JP2003269262A - 排出ガス再循環装置 - Google Patents
排出ガス再循環装置Info
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価な排出ガス再循環装置を提供することを
目的とする。 【解決手段】 再循環ガスの流量制御を定流量弁にて行
う構成にした。この定流量弁は、排出ガスが流れる通路
内に形成された弁座４と、この弁座４に下流側から着座
するよう配置された弁体５とからなり、その弁体５を、
ボディ２の底部とセンターピン９との間に形成される絞
り通路を通過した排出ガスの出口圧力Ｐ３を受けるダイ
ヤフラム７に固定している。弁座４と弁体５とのオリフ
ィスを通過した中間圧力Ｐ２と出口圧力Ｐ３との差圧
（Ｐ２−Ｐ３）が弁部を所定の弁開度に制御し、その所
定の弁開度をソレノイドの付勢力で設定し、その付勢力
をソレノイドの電磁コイル１８に流す電流値によって設
定する。弁体５およびダイヤフラム７の有効受圧面積を
等しくして入口圧力Ｐ１の影響をキャンセルし、絞り通
路の前後の差圧だけで流量が一定になるよう制御してい
る。
目的とする。 【解決手段】 再循環ガスの流量制御を定流量弁にて行
う構成にした。この定流量弁は、排出ガスが流れる通路
内に形成された弁座４と、この弁座４に下流側から着座
するよう配置された弁体５とからなり、その弁体５を、
ボディ２の底部とセンターピン９との間に形成される絞
り通路を通過した排出ガスの出口圧力Ｐ３を受けるダイ
ヤフラム７に固定している。弁座４と弁体５とのオリフ
ィスを通過した中間圧力Ｐ２と出口圧力Ｐ３との差圧
（Ｐ２−Ｐ３）が弁部を所定の弁開度に制御し、その所
定の弁開度をソレノイドの付勢力で設定し、その付勢力
をソレノイドの電磁コイル１８に流す電流値によって設
定する。弁体５およびダイヤフラム７の有効受圧面積を
等しくして入口圧力Ｐ１の影響をキャンセルし、絞り通
路の前後の差圧だけで流量が一定になるよう制御してい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は排出ガス再循環装置
に関し、特に自動車用エンジンの燃焼時における窒素酸
化物、一酸化炭素などの有害な排出ガスの発生を低減す
るのに使用される排出ガス再循環装置に関する。
に関し、特に自動車用エンジンの燃焼時における窒素酸
化物、一酸化炭素などの有害な排出ガスの発生を低減す
るのに使用される排出ガス再循環装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、環境保全のために、エンジン
から発生する窒素酸化物、一酸化炭素などの有害な排出
ガスの低減が求められており、その１つにエキゾースト
マニホールドから出た排出ガスの一部をインティークマ
ニホールドへ戻してやるような排出ガス再循環システム
が知られている。
から発生する窒素酸化物、一酸化炭素などの有害な排出
ガスの低減が求められており、その１つにエキゾースト
マニホールドから出た排出ガスの一部をインティークマ
ニホールドへ戻してやるような排出ガス再循環システム
が知られている。
【０００３】図４は排出ガス再循環システムの概略を示
す図である。排出ガス再循環システムは、エンジン１０
１のエキゾーストマニホールド１０２から分岐された配
管１０３を有し、その配管１０３の他端は、インティー
クマニホールド１０４に接続されている。配管１０３の
途中には、排出ガス再循環装置１０５が設けられてい
る。このように、燃焼してマフラーに向かう排出ガス１
０６の一部をエアクリーナからの吸入空気１０７と混合
してエンジン１０１の燃焼室に戻す構成にしたことによ
り、燃焼室へ充填される吸入空気の酸素濃度が減るのと
吸入空気温度が上がることから吸入空気の密度が減り、
これによって、燃料の燃焼温度が低下して窒素酸化物な
どの発生を抑えるようにしている。
す図である。排出ガス再循環システムは、エンジン１０
１のエキゾーストマニホールド１０２から分岐された配
管１０３を有し、その配管１０３の他端は、インティー
クマニホールド１０４に接続されている。配管１０３の
途中には、排出ガス再循環装置１０５が設けられてい
る。このように、燃焼してマフラーに向かう排出ガス１
０６の一部をエアクリーナからの吸入空気１０７と混合
してエンジン１０１の燃焼室に戻す構成にしたことによ
り、燃焼室へ充填される吸入空気の酸素濃度が減るのと
吸入空気温度が上がることから吸入空気の密度が減り、
これによって、燃料の燃焼温度が低下して窒素酸化物な
どの発生を抑えるようにしている。
【０００４】この排出ガス再循環装置１０５は、エキゾ
ーストマニホールド１０２からインティークマニホール
ド１０４へ戻す排出ガスの循環量を制御するもので、排
出ガスの通路内に設けられた弁とその弁を開閉制御する
アクチュエータとから構成されている。アクチュエータ
としては、真空ポンプによって発生された負圧を利用し
て弁を開閉制御するものがある。また、電気制御式のも
のでは、弁開度をステッピングモータで比例的に制御す
るものや、比例ソレノイドを用い、位置センサにより弁
の開度を感知しながら開度を制御するものが公知であ
る。
ーストマニホールド１０２からインティークマニホール
ド１０４へ戻す排出ガスの循環量を制御するもので、排
出ガスの通路内に設けられた弁とその弁を開閉制御する
アクチュエータとから構成されている。アクチュエータ
としては、真空ポンプによって発生された負圧を利用し
て弁を開閉制御するものがある。また、電気制御式のも
のでは、弁開度をステッピングモータで比例的に制御す
るものや、比例ソレノイドを用い、位置センサにより弁
の開度を感知しながら開度を制御するものが公知であ
る。
【０００５】一般に、エンジンに吸い込まれる吸入空気
の量は、エアーフローセンサで計測される。エンジン制
御装置は、この空気量に対して諸条件から適切な排出ガ
ス再循環量を計算し、排出ガスの循環量を制御する弁の
開度を設定している。つまり排出ガスの循環量を制御す
る弁は、弁開度が指定されるだけである。
の量は、エアーフローセンサで計測される。エンジン制
御装置は、この空気量に対して諸条件から適切な排出ガ
ス再循環量を計算し、排出ガスの循環量を制御する弁の
開度を設定している。つまり排出ガスの循環量を制御す
る弁は、弁開度が指定されるだけである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、負圧で
弁を制御するものは、装置が大掛かりになるため、乗用
車などのような小型車にはコスト面で採用することがで
きず、ステッピングモータを使用したものは、正確な開
度制御が可能であるが高価なステッピングモータが必要
であり、比例ソレノイドを用いたものは、弁開度をエン
ジン制御装置にフィードバックさせるための弁体の位置
を検知するセンサが必要であって、それぞれコストが高
くなるという問題点があった。
弁を制御するものは、装置が大掛かりになるため、乗用
車などのような小型車にはコスト面で採用することがで
きず、ステッピングモータを使用したものは、正確な開
度制御が可能であるが高価なステッピングモータが必要
であり、比例ソレノイドを用いたものは、弁開度をエン
ジン制御装置にフィードバックさせるための弁体の位置
を検知するセンサが必要であって、それぞれコストが高
くなるという問題点があった。
【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、安価な排出ガス再循環装置を提供することを
目的とする。
のであり、安価な排出ガス再循環装置を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では上記問題を解
決するために、エンジンの排出ガスの一部が吸入空気に
戻される再循環ガス量を制御する排出ガス再循環装置に
おいて、再循環ガス量を制御する弁部を定流量弁で構成
したことを特徴とする排出ガス再循環装置が提供され
る。
決するために、エンジンの排出ガスの一部が吸入空気に
戻される再循環ガス量を制御する排出ガス再循環装置に
おいて、再循環ガス量を制御する弁部を定流量弁で構成
したことを特徴とする排出ガス再循環装置が提供され
る。
【０００９】このような排出ガス再循環装置によれば、
エンジンに吸い込まれる吸入空気の量に対して算出され
た再循環ガス量が流れる弁開度を指定するだけで、再循
環ガス量を正確に流量制御することができる。また、定
流量弁は、設定された一定の流量の再循環ガスが流れる
ように内部でフィードバックがかかるため、弁開度を検
出する位置センサなどが不要であり、安価かつ正確な流
量制御を行うことができる。
エンジンに吸い込まれる吸入空気の量に対して算出され
た再循環ガス量が流れる弁開度を指定するだけで、再循
環ガス量を正確に流量制御することができる。また、定
流量弁は、設定された一定の流量の再循環ガスが流れる
ように内部でフィードバックがかかるため、弁開度を検
出する位置センサなどが不要であり、安価かつ正確な流
量制御を行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態に係る排出ガス再循環装置のソレノイドオフ時の
状態を示す縦断面図、図２は本発明の第１の実施の形態
に係る排出ガス再循環装置のソレノイドオン時の状態を
示す縦断面図である。
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態に係る排出ガス再循環装置のソレノイドオフ時の
状態を示す縦断面図、図２は本発明の第１の実施の形態
に係る排出ガス再循環装置のソレノイドオン時の状態を
示す縦断面図である。
【００１１】第１の実施の形態に係る排出ガス再循環装
置は、エキゾーストマニホールドからインティークマニ
ホールドへ戻す排出ガスの循環量を制御する弁部と、そ
の排出ガスの循環量を設定するソレノイドとから構成さ
れている。
置は、エキゾーストマニホールドからインティークマニ
ホールドへ戻す排出ガスの循環量を制御する弁部と、そ
の排出ガスの循環量を設定するソレノイドとから構成さ
れている。
【００１２】弁部は、エンジンブロック１のエキゾース
トマニホールドおよびインティークマニホールドに連通
する通路開口部に設置されるボディ２を有し、そのボデ
ィ２の底部には、筒状体３がたとえばプロジェクション
溶接により全周溶着されている。この筒状体３の自由端
は、内側に屈曲されてその先端周縁部がこの弁部の弁座
４を構成している。この弁座４に下流側から対向してデ
ィスク状の弁体５が接離可能に配置され、その弁体５
は、外周の平面当接部が弁座４に着座する方向にスプリ
ング６によって付勢されている。弁体５は、その中心部
にて金属の薄膜からなるダイヤフラム７に固定されてい
る。このダイヤフラム７は、その中心部が弁体５とセン
ターディスク８とによって挾持され、中空のセンターピ
ン９によって固定されている。また、ダイヤフラム７の
外周は、保持リング１０および保持プレート１１によっ
て挾持され、ボディ２に保持されている。ダイヤフラム
７は、コルゲート状の同心の可動部が形成されており、
その可動部の中間位置の直径であるダイヤフラム７の有
効径は、弁体５が着座する弁座４の有効径と一致するよ
うに設計されている。これにより、この弁部に導入され
る入口圧力をＰ１とすると、この入口圧力Ｐ１は、有効
受圧面積の等しい弁体５およびダイヤフラム７に対して
同時に逆向きにかかるため、弁部の動きにまったく影響
しないようにしている。ボディ２の底部中央部は、イン
ティークマニホールドへの通路開口部へ開口されている
が、その内周部は軸線方向内側へ延びるよう形成され
て、センターピン９との間に環状の絞り通路を形成して
いる。
トマニホールドおよびインティークマニホールドに連通
する通路開口部に設置されるボディ２を有し、そのボデ
ィ２の底部には、筒状体３がたとえばプロジェクション
溶接により全周溶着されている。この筒状体３の自由端
は、内側に屈曲されてその先端周縁部がこの弁部の弁座
４を構成している。この弁座４に下流側から対向してデ
ィスク状の弁体５が接離可能に配置され、その弁体５
は、外周の平面当接部が弁座４に着座する方向にスプリ
ング６によって付勢されている。弁体５は、その中心部
にて金属の薄膜からなるダイヤフラム７に固定されてい
る。このダイヤフラム７は、その中心部が弁体５とセン
ターディスク８とによって挾持され、中空のセンターピ
ン９によって固定されている。また、ダイヤフラム７の
外周は、保持リング１０および保持プレート１１によっ
て挾持され、ボディ２に保持されている。ダイヤフラム
７は、コルゲート状の同心の可動部が形成されており、
その可動部の中間位置の直径であるダイヤフラム７の有
効径は、弁体５が着座する弁座４の有効径と一致するよ
うに設計されている。これにより、この弁部に導入され
る入口圧力をＰ１とすると、この入口圧力Ｐ１は、有効
受圧面積の等しい弁体５およびダイヤフラム７に対して
同時に逆向きにかかるため、弁部の動きにまったく影響
しないようにしている。ボディ２の底部中央部は、イン
ティークマニホールドへの通路開口部へ開口されている
が、その内周部は軸線方向内側へ延びるよう形成され
て、センターピン９との間に環状の絞り通路を形成して
いる。
【００１３】ソレノイドは、弁体５の進退方向に延びる
スリーブ１２を有し、その中に軸線方向に進退自在に配
置されたプランジャ１３と、スリーブ１２の図の下端部
固定配置されたコア１４と、スリーブ１２の軸線位置に
てプランジャ１３に固定されるとともにコア１４を貫通
するように配置されたシャフト１５とを有している。そ
のシャフト１５は、その上端部がスリーブ１２の上端開
口部を閉止するよう設けられたキャップ１６に軸支さ
れ、下端部がセンターピン９に嵌合されて、プランジャ
１３の外周面がスリーブ１２の内壁と接触しないしない
で軸線方向に進退可能に支持されている。このシャフト
１５は、また、プランジャ１３とキャップ１６との間に
スプリング１７が配置されて図の下方へ付勢されてい
る。なお、このスプリング１７のばね力は、弁部のスプ
リング６のばね力より小さく設定されている。そして、
スリーブ１２の外側には、電磁コイル１８およびヨーク
１９が配置されている。なお、シャフト１５の下端部に
は切り欠き部を有し、センターピン９の連通路を介して
弁体５の下流側の空間とダイヤフラム７の背面側の空
間、図ではダイヤフラム７の上側の部屋とを連通状態に
している。
スリーブ１２を有し、その中に軸線方向に進退自在に配
置されたプランジャ１３と、スリーブ１２の図の下端部
固定配置されたコア１４と、スリーブ１２の軸線位置に
てプランジャ１３に固定されるとともにコア１４を貫通
するように配置されたシャフト１５とを有している。そ
のシャフト１５は、その上端部がスリーブ１２の上端開
口部を閉止するよう設けられたキャップ１６に軸支さ
れ、下端部がセンターピン９に嵌合されて、プランジャ
１３の外周面がスリーブ１２の内壁と接触しないしない
で軸線方向に進退可能に支持されている。このシャフト
１５は、また、プランジャ１３とキャップ１６との間に
スプリング１７が配置されて図の下方へ付勢されてい
る。なお、このスプリング１７のばね力は、弁部のスプ
リング６のばね力より小さく設定されている。そして、
スリーブ１２の外側には、電磁コイル１８およびヨーク
１９が配置されている。なお、シャフト１５の下端部に
は切り欠き部を有し、センターピン９の連通路を介して
弁体５の下流側の空間とダイヤフラム７の背面側の空
間、図ではダイヤフラム７の上側の部屋とを連通状態に
している。
【００１４】次に、このように構成された排出ガス再循
環装置の動作について説明する。まず、ソレノイドが通
電されていないオフ状態にあるとき、図１に示したよう
に、ソレノイド内のスプリング１７より大きなばね力を
有するスプリング６が弁体５を図の上方へ付勢して弁座
４に着座させ、再循環用の配管は、完全に閉じた状態に
される。このソレノイドのオフ制御は、排出ガスの再循
環を行うと運転性能が悪化する場合、たとえば、エンジ
ン始動時、スロットル開度が小さいとき、車両速度が小
さいとき、冷却水温度が低過ぎまたは高過ぎるときなど
のような場合に行なわれる。
環装置の動作について説明する。まず、ソレノイドが通
電されていないオフ状態にあるとき、図１に示したよう
に、ソレノイド内のスプリング１７より大きなばね力を
有するスプリング６が弁体５を図の上方へ付勢して弁座
４に着座させ、再循環用の配管は、完全に閉じた状態に
される。このソレノイドのオフ制御は、排出ガスの再循
環を行うと運転性能が悪化する場合、たとえば、エンジ
ン始動時、スロットル開度が小さいとき、車両速度が小
さいとき、冷却水温度が低過ぎまたは高過ぎるときなど
のような場合に行なわれる。
【００１５】ソレノイドの電磁コイル１８に電流を流す
と、プランジャ１３がコア１４へ吸引され、図２に示し
たように、弁体５は、プランジャ１３の吸引力と、弁部
のスプリング６およびソレノイドのスプリング１７の付
勢力とがバランスした位置まで図の下方へ移動される。
この弁体５の移動量、すなわち弁開度は、電磁コイル１
８に流す電流値によって設定される。
と、プランジャ１３がコア１４へ吸引され、図２に示し
たように、弁体５は、プランジャ１３の吸引力と、弁部
のスプリング６およびソレノイドのスプリング１７の付
勢力とがバランスした位置まで図の下方へ移動される。
この弁体５の移動量、すなわち弁開度は、電磁コイル１
８に流す電流値によって設定される。
【００１６】エキゾーストマニホールドから入口圧力Ｐ
１の排出ガスが導入されると、弁座４と弁体５との間の
オリフィスを通ってボディ２の底部と弁体５とで囲まれ
た空間に入り、減圧された中間圧力Ｐ２となる。この中
間圧力Ｐ２の排出ガスは、さらに、ボディ２の底部とセ
ンターピン９とで形成された絞り通路を通り、インティ
ークマニホールドへの通路開口部へと流れる。絞り通路
を通るとき、排出ガスは、減圧されて出口圧力Ｐ３にな
る。この絞り通路の下流側の出口圧力Ｐ３は、センター
ピン９の中央の通路とシャフト１５の下端部の切り欠き
部とを介してダイヤフラム７の上面に加わっている。こ
の出口圧力Ｐ３は、また、シャフト１５とコア１４との
隙間およびコア１４とプランジャ１３との間の空間へも
導入される。
１の排出ガスが導入されると、弁座４と弁体５との間の
オリフィスを通ってボディ２の底部と弁体５とで囲まれ
た空間に入り、減圧された中間圧力Ｐ２となる。この中
間圧力Ｐ２の排出ガスは、さらに、ボディ２の底部とセ
ンターピン９とで形成された絞り通路を通り、インティ
ークマニホールドへの通路開口部へと流れる。絞り通路
を通るとき、排出ガスは、減圧されて出口圧力Ｐ３にな
る。この絞り通路の下流側の出口圧力Ｐ３は、センター
ピン９の中央の通路とシャフト１５の下端部の切り欠き
部とを介してダイヤフラム７の上面に加わっている。こ
の出口圧力Ｐ３は、また、シャフト１５とコア１４との
隙間およびコア１４とプランジャ１３との間の空間へも
導入される。
【００１７】ここで、排出ガスがボディ２の底部とセン
ターピン９との間の絞り通路を通過するとき、その前後
に差圧（Ｐ２−Ｐ３）が発生する。この差圧（Ｐ２−Ｐ
３）は、排出ガスの流量が増えると大きくなり、流量が
減少すると小さくなる。たとえば、排出ガスの流量が増
えると、中間圧力Ｐ２が大きく、出口圧力Ｐ３が小さく
なるので、弁体５は、弁座４に着座する方向へ移動し、
弁座４と弁体５との間のオリフィスが小さくなって、流
量を絞るように働く。逆に、排出ガスの流量が減少する
と、弁体５は、弁座４から離れる方向へ移動するため、
弁座４と弁体５との間のオリフィスが大きくなって、流
量を増やすように働く。すなわち、この弁部は、ボディ
２の底部とセンターピン９とによって形成される絞り通
路の前後の差圧（Ｐ２−Ｐ３）が一定になるように弁体
５を制御する。換言すれば、この弁部は、絞り通路を流
れる排出ガスの流量が一定になるように弁体５が制御さ
れる定流量弁である。このとき、入口圧力Ｐ１は、上述
のように、弁部の動きにまったく影響しない。また、差
圧（Ｐ２−Ｐ３）の設定値、すなわち定流量の設定値
は、電磁コイル１８に流す電流によって発生される電磁
力で設定され、その設定値は電流を変化させることによ
って可変することができる。
ターピン９との間の絞り通路を通過するとき、その前後
に差圧（Ｐ２−Ｐ３）が発生する。この差圧（Ｐ２−Ｐ
３）は、排出ガスの流量が増えると大きくなり、流量が
減少すると小さくなる。たとえば、排出ガスの流量が増
えると、中間圧力Ｐ２が大きく、出口圧力Ｐ３が小さく
なるので、弁体５は、弁座４に着座する方向へ移動し、
弁座４と弁体５との間のオリフィスが小さくなって、流
量を絞るように働く。逆に、排出ガスの流量が減少する
と、弁体５は、弁座４から離れる方向へ移動するため、
弁座４と弁体５との間のオリフィスが大きくなって、流
量を増やすように働く。すなわち、この弁部は、ボディ
２の底部とセンターピン９とによって形成される絞り通
路の前後の差圧（Ｐ２−Ｐ３）が一定になるように弁体
５を制御する。換言すれば、この弁部は、絞り通路を流
れる排出ガスの流量が一定になるように弁体５が制御さ
れる定流量弁である。このとき、入口圧力Ｐ１は、上述
のように、弁部の動きにまったく影響しない。また、差
圧（Ｐ２−Ｐ３）の設定値、すなわち定流量の設定値
は、電磁コイル１８に流す電流によって発生される電磁
力で設定され、その設定値は電流を変化させることによ
って可変することができる。
【００１８】次に、排出ガス再循環装置の弁部に定流量
弁を用いることによる利点について説明する。一般に、
エンジンに吸い込まれる吸入空気の量は、エアーフロー
センサで計測される。エンジンのエンジン制御装置は、
この空気量に対して適切な再循環ガス量を計算し、排出
ガス再循環装置の弁開度を設定する。しかし、排出ガス
再循環装置の弁部は、開度を指定できるだけで、流量を
制御するものではない。
弁を用いることによる利点について説明する。一般に、
エンジンに吸い込まれる吸入空気の量は、エアーフロー
センサで計測される。エンジンのエンジン制御装置は、
この空気量に対して適切な再循環ガス量を計算し、排出
ガス再循環装置の弁開度を設定する。しかし、排出ガス
再循環装置の弁部は、開度を指定できるだけで、流量を
制御するものではない。
【００１９】そこで、エンジン制御装置は、エンジンの
回転数、吸い込み側のスロットルセンサなどの値から、
排出ガス再循環装置の弁部の前後の差圧を予測し、所定
の再循環ガス量になるように排出ガス再循環装置の弁部
の開度を設定している。ただし、同じ設定開度でも、弁
部の前後の差圧が変わると通過する流量は変わってしま
う。
回転数、吸い込み側のスロットルセンサなどの値から、
排出ガス再循環装置の弁部の前後の差圧を予測し、所定
の再循環ガス量になるように排出ガス再循環装置の弁部
の開度を設定している。ただし、同じ設定開度でも、弁
部の前後の差圧が変わると通過する流量は変わってしま
う。
【００２０】これに対し、本発明による排出ガス再循環
装置の弁部は、通過する再循環ガスの流量を一定に制御
するものであるため、エアーフローメータにより計測さ
れる吸入空気の流量に合わせた再循環ガスの流量を電磁
コイル１８に供給する電流値によって直接指定できるこ
とになる。しかも、本発明による排出ガス再循環装置の
弁部は、内部で差圧というフィードバックが自動的にか
かって一定の流量を流す機能があるため、オープン制御
が可能であり、弁開度をエンジン制御装置にフィードバ
ックする位置センサがなくても正確に動かすことができ
る。
装置の弁部は、通過する再循環ガスの流量を一定に制御
するものであるため、エアーフローメータにより計測さ
れる吸入空気の流量に合わせた再循環ガスの流量を電磁
コイル１８に供給する電流値によって直接指定できるこ
とになる。しかも、本発明による排出ガス再循環装置の
弁部は、内部で差圧というフィードバックが自動的にか
かって一定の流量を流す機能があるため、オープン制御
が可能であり、弁開度をエンジン制御装置にフィードバ
ックする位置センサがなくても正確に動かすことができ
る。
【００２１】図３は本発明の第２の実施の形態に係る排
出ガス再循環装置のソレノイドオフ時の状態を示す縦断
面図である。この図３において、図１に示した構成要素
と同じまたは同等の構成要素については、同じ符号を付
してその詳細な説明は省略する。
出ガス再循環装置のソレノイドオフ時の状態を示す縦断
面図である。この図３において、図１に示した構成要素
と同じまたは同等の構成要素については、同じ符号を付
してその詳細な説明は省略する。
【００２２】この第２の実施の形態に係る排出ガス再循
環装置は、内側に屈曲された先端周縁部がこの弁部の弁
座４を構成している筒状体３をボディ２と一体に形成
し、その筒状体３の内側に、スプリング受け部２０を圧
入している。このスプリング受け部２０の中央部は、イ
ンティークマニホールドへの通路開口部へ開口されてお
り、その内周部は軸線方向内側へ延びるよう形成され
て、センターピン９との間に環状の絞り通路を形成して
いる。
環装置は、内側に屈曲された先端周縁部がこの弁部の弁
座４を構成している筒状体３をボディ２と一体に形成
し、その筒状体３の内側に、スプリング受け部２０を圧
入している。このスプリング受け部２０の中央部は、イ
ンティークマニホールドへの通路開口部へ開口されてお
り、その内周部は軸線方向内側へ延びるよう形成され
て、センターピン９との間に環状の絞り通路を形成して
いる。
【００２３】この構成は、第１の実施の形態に係る排出
ガス再循環装置がスプリング６を弁体５で圧縮した状態
で筒状体３をボディ２の底部に円周溶接しなければなら
ないが、弁部およびソレノイド部を、スプリング６およ
びスプリング受け部２０を除いた状態で組み立て、最後
にスプリング６をスプリング受け部２０で圧縮しながら
スプリング受け部２０を筒状体３の内側に圧入すること
によって組み立てることができるので、組み立てが容易
という利点がある。しかも、スプリング６を正確に荷重
調整しなければならない場合は、スプリング受け部２０
の圧入量で調節することができる。
ガス再循環装置がスプリング６を弁体５で圧縮した状態
で筒状体３をボディ２の底部に円周溶接しなければなら
ないが、弁部およびソレノイド部を、スプリング６およ
びスプリング受け部２０を除いた状態で組み立て、最後
にスプリング６をスプリング受け部２０で圧縮しながら
スプリング受け部２０を筒状体３の内側に圧入すること
によって組み立てることができるので、組み立てが容易
という利点がある。しかも、スプリング６を正確に荷重
調整しなければならない場合は、スプリング受け部２０
の圧入量で調節することができる。
【００２４】なお、弁部の基本構成は、第１の実施の形
態に係る排出ガス再循環装置と同じであるため、動作も
同じであって、弁部を通過する再循環排出ガスの流量が
一定に制御され、その流量を電磁コイル１８に流す電流
値によって設定することができる。
態に係る排出ガス再循環装置と同じであるため、動作も
同じであって、弁部を通過する再循環排出ガスの流量が
一定に制御され、その流量を電磁コイル１８に流す電流
値によって設定することができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、排出
ガス再循環装置の弁部を定流量弁によって構成した。こ
れにより、エンジンに吸い込まれる吸入空気の量に対し
て算出された再循環ガス量が流れる弁開度を指定するだ
けで、再循環ガス量を正確に流量制御することができ
る。
ガス再循環装置の弁部を定流量弁によって構成した。こ
れにより、エンジンに吸い込まれる吸入空気の量に対し
て算出された再循環ガス量が流れる弁開度を指定するだ
けで、再循環ガス量を正確に流量制御することができ
る。
【００２６】また、再循環ガス量を直接制御している弁
部の内部で排出ガスが流れることによって発生する差圧
により流量制御のフィードバックがかかっているため、
弁開度を検出する位置センサが不要であり、弁開度の設
定を高価なステッピングモータを使用しないでソレノイ
ドで行うことができるため、流量制御を安価かつ正確に
行うことができる。
部の内部で排出ガスが流れることによって発生する差圧
により流量制御のフィードバックがかかっているため、
弁開度を検出する位置センサが不要であり、弁開度の設
定を高価なステッピングモータを使用しないでソレノイ
ドで行うことができるため、流量制御を安価かつ正確に
行うことができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る排出ガス再循
環装置のソレノイドオフ時の状態を示す縦断面図であ
る。
環装置のソレノイドオフ時の状態を示す縦断面図であ
る。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る排出ガス再循
環装置のソレノイドオン時の状態を示す縦断面図であ
る。
環装置のソレノイドオン時の状態を示す縦断面図であ
る。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る排出ガス再循
環装置のソレノイドオフ時の状態を示す縦断面図であ
る。
環装置のソレノイドオフ時の状態を示す縦断面図であ
る。
【図４】排出ガス再循環システムの概略を示す図であ
る。
る。
１ エンジンブロック
２ ボディ
３ 筒状体
４ 弁座
５ 弁体
６ スプリング
７ ダイヤフラム
８ センターディスク
９ センターピン
１０ 保持リング
１１ 保持プレート
１２ スリーブ
１３ プランジャ
１４ コア
１５ シャフト
１６ キャップ
１７ スプリング
１８ 電磁コイル
１９ ヨーク
２０ スプリング受け部
Claims (6)
- 【請求項１】 エンジンの排出ガスの一部が吸入空気に
戻される再循環ガス量を制御する排出ガス再循環装置に
おいて、 再循環ガス量を制御する弁部を定流量弁で構成したこと
を特徴とする排出ガス再循環装置。 - 【請求項２】 前記定流量弁は、ソレノイドの付勢力で
再循環ガスの流量が設定され、その流量の設定値は、前
記ソレノイドの電磁コイルに流す電流の値によって可変
されることを特徴とする請求項１記載の排出ガス再循環
装置。 - 【請求項３】 前記定流量弁は、排出ガスが流れる通路
内に形成された弁座と、前記弁座に下流側から着座する
よう配置された弁体と、前記弁体を前記弁座に着座させ
る方向に付勢するスプリングと、前記弁体の下流側に形
成された絞り通路と、中央部が前記弁体に固定されてい
て前記弁体が固定されている面と反対側の面に前記絞り
通路を通過した排出ガスの圧力を受けるダイヤフラムと
を有し、前記絞り通路の前後の差圧を一定に制御するよ
うにしたことを特徴とする請求項１または２記載の排出
ガス再循環装置。 - 【請求項４】 前記弁座は、筒状体の上流端を内側に屈
曲して形成された先端周縁部で構成され、前記弁体は、
前記先端周縁部に対向する外周の着座部分が平面になっ
ているディスクによって構成されていることを特徴とす
る請求項３記載の排出ガス再循環装置。 - 【請求項５】 前記弁座をなす前記先端周縁部の面積と
前記ダイヤフラムの有効受圧面積とを等しくしたことを
特徴とする請求項３記載の排出ガス再循環装置。 - 【請求項６】 前記ダイヤフラムは、金属の薄膜ででき
ていることを特徴とする請求項３記載の排出ガス再循環
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002071175A JP2003269262A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 排出ガス再循環装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002071175A JP2003269262A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 排出ガス再循環装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003269262A true JP2003269262A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=29201524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002071175A Pending JP2003269262A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 排出ガス再循環装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003269262A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014218971A (ja) * | 2013-05-10 | 2014-11-20 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 燃料噴射弁及び内燃機関の燃料噴射装置 |
-
2002
- 2002-03-15 JP JP2002071175A patent/JP2003269262A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014218971A (ja) * | 2013-05-10 | 2014-11-20 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 燃料噴射弁及び内燃機関の燃料噴射装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041130 |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070219 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070424 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070622 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071002 |