特許 6242869 特に自動車用の流体循環バルブおよび該バルブを備える温度調整デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6242869

(24)【登録日】2017年11月17日

(45)【発行日】2017年12月6日

(54)【発明の名称】特に自動車用の流体循環バルブおよび該バルブを備える温度調整デバイス

(51)【国際特許分類】

   F16K 11/072 20060101AFI20171127BHJP

   F02M 26/26 20160101ALI20171127BHJP

   F02M 26/71 20160101ALI20171127BHJP

   F02B 29/04 20060101ALI20171127BHJP

【ＦＩ】

   F16K11/072 Z

   F02M26/26

   F02M26/71

   F02B29/04 R

   F02B29/04 A

【請求項の数】13

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-512097(P2015-512097)

(86)(22)【出願日】2013年5月3日

(65)【公表番号】特表2015-517636(P2015-517636A)

(43)【公表日】2015年6月22日

(86)【国際出願番号】FR2013050998

(87)【国際公開番号】WO2013171404

(87)【国際公開日】20131121

【審査請求日】2016年4月8日

(31)【優先権主張番号】1254434

(32)【優先日】2012年5月15日

(33)【優先権主張国】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】508021716

【氏名又は名称】ヴァレオ システム ドゥ コントロール モトゥール

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100117787

【弁理士】

【氏名又は名称】勝沼 宏仁

(74)【代理人】

【識別番号】100179338

【弁理士】

【氏名又は名称】大野 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100176603

【弁理士】

【氏名又は名称】久野 允史

(72)【発明者】

【氏名】マチュー、ラルマン

(72)【発明者】

【氏名】フランク、ジラルドン

(72)【発明者】

【氏名】パトリック、ルブラスール

【審査官】 加藤 昌人

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００９−５１０３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２２７６５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−００７４６５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第０４５０６６９７（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０７５８１５３３（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ １１／００−１１／２２

Ｆ１６Ｋ １／００− １／５４

Ｆ０２Ｂ ２９／００−２９／０８

Ｆ０２Ｍ ２６／２６，２６／７１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体（２）とシール要素（３）とを備え、前記シール要素（３）が前記本体（２）に対する当該要素（３）の回転によって異なる角度位置をとることができ、前記本体（２）が第１の入口／出口（６）、第２の入口／出口（７）、第３の入口／出口（２１）、および、第４の入口／出口（２２）を有する、特に自動車用の流体循環バルブであって、前記バルブは、
− 第１の前記角度位置で、前記第１の入口／出口（６）から前記第２の入口／出口（７）への流体の循環を可能にするように構成され、
− 第２の前記角度位置で、前記第１の入口／出口（６）から前記第３の入口／出口（２１）への流体の循環および前記第４の入口／出口（２２）から前記第２の入口／出口（７）への流体の循環を可能にするように構成され、
− 第３の前記角度位置で、前記第１の入口／出口（６）から前記第４の入口／出口（２２）への流体の循環および前記第３の入口／出口（２１）から前記第２の入口／出口（７）への流体の循環を可能にするように構成され、
前記第１の入口／出口（６）および前記第２の入口／出口（７）が径方向であり、
前記第３の入口／出口（２１）および前記第４の入口／出口（２２）が軸方向である、流体循環バルブ。

【請求項2】

前記シール要素（３）が３６０°よりも大きい角度経路を有する、請求項１に記載のバルブ。

【請求項3】

前記本体（２）が円形断面の内部円筒ハウジング（４）を備え、前記シール要素が少なくとも１つのシール部分（１４）を備え、該シール部分（１４）は、前記円筒ハウジング（４）に対して傾けられる平面内に配置されるとともに、少なくとも１つの角度位置で前記シール要素（３）と前記本体（２）との間のシール接触を確保するために、外周母線にて前記ハウジングの側壁（５）と協働する、請求項１または請求項２に記載のバルブ。

【請求項4】

前記第３の入口／出口（２１）は、径方向であって、前記第１の入口／出口（６）に対して前記本体（２）の軸方向端部へ向けて軸方向にオフセットされる、請求項１から３のいずれか一項に記載のバルブ。

【請求項5】

前記第４の入口／出口（２２）は、径方向であって、前記第２の入口／出口（７）に対して前記本体（２）の軸方向端部へ向けて軸方向にオフセットされる、請求項１から４のいずれか一項に記載のバルブ。

【請求項6】

前記第３の入口／出口（２１）と前記第４の入口／出口（２２）とは、前記本体（２）の相対向する軸方向端部へ向けて軸方向にオフセットされる、請求項１から５のいずれか一項に記載のバルブ。

【請求項7】

前記第１の入口／出口（６）および前記第２の入口／出口（７）は、前記第３の入口／出口（２１）および前記第４の入口／出口（２２）よりも大きい断面を成す、請求項１から６のいずれか一項に記載のバルブ。

【請求項8】

前記第１の入口／出口（６）および前記第２の入口／出口（７）が互いに延長線上にある、請求項１から７のいずれか一項に記載のバルブ。

【請求項9】

前記第１の入口／出口（６）および前記第２の入口／出口（７）が同じ形状の断面を成す、請求項１から８のいずれか一項に記載のバルブ。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか一項に記載のバルブ（１）を備える、流体の温度調整のためのデバイス。

【請求項11】

いわゆる冷却ライン（２０）の領域で前記第３の入口／出口（２１）と前記第４の入口／出口（２２）との間に接続される熱交換器（２３）を更に備える、請求項１０に記載のデバイス。

【請求項12】

前記第２の入口／出口（７）に接続されるいわゆる非冷却ラインを備える、請求項１１に記載のデバイス。

【請求項13】

− 前記熱交換器（２３）が再循環排ガス交換器となるように構成されるとともに、前記バルブ（１）が再循環排ガスバルブとなるように構成される、あるいは、
− 前記熱交換器（２３）が給気冷却器となるように構成されるとともに、前記バルブ（１）が空気計量バルブとなるように構成される、請求項１１または請求項１２に記載のデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排他的ではないが、特に、ガソリンであろうとディーゼルであろうと、車両、特に自動車の内燃機関と関連付けられる流体循環システムに備えられるようになっている流体循環バルブに関する。

【背景技術】

【0002】

そのようなバルブは、様々な機能を有することができ、また、例えば、それらのバルブがディーゼルターボチャージャー付きエンジンに設けられる際には、それらのバルブは、エンジンの吸気管路に供給される空気の量を計測するために、または、特に亜酸化窒素の処理を目的として、排気ライン内で循環する排ガスの一部をそらして前記ガスを吸気ラインの方向へ送るために使用される場合がある。この場合、ガスは再循環排ガスと呼ばれる。したがって、本発明に係るバルブは、特に、ガス循環を可能にするバルブに関する。

【0003】

再循環排ガス循環路では、再循環排ガス冷却器と呼ばれる熱交換器を使用して、前記ガスの温度を下げることができるようにすることが知られている。しかしながら、特定の動作態様では、排ガスを冷却する必要がない。したがって、これらのガスを熱交換器に通すことなくエンジンの吸気ラインへ向けて循環できることが重要である。このため、再循環排ガス循環路は、熱交換器が設けられる冷却ラインと、冷却ラインを迂回する非冷却ラインとを備える。

【0004】

したがって、再循環排ガス循環路であって、再循環排ガスの量を計測できるようにする第１のバルブと、ガスを冷却ラインまたは非冷却ラインへと方向付けることができるようにする第２のバルブとを備える再循環排ガス循環路が知られている。そのような循環路は、それらが２つの別個のバルブを必要とするという欠点を有することが理解される。

【0005】

また、排ガス冷却器は汚染に晒され、そのため、この発生を制限するべく、熱交換器内で排ガスの循環方向を変えることができることが重要である。しかしながら、そのような動作は更なるアクチュエータを必要とする。

【0006】

同様の状況がエンジンの吸気ラインで直面される。より具体的には、前記吸気ラインにおいて、給気冷却器を使用することが知られている。しかしながら、特定の動作態様では、吸入ガスを冷却する必要がない。したがって、これらのガスを冷却器に通すことなくエンジンへ向けて循環できることが重要である。このため、吸気循環路は、給気冷却器が設けられる冷却ラインと、冷却ラインを迂回する非冷却ラインとを備える。

【0007】

したがって、空気をエンジンへ供給するための循環路であって、吸入ガスの量を計測できるようにする第１のバルブと、ガスを冷却ラインまたは非冷却ラインへと方向付けることができるようにする第２のバルブとを備える循環路が知られている。そのような循環路も、それらが２つの別個のバルブを必要とするという欠点を有することが理解される。

【0008】

また、特定の構造のエンジンの場合、吸入ガスは、吸入ガスに加えて再循環排ガスを含む。前記ガスが給気冷却器の上流側の循環路へ注入されるケースでは、前記冷却器が汚染に晒される危険があり、そのため、この発生を制限するべく、給気冷却器内で吸入ガスの循環方向を変えることができることが重要である。しかしながら、ここでも、そのような動作は更なるアクチュエータを必要とする。

【発明の概要】

【0009】

本発明の目的は、これらの欠点を是正することであり、したがって、本体とシール要素とを備え、該シール要素が前記本体に対する前記要素の回転によって異なる角度位置をとることができ、前記本体が第１、第２、第３、および、第４の入口／出口を有する、特に自動車用の流体循環バルブであって、前記バルブが、
− 第１の前記角度位置で、第１の入口／出口から第２の入口／出口への流体の循環を可能にするように構成され、
− 第２の前記角度位置で、第１の入口／出口から第３の入口／出口への流体の循環および第４の入口／出口から第２の入口／出口への流体の循環を可能にするように構成され、
− 第３の前記角度位置で、第１の入口／出口から第４の入口／出口への流体の循環および第３の入口／出口から第２の入口／出口への流体の循環を可能にするように構成される、
流体循環バルブに関する。

【0010】

第１の前記角度位置において、バルブは、第１、第２、第３、および、第４の入口／出口間の流体の循環を可能にするように構成されてもよい。言い換えると、流体は、いずれかの入口からいずれかの出口へと自由に循環してもよい。

【0011】

第１の前記角度位置は、少なくとも第２および第３の角度位置を排除する角度領域に属する角度位置であってもよい。

【0012】

このように、本発明によれば、そのシール要素の回転だけで流体の循環のための多くの選択肢を与えるバルブが提供される。

【0013】

一緒にあるいは個別に考慮され得る本発明に係るバルブの異なる実施形態によれば、
− 前記シール要素が３６０°よりも大きい角度経路を有する、
− 前記第１および第２の入口／出口が径方向である、
− 前記第３の入口／出口は、径方向であって、前記第１の入口／出口に対して前記本体の軸方向端部へ向けて軸方向にオフセットされる、
− 前記第４の入口／出口は、径方向であって、前記第２の入口／出口に対して前記本体の軸方向端部へ向けて軸方向にオフセットされる、
− 前記第３の入口／出口と前記第４の入口／出口とは、前記本体の相対向する軸方向端部へ向けて軸方向にオフセットされる、
− 前記第３および／または第４の入口／出口が軸方向である、
− 前記第１および第２の入口／出口が互いに延長線上にある、
− 前記第１および第２の入口／出口が同じ形状の断面を成す。
− 前記第１および第２の入口／出口は、前記第３および第４の入口／出口よりも大きい断面を成す。したがって、第１の前記角度位置において、バルブは、主に第１の入口／出口から第２の入口／出口への流体の循環を可能にするように構成されてもよい。第１の入口から第２の出口へ循環する流体の流量が他の循環の流量よりも多いときには、流体が主に第１の入口／出口から第２の入口／出口へと循環する。

【0014】

本発明の１つの特徴によれば、前記本体が円形断面の内部円筒ハウジングを備え、前記シール要素が特に楕円の少なくとも１つのシール部分を備え、該シール部分は、前記円筒ハウジングに対して傾けられる平面内に配置されるとともに、少なくとも１つの角度位置でシール要素と本体との間のシール接触を確保するために、外周母線で前記ハウジングの側壁と協働する。

【0015】

したがって、本発明のこの特徴によれば、第１の入口／出口を第２の入口／出口から分離する角度位置で、特に第２および第３の角度位置で、フラップの全周にわたってシールを得ることができる。シール部分は、３６０°にわたって回転するとともに、第１の入口／出口を第２の入口／出口から分離する角度位置では、前記シール部分が一方向または他方向に回転した、ハウジングの壁に対するシ−ル部分の傾きより与えられる、ハウジングの側壁とシール部分との間の連続的な接触に起因して、ハウジングの側壁と共にシールを確保する。

【0016】

好ましくは、シール要素の前記傾斜部分が回転ディスクとして形成され、回転ディスクの外周縁は、特に円柱−円柱間接触を確保するべく円筒ハウジングの側壁と接触する母線を構成する。したがって、円筒ハウジング内の回転軸に沿う傾斜回転ディスクの投影は円形であり、また、ディスクは、好ましくは、対応する領域の円筒ハウジングの側壁と協働する。傾斜シール部分が簡単な態様で形成され、また、先に述べたように、これにより、第１の入口／出口を第２の入口／出口から分離するディスクの位置で漏れも回避できることは注目に値する。

【0017】

傾斜シール部分は、例えば、本体の円筒ハウジングの軸とほぼ４５°の角度を成す。

【0018】

好適には、前記シール要素が制御ロッドを備え、制御ロッドは、傾斜部分に接続されて前記傾斜部分を回転駆動させるとともに、前記傾斜部分の中心を通る前記円筒ハウジングの軸内に配置される。このように、前記ロッドは単にディスクを一端で支持しているにすぎず、そのため、シール要素のこの実施形態は、通常はフラップに沿って延びるとともに組み立ての困難さおよびオフセットと関連付けられる漏れや障害のリスクをもたらすシャフトを省く。

【0019】

より具体的には、フラップは、その回転シャフトの平面内になく、そのため、前記２つの部分間の干渉が減少される。また、フラップは、その対称性により、位置決め手段に頼ることなく両方向で装着され得る。

【0020】

特に、前記ロッドおよびシール要素の前記傾斜部分は、一体部品として形成することができ、あるいは、オーバーモールド、溶接、接着により、あるいは、固定要素等によって互いに組み付け固定することができる。

【0021】

好ましくは、傾斜シール部分とは反対の側で、ロッドは、本体に固定されるガイドベアリングに装着され、および／または、その出口で、回転駆動させるためのデバイスに接続される。

【0022】

また、本発明は、そのようなバルブを備える流体の温度調整のためのデバイスにも関連する。

【0023】

一緒にあるいは個別に考慮され得る前記デバイスの異なる実施形態によれば、
− 前記デバイスは、いわゆる冷却ラインの領域で前記第３の入口／出口と前記第４の入口／出口との間に接続される熱交換器を更に備える、
− 前記デバイスは、前記第２の入口／出口に接続されるいわゆる非冷却ラインを備える、
− 前記熱交換器が再循環排ガス交換器となるように構成されるとともに、前記バルブが再循環排ガスバルブとなるように構成され、
− 前記熱交換器が給気冷却器となるように構成されるとともに、前記バルブが空気計量バルブとなるように構成される。

【0024】

以下、本発明をどのように実施できるのかを明らかにする添付図面を参照して、本発明の様々な実施形態について説明する。これらの図において、同一の参照数字は同じ要素を示す。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】バルブを備える流体調整用のデバイスの概略図であり、前記デバイスおよび前記バルブが本発明に係るものであり、前記バルブが第１の動作位置で示される。

【図2】バルブを備える流体調整用のデバイスの概略図であり、前記デバイスおよび前記バルブが本発明に係るものであり、前記バルブが第２の動作位置で示される。

【図3】バルブを備える流体調整用のデバイスの概略図であり、前記デバイスおよび前記バルブが本発明に係るものであり、前記バルブが第３の動作位置で示される。

【図4】本発明に係るバルブの一実施形態の外側平面図である。

【図5】図４のバルブの本体を斜視図で示す。

【図6】図４のバルブのシール要素を斜視図で示す。

【図7】図４のバルブにおいて、第１および第２の入口／出口を連通状態に置く９０°の位置においてシール要素の位置を断面で示す。

【図8】図４のバルブにおいて、第１および第２の入口／出口を連通状態に置く４５°の位置においてシール要素の位置を断面で示す。

【図9】図４のバルブにおいて、第１および第２の入口／出口を連通状態に置く５°の位置においてシール要素の位置を断面で示す。

【図10】図４のバルブにおいて、第１および第２の入口／出口を分離する０°または１８０°位置においてシール要素の位置を断面で示す。

【図11】平面図で示される、前述の前記バルブの本体のハウジングに対する、第１の角度位置における、図４のバルブのシール要素のディスクの接触の領域を表わすグラフを示す。

【図12】平面図で示される、前述の前記バルブの本体のハウジングに対する、第２または第３の角度位置における、図４のバルブのシール要素のディスクの接触の領域を表わすグラフを示す。

【発明を実施するための形態】

【0026】

図１〜図３に示されるように、本発明に係る流体循環バルブ１は本体２とシール要素３とを備え、シール要素３は、前記本体２に対する前記シール要素３の回転によって異なる角度位置をとることができる。

【0027】

本体２は、この場合には、前記流体が横切ることができる内部ハウジング４を有する。シール要素３は前記内部ハウジング４内に配置される。

【0028】

前記本体２は、第１の入口／出口６、第２の入口／出口７、第３の入口／出口２１、および、第４の入口／出口２２を有する。前記第１、第２、第３、および、第４の入口／出口は、例えば、前記本体２に形成されて内部ハウジング４内へと放出するオリフィスによって規定される。

【0029】

本発明によれば、前記バルブは、
− 図１に示される第１の前記角度位置で、第１の入口／出口６から第２の入口／出口７への流体の循環を可能にするように構成され、
− 図２に示される第２の前記角度位置で、矢印Ｆにしたがって、第１の入口／出口６から第３の入口／出口２１への流体の循環および第４の入口／出口２２から第２の入口／出口７への流体の循環を可能にするように構成され、
− 図３に示される第３の前記角度位置で、第１の入口／出口６から第４の入口／出口２２への流体の循環および第３の入口／出口２１から第２の入口／出口７への流体の循環を可能にするように構成される。

【0030】

この場合、バルブの第１、第２、および、第３の角度位置のそれぞれで、第１の入口／出口６および第２の入口／出口７のそれぞれが入口および出口を規定し、一方、バルブの第２および第３の角度位置で、第３の入口／出口２１および第４の入口／出口２２がバルブ１を横切る流体のための入口および出口を交互に規定することに気付かされる。

【0031】

内部ハウジング４は、軸Ａを有するとともに円形断面を成す円筒形である。この内部ハウジングは、本体２の側壁によって画定される。前記内部ハウジングが孔に連結されてもよい。ここで、バルブの内部ハウジング４を通じて循環するようになっている流体のための通路を形成する入口６および出口７は、軸Ａに対して径方向で前記内部ハウジングの壁内へと放出する。前記入口６および出口７は、例えば、互いに径方向に位置合わせされる。前記入口および出口は、この場合、内部ハウジング４の軸Ａに対して垂直に交差する縦軸Ｘ（図４）を有するとともに、同一の直径を有する。これらの入口および出口は、本体２に組み込まれて前記バルブの接続部として形成されるパイプ８によってハウジングの側壁５を越えて延ばされる。

【0032】

また、内部円筒ハウジング４がその端部の一方に横ベース９を備え、一方、その反対側の端部に横カバー１０が配置されるのが分かる。前記カバーは、前記シール要素３を軸Ａ周りに回転駆動させるためにそれ自体知られる制御ユニットにより制御される図示しない駆動デバイスと協働するシール要素によって遮られる。

【0033】

前記第３の入口／出口２１は、軸方向であって、例えば横ベース９に、特にオリフィス１２の領域（図４）に配置され得る。

【0034】

前記第４の入口／出口２２は、軸方向であって、例えば横カバー１０に、特にオリフィス３２の領域（図４）に配置され得る。

【0035】

変形として、第３および／または第４の入口／出口は、径方向であって、例えばベース９およびカバー１０のそれぞれへ向けて第１の入口／出口６および第２の入口／出口７に対して軸方向にオフセットされ得る。

【0036】

前記第１の入口／出口６および第２の入口／出口７は、例えば、前記第３および第４の入口／出口よりも大きい断面を有する。

【0037】

前記第３および第４の入口／出口２１，２２に対する前記第１および第２の入口／出口６，７の相対的な位置と、それらのそれぞれの断面の選択とにより、流体の循環が前記第１の角度位置で入口６から出口７へと促進される。

【0038】

好適には、前記シール要素は、３６０°よりも大きい角度経路を有するように構成される。言い換えると、シール要素は、角度制限無くそれ自体が回転できる。したがって、シール要素は、完全な１回転でその初期位置に戻ることができる。また、シール要素は、反対方向の回転によってその初期位置に戻るように構成することもできる。

【0039】

図示しない第１の実施形態によれば、前記シール要素は、その異なる角度位置に応じて第１、第２、第３、および／または、第４の入口／出口と一致するようになるあるいは一致するようにならない流体用の通路が設けられた円筒状のプラグバルブを備えることができる。

【0040】

図示の実施形態に対応する更なる実施形態によれば、前記シール要素３は少なくとも１つのシール部分１４を備え、該シール部分１４は、前記円筒ハウジング４に対して傾けられる平面内に配置されるとともに、少なくとも１つの角度位置でシール要素３と本体２との間のシール接触を確保するために外周母線によって前記ハウジングの側壁５と協働する。

【0041】

図３〜図５を参照して最も明確に分かるように、傾斜部分１４は、円形の円筒ハウジング２の軸Ａに対して傾けられる平面内に配置されるとともに前記軸Ａを中心として位置付けられる楕円フラップ１６として形成され、それにより、傾斜部分の外周縁１７は、シールフラップに対して与えられる角度位置にしたがって流量を調整できる状態で入口６と出口７とを直接的な流体連通状態に置くあるいは直接的な流体連通状態に置かないように、前記シール要素の少なくとも１つの所定の角度位置で入口６と出口７とを分離するべくハウジング４の側壁５と絶えず接触する。したがって、この外周縁１７は、入口６と出口７とが互いから分離される角度位置で、特に第２および第３の角度位置でハウジングの側壁５と常にシール接触する母線Ｇを構成する。

【0042】

用語「傾斜」は、厳密には、０°〜９０°であると理解される。「フラップ」は、軸Ａに対して傾けられて外周縁１７によって接続される２つの面を有する部分として理解される。前記傾斜面が互いに平行であってもよい。前記部分は、小さい厚さ、すなわち、本体２の直径よりもかなり小さい、特に１０倍よりも小さい前記傾斜面間の距離を有する。前記部分は例えばディスクである。

【0043】

バルブ１の正確な機能を確保するために幾何学的な配慮が考慮に入れられる。フラップ１６は、円形ハウジング４の直径よりも大きい長軸と、円形ハウジング４の直径よりも実質的に小さい短軸とを有する楕円形状を成す。本形態において、円形ハウジング４の直径は、流体の入口６および出口７の同一直径よりも大きい。

【0044】

シール要素３は接続ロッド１５を更に備える。前記接続ロッド１５は、それが傾斜ディスクに中心付けられるように、ハウジングの軸Ａに沿って配置され、本形態において、ディスクの傾斜面と軸Ａとの間の角度Ｂは４５°に等しい。したがって、ハウジングの側壁５と恒常的な接触を達成するために、ディスク１６の長軸は、ハウジングの直径×√２にほぼ等しい。この接触は、ハウジング４の円形断面の壁５と、傾斜ディスク１６の外周縁１７に対応するとともにフラップの回転軸に対して垂直な平面上への投影が円形である母線Ｇとの間の円柱／円柱接触であると規定されてもよい。フラップ１６の短軸は、流体の入口６および出口７の直径よりかなり大きくなり得る。

【0045】

バルブの本体のハウジング４における前記シール要素３の取り付けが任意の微調整作業を必要とせず、また、流体の入口６および出口７に対してディスク１６を中心付けるためには単に手段３をハウジング内で軸方向に当接させるだけで済むことは注目すべきことである。

【0046】

ロッド１５は、組み付けあるいはオーバーモールドによってその一方の端部がディスク１６に接続され、あるいは、一体品のシール要素３を得るべくディスクと共に成形される。一例として、ディスク１６がプラスチック材料から形成されて、ロッド１５が金属から形成されてもよく、逆もまた同様であり、あるいは、一体構造または選択される複合体にしたがって、２つの要素がプラスチック材料または金属から形成されてもよい。ロッドの他端は、案内ベアリング１８を介して、カバー１０のエンドピース１１の軸方向穴を通過する。ロッドの他端は、不図示の回転駆動させるための装置に接続されている。

【0047】

傾斜ディスク１６の異なる角度位置が図７〜図１０に示される。

【0048】

図１０に示される位置において、シール要素３の前記傾斜ディスク１６は、入口６を出口７から分離して、第３および／または第４の入口／出口を通じた流体の循環を余儀なくさせる。これを達成するため、ハウジングをそれぞれが流体の通過のために入口チャネル６および出口チャネル７のうちの一方に面する２つの別個のシールされた内側チャンバへと分離する間仕切りの態様で、傾斜ディスク１６の外周縁１７が円筒ハウジング４の側壁５とシール状態で完全に協働するのが分かる。傾斜ディスク１６、したがってシール要素３のこの角度位置は、バルブ１の第２および第３の角度位置の一方または他方に対応する。

【0049】

駆動デバイスが作動させられると、それにより、所望の角度にしたがった前記シール要素３の回転が引き起こされる。図７を参照すると、シール要素３がそのロッド１５を介して軸Ａを中心とする±９０°の回転を受けており、その間に、傾斜ディスク１６は、バルブの本体２の入口６および出口７を延ばす同軸パイプ８と略平行な平面内に配置されるべくハウジング４内で回転した状態にある。回転後、外周縁１７は、もはやハウジングの側壁５と完全に接触せず、部分的にのみ接触する。これは、縁１７の両側の部分が円形の入口６および出口７と対向して配置されるからである。ディスクのこの引き込み角度位置は、本体のシールされた内部ハウジング４を介した入口６と出口７との間での流体の通過を許容するとともに、バルブ１の第１の角度位置に対応する。

【0050】

前記シール要素３の中間位置を図８に関連して一例として説明するが、この中間位置は、軸Ａ周りの傾斜ディスク１６の±４５°の回転に対応する。したがって、ディスクの縁１７は、入口６および出口７と部分的に対向し、それにより、これらの入口および出口を平均流量で流体が直接に通過するための連通状態に置き、残りの流量は第３の入口／出口２１および第４の入口／出口２２を通過する。

【0051】

図９に関して、この図は、前記シール要素が０°の初期閉位置から約５°に位置付けられるときに傾斜ディスク１６の縁１７がハウジングの側壁５と完全に接触していることを示す。このことは、ディスク１６とハウジング４との完全な重なり合いがバルブのシールレベルを低下させることなく組み立て中に角度エラーを受け入れることができるようにすることを意味する。バルブの第１の角度位置は、最終的に、約１０°（±５°）の角度範囲にわたって得られる。

【0052】

また、円柱−円柱間接触を伴う円筒ハウジング内の傾斜ディスクの構造に起因して、シール要素の連続回転によりあるいはシール要素の逆回転により、前述したようにバルブの異なる角度位置に達してもよいことは注目に値する。したがって、シール要素は、好適には、その外周縁のみがハウジングの側壁と接触するという事実に起因して、両方向で使用されてもよい。

【0053】

図１１および図１２のグラフは、ハウジングの側壁５の高さ（ｍｍ）にしたがった傾斜ディスク１６の位置を明確に示しており、この場合、３６０°壁は、平面図で示されるように−１８０°〜＋１８０°で展開される。

【0054】

図１１では、前記シール要素３の傾斜ディスク１６がバルブ１の第２または第３の角度位置のうちの一方をとる。前記入口および出口を画定するパイプ８の輪郭Ｃによって例示される入口６および出口７に関連して、正弦曲線経路に沿って平面図で示されるディスクの母線Ｇを形成する外周縁１７が絶えずハウジングの側壁５と接触していることが明らかに分かる。このように、入口６および出口７は互いから完全に分離される。

【0055】

図１２を参照すると、傾斜ディスク１６がバルブの第１の角度位置をとる。この場合、正弦曲線経路（図１１に対してπ／２オフセットされる）の形態を成す外周縁１７がこのときに入口６および出口７の中心分を通るのが明らかに分かる（参照符号Ｐ１）。縁１７の他の部分（参照符号Ｐ２）のみがハウジングの側壁５と接触した状態のままであり、これは、入口６と出口７との一致を確保する。

【0056】

ディスクの縁が円筒壁上で直線的に移動されると、これにより、ディスクと壁との間で任意の汚染を回避できるとともに、バルブの自己洗浄が確保できることは注目に値する。

【0057】

図１−図３を再び参照すると、本発明が前述したバルブを備える流体温度調整用のデバイスにも関連するのが分かる。

【0058】

前記デバイスは、いわゆる冷却ライン２０の領域で前記第３の入口／出口２１と第４の入口／出口２２との間に接続される熱交換器２３を更に備える。したがって、本発明に係るバルブは、熱交換器内の流体の循環方向の反転をその第２の角度位置と第３の角度位置との間で可能にする。

【0059】

この場合、前記デバイスは、前記第２の入口／出口７に接続される、いわゆる非冷却ラインを更に備える。シール要素３がその第１の角度位置にあるときに、流体は、冷却ライン２０を通ることなく、入口６から直接に出口７へと通過する。

【0060】

このようにすると、冷却ラインおよび非冷却ラインのそれぞれへと運ばれる流体の量を計測することにより流体の温度の調整を行なうことによって、バルブ１を通じて同じ流量が確保される。

【0061】

言い換えると、前記シール要素３の傾斜ディスク１６をその平面が入口６および出口７のパイプ８の軸内にある状態で図１に関連して示される全開位置に配置すると、流体循環流Ｆは、冷却ループ２０を通過することなくバルブ１の内部ハウジング４を横切る。このようにすると、バルブを通る流体が冷却されない。

【0062】

図２は、ハウジングの軸Ａ周りでの一方向の９０°回転の後、傾斜ディスク１６がその縁１７（母線Ｇ）をハウジングの側壁５にその全周にわたって円柱−円柱間接触させた状態で閉位置に配置されることを示す。このようにすると、流体は、もはや入口６と出口７との間で直接に連通せず、ハウジング４内に達するとともにシールディスクの閉塞によりバルブ１の第３の入口／出口２１の方向に向けられるように入口６から出て、反時計回り方向でループ２０を通過する。したがって、流体は、冷却器２３を横切ってそこで冷却された後、バルブ１の第４の入口／出口２２を介して放出されてハウジング４に入り、その後、バルブの出口７を通る。

【0063】

一方、図１の閉位置に対して前記シール要素３を他方向に９０°回転させる図３を参照すると、流体の循環が先とは逆の方向で行なわれる。この位置でも先と同様に、傾斜ディスク１６がバルブ１の閉塞を確保する。このようにすると、流体は、入口６、ハウジング４、第４の入口／出口２２、ループ２０、第３の入口／出口２１、ハウジング４、その後、出口７を辿って、冷却ループ２０を時計回り方向で通過する。つまり、流体の流れが逆転される。

【0064】

異なる用途が考えられる。前記交換器を再循環排ガス交換器となるように構成することができるとともに、前記バルブを再循環排ガスバルブにすることができる。変形として、前記交換器を給気冷却器となるように構成することができるとともに、前記バルブを空気計量バルブにすることができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】