JP2003074382A - 内燃機関の排ガス弁装置 - Google Patents

内燃機関の排ガス弁装置

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JP2003074382A JP2001265750A JP2001265750A JP2003074382A JP 2003074382 A JP2003074382 A JP 2003074382A JP 2001265750 A JP2001265750 A JP 2001265750A JP 2001265750 A JP2001265750 A JP 2001265750A JP 2003074382 A JP2003074382 A JP 2003074382A
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泰行 宮原
Tadashi Sato
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謙一 大森
Kenji Abe
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Tetsuo Endo
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Abstract

(57)【要約】 【課題】弁軸の一端側を回動可能に嵌合せしめる第1軸
受部材が弁軸およびバルブボディ間に設けられ、弁軸の
他端側を回動可能に貫通せしめる第2軸受部材が弁軸お
よびバルブボディ間に設けられ、第2軸受部材から突出
した弁軸の他端にアクチュエータが連結される内燃機関
の排ガス弁装置において、部品点数の増大を回避しつ
つ、弁軸の両端部を支承する一対の軸受部材の同軸度精
度を高めて異音の発生を防止し、フリクションを低減す
る。 【解決手段】バルブボディ45、弁軸46、第1および
第2軸受部材58,59が同等の熱膨張率の金属材料に
よりそれぞれ形成され、第1および第2軸受部材58,
59がバルブボディ45に圧入され、弁軸46のうち第
1および第2軸受部材58,59に対応する領域Z1,
Z2の表面に、グラファイト系固体潤滑剤の皮膜が形成
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排ガスを流通させ
る流通路を形成して内燃機関の排気系の途中に設けられ
るバルブボデイと、前記流通路を横切る弁軸と、バルブ
ボディ内で前記弁軸に取付けられる弁体と、前記弁軸の
一端側を回動可能に嵌合せしめて弁軸およびバルブボデ
ィ間に設けられる第1軸受部材と、前記弁軸の他端側を
回動可能に貫通せしめて弁軸およびバルブボディ間に設
けられる第2軸受部材とを備え、第2軸受部材から突出
した前記弁軸の他端に、該弁軸を回動駆動するアクチュ
エータが連結される内燃機関の排ガス弁装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、かかる排ガス弁装置は、たとえば
特開平11─166428号公報等で既に知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような排ガス弁装
置において、弁軸の回動に伴なう異音の発生を防止し、
フリクションを低減するために、カーボン材から成る軸
受部材をバルブボディに固定している例がある。
【0004】しかるに軸受部材としてカーボン材を用い
る場合には、バルブボディを構成する金属材料およびカ
ーボン材間で熱膨張率に差があることや、カーボン材か
ら成る軸受部材は直接圧入による固定に不向きであるこ
とに起因して、弁軸の両端部を支承する一対の軸受部材
の同軸度精度を高めることができない。また軸受部材を
バルブボディに固定するために別部品が必要となり、部
品点数の増大を招いてしまう。
【0005】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、部品点数の増大を回避しつつ、弁軸の両端部
を支承する一対の軸受部材の同軸度精度を高めて異音防
止およびフリクション低減を効果的に図った内燃機関の
排ガス弁装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、排ガスを流通させる流通路
を形成して内燃機関の排気系の途中に設けられるバルブ
ボデイと、前記流通路を横切る弁軸と、バルブボディ内
で前記弁軸に取付けられる弁体と、前記弁軸の一端側を
回動可能に嵌合せしめて弁軸およびバルブボディ間に設
けられる有底円筒状の第1軸受部材と、前記弁軸の他端
側を回動可能に貫通せしめて弁軸およびバルブボディ間
に設けられる円筒状の第2軸受部材とを備え、第2軸受
部材から突出した前記弁軸の他端に、該弁軸を回動駆動
するアクチュエータが連結される内燃機関の排ガス弁装
置において、前記バルブボディ、前記弁軸、第1および
第2軸受部材が同等の熱膨張率の金属材料によりそれぞ
れ形成され、第1および第2軸受部材が前記バルブボデ
ィに圧入され、前記弁軸のうち第1および第2軸受部材
に対応する領域の表面に、グラファイト系固体潤滑剤の
皮膜が形成されることを特徴とする。
【0007】このような請求項1記載の発明の構成によ
れば、第1および第2軸受部材が、バルブボディを構成
する金属材料と同等の熱膨張率である金属材料で形成さ
れるので、第1および第2軸受部材をバルブボディに直
接圧入しても、温度変化によって第1および第2軸受部
材がバルブボディから離脱する可能性はなく、部品点数
の増加を回避しつつ第1および第2軸受部材をバルブボ
ディに固定することができ、一対の軸受部材の同軸度精
度を高めることができる。また弁軸もバルブボディと同
等の熱膨張率を有する金属材料で形成されるので、弁軸
および両軸受部材間のクリアランスを最小限に設定する
ことができる。しかも第1および第2軸受部材に対応す
る領域で弁軸の表面に耐熱性を有するグラファイト系固
体潤滑剤の皮膜が形成されるので、高温下での弁軸の摺
動性を高めることができ、上述の同軸度精度向上と相ま
って、異音の発生を効果的に防止することができるとと
もにフリクションを効果的に低減することができ、排ガ
ス弁装置の耐久性を向上することができる。
【0008】また請求項2記載の発明は、上記請求項1
記載の発明の構成に加えて、前記第2軸受部材もしくは
第2軸受部材に固定されて前記弁軸を囲繞するリング状
部材と、前記弁軸との間に、膨張黒鉛グランドパッキン
が介装されることを特徴とする。
【0009】このような請求項2記載の発明の構成によ
れば、内燃機関からの排ガスのように基本的には酸素が
含まれない雰囲気で特に高い耐熱性を有する膨張黒鉛グ
ランドパッキンによって、弁軸の周囲からの高温下での
排ガスの漏洩を防止することができる。しかも膨張黒鉛
グランドパッキンの形状復元性は低く、弁軸の振れが大
きいときにはシール性が劣化する可能性があるが、上述
の請求項1記載の発明の構成により、一対の軸受部材の
同軸度精度を高めて弁軸および両軸受部材間のクリアラ
ンスを最小限に設定でき、弁軸の振れを小さく抑えるこ
とができるので、膨張黒鉛グランドパッキンのシール性
を高く維持することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0011】図1〜図5は本発明の第1実施例を示すも
のであり、図1は内燃機関の吸気系および排気系を示す
図、図2は排ガス弁装置およびHC吸着装置の側面図、
図3は排ガス弁装置およびHC吸着装置の縦断面図、図
4は図2の4−4線断面図、図5は図4の要部拡大図で
ある。
【0012】先ず図1において、多気筒である内燃機関
Eのシリンダヘッド21に設けられる吸気ポート22…
に連なる吸気系Inは、各吸気ポート22…に接続され
る吸気マニホールド23を備え、シリンダヘッド21に
は各吸気ポート22…毎の燃料噴射弁24…が取付けら
れる。またシリンダヘッド21に設けられる排気ポート
25…に連なる排気系Exは、排気ポート25…側から
順に、排気マニホールド26、排気管27、触媒コンバ
ータ28、排ガス弁装置36およびHC吸着装置29を
備える。
【0013】触媒コンバータ28には、活性化状態で排
ガス中の有害物質(炭化水素、一酸化炭素および窒素化
合物)を酸化・還元作用によって浄化する一対の三元触
媒30,30が、排ガスの流通方向に間隔をあけて収納
される。而して三元触媒30は、所定の活性化開始温度
(たとえば100℃)以上で活性化し始め、より高い完
全活性化温度(たとえば300℃)に達すると完全に活
性化する。
【0014】HC吸着装置29は、内燃機関Eの始動後
に前記各三元触媒30,30が上記活性化開始温度に達
すると推定される所定時間(たとえば40秒)が経過す
るまでの間に排ガス中のHC(炭化水素)を吸着し、こ
れにより未燃のHCが大気中に排出されるのを防止する
働きをする。
【0015】図2および図3において、HC吸着装置2
9は、内側通路33を内部に形成する内管31と、該内
管31との間に外側通路34を形成して内管31を囲繞
する外管32と、内側通路33の中間部に配置されるよ
うにして内管31に充填されるHC吸着剤35とを備え
る。
【0016】外管32は、上流端部および下流端部を絞
った直管状の主管部32と、該主管部32の上流端部か
ら分岐した分岐管部32bとを有するものであり、主管
部32aおよび分岐管部32bの上流端には共通のフラ
ンジ37が設けられ、主管部32aの下流端すなわち外
管32の下流端にはフランジ38が設けられる。
【0017】内管31は、外管32の主管部32a内に
同軸に配置されるものであり、主管部32aの上流端部
に嵌合、固定される小径直管部39と、一部にテーパ状
領域を有して下流側に向かうにつれて大径となるように
形成されるとともに小径直管部39の下流端に上流端部
が連設される拡径管部40と、拡径管部40の下流端部
に上流端が連設される大径直管部41と、一部にテーパ
状領域を有して下流側に向かうにつれて小径となるよう
に形成されるとともに大径直管部41の下流端に上流端
部が連設される縮径管部42とを備え、縮径管部42の
下流端部が主管部32aの下流端部に嵌合、固定され
る。
【0018】HC吸着材35は、内管31の大径直管部
41内に充填されるものであり、内側通路33内に導入
された排ガスはHC吸着材35を流過することになる。
このHC吸着材35は、表面にゼオライトを担持した金
属(たとえばステンレス鋼)製のハニカムコアで構成さ
れており、内側通路33に沿って貫通して延びる多数の
内孔を備えている。而して内側通路33内に導入された
排ガスがHC吸着材35の内孔を通過する際に、排ガス
中のHCおよび水分が前記ゼオライトに吸着される。
【0019】前記ゼオライトは、高耐熱性を有してお
り、その温度が所定の脱離開始温度(たとえば100
℃)未満のときにHCを吸着し、その脱離開始温度以上
になると吸着したHCの脱離を開始し、所定の完全脱離
温度(たとえば200℃)以上になったときには吸着し
たHCを完全に脱離させる特性を備えている。
【0020】このようなゼオライトは、HCを吸着可能
なものであればよく、その種類は特に限定されるもので
はないが、この実施例では、USY(Y型)、Ga−M
FIおよびフェリライトを混合したものが用いられる。
【0021】内管31の下流端部すなわち縮径管部42
の側壁には複数の連通孔43,43…が設けられてお
り、外側通路34を流過した排ガスは前記連通孔43,
43…から内側通路33の下流端部に流入することにな
る。
【0022】図4を併せて参照して、排ガス弁装置36
は、内燃機関Eの始動後に触媒コンバータ28内の触媒
が活性化温度に達していないことに起因して未燃HCが
外部に排出されてしまうこと防止するために、触媒コン
バータ28からの排ガスを内側通路33に導き、内燃機
関Eの始動後に一定時間が経過したときには触媒コンバ
ータ28からの排ガスを外側通路34に導くように排ガ
スの流れを切換えるものである。
【0023】この排ガス弁装置36は、バルブボディ4
5と、該バルブボディ45に回動可能に支承される弁軸
46と、バルブボディ45内で弁軸46に取付けられる
弁体47とを備える。
【0024】バルブボディ45および弁軸46は、同等
の熱膨張率の金属材料によりそれぞれ形成されるもので
あり、たとえばバルブボディ45がオーステナイト系ス
テンレス鋼から成るものであるのに対し、弁軸46はオ
ーステナイト系耐熱鋼から成るものである。
【0025】バルブボディ45は、触媒コンバータ28
の下流端に上流端を通じさせるとともに外側通路34の
上流端に下流端を通じさせるメイン流通路48と、該メ
イン流通路48の中間部から分岐するとともに下流端を
内側通路33の上流端に通じさせるバイパス流通路49
とを形成するものであり、メイン流通路48の上流端を
開口させるようにしてバルブボディ45に一体に設けら
れる上流側フランジ部50が触媒コンバータ28に締結
され、メイン流通路48およびバイパス流通路49の下
流端を相互に独立して開口させてバルブボディ45に設
けられる下流側フランジ部51が外管32のフランジ3
7に締結される。
【0026】バイパス流通路49の分岐位置よりも下流
側におけるメイン流通路48の途中でバルブボディ45
の内面には環状の弁座52が設けられる。またバイパス
流通路49の上流端の前記メイン流通路48への開口位
置でバルブホディ45には環状の弁座53が設けられ
る。弁体47は、前記弁座52に周縁部を着座せしめて
メイン流通路48を遮断するとともにバイパス流通路4
9を開放する状態と、前記弁座53に周縁部を着座せし
めてバイパス流通路49を遮断するとともにメイン流通
路48を開放する状態とを択一的に切換えるようにし
て、円板状に形成される。
【0027】さらに図5を併せて参照して、弁軸46
は、バイパス流通路49におけるメイン流通路48寄り
の領域を横切るように配置され、該弁軸46に締結され
るアーム55に弁体47が締結される。
【0028】弁軸46に対応する領域でバルブボディ4
5には、該バルブボディ45の内、外間にわたる支持孔
56,57が弁軸46と同軸に設けられており、それら
の支持孔56,57は、バイパス流通路49側の小径孔
部56a,57aに大径孔部56b,57bが段差をな
して同軸に連設されて成るものである。
【0029】バイパス流通路49の両側で弁軸46は第
1および第2軸受部材58,59を介してバルブボディ
45に回動可能に支承されるものであり、第1および第
2軸受部材58,59は、バルブボディ45および弁軸
46と同等の熱膨張率の金属材料たとえばオーステナイ
ト系ステンレス鋼により形成される。
【0030】支持孔56の大径孔部56bには外端を閉
じた有底円筒状の第1軸受部材58が圧入され、支持孔
57の大径孔部57bには円筒状の第2軸受部材59が
圧入される。第1軸受部材58には弁軸46の一端部が
回動可能に嵌合され、弁軸46の他端側は第2軸受部材
59を回動可能に貫通する。
【0031】第2軸受部材59の外端部外周には、弁軸
46を囲繞しつつバルブボディ45の外面よりも外方に
突出する円筒状のスタフィングボックス62Aが一体に
連設されており、該スタフィングボックス62A内に
は、第2軸受部材59側から順に小径孔63と、小径孔
63よりも大径の大径孔64とが同軸に設けられる。ま
た第2軸受部材59を貫通する弁軸46の中間部には小
径孔63の内面に外周面を対向させる鍔部46aが設け
られる。
【0032】弁軸46の他端はスタフィングボックス6
2Aよりも外方に突出されており、この弁軸46の他端
には、弁軸46の外周面よりも半径方向外方に張り出す
円板状のリンクプレート65が固着される。またリンク
プレート65およびバルブボディ45間にはコイル状の
戻しばね66が設けられており、この戻しばね66は、
弁体47を弁座53に着座せしめてバイパス流通路49
を遮断する方向にリンクプレート65および弁軸46を
回動付勢する。
【0033】鍔部46aよりも外方でスタフィングボッ
クス62Aおよび弁軸46間には、リング状の焼成黒鉛
パッキン67が介装されており、この焼成黒鉛パッキン
67は、鍔部46aの外面側に当接して小径孔63に挿
入される。また焼成黒鉛パッキンン67を前記鍔部46
aとの間に挟むようにしてリング状に形成される第1パ
ッキン押え68Aが、小径孔63および大径孔64間の
環状段部71に当接するまで小径孔63に圧入される。
【0034】また第1パッキン押え68Aと、第2軸受
部材59に固定されて弁軸46を囲繞するリング状部材
としての第2パッキン押え69Aとの間には、膨張黒鉛
グランドパッキン70が挟まれる。第2パッキン押え6
9Aは、スタフィングボックス62Aの大径孔64に圧
入されることにより、バルブボディ45に固定された第
2軸受部材59に固定されるものであり、第2パッキン
押え69Aおよび第1パッキン押え68A間で軸方向に
圧縮された膨張黒鉛グランドパッキン70の外面は、第
2パッキン押え69Aの内面全周に密接し、膨張黒鉛グ
ランドパッキン70の内面は弁軸46の外面全周に密接
する。
【0035】一方、焼成黒鉛パッキン67は、弁軸46
に作用するスラスト荷重によって弁軸46の鍔部46a
および第1パッキン押え68A間に挟まれることにな
り、焼成黒鉛パッキン67および鍔部46aの対向面が
全面的に密着するとともに焼成黒鉛パッキン67および
第1パッキン押え68Aの対向面が全面的に密着するこ
とになる。
【0036】ところで、弁軸46のうち第1および第2
軸受部材58,59に対応する領域Z1,Z2(図4お
よび図5の点描で示す領域)の表面にはグラファイト系
固体潤滑剤の皮膜が形成される。
【0037】この皮膜の形成にあたっては、たとえば固
体潤滑剤であるグラファイトと、結合樹脂である有機チ
タネートと、基溶剤であるシクロヘキサンとの混合物と
して市販されているグラファイト系固体潤滑剤が用いら
れる。而して弁軸46の前記各領域Z1,Z2への前記
グラファイト系固体潤滑剤の塗布後に乾燥することで、
前記各領域Z1,Z2での弁軸46の表面に皮膜が形成
される。
【0038】弁軸46の軸線から偏心した位置でリンク
プレート65には連結ピン72が植設されており、弁軸
46を前記戻しばね66のばね力に抗して回動駆動する
負圧式のアクチュエータ73のロッド74が連結ピン7
2に連結される。
【0039】アクチュエータ73は、内燃機関Eの吸気
系Inで生じる負圧を動力源として作動するものであ
り、図1で示すように、ECU75で開閉制御される負
圧制御弁76および負圧導管77を介して吸気マニホー
ルド23に接続される。而して負圧制御弁76の開弁時
にはアクチュエータ73に吸気負圧が導入され、ロッド
74がリンクプレート65を回動するようにして軸方向
に作動することになる。すなわちアクチュエータ73は
内燃機関Eの始動後に一定時間が経過するまでの間に作
動して、バイパス流通路49を開放してメイン流通路4
8を遮断する位置まで弁軸46を回動駆動する。なおア
クチュエータ73は、一定時間の経過による作動以外に
も、検出された内燃機関Eの運転状態に応じて制御され
る。
【0040】一方、バルブボディ45には、そのバイパ
ス流通路49に通じる還流管路78の一端が接続され、
この還流管路78の他端は吸気マニホールド23に接続
される。しかも還流管路78には還流制御弁79が介設
されており、この還流制御弁79の作動がECU75で
制御されることにより、HC吸着材35から脱離したH
Cが吸気マニホールド23側に還流される。
【0041】次にこの第1実施例の作用について説明す
ると、排ガス弁装置36において、弁軸46およびバル
ブボディ45間に設けられる第1および第2軸受部材5
8,59はバルブボディ45に圧入され、しかもバルブ
ボディ45を構成する金属材料と同等の熱膨張率を有す
る金属材料により第1および第2軸受部材58,59が
形成されている。
【0042】したがって第1および第2軸受部材58,
59をバルブボディ45に直接圧入しても、温度変化に
よって第1および第2軸受部材58,59がバルブボデ
ィ45から離脱する可能性はなく、部品点数の増加を回
避しつつ第1および第2軸受部材58,59をバルブボ
ディ45に固定することができ、両軸受部材58,59
の同軸度精度を高めることができる。
【0043】また弁軸46もバルブボディ45と同等の
熱膨張率を有する金属材料で形成されるので、弁軸46
と、第1および第2軸受部材58,59間のクリアラン
スを最小限に設定することができる。
【0044】しかも第1および第2軸受部材58,59
に対応する領域Z1,Z2で弁軸46の表面に耐熱性を
有するグラファイト系固体潤滑剤の皮膜が形成されるの
で、高温下での弁軸46の摺動性を高めることができ、
上述の同軸度精度向上と相まって、異音の発生を効果的
に防止することができるとともにフリクションを効果的
に低減することができ、排ガス弁装置36の耐久性を向
上することが可能となる。
【0045】さらに第2軸受部材59に固定されて弁軸
46を囲繞する第2パッキン押え69Aと、弁軸46と
の間に、膨張黒鉛グランドパッキン70が介装されるの
で、内燃機関Eからの排ガスのように基本的には酸素が
含まれない雰囲気で特に高い耐熱性を有する膨張黒鉛グ
ランドパッキン70によって、弁軸46の周囲からの高
温下での排ガスの漏洩を防止することができる。
【0046】しかも膨張黒鉛グランドパッキン70の形
状復元性は低く、弁軸46の振れが大きいときにはシー
ル性が劣化する可能性があるが、上述のように、第1お
よび第2軸受部材58,59の同軸度精度を高めて弁軸
46および両軸受部材58,59間のクリアランスを最
少限に設定することができ、それにより弁軸46の振れ
を小さく抑えることができるので、膨張黒鉛グランドパ
ッキン70のシール性を高く維持することができる。
【0047】また弁軸46の鍔部46aおよび第1パッ
キン押え58A間に挟まれた焼成黒鉛パッキン67に
は、弁軸46からスラスト荷重が作用し、そのスラスト
面圧で弁軸46およびスタフィングボックス62A間の
シールを焼成黒鉛パッキン67が果すことになり、前記
膨張黒鉛グランドパッキン70および焼成黒鉛パッキン
67で二重のシールがなされることになる。
【0048】図6は本発明の第2実施例を示すものであ
り、上記第1実施例に対応する部分には同一の参照符号
を付す。
【0049】バルブボディ45における支持孔57の大
径孔部57bには円筒状の第2軸受部材59が圧入さ
れ、第2軸受部材59の外端部外周には、弁軸46を囲
繞しつつバルブボディ45の外面よりも外方に突出する
円筒状のスタフィングボックス62Bが一体に連設され
る。
【0050】スタフィングボックス62B内には、第2
軸受部材59側から順に小径孔63と、小径孔63より
も大径のねじ孔81とが同軸に設けられる。弁軸46の
他端はスタフィングボックス62Bよりも外方に突出さ
れる。
【0051】弁軸46の鍔部46aよりも外方でスタフ
ィングボックス62Bおよび弁軸46間には、リング状
の焼成黒鉛パッキン67が介装されており、この焼成黒
鉛パッキン67は、鍔部46aの外面側に当接して小径
孔63に挿入される。また焼成黒鉛パッキンン67を前
記鍔部46aとの間に挟むようにしてリング状に形成さ
れる第1パッキン押え68Aが、小径孔63およびねじ
孔81間の環状段部83に当接するまで小径孔63に圧
入される。
【0052】また第1パッキン押え68Aと、第2軸受
部材59に固定されて弁軸46を囲繞するリング状部材
としての第2パッキン押え69Bとの間には、膨張黒鉛
グランドパッキン70およびワッシャ82が挟まれる。
第2パッキン押え69Bは、スタフィングボックス62
Bのねじ孔81に螺合されることにより、バルブボディ
45に固定された第2軸受部材59に固定されるもので
あり、ワッシャ82は第2パッキン押え69Bの回転に
よって膨張黒鉛グランドパッキン70にねじれが生じる
のを防止するために、第2パッキン押え69Bおよび膨
張黒鉛グランドパッキン70間に介装される。而して軸
方向に圧縮された膨張黒鉛グランドパッキン70の外面
は第2パッキン押え69Bの内面全周に密接し、膨張黒
鉛グランドパッキン70の内面は弁軸46の外面全周に
密接する。
【0053】この第2実施例によっても、上記第1実施
例と同様の効果を奏することができる。
【0054】図7は本発明の第3実施例を示すものであ
り、上記第1および第2実施例に対応する部分には同一
の参照符号を付す。
【0055】バルブボディ45における支持孔57の大
径孔部57bには円筒状の第2軸受部材59が圧入さ
れ、第2軸受部材59の外端部外周には、弁軸46を囲
繞しつつバルブボディ45の外面よりも外方に突出する
円筒状のスタフィングボックス62Cが一体に連設され
る。
【0056】弁軸46の鍔部46aよりも外方でスタフ
ィングボックス62Cおよび弁軸46間には、リング状
の焼成黒鉛パッキン67が介装されており、この焼成黒
鉛パッキン67は、鍔部46aの外面側に当接してスタ
フィングボックス62Cに挿入される。また第2軸受部
材59に固定されて弁軸46を囲繞するリング状部材と
しての第1パッキン押え68Bが、焼成黒鉛パッキン6
7を前記鍔部46aとの間に挟むようにして、スタフィ
ングボックス62Cに当接するまで小径孔63に圧入さ
れる。
【0057】また第1パッキン押え68Bと、スタフィ
ングボックス62Cに複数のボルト84,84…で締結
される第2パッキン押え69Cとの間には、膨張黒鉛グ
ランドパッキン70が挟まれる。前記ボルト84,84
…の締付けにより第1および第2パッキン押え68B,
69C間で軸方向に圧縮された膨張黒鉛グランドパッキ
ン70の外面は、第1パッキン押え68Bの内面全周に
密接し、膨張黒鉛グランドパッキン70の内面は弁軸4
6の外面全周に密接する。
【0058】この第3実施例によっても、上記第1実施
例と同様の効果を奏することができる。
【0059】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行うことが可能である。
【0060】たとえば上記各実施例では、弁軸46と、
第2軸受部材59に一体に連設されたスタフィングボッ
クス62A〜62Cとの間に焼成黒鉛パッキン67が介
装されていたが、焼成黒鉛パッキン67を省略し、膨張
黒鉛グランドパッキン70だけでシールをするようにし
た排ガス弁装置にも本発明を適用することができる。
【0061】
【発明の効果】以上のように請求項1記載の発明によれ
ば、部品点数の増加を回避しつつ第1および第2軸受部
材をバルブボディに固定することができ、一対の軸受部
材の同軸度精度を高めることができる。しかも高温下で
の弁軸の摺動性を高めることができ、異音の発生を効果
的に防止することができるとともにフリクションを効果
的に低減することができ、排ガス弁装置の耐久性を向上
することができる。
【0062】また請求項2記載の発明によれば、膨張黒
鉛グランドパッキンのシール性を高く維持しつつ、弁軸
の周囲からの高温下での排ガスの漏洩を防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の内燃機関の吸気系および排気系を
示す図である。
【図2】排ガス弁装置およびHC吸着装置の側面図であ
る。
【図3】排ガス弁装置およびHC吸着装置の縦断面図で
ある。
【図4】図2の4−4線断面図である。
【図5】図4の要部拡大図である。
【図6】第2実施例の図5に対応した断面図である。
【図7】第3実施例の図5に対応した断面図である。
【符号の説明】
36・・・排ガス弁装置 45・・・バルブボデイ 46・・・弁軸 47・・・弁体 49・・・流通路 58・・・第1軸受部材 59・・・第2軸受部材 68B・・・リング状部材としての第1パッキン押え 69A,69B・・・リング状部材としての第2パッキ
ン押え 70・・・膨張黒鉛グランドパッキン 73・・・アクチュエータ E・・・内燃機関 Ex・・・排気系 Z1,Z2・・・領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 忠 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 小峯 政雄 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 大森 謙一 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 阿部 賢治 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 遠藤 哲雄 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 Fターム(参考) 3G065 AA09 CA00 DA02 HA06 HA12 HA16 KA03

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排ガスを流通させる流通路(49)を形
    成して内燃機関(E)の排気系(Ex)の途中に設けら
    れるバルブボデイ(45)と、前記流通路(49)を横
    切る弁軸(46)と、バルブボディ(45)内で前記弁
    軸(46)に取付けられる弁体(47)と、前記弁軸
    (46)の一端側を回動可能に嵌合せしめて弁軸(4
    6)およびバルブボディ(45)間に設けられる有底円
    筒状の第1軸受部材(58)と、前記弁軸(46)の他
    端側を回動可能に貫通せしめて弁軸(46)およびバル
    ブボディ(45)間に設けられる円筒状の第2軸受部材
    (59)とを備え、第2軸受部材(59)から突出した
    前記弁軸(46)の他端に、該弁軸(46)を回動駆動
    するアクチュエータ(73)が連結される内燃機関の排
    ガス弁装置において、前記バルブボディ(45)、前記
    弁軸(46)、第1および第2軸受部材(58,59)
    が同等の熱膨張率の金属材料によりそれぞれ形成され、
    第1および第2軸受部材(58,59)が前記バルブボ
    ディ(45)に圧入され、前記弁軸(46)のうち第1
    および第2軸受部材(58,59)に対応する領域(Z
    1,Z2)の表面に、グラファイト系固体潤滑剤の皮膜
    が形成されることを特徴とする内燃機関の排ガス弁装
    置。
  2. 【請求項2】 前記第2軸受部材(59)もしくは第2
    軸受部材(59)に固定されて前記弁軸(46)を囲繞
    するリング状部材(69A,69B,68B)と、前記
    弁軸(46)との間に、膨張黒鉛グランドパッキン(7
    0)が介装されることを特徴とする請求項1記載の内燃
    機関の排ガス弁装置。
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