系统，不论所述内燃发动机是汽油或柴油类型，所述车辆特别是机动车辆。
【背景技术】
[0002]这样的阀可具有不同功能，且例如，当它们设置在涡轮增压器类型的柴油发动机中时，它们可用于计量被引入到发动机的进气管线中的空气的量，或分出来一部分在排气管线中流动的排气并将其沿进气管线的方向运送，特别是用于处理二氧化碳的目的。根据本发明的阀因此特别地涉及允许气体流的阀。
[0003]在这方面已知阀包括能够允许流体通过的构件以及可控闭合器件，所述可控闭合器件布置在所述构件中且借助其相对于所述构件的旋转可占据两个极限位置之间的不同功能性位置，所述两个极限位置分别是闭合位置和打开位置，对于所述闭合位置，流体流被中断，对于所述打开位置，流体流处于最大。
[0004]闭合器件通常是阀构件，在其周边处设置有斜切部，且所述斜切部安装为固定地连结至位于阀构件的平面中的轴，且可在旋转方面被控制以使所述阀构件旋转。以该方式，在闭合位置中，阀构件垂直于流体流，其中斜切部的部分以密封方式压靠构件的导管的壁并终止通过阀的流体流。但是，由于通过邻接抵靠壁的斜切部施加的沿仅可能的方向进行的轴的受控90°旋转，阀构件平衡且在平行于导管时允许流体流。
[0005]该旋转的阀构件被限制到打开/闭合的单个方向，且因此不能以密封方式在其两个侧部或面处闭合。此外，闭合器件的组装由于大量步骤而困难，诸如通过导管定位轴，随后阀构件被插入到导管和轴中，阀构件被定位，处于闭合位置中，以及轴被旋转以使得阀构件的周边适形导管且使得阀构件自行居中，阀构件在出现的位置被固定至轴，且泄漏借助调节螺杆被调节为使得阀构件不损害导管。
[0006]在这样的情况下，还已知阀允许借助阀构件的倒转来设置两个闭合位置。在这样的阀中，由于阀构件通常在其中一个闭合位置中螺纹连接或焊接到连接轴，在该位置中泄漏水平将是良好的(没有任何泄漏)，但是，在旋转通过180°之后，在另一侧，将仍然不好(有泄漏)。这主要是由于旋转轴线相对于导管的轴线未对准，该未对准难以避免，因为其由部件制造本体而引起。这是因为部件引起在轴引入构件的定位误差和用于引导轴的轴承等的同轴性误差。
[0007]但是，以该方式，如果当阀构件处于闭合位置、在与阀构件已经安装在轴上的位置对应的角位置中时实现密封，则在旋转通过180°之后不会获得密封，这是因为由于阀构件的旋转而发生的未对准。更具体地，该未对准在阀构件的一侧处引起泄漏区域，在阀构件和导管之间的直径上相对侧处引起干涉区域，进一步具有引起阀构件故障的风险。
【发明内容】
[0008]本发明的目标是克服这些缺陷，且本发明涉及一种流体流动阀，所述阀的构造特别地允许多个角位置中的闭合，具有优化的泄漏水平。
[0009]为此，用于控制流体流动的阀为以下类型，包括:
[0010]-构件，能够允许流体通过；和
[0011]-可控旋转闭合器件，其布置在所述构件中，且由于所述器件相对于所述构件的旋转而可占据不同角位置。
[0012]根据本发明，阀是非常先进的，在于所述构件包括具有圆形横截面的圆柱形内部容置部，且在于，所述可控旋转闭合器件包括至少一个闭合部分，该闭合部分特别地为椭圆形，且该闭合部分布置在相对于圆柱形容置部倾斜的平面中且借助周边母线与容置部的侧壁配合，以便确保在至少一个角位置中在闭合器件和所述构件之间进行密封接触。
[0013]以该方式，由于本发明，在阀的闭合位置获得了在阀构件的整个周边上的密封，而不使用斜切部。闭合部分可进一步旋转通过360°，且在闭合位置中，将确保与容置部的侧壁的密封，这是因为其之间的连续接触，该连续接触通过闭合部分的倾斜与容置部的侧壁给出(由于闭合部分沿一个方向或另一个方向旋转)。根据阀的构造，还可以提供多个闭合位置，例如以180°分开的两个位置，其在阀构件的整个周边上密封。
[0014]优选地，闭合器件的倾斜部分形成为旋转盘，所述旋转盘的周边边缘构成与圆柱形容置部的侧壁的接触母线，特别地以确保圆柱在圆柱上的接触。以该方式，倾斜旋转盘沿旋转轴线在圆柱形容置部中的投影是圆形的，且盘与容置部的具有对应横截面的侧壁极好地配合。倾斜闭合部分的构造的简单性应被注意到，且如上所述进一步允许在盘的闭合位置中防止泄漏。
[0015]倾斜闭合部分例如与构件的圆柱形容置部的轴线形成大致45°的角度。
[0016]有利地，所述闭合器件包括控制杆，所述控制杆连接至所述倾斜部分以驱动其旋转，且所述控制杆沿圆柱形容置部的延伸通过倾斜部分的中心的轴线布置。该杆因此在端部处简单地承载盘，使得闭合器件的该构造不会涉及大致沿阀构件延伸的轴，且不会带来组装困难以及与未对准相关的干涉和泄漏的风险。
[0017]这是因为阀构件不再处于其旋转轴的平面中，其减少这两个部件之间的干涉的发生。此外，阀构件由于其对称性可沿两个方向均同样好地安装，而不使用编码器件。
[0018]特别地，闭合器件的倾斜部分和杆可制成为单件，或组装为借助包覆模制、焊接、粘结、固定元件等固定至彼此。
[0019]优选地，在对着倾斜闭合部分的侧部处，杆安装在引导轴承中，所述引导轴承固定地连结至所述构件和/或在其出口处连接至旋转驱动装置。
[0020]本发明还涉及一种流体流动系统，包括:
[0021]-用于分流流体的分支环路，
[0022]-如上所述的阀，其中，在所述构件中布置有用于流体的主入口和主出口，所述主入口和主出口大致以共轴且相对于内部圆柱形容置部径向的方式打开，其中闭合器件在其至少一个角位置中将它们分开，以及在所述构件中布置有副入口和副出口，
[0023]分支环路通过副入口和副出口连接至所述构件的容置部，以当闭合器件的倾斜部分闭合主入口和主出口之间的连接时将流体朝向环路分流。
[0024]最后，本发明涉及一种流体流动系统，包括:
[0025]-用于分流流体的分支环路，
[0026]-如上所述的阀，流体的闭合器件在所述构件的内部圆柱形容置部中包括两个倾斜部分，沿容置部的轴线一个在另一个之后，所述阀配置为在闭合器件的至少一个角位置中允许流体沿容置部的轴线的流，且配置为在闭合器件的至少一个其他角位置中，允许连接至构件的内部容置部的分支环路中的流，分别在闭合器件的两个倾斜部分之间以及第二倾斜部分的下游。
[0027]闭合器件的两个倾斜部分可被固定地连接至其的单个杆控制，且在所述构件中，可布置有流体入口和流体出口，所述流体入口在第一倾斜部分之前，所述流体出口在第二倾斜部分的下游，且所述流体出口在内部容置部中打开，所述入口和出口平行于彼此布置。
[0028]包括至少一种通过构件的容置部的流体的至少一个入口和一个出口的具有旋转闭合器件的控制阀的不同实施例将在以下参考附图被描述，其将更清楚地解释如何实施本发明。在那些图中，相同的附图标记指向相似的元件。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是根据本发明的控制阀的第一实施例的外部平面图；
[0030]图2是阀的构件的透视图，所述阀在该第一实施例中具有入口和出口，所述入口和出口共轴用于流体流；
[0031]图3是阀的旋转闭合器件的透视图；
[0032]图4是阀的以透明方式的透视图，所述阀具有安装在阀中的闭合器件并处于其闭合位置中；
[0033]图5和6是阀的以透明方式的透视图，所述阀具有分别处于+90°和-90°处的打开位置的旋转闭合器件；
[0034]图7至10是处于90°、45°、5°的打开位置和0°或180°的闭合位置中的旋转闭合器件的位置的截面图；
[0035]图11和12是曲线图，表示在上述阀的构件的容置部上的、处于最大闭合位置和打开位置中的旋转闭合器件的盘的接触区域，以平面状态示出；
[0036]图13、14和15是阀的第二实施例的示意性平面图，其允许对于闭合器件旋转通过360°的单个闭合；
[0037]图16和17类似于图11和12，这次针对图13至15的阀；
[0038]图18是曲线图，表示上述阀的盘的打开的法则，也就是说，盘的容置部中的位置是闭合器件的旋转角度的函数；
[0039]图19、20和21是阀的第三实施例的示意性平面图，其连接至分支环路，分别根据三个操作位置，上述分支环路具有流体流通流的倒转；
[0040]图22、23和24是阀的第四实施例的示意性平面图，所述阀具有双闭合器件，且分别根据三个操作位置，所述阀连接至流体流通流的分支环路；
[0041]图25是曲线图，表示图22至24的阀的闭合器件的两个盘的打开的法则；
[0042]图26、27、28和29是具有两个流体入口和一个流体出口的阀的第五实施例的示意性平面图；
[0043]图30是阀的第六实施例的示意图，所述阀具有带有两个流体入口和两个流体出口的双闭合器件。
【具体实施方式】
[0044]根据第一实施例的在图1至3中所示的控制阀例如意图确保被引入到柴油发动机的进气管线中的空气的计量，应理解的是其可具有任何其他功能。
[0045]其包括两个重要部件，也就是说，构件2 (图2)和闭合器件3 (图3)。特别地，阀I的构件2设置有内部容置部4，该容置部4为具有轴线A和圆形横截面的圆柱形，且该容置部4由侧壁5界定。该内部容置部可类似于孔洞。在其壁中，入口6和出口 7相对于轴线A径向地敞开，且形成用于意图流动通过阀的容置部的流体的两个路径。该入口 6和出口 7例如相对于彼此对准。在该情况下，它们具有与容置部2的轴线A垂直交叉的纵向轴线X，且具有相同直径。它们借助导管8继续超过容置部的侧壁5，所述导管8整合在构件2中，且意图用于与设置有阀的回路(管线)连接。
[0046]在图1、2和4中可进一步看到，内部圆柱形容置部4在其一个端部处被横向基部9完全闭合，同时在其相对端部处，存在横向覆盖件10，所述覆盖件10作为具有轴向孔12的端部件11继续。闭合器件3延伸通过轴向孔，所述闭合器件3与驱动装置(未示出)配合，所述驱动装置被本身已知的控制单元控制，以驱动闭合器件3绕轴线A旋转。
[0047]如参考图3和4可更好看到的，根据本发明，闭合器件3具有倾斜闭合部分14和连接杆15。特别地，倾斜部分14形成为椭圆形阀构件16，椭圆形阀构件16布置在相对于圆柱形容置部2的轴线A倾斜的平面中且相对于轴线A居中，使得其周边边缘17与容置部4的侧壁5恒定接触，以便在闭合器件的至少一个给定角位置中隔离入口 6和出口 7，用于中断流体流，或将入口 6和出口 7布置为与可根据闭合阀构件处的给定开口而被调节的流进行流体连通。该周边边缘17因此构成母线G，所述母线G总是与容置部的侧壁5密封接触。
[0048]术语“倾斜”意图理解为严格地在0°至90°之间。术语“阀构件”意图理解为一部件，其具有两个表面，所述表面相对于轴线A倾斜且由周边边缘17连接。倾斜表面可选地彼此平行。部件具有小厚度，也就是说，倾斜表面之间的距离远小于构件2的直径，特别是小十倍。所述部件例如是盘。
[0049]进行几何布局考虑，以确保阀I的正确操作。阀构件16具有椭圆形形状，其具有大于圆形容置部4的直径的长轴和大致小于圆形容置部4的直径的短轴。在该情况下，圆形容置部4的直径还大于流体入口 6和流体出口 7的相同直径。连接杆15根据容置部的轴线A布置，以相对于倾斜盘居中，其中盘的倾斜平面和轴线A之间的角度B在该情况下为45°。为了与容置部的侧壁5恒定接触，盘16的长轴因此大致等于容置部的直径乘以V 2。该接触可被限定为容置部4的具有圆形横截面的壁5与母线G之间的圆柱/圆柱接触，所述母线G对应于倾斜盘16的周边边缘17，且所述母线G在至垂直于阀构件的旋转轴线的平面上的投影为圆形。阀构件16的短轴可基本大于流体入口 6和流体出口 7的直径。
[0050]此外，闭合器件3在阀的构件的容置部4中的组装不需要如前所述的任何困难调节操作，仅需要布置为器件3在容置部中轴向邻接，以使盘16相对于流体入口和流体出口居中。
[0051]杆15通过其一个端部与盘16相关联，通过组装或包覆模制，或其与盘一起形成，以具有单体闭合器件3。作为例子，根据所选择的单体构造或复合构造，盘16可为塑料材料且杆15为金属，或反之亦然，或两个部件可为塑料材料或金属。杆的另一端借助引导轴承18延伸通过端部件11的轴向孔12，且连接至旋转驱动装置(未示出)。
[0052]在关于图4和10所示的位置中，闭合器件3的倾斜盘16隔离入口 6和出口 7，防止流体流动通过阀I。为此，可看到，倾斜盘16的周边边缘17与圆柱形容置部4的侧壁5密封且完全地配合，为将容置部分为两个内部腔室的分隔件的形式，所述内部腔室不同且密封，每一个内部腔室朝向用于流体通过的入口路径6和出口路径7中的一个导向。倾斜盘16且因此闭合器件3的该角位置对应于阀I的闭合，具有闭合器件3的0°的零角度旋转，作为原点，其驱动装置经由杆15被禁止。
[0053]当驱动装置被促动时，其引起闭合器件3根据期望角度的旋转，所述期望角度对应于流体通过阀I的预定流速。参考图5和7，闭合器件3经由其杆15已经沿顺时针方向SI绕轴线A经过90°的旋转，使得倾斜盘16已在容置部4中旋转，以便处于大致与界定阀的构件2的入口 6和出口 7的同轴导管8平行的平面中。由于旋转，周边边缘17不再与容置部的侧壁5完全接触，而是仅部分接触，因为边缘17的相反部分对着圆形入口 6和出口7。盘的该平衡角位置允许流体在入口 6和出口 7之间经由本体的密封的内部容置部4通过，且对应于阀I的全部打开，对于该全部打开，流体的流通流处于最大。
[0054]参考图6示出的且由倾斜盘16占据的位置与之前的位置对称，也就是说，闭合器件在驱动装置的作用下沿逆时针方向S2相对于闭合位置0°旋转通过-90°。以该方式，倾斜盘16平行于同轴入口 6和出口 7，确保通过阀的最大流。由此可以从中央闭合位置沿两个方向操作阀I。
[0055]闭合器件3的中间位置参考图8借助例子示出，所述位置对应于倾斜盘16绕轴线A旋转+45°。盘的边缘17继而部分地对着入口 6和出口 7，将它们布置为连通，用于在中等流下流体的通过。
[0056]关于图9，其示出，当闭合器件距0°的初始闭合位置为大约5°时，倾斜盘16的边缘17与容置部的侧壁5完全接触。这意味着，盘16和容置部4的总体覆盖允许在组装期间接受角误差，而不减少阀的密封水平。阀的闭合最终在大约10° (+或-5° )的角范围上实现。
[0057]还应注意到，由于倾斜盘在圆柱形容置部中具有圆柱/圆柱接触的构造，阀的闭合位置可通过闭合器件3在90°的反向旋转下从完全打开位置至闭合位置的返回而达到，或通过实施90°的附加旋转以使盘进入闭合位置中而达到。在后一种情况下，倾斜盘已经枢转通过180°。因此有利地，其可同样良好地用在两侧，因为仅其周边边缘与容置部的侧壁进行接触。对于360°的旋转，盘因此具有两个闭合位置。
[0058]图11和12的曲线图清楚地示出倾斜盘16根据容置部的侧壁5的高度(mm)的位置，所述360°的壁从-180°发展到+180°，以作为平面图示出。
[0059]在图11中，闭合器件3的容置部16占据阀I的闭合位置(图4和10)，也就是说，器件为零旋转。关于入口 6和出口 7(它们具有小于容置部的直径的相同直径且它们由界定它们的导管8的轮廓C示出)，可清楚看到，形成盘的母线G且根据正弦波作为平面图示出的周边边缘17与容置部的侧壁5恒定地接触。以该方式，阀的闭合是完全的，入口 6和出口 7彼此完全隔离，其防止通过阀I的任何流体流。
[0060]参考图12，倾斜盘16占据阀的完全打开位置(图5、6和7)，也就是说，闭合器件3旋转90°。在该情况下，可清楚地看到，为正弦波(相对于图11偏置过Π/2)形式的周边边缘17则经由入口 6和出口 7大大地延伸(参考P2)(在其中心处)。仅边缘17的另一部分(参考P2)保持与容置部的侧壁5接触，其清楚地示出针对通过阀I的最大流体流的阀I的完全打开状态。
[0061]这样的阀因而通过倾斜盘在圆形容置部中的适配而确保沿两个闭合方向的密封(圆柱/圆柱接触)，所述盘由于其对称性可沿两个方向同样好地组装在阀的构件中，而不用任何编码器件。此外，由于盘的边缘在圆柱形壁上线性地移动，其防止盘和壁之间的污垢，且确保阀的自清洁，这当阀是EGR阀时是有益的。
[0062]在图13至15中示意性示出的第二实施例中，控制阀I配置为提供闭合器件每旋转通过360°仅一次闭合(替代前述方法中的两次闭合)。为此，如果具有构件2的轴线A的圆柱形容置部4和闭合器件3保持相同，替代入口 6和出口 7不同地布置，由于它们不再相对于轴线A垂直地对准，而是它们相对于容置部的轴线A偏斜地对准。更具体地，界定入口 6和出口 7的两个导管8的轴线X垂直于当倾斜盘16占据阀的闭合位置时该倾斜盘16的平面，也就是说，其与容置部的轴线A形成135°的角。
[0063]以该方式，圆形入口 6和出口 7与构件的侧壁5的交叉提供更细长的、大致为椭圆形的连通轮廓Cl，以获得在闭合器件的杆的360°旋转上的特定流动法则。
[0064]在图13中，倾斜盘的周边边缘17(母线G)与容置部的侧壁5完全接触，因此对应于阀的闭合位置。由于驱动器件3的杆15的旋转，倾斜盘16旋转，以逐渐占用在90°旋转之后的打开位置(图14)，直到在180°旋转之后的完全打开位置(图15)。盘的平面则平行于共轴入口 6和出口 7，且其周边边缘17仅部分地与容置部4的侧壁5接触。
[0065]因此，将理解的是，通过继续闭合器件3的旋转，盘将减少入口和出口的打开横截面，且因此减少流体通过，直到在360°之后中断通过。
[0066]如可在图16和17的曲线图中看到的，具有与图11和12的曲线图类似的定义，当阀I处于针对闭合器件的零旋转(0° )的闭合位置中时，倾斜盘16的边缘17的整个周边与容置部的侧壁5接触(壁和盘的母线之间的圆柱/圆柱接触)。
[0067]此外，第一实施例的轮廓C和第二实施例的轮廓Cl被示出，两个轮廓之间的比较示出流体通过横截面在轮廓Cl的情况下较大。这在图15的图解中是特别有代表性的，在图15中，盘16已经相对于其与入口 6和出口 7的导管8的轴线X平行的平面经历了 180°旋转，用于阀I的完全打开。如上所述，倾斜盘的边缘17更应处于面对入口 6和出口 7的状态(边缘的部分Pl)，而不是其与容置部的侧壁接触(部分P2)。
[0068]在阀的该第二实施例中盘的打开法则在图18中示出，且示出作为0°至180°的旋转角度的函数的盘的位置。未示出线相对于纵坐标轴线的对称部分(0°至-180° )。可看到，该阀的闭合位置仅在0°处获得一次，随后朝向打开位置线性地增加直到90°，以处于大致从90°至180°的完全打开位置中。
[0069]在图19至21中所示的第三实施例中，控制阀I具有类似第一实施例的结构。其进一步配置为与附加分支环路或旁通部20连通。
[0070]以该方式，除了作为主要的且相对于容置部4的轴线A垂直的路径描述的对准的流体入口路径6和出口路径7之外，在构件2中，连接有环路20的入口 21和出口 22，所述入口 21和出口 22作为副路径描述，且对于一个，其布置在容置部的横向基部9中，也就是说，朝向闭合盘16的一侧导向，对于另一个，其布置在容置部的壁5中，朝向盘的另一侧导向。在非限制性应用例子中，环路20包括冷却器23，以当发现必要时冷却正在流通的流体。
[0071]当闭合器件3的倾斜盘16处于关于图19所示的完全打开位置中时，其中其平面沿主入口 6和出口 7的导管8的轴线，流体F的流通流处于最大，且通过阀I的内部容置部4，而不经过冷却环路20。以该方式，诸如空气的流体没有被冷却。
[0072]如图20所示，在绕容置部的轴线A的方向进行90°旋转之后，倾斜盘16处于关闭位置中，其中其边缘17 (母线G)在其整个周边上与容置部的侧壁5圆柱/圆柱接触。以该方式，流体不再在主入口 6和出口 7之间直接连通，而是从出入口 6排放以到达容置部4，且通过闭合盘闭合而沿分支环路20的副入口 21的方向(沿逆时针方向，箭头F)导向。流体随后通过冷却器23，其在冷却器23中被冷却，随后经由环路20的副出口 22排放，以被引入到容置部4中，随后穿过阀的主出口 7。
[0073]另一方面，通过使闭合器件3沿相对于图19的闭合位置沿另一方向旋转通过90°，使参考图21的流体F的流动沿与上述相反的方向发生。在该位置，倾斜盘16再次确保阀I的闭合。以该方式，通过遵从主入口 6、容置部4、副入口 22 (这里用作出口)、环路20、副出口 21 (这里用作入口)、容置部、然后主出口 7，沿顺时针方向通过冷却环路20。以该方式，获得流体流的反转。
[0074]在图22、23和24中所示的第四实施例中，除了之前的分支环路20之外，阀I还包括第二倾斜盘16A，该第二倾斜盘16A与初始倾斜盘16根据轴线A串联地布置在容置部4中。由此意图理解为，盘16、16A沿轴线A—个在另一个之后或一个在另一个之下。特别地，两个倾斜盘16、16A被同一杆15控制，所述杆连接至闭合器件3的旋转驱动装置，且它们布置在内部容置部4中。用于引导和居中的目的，杆则被安装在构件的相反横向基部9和10的区域中的轴承中。在容置部的壁5中设置有主入口 6和出口 7，所述主入口 6和出口 7不再沿同一轴线布置，而是以平行方式布置在延伸通过轴线A的平面中，其中例如入口 6面向盘16，出口 7面向盘16A。具有冷却器23的分支环路20经由副入口 21和副出口 22连接，所述副入口 21在此轴向地位于两个盘之间，所述副出口 22在该情况下位于盘16A的下游。
[0075]在功能方面，阀配置为在闭合器件的至少一个角位置中允许流体沿容置部的轴线A的流，在闭合器件的至少一个其他角位置中，允许连接至构件的内部容置部的分支环路中的流，分别在闭合器件的两个倾斜部分之间以及第二倾斜部分的下游。更具体地，当闭合器件3的两个倾斜盘16和16A被控制为占据图22中所示的位置时，盘16处于其打开范围，同时盘16A处于其关闭位置，其周边边缘17A与容置部4的壁5完全接触。以该方式，来自入口 6的空气通过经过盘16到达容置部，随后，由于另一盘16A闭合，被经由入口 21引入到分支环路20中，且通过冷却器23。其随后在被冷却状态下经由出口 22排出，以朝向阀的出口 7导向，其允许在该位置冷却。
[0076]当由同一杆15控制的两个倾斜盘16和16A相对于容置部23的轴线A枢转通过90°时(图23)，它们均打开，以允许空气直接经过容置部，其随后构成不经过冷却环路20的分支路径。在环路的入口和出口处的压力相同，内部没有流动。
[0077]当两个倾斜盘16和16A再次枢转通过90°时，一个盘16A保持在其打开范围内，同时另一个盘16占据其关闭位置，且借助其边缘17与侧壁5的完全接触而阻挡空气到达阀构件的容置部中。环路20的入口和出口处的压力在该情况下也相同，从而不存在流动。阀I处于停止位置。
[0078]图25的图示总结了具有其两个倾斜闭合盘的控制阀的行为。
[0079]对于闭合器件在0°处的位置，盘16打开，且盘16A闭合，使得来自入口 6的100%的空气经过环路20，且被冷却，以从阀排放。
[0080]对于在90°处的位置，两个盘打开，但没有使用冷却环路20，因为在副入口 21和出口 22之间存在相同压力；100%的空气流经容置部4的路径，而没有冷却。
[0081]对于180°处的位置，盘16闭合，使得空气不被引入阀中；另一盘16A的位置因此不重要。
[0082]90°至180°之间的位置对应于流体的可变计量部分。
[0083]在图26至29中所示的阀I的第五实施例中，容置部4包括倾斜闭合盘16，该闭合盘16类似于之前的前三个实施例，且与侧壁5配合。但是，用于两个分开的流体F和Fl的两个入口 6和6A径向地打开，且在容置部4中对着彼此，以当倾斜盘占据特定位置时分开。出口 7进一步设置在构件2中，例如沿容置部4的轴线A，在其横向基部9的区域中。
[0084]这样的构造允许单个盘16控制三个路径，也就是说，用于两个流体的两个入口和用于两种流体中的一个或另一个流体或混合物的出口。
[0085]当可期望获得经由入口 6引入的流体F时，盘处于图26中所示的位置中，其周边边缘17 (母线)与内部容置部的侧壁5完全密封接触，以专门将入口 6布置为与出口 7流体连通。从入口 6的流体流动路径打开，同时包含另一流体Fl的路径6A则通过倾斜盘16闭合。来自入口 6的100%的流体F穿过出口 7。
[0086]如图27所示，倾斜盘16的90°旋转允许容置部4中的入口 6和6A被开启，且两个流体F和Fl的混合物在阀构件的出口 7处获得。另一 90°旋转特别地允许来自入口 6A的流体Fl相对于来自入口 6的流体F的优先级，以在阀I的出口 7处获得来自入口 6A的流体Fl成最大比例的混合物，如图28所示。
[0087]为此，入口 6的开口的构造(形状、布置、直径等)配置为允许这样的通过且限制当流体Fl的入口 6A打开至最大程度时来自入口 6的流体。例如设置为，入口 6、6A根据阀构件的旋转轴线偏置，和/或入口 6A具有的直径小于入口 6的直径。
[0088]为了使来自入口 6A的100%的流体处于倾斜盘的合适位置，入口的开口的形式因而被定形，如图29示例地示出为具有盘的两个相反部分，以引起两种流体中的一个或另一个流动。
[0089]在图30中示意性示出的第六实施例中，阀I在构件2的容置部4中包括两个倾斜盘16和16A，所述两个倾斜盘根据轴线A串联地布置，且所述两个倾斜盘被同一杆15控制。形成闭合器件3的两个盘在此在它们之间具有角偏置，使得它们没有处于平行平面中。在图30中，它们之间的角偏置为60°，但根据期望阀所具有的打开/闭合法则，可不同。
[0090]此外，针对各盘16、16A的流体F的入口 6、6A和出口 7、7A从构件的侧壁5打开，以由此允许根据盘的角位置的特定打开/关闭法则。例如，可以借助两个盘与容置部的壁5的接触而实现阀在两个盘的60°角范围上的闭合，其阻断入口 6和6A，实现在另一角范围上的对于盘中的一个和/或另一个的部分打开，以及实现两个盘的又一角范围上的阀的全部打开，这对应于该两个盘在容置部中关于入口和出口的合适位置。
[0091]这样的阀允许流体(空气)通过两个偏置盘进行双计量，所述两个盘由同一杆控制，且仅需要用于接收盘的容置部的单个加工操作。
[0092]应注意到，还可以通过串联或并联的两个倾斜盘获得这样的结果，但相关的入口和出口对成角度地偏置。
[0093]此外，本发明不限于上述实施例，且将容易理解的是，可以根据旋转闭合器件(具有一个或多个倾斜盘)的位置以及在阀的构件的圆柱形容置部中打开的用于流体(一种或多种)的入口路径和出口路径的布置和数量来获得任何类型的打开/闭合阀的法则或曲线图。
【权利要求】
1.一种用于控制流体流的阀，具有包括构件(2)和可控旋转闭合器件(3)的类型，所述流体能够通过所述构件(2)，所述可控旋转闭合器件(3)布置在所述构件中，且由于所述器件相对于所述构件的旋转而占据不同角位置，所述构件(2)包括具有圆形横截面的圆柱形内部容置部(4)，所述可控旋转闭合器件(3)包括至少一个闭合部分(14)，该闭合部分(14)布置在相对于圆柱形容置部(4)倾斜的平面中且借助周边母线与容置部的侧壁(5)配合，以便在至少一个角位置中确保在闭合器件⑶和所述构件⑵之间的密封接触。
2.如权利要求1所述的阀，其中，闭合器件(3)的倾斜部分(14)形成为旋转盘(16)，所述旋转盘(16)的周边边缘(17)构成与圆柱形容置部的侧壁(5)的接触母线，以确保圆柱在圆柱上的接触。
3.如权利要求1或2所述的阀，其中，所述倾斜闭合部分(14)与构件的圆柱形容置部(4)的轴线⑷形成大致45°的角度。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的阀，其中，所述闭合器件(3)包括控制杆(15)，所述控制杆(15)连接至所述倾斜部分(14)以驱动其旋转，且所述控制杆(15)沿圆柱形容置部(4)的延伸通过倾斜部分的中心的轴线布置。
5.如前一权利要求所述的阀，其中，所述杆(15)和所述倾斜部分(14)制成为单件。
6.如权利要求4或5所述的阀，其中，在对着倾斜闭合部分的侧部处，杆(15)安装在引导轴承(18)中，所述引导轴承固定地连结至所述构件和/或在其出口处连接至旋转驱动器件。
7.如权利要求2至6中的任一项所述的阀，其中，在所述构件中布置有用于流体的至少一个入口(6)和出口(7)，所述入口(6)和出口(7)大致相对于内部圆柱形容置部(4)径向地打开，其中闭合器件(3)在其至少一个角位置中将它们分开。
8.如前一权利要求所述的阀，其中，流体入口(6)和出口(7)共轴且垂直于内部圆柱形容置部⑷的轴线㈧。
9.如权利要求7或8所述的阀，其中，所述流体入口(6)和出口(7)是圆形的，且其直径小于倾斜部分的盘(16)的短轴，所述盘(16)在其边缘处与容置部的侧壁(5)配合。
10.如前述权利要求1至6中的任一项所述的阀，其中，在所述构件(2)中布置有用于流体的入口(6)和出口(7)，所述入口(6)和出口(7)共轴且大致相对于内部圆柱形容置部(4)以偏斜方式打开，其中闭合器件(3)在其至少一个角位置中将它们分开。
11.如权利要求1至6中的任一项所述的阀，其中，流体闭合器件(3)在所述构件的内部圆柱形容置部(4)中包括两个倾斜部分，所述倾斜部分布置为沿容置部的轴线(A) —个在另一个之后，处于相对于彼此平行或成角度偏置的状态下，流体入口和出口连接至闭合器件的每一个倾斜部分。
12.如权利要求1至6中的任一项所述的阀，其中，在所述构件(2)中布置有用于两种不同流体的两个不同的入口(6、6A)和一个出口(7)，所述入口(6、6A)在所述构件的内部圆柱形容置部(4)中打开且被闭合器件(3)的倾斜部分(14)在其至少一个角位置中分开，所述出口(7)在与闭合器件的相对的侧部处沿容置部的轴线(A)定位，以当闭合器件的倾斜部分(14)处于打开两个入口(6、6A)的位置时混合两个流体。
13.一种流体流动系统，包括: -用于分流流体的分支环路(20)， -如权利要求1至6中的任一项所述的阀，其中，在所述构件(2)中布置有用于流体的主入口(6)和主出口(7)，所述主入口(6)和主出口(7)大致以共轴且相对于内部圆柱形容置部(4)径向的方式打开，其中闭合器件(3)在其至少一个角位置中将它们分开，以及在所述构件⑵中布置有副入口(21)和副出口(22)， 分支环路(20)通过副入口(21)和副出口(22)连接至所述构件的容置部，以当闭合器件⑶的倾斜部分(14)闭合主入口(6)和主出口(7)之间的连接时将流体朝向环路(20)分流。
14.一种流体流动系统，包括: -用于分流流体的分支环路(20)， -如权利要求1至6中的任一项所述的阀，其中，流体的闭合器件(3)在所述构件的内部圆柱形容置部(4)中包括两个倾斜部分(16、16A)，该两个倾斜部分(16、16A)沿容置部的轴线(A) —个在另一个之后，所述阀配置为在闭合器件的至少一个角位置中允许流体沿容置部的轴线(A)的流，且在闭合器件的至少一个其他角位置中，允许连接至构件的内部容置部的分支环路(20)中的流，该两个流分别在闭合器件的两个倾斜部分之间以及第二倾斜部分的下游。
15.如权利要求14所述的阀，其中，闭合器件的两个倾斜部分(16、16A)被固定地连接至其的单个杆(15)控制，且在所述构件(2)中布置有流体入口(6)和流体出口(7)，所述流体入口(6)在第一倾斜部分(16)之前，所述流体出口(7)在第二倾斜部分(16A)的下游，且所述流体出口(7)在内部容置部(4)中打开，所述入口和出口平行于彼此布置。
【文档编号】F02B29/04GK104379896SQ201380033350
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年5月7日 优先权日:2012年5月15日
【发明者】M.拉勒曼特, F.吉拉唐, P.勒布拉索伊尔 申请人:法雷奥电机控制系统公司