[發明專利]流體控制閥

有效

• 申請號: 201080067775.0
• 申請日: 2010-06-29
• 公開（公告）號: CN102959294A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 高井克典;橫山雅之;長谷川曉
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04;F16K1/32;F16K49/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 馬淑香

技術領域

本發明涉及設置在供高溫流體流動的管路中的流體控制閥。

背景技術

目前，對于設置在流體(尤其是～800℃的高溫流體)流動的管路中的EGRV(廢氣再循環閥)這樣的流體控制閥，由于存在從高溫流體順著閥軸的導熱，因此難以用齒輪使致動器部的輸出軸與閥軸直接嚙合而形成一體化結構。因此，為了保護致動器部的基板、樹脂構件這樣的耐熱溫度較低的零件，多使用連桿、線材等將致動器部的輸出軸與閥軸連接而形成分體結構，從而以避免來自閥軸的導熱直接朝致動器部傳遞的方式進行隔熱。

然而，在現有的流體控制閥中，有的也采用如專利文獻1、2那樣用齒輪使致動器部的輸出軸和閥軸直接嚙合的一體化結構。在專利文獻1、2的流體控制閥中，為了保護致動器部以免受到高溫流體的導熱及輻射熱的影響，在設有流體通路的閥部外殼和致動器部外殼中改變材質(將閥部外殼設為不銹鋼或耐熱鋼，將致動器部外殼設為鋁)，此外，還朝致動器部外殼循環供給發動機冷卻水以進行冷卻。另一方面，盡可能減小致動器部外殼和閥部外殼的接觸面積，在它們之間設置空氣的隔熱層或在管路與閥部的流體通路之間夾著不銹鋼筒，以確保耐熱性。根據上述結構，可將能適用的氣體溫度提高為600℃～800℃。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2008－196437號公報

專利文獻2：日本專利特開2007－285311號公報

發明內容

然而，當增大專利文獻1、2的閥直徑并將其適用于大流量用的流體控制閥時，朝與閥軸形成一體化結構的致動器部的導熱及輻射熱的熱量變大，因而或許不能充分地確保耐熱性。另外，在專利文獻1中，致動器部設置于閥部的側方，因此，進一步容易地受到熱量增大的導熱及輻射熱的影響。因此，在現有的流體控制閥中，存在難以適用到大流量流動且在～800℃這樣的高溫下使用的流體控制閥這樣的技術問題。

本發明為解決上述技術問題而作，其目的在于提供對應于大流量且高溫流體的流體控制閥。

本發明的流體控制閥包括：致動器部，該致動器部產生旋轉驅動力；外殼，該外殼形成有與設于內部的流體通路連通的通孔；閥軸，該閥軸的一端側與致動器部連接，另一端側從通孔插入流體通路，并因致動器部的旋轉驅動力而旋轉；閥，該閥與閥軸一體旋轉以打開關閉流體通路；水冷通路，該水冷通路設于致動器部與外殼之間；以及彈簧，該彈簧配置得比水冷通路更靠致動器部側，以朝閥關閉流體通路的方向對閥軸施力。

根據本發明，分體構成致動器部和在內部設有流體通路的外殼，并且在它們之間配置水冷通路，能保護耐熱溫度較低的致動器部及自動防止故障用的彈簧，以免受到大流量且高溫的流體的導熱及輻射熱的影響，從而能提供對應于大流量且高溫流體的流體控制閥。

附圖說明

圖1是表示本發明實施方式一的流體控制閥的結構的剖視圖。

圖2是表示實施方式一的流體控制閥的直接連桿結構的俯視圖。

圖3是沿圖1所示的AA線剖開的閥部的剖視圖。

圖4是沿圖1所示的BB線剖開的水冷通路的剖視圖。

圖5是表示實施方式一的流體控制閥的基于水冷的冷卻的影響和基于流體的熱的影響的示意圖。

具體實施方式

以下，為了更詳細地說明本發明，參照附圖對用于實施本發明的實施方式進行說明。

實施方式一

圖1所示的流體控制閥由致動器部10、齒輪部20及閥部30構成，其中，上述致動器部10產生使閥開關的旋轉驅動力，上述齒輪部20將致動器部10的驅動力傳遞至閥軸32，上述閥部30設于供高溫氣體等流體流通的管(未圖示)，并打開、關閉閥33以對流體的流通進行控制。

致動器部10將直流電動機等用于電動機11，并用隔熱罩(heat?shield)12圍住上述電動機11。在電動機11的輸出軸的一端側形成有延伸至齒輪箱21內部的小齒輪22。如圖2所示，在電動機11正轉驅動或反轉驅動時，小齒輪22與扇形的齒輪23嚙合并旋轉，從而將電動機11的驅動力直接地傳遞至閥軸32。以下，將通過該小齒輪22與齒輪23的嚙合使電動機11的輸出軸與閥軸32直接連接的一體化結構稱為直接連桿結構。閥軸32固接在軸承24的內圈而被軸支承成能自由旋轉，在電動機11的驅動力的作用下，以旋轉中心軸X為中心旋轉，并使固定于閥軸32的閥33開關。