JP2001289071A - 排気管バルブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排気管バルブ装置の作動時、その弁体位置を
無段階に制御が行えるようにする。 【解決手段】 エンジンの排気管中に設けられ、その排
気通路２の一部を形成するバルブハウジング４と、該バ
ルブハウジング４内に回動自在に支持される回転軸６に
固定される弁体５と、回転軸６を回動させるアクチュエ
ータ２１とを有し、アクチュエータ２１の作動により前
記弁体５を回動させて、前記排気通路２を開閉する排気
管バルブ装置１１であって、前記アクチュエータ２１
は、前記回転軸６を回動させる減速機付電動モータ２２
と、前記回転軸６の回動位置を検出する位置センサ２３
と、前記回転軸６の回動目標位置を設定するとともに、
前記位置センサ２３からの位置信号と、回動目標位置の
目標位置信号との差により、前記電動モータ２２ｂを駆
動、制御するコントローラ２４とを備える装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車を含む車両
などのエンジンの排気管中に設けられ、該排気管の開閉
を制御して暖気を行う暖気システムのバタフライ形排気
管バルブ装置に関する。ここで、前記暖気システムと
は、前記排気管バルブ装置により前記排気管を閉塞させ
て、排気ガス圧を上げ、それによりエンジン負荷を増大
させ、これにより多くの熱エネルギを冷却水に吸収し、
冷却水温度を上昇させて、前記車両の暖機性、暖房性を
向上させる装置である。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の排気管バルブ装置１とし
ては、例えば、図１３の該装置の一部を破断した正面図
および図１４の該装置の一部を破断した側面図に示すも
のがある。図１３および図１４において、該排気管バル
ブ装置１は、エンジンの排気管中に設けられ、その排気
通路２の一部を形成するバルブ３のバルブハウジング４
と、該バルブハウジング４の内部に配設され、前記排気
通路２を開閉する円板状の弁体５と、該弁体５が固定さ
れるとともに、前記バルブハウジング４に回動自在に支
持される回転軸６とからなる前記バルブ３と、前記回転
軸６を回動させる負圧作動形アクチュエータ７とから構
成されている。

【０００３】そして、前記アクチュエータ７の負圧室７
ａに給排管７ｂを介して、図示しない負圧源から供給さ
れる負圧により、該アクチュエータ７を作動させ、この
作動により、前記回転軸６を回動させて、前記弁体５に
より、前記排気通路２を開閉する。すなわち、前記アク
チュエータ７の駆動軸７ｃの軸心位置に対応して、前記
回転軸６の一方の軸端部６ａに固定されたレバー８に、
前記アクチュエータ７から前記駆動軸７ｃを介して回転
駆動力が伝達されて、前記回転軸６を回動し、前記排気
通路２を前記弁体５により開閉するとともに、前記アク
チュエータ７を２段階（半閉と全閉）に制御して暖気を
行っている。なお、図１３は開弁状態を示す。そして、
前記弁体５の開弁時および閉弁時の前記レバー８の動き
は、図１４に示すブラケット７ｉに設けられた２個のス
トッパボルト９，１０の頭部に、係合面８ａ，８ｂをそ
れぞれ当接させて規制している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記アクチ
ュエータ７のパワーピストン７ｄのリターンスプリング
として、該パワーピストン７ｄとシェル(アクチュエー
タのハウジング)７ｅとの間に第１のリターンスプリン
グ７ｆが配設され、該パワーピストン７ｄとパワーピス
トン７ｄに移動可能に取付けられたリテーナ７ｈとの間
に第２のリターンスプリング７ｇが配設されている。

【０００５】そこで、前記アクチュエータ７の負圧室７
ａに低圧の負圧を供給すると、パワーピストン７ｄは、
第１のリターンスプリング７ｆのみをたわめ、リテーナ
７ｈがシェル７ｅに当接するまでストロークして、前記
弁体５を第１段階の半閉状態にする。次いで、該アクチ
ュエータ７の負圧室７ａに高い負圧（前記低圧より、真
空に近い負圧）を供給すると、パワーピストン７ｄは、
第１および第２のリターンスプリング７ｆ、７ｇをとも
にたわめて、前記回転軸６のレバー８の係合面８ｂがス
トッハボルト１０に当接するまでストロークして、前記
弁体５を第２段階の全閉状態にする。

【０００６】このように、前記アクチュエータ７に供給
する負圧を変えて、前記弁体５の開度を制御している。
暖気には、アイドル時暖気と走行時暖気とがあり、アイ
ドル時暖気では、ハルブ全閉制御を行い、走行時暖気で
は、バルブ半閉制御を行っている。前記走行時暖気にお
いては、アクセル開度が小さい低速走行時に暖気作動を
行い、アクセル開度が大きい高速走行時は暖気作動は行
わない。

【０００７】しかしながら、前記従来の排気管バルブ装
置１においては、下記のような問題点があった。すなわ
ち、 １）前記ハルブ３の開閉角度を前記２段階制御しかでき
ず、きめの細かい暖房制御ができていない。 ２）エンジン排気ガス圧の変動や、バタフライ式バルブ
３の前記回転軸６の摩擦抵抗の変動等により、該バルブ
３の開閉角度にバラツキが生じ、正確な暖房制御ができ
ない。 ３）前記２段階制御の切換時、排気ガス圧変動によるエ
ンジントルク変動が生じ易く、運転性が悪化するおそれ
がある。

【０００８】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的は前記問題点を解消し、作動時、前記弁体位置
を無段階に制御が行える排気管バルブ装置を提供するこ
とにある。

【０００９】本発明の他の目的は、作動時、アクセル開
度のほか、エンジン冷却水温度、排気ガス圧力、エンジ
ン回転数等を基により、前記弁体位置を精密に制御が行
える排気管バルブ装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の構成は、エンジンの排気管中に設けられ、そ
の排気通路の一部を形成するバルブハウジングと、該バ
ルブハウジング内に回動自在に支持される回転軸に固定
される弁体と、前記回転軸を回動させるアクチュエータ
とを有し、該アクチュエータの作動により前記弁体を回
動させて、前記排気通路を開閉する排気管バルブ装置に
おいて、次の通りである。

【００１１】前記アクチュエータは、前記回転軸を回動
させる減速機付電動モータと、前記回転軸の回動位置を
検出する位置センサとを備える装置である。

【００１２】前記減速機付電動モータと前記回転軸と
は、連結機構部の歯車機構またはカップリング機構を介
して連結される装置である。

【００１３】前記減速機は、ウォームギヤまたはハイポ
イドギヤで構成されている装置である。

【００１４】前記回転軸に固定されるレバーと、前記連
結機構部のハウジングに前記レバーが当接するストッパ
部とを設けるとともに、前記レバーが前記ストッパ部に
当接する方向に付勢する弾性手段を設ける装置である。

【００１５】前記アクチュエータは、前記回転軸を回動
させる減速機付電動モータと、前記回転軸の回動位置を
検出する位置センサと、前記回転軸の回動目標位置を設
定するとともに、前記位置センサからの位置信号と、前
記回動目標位置の目標位置信号との差により、前記回転
軸の前記回動位置が前記回動目標位置になるように、前
記電動モータを駆動、制御するコントローラとを備える
装置である。

【００１６】前記コントローラは、アクセル開度センサ
からの開度信号により車両走行状態を検出する車両走行
状態検出回路と、該車両走行状態検出回路からの出力信
号に基づいて排気管バルブ目標位置を設定するバルブ位
置目標値設定回路と、前記アクセル開度センサからの開
度信号と前記車両走行状態検出回路からの出力信号とに
より車両走行状態の変化を検出する車両走行状態変化検
出回路と、該車両走行状態変化検出回路からの出力信号
と前記バルブ位置目標値設定回路からの出力信号とによ
り前記電動モータを駆動、制御するモータ駆動制御回路
とからなる装置である。

【００１７】前記コントローラは、冷却水温度センサ、
排気ガス圧力センサ、エンジン回転数検出センサおよび
アクセル開度センサからのそれぞれの信号に基づいて排
気管バルブ目標位置を設定するバルブ位置目標値設定回
路と、該バルブ位置目標値設定回路からの出力信号によ
り前記電動モータを駆動、制御するモータ駆動制御回路
とからなる装置である。

【００１８】本発明は以上のように構成されているの
で、バルブの弁体位置を無段階に制御が行える。このた
め、車両の走行状態やエンジン状態等に応じて、適切な
暖機、暖房制御が可能になる。また、特に、アクセル開
度のほか、エンジン冷却水温度、排気ガス圧、エンジン
回転数等を基により正確で、精密な制御が可能になる。
さらに、例えば、従来と同じく、前記アクチュエータを
２段階に制御しても、前記バルブの弁体位置の変更がよ
り滑らかに行え、その時のエンジントルクの急変を防止
することができるとともに、運転性の悪化を防止するこ
とができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の好
適な実施の形態を詳しく説明する。 （第１実施例） 図１ないし図６は、本発明の排気管バ
ルブ装置の第１実施例を示すもので、図１は、該排気管
バルブ装置の一部を破断した縦断面図、図２は、図１の
右側面図、図３は、図１の要部の拡大断面図、図４は、
図２の要部の拡大断面図、図５は、図３のV−V線による
バルブ作動時の断面図、図６は、図３のVI−VI線による
断面図を示し、図１３と同一部材には、同一符号を付し
て、その説明を省略する。

【００２０】図１ないし図６において、排気管バルブ装
置１１は、主として、前記バタフライ式ハルブ３とアク
チュエータ２１と連結機構部３１とから構成される。前
記バルブ３は、車両のエンジンの排気ガス通路２の一部
を形成するバルブハウジング４と、該バルブハウジング
４のほぼ円形状の内部通路４ａを開閉する円板状の弁体
５と、該弁体５が固定されるとともに、シール部材（例
えば、ラビリンスシール）４ｂを介して、前記バルブハ
ウジング４に回動自在に支持する回転軸６とからなる。

【００２１】前記アクチュエータ２１は、前記回転軸６
を回動させるための減速機付電動モータ２２と、前記回
転軸６の回動位置を検出する位置センサ２３と、前記減
速機付電動モータ２２を駆動、制御する電子回路を備え
る、内部（図９にも示す）に配設されるコントローラ２
４とからなり、前記連結機構部３１は、前記ハルブ３の
前記回転軸６と、前記アクチュエータ２１の前記減速機
付電動モータ２２の減速出力軸２２ａとの間を、直接、
連結するフィン付きカップリング３２と、そのハウジン
グ３３とならなる。

【００２２】前記アクチュエータ２１の前記コントロー
ラ２４は、前記位置センサ２３からの、前記減速出力軸
２２ａを介して、前記前記弁体５による前記バルブ３の
閉度を示す位置信号と、内部に設定される目標値位置信
号との差により、前記減速機付電動モータ２２を駆動し
て、前記バルブ３の閉度が前記目標値設定位置になるよ
うに制御する。

【００２３】前記減速機付電動モータ２２の電動モータ
２２ｂは直流モータであり、その減速機２２ｃは、その
機構が、ウォームギヤ２２ｄ、またはハイポイドギヤで
ある。前記減速機２２ｃの機構がハイポイドギヤの場合
は、特にその非可逆性から、排気ガス圧の変動等による
前記弁体５によるバルブ３側からの回転力による回動を
防止できるという利点がある。

【００２４】前記バルブ３のバルブハウジング４には、
複数個のボルト１２を介して、前記連結機構部３１が取
り付けられ、該連結機構部３１の前記ハウジング３３に
は、複数個のボルト３４を介して、ブラケット２５に装
着された前記アクチュエータ２１が取り付けられてい
る。ここで、前記連結機構部３１のハウジング３３は、
前記バルブ３からの熱を放散させるため、アルミニウム
系材が使用されている。

【００２５】前記アクチュエータ２１の減速機２２ｃの
減速出力軸２２ａの一方の端部は、前記バルブ３の回転
軸６と、放熱性が良いアルミニウム系材からなるフィン
付カップリング３２により連結されるとともに、該減速
出力軸２２ａの他方の端部には、前記バルブ３の回転軸
６の回動位置を検出する前記位置センサ２３が配設され
ている。なお、前記フィン付カップリング３２に代え
て、ギヤ連結でもよい。

【００２６】また、前記バルブ３の前記回転軸６の、前
記フィン付カップリング２３側の軸部分６ｂには、該軸
部分６ｂに固定されたレバー１８と前記連結機構部３１
のハウジング３３との間に、トーションスプリング３５
が配設されており、該回転軸６を、常時、非作動位置方
向に付勢するようにし、前記バルブ３の非作動時、開弁
するようにしている。

【００２７】さらに、前記ハウジング３３側に折り曲げ
部３３ａを形成して、前記バルブ３が、非作動(全開)位
置で、前記回転軸６に固定された前記レバー１８が、前
記トーションスプリング３５の付勢力により、前記折り
曲げ部３３ａに当接するようにしている。同時に、前記
バルブ３の作動(全閉)位置で、前記レバー１８が、前記
ハウジング３３の設けられたストッパーボルト３６の頭
部３６ａに当接するようになっている。

【００２８】ここで、前記アクチュエータ２１の電動モ
ータ２２ｂは、高温に弱いので、できるだけ前記排気通
路２から遠くに離間するとともに、前記排気通路２から
の高熱を防止する必要がある。このため、前記フィン付
カップリング３２を放熱性の良いアルミニウム系材に
し、また、該カップリング３２や連結ギヤを収容する前
記ハウジング３３により、前記電動モータ２２ｂを前記
排気通路２から、できるだけ遠ざけるようにする。さら
に、前記バルブハウジング４と前記電動モータ２２ｂと
の間に、遮熱板（インシュレータ）２５ａを備えた前記
ブラケット２５を配設して、前記排気通路２からの高熱
を遮断している。

【００２９】（第２実施例） 図７ないし図１０は、本
発明の排気管バルブ装置の第２実施例を示すもので、図
７は、その斜視図、図８は、図７の正面図、図９は、減
速機付電動モータの一部を破断した縦断面図、図１０
は、図９の一部を破断した底面断面図を示し、第１実施
例に示す、図１ないし図６と同一部材には、同一符号を
付して、その説明を省略する。

【００３０】該排気管バルブ装置１１Ｂにおいて、前記
減速機付電動モータ２２の電動モータ２２ｂは直流モー
タであり、その減速機２２ｃは、その機構がウォームギ
ヤ２２ｄである。前記減速機２２ｃの機構がハイポイド
ギヤでもよいことは勿論である。

【００３１】前記バルブ３のバルブハウジング４には、
複数個のボルト１２と取付部材１３を介して、連結機構
部３１が取り付けられ、該連結機構部３１のハウジング
３３には、複数個のボルト３４を介して、アクチュエー
タ２１として、一体的に組み立てられた減速機付電動モ
ータ２２が、取り付けられているとともに、前記連結機
構部３１のハウジング３３と該減速機付電動モータ２２
との間に、遮熱板(インシュレータ）３７が配設されて
いる。

【００３２】前記減速機２２ｃの減速出力軸２２ａの一
方の端部は、前記バルブ３の回転軸６と、前記連結機構
部３１のギヤ機構３８を介して連結されるとともに、前
記減速機２２ｃの減速出力軸２２ａの他方の端部には、
前記バルブ３の回転軸６の回動位置を検出する前記位置
センサ２３が配設されている。

【００３３】また、前記バルブ３の前記回転軸６の、前
記ギヤ機構３８側の軸部分６ｂには、該軸部分６ｂと前
記連結機構部３１のハウジング３３との間に、トーショ
ンスプリング３５が配設されており、該回転軸６を、常
時、非作動位置方向に付勢するようにし、前記バルブ３
の非作動時、開弁するようにしている。

【００３４】さらに、前記回転軸６の、前記ギヤ機構３
８側の軸部分６ｂに、レバー１８を固定するとともに、
前記ハウジング３３側に図示しない当接部を形成して、
前記バルブ３が、非作動(全開)位置で、前記回転軸６に
固定された前記レバー１８が、前記ハウジング３３の当
接部に当接するようにしている。同時に、前記バルブ３
の作動(全閉)位置で、前記レバー１８が、前記ハウジン
グ３３に設けられたストッパーボルト３６の頭部３６ａ
に当接するようになっている。

【００３５】ここで、前記第１実施例と同様に、前記電
動モータ２２ｂは、高温に弱いので、できるだけ前記排
気通路２から遠くに離間するとともに、前記排気通路２
からの高熱を防止する必要がある。このため、前記連結
機構部３１のハウジング３３により、前記電動モータ２
２ｂを前記排気通路２よりできるだけ遠ざけるようにす
るとともに、前記連結機構部３１のハウジング３３と前
記アクチュエータ２１の電動モータ２２ｂとの間に前記
遮熱板(インシュレータ）３７を配設している。

【００３６】（第３実施例） 図１１は、本発明の排気
管バルブ装置の第３実施例を示すもので、前記第１，第
２実施例に示す前記排気管バルブ装置１１，１１Ｂにお
いて、前記アクチュエータ２１の前記減速機付電動モー
タ２２を駆動、制御する前記コントローラ２４の制御系
統を示す制御ブロック図である。

【００３７】図１１において、前記コントローラ２４
は、アクセルスイッチ４１のＯＮ−ＯＦＦ信号とアクセ
ル開度センサ４２からの開度信号とにより車両走行状態
を検出する車両走行状態検出回路５１と、該車両走行状
態検出回路５１からの出力信号に基づいて排気管バルブ
３の目標位置を設定するバルブ位置目標値設定回路５２
と、前記アクセル開度センサ４２からの開度信号と前記
車両走行状態検出回路５１からの出力信号とにより車両
走行状態の変化を検出する車両走行状態変化検出回路５
３と、該車両走行状態変化検出回路５３からの出力信号
と前記バルブ位置目標値設定回路５２からの出力信号と
のほか、暖気スイッチ４３、排気ブレーキスイッチ４
４、クラッチスイッチ４５のそれぞれの信号と角度セン
サ（位置センサ）２３からの出力信号とにより、前記電
動モータ２２ｂを駆動、制御するモータ駆動制御回路５
４とから構成されている。

【００３８】次いで、図１１に基づいて、前記排気管バ
ルブ装置１１または１１Ｂを２段階で、前記電動モータ
２２ｂを駆動、制御する、前記コントローラ２４の動作
を説明する。 １）車両走行状態検出回路５１で、アクセルスイッチ４
１のＯＮ−ＯＦＦ信号と、アクセル開度センサ４２から
の出力信号とを基に、車両の停車状態、低速走行状態、
高速走行状態を検出し、それに応じた信号を出力する。
例えば、アクセルペダルが踏み込まれておらず、アクセ
ルスイッチ４１がＯＦＦで、アクセル開度センサ４２の
出力信号がない場合、停車状態と判断し、アクセルペダ
ルが踏み込まれており、アクセルスイッチ４１がＯＮ
で、アクセル開度センサ４２の出力信号が所定値以下の
場合、低速走行状態と判断し、アクセルスイッチ４１が
ＯＮで、アクセル開度センサ４２の出力信号が所定値以
上の場合、高速走行状態と判断し、それに応じた信号を
出力する。 ２）バルブ位置目標値設定回路５２で、前記出力信号に
応じて、バルブ３の回転軸６の回動位置（バルブ閉度位
置）の目標値を設定する。すなわち、停車状態での目標
位置は、全閉位置、低速走行状態での目標位置は、半閉
位置、高速走行状態での目標位置は、全開位置である。

【００３９】３）モータ駆動制御回路５４で、暖気スイ
ッチ４３：ＯＮ、排気ブレーキスイッチ４４：ＯＦＦ
（排気ブレーキ非作動）、クラッチスイッチ４５：ＯＮ
（クラッチ：接)のときに、前記目標位置になるように
角度センサ（位置センサ）２３からの位置信号に応じ
て、前記電動モータ２２ｂを駆動させる。 ４）車両走行状態変化検出回路５３で、走行状態が変化
し、目標位置が変化したことを検出したときは、アクセ
ル開度センサ４２からの信号に応じて、変更された目標
値になる変更速度を設定し、前記モータ駆動制御回路５
４で、それに応じて前記電動モータ２２ｂを制御する。
アクセル開度センサ４２の出力変化が、大のときは、変
更速度を大にする。また、アクセル開度センサ４２の出
力変化が、小のときは、変更速度を小にする。（この場
合、できるだけバルブ位置変更を滑らかに行って、エン
ジントルクの急変を防止して運転性を確保するととも
に、運転者の加速要望等に応じた制御ができるようにし
ている。)

【００４０】（第４実施例） 図１２は、本発明の排気
管バルブ装置の第４実施例を示すもので、前記第１，第
２実施例に示す前記排気管バルブ装置１１，１１Ｂにお
いて、前記アクチュエータ２１の前記減速機付電動モー
タ２２を駆動、制御する前記コントローラ２４の制御系
統を示す制御ブロック図である。

【００４１】図１２において、前記コントローラ２４
は、冷却水温度センサ４６、排気ガス圧力センサ４７、
エンジン回転数検出センサ４８およびアクセル開度セン
サ４２からのそれぞれの出力信号に基づいて排気管バル
ブ３の位置目標値を設定するバルブ位置目標値設定回路
６１と、該バルブ位置目標値設定回路６１からの出力信
号のほか、暖気スイッチ４３、排気ブレーキスイッチ４
４、クラッチスイッチ４５のそれぞれの信号と角度セン
サ（位置センサ）２３からの出力信号とにより、前記電
動モータ２２ｂを駆動、制御するモータ駆動制御回路６
２とから構成されている。

【００４２】次いで、図１２に基づいて、前記排気バル
ブ装置１１または１１Ｂを無段階で、前記電動モータ２
２ｂを駆動、制御する、前記コントローラ２４の動作を
説明する。 １）バルブ位置目標値設定回路６１で、冷却水温度セン
サ４６、排気ガス圧力センサ４７、エンジン回転数検出
センサ４８およびアクセル開度センサ４２からの出力信
号に基づきバルブ３の回転軸６の目標回動位置(バルブ
閉度位置)を設定する。冷却水温度が、低いときは、閉
度を大にし、高いときは、閉度を小にする。排気ガス圧
力が、高いときは、閉度を小にする(所定圧以上で全開
して、エンジンストップを防止する)。エンジン回転数
が、大のとき、閉度を小にする。アクセル開度が、大の
とき、閉度を小にする(所定値以上で全開して、運転者
加速要望に対応する)

【００４３】２）モータ駆動制御回路６２で、暖気スイ
ッチ４３：ＯＮ、排気ブレーキスイッチ４４：ＯＦＦ
（排気ブレーキ非作動）、クラッチスイッチ４５：ＯＮ
（クラッチ:接）のときに、前記目標位置になるよう
に、前記角度センサ（位置センサ）２３からの位置信号
に応じて、電動モータ２２ｂを駆動させる。

【００４４】なお、本発明の技術は前記実施の形態にお
ける技術に限定されるものではなく、同様な機能を果た
す他の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は
前記構成の範囲内において種々の変更、付加が可能であ
る。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
排気管バルブ装置によれば、エンジンの排気管の排気通
路の一部を形成するバルブハウジングと、該バルブハウ
ジング内に回動自在に支持される回転軸に固定される弁
体と、前記回転軸を回動させるアクチュエータとを有
し、前記弁体を回動させて、前記排気通路を開閉する排
気管バルブ装置において、前記アクチュエータは、前記
回転軸を回動させる減速機付電動モータと、前記回転軸
の回動位置を検出する位置センサとを備えるようにした
ので、排気管バルブ装置の弁体の回動位置を自由に設定
できるようになり、より精密な制御を行うことができる
ようになるという優れた効果を奏する。さらに、前記回
転軸の回動目標位置を設定するとともに、前記位置セン
サからの位置信号と、前記回動目標位置の目標位置信号
との差により、前記回転軸の前記回動位置を前記目標位
置になるように、前記電動モータを駆動、制御するコン
トローラを備えることにより、さらに走行状態やエンジ
ン状態等に応じて、より適切な制御が行えるようにな
る。

【００４６】また、本発明の排気管バルブ装置の作動
時、アクセル開度のほか、エンジン冷却水温度、排気ガ
ス圧力、エンジン回転数等を基に制御することにより、
さらに、より正確で、精密な制御が行えるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の排気管バルブ装置の第１実施例を示
す、一部を破断した縦断面図である。

【図２】図１の右側面図である。

【図３】図１の要部の拡大断面図である。

【図４】図２の要部の拡大断面図である。

【図５】図３のV−V線によるバルブ作動時の断面図であ
る。

【図６】図３のVI−VI線による断面図である。

【図７】本発明の排気管バルブ装置の第２実施例を示
す、斜視図である。

【図８】図７の正面図である。

【図９】減速機付電動モータの一部を破断した縦断面図
である。

【図１０】図９の一部を破断した底面断面図である。

【図１１】本発明の排気管バルブ装置の第３実施例を示
す、前記アクチュエータの前記減速機付電動モータを駆
動、制御するコントローラの制御系統を示す制御ブロッ
ク図である。

【図１２】本発明の排気管バルブ装置の第４実施例を示
す、前記アクチュエータの前記減速機付電動モータを駆
動、制御するコントローラの制御系統を示す制御ブロッ
ク図である。

【図１３】従来の排気管バルブ装置の一部を破断した正
面図である。

【図１４】図１３の一部を破断した側面図である。

【符号の説明】

１，１１，１１Ｂ 排気管バルブ装置 ２ 排気通路 ３ バルブ ４，３３ ハウジング ４ａ 内部通路 ５ 弁体 ６ 回転軸 ６ａ 軸端部 ６ｂ 軸部分 ７，２１ アクチュエータ １８ レバー ２２ 減速機付電動モータ ２２ａ 減速出力軸 ２２ｂ 電動モータ ２２ｃ 減速機 ２２ｄ ウォームギヤ ２３ 位置センサ ２４ コントローラ ２５ ブラケット ３１ 連結機構部 ３２ フィン付きカップリング ３３ａ 折り曲げ部 ３５ トーションスプリング ３６ ストッパーボルト ３７ 遮熱板 ３８ ギヤ機構 ４１ アクセルスイッチ ４２ アクセル開度センサ ４３ 暖気スイッチ ４４ 排気ブレーキスイッチ ４５ クラッチスイッチ ４６ 冷却水温度センサ ４７ 排気ガス圧力センサ ４８ エンジン回転数検出センサ ５１ 車両走行状態検出回路 ５２ バルブ位置目標値設定回路 ５３ 車両走行状態変化検出回路 ５４，６２ モータ駆動制御回路 ６１ バルブ位置目標値設定回路

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの排気管中に設けられ、その排
   気通路の一部を形成するバルブハウジングと、該バルブ
   ハウジング内に回動自在に支持される回転軸に固定され
   る弁体と、前記回転軸を回動させるアクチュエータとを
   有し、該アクチュエータの作動により前記弁体を回動さ
   せて、前記排気通路を開閉する排気管バルブ装置におい
   て、 前記アクチュエータは、前記回転軸を回動させる減速機
   付電動モータと、前記回転軸の回動位置を検出する位置
   センサとを備えることを特徴とする排気管バルブ装置。
2. 【請求項２】 前記減速機付電動モータと前記回転軸と
   は、連結機構部の歯車機構またはカップリング機構を介
   して連結されることを特徴とする請求項１に記載の排気
   管バルブ装置。
3. 【請求項３】 前記減速機は、ウォームギヤまたはハイ
   ポイドギヤで構成されていることを特徴とする請求項１
   または請求項２に記載の排気管バルブ装置。
4. 【請求項４】 前記回転軸に固定されるレバーと、前記
   連結機構部のハウジングに前記レバーが当接するストッ
   パ部とを設けるとともに、前記レバーが前記ストッパ部
   に当接する方向に付勢する弾性手段を設けることを特徴
   とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の排気
   バルブ装置。
5. 【請求項５】 エンジンの排気管中に設けられ、その排
   気通路の一部を形成するバルブハウジングと、該バルブ
   ハウジング内に回動自在に支持される回転軸に固定され
   る弁体と、前記回転軸を回動させるアクチュエータとを
   有し、該アクチュエータの作動により前記弁体を回動さ
   せて、前記排気通路を開閉する排気管バルブ装置におい
   て、 前記アクチュエータは、前記回転軸を回動させる減速機
   付電動モータと、前記回転軸の回動位置を検出する位置
   センサと、前記回転軸の回動目標位置を設定するととも
   に、前記位置センサからの位置信号と、前記回動目標位
   置の目標位置信号との差により、前記回転軸の前記回動
   位置が前記回動目標位置になるように、前記電動モータ
   を駆動、制御するコントローラとを備えることを特徴と
   する排気管バルブ装置。
6. 【請求項６】 前記コントローラは、アクセル開度セン
   サからの開度信号により車両走行状態を検出する車両走
   行状態検出回路と、該車両走行状態検出回路からの出力
   信号に基づいて排気管バルブ目標位置を設定するバルブ
   位置目標値設定回路と、前記アクセル開度センサからの
   開度信号と前記車両走行状態検出回路からの出力信号と
   により車両走行状態の変化を検出する車両走行状態変化
   検出回路と、該車両走行状態変化検出回路からの出力信
   号と前記バルブ位置目標値設定回路からの出力信号とに
   より前記電動モータを駆動、制御するモータ駆動制御回
   路とからなることを特徴とする請求項５に記載の排気管
   バルブ装置。
7. 【請求項７】 前記コントローラは、冷却水温度セン
   サ、排気ガス圧力センサ、エンジン回転数検出センサお
   よびアクセル開度センサからのそれぞれの信号に基づい
   て排気管バルブ目標位置を設定するバルブ位置目標値設
   定回路と、該バルブ位置目標値設定回路からの出力信号
   により前記電動モータを駆動、制御するモータ駆動制御
   回路とからなることを特徴とする請求項５に記載の排気
   管バルブ装置。