专利名称:用于内燃机的进气量调节单元的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及用于内燃机的进气量调节单元,所述进气量调节单元带有形成了进气通道的壳体,调节阀布置在所述壳体内,所述调节阀可通过第一调节设备在进气通道内枢转,且带有尾气再循环阀,所述尾气再循环阀至少部分地布置在进气通道内且控制布置在尾气再循环通道内并开口到进气通道内的尾气冷却器的出口,其中尾气再循环阀可通过第二调节设备运动。
背景技术:
已知内燃机特别是柴油内燃机形成为带有进气通道,其中装配有用于调节压力和吸入的空气量的调节阀。此调节阀在最近时期内例如通过电动马达驱动的调节设备操作。 通过电动马达的驱动轴的旋转且因此通过调节阀的旋转,能够以已知的方式控制吸入的空气量。此外已知将内燃机装配有尾气再循环通道,以降低有害排放物。例如再循环到进气通道内的所吸入的尾气的调节通过尾气再循环阀实现,所述尾气再循环阀可形成为可平移的阀以及旋转阀。控制主要通过电动马达或气压调节设备进行。此外,已知的是将此尾气再循环大布置在调节阀后的进气通道区域内。为进一步降低有害物质,在更新的内燃机中通常在尾气再循环通道内布置尾气冷却器,通过所述尾气冷却器将热的尾气在混合到进气通道内之前进行冷却。尾气冷却器在此通常远离内燃机的尾气门,即布置在进气通道附近,因为尾气冷却器在此处处于更低的温度处。此已知构造的缺点是高的安装成本。特别地在此构造中需要在单独的部件和壳体之间分别使用密封和连接元件,这在不正确安装时成为此类系统中可能的问题来源。此外, 所需的结构空间相对大。
发明内容因此,本实用新型的任务是完成用于内燃机的进气量调节单元,其中与已知的构造相比所需的结构空间和安装成本得以降低,使得获得了成本和重量优点。此外,特别地关于密封和连接元件的部件成本降低。应完成一种系统,其中所述功能在单独部件相互优化匹配时被合并。此任务通过如下方式解决,即将形成进气通道的壳体与尾气冷却器壳体一体地形成,这通过将尾气冷却器的出口形成、制造或构造为用作调节设备的壳体部分来实现。通过将用于调节阀以及调节设备的壳体和尾气冷却器的部分进行此一体化设计,可省却大量密封和连接元件,使得可降低安装成本、制造成本和部件成本。在优选实施形式中,将形成进气通道的壳体设计为使其也用作第二调节设备的壳体部件,使得调节设备的组装可直接在壳体上进行,使得实现了高密封性且避免了调节设备的位置相对于待驱动部件的误差。有利地,第二调节设备具有布置在承接部内的电动马达,所述承接部形成在形成进气通道的壳体内。相应地,将第二调节设备封闭的壳体被简化,其中同时通过将马达安装在壳体上保证了电动马达和尾气引导阀之间的可靠连接。此外,在此有利地使用了电动马达驱动器,因为以此方式可实现再循环尾气的严格的量调节。也有利的是将第二调节设备布置在形成进气通道的壳体的与尾气冷却器出口相对的侧上,其中尾气再循环阀的阀杆径向突伸穿过进气通道。因此,不形成用于尾气再循环阀的另外的壳体,使得在此实现了减重且再次实现了部件位置相互间的固定。在为此扩展的实施形式中,第一调节设备垂直于第二调节设备布置在形成进气通道的壳体上,且阀轴布置为垂直于尾气再循环阀的阀杆且在空气流动方向上处于尾气再循环阀之前并径向突伸穿过进气通道,所述调节阀布置在所述阀轴上。以此方式实现了很紧凑的模块,所述模块需要很小的结构空间,其中同时通过尾气再循环阀与调节阀的布置实现了尾气与吸入的空气的很好的混合。在优选的实施形式中,尾气冷却器具有旁通通道,其中通过可由第三调节设备控制的转换阀可选择地封闭尾气冷却器或旁通通道。通过带有旁通通道的尾气冷却器的构造实现了通过冷却器旁路的例如在启动过程时的的内燃机的更快速加热,以此可减低有害物质排放。在为此扩展的实施形式中,转换阀布置在形成进气通道的壳体内在尾气冷却器的其中形成了尾气冷却器出口的壳体部分上,使得在此实现了将另外的部件整合在进气量调节单元的壳体内,以此取消了另外的密封和固定元件。有利地,形成进气通道的壳体设计为使其也用作第三调节设备的壳体部分,使得实现了制造和安装成本的进一步降低,且避免单独部件相互位置的误差。此外有利的是尾气冷却器的其中形成了阀座的壳体部分具有通道,所述通道围绕阀座布置且具有与冷却水套的流体连接。以此类构造防止了阀座和阀封闭构件之间例如通过碳黑沉积导致的粘连,因为不必使用另外的部件来保证阀座的冷却。因此完成了进气量调节单元,其中实现了部件数量降低、结构空间降低和成本降低,其中同时通过单独部件固定的位置避免了部件之间由于预先给定的公差的偏差导致的相互误差。此系统具有高的密封性,而不必使用另外的部件。
本实施例在附图中图示且在下文中描述。图1在截面视图中示出了根据本实用新型的进气量调节单元的侧视图。图2在俯视图中示出了相同的进气量调节单元的视图。图3在俯视图中示出了来自图1和图2的进气量调节单元的顶视图。
具体实施方式
在附图中图示的进气量调节单元包括壳体1,所述壳体1形成了进气通道2。吸入的空气量且因此进气压力通过调节阀3调节,所述调节阀3以在进气通道2内可旋转的方式布置在支承在形成在壳体1内的支承位置的阀轴4上。调节阀3的旋转通过调节设备5 实现,所述调节设备5如在图2中可见通过电动马达6驱动,所述电动马达通过传动装置7 与阀轴4形成工作连接,所述阀轴4在朝向调剂设备5的侧上通过壳体1突伸到第一调节设备5内。通过调节阀3的旋转因此可将进气通道2的横截面完全打开或完全关闭,或使阀3到达任意的中间位置。此第一调节设备5布置在壳体内,其下部分通过壳体1形成且所述壳体1可由固定在其上的盖8封闭,如在图3中可见。在空气流动方向上观察时,在调节阀3后布置了控制尾气出口 10的尾气再循环阀 9,所述尾气出口 10形成了进气通道2和尾气冷却器11之间的连接。在本构造中涉及了可平移运动的带有阀杆12和阀封闭构件13的尾气再循环阀9,所述阀封闭构件13固定在阀杆12的与第二调节设备14相对的端部上。阀杆12通过进气通道2以及经壳体1内的孔 15通过壳体1径向突伸到第二调节设备14内,且垂直于调节阀3的阀轴4。在孔15的阀杆 12通过其引导的区域内,阀杆12被挡板16包围,所述挡板16防止在阀杆12上形成沉积。 同时,挡板16也用作调节设备14的密封元件。调节设备14又由电动马达17形成,所述电动马达17驱动传动装置18,所述传动装置18通过未图示的偏心件与阀杆12工作连接,使得通过电动马达17的旋转使阀封闭构件13可通过阀杆12从阀座19升起且可下沉到阀座 19上。阀座19布置在出口 10的区域内的阀杆12的与调节设备14对置的端部上。调节设备14布置在壳体内,所述壳体也很大部分上通过壳体1形成且通过壳体盖 20封闭。如在盖8中的情况,为壳体盖20同时布置了插头以用于调节设备14的电接触。 壳体1在此形成为使得整个电动马达17可插入到承接部22内,其中例如也可形成用于电动马达17的驱动轴的支承位置23。整个调节设备14因此可预安装在壳体1上,且然后仅通过壳体盖20封闭。根据阀杆12相对于阀轴14的位置也将第一调节设备5和第二调节设备14相互垂直地布置。壳体1在向尾气冷却器11的方向上从出口 10扩展为大致漏斗形。因此,壳体1 的此壳体部分M用作用于进气通道2的尾气的汇集入口或尾气冷却器11的汇集出口,因为通过尾气再循环通道25流入尾气冷却器11的再循环的尾气从此处通过出口 10进一步流入到进气通道2内。尾气冷却器11优选地由内换热器元件沈和处于外部的冷却水套27形成,尾气流动通过所述内换热器元件沈。在此,在外部壳体观上布置了冷却水出口接头30。此外部壳体部分观通过中间加入换热器元件沈固定在壳体1的形成汇集入口 M的壳体部分上。 为将尾气再循环通道25与尾气冷却器11连接,所述尾气冷却器11具有尾气入口接头31。当然,也可以的是将尾气冷却器形成有如需要则整合的旁通通道,通过所述旁通通道可将换热器元件沈包围。为控制通过换热器元件沈或通过旁通通道的尾气,可如需要在壳体部分M的区域内布置转换阀,所述转换阀可通过第三调节设备控制,使得选择地将旁通通道或换热器单元沈通过未图示的转换阀封闭。当然,在此类构造中可以的是将壳体1进行如下补充,使得第三调节设备的壳体部分以及转换阀的支承也形成在壳体1上,使得在此也仅需用于封闭调节设备的一个另外的部件。在此壳体对内也可整合冷却剂流过的通道以用于冷却阀座19,所述阀座19具有与冷却水套27的流体连接。此流体连接应引向靠近阀座19且尽可能完整地包围阀座19。此外可构思的是作为可平移运动的尾气再循环阀的替代使用偏心支承的尾气阀以用于调节尾气量。[0029] 通过此类构造将部件之间的布置固定,使得除制造壳体1外在组装时不必考虑另外的公差。此外,避免了尾气冷却器和通向进气通道的另外的尾气再循环通道或尾气入口位置之间的密封元件。也可取消调节设备和形成进气通道的壳体之间的另外的密封。通过降低接口明显地降低了安装和制造成本,其中同时实现了结构空间方面的优点。
权利要求1.一种用于内燃机的进气量调节单元,所述进气量调节单元带有形成了进气通道的壳体,在所述壳体中布置了调节阀,所述调节阀可通过第一调节设备在进气通道内枢转,且带有尾气再循环阀,所述尾气再循环阀至少部分地布置在进气通道内且控制布置在尾气再循环通道内并开口到进气通道内的尾气冷却器的出口,其中尾气再循环阀可通过第二调节设备运动,其特征在于,将形成进气通道( 的壳体(1)与尾气冷却器(11)的壳体04)这样地一体形成、制造或构造,使其用作所述第一、第二调节设备(5、14)中的一个的壳体部分。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的进气量调节单元,其特征在于,形成进气通道 (2)的壳体(1)这样地设计,使该壳体用作所述第一和第二调节设备(5、14)的壳体。
3.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的进气量调节单元,其特征在于,第二调节设备(14)具有布置在承接部0 内的电动马达(17),所述电动马达(17)构造在形成进气通道⑵的壳体(1)内。
4.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的进气量调节单元,其特征在于,第二调节设备(4)布置在形成进气通道的壳体(1)的与尾气冷却器(11)内的出口对置的侧上,且尾气再循环阀(9)的阀杆(12)径向突伸穿过进气通道0)。
5.根据权利要求4所述的用于内燃机的进气量调节单元,其特征在于,第一调节设备 (5)垂直于第二调节设备(14)布置在形成进气通道的壳体(1)上,阀轴布置为垂直于尾气再循环阀(9)的阀杆(1 且在空气流动方向上处于尾气再循环阀(9)之前,且径向突伸穿过进气通道0),在所述阀轴上布置所述调节阀(3)。
6.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的进气量调节单元,其特征在于,所述尾气冷却器(11)具有旁通通道,其中通过可由第三调节设备控制的转换阀可选择地封闭尾气冷却器(11)或旁通通道。
7.根据权利要求6所述的用于内燃机的进气量调节单元,其特征在于,转换阀在形成进气通道⑵的壳体⑴内布置在尾气冷却器(11)的其中形成了尾气冷却器(11)出口 (10)的壳体部分(24)上。
8.根据权利要求7所述的用于内燃机的进气量调节单元,其特征在于,形成进气通道 (2)的壳体(1)这样地设计,使该壳体用作第三调节设备的壳体部分。
9.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的进气量调节单元,其特征在于,所述尾气冷却器(11)的壳体部分04)具有围绕阀座(19)布置且与冷却水套07)流体连接的通道。
专利摘要本实用新型涉及用于内燃机的进气量调节单元,所述进气量调节单元具有形成进气通道(2)的壳体(1),所述壳体(1)同时用作尾气冷却器(11)的壳体部分(24)以及用于调节阀(3)的阀轴(4)和尾气再循环阀(9)的阀杆(12)的承接部,其中同时通过壳体(1)形成调节阀(3)以及尾气再循环阀(9)的调节设备(5、14)的壳体部分。在此,与已知的多件式构造相比,明显节约了部件和密封的数量,且降低了此类进气量调节单元所需的结构空间。
文档编号F02D41/00GK202181954SQ201120111588
公开日2012年4月4日 申请日期2011年4月15日 优先权日2011年4月15日
发明者汉斯-于尔根.休斯格斯 申请人:皮尔伯格有限责任公司