[发明专利]节气门装置及其制造方法，及制造该节气门装置的半成品

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用铸造技术，特别是压铸技术制造尤其应用在汽车内的节气门装置(特别是节流装置)的方法，其中，所述节气门装置包括：壳体，该壳体包围着气道部段；还有相对于壳体可移动地收纳在该壳体上的节气门，从而使得气道部段的有效通流断面可以通过节气门相对于壳体的相对移动而变化。 

本发明还涉及了制造上述节气门装置的半成品以及该节气门装置本身。上述可以具有一个或者数个节气门并且一般情况下每个节气门可以具有一个气道部段的节气门装置优选适宜应用在汽车上，以便在汽车上通过至少一个节气门的相对于壳体的相对移动根据流量改变所有种类的气流，诸如，向内燃机供给新鲜气体。此外已知可以成本低廉地通过压铸技术制造这种节气门装置的部件，例如，一方面是节气门而另一方面是壳体。 

背景技术

然而即使是压铸制成的节气门装置的部件也会出现密封问题。 

由于在铸模中凝固后，特别是在脱模后的收缩过程或/和膨胀过程，在节气门与壳体之间的间隙区域内可能产生泄漏问题。如果节气门在闭锁位置中应该完全封闭配置给气道部段的壳体的气道部段的话，这种缝隙泄漏就具有特别重要的意义。 

然后，由于受制造方法限制的误差的原因可能会在外侧节气门边缘和在上述节气门的闭锁位置中围住该外侧节气门边缘的壳体部段之间形成非预期的环状间隙。通过这个环状间隙依然会有气体流过气道部段，尽管原本要求完全封闭该气道部段。 

因此为了密封这个非预期的环状间隙，在现有技术中，通常在装配步 骤中将分开制造的密封件安装在节气门上，然而这是破费和昂贵的。 

发明内容

因此本发明的目的在于，提供一种技术启示，利用该启示可以成本更低地和大量地生产开头所提及的节气门装置以及该启示可以减少或者完全消除上述泄漏问题。 

根据本发明的第一方面，这个目的通过开头所提及类型的方法得以实现，在该方法中壳体和已经被收纳在其上的节气门在共同的铸造步骤中的模具中由可流动的铸造材料经成型形成，而且是在比壳体以及节气门的壁厚薄的铸造材料膜与节气门和壳体共同形成一体的情况下，其中，所述铸造材料膜被设置在外侧节气门部段与在节气门相对于壳体的闭锁位置中围住所述节气门部段的壳体部段之间，在所述闭锁位置中气道部段的通流断面一般来说为最小。 

尽管在本申请的范围内始终优选考虑压铸的方法，但是不应该排除其他的铸造方法。 

通过在唯一共同的铸造步骤和在共同的模具中用共同的铸造材料构成壳体以及已经被收纳在其上的节气门首先得到如下保障：节气门和壳体的材料特性参数，诸如影响节气门装置的部件的尺寸稳定性的收缩、热膨胀系数和类似的参数基本上相同，这使得曾经达到的精度和尺寸在温度变化的运行中也能够基本上得以保持。 

另外通过在共同模具中的共同铸造步骤构成半成品，在该半成品中优选至少外侧节气门边缘(当然也可以是节气门的任意其他的适合的部段)通过比节气门的厚度尺寸薄的铸造材料膜或者薄的铸造材料毛边与在节气门的闭锁位置中围住节气门边缘的壳体部段相连接。 

优选壳体与节气门在铸造步骤中被如下地制造：节气门相对壳体处于闭锁位置中，即在气道部段的有效通流断面一般情况下为最小的位置中。 

这个铸造材料膜被构造成比直接与其邻接的节气门部段，特别是节气门边缘的材料厚度薄，这样该铸造材料膜可以利用一个工具，诸如刀刃被切开，然而节气门不会被相同的工具穿透或者只能用过高的力才能被穿透。 

于是在壳体与节气门的共同铸造步骤中形成的铸造材料膜就可以起到间隙密封的作用。因此不必安装分开的密封件。更确切地说可以免除在现有技术中为了避免上述泄漏损失所需的、附加的，即与节气门和壳体分开构成的密封件。 

为了保障上述特性，铸造材料膜可以具有节气门壁厚或者平均壁厚的约1％至40％，优选5％至20％，特别优选5％至15％。 

这就是说，一个这样在铸造步骤中由壳体和节气门形成的半成品具有的节气门虽然已经可旋转地被支承在所述壳体内，但是铸造材料膜阻止了节气门在脱模之后马上实施相对于壳体的相对移动。 

这个将节气门与壳体连成一体的铸造材料膜可以是在共同铸造步骤后脱模的半成品与完成品的、可运转的节气门装置之间的基本上唯一的区别。 

因此为了实现节气门装置的可运转性，在此阐述的方法优选包括铸造材料膜的切开步骤。如上文所陈述的那样，由一种工具，特别是切削工具实施这个切开。然而原则上在铸造材料膜足够薄的情况下也可以考虑通过节气门与壳体的强制相对运动使铸造材料膜断裂。