[发明专利]阀装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀装置，其构造为使得阀元件打开和关闭通道，从而控制与阀元件的开口位置对应的流量。

背景技术

例如，专利文献1公开了一种作为在EGR系统中采用的常规阀装置的EGR气体控制阀（EGRV）。EGR系统被构造为使来自内燃发动机的燃烧室的废气的一部分再循环进入进气通道。EGRV控制再循环的废气流量。

EGRV包括控制与阀元件的开口位置对应的流量的阀元件。EGRV还包括检测阀元件的开口位置的传感器和实施反馈控制以根据来自传感器的输出信号操纵阀元件从而控制流量的致动器。

[专利文献1]未经审查的日本专利申请No.2009-2325的公开

应该注意，阀装置具有其自身的流动特性，即阀元件的开口位置和流量之间的关系。流动特性由于组件形状的变化、组件的装配的变化、传感器特性的变化等而在各个阀装置之间变化。也就是说，各个阀装置的每个相对于参考流动特性具有误差。因此，当参照单个预定流动特性采用开口控制方法来控制每个阀装置中的流量时，流量会在各个阀装置之间极大地变化。结果，流控制的精度会变得不足以增加废气的排放和/或降低燃料效率。

还应该注意，即使根据从流传感器发送的输出信号在流控制中实施反馈控制的构造中，也可暂时实施打开控制。因此，仍然需要在打开控制时流控制的精度。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种阀装置，其被构造为通过反映单独阀装置的流动特性的变化以高精度地实施流控制。

根据本发明的一方面，一种阀装置包括被构造为打开和关闭通道以可变地控制通过通道的流的流量的阀元件。阀装置还包括被构造为操纵阀元件的致动器。阀装置还包括被构造为检测阀元件的开口位置的传感器。阀装置还包括被构造为产生控制信号以根据传感器的输出以及开口位置与流量之间的预定关系二者控制致动器的控制单元。控制单元还被构造为发送控制信号。控制单元包括被构造为存储误差特征函数的存储单元。控制单元还包括被构造为根据误差特征函数补偿控制信号的补偿单元。开口位置和流量之间的预定关系是参考流动特性。开口位置和流量之间的实际关系是实际流动特性。实际关系独立于参考流动特性而实际测量。误差特征函数是参照实际流动特性和参考流动特性预先计算的在流量相等时在参考流动特性中的开口位置x和实际流动特性中的开口位置y之间的关系的近似值。

附图说明

从以下参照附图进行的详细描述中，本发明的以上和其它目的、特征和优点将变得更加清楚。在附图中：

图1是根据实施例示出EGRV的剖视图；

图2是根据实施例示出EGRV的剖视图；

图3是根据实施例示出流动特性的曲线图；以及

图4是根据实施例示出在参考开口位置x和实际开口位置y之间的关系的曲线图。

具体实施方式

（实施例）

将参照图1至4描述本发明的实施例。在当前实施例中，将描述EGRV1作为本发明的实例。

EGRV1包括壳体2、轴3、阀元件4、致动器5、开口位置传感器6和控制单元。壳体2形成使废气回流到内燃发动机的进气通道的返回通道的一部分。轴3以可旋转的方式容纳在壳体2中。阀元件4呈盘形并固定至轴3且由轴3支承。致动器5通过轴3操纵阀元件4。开口位置传感器6检测阀元件4的开口位置。控制单元产生并将控制信号发送至致动器5。

壳体2包括通道形成部分9和主体部分10。通道形成部分9形成作为返回通道的一部分的通道8。主体部分10容纳轴3和致动器5。通道形成部分9形成具有圆形横截面的通道8。主体部分10通过轴承11可旋转地支承轴3，以使得轴3的一端突出到通道8中。图1是沿着通道8中的流动方向截取的剖视图。图2是垂直于通道8中的流动方向截取的剖视图。

阀元件4形成为盘形并固定至轴3的端部。在当前构造中，轴3可旋转以使得阀元件4打开和关闭通道。对应于阀元件4的开口位置可控制流量。

致动器5包括电动机14和输出功率传输机构15。电动机14基于电力的接收产生驱动力。输出功率传输机构15将电动机14的输出轴14a的旋转运动传递到轴3。

输出功率传输机构15是构造为以预定减速比降低输出轴14a的旋转速度的齿轮减速机构。输出功率传输机构15包括小齿轮16、中间减速齿轮17和最终减速齿轮18。小齿轮16固定至输出轴14a的外周边。中间减速齿轮17与小齿轮16啮合以通过小齿轮16旋转。最终减速齿轮18与中间减速齿轮17啮合以通过中间减速齿轮17旋转。