(57)【要約】  本発明は、内部ダクトの範囲を定める本体を有し、シャフト（１２）によって旋回可能となるように装着されたフラップ（１０）を備え、フラップ（１０）は、第１部分（１１）を有する、エンジン制御バルブに関する。フラップは、流体がダクトを通り抜けることを可能にする開放位置と、フラップがバルブの平坦シール（１００）に接触するようになる閉鎖位置と、の間で旋回可能になっている。シール（１００）の外輪郭は、フラップ（１０）の外輪郭を取り囲み、シール（１）は、開口（６）及び固定部分（３）を含んでいる。上述の第１部分（１１）は、フラップ（１０）が閉鎖位置にある際にシール（１）内で開口（６）を閉鎖する。シール（１００）は、当該バルブ内に存在するガスの高圧及び高温によって変形させられることを妨げるべく、当該シールの固定部分（３）内に補強領域（１０１）を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン制御バルブであって、内部ダクトの範囲を定める本体を有し、
ピン（１２）を介して旋回可能な態様で装着されたフラップ（１０）を備え、
前記フラップ（１０）は、第１部分（１１）を有し、流体が前記ダクトを通り抜けることを可能にする開放位置と、前記フラップ（１０）が当該バルブのガスケット（１００）に接触するようになる閉鎖位置と、の間で旋回可能になっていて、
前記ガスケット（１００）は、前記フラップ（１０）の外輪郭を外側から取り囲む外輪郭を有すると共に、開口（６）及び固定部分（３）を含み、
前記第１部分（１１）は、前記フラップ（１０）が閉鎖位置にある際に前記ガスケット（１００）内で前記開口（６）を閉鎖し、
前記ガスケット（１００）が当該バルブ内に存在するガスの高圧及び高温の作用下で変形することを妨げるべく、前記ガスケット（１００）は、当該ガスケット（１００）の前記固定部分（３）内に補強領域（１０１）を有する、エンジン制御バルブ。
【請求項２】
前記フラップ（１０）は、当該フラップ（１０）の前記ピン（１２）によって前記第１部分（１１）から隔離された第２部分（１３）を有し、
前記第２部分は、前記フラップ（１０）が閉鎖位置にある際に前記固定部分（３）と重なり合う、請求項１に記載のバルブ。
【請求項３】
前記補強領域（１０１）は、前記ガスケット（１００）の前記固定部分（３）を３つに分けた状態で、前記開口（６）に最も接近して位置する部分内に、少なくとも部分的に配置されている、請求項１または２に記載のバルブ。
【請求項４】
前記補強領域（１０１）は、起伏した中空の領域である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のバルブ。
【請求項５】
前記補強領域（１０１）は、前記フラップ（１０）の前記ピン（１２）と平行に延び、前記ガスケット（１００）内で前記開口（６）に近接して位置したリブ（１０２）である、請求項４に記載のバルブ。
【請求項６】
前記補強領域（１０１）は、前記ガスケット（１００）をスタンプすることで作成される、請求項４または５に記載のバルブ。
【請求項７】
前記補強領域（１０１）は、加えられた材料の厚い部分からなる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のバルブ。
【請求項８】
前記補強領域は、前記フラップ（１０）の前記回転ピン（１２）に平行に延びる、請求項７に記載のバルブ。
【請求項９】
前記フラップ（１０）の前記２つの部分（１１、１３）は、平坦であり、
前記フラップ（１０）が閉鎖位置にある際に、前記フラップ（１０）の前記第１部分（１１）が前記ガスケット（１００）の一方の面に接触し、前記フラップ（１０）の前記第２部分（１３）が前記ガスケット（１００）の反対側の面に重なり合う、請求項２乃至８のいずれか一項に記載のバルブ。
【請求項１０】
前記ガスケット（１００）は、自身の周縁（２）で前記本体の２つの成形要素の間に挿入されることにより、当該バルブの前記本体に固定されている、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のバルブ。
【請求項１１】
前記ガスケット（１００）は、平坦である、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のバルブ。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、改良されたシールをもつエンジン制御バルブに関する。例えば、このタイプのバルブは、このエンジンを出た排ガスの一部を流出させエンジンの上流に当該排ガスの一部を再噴射することができるように、ループ（循環路）内でＥＧＲ（排ガス再循環システム、Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）の流量を調整するための、車両燃焼機関のガス供給回路に装着され得る。このタイプのバルブの作動原理は、流体の通過を許容する完全開放位置から、この流路を遮る閉鎖位置まで移動可能なフラップの制御された回転に基づく。本発明の対象は、改良されたシールをもつエンジン制御バルブである。
【発明の概要】
【０００２】
このように、エンジン制御バルブは、回転式のピンに旋回可能な態様で装着されたフラップをもつ。前記ピンは、フラップを第１部分と第２部分とに分ける。このフラップが閉鎖位置にある場合、バルブの本体に固定されたガスケットに接触するようになり、当該ガスケットがフラップに対して端停止位置に位置決めするように作用することによりバルブを封止（シール）する。より詳細には、ガスケットは、全体として平坦であり、自身の周囲で本体の２つの成形要素の間に挿入されることにより、当該バルブの前記本体に締結される。ガスケットは開口をもち、フラップが閉鎖位置にある場合、フラップの第１部分は、開口を閉鎖するべく、ガスケットの両面のうちの一方に接触するようになる一方で、バルブの第２部分は、ガスケットの他方の面と重なり合う。フラップは、薄い厚みをもつとともに、矩形の全体形状をもつ。
【０００３】
始めに、ガスケットはフラップの４つの周縁のうちの３つだけを覆い、ガスケットに覆われないフラップの４つ目の縁部でガスのための潜在的な通路を残す。したがって、フラップがガスケットに対して閉鎖位置にある場合、前記通路は不慮のガス漏れをもたらし易い。このことは、閉鎖状態でバルブのかなり平凡なシールをもたらすことになる。
【０００４】
次に、この低品質のシールに対処する解決法は、単一の部品であろうと２つの部品であろうとガスケットの製造に存在し、ガスケットはフラップの４つの周縁を完全に覆うほど十分に大きく、これにより、漏れの発生源を制限することにある。
【０００５】
しかしながら、図１を参照すれば、このタイプの広範なガスケット１でたいてい遭遇する問題は、ガスケットが、当該バルブ内に存在するガスによる高圧及び高温の両方にさらされ、これにより、熱膨張下で変形する傾向となることである。ガスケットは、自身の外周縁２で２つの成形要素の間に挿入されているので、変形はガスケット１の中央部分３で本質的に起こり、バルブ内に配置されるガスに対する漏れ通路を形成し易い隆起部４及び／またはくぼみを形成するであろう。換言すれば、さらなる広範なガスケット１の利用は、部分的にのみフラップを覆うガスケットで最初に遭遇する問題の位置を入れ変えることにしかならない。
【０００６】
本発明によるエンジン制御バルブは、フラップの４つの周縁を全体的に覆う広範なガスケットを採用し、前記ガスケットは、ガスの高圧及び高温の作用下で変形しないように成形されている。このようにして、本発明によるエンジン制御バルブは、二重のシール能力をもつ。第１のシール能力は、ガスケットがフラップを全体的に覆うことでいかなる潜在的な漏れ通路を残さない、という事実に関連している。第２のシール能力は、ガスケットがバルブ内に存在するガスの高圧及び高温の組み合わされた作用下でも変形しない、という事実に関連している。
【０００７】
一態様による本発明の対象は、エンジン制御バルブであって、内部ダクトの範囲を定める本体を有し、ピンを介して旋回可能な態様で装着されたフラップを備え、前記フラップは、第１部分を有し、流体が前記ダクトを通り抜けることを可能にする開放位置と、前記フラップが当該バルブのガスケット、とりわけ平坦なガスケットに接触するようになる閉鎖位置と、の間で旋回可能になっていて、前記ガスケットは、前記フラップの外輪郭を外側から取り囲む外輪郭を有すると共に、開口及び固定部分を含み、前記第１部分は、前記フラップが閉鎖位置にある際に前記ガスケット内で前記開口を閉鎖し、前記ガスケットは、当該バルブ内に存在するガスの高圧及び高温の作用下で変形することを妨げるべく、当該ガスケットの固定部分内に補強領域を有する、エンジン制御バルブである。
【０００８】
とりわけ、前記ガスケットは、広範な範囲を覆い、その周縁で前記バルブの前記本体に締結されている。前記ガスケットの中央部分は、ほとんど支持されず、それゆえにガスの高圧及び高温の作用下で容易に変形し易い。この変形は、隆起部またはくぼみをもたらし得る。隆起部またはくぼみは、ガスに対する漏れ通路を形成し、これにより、前記バルブが閉鎖位置にある際に前記バルブの前記シールに影響を及ぼすであろう。ゆえに、ガスケット上の補強領域は、ガスケットの初期形状を維持しバルブに対する高いシール品質を保証するために、ガスケットが変形することを妨げることが意図されている。ガスケットを少なくとも部分的に補強するように機能するこの補強領域は、先験的にいかなる形状ももつことができ、例えばガスケットをスタンプ（型押し）することで作製される、リブタイプの中空起伏や素材の過大な厚み部分からなる。この補強領域は、前記バルブ内で回転メカニズムを妨げられることを防ぐために、有利なことに前記フラップをより重くすることなく、また、有利なことにそのサイズを増加させることもない。
【０００９】
好ましくは、前記ガスケットは、前記開口の前記輪郭の一部を規定する縁部を含み、前記縁部は、前記フラップの前記ピンと平行に延び、前記固定部分は、前記縁部と、前記ガスケットの外輪郭の一部を形成する当該ガスケットの別の縁部と、の間を延びることができる。また、前記ガスケットの前記別の縁部は、前記フラップの前記ピンに平行であってもよく、平行でなくてもよい。
【００１０】
好ましくは、前記補強領域は、前記ガスケットの前記固定部分を３つに分けた状態で、前記開口に最も接近して位置する部分内に、少なくとも部分的に位置決めされている。とりわけ、熱や加圧荷重の観点から最も圧力をかけられる前記ガスケットの部分上に前記補強領域を位置決めすることが重要である。前記固定部分が前記ガスケットの上述した２つの平行な縁部の間を延びる場合、前記開口の前記輪郭の一部の範囲を定める縁部と、前記補強領域のいかなる要素と、の間の距離は、前記ガスケットの平行な縁部間の距離の３分の１よりも小さいことも可能である。
【００１１】
前記フラップは、当該フラップの前記ピンによって前記第１部分から隔離された第２部分を有してもよく、前記第２部分は、前記フラップが閉鎖位置にある際に前記固定部分と重なり合ってもよい。
【００１２】
好ましくは、前記フラップの前記２つの部分は、平坦である。これら２つの部分は、互いに繋がっていてもよく、前記フラップが閉鎖位置にある際に、前記フラップの前記第１部分が前記ガスケットの一方の面に接触し、前記フラップの前記第２部分が前記ガスケットの反対側の面に重なり合ってもよい。このように、前記変形にされる前記ガスケットの部分は、前記フラップの前記第２部分の下に配置され、前記フラップの前記第１部分によって閉鎖されることが意図された前記開口と隣接する前記固定部分である。
【００１３】
有利なことに、前記補強領域は、隆起した中空の領域である。このタイプの補強領域は、前記フラップの重量や大きさを増加させ得る材料の追加をなしで済ませる上に、とりわけ効果的である。そのような中空の領域は、少なくとも１つの隆起部または少なくとも１つの窪みを形成するようにして作製されることができ、この解決策は、表明された目的に想到する。これら２つの解決策の一方または他方は、前記バルブの内部構造に依存することが好ましいであろう。
【００１４】
有利なことに、前記補強領域は、前記フラップの前記回転ピンと平行に延び、前記ガスケット内で前記開口に近接したリブである。とりわけ、前記補強領域が前記ガスケット上で広範囲に及ぶことは必須ではない。前記ガスケットが変形することがないよう、前記補強領域は、前記ガスによる前記加重を吸収するために当該ガスケット上で正しい位置にあり得る。このリブは、連続的でも不連続的でもよい。前記リブの最も効果的な位置は、当該リブが前記フラップの前記ピンに平行に延びたときに、前記開口に接近することである。表現「前記開口に接近する」とは、前記ガスケットの前記固定部分を３つに分けた状態で、前記開口に最も接近して位置する部分内に配置されることを意味する。
【００１５】
好ましくは、前記補強領域は、前記ガスケットをスタンプすることで作成される。スタンプ（型抜き）は、所望の形状及びサイズをもつ中空起伏を得るために、簡易で、素早く且つはっきりと効果的な方法である。
【００１６】
本発明によるバルブの別の好ましい実施の形態によれば、前記補強領域は、加えられた材料の厚い部分からなる。この形態にとっては、前記補強領域は、例えば前記ガスケットに溶着された薄い金属の片であり、当該金属の片の厚みは１ミリメータを超えなくてもよい。このべつの好ましい実施の形態によれば、前記補強領域は、前記フラップの前記回転ピンに平行に延びることができる。
【００１７】
好ましくは、前記フラップ及び前記ガスケットは、ステンレス鋼からなる。
【００１８】
有利なことに、前記ガスケットは、自身の周縁で前記本体の２つの要素の間に挿入されることにより、当該バルブの前記本体に固定される。前記本体の２つの要素は、例えば成形要素である。この態様では、前記ガスケットの環状の周縁部分が前記バルブ内でガスケットを固定するように機能し、前記ガスケットの残りの部分が前記フラップと協働するように利用可能となり且つ所望のシール状態を提供する。
【００１９】
有利なことに、前記２つの成形要素は、アルミニウムからなる。別の形態では、前記成形要素の一方がアルミニウムからなり、他方の前記成形要素が鋳鉄またはステンレス鋼からなる。
【００２０】
上述した文章を通じて、前記ガスケットは平坦であってもよく、つまり、前記ガスケットの両面がそれぞれ所定の平面に排他的に属していてもよい。
【００２１】
別の形態では、前記ガスケットの一部だけが平坦であってもよい。
【００２２】
本発明の第２の目的は、本発明によるエンジン制御バルブを製造するためのガスケットである。このガスケットの主要な特徴は、当該ガスケットが強化領域を有することであろう。
【００２３】
本発明によるバルブは、シールの点で有効であること、並びに、装備への重く高価な解決法となる本体の追加部品や本質的なデザイン変更の追加を不要とすること、の点で利点をもつ。結果として、これらのバルブは、一定の大きさを維持しつつこれらの増強されたシールによって付加機能をもつことになる。その上、前記ガスケットに作られた前記補強領域が、これらのバルブ内に存在するガスによってもたらされ得る負荷の程度や当該バルブの内部デザインに依存して適切な大きさ及び形状をもつことができることから、本発明によるバルブは、ある程度モジュール方式の利点をもつ。
【００２４】
以下、本発明によるバルブの好ましい実施の形態の詳細な説明を、添付図面を参照して以下の本文に設ける。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】変形された先行技術のガスケットの線画である。
【図２】本発明によるガスケットの線画である。
【図３】本発明によるフラップ及びガスケットの部分図である。
【図４】本発明によるガスケット及びフラップの概略横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図３及び図４は、本発明によるバルブを示すが、多数を占める共通部品に関する限り、先行技術のバルブの記述に対する基礎としても機能する。
【００２７】
本発明の一例示としての実施の形態によるエンジン制御バルブは、車両燃焼機関の吸気回路に排出回路を連結する循環路を通るガスの流量を調整する、ＥＧＲ（排ガス再循環システム、Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）バルブによって、例えば形成され得る。
【００２８】
図１を参照すると、先行技術のガスケット１が硬質のステンレス鋼からなり、自身の周縁２でバルブ１の本体の２つのアルミニウム製成形要素の間に挿入されている。したがって、この周縁２は、２つの成形要素の間にガスケット１を締結するようネジにより貫通されることが意図された多数の孔５をもつ。このガスケット１は、平坦であり、薄い厚みをもつとともに実質的に矩形の形状をもつ。また、ガスケット１は、固定部分３及びガスのための通路開口６を有している。
【００２９】
図３及び図４を参照すると、このタイプのバルブ１は、内部ダクトを含み、フラップ１０と共に作用する。フラップ１０は、ガスが最大流量でダクトを通り抜けることを可能にする完全な開放位置と、フラップ１０がダクトを完全に閉鎖する閉鎖位置と、の間で回転して動く。フラップ１０は、例として記載された形態では全体として矩形であり、回転ピン１２のいずれかの側に配置された第１矩形部分１１及び第２矩形部分１３を含む。２つの部分１１、１３は平坦であり、互いにひと続きになっていて、互いに堅固に締結されている。
フラップ１０は、閉鎖位置において、フラップ１０の第１部分１１がガスケット１の一方の面に接触するようになることにより開口６を閉鎖し、且つ、フラップ１０の第２部分１３が、固定部分３の領域でガスケット１の反対側の面と重なり合うように、バルブ１０内で回転するように装着されている。フラップ１０の回転ピン１２は、ガスケット１の固定部分３に最も近い開口６の領域におけるガスケット１内で開口６に直交して位置決めされている。フラップ１０がガスが通過することを許容するように開いた場合、２つの部分１１、１３は、支えられるあるいは重なり合うガスケット１の面から離れるように、同時に旋回する。
【００３０】
図１を参照すると、従来技術のガスケット１は、フラップの２つの部分１１、１３を完全に覆うので広い範囲に及ぶ。すなわち、従来技術のガスケット１の外輪郭は、フラップ１０の外輪郭を外側から覆う。例えば、２つの成形要素がいずれもアルミニウムからなる、あるいは、一方においてアルミニウムからなり他方においてステンレス鋼または鋳鉄からなり、この２つの成形要素の間にガスケット１の周縁２が挿入されることによって、ガスケット１は、支持されずそれゆえに構造的に弱い中央領域をもつ。この中央領域は、ガスの圧力及び温度の組み合わされた作用下で変形し易い。とりわけ、ガスケット１はその周縁２で締結されていることから、動きが規制されない中央部分だけが熱膨張の影響にさらされ得る。
【００３１】
この変形によって、ガスケット１が変形し、開口６に隣り合う固定部分３に隆起部４を形成し得る。フラップ１０の閉鎖位置において、これらの隆起部４乃至くぼみは、フラップ１０の第２部分１３の下に配置される。このように、これら隆起部４またはこれらくぼみは、ガスのための通路を形成し、注目すべきことに、バルブ１が閉鎖位置にある場合、そのシールを低品質にする。
【００３２】
図２、３及び４を参照すると、本発明の一例としての実施の形態によるバルブのガスケット１００が、圧力下で熱いガスの作用の下で最も変形し易い部分に補強領域１０１を有する点で、先行技術のガスケット１とは異なる。ガスケット１のすべての他の特徴は保有している。好ましくは、この補強領域１０１は、開口６に隣り合うガスケット１００の固定部分３内に配置される。この補強領域１０１は、長尺状くぼみ溝１０２として記載された例からなる。長尺状くぼみ溝１０２は、矩形のガスケット１００の短辺に平行に延び、幾分開口６から戻されたガスケット１００の固定部分３内に作製される。この溝１０２は、記載された例では連続であり（繋がっており）、溝１０２の長さは、ガスケット１００の短い方に対応する当該ガスケット１００の幅よりも短い。注目すべきことに、この溝１０２は、必要とされる領域、好ましくは固定部分３を３つの領域に分けた状態で開口６に最も接近した部分内に配置される領域内で、ガスケット１００をスタンプ（型押し）することで作成される。
【００３３】
記載された例において、固定部分は、フラップ１０の回転ピン１２に平行な２つの縁１１０の間を延びている。縁１１０が開口６の輪郭の一部を形成する一方で、縁１１１がガスケット１の外輪郭の一部を形成する。好ましくは、溝１０２は、縁１１０からの距離が２つの縁１１０、１１１の間の距離Ｌの３分の１よりも短い領域に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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