6835970 自動車用の弁アッセンブリ

(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】6835970

(24)【登録日】2021年2月8日

(45)【発行日】2021年2月24日

(54)【発明の名称】自動車用の弁アッセンブリ

(51)【国際特許分類】

   F01L 9/20 20210101AFI20210215BHJP

【ＦＩ】

   F01L9/04 A

【請求項の数】17

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2019-534384(P2019-534384)

(86)(22)【出願日】2017年12月13日

(65)【公表番号】特表2020-503472(P2020-503472A)

(43)【公表日】2020年1月30日

(86)【国際出願番号】EP2017082706

(87)【国際公開番号】WO2018114543

(87)【国際公開日】20180628

【審査請求日】2019年7月19日

(31)【優先権主張番号】102016226111.8

(32)【優先日】2016年12月22日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】519031896

【氏名又は名称】ヴィテスコ テクノロジーズ ゲー・エム・ベー・ハー

【氏名又は名称原語表記】Ｖｉｔｅｓｃｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100135633

【弁理士】

【氏名又は名称】二宮 浩康

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】クリスティアン ヴァイス

(72)【発明者】

【氏名】カーステン ミコライェク

【審査官】 二之湯 正俊

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−１３２１２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２４２６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０２６２５５６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｌ ９／０４

Ｆ１６Ｋ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

閉弁部材（１２０）と結合された弁棒（１１０）と、
弁ハウジング（１３０）と、
弁座（１４０）と、
電動機（１５０）であって、該電動機（１５０）により前記弁棒（１１０）が運動可能である、電動機（１５０）と、
を備える、自動車用の弁アッセンブリ（１００）であって、
前記弁アッセンブリ（１００）は、雄ねじ山（１６０）と雌ねじ山（１７０）とを有するねじ伝動装置を備えており、
前記弁棒（１１０）が、雌ねじ山（１７０）を有する構成部材と結合されていて、前記弁アッセンブリ（１００）が、雄ねじ山（１６０）を有しており、
前記弁棒（１１０）は、第１の伝動車（１８０）と結合されており、前記弁アッセンブリ（１００）は、少なくとも１つの第２の伝動車（１９０）を備え、該第２の伝動車（１９０）は、回動運動を直接にまたは中間伝動装置を介して前記第１の伝動車（１８０）へ伝達可能であるように配置されている
ことを特徴とする、自動車用の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項2】

前記弁アッセンブリ（１００）は、さらに磁界センサ（２１０）を備え、さらに磁石（２２０）が、前記磁界センサ（２１０）を用いて弁の位置を検出することができるように、前記弁棒（１１０）と結合されて配置されている、請求項１記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項3】

前記弁棒（１１０）は、該弁棒（１１０）が前記雄ねじ山（１６０）をも有するように、中実の材料から加工されている、請求項１または２記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項4】

前記雄ねじ山（１６０）は、別体のスリーブを介して前記弁棒（１１０）に取り付けられている、請求項１または２記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項5】

前記雄ねじ山（１６０）または前記雌ねじ山（１７０）は、射出成形を用いて、前記弁棒（１１０）に取り付けられている、請求項１または２記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項6】

前記第１の伝動車（１８０）と前記雄ねじ山（１６０）とが、または前記第１の伝動車（１８０）と前記雌ねじ山（１７０）とが、一体の射出成形品として製造されている、請求項５記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項7】

前記弁アッセンブリ（１００）は、さらに磁界センサ（２１０）を備え、さらに磁石（２２０）が、前記磁界センサ（２１０）を用いて前記弁棒（１１０）の位置を検出することができるように、前記弁棒（１１０）と結合されて配置されており、前記第１の伝動車（１８０）と前記雄ねじ山（１６０）とが、または前記第１の伝動車（１８０）と前記雌ねじ山（１７０）とが、共通の１つの射出成形品に製造されており、該射出成形品は、前記磁石（２２０）が製造時に射出成形によって包囲されることにより、前記磁石（２２０）を前記弁棒（１１０）と結合する、請求項６記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項8】

前記第１の伝動車（１８０）により大きなトルクが作用しないとき、前記弁棒（１１０）が初期位置へ回動して戻されるように、機械式の戻し要素（３１０）またはばねが、前記弁棒（１１０）と前記弁ハウジング（１３０）とに結合されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項9】

前記弁棒（１１０）は、１つまたは複数の滑り軸受（４１０）内で案内される、請求項１から８までのいずれか１項記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項10】

追加のスリーブ（５１０）が、前記弁棒（１１０）と該スリーブ（５１０）の内壁との間に、前記弁棒（１１０）の直径の少なくとも１／１０よりも小さい環状間隙しか存在せず、前記スリーブ（５１０）が外壁でもって前記弁ハウジング（１３０）に接触するように、前記弁棒（１１０）の周りにおいて前記弁ハウジング（１３０）に配置されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項11】

少なくとも１つの環状のシール（６１０）が、前記弁棒（１１０）の周りに位置しており、前記シール（６１０）は、前記弁ハウジング（１３０）と前記弁棒（１１０）とに緊密に接触している、請求項１から１０までのいずれか１項記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項12】

前記環状のシール（６１０）は、エラストマ材料から製造されている、請求項１１記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項13】

前記シール（６１０）と前記弁棒（１１０）との間に、ＰＴＦＥ（６２０）から成る要素が配置されている、請求項１２記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項14】

前記第１の伝動車（１８０）がストッパ（１８５）を有し、前記弁ハウジング（１３０）に別のストッパ（１３５）が配置されており、該別のストッパ（１３５）は、前記第１の伝動車（１８０）における前記ストッパ（１８５）に対応するように配置されているとともに、前記第１の伝動車（１８０）の回動運動を制限している、請求項１から１３までのいずれか１項記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項15】

前記弁アッセンブリ（１００）は、排気ガス再循環弁アッセンブリ（１００）として使用されるときに温度に耐えるように構成されている、請求項１から１４までのいずれか１項記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項16】

少なくとも１つの追加の伝動車（７１０）が、前記第１の伝動車（１８０）と前記第２の伝動車（１９０）との間で回動運動を伝達し、前記第１の伝動車（１８０）と前記第２の伝動車（１９０）とが相互に接触していない、請求項１から１５までのいずれか１項記載の弁アッセンブリ（１００）。

【請求項17】

少なくとも１つの伝動車（１８０，１９０，７１０）の、回動軸線に沿った延伸長さが、増大されており、前記弁棒（１１０）のストロークの全体にわたって前記伝動車（１８０，１９０）の充分な係合または重畳が保証されている、請求項１から１６までのいずれか１項記載の弁アッセンブリ（１００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、閉弁部材と固く結合された弁棒と、弁ハウジングと、弁座と、電動機であって、電動機により弁棒が運動可能である、電動機とを備える、自動車用の弁アッセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

弁の駆動のために駆動モータの回動運動を直線運動に変換する原理は、例えば自動車の排気ガス再循環を制御する弁においても適用される。様々な形態の、動弁機構に用いられる電動機を備える、自動車用の弁および弁アッセンブリが知られている。これについては多くの場合伝動変換装置が使用され、伝動変換装置は、相応の運動機構を用いて、回動運動を直線運動または並進運動へと変換する。回動運動の変換は、例えばクランク駆動装置またはスライドリンク伝動装置を介して実現することが可能である。

【0003】

この種の装置の欠点は、特に、運動の変換時に望ましくない横力が生じ、この横力が弁棒または弁ヘッドへと伝達され得ることである。これにより、損耗が高まり、耐用期間が短縮されてしまう。さらに、弁が傾斜してしまうおそれがある。

【0004】

別の欠点によれば、弁ヘッドおよび弁棒における遊びをできるだけ小さく保持するために、特に、スライドリンク伝動装置におけるスライドリンク機構を、極めて高い製造精度で作成しなければならない。構造スペース設定と、クランク駆動装置またはスライドリンク駆動装置の構造形態とに基づき、弁棒の片側の支持部しか設けられていないことが多く、これにより特に弁棒の傾倒または傾斜が生じ得ることも不都合である。

【0005】

さらなる欠点によれば、クランク駆動装置またはスライドリンク伝動装置を介して実現される変換装置が、複雑な組立工程、製造工程または例えば斜めのカバーなどの煩雑な個々の構成部材を必要とし、これによってもまた装置全体の製造が特に煩雑になり、またはより高コストとなり得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

したがって、本発明の課題は、駆動モータの回動運動から弁棒の直線運動への変換が改善されるとともにその確実性がより高められた、自動車用の弁アッセンブリを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この課題は、請求項１に記載の自動車用の弁アッセンブリによって解決される。本発明の思想による形態および発展形態は、従属請求項の対象である。

【0008】

本発明は、閉弁部材と固く結合された弁棒と、弁ハウジングと、弁座と、電動機であって、電動機により弁棒が運動可能である、電動機とを備えている、弁アッセンブリであって、弁アッセンブリは、雄ねじ山と雌ねじ山とを有するねじ伝動装置を備えており、弁棒が少なくとも一部の領域に雄ねじ山を有していて、弁アッセンブリが、雌ねじ山を有するねじブッシュもしくは雌ねじ山を有するスピンドルナットを備えているか、または、弁棒が、雌ねじ山を有する構成部材と固く結合されていて、弁アッセンブリが雄ねじ山を有しており、弁棒は、第１の伝動車と結合されており、弁アッセンブリは、少なくとも１つの第２の伝動車を備え、第２の伝動車は、回動運動を直接にまたは中間伝動装置を介して第１の伝動車へ伝達可能であるように配置されていることを特徴とする。

【0009】

特別な形態は、従属請求項の対象である。

【0010】

弁／弁アッセンブリの直線運動（つまり開弁／閉弁）は、弁ヘッドが取り付けられた弁棒の直線運動によって行われる。ヘッドは、所定の位置で、弁通路を閉じる。弁アッセンブリは、雄ねじ山と雌ねじ山とを有するねじ伝動装置を備えており、弁棒は、スピンドル駆動装置の形態のねじ伝動装置を用いて、直線状に動かされる。この場合、伝動車と結合された弁棒は、電動機により駆動される別の伝動車とともに回動運動する。弁棒が雄ねじ山、例えばねじ山付きのスピンドルを有していて、ねじ山付きのスピンドルが雌ねじ山内で運動するか、または、弁棒が、雌ねじ山を有する構成部材と固く結合されており、この構成部材内で、弁アッセンブリの雄ねじ山が運動する。その結果、弁棒が半径方向に回動すると、弁棒の軸方向の直線運動が生じる。つまり、全体として、弁棒は、弁棒の長手方向軸線周りの回動運動と弁棒の長手方向軸線に沿った直線運動とを同時に行い、この弁棒の運動は、本発明に係る弁アッセンブリの弁の動作に対応する。

【0011】

本発明に係る弁アッセンブリでは、弁棒の一部の領域における雄ねじ山は、ねじブッシュまたはスピンドルナットと協働して、ねじ山付きのスピンドルとねじ山付きのナットとを有するスピンドルドライブのように働く。この場合、ねじ山付きの弁棒における雄ねじ山とねじブッシュまたはスピンドルナットとが、ねじ伝動装置を形成する。つまり、弁棒における雄ねじ山が、ねじブッシュの雌ねじ山と噛み合って運動する。

【0012】

本発明に係る別の弁アッセンブリでは、弁棒と固く結合された構成部材が有する雌ねじ山が、ねじブッシュまたはスピンドルナットのように働き、弁アッセンブリの雄ねじ山と協働して、ねじ山付きのスピンドルとねじ山付きのナットとを有するスピンドルドライブのように働く。この場合、弁アッセンブリの雄ねじ山と第１の伝動車における雌ねじ山とが、ねじ伝動装置を形成する。つまり、弁棒と固く結合された構成部材は、その雌ねじ山でもって、弁アッセンブリの雄ねじ山上で運動する。雄ねじ山は、例えば弁アッセンブリのハウジングに固く配置されてよい。

【0013】

本発明に係る弁アッセンブリの関連において、摩擦力結合や形状結合に基づく伝動装置が考えられる。伝動車は、例えば歯車または摩擦車であってよい。摩擦車は、例えばゴムまたはエラストマから成っていてよい。

【0014】

本発明に係る弁アッセンブリは、１００ｍｓの範囲の切替え時間を可能にする。

【0015】

本発明に係る弁アッセンブリの例示的な形態では、運動を制限するストッパの対偶は、その１つのストッパが第１の伝動車に取り付けられていて、第２のストッパがハウジングに取り付けられているように構成されている。この場合、ストッパは、伝動車が当接位置に到達しない限り、伝動車の運動に影響を及ぼさないように配置されている。この位置では、２つのストッパが相互に接触し、ゆえに伝動車の回動軸線周りの伝動車の回動運動を制限する。ストッパの接触時、ストッパの間で、伝動車の回動運動に対して接線方向に力が作用する。簡単なケースでは、ストッパは、伝動車の回動運動に対して半径方向に、つまり発生する力のベクトル／支持モーメントに対して直交するように配向された面をそれぞれ有する。これらの面は、境界位置で接触し合う。しかし、ストッパのこの構成は、このような形態に限定されるものではない。むしろ、この簡単な例は、単に理解を容易にするためのものであり、ストッパの多様な構成が考えられる。ストッパの相互作用により、伝動車の回動軸線周りの、ひいては弁棒の長手方向軸線周りの、第１の伝動車の回動運動が、ひいてはこの第１の伝動車と固く結合された弁棒の回動運動も、制限される。複数のストッパが軸方向に対向して位置することにより、直接的に回動運動ではなく、まずは伝動車の長手方向運動を（および次いでさらに間接的な結果としての回動運動も）制限する、ストッパによる制限と比較して、ここで述べられた形態では、好適には、ストッパの間により低い摩擦が提供され、これによりストッパ、伝動車および駆動モータのより長い耐用期間が提供される。

【0016】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、２つの伝動車のうちの一方または両方の、弁棒のストローク運動方向の軸線が延長されていて、全ての弁棒位置で第１の伝動車と第２の伝動車との充分な重畳が保証されていることにより、第１の伝動車と第２の伝動車との摩擦力結合に基づく伝動係合が、弁棒のストロークの全体を越えて達成される。

【0017】

本発明に係る弁アッセンブリの別の特に好適な形態では、弁アッセンブリは、中間車として介在して第１の伝動車と第２の伝動車との間の回動運動を伝達する少なくとも１つの第３の伝動車を備えており、少なくとも１つの第３の伝動車の、弁棒のストローク運動方向の軸線が延長されていて、全ての弁棒位置において、力結合に基づき伝動車の回動運動を達成するのに充分な重畳が保証されていることにより、第１の伝動車と第３の伝動車との間、または第２の伝動車と第３の伝動車との間の摩擦力結合に基づく伝動係合が、弁棒のストロークの全体を越えて達成される。別の特に好適な形態では、複数の第３の伝動車が中間車として使用されており、中間車の１つまたは複数が延長されている。加えて、第１の伝動車および／または第２の伝動車も延長されてよい。

【0018】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、閉弁部材が、弁の閉弁位置で、緊密に弁座に接触する。

【0019】

これにより、特に好適には、弁は、閉弁部材と座との間の直接の接触によりシールされる。弁座における閉弁部材の着座は、弁／弁アッセンブリの閉弁動作時に運動を制限する、閉弁部材ひいては弁棒の直線運動のストッパを成す。

【0020】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、弁アッセンブリは、さらに磁界センサを備えており、さらに磁石が、磁界センサを用いて弁の位置を検出することができるように、弁棒と結合されて配置されている。これにより、特に好適には、弁棒の状態および／または位置の非接触式の検出が得られる。さらに、弁アッセンブリが開弁状態、閉弁状態または中間状態に位置するかどうかも明らかになる。

【0021】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、弁棒に配置された磁石は、円筒形の形状を有している。円筒形の磁石は、特に好適には、低コストで製造可能である。

【0022】

弁棒の状態および／または位置の非接触式の検出により、同時に弁／弁アッセンブリの全体の切替え状態を検出することができる。弁棒に配置された磁石および磁界センサを用いたそのような検出には、高い均一性を有する磁石が特に適している。

【0023】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、弁棒が雄ねじ山をも有するように、弁棒は中実の材料から加工されている。そのような構成は、特に好適には、弁棒と雄ねじ山との、一方では特に頑丈な、他方では相互に関連した製造を可能にする。

【0024】

本発明に係る弁アッセンブリの別の特に好適な形態では、雄ねじ山は、別体のスリーブを介して弁棒に取り付けられている。これにより、例えば特に好適には、様々な材料から、一方では弁棒を製造し、他方ではねじ山を製造することが可能になる。

【0025】

本発明に係る弁アッセンブリの別の特に好適な形態では、雄ねじ山または雌ねじ山は、射出成形によって弁棒に取り付けられている。これにより、好適には、特に経済的なプロセスで低コストに雄ねじ山を取り付けることができる。

【0026】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、第１の伝動車と雄ねじ山とが、一体の射出成形品として製造されている。一緒に製造することにより、特に好適には、製造の中間段階を省略することが可能であるとともに品質管理を低減することが可能である。これは、第１の伝動車と雌ねじ山とが一体の構成部材として製造された、本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態の変形にも同様に当てはまる。この場合、弁棒と固く結合される第１の伝動車と、雌ねじ山とが、１つの構成部材に統合されている。この場合、雌ねじ山が、弁アッセンブリの雄ねじ山と協働して、スピンドルドライブを形成する。この場合でも、一緒に製造することにより、特に好適には、製造の中間段階を省略することが可能であるとともに品質管理を低減することが可能になる。

【0027】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な発展形態では、第１の伝動車と雄ねじ山とが、または第１の伝動車と雌ねじ山とが一体の射出成形品として製造されており、弁アッセンブリは、さらに磁界センサを備えており、さらに磁石が、磁界センサを用いて弁棒の位置を検出することができるように、弁棒と結合されて配置されており、第１の伝動車と雄ねじ山とが、または第１の伝動車と雌ねじ山とが、共通の１つの射出成形品に製造されており、射出成形品は、磁石が製造時に射出成形によって包囲されることにより、磁石を弁棒と結合する。これにより、特に経済的な製造で、第１の伝動車と雄ねじ山とを、または第１の伝動車と雌ねじ山とを一度に作成すると同時に追加の磁石を弁棒に配置することが可能になる。これは、プロセスステップ数の削減と品質管理要求の低減とにより、プロセスの確実性を高めることを可能にする。

【0028】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、第１の伝動車により大きなトルクが作用しないとき、弁棒が初期状態へ、好適には閉弁位置へ回動して戻されるように、機械式の戻し要素またはばねが、弁棒と弁ハウジングとに結合されている。これにより、特に好適には、例えば電動機が故障したとき、それにもかかわらず弁棒が所定の状態へ、つまり初期状態または非常位置へと至ることが可能になる。

【0029】

本発明に係る弁アッセンブリの別の特に好適な形態では、弁棒は、１つまたは複数の滑り軸受内で案内される。特に好適には、そのような案内は、弁棒運動の安定化された運動経過を可能にする。

【0030】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、追加のスリーブが、弁棒とスリーブの内壁との間に、弁棒の直径の少なくとも１／１０よりも小さい環状間隙しか存在せず、スリーブが外壁でもってハウジングに接触するように、弁棒の周りにおいて弁ハウジングに配置されている。これにより、例えば、煤およびその他の汚染物を全体的に良好に弁ハウジングから、特に弁の軸受領域から良好に遠ざけるという利点が得られる。

【0031】

本発明に係る弁アッセンブリの別の特に好適な形態では、少なくとも１つの環状のシールが、弁棒の周りに位置しており、シールは、弁ハウジングと弁棒とに緊密に接触している。これにより、特に好適には、弁棒とハウジングとの間への物質、例えば汚染物の望ましくない進入を阻止することが可能になる。

【0032】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な発展形態では、少なくとも１つの環状のシールが、弁棒の周りに位置しており、シールは、弁ハウジングと弁棒とに緊密に接触しており、環状のシールは、エラストマ材料から製造されている。エラストマ材料を使用するときの格別な利点は、良好な加工性および良好なシール性にある。

【0033】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な発展形態では、少なくとも１つの環状のシールが、弁棒の周りに位置しており、シールは、弁ハウジングと弁棒とに緊密に接触しており、環状のシールは、エラストマ材料から製造されており、シールと弁棒との間に、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から成る要素が配置されている。シールと弁棒との間にＰＴＦＥから成る要素を配置することにより、特に好適には、ＰＴＦＥの良好な滑り特性を利用すること、ひいては全体の摩擦を低減すると同時にエラストマ部品の損耗を大幅に低減することが可能になる。

【0034】

本発明に係る弁アッセンブリの別の特に好適な形態では、第１の伝動車がストッパを有し、弁ハウジングに別のストッパが配置されており、別のストッパは、伝動車におけるストッパに対応するように配置されているとともに、第１の伝動車の回動運動を制限する。これらのストッパの相互作用により、伝動車の回動軸線、ひいては弁棒の長手方向軸線周りの、第１の伝動車の回動運動が、ひいては第１の伝動車と固く結合された弁棒の回動運動も、制限される。これにより、特に好適には、弁／弁アッセンブリの開弁動作時に簡単に弁棒の動きを制限することが可能になる。

【0035】

本発明に係る弁アッセンブリの別の特に好適な形態では、第１の伝動車がストッパを有し、ストッパは、好適には円運動するように構成されている。ハウジングに別のストッパが配置されており、別のストッパは、伝動車におけるストッパに対応してこれに対向して位置する。これらのストッパの相互作用により、弁棒の長手方向軸線の方向における弁棒の直線運動が制限される。これにより、特に好適には、弁／弁アッセンブリの開弁動作時に簡単に弁棒の動きを制限することが可能になる。

【0036】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、弁アッセンブリは、排気ガス再循環弁アッセンブリとして使用されるときに温度に耐えるように構成されている。これにより、特に好適には、排気ガス再循環の関連において本発明に係る弁アッセンブリを使用することが可能になる。

【0037】

本発明に係る弁アッセンブリの特に好適な形態では、少なくとも１つの伝動車の、軸方向の、つまり回動軸線に沿った延伸長さが増大されており、弁棒のストロークの全体にわたって伝動車の充分な係合または重畳が保証されている。これにより、一方では、特に好適には、弁棒の直線運動範囲の全体にわたって十分な係合が与えられることが保証される。他方では、特に好適には、この係合が、特に直接にかつ同時に低コストに達成されるので、煩雑な補整装置を省くことができる。

【0038】

本発明に係る弁アッセンブリの別の特に好適な形態では、少なくとも１つの付加的な伝動車が、第１の伝動車と第２の伝動車との間で回動運動を伝達し、第１の伝動車と第２の伝動車とが相互に接触していない。これにより、特に好適には、他の伝達形状やより大きな変換を可能にする、かつ／または、それゆえ限られた空間特性に良好に対応することが可能になる。特別な形態では、介在する伝動車が軸方向に延長されていてもよく、これにより弁棒のストローク範囲の全体を越える充分な伝動係合が可能になる。しかも、介在する複数の伝動車が存在し、これらの伝動車のうちの１つまたは複数が軸方向に延長されていてよいことも考えられる。

【0039】

以下、本発明を、複数の図面に基づき詳説する。これらの図面において、同一のまたは同等の要素には同一の参照番号が付与されている。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】閉弁部材と固く結合された弁棒と、弁ハウジングと、弁座と、電動機であって、電動機により弁棒が可動である、電動機とを備える、本発明に係る自動車用の弁アッセンブリの側面図を示す。

【図2】複数の滑り軸受を備える、本発明に係る自動車用の弁アッセンブリの側面図を示す。

【図3】第１の伝動車および第２の伝動車に対して付加的に第３の伝動車を備える、本発明に係る自動車用の弁アッセンブリの斜視図を示す。

【図4】弁棒が、雌ねじ山を有する構成部材と固く結合されており、弁アッセンブリが雄ねじ山を有している、本発明に係る自動車用の弁アッセンブリの斜視図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0041】

図面を見やすくするために、場合により存在する、歯車として構成される伝動車の歯は、一部では示されていない。

【0042】

図１は、本発明に係る、自動車用の弁アッセンブリ１００の１つの形態を側面断面図で示している。弁棒１１０が、閉弁部材１２０と固く結合されている。閉弁部材１２０は、弁座１４０と接触し、これにより接触領域がシールされる。弁アッセンブリは、弁ハウジング１３０を有する。第１の伝動車１８０が、弁棒１１０と結合されている。第２の伝動車１９０が、電動機１５０と結合されているとともに、回動運動を第１の伝動車１８０へ直接伝達するように配置されている。弁棒１１０は、一部の領域に雄ねじ山１６０を有しており、この雄ねじ山１６０は、ねじブッシュまたはスピンドルナット１７０内で運動する。雄ねじ山１６０と、ねじブッシュまたはスピンドルナット１７０とが協働して、ねじ伝動装置を形成する。これにより、弁棒の長手方向軸線周りの弁棒の回動運動が、同時に弁棒の長手方向軸線に沿った直線運動を生じさせる。機械式の戻し要素３１０またはばねが、弁棒１１０と弁ハウジング１３０とに結合されており、これにより、第１の伝動車１８０に、より大きなトルクが作用しなくなると、弁棒１１０が回動して初期位置へ戻る。初期位置は、弁アッセンブリ／弁の閉弁位置である。磁石２２０が弁棒１１０と結合されており、これを用いて磁界センサ２１０が弁棒の位置を検出する。弁棒１１０は、滑り軸受４１０により案内される。追加のスリーブ５１０が、弁棒１１０とスリーブ５１０の内壁との間に少なくとも弁棒１１０の直径の１／１０よりも小さい環状間隙しか存在せず、スリーブ５１０がその外壁でもってハウジング１３０に接触するように、弁棒１１０の周りにおいて弁ハウジング１３０に配置されている。環状のシール６１０が、弁棒１１０の周りに位置しており、したがってシール６１０は、弁ハウジング１３０と弁棒１１０とに緊密に接触している。第１の伝動車１８０は、ストッパ１８５を有しており、ハウジング１３０には、別のストッパ１３５が配置されている。別のストッパ１３５は、伝動車１８０におけるストッパ１８５に対応して配置されており、第１の伝動車１８０の回動運動を制限する。第１の伝動車１８０は、長手方向の、つまり回動軸線に沿った延伸長さが増大されており、したがって、伝動車１８０，１９０の充分な係合または重畳が、弁棒１１０のストロークの全体にわたって保証される。

【0043】

弁ハウジングにおける戻し要素３１０またはばねの固定は、図面を見やすくするために図示されていない。

【0044】

図２は、本発明に係る、自動車用の弁アッセンブリ１００の例示的な形態を側面断面図で示している。図２に示す弁アッセンブリは、ここでは第２の伝動車１９０の、長手方向の、つまり回動軸線に沿った延伸長さが増大されており、したがって、弁棒１１０のストロークの全体にわたって伝動車１８０，１９０の充分な係合または重畳が保証されている点において、図１に示した弁アッセンブリとは相違している。

【0045】

図３は、本発明に係る弁アッセンブリ１１０の例示的な形態を斜視図で示している。図３に示す弁アッセンブリは、ここでは追加の伝動車７１０を介して第１の伝動車１８０と第２の伝動車１９０との間で回動運動が伝えられる点において、図１および図２に示した弁アッセンブリとは相違している。この場合、第１の伝動車１８０と第２の伝動車１９０とは接触していない。

【0046】

図４は、弁棒１１０が雌ねじ山１７０を有する構成部材と固く結合されており、弁アッセンブリ１００が雄ねじ山１６０を有している、本発明に係る弁アッセンブリ１００の例示的な形態を斜視図で示している。弁棒１１０は、その一端で、閉弁部材１２０と固く結合されていて、また第１の伝動車１８０と固く結合されている。伝動車１８０は、雌ねじ山１７０を有している。雄ねじ山１６０が、弁棒１１０を包囲しているが、弁棒１１０とは結合されていない。換言すると、弁棒１１０は、雄ねじ山１６０を貫いて突出していて、弁棒１１０の長手方向軸線周りに雄ねじ山に対して回動するか、または弁棒１１０の長手方向軸線に沿って雄ねじ山を貫いて運動可能である。雌ねじ山１７０は、ハウジング１３０と固く結合された雄ねじ山１６０上で運動する。モータ１５０が、回動運動を、第１の伝動車１８０と係合している第２の伝動車１９０へ伝達すると、第１の伝動車１８０も回動する。雌ねじ山１７０と雄ねじ山１６０とが協働してねじ伝動装置を形成するので、第１の伝動車１８０の回動運動は、第１の伝動車１８０の回動軸線に沿った第１の伝動車１８０の直線運動をも生じさせる。第１の伝動車１８０が弁棒１１０と固く結合されているので、弁棒１１０も伝動車の回動軸線（したがってこれは弁棒の回動軸線でもある）周りの回動運動を行うのと同時に、この回動軸線に沿った直線運動を行う。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】