JP2001271714A - 排気ガス再循環制御バルブ - Google Patents
排気ガス再循環制御バルブInfo
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- valve shaft
- exhaust gas
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/65—Constructional details of EGR valves
- F02M26/74—Protection from damage, e.g. shielding means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/53—Systems for actuating EGR valves using electric actuators, e.g. solenoids
- F02M26/54—Rotary actuators, e.g. step motors
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- F02M26/65—Constructional details of EGR valves
- F02M26/66—Lift valves, e.g. poppet valves
- F02M26/67—Pintles; Spindles; Springs; Bearings; Sealings; Connections to actuators
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- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 弁軸に付着したデポジットを全周にわたって
掻き落とすことができるとともに、弁軸に作用する摺動
抵抗が少なく、かつ、排気ガスの軸受への侵入を阻止す
ることができる、製作容易で安価な制御バルブを提供す
る。 【解決手段】 複数の爪１４ａを有する複数の掻落プレ
ート１４を、円周方向に少しづつずらせ重ね合わせて固
着し、最上部にワッシャ１５を固着した掻落部１３を弁
軸６に遊嵌して軸受５下部に設けたので、弁軸６の円滑
な作動を妨げることなく、弁軸６に付着したデポジット
等を全周にわたって掻き落とすことができる。また、爪
１４ａの間を通り抜けようとする排気ガスはワッシャ１
５により阻止され軸受５に達する量が低減される。
掻き落とすことができるとともに、弁軸に作用する摺動
抵抗が少なく、かつ、排気ガスの軸受への侵入を阻止す
ることができる、製作容易で安価な制御バルブを提供す
る。 【解決手段】 複数の爪１４ａを有する複数の掻落プレ
ート１４を、円周方向に少しづつずらせ重ね合わせて固
着し、最上部にワッシャ１５を固着した掻落部１３を弁
軸６に遊嵌して軸受５下部に設けたので、弁軸６の円滑
な作動を妨げることなく、弁軸６に付着したデポジット
等を全周にわたって掻き落とすことができる。また、爪
１４ａの間を通り抜けようとする排気ガスはワッシャ１
５により阻止され軸受５に達する量が低減される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の排気ガス
再循環装置の制御バルブに関し、詳しくは、制御バルブ
の弁軸部に付着するデポジットを、作動に支障なく掻き
落とすことができる制御バルブに関するものである。
再循環装置の制御バルブに関し、詳しくは、制御バルブ
の弁軸部に付着するデポジットを、作動に支障なく掻き
落とすことができる制御バルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来技術を説明するための制御
バルブの縦断面図である。図４において、制御バルブ２
１の通路入口２２ｂは図示しないエンジンの排気管に、
また、通路出口２２ｃ、２２ｄは図示しないエンジンの
吸気管に接続される。排気管から流入する排気ガス量を
弁２７ａ、２７ｂで調量して吸気管に戻し、エンジンで
再燃焼させて排気ガス中の有害成分である窒素酸化物の
排出量を低減させる。通路入口２２ｂから流入する排気
ガス中に含まれるカーボン等は通路２２ａに露出する弁
軸２６にデポジットとして付着し、弁軸２６が作動する
際、弁軸２６と軸受２５の間にデポジットが挟み込ま
れ、作動不良を起こすおそれがある。そこで、特開平６
−２８０６８６号公報等に示される、付着カーボン除去
技術が考案され公知となっている。
バルブの縦断面図である。図４において、制御バルブ２
１の通路入口２２ｂは図示しないエンジンの排気管に、
また、通路出口２２ｃ、２２ｄは図示しないエンジンの
吸気管に接続される。排気管から流入する排気ガス量を
弁２７ａ、２７ｂで調量して吸気管に戻し、エンジンで
再燃焼させて排気ガス中の有害成分である窒素酸化物の
排出量を低減させる。通路入口２２ｂから流入する排気
ガス中に含まれるカーボン等は通路２２ａに露出する弁
軸２６にデポジットとして付着し、弁軸２６が作動する
際、弁軸２６と軸受２５の間にデポジットが挟み込ま
れ、作動不良を起こすおそれがある。そこで、特開平６
−２８０６８６号公報等に示される、付着カーボン除去
技術が考案され公知となっている。
【０００３】すなわち、前記公報によれば、案内部材の
調節弁側の面に設けられて、軸部を摺動自在に通す孔を
有するとともに、この案内部材の面との間に所定の空間
を形成するホルダおよび、ホルダの空間内に配置されて
軸部の運動を阻害しないわずかの弾力で接触する金属繊
維の、例えば、金属線を網状にして軸部のまわりに巻回
した、詰め物を具備して、排気ガスの通気抵抗を増大せ
しめてエンジンルームに漏れる排気ガスの量を少なくす
るとともに、軸部に付着するカーボン等を拭き取るとし
ている。
調節弁側の面に設けられて、軸部を摺動自在に通す孔を
有するとともに、この案内部材の面との間に所定の空間
を形成するホルダおよび、ホルダの空間内に配置されて
軸部の運動を阻害しないわずかの弾力で接触する金属繊
維の、例えば、金属線を網状にして軸部のまわりに巻回
した、詰め物を具備して、排気ガスの通気抵抗を増大せ
しめてエンジンルームに漏れる排気ガスの量を少なくす
るとともに、軸部に付着するカーボン等を拭き取るとし
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、網状に
形成された金属線では、金属線の当たる部分の拭き取り
だけに限定され、軸部の全周に付着したデポジット全て
を拭き取ることはできない。また、網状であるため、デ
ポジットを含む排気ガスが網状金属線の詰め物を透過し
て軸受に達し、軸受と軸部の間にデポジットが入り込
み、作動不良の原因になり易い。また、前記詰め物は、
金属細線をメリヤス編の如くに編んでロール状に巻き上
げて製作するため、製作組付工数が嵩みコスト高とな
る。そこで本発明は、弁軸に付着したデポジットを全周
にわたって掻き落とすことができるとともに、弁軸に作
用する摺動抵抗が少なく、かつ、排気ガスの軸受への進
入を阻止することができる、製作容易で安価な制御バル
ブを提供することを課題とする。
形成された金属線では、金属線の当たる部分の拭き取り
だけに限定され、軸部の全周に付着したデポジット全て
を拭き取ることはできない。また、網状であるため、デ
ポジットを含む排気ガスが網状金属線の詰め物を透過し
て軸受に達し、軸受と軸部の間にデポジットが入り込
み、作動不良の原因になり易い。また、前記詰め物は、
金属細線をメリヤス編の如くに編んでロール状に巻き上
げて製作するため、製作組付工数が嵩みコスト高とな
る。そこで本発明は、弁軸に付着したデポジットを全周
にわたって掻き落とすことができるとともに、弁軸に作
用する摺動抵抗が少なく、かつ、排気ガスの軸受への進
入を阻止することができる、製作容易で安価な制御バル
ブを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題の解決を目的と
してなされた請求項１の発明は、ハウジング内に設けら
れた排気ガスを通すための通路と、前記通路を開閉する
ために設けられた弁座と、前記ハウジングに一体的に設
けられたアクチュエータと、前記アクチュエータの駆動
により前記通路の軸心方向に移動する弁軸と、前記弁軸
に固定され前記弁軸の移動により前記弁座に当接、離間
して前記通路を開閉する弁と、前記弁軸を摺動可能に支
持する軸受と、前記弁を前記弁座に押圧するための弾性
部材とからなる排気ガス再循環制御バルブにおいて、前
記軸受の前記弁側に、前記弁軸に僅かな隙間を有して遊
嵌される複数の爪を有する複数のプレートを、前記プレ
ートの周方向に少しづつづらせ重ね合わせて固着すると
ともに、最上部にワッシャを固着した掻落部を設けたこ
とを特徴とする。
してなされた請求項１の発明は、ハウジング内に設けら
れた排気ガスを通すための通路と、前記通路を開閉する
ために設けられた弁座と、前記ハウジングに一体的に設
けられたアクチュエータと、前記アクチュエータの駆動
により前記通路の軸心方向に移動する弁軸と、前記弁軸
に固定され前記弁軸の移動により前記弁座に当接、離間
して前記通路を開閉する弁と、前記弁軸を摺動可能に支
持する軸受と、前記弁を前記弁座に押圧するための弾性
部材とからなる排気ガス再循環制御バルブにおいて、前
記軸受の前記弁側に、前記弁軸に僅かな隙間を有して遊
嵌される複数の爪を有する複数のプレートを、前記プレ
ートの周方向に少しづつづらせ重ね合わせて固着すると
ともに、最上部にワッシャを固着した掻落部を設けたこ
とを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の望ましい実施形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態
に係る制御バルブの縦断面図である。図２は本発明の一
実施形態に係る制御バルブの掻落部の上面図、側面図、
下面図、ならびに掻落部を構成する掻落プレートの上面
図である。図１において、制御バルブ１の本体を構成す
るハウジング２の中央には排気ガスを通すための通路２
ａが穿設され、通路２ａに向かってハウジング２外部か
ら入口通路２ｂ、出口通路２ｃ、２ｄが穿設されてい
る。出口通路２ｃ、２ｄは、制御バルブ１をコンパクト
に構成するため、後述する小径の二つの弁を使用するの
で二個所に設けられている。
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態
に係る制御バルブの縦断面図である。図２は本発明の一
実施形態に係る制御バルブの掻落部の上面図、側面図、
下面図、ならびに掻落部を構成する掻落プレートの上面
図である。図１において、制御バルブ１の本体を構成す
るハウジング２の中央には排気ガスを通すための通路２
ａが穿設され、通路２ａに向かってハウジング２外部か
ら入口通路２ｂ、出口通路２ｃ、２ｄが穿設されてい
る。出口通路２ｃ、２ｄは、制御バルブ１をコンパクト
に構成するため、後述する小径の二つの弁を使用するの
で二個所に設けられている。
【０００７】入口通路２ｂは図示しない排気管に連通し
て排気ガスを導入し、二つの出口通路２ｃ、２ｄは下流
において一つにまとめられ、図示しないスロットルボデ
ーのスロットルバルブ下流の吸気管内に導入され、斯く
して排気ガスを再燃焼させて、有害成分を除去する。通
路２ａの一方の開口部には、カバー３が複数のネジ４で
固定され気密を保持している。通路２ａの他方の開口部
には、軸受５が圧入され、軸受５には通路２ａの軸心方
向に摺動可能に弁軸６が貫入されている。弁軸６には二
つの小径の弁７ａ、７ｂが一体的に固定されている。通
路２ａには二つの弁７ａ、７ｂが当接する二つの環状の
弁座８ａ、８ｂが一体的に設けられている。
て排気ガスを導入し、二つの出口通路２ｃ、２ｄは下流
において一つにまとめられ、図示しないスロットルボデ
ーのスロットルバルブ下流の吸気管内に導入され、斯く
して排気ガスを再燃焼させて、有害成分を除去する。通
路２ａの一方の開口部には、カバー３が複数のネジ４で
固定され気密を保持している。通路２ａの他方の開口部
には、軸受５が圧入され、軸受５には通路２ａの軸心方
向に摺動可能に弁軸６が貫入されている。弁軸６には二
つの小径の弁７ａ、７ｂが一体的に固定されている。通
路２ａには二つの弁７ａ、７ｂが当接する二つの環状の
弁座８ａ、８ｂが一体的に設けられている。
【０００８】弁軸６の上端部にはリテーナ９が一体的に
固定され、リテーナ９は一端がハウジング２に当接する
スプリング１０により上方に押圧される。そのため、弁
７ａ、７ｂは弁座８ａ、８ｂに押圧され閉弁するよう構
成される。ハウジング２の上部には、パルス電源により
駆動されるステップモータ１１が固定され、ステップモ
ータ１１のシャフト１２の先端は弁軸６の上端部に当接
するよう構成されている。シャフト１２は、ステップモ
ータ１１の回転がシャフト１２に一体的に構成された送
りネジ１２ａにより、直線運動に変換されることによ
り、弁軸６を移動させ弁を開閉する。
固定され、リテーナ９は一端がハウジング２に当接する
スプリング１０により上方に押圧される。そのため、弁
７ａ、７ｂは弁座８ａ、８ｂに押圧され閉弁するよう構
成される。ハウジング２の上部には、パルス電源により
駆動されるステップモータ１１が固定され、ステップモ
ータ１１のシャフト１２の先端は弁軸６の上端部に当接
するよう構成されている。シャフト１２は、ステップモ
ータ１１の回転がシャフト１２に一体的に構成された送
りネジ１２ａにより、直線運動に変換されることによ
り、弁軸６を移動させ弁を開閉する。
【０００９】軸受５の下部（弁側）の、軸受５とハウジ
ング２により形成された空間部２ｅ（図３参照）には、
掻落部１３が遊嵌されている。掻落部１３は、図２に示
すように、複数の爪１４ａを有する複数の掻落プレート
１４を円周方向に少しづつずらせ重ね合わせて固着し、
最上部（軸受５側）にワッシャ１５を固着して構成され
ている。なお、固着方法については、接着剤、溶着等各
種の案が知られているが、スタッキングによる固着が最
も経済的に製作可能である。
ング２により形成された空間部２ｅ（図３参照）には、
掻落部１３が遊嵌されている。掻落部１３は、図２に示
すように、複数の爪１４ａを有する複数の掻落プレート
１４を円周方向に少しづつずらせ重ね合わせて固着し、
最上部（軸受５側）にワッシャ１５を固着して構成され
ている。なお、固着方法については、接着剤、溶着等各
種の案が知られているが、スタッキングによる固着が最
も経済的に製作可能である。
【００１０】掻落プレート１４の爪１４ａおよびワッシ
ャ１５の内径は弁軸６と所定の隙間寸法Ｌ２（図３参
照）を保持して遊嵌される。掻落部１３は外径寸法と空
間部２ｅ内径との隙間寸法Ｌ３（図３参照）を保持して
空間部２ｅに遊嵌されている。この時、隙間寸法Ｌ３
と、軸受５と弁軸６の隙間寸法Ｌ１（図３参照）との関
係は、Ｌ３＞Ｌ１となるよう構成されている。また掻落
部１３内径と弁軸６の隙間寸法Ｌ２（図３参照）は、Ｌ
２＜Ｌ１の関係になるよう構成されている。ハウジング
２の上部のステップモータ１１取付部周辺には制御バル
ブ１冷却のための冷却通路２ｆが設けられ、冷却水が導
入されるよう構成されている。
ャ１５の内径は弁軸６と所定の隙間寸法Ｌ２（図３参
照）を保持して遊嵌される。掻落部１３は外径寸法と空
間部２ｅ内径との隙間寸法Ｌ３（図３参照）を保持して
空間部２ｅに遊嵌されている。この時、隙間寸法Ｌ３
と、軸受５と弁軸６の隙間寸法Ｌ１（図３参照）との関
係は、Ｌ３＞Ｌ１となるよう構成されている。また掻落
部１３内径と弁軸６の隙間寸法Ｌ２（図３参照）は、Ｌ
２＜Ｌ１の関係になるよう構成されている。ハウジング
２の上部のステップモータ１１取付部周辺には制御バル
ブ１冷却のための冷却通路２ｆが設けられ、冷却水が導
入されるよう構成されている。
【００１１】次に、本実施形態の作用について説明す
る。図示しないエンジンが稼動すると、エンジン負荷に
応じたパルス電源によりステップモータ１１のロータ１
１ａが回転し、ロータ１１ａの回転が送りネジ１２ａで
直線運動に変換され、送りネジ１２ａと一体的に形成さ
れたシャフト１２が下方に押し出され、同時に弁軸６が
下方に押されるので弁７ａ、７ｂが開かれる。図示しな
い排気管からの排気ガスは、入口通路２ｂを経て弁７
ａ、７ｂで調量され、出口通路２ｃ、２ｄを経て図示し
ない吸気管へ吸引される。弁７ａ、７ｂが閉じられる
時、弁軸６に付着した排気ガス中のデポジット等は、弁
軸６の上昇により複数の掻落プレート１４により掻き落
とされる。
る。図示しないエンジンが稼動すると、エンジン負荷に
応じたパルス電源によりステップモータ１１のロータ１
１ａが回転し、ロータ１１ａの回転が送りネジ１２ａで
直線運動に変換され、送りネジ１２ａと一体的に形成さ
れたシャフト１２が下方に押し出され、同時に弁軸６が
下方に押されるので弁７ａ、７ｂが開かれる。図示しな
い排気管からの排気ガスは、入口通路２ｂを経て弁７
ａ、７ｂで調量され、出口通路２ｃ、２ｄを経て図示し
ない吸気管へ吸引される。弁７ａ、７ｂが閉じられる
時、弁軸６に付着した排気ガス中のデポジット等は、弁
軸６の上昇により複数の掻落プレート１４により掻き落
とされる。
【００１２】複数の掻落プレート１４は円周方向に少し
づつずらして重ね合わされているため、全周にわたって
配置された爪１４ａにより弁軸６に付着したデポジット
等は全周にわたって掻き落とされる。また、弁軸６が作
動する時、掻落プレート１４の爪１４ａの先端部だけが
弁軸６に接触するので、弁軸６の円滑な作動を妨げな
い。また、掻落部１３の最上部にはワッシャ１５が固着
されているので、爪１４ａの間を通り抜けようとする排
気ガスはワッシャ１５により遮られて軸受に達する量が
低減される。また、掻落部１３はスタッキング等のプレ
ス加工により短時間に手間をかけずに製作することがで
きる。
づつずらして重ね合わされているため、全周にわたって
配置された爪１４ａにより弁軸６に付着したデポジット
等は全周にわたって掻き落とされる。また、弁軸６が作
動する時、掻落プレート１４の爪１４ａの先端部だけが
弁軸６に接触するので、弁軸６の円滑な作動を妨げな
い。また、掻落部１３の最上部にはワッシャ１５が固着
されているので、爪１４ａの間を通り抜けようとする排
気ガスはワッシャ１５により遮られて軸受に達する量が
低減される。また、掻落部１３はスタッキング等のプレ
ス加工により短時間に手間をかけずに製作することがで
きる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下の効果を奏する。すなわち、複数の爪を有する複
数の掻落プレートを、円周方向に少しづつずらせ重ね合
わせて固着し、最上部にワッシャを固着した掻落部を弁
軸に遊嵌して設けたので、弁軸の円滑な作動を妨げるこ
となく、弁軸に付着したデポジット等を全周にわたって
掻き落とすことができる。また、爪の隙間を通り抜けよ
うとする排気ガスはワッシャにより阻止され軸受に達す
る量が低減される。また、掻落部はスタッキング等のプ
レス加工により短時間に手間をかけずに製作することが
できる。前述により弁の作動不良を防止して、安価に製
作可能な制御バルブを提供することができる。
で以下の効果を奏する。すなわち、複数の爪を有する複
数の掻落プレートを、円周方向に少しづつずらせ重ね合
わせて固着し、最上部にワッシャを固着した掻落部を弁
軸に遊嵌して設けたので、弁軸の円滑な作動を妨げるこ
となく、弁軸に付着したデポジット等を全周にわたって
掻き落とすことができる。また、爪の隙間を通り抜けよ
うとする排気ガスはワッシャにより阻止され軸受に達す
る量が低減される。また、掻落部はスタッキング等のプ
レス加工により短時間に手間をかけずに製作することが
できる。前述により弁の作動不良を防止して、安価に製
作可能な制御バルブを提供することができる。
【図１】本発明の一実施形態に係る制御バルブの縦断面
図である。
図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の一実施形態に係る制御バ
ルブの掻落部の上面図である。図２（ｂ）はその側面図
である。図２（ｃ）はその下面図である。図２（ｄ）は
掻落部を構成する掻落プレートの上面図である。
ルブの掻落部の上面図である。図２（ｂ）はその側面図
である。図２（ｃ）はその下面図である。図２（ｄ）は
掻落部を構成する掻落プレートの上面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る制御バルブの掻落部
の拡大断面図である。
の拡大断面図である。
【図４】従来技術を示す制御バルブの縦断面図である。
１ 制御バルブ ２ ハウジング ２ａ 通路 ５ 軸受 ６ 弁軸 ７ａ 弁 ７ｂ 弁 ８ａ 弁座 ８ｂ 弁座 １０ スプリング １１ ステップモータ １３ 掻落部 １４ 掻落プレート １４ａ 爪 １５ ワッシャ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 敏郎 愛知県大府市共和町一丁目１番地の１ 愛 三工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3G062 EA11 ED12 3H066 AA01 BA38 3H106 DB34 DC02 DC17 EE42 GC29 KK17
Claims (1)
- 【請求項１】 ハウジング内に設けられた排気ガスを通
すための通路と、前記通路を開閉するために設けられた
弁座と、前記ハウジングに一体的に設けられたアクチュ
エータと、前記アクチュエータの駆動により前記通路の
軸心方向に移動する弁軸と、前記弁軸に固定され前記弁
軸の移動により前記弁座に当接、離間して前記通路を開
閉する弁と、前記弁軸を摺動可能に支持する軸受と、前
記弁を前記弁座に押圧するための弾性部材とからなる排
気ガス再循環制御バルブにおいて、前記軸受の前記弁側
に、前記弁軸に僅かな隙間を有して遊嵌される複数の爪
を有する複数の掻落プレートを、前記掻落プレートの周
方向に少しづつづらせ重ね合わせて固着するとともに、
最上部にワッシャを固着した掻落部を設けたことを特徴
とする排気ガス再循環制御バルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000126670A JP2001271714A (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | 排気ガス再循環制御バルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000126670A JP2001271714A (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | 排気ガス再循環制御バルブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001271714A true JP2001271714A (ja) | 2001-10-05 |
Family
ID=18636407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000126670A Pending JP2001271714A (ja) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | 排気ガス再循環制御バルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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2000
- 2000-03-23 JP JP2000126670A patent/JP2001271714A/ja active Pending
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