CN107762588B - Pcv阀的安装构造 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够缩短PCV阀的计量部中的冻结的消除所花费的时间的PCV阀的安装构造。通过气缸盖(54)与进气歧管(57)之间的接合形成有一系列的窜气通路。根据发动机的进气负压对窜气流量进行调整的PCV阀(10)的阀壳体(12)嵌合于气缸盖(54)的上游侧的窜气通路(55)的开口端部且隔着第一O形密封圈(28)弹性地支承于气缸盖(54)。在PCV阀(10)的轴向上,对窜气的流量进行计量的计量部(47)配置于比第一O形密封圈(28)靠上游侧的位置。在气缸盖(54)与阀壳体(12)之间形成有沿着轴向延伸且上游侧开口的筒状的空间部(68)。

Description

PCV阀的安装构造
技术领域
本发明主要涉及对从搭载于汽车等车辆的发动机(内燃机)的曲轴室向进气通路回流的窜气的流量进行调整的PCV阀(曲轴箱强制通风阀)的安装构造。
背景技术
说明PCV阀的安装构造的以往例。图3是表示PCV阀的安装构造的剖视图。如图3所示,在发动机的气缸盖100形成有上游侧的窜气通路102。在进气歧管104形成有下游侧的窜气通路106。利用气缸盖100与进气歧管104之间的接合,两窜气通路102、106被连通,从而形成有一系列的窜气通路。另外,在气缸盖100与进气歧管104之间以跨两窜气通路102、106的方式内置有根据发动机的进气负压对窜气的流量进行调整的PCV阀108。在上游侧的窜气通路102的开口端部形成有大径孔状的嵌合凹部110。
PCV阀108具备阀壳体114、阀芯116以及阀簧118。阀壳体114由沿着轴向(图3中左右方向)分成两半的树脂制的主壳体构件114a和树脂制的副壳体构件114b形成为空心圆筒状。在两壳体构件114a、114b之间同轴状地内置有金属制的阀座122。阀座122形成为具有计量孔122a的圆环板状。阀芯116以能沿着轴向移动的方式设置于阀壳体114内,由于其移动使阀座122的计量孔122a内的通路截面积可变。由阀座122的计量孔122a和阀芯116的外周面(详细而言,计量面)构成计量部124。阀簧118对阀芯116向上游侧方向(图3中左方)施力。阀壳体114的上游侧端部(主要是主壳体构件114a)嵌合于气缸盖100的上游侧的窜气通路102的嵌合凹部110内。另外,阀壳体114的下游侧端部(副壳体构件114b的前端部)嵌合于进气歧管104的下游侧的窜气通路106的开口端部内。
在主壳体构件114a安装固定有第一O形密封圈126。第一O形密封圈126将主壳体构件114a弹性地支承于气缸盖100,并且对两者100、114a之间弹性地进行密封。在副壳体构件114b安装固定有第二O形密封圈128。第二O形密封圈128将副壳体构件114b弹性地支承于进气歧管104,并且对两者104、114b之间弹性地进行密封。以往例的PCV阀的安装构造记载于专利文献1。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-169258号公报
发明内容
发明要解决的问题
根据以往例,阀壳体114的主壳体构件114a隔着第一O形密封圈126弹性地支承于气缸盖100,因此,气缸盖100的热难以向PCV阀108的计量部124传递。因此,在寒冷地区等,有时在PCV阀108的计量部124产生窜气所含有的水分的冻结。另外,在PCV阀108的轴向上,计量部124配置于比第一O形密封圈126靠下游侧(图3中右侧)的位置,第一O形密封圈126配置于主壳体构件114a的上游侧端部(图3中左端部)。因而,在上游侧的窜气通路102中流动来的窜气不向气缸盖100与主壳体构件114a之间流入,因此,窜气的热没有效率良好地向计量部124传递。由此,计量部124难以受到窜气的热,在计量部124产生了冻结的情况下,存在冻结消除花费时间这样的问题。本发明要解决的技术问题在于,提供一种在PCV阀的计量部产生了冻结的情况下能够缩短冻结消除所花费的时间的PCV阀的安装构造。
用于解决问题的方案
所述技术问题能够利用本发明的PCV阀的安装构造解决。第一发明是一种PCV阀的安装构造,利用发动机的气缸盖与进气歧管之间的接合形成一系列的窜气通路,根据所述发动机的进气负压对窜气流量进行调整的PCV阀的筒状的阀壳体嵌合于所述气缸盖的窜气通路的开口端部且隔着密封构件弹性地支承于该气缸盖,其中,在所述PCV阀的轴向上,对窜气的流量进行计量的计量部配置于比所述密封构件靠上游侧的位置,在所述气缸盖与所述阀壳体之间形成有沿着轴向延伸且在所述窜气通路的上游侧开口的筒状的空间部。根据该结构,在PCV阀的轴向上,计量部配置于比密封构件靠上游侧的位置,在气缸盖与阀壳体之间形成有沿着轴向延伸且上游侧开口的筒状的空间部。因而,窜气向气缸盖与阀壳体之间的空间部流入,窜气的热效率良好地向PCV阀的配置到比密封构件靠上游侧的位置的计量部传递。因此,PCV阀的计量部易于从空间部受到窜气的热,在计量部产生了冻结的情况下,能够缩短其消除所花费的时间。
第二发明根据第一发明的PCV阀的安装构造,其中,所述空间部的下游侧端部与所述计量部相邻地配置于所述计量部的附近。根据该结构,能够将窜气的热效率更良好地从空间部向PCV阀的计量部传递。
附图说明
图1是表示实施方式1的PCV阀的安装构造的侧剖视图。
图2是图1的II-II线向视剖视图。
图3是表示以往例的PCV阀的安装构造的侧剖视图。
附图标记说明
10、PCV阀;12、阀壳体;28、第一O形密封圈(密封构件);47、计量部;54、气缸盖;55、上游侧的窜气通路;57、进气歧管;68、空间部。
具体实施方式
以下,使用附图来对用于实施本发明的一实施方式进行说明。图1是表示PCV阀的安装构造的剖视图,图2是图1的II-II线向视剖视图。如图1所示,PCV阀10具备阀壳体12、阀芯14以及阀簧16。阀壳体12是例如金属制的,形成为空心圆筒状。阀壳体12的空心部设为沿着轴向(图1中左右方向)呈直线状延伸、且供窜气流动的连通路部18。窜气在阀壳体12内即连通路部18在图1中从右侧向左侧流动。此外,出于方便说明,将阀壳体12的与连通路部18的上游侧相对应的一侧设为后侧、将与该连通路部18的下游侧相对应的一侧设为前侧来进行说明。
阀壳体12形成为呈同轴状具有轴向的中央部的大径轴部20、前侧的小径轴部21以及后侧的小径轴部22的台阶轴状。在前侧的小径轴部21的前端部呈同轴状突出有小径的前端轴部24。在大径轴部20的外周面呈圆环状形成有第一O形密封圈槽26。在第一O形密封圈槽26安装固定有第一O形密封圈28。在前侧的小径轴部21的外周面呈圆环状形成有第二O形密封圈槽30。在第二O形密封圈槽30安装固定有第二O形密封圈32。此外,两个O形密封圈28、32相当于在本说明书中所说的“密封构件”。
连通路部18的通路壁面(内周面)形成为内径从后侧朝向前侧阶段性地变小的台阶孔状。前端轴部24内设为气体出口34。在大径轴部20的后端部内呈同轴状一体形成有使连通路部18的通路直径缩小而成的凸缘状的阀座部36。阀座部36内的圆形状的空心孔设为计量孔37。此外,阀座部36相当于在本说明书中所说的“阀座”。另外,也可以将与阀壳体12分体形成的阀座构件配置于阀壳体12。
在前侧的小径轴部21的前端部内设置有由金属制的螺旋弹簧构成的缓冲弹簧40。缓冲弹簧40弹性地限制阀芯14的向下游侧的过度移动。缓冲弹簧40从阀壳体12的后端开口部嵌合于连通路部18内、且穿过计量孔37而配置于阀壳体12的前端部内。缓冲弹簧40以前侧的小径轴部21的后端部为弹簧支架部而被承接。
阀簧16由金属制的螺旋弹簧构成。阀簧16从阀壳体12的后端开口部嵌合于连通路部18内,以阀座部36为弹簧支架部而被承接。阀簧16对阀芯14朝向后退方向即连通路部18的上游侧的方向(图1中右方)施力。
阀芯14是金属制或树脂制的,具有阀主体部42和凸缘部43。阀主体部42形成为后端开放且前端封闭的空心圆筒轴状。凸缘部43在阀主体部42的后端部形成为向半径方向外方鼓出的多边形状。在阀主体部42的前端部的外周面形成有呈尖细的锥状的计量面45。此外,阀主体部42也可以形成为实心轴状。
阀芯14从阀壳体12的后端开口部插入连通路部18,能够沿着轴向(图1中左右方向)进退移动地配置于连通路部18内。阀主体部42嵌合于阀簧16内,凸缘部43被阀簧16的后端面承接。凸缘部43配置成能够相对于后侧的小径轴部22的通路壁面(内周面)滑动接触。在后侧的小径轴部22的通路壁面(内周面)与凸缘部43(径向的尺寸较小的部分)之间形成有供窜气通过的开口部(未图示)。
阀主体部42的前端部插入阀座部36的计量孔37内。由阀座部36的计量孔37和阀芯14的计量面45构成计量部47。随着阀芯14向上游侧移动即后退,计量部47的有效开口面积即通路截面积被增大。另外,相反地,随着阀芯14向下游侧移动即前进,计量部47的通路截面积被减少。另外,通过阀座部36配置于大径轴部20的后端部内,从而在PCV阀10的轴向上,计量部47配置于比第一O形密封圈28靠上游侧(图1中右侧)的位置。
在阀壳体12的后端开口部内呈同轴状嵌合有圆环状的防脱构件49。防脱构件49利用嵌塞等固定于阀壳体12。阀芯14被防脱构件49被防止脱落。防脱构件49的空心孔被设为气体入口50。
接着,说明PCV阀10的安装构造。如图1所示,在气缸盖54形成有上游侧的窜气通路55。上游侧的窜气通路55的下游侧端部在进气歧管57所接合的接合面54a开口。另外,上游侧的窜气通路55的上游侧端部(未图示)与发动机的窜气所流动的曲轴室或者分油室等窜气的通气空间(未图示)连通。气缸盖54是例如铝合金制的。虽未图示,在气缸盖54形成有与燃烧室连通的进气口和排气口,并且设置有进气气门和排气气门等。另外,发动机是例如4缸发动机等多气缸发动机。
在进气歧管57形成有下游侧的窜气通路58。下游侧的窜气通路58的上游侧端部在气缸盖54所接合的进气歧管57的接合面57a开口。另外,下游侧的窜气通路58的下游侧端部(未图示)与进气歧管57内的分配通路或者稳压箱内空间等进气通路连通。进气歧管57是例如树脂制成的。在进气歧管57形成有导入进气(新气)的稳压箱、以及与稳压箱的下游侧连通且将稳压箱的进气向气缸盖54的各进气口分配的分配通路等。
气缸盖54和进气歧管57通过紧固、夹紧、搭扣配合等连结手段(未图示)结合。由此,气缸盖54的接合面54a和进气歧管57的接合面57a呈面接触状接合。通过气缸盖54与进气歧管57之间的接合,上游侧的窜气通路55的下游侧端部和下游侧的窜气通路58的上游侧端部呈直管状且同轴状连通。即、形成有使窜气从发动机侧向进气系统回流的一系列的窜气通路。
在气缸盖54的接合面54a呈同轴状形成有使上游侧的窜气通路55的开口端部的内径扩大的空心圆筒状的嵌合孔部60。在嵌合孔部60的里侧呈同轴状形成将内径设为小径的空心圆筒状的通路孔部62。另外,在进气歧管57的接合面呈同轴状形成有使下游侧的窜气通路58的开口端部的内径扩大的空心圆筒状的嵌合孔部64。在嵌合孔部64的里侧呈同轴状形成有将内径设为小径的空心圆筒状的通路孔部66。
在气缸盖54与进气歧管57之间的结合之际,在两者间以跨两窜气通路55、58的方式内置有PCV阀10。即、在气缸盖54的上游侧的窜气通路55的嵌合孔部60插入有阀壳体12的大径轴部20。与此同时,在上游侧的窜气通路55的通路孔部62插入有阀壳体12的后侧的小径轴部22。由此,阀壳体12的气体入口50与气缸盖54的上游侧的窜气通路55连通。
第一O形密封圈28将阀壳体12的大径轴部20弹性地支承于气缸盖54,并且,对两者54、12间弹性地进行密封。另外,嵌合孔部60与大径轴部20之间设定有径向的微小的间隙。在通路孔部62与后侧的小径轴部22之间形成有沿着轴向延伸且上游侧开口的、由径向的预定的间隙构成的圆筒状的空间部68(参照图2)。空间部68的径向的间隙尺寸比嵌合孔部60与大径轴部20之间的径向的间隙尺寸大。另外,空间部68的下游侧端部与计量部47相邻地配置于计量部47的附近。
在进气歧管57的下游侧的窜气通路58的嵌合孔部64插入有阀壳体12的前侧的小径轴部21。与此同时,在下游侧的窜气通路58的通路孔部66插入有阀壳体12的前侧的小径轴部21。由此,阀壳体12的气体出口34与进气歧管57的下游侧的窜气通路58连通。第二O形密封圈32将阀壳体12的前侧的小径轴部21弹性地支承于进气歧管57,并且,对两者57、12之间弹性地进行密封。另外,嵌合孔部64与前侧的小径轴部21之间设定有径向的微小的间隙。在通路孔部66与阀壳体12的前端轴部24之间形成有径向的预定的间隙。
如上所述,PCV阀10内置于气缸盖54与进气歧管57之间。此外,大径轴部20的后端面接近或抵接于气缸盖54的嵌合孔部60的内端面。另外,大径轴部20的前端面接近或抵接于进气歧管57的接合面57a。
接着,说明所述的PCV阀10的工作。在发动机的开动时(运转时),进气歧管57内的进气负压经由包括PCV阀10的连通路部18在内的一系列的窜气通路而作用于发动机的窜气的通气空间(未图示)内。于是,窜气经由一系列的窜气通路向进气歧管57的进气通路(未图示)回流。与此同时,新气(外部空气)经由未图示的新气导入通路向通气空间内引导。
在窜气的回流之际,PCV阀10利用发动机的负荷状态、也就是说进气负压工作,对在阀壳体12内的连通路部18流动的窜气的流量进行调整。即、阀芯14向阀簧16的作用力、发动机的曲轴室(未图示)的压力以及进气负压平衡的位置移动。窜气的流量根据阀芯14的移动而被调整。另外,在由于来自发动机的燃烧室(未图示)的回火等而产生了倒流时,PCV阀10闭阀。即、阀芯14的凸缘部43落位于阀壳体12的防脱构件49,封闭气体入口50。
根据所述的PCV阀10,在PCV阀10的轴向上,计量部47配置于比密封构件靠上游侧的位置,气缸盖54与阀壳体12之间形成沿着轴向延伸且上游侧开口的筒状的空间部68。因而,窜气向气缸盖54与阀壳体12之间的空间部68流入,窜气的热效率良好地向PCV阀10的配置到比密封构件靠上游侧的位置的计量部47传递。因此,PCV阀10的计量部47易于从空间部68受到窜气的热,能够使计量部47有效地升温。因而,在计量部47产生了冻结的情况下,能够缩短其消除所花费的时间。
另外,也有效地使阀壳体12的后侧的小径轴部22与阀芯14的凸缘部43之间的滑动部升温,因此,在滑动部产生了冻结的情况下,能够缩短其消除所花费的时间。
另外,空间部68的下游侧端部与计量部47相邻地配置于计量部47的附近。因此,能够使窜气的热效率更良好地从空间部68向PCV阀10的计量部47传递。
另外,在PCV阀10的轴向上,计量部47配置于比第一O形密封圈28靠上游侧的位置。因此,与例如在PCV阀10的轴向上计量部47配置于比第一O形密封圈28靠下游侧的位置情况相比,若从阀壳体12的上游侧端部到计量部47的长度L1相同,则从阀壳体12的上游侧端部到第一O形密封圈28的长度L2增大。由此,通过增大空间部68的轴向长度L3,能够增大受到窜气的热的后侧的小径轴部22的表面积。
[其他实施方式]
本发明并不限定于实施方式,能够进行不脱离本发明的主旨的范围内的变更。例如,本发明的两个O形密封圈28、32也可以替代为具有与O形密封圈同样的功能的密封构件。另外,PCV阀10的阀壳体12隔着至少1个密封构件弹性地支承于气缸盖54即可,也可以例如将阀壳体12隔着两个O形密封圈28,32弹性地支承于气缸盖54。

Claims (2)

1.一种PCV阀的安装构造,通过发动机的气缸盖与进气歧管之间的接合形成有一系列的窜气通路,根据所述发动机的进气负压对窜气流量进行调整的PCV阀的筒状的阀壳体嵌合于所述气缸盖的窜气通路的开口端部且隔着密封构件弹性地支承于该气缸盖,其中,
在所述PCV阀的轴向上,对窜气的流量进行计量的计量部配置于比所述密封构件靠上游侧的位置,
在所述气缸盖与所述阀壳体之间形成有沿着轴向延伸且上游侧开口的筒状的空间部,
所述PCV阀以被筒状的流路包围的方式夹入并保持于所述气缸盖和所述进气歧管之间。
2.根据权利要求1所述的PCV阀的安装构造,其中,
所述空间部的下游侧端部与所述计量部相邻地配置于所述计量部的附近。
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