JP2005113872A - 排気ガス再循環装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＥＧＲ制御弁のバタフライ形のバルブ３の外周面の周方向溝４内に設置されるシールリング５のノズルのシート接触面への反発力または半径方向の弾性変形力を大きくすることなく、また、周方向溝４のリング接触面とシールリング５の側方接触面との間に形成される隙間を拡大することなく、バルブ３とシールリング５との固着を防止し、且つ上記隙間へのデポジット付着によるシールリング５の動作不良を防止する。
【解決手段】 周方向溝４の片側のリング接触面４０に、周方向溝４の半径方向の底壁側から開口側に至るまで、バルブ３の半径方向に沿うように複数の突起部４１を設けることで、周方向溝４のリング接触面４０を、平面形状と異なる非平面形状としている。これにより、シールリング５の片側の側方接触面５０と周方向溝４の片側のリング接触面４０との接触面積を低減できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、内燃機関の排気ガスの一部を吸気管内の吸気通路へ再循環させるようにした排気ガス再循環装置に関するもので、特に吸気通路内に混入させる排気ガスの流量を調節する流量制御弁としてバタフライ弁を使用する排気ガス再循環装置に係わる。

従来より、流体の流量を調節する流量制御弁として使用されるバタフライ弁装置において、バタフライ弁の弁本体の外周面に周方向溝を形成し、周方向溝内にシールメタルおよび２つのバッファーリングを嵌め込んだ構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。これは、バタフライ弁の弁本体の全閉時に、バッファーリングの半径方向の弾性変形力を利用して、バタフライ弁の弁本体の周方向溝内に嵌め込まれたシールメタルのシール接触面を、弁ハウジングのシート接触面に密着させることで、弁ハウジングの内周壁面とバタフライ弁の弁本体の外周面とを気密化して、流体の全閉洩れを低減している。

また、内燃機関の排気管を流れる排気ガスの一部である排気再循環ガス（ＥＧＲガス）を吸気管内を流れる吸入空気中に混入させることにより、最高燃焼温度を低下させ、排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物）の低減を図るようにした排気ガス再循環装置が知られている。しかし、排気ガス再循環は、内燃機関の出力の低下および内燃機関の運転性の低下を伴うので、吸気管内の吸気通路へ還流させるＥＧＲガスの排気ガス還流量（ＥＧＲ量）を調節する必要がある。

そこで、従来より、排気ガス再循環装置の排気ガス還流管内に形成される排気ガス還流路の開口度合または開口面積を調節するための排気ガス再循環装置用の流量制御弁（以下ＥＧＲ制御弁と呼ぶ）が設けられている。なお、そのＥＧＲ制御弁としてバタフライ弁を用いたものがある（例えば、特許文献２参照）。これは、バタフライ弁の全閉時に、ハウジングの内周壁面に周方向溝を形成し、この周方向溝内にシールリングを設置して、シールリングのシール接触面をハウジングのシート接触面に密着させることで、シールリングの半径方向の弾性変形力を利用してハウジングの内周壁面とバタフライ弁の外周面とを気密化して、ＥＧＲガスの全閉洩れを低減している。
特開平０１−１８８７７２号公報（第１−４頁、第１図−第３図） 特表平１１−５０２５８２号公報（第１−２６頁、図１−図７）

ところが、上記の特許文献１に記載のバタフライ弁装置においては、以下の問題点が考えられる。先ず、バタフライ弁の弁本体の周方向溝内にシールメタルおよび２つのバッファーリングを嵌め込んでいるので、構造が複雑になる。また、弁ハウジング内に粘着性のある流体、あるいは微粒子を含んだ流体が流れる場合、シールメタルの側方接触面とシールメタル溝のシールメタル接触面との間の隙間が非常に狭く、この隙間に微粒子が介入して堆積すると、シールメタルの側方接触面とシールメタル溝のシールメタル接触面との間で固着が発生する。

これにより、バタフライ弁の弁本体の全閉時に、シールメタルのシール接触面が弁ハウジングのシート接触面に密着せず、シールメタルのシール接触面と弁ハウジングのシート接触面との間に隙間が形成されてしまい、バタフライ弁の上流側の流体がバタフライ弁の下流側に洩れ出す。つまり弁洩れ量が増加することで、バタフライ弁の弁本体の全閉時のシール機能が損なわれる可能性がある。この不具合の対策をする場合には、バッファーリングの半径方向の弾性変形力を大きく設定しなければならず、シールメタルのシール接触面と弁ハウジングのシート接触面との接触面圧が大きくなり、シールメタルのシール接触面と弁ハウジングのシート接触面との磨耗の増大が懸念される。

また、上記の特許文献２に記載のＥＧＲ制御弁においては、粘着性のある流体、あるいは微粒子を含んだ流体に対しては、シールリングの周方向溝への固着の可能性がある。この固着防止策としてシールリングのハウジングのシート接触面への反発力を大きくする必要がある。このデメリットとして、先の提案と同様に、シールリングのシール接触面とハウジングのシート接触面との磨耗の増大が懸念される。また、シールリングは、自身が半径方向に縮まることによって反発力を得ているため、大きな反発力を得ようとすると、シールリングの応力増大によるシールリングの破損等の心配も発生する。

ここで、図１２（ａ）、（ｂ）に示したような、バタフライ弁１０１の外周面に周方向溝１０２を形成し、この周方向溝１０２内にシールリング１０３を設置し、バタフライ弁１０１の全閉時に、シールリング１０３の半径方向の弾性変形力を利用してシールリング１０３のシール接触面をハウジング１０４のシート接触面に密着させることで、ハウジング１０４の内周壁面とバタフライ弁１０１の外周面とを気密化するようにしたＥＧＲ制御弁がある。そのシールリング１０３の側方接触面と周方向溝１０２のリング接触面との間に形成される隙間を拡大すれば耐固着性が良好になるが、バタフライ弁１０１の全閉時に、排気圧力（排気圧）が所定の範囲内にあると、シールリング１０３が周方向溝１０２内において傾いてしまい、シールリング１０３の側方接触面と周方向溝１０２のリング接触面との間に形成される隙間からの弁洩れ量が増大し、シール性能が悪化するという問題がある。

本発明の目的は、シールリングのハウジングのシート接触面への反発力または半径方向の弾性変形力を大きくすることなく、また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間を拡大することなく、シールリングとバタフライ弁との固着を防止でき、且つ上記の隙間へのデポジット付着によるシールリングの動作不良を防止することのできる排気ガス再循環装置を提供することにある。また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を小さくすることのできる排気ガス再循環装置を提供することにある。また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間の滑りが良好となる排気ガス再循環装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、シールリングの側方接触面または周方向溝のリング接触面のうちの少なくとも一方の接触面を、平面形状と異なる非平面形状としたことにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面とが部分的に接触することになるので、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を小さくすることができる。それによって、略円管状のハウジングの排気ガス還流路内に、粘着性のある流体、あるいは微粒子を含んだ流体が流れている場合に、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間に微粒子が介入しても、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間から微粒子が排出され易くなる。これにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間に微粒子が堆積してシールリングとバタフライ弁との間で大きな固着が発生することはない。また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間へのデポジット付着によるシールリングの動作不良を防止することができるので、バタフライ弁の全閉時のシール性能の悪化を防止することができる。

したがって、シールリングのハウジングのシート接触面への反発力または半径方向の弾性変形力を大きくすることなく、シールリングとバタフライ弁との間の固着力を大幅に低減することができるので、シールリングのシール接触面とハウジングのシート接触面との接触面圧が大きくなることはなく、シールリングのシール接触面とハウジングのシート接触面との磨耗の増大を防止することができる。また、シールリングの応力増大によるシールリングの破損等の心配もない。また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間を拡大することなく、シールリングとバタフライ弁との間の固着力を大幅に低減することができるので、弁洩れ量が増加することはなく、バタフライ弁の全閉時のシール機能が損なわれることはない。

請求項２に記載の発明によれば、周方向溝のリング接触面に、周方向溝の半径方向の底壁側から開口側に至るまで、バタフライ弁の中心軸線を中心とした放射方向に沿うように複数の突起部を設けることにより、周方向溝のリング接触面の形状が非平面形状となる。これにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面とが部分的に接触することになるので、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を小さくすることができる。

請求項３に記載の発明によれば、周方向溝のリング接触面に、周方向溝の底壁側から開口側に至るまで、バタフライ弁の中心軸線を中心とした放射方向に対して所定の傾斜角度だけ片方向に傾いた複数の突起部を設けることにより、周方向溝のリング接触面の形状が非平面形状となる。これにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面とが部分的に接触することになるので、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を小さくすることができる。また、突起部がより細い突起幅であって、しかもシールリングの合い口形状がパッドジョイント形状であっても、シールリングの合い口の隙間が突起部に噛み込み難くなる。

請求項４に記載の発明によれば、周方向溝のリング接触面に、バタフライ弁と同芯円の環状溝を設けることにより、周方向溝のリング接触面、つまりバタフライ弁の突起部の頂き面とシールリングの側方接触面との間に隙間が形成されるので、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積をより小さくできる。また、微粒子がバタフライ弁の突起部の頂き面とシールリングの側方接触面との間に侵入しても、周方向溝内においてシールリングが傾き難くなる。あるいは周方向溝のリング接触面に、バタフライ弁の中心軸線を中心とした放射方向に対して所定の傾斜角度だけ両方向に傾いた多数の傾斜溝を設けることにより、周方向溝のリング接触面、つまりバタフライ弁の突起部の頂き面とシールリングの側方接触面との間に隙間が形成されるので、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積をより小さくできる。また、バタフライ弁の作動に伴ってシールリングは正転方向または逆転方向に回転するため、どちらの回転方向であっても、多数の傾斜溝を利用してシールリングの側方接触面に付着したデポジットを周方向溝外に掻き出すことができる。

請求項５に記載の発明によれば、シールリングの側方接触面に、シールリングの半径方向の内周側から外周側に至るまで、シールリングの中心軸線を中心とした放射方向に沿って複数の突起部を設けることにより、シールリングの側方接触面の形状が非平面形状となる。これにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面とが部分的に接触することになるので、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を小さくすることができる。また、請求項６に記載の発明によれば、シールリングは、周方向に凸部と凹部とが交互に繰り返されるような波形形状のシールリングを用いることにより、シールリングの側方接触面の形状が非平面形状となる。これにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面とが部分的に接触することになるので、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を小さくすることができる。

請求項７に記載の発明によれば、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に、波形状部材を介在させることにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を低減できるので、シールリングとバタフライ弁との間の固着力を低減できる。また、請求項８に記載の発明によれば、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に、バタフライ弁の板厚方向と略同一方向への弾性変形が可能で、且つ周方向に波形形状の環状弾性体（例えばウェーブワッシャ等）を介在させることにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を低減できるので、シールリングとバタフライ弁との間の固着力を低減できる。

請求項９に記載の発明によれば、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に、低摩擦係数の摺動部材または摺動剤を介在させることにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間にデポジットが付着するのを防止することができる。それによって、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間へのデポジット付着によるシールリングの作動不良を防止することができるので、バタフライ弁の全閉時に、シールリングのシール接触面とハウジングのシート接触面との間からの弁洩れ量の増加を防止することができる。

請求項１０に記載の発明によれば、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に、フッ素系樹脂よりなる平板状部材を介在させることにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間の滑りが良好となるので、シールリングとバタフライ弁との間の固着力を大幅に低減することができる。また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間へのデポジット付着によるシールリングの動作不良を防止できるので、バタフライ弁の全閉時のシール性能の悪化を防止することができる。また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間にデポジットが付着し難くなる。

請求項１１に記載の発明によれば、摺動剤として、二硫化モリブデン粉末またはグラファイトまたはグラファイト・グリースまたはファイバ・グリースを主成分とした固体潤滑剤または半固体潤滑剤を用いたことにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間の滑りが良好となるので、シールリングとバタフライ弁との間の固着力を大幅に低減することができる。また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間へのデポジット付着によるシールリングの動作不良を防止できるので、バタフライ弁の全閉時のシール性能の悪化を防止することができる。また、摺動剤として液体潤滑剤を用いた時のようにＥＧＲガス圧等によりシールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間から摺動剤が排出されることはなく、恒久的に潤滑性能を確保することができる。

請求項１２に記載の発明によれば、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間に侵入した異物を周方向溝外に排出するための異物排出通路を設けることにより、略円管状のハウジングの排気ガス還流路内に、粘着性のある流体、あるいは微粒子を含んだ流体が流れている場合に、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間に微粒子が介入しても、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間から微粒子が排出され易くなる。これにより、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間に微粒子が堆積してシールリングとバタフライ弁との間で固着が発生することはなく、バタフライ弁の全閉時のシール性能の悪化を防止することができる。

本発明の最良の形態は、シールリングとバタフライ弁との固着を防止し、且つデポジット付着によるシールリングの動作不良を防止するという目的を、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との接触面積を小さくすることで実現した。また、シールリングの側方接触面と周方向溝のリング接触面との滑りを良好にすることで実現した。

［実施例１の構成］
図１および図２は本発明の実施例１を示したもので、図１（ａ）、（ｂ）はバルブの突起部付き構造を示した図で、図２は排気ガス再循環装置の全体構造を示した図である。

本実施例の排気ガス再循環装置は、内燃機関（以下エンジンと呼ぶ）の排気管に接続されて、排気ガスの一部（排気再循環ガス：以下ＥＧＲガスと呼ぶ）を吸気管に再循環させるための排気ガス還流管の一部を構成するバルブハウジング１、このバルブハウジング１内に開閉自在に収容されたバタフライ弁（以下バルブと呼ぶ）３、このバルブ３の外周面に設けられた周方向溝４内に設置されたシールリング５、およびバルブ３と一体的に回転方向に動作するバルブシャフト６を有する排気ガス再循環装置用の流量制御弁（排気ガス還流量制御弁：以下ＥＧＲ制御弁と呼ぶ）と、このＥＧＲ制御弁のバルブ３を閉弁方向に付勢するコイルスプリング（リターンスプリング）７と、ＥＧＲ制御弁のバルブ３を開弁方向（または閉弁方向）に駆動する駆動モータ９、およびこの駆動モータ９の回転動力をＥＧＲ制御弁のバルブシャフト６に伝達するための動力伝達機構を含んで構成される動力ユニットと、この動力ユニットの駆動モータ９を電子制御するエンジン制御装置（以下ＥＣＵと呼ぶ）とを備えている。

そして、排気ガス再循環装置は、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の弁開度を電気信号に変換し、どれだけＥＧＲガスが吸気管内を流れる吸入空気に混入されているか、つまり吸気管内へのＥＧＲガスの排気ガス還流量（ＥＧＲ量）をＥＣＵへ出力するＥＧＲ量センサを備えている。また、本実施例では、ＥＣＵによって指令される指令ＥＧＲ量（目標弁開度）とＥＧＲ量センサによって検出される検出ＥＧＲ量（弁開度）とが略一致するように、駆動モータ９への駆動電流値をフィードバック制御している。なお、駆動モータ９への制御指令値（駆動電流値）の制御は、デューティ（ＤＵＴＹ）制御により行うことが望ましい。すなわち、指令ＥＧＲ量（指令弁開度）と検出ＥＧＲ量（弁開度）との偏差に応じて単位時間当たりの制御パルス信号のオン／オフの割合（通電割合・デューティ比）を調整して、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の弁開度を変化させるデューティ（ＤＵＴＹ）制御を用いている。

ＥＧＲ量センサは、ＥＧＲ制御弁のバルブシャフト６の図示右端部に固定された略コの字状断面を有する鉄系の金属材料（磁性材料）よりなるロータ１１と、磁界発生源である分割型（略角形状）の永久磁石１２と、この永久磁石１２に磁化される分割型（略円弧状）のヨーク（磁性体：図示せず）と、分割型の永久磁石１２に対向するようにセンサカバー８側に一体的に配置された複数個のホール素子（図示せず）と、このホール素子と外部のＥＣＵとを電気的に接続するための導電性金属薄板よりなるターミナル（図示せず）と、ホール素子への磁束を集中させる鉄系の金属材料（磁性材料）よりなるステータ１４とから構成されている。分割型の永久磁石１２および分割型のヨークは、動力伝達機構の構成要素の１つであるバルブ側ギヤ１８にインサート成形されたロータ１１の内周面に接着剤等を用いて固定されている。なお、分割型の永久磁石１２は、着磁方向が図２において図示上下方向（図示上側がＮ極、図示下側がＳ極）の略角形状の永久磁石が、互いに同じ極が同じ側になるように配置されている。ホール素子は、非接触式の検出素子に相当するもので、永久磁石１２の内周側に対向して配置され、感面にＮ極またはＳ極の磁界が発生すると、その磁界に感応して起電力（Ｎ極の磁界が発生すると＋電位が生じ、Ｓ極の磁界が発生すると−電位が生じる）を発生するように設けられている。

本実施例の動力ユニットは、ＥＧＲ制御弁のバルブシャフト６を回転方向に駆動する駆動モータ９、およびこの駆動モータ９の回転動力をＥＧＲ制御弁のバルブシャフト６に伝達するための動力伝達機構（本例では歯車減速機構）を含んで構成されている。駆動モータ９は、バルブハウジング１およびセンサカバー８内に埋設されたモータ用通電端子に一体的に接続されて、通電されるとモータシャフト１５が回転する直流電動機である。歯車減速機構は、駆動モータ９のモータシャフト１５の回転速度を所定の減速比となるように減速するもので、駆動モータ９のモータシャフト１５の外周に固定されたピニオンギヤ１６と、このピニオンギヤ１６と噛み合って回転する中間減速ギヤ１７と、この中間減速ギヤ１７と噛み合って回転するバルブ側ギヤ１８とを有し、ＥＧＲ制御弁のバルブシャフト６を回転駆動するバルブ駆動手段である。ピニオンギヤ１６は、金属材料により所定の形状に一体的に形成され、駆動モータ９のモータシャフト１５と一体的に回転するモータ側ギヤである。

中間減速ギヤ１７は、樹脂材料により所定の形状に一体成形され、回転中心を成す支持軸２１の外周に回転自在に嵌め合わされている。そして、中間減速ギヤ１７には、ピニオンギヤ１６に噛み合う大径ギヤ２２、およびバルブ側ギヤ１８に噛み合う小径ギヤ２３が設けられている。ここで、ピニオンギヤ１６および中間減速ギヤ１７は、駆動モータ９のトルクをバルブ側ギヤ１８に伝達するトルク伝達手段である。また、支持軸２１の軸方向の一端部（図示右端部）は、センサカバー８の内壁面に形成された凹状部に嵌め込まれ、他端部（図示左端部）は、バルブハウジング１の外壁面であるギヤケース２４の底壁面に形成された凹状部に圧入固定されている。そして、バルブ側ギヤ１８は、樹脂材料により所定の略円環形状に一体成形され、そのバルブ側ギヤ１８の外周面には、中間減速ギヤ１７の小径ギヤ２３と噛み合うギヤ部２６が一体的に形成されている。ここで、本実施例の排気ガス再循環装置においては、ギヤケース２４の底壁面とバルブ側ギヤ１８の図示左側端面との間に、コイルスプリング７が装着されている。なお、バルブ側ギヤ１８の内径側には、鉄系の金属材料（磁性材料）よりなるロータ１１がインサート成形されている。

本実施例のＥＧＲ制御弁は、上述したように、内燃機関の排気ガスの一部を吸気側に再循環させるための排気ガス還流路を形成するバルブハウジング１、このバルブハウジング１に嵌合保持された円管形状のノズル２、このノズル２内においてバルブ全閉位置とバルブ全開位置との間の回転角度範囲にて開閉自在に収容されて、ノズル２内に形成される排気ガス還流路３１の開口度合または開口面積を調節するための略円板形状のバルブ３、このバルブ３の外周面に形成された周方向溝４内において半径方向に移動できるよう自身の半径方向に対して直交する板厚方向に保持された略円環状のシールリング５、およびバルブ３と一体的に回転方向に動作するバルブシャフト６等を有している。そして、ＥＧＲ制御弁は、バルブ全閉時に、シールリング５の半径方向の弾性変形力を利用してシールリング５のシール接触面をノズル２のシート接触面に密着させることで、ノズル２の内周壁面とバルブ３の外周面とを気密化（シール）するように構成されている。

バルブハウジング１は、ノズル２内に形成される排気ガス還流路３１内にバルブ３をバルブ全閉位置からバルブ全開位置に至るまで回転方向に回転自在に保持する装置であり、排気ガス還流管またはエンジンの吸気管にボルト等の締結具（図示せず）を用いて締め付け固定されている。このバルブハウジング１には、バルブ３を開閉自在に収容する円管形状のノズル２を嵌合保持するノズル嵌合部３２が一体的に形成されている。そして、ノズル２およびノズル嵌合部３２には、バルブシャフト６の図示右端部（一端部）を軸受け３３を介して回転自在に支持するシャフト軸受部３４が一体的に形成されている。ここで、バルブハウジング１は、アルミニウム合金のダイカストにより形成されている。

バルブシャフト６は、高温に強い耐熱性材料、例えばステンレス鋼等により一体的に形成されて、バルブ３を例えば溶接等の固定手段を用いて保持固定するバルブ装着部３５を有し、シャフト軸受部３４に回転自在または摺動自在に支持されている。そして、バルブシャフト６の図示右端部には、動力伝達機構の構成要素の１つであるバルブ側ギヤ１８、およびＥＧＲ量センサの構成要素の１つであるロータ１１をかしめ等の固定手段によって固定するためのかしめ固定部が一体的に形成されている。なお、バルブシャフト６の図示右端部とシャフト軸受部３４の内周部との間には、オイルシール３６が装着されている。ここで、バルブシャフト６の外周には、軸受け３３の内周とバルブシャフト６の外周との間に形成される軸受け摺動部内にＥＧＲガス中のデポジットが侵入することを抑制するためのガイド３７が装着されている。

そして、ノズル嵌合部３２およびシャフト軸受部３４の図示右側の外壁部には、動力ユニットのうちの動力伝達機構を回転自在に収容する凹形状のギヤケース２４が一体的に形成されている。また、ノズル嵌合部３２およびシャフト軸受部３４の図示上側の外壁部には、動力ユニットのうちの駆動モータ９を収容する凹形状のモータハウジング２５が一体的に形成されている。また、バルブハウジング１には、例えば排気ガス還流路３１の周囲またはバルブ全閉位置近傍またはノズル２の周囲のノズル嵌合部３２に形成される温水循環経路（図示せず）に所定の温度範囲内（例えば７５〜８０℃）のエンジン冷却水（温水）を流入させるための冷却水配管３８、および温水循環経路内から温水を流出させるための冷却水配管（図示せず）が接続されている。

そして、バルブハウジング１のギヤケース２４およびモータハウジング２５の開口側には、ギヤケース２４の開口側を閉塞するセンサカバー８が取り付けられている。このセンサカバー８は、上述したＥＧＲ量センサの各端子間を電気的に絶縁する熱可塑性樹脂よりなる。そして、センサカバー８は、ギヤケース２４およびモータハウジング２５の開口側に設けられた嵌合部（接合端面）に嵌め合わされる被嵌合部（接合端面）を有し、リベット（図示せず）もしくはスクリュー（図示せず）等によってギヤケース２４の開口側に設けられた嵌合部に気密的に組み付けられている。また、ノズル２もバルブシャフト６と同様に、高温に強い耐熱性材料、例えばステンレス鋼等により円管形状に形成されている。

バルブ３は、ノズル２と同様に、高温に強い耐熱性材料、例えばステンレス鋼等により略円板形状に形成されて、吸気管内を流れる吸入空気中に混入させるＥＧＲガスのＥＧＲ量を制御するバタフライ形の回転弁（バタフライ弁）で、バルブシャフト６の先端側に保持固定されている。このバルブ３の半径方向の外径側端部の端面（外周面）には、シールリング５を半径方向に移動できるよう、このシールリング５の半径方向に対して直交する板厚方向に保持する円環状の周方向溝（シールリング溝、リング溝）４が周方向に連続して形成されている。この周方向溝４の両側の溝壁面には、シールリング５の両側の側方接触面５０がそれぞれ接触することが可能なリング接触面４０が形成されている。

そして、周方向溝４の２つのリング接触面４０のうちの、片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側）のリング接触面４０には、図１（ａ）、（ｂ）に示したように、周方向溝４の半径方向の底壁側から開口側に至るまで、バルブ３の中心軸線を中心とした放射方向に沿って、つまりバルブ３の半径方向に沿って突起部（凸状部、リブ）４１が複数個設けられている。これらの突起部４１は、周方向溝４の片側のリング接触面４０において周方向に等間隔（例えば４５°間隔）で、且つ所定の突起幅で、しかも周方向溝４の片側のリング接触面４０より所定の突出量だけシールリング５の片側の側方接触面５０に接近する方向に突出している。

また、これらの突起部４１の断面形状、つまり突起部形状は、図１（ｃ）に示したように、突起部４１全体の断面形状が方形状の断面または球面形状の断面を有する形状、あるいは突起部４１の頂き面の断面形状（先端形状）が球面形状の断面を有する形状、あるいは突起部４１の頂き面の断面形状（先端形状）が円錐形状または四角錐形状または三角錐形状の断面を有する形状であっても良い。これにより、バルブ３の周方向溝４のリング接触面４０の形状が平面形状と異なる非平面形状となる。

シールリング５は、バルブ３と同様に、高温に強い耐熱性材料、例えばステンレス鋼等により略円環板形状に形成されている。このシールリング５は、そのシールリング５の外周側端部がバルブ３の外径側端部の端面（外周面）より半径方向の外方側（外径側）に突出した状態で、そのシールリング５の内周側端部が周方向溝４内において半径方向に移動できるよう板厚方向に保持されている。そして、本実施例のシールリング５の外周側端部の外周面には、バルブ全閉時にノズル２の内壁面（シート接触面）に接触するシール接触面が形成されており、また、シールリング５の内周側端部の両端面には、バルブ３の周方向溝４内において周方向溝４のリング接触面４０に接触する側方接触面５０が形成されている。なお、シールリング５は、合い口に隙間がある略Ｃ字形状に形成されている。そして、シールリング５の合い口形状は、パッドジョイント形状、テーパージョイント形状、ラップジョイント形状のいずれでも良い。

［実施例１の作用］
次に、本実施例の排気ガス再循環装置の作用を図１および図２に基づいて簡単に説明する。

例えばディーゼルエンジン等のエンジンが始動することにより、エンジンのシリンダーヘッドの吸気ポートの吸気バルブが開かれると、エアクリーナで濾過された吸入空気が、吸気管、スロットルボディを通って各気筒のインテークマニホールドに分配され、エンジンの各気筒内に吸入される。そして、エンジンでは、燃料が燃える温度よりも高い温度になるまで空気を圧縮し、そこに燃料を噴霧して燃焼が成される。そして、各気筒内で燃えた燃焼ガスは、シリンダーヘッドの排気ポートから排出され、エキゾーストマニホールド、排気管を経て排出される。このとき、ＥＣＵによってＥＧＲ制御弁のバルブ３が所定の開度となるように駆動モータ９が通電されると、駆動モータ９のモータシャフト１５が回転する。

そして、モータシャフト１５が回転することによりピニオンギヤ１６が回転して中間減速ギヤ１７の大径ギヤ２２にトルクが伝達される。そして、大径ギヤ２２の回転に伴って小径ギヤ２３が支持軸２１を中心にして回転すると、小径ギヤ２３に噛み合うギヤ部２６を有するバルブ側ギヤ１８が回転する。これにより、バルブ側ギヤ１８がバルブシャフト６を中心にして回転するので、バルブシャフト６が所定の回転角度だけ回転し、ＥＧＲ制御弁のバルブ３がバルブ全閉位置よりバルブ全開位置側へ開く方向（開方向）に回転駆動される。すると、エンジンの排気ガスの一部が、ＥＧＲガスとして、排気ガス還流管を経てバルブハウジング１およびノズル２の排気ガス還流路３１内に流入する。そして、排気ガス還流路３１内に流入したＥＧＲガスは、吸気管の吸気通路内に流入して、エアクリーナからの吸入空気と混合される。

なお、ＥＧＲガスのＥＧＲ量は、吸入空気量センサ（エアフロメータ）と吸気温センサとＥＧＲ量センサとからの検出信号で、所定値を保持できるようにフィードバック制御している。したがって、エンジンの各気筒内に吸い込まれて吸気管内を通過する吸入空気は、エミッションを低減するために、エンジンの運転状態毎に設定されたＥＧＲ量になるようにＥＧＲ制御弁のバルブ３の弁開度がリニアに制御され、排気管から排気ガス還流路３１を経て吸気管内に還流したＥＧＲガスとミキシングすることになる。

一方、バルブ全閉時には、先ず駆動モータ９の回転動力またはコイルスプリング７の付勢力を利用して、バルブシャフト６が初期位置に戻されるため、バルブ３がバルブ全開側よりバルブ全閉位置側へ閉じる方向（閉方向）に回転駆動される。これにより、バルブ３の外周面の周方向溝４内に保持されたシールリング５のシール接触面が、シールリング５自身の半径方向の弾性変形力によってノズル２のシート接触面に押し付けられるので、シールリング５のシール接触面がノズル２のシート接触面に密着する。したがって、ノズル２の内周壁面とバルブ３の外周面とが気密化（シール）されるので、ＥＧＲガスが吸気管の吸気通路内に混入しなくなる。

［実施例１の効果］
ここで、排気ガス再循環装置においては、排気ガス還流管、例えばバルブハウジング１内に嵌め合わされた円管形状のノズル２内に形成された排気ガス還流路３１内に、ＥＧＲガス中に含まれる燃焼生成物（酸化物または炭化物）のデポジットが排気ガス還流路３１中の淀み部分に堆積する可能性がある。特に、ＥＧＲガス中に含まれる燃焼生成物が、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４のリング接触面４０とシールリング５の側方接触面５０との間に形成される隙間に介入して堆積してデポジットとなると、バルブ３とシールリング５とが固着し、シールリング５がバルブ３の周方向溝４内で可動（摺動）しなくなる。これにより、バルブ全閉時に、シールリング５のシール接触面がノズル２のシート接触面に密着せず、シールリング５のシール接触面とノズル２のシート接触面との間に隙間が形成されてしまい、バルブ３のＥＧＲガスの流れ方向の上流側のＥＧＲガスがバルブ３の下流側に洩れ出す。つまり弁洩れ量が増加することで、バルブ全閉時のシール機能が損なわれる可能性がある。

そこで、本実施例の排気ガス再循環装置においては、バルブ３の外周面の周方向溝４の２つのリング接触面４０のうちの、片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側）のリング接触面４０に、周方向溝４の半径方向の底壁側から開口側に至るまで、バルブ３の半径方向に沿うように複数個の突起部４１を設けることで、周方向溝４のリング接触面４０を、平面形状と異なる非平面形状としている。これにより、シールリング５の片側の側方接触面５０と周方向溝４の片側のリング接触面４０とが部分的に接触することになるので、シールリング５の片側の側方接触面５０と周方向溝４の片側のリング接触面４０との接触面積を低減することができる。

それによって、周方向溝４の片側のリング接触面４０とシールリング５の片側の側方接触面５０との間に形成される隙間に、ＥＧＲガス中に含まれる燃焼生成物が介入しても、複数個の突起部４１の突起高さ分だけ、周方向溝４の片側のリング接触面４０とシールリング５の片側の側方接触面５０との間の隙間が増加しているので、周方向溝４の片側のリング接触面４０とシールリング５の片側の側方接触面５０との間から微粒子が排出され易くなる。これにより、周方向溝４の片側のリング接触面４０とシールリング５の片側の側方接触面５０との間に形成される隙間へのデポジット付着による、バルブ３とシールリング５との間の固着力を大幅に低減することができる。

また、上記隙間へのデポジット付着によるシールリング５の動作不良を防止できるので、バルブ全閉時のシール性能の悪化を防止することができる。この結果、シールリング５のノズル２のシート接触面への反発力を大きくしたり、また、シールリング５のシール接触面とノズル２のシート接触面との接触面圧を大きくしたりするような固着防止策を施す必要がないので、シールリング５のシール接触面とノズル２のシート接触面との磨耗の増大を防止することができる。また、シールリング５の応力増大による破損等の可能性もない。

また、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の片側のリング接触面４０とシールリング５の片側の側方接触面５０との間の隙間が従来の技術と比べて拡大するので、バルブ３とシールリング５との耐固着性を大幅に向上させることができる。しかも、周方向溝４の片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側）のリング接触面４０を、平面形状と異なる非平面形状としながらも、複数個の突起部４１の先端面とシールリング５の片側の側方接触面５０との間の隙間を従来の技術と同様に狭くすることができる。

また、周方向溝４の他方側（ＥＧＲガスの流れ方向の下流側）のリング接触面４０を、平面形状とすることにより、シールリング５の他方側の側方接触面５０と周方向溝４の他方側のリング接触面４０との間の隙間を従来の技術と同様に狭くすることができる。これにより、バルブ全閉時に、シールリング５が周方向溝４内において傾くことはなく、シールリング５の側方接触面５０と周方向溝４のリング接触面４０との間に形成される隙間からのＥＧＲガスの洩れ（弁洩れ）が増大することはないので、バルブ全閉時のシール性能が悪化することもない。

図３は本発明の実施例２を示したもので、図３（ａ）、（ｂ）は２分割型のバルブの突起部付き構造を示した図である。

本実施例では、円板形状のバルブ本体４３と円環板形状のバルブ片４４とによって２分割型のバルブ３を構成している。そして、バルブ片４４の外周側の片側のリング接触面４０とバルブ本体４３の他方側のリング接触面４０との間には、シールリング５を保持する周方向溝４が周方向に形成されている。ここで、本実施例の２分割型のバルブ３は、先ず冷間鍛造によってバルブ本体４３と、複数個の突起部（凸状部、リブ）４１を有するバルブ片４４とを製作し、必要部分は切削加工を施して最終的な形状を得るようにしている。そして、バルブ片４４の内周側部を、バルブ本体４３の外径側の円環状凹部４５に圧入または溶接等の固定手段を用いて固定することで、所定のバルブ形状を得るようにしている。この場合には、バルブ３を金属材料にて一体的に形成した後に、周方向溝４内に複数個の突起部４１を切削加工等により形成するものと比較して容易に複数個の突起部４１を形成できるので、製造コストを低減することができる。

図４は本発明の実施例３を示したもので、図４は周方向溝への突起部の形成方法を示した図である。

本実施例では、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に一定の溝幅の周方向溝４を形成し、その周方向溝４内にシールリング５を設置した後に、バルブ３の、複数個の突起部（凸状部、リブ）４１を設ける部分に対応した外壁面をパンチ６０の四角柱状の凸状部６１で塑性変形させることで、周方向溝４の片側のリング接触面４０よりシールリング５の片側の側方接触面５０に接近する方向に突出させるようにして、周方向溝４の片側のリング接触面４０に複数個の突起部４１を形成するようにしている。この場合には、バルブ３を金属材料にて一体的に形成した後に、周方向溝４内に複数個の突起部４１を切削加工等により形成するものと比較して容易に複数個の突起部４１を形成できるので、製造コストを低減することができる。

図５は本発明の実施例４を示したもので、図５（ａ）、（ｂ）はバルブの突起部付き構造を示したである。

本実施例では、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の片側のリング接触面４０に、バルブ３と同芯円の環状溝４６を形成している。これにより、周方向溝４の片側のリング接触面４０、つまり複数個の突起部（凸状部、リブ）４１の頂き面とシールリング５の片側の側方接触面５０との間に隙間が形成されるので、シールリング５の片側の側方接触面５０と周方向溝４の片側のリング接触面４０との接触面積をより低減することができる。また、ＥＧＲガス中に含まれる燃焼生成物が複数個の突起部４１の頂き面とシールリング５の片側の側方接触面５０との間に侵入しても、その間より環状溝４６を通って排出され易くなるので、周方向溝４内においてシールリング５が傾き難くなる。

図６は本発明の実施例５を示したもので、図６（ａ）、（ｂ）はバルブの突起部付き構造を示した図で、図６（ｃ）は多数の傾斜溝を示した図である。

本実施例では、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の片側のリング接触面４０に、バルブ３の中心軸線を中心とした放射方向に対して所定の傾斜角度だけ両方向に傾いた多数の傾斜溝４７、４８を形成している。これにより、周方向溝４の片側のリング接触面４０、つまり複数個の突起部（凸状部、リブ）４１の頂き面とシールリング５の片側の側方接触面５０との間に隙間が形成されるので、シールリング５の片側の側方接触面５０と周方向溝４の片側のリング接触面４０との接触面積をより低減することができる。また、バルブ３の作動に伴ってシールリング５は正転方向または逆転方向に回転するため、どちらの回転方向であっても、多数の傾斜溝４７、４８を利用してシールリング５の片側の側方接触面５０に付着した燃焼生成物のデポジットを周方向溝４外に掻き出すことができる。

図７は本発明の実施例６を示したもので、図７（ａ）、（ｂ）はバルブの突起部付き構造を示した図で、図７（ｃ）はシールリングの合い口と突起部との関係を示した図で、図７（ｄ）は突起部形状を示した図である。

本実施例では、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の片側のリング接触面４０に、周方向溝４の底壁側から開口側に至るまで、バルブ３の中心軸線を中心とした放射方向（バルブ３の半径方向）に対して所定の傾斜角度だけ片方向に傾いた複数個の突起部（凸状部、リブ）４２を形成している。これにより、周方向溝４のリング接触面４０の形状が非平面形状となる。これにより、シールリング５の片側の側方接触面５０と周方向溝４の片側のリング接触面４０との接触面積を低減することができるので、シールリング５の片側の側方接触面５０と周方向溝４の片側のリング接触面４０とが部分的に接触することになる。

また、突起部４２がより細い突起幅であって、しかもシールリング５の合い口形状がパッドジョイント形状であっても、バルブ３の中心軸線を中心とした放射方向（バルブ３の半径方向）に対して所定の傾斜角度だけ片方向（傾き方向は図示右側でも図示左側でもどちらでも良い）に傾いた突起部形状とすることで、シールリング５の合い口の隙間が突起部４２に噛み込み難くなる。また、これらの突起部４２の断面形状、つまり突起部形状は、図７（ｄ）に示したように、突起部４２全体の断面形状が方形状の断面または球面形状の断面を有する形状、あるいは突起部４２の頂き面の断面形状（先端形状）が球面形状の断面を有する形状、あるいは突起部４２の頂き面の断面形状（先端形状）が円錐形状または四角錐形状または三角錐形状の断面を有する形状であっても良い。

図８は本発明の実施例７を示したもので、図８（ａ）、（ｂ）はシールリングの突起部付き構造を示した図で、図８（ｃ）は突起部形状を示した図である。

本実施例では、シールリング５の２つの側方接触面５０のうちの、片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側）の側方接触面５０に、シールリング５の半径方向の内周側端面から外周側端面に至るまで、シールリング５の中心軸線を中心とした放射方向（シールリング５の半径方向）に沿って突起部（凸状部、リブ）５１が複数個設けられている。これらの突起部５１は、シールリング５の片側の側方接触面５０において周方向に等間隔（例えば４５°間隔）で、且つ所定の突起幅で、しかもシールリング５の片側の側方接触面５０より所定の突出量だけ周方向溝４の片側のリング接触面４０に接近する方向に突出している。

また、これらの突起部５１の断面形状、つまり突起部形状は、図８（ｃ）に示したように、突起部５１全体の断面形状が方形状の断面または球面形状の断面を有する形状、あるいは突起部５１の頂き面の断面形状（先端形状）が球面形状の断面を有する形状、あるいは突起部５１の頂き面の断面形状（先端形状）が円錐形状または四角錐形状または三角錐形状の断面を有する形状であっても良い。これにより、シールリング５の片側の側方接触面５０の形状が平面形状と異なる非平面形状となる。なお、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の片側のリング接触面４０の形状を平面形状としても、上記のような突起部形状としてもどちらでも良い。

図９は本発明の実施例８を示したもので、図９（ａ）はバルブの周方向溝のリング接触面とシールリングの側方接触面との間の隙間にウェーブワッシャを設置する例を示した図で、図９（ｂ）、（ｃ）はウェーブワッシャを示した図である。

本実施例では、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の両側または片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側または下流側どちらでも良い）のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側または下流側どちらでも良い）の側方接触面５０との間に、バルブ３の板厚方向と略同一方向への弾性変形が可能なウェーブワッシャ（環状弾性体）７１を介在させている。このウェーブワッシャ７１は、周方向に凸部７２と凹部７３とが交互に繰り返されるような波形形状とされている。これにより、シールリング５の両側または片側の側方接触面５０と周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０との接触面積を低減できるので、シールリング５とバルブ３との間の固着力を低減できる。
なお、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０の形状を平面形状としても、上記のような突起部形状としてもどちらでも良い。また、シールリング５の両側または片側の側方接触面５０の形状を平面形状としても、上記のような突起部形状としてもどちらでも良い。

図１０は本発明の実施例９を示したもので、図１０（ａ）、（ｂ）はバルブの周方向溝のリング接触面とシールリングの側方接触面との間の隙間に低摩擦係数の摺動部材を設置する例を示した図である。

本実施例では、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の両側または片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側または下流側どちらでも良い）のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側または下流側どちらでも良い）の側方接触面５０との間に、フッ素系樹脂よりなる低摩擦係数の摺動部材（平板状部材）７４、７５を介在させている。これにより、周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側の側方接触面５０との間の滑りが良好となるので、周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側の側方接触面５０との間に形成される隙間にデポジットが介入しても周方向溝４内においてシールリング５が円滑に摺動するため、バルブ３とシールリング５との間の固着力を大幅に低減することができる。

また、周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側の側方接触面５０との間に形成される隙間へのデポジット付着によるシールリング５の動作不良を防止できるので、バルブ全閉時のシール性能の悪化を防止することができる。また、周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側の側方接触面５０との間に燃焼生成物のデポジットが付着し難くなる。なお、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０の形状を平面形状としても、上記のような突起部形状としてもどちらでも良い。また、シールリング５の両側または片側の側方接触面５０の形状を平面形状としても、上記のような突起部形状としてもどちらでも良い。

図１１は本発明の第１０実施例を示したもので、バルブの周方向溝のリング接触面またはシールリングの側方接触面に低摩擦係数の摺動部材をコーティングした例を示した図である。

本実施例では、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の両側または片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側または下流側どちらでも良い）のリング接触面４０、あるいはシールリング５の両側または片側（ＥＧＲガスの流れ方向の上流側または下流側どちらでも良い）の側方接触面５０に、摺動剤７６、７７を塗布または吹き付け等によりコーティング（被覆）している。これにより、周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側の側方接触面５０との間の滑りが良好となるので、周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側の側方接触面５０との間に形成される隙間にデポジットが介入しても周方向溝４内においてシールリング５が円滑に摺動するため、バルブ３とシールリング５との間の固着力を大幅に低減することができる。

また、周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０とシールリング５の両側または片側の側方接触面５０との間に形成される隙間へのデポジット付着によるシールリング５の動作不良を防止できるので、バルブ全閉時のシール性能の悪化を防止することができる。また、摺動剤７６、７７として、二流化モリブデン粉末またはグラファイトまたはグラファイト・グリースまたはファイバ・グリースを主成分とした固体潤滑剤または半固体潤滑剤を用いたことにより、液体潤滑剤を用いた時のようにＥＧＲガス圧等により塗布部から摺動剤７６、７７が排出されることはなく、恒久的に潤滑性能を確保することができる。なお、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０の形状を平面形状としても、上記のような突起部形状としてもどちらでも良い。また、シールリング５の両側または片側の側方接触面５０の形状を平面形状としても、上記のような突起部形状としてもどちらでも良い。

ここで、燃焼生成物のデポジットがＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部のシール接触面（外周面）とノズル２のシート接触面（内周壁面）との間に付着した場合には、ノズル２とバルブ３とが固着し、エンジンの始動時に、ＥＧＲ制御弁のバルブ３をバルブ全閉位置から引き剥がせず、ＥＧＲガスを吸気管の吸気通路内を流れる吸入空気中に混入させることができなくなるという問題が生じている。そこで、上記の摺動剤を、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部のシール接触面（外周面）またはノズル２のシート接触面（内周壁面）に、塗布または吹き付け等によりコーティング（被覆）しても良い。

［変形例］
本実施例では、エンジンの運転状態に対応してＥＧＲガスの排気ガス還流量（ＥＧＲ量）を連続的または段階的に調節する流量制御弁（排気ガス還流量制御弁、ＥＧＲ制御弁）のバルブ３を、バルブシャフト６のバルブ装着部３５に例えば溶接等の固定手段を用いて保持固定しているが、そのバルブ３を、バルブシャフト６のバルブ装着部３５に締結用ネジや固定用ボルト等のスクリューを用いて締め付け固定しても良い。

本実施例では、バルブハウジング１のノズル嵌合部３２の内周にノズル２を嵌合保持し、更にノズル２内にバルブ３を開閉自在に収容しているが、バルブハウジング１の略円管形状のバルブ収容部内に直接バルブ３を開閉自在に収容しても良い。この場合には、ノズル２は不要となり、部品点数や組付工数を減少できる。

本実施例では、ＥＧＲ制御弁のバルブ３の外径側端部の外周面に設けられた周方向溝４の片側のリング接触面４０に、複数個の突起部（凸状部）４１、４２を設けた例を示したが、周方向溝４の両側のリング接触面４０に、複数個の突起部（凸状部）４１、４２を設けても良い。また、周方向溝４の両側または片側のリング接触面４０に、複数個の凹状部（バルブ３の放射方向に沿った放射状溝またはバルブ３の放射方向に対して所定の傾斜角度だけ傾斜した傾斜溝）を設けても良い。

また、シールリング５の片側の側方接触面５０に、複数個の突起部（凸状部）５１を設けた例を示したが、シールリング５の両側の側方接触面５０に、複数個の突起部（凸状部）５１を設けても良い。また、シールリング５の両側または片側の側方接触面５０に、複数個の凹状部（シールリング５の放射方向に沿った放射状溝またはシールリング５の放射方向に対して所定の傾斜角度だけ傾斜した傾斜溝）を設けても良い。また、シールリング５の両側または片側の側方接触面５０に、突起部４２のようなシールリング５の内周端面側から外周端面側に至るまで、シールリング５の中心軸線を中心とした放射方向に対して所定の傾斜角度だけ片方向に傾いた複数個の突起部（凸状部、リブ）を形成しても良い。

（ａ）はバルブの突起部付き構造を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図で、（ｃ）は突起部形状を示した断面図である（実施例１）。 排気ガス再循環装置の全体構造を示した断面図である（実施例１）。 （ａ）は２分割型のバルブの突起部付き構造を示した断面図で、（ｂ）は２分割型のバルブの突起部付き構造を示した正面図である（実施例２）。 周方向溝への突起部の形成方法を示した説明図である（実施例３）。 （ａ）はバルブの突起部付き構造を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である（実施例４）。 （ａ）はバルブの突起部付き構造を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図で、（ｃ）は多数の傾斜溝を示した拡大図である（実施例５）。 （ａ）はバルブの突起部付き構造を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図で、（ｃ）はシールリングの合い口と突起部との関係を示した説明図で、（ｄ）は突起部形状を示した断面図である（実施例６）。 （ａ）はシールリングの突起部付き構造を示した正面図で、（ｂ）はシールリングの突起部付き構造を示した側面図で、（ｃ）は突起部形状を示した断面図である（実施例７）。 （ａ）はバルブの周方向溝のリング接触面とシールリングの側方接触面との間の隙間にウェーブワッシャを設置する例を示した断面図で、（ｂ）はウェーブワッシャを示した側面図で、（ｃ）はウェーブワッシャを示した正面図である（実施例８）。 （ａ）はバルブの周方向溝のリング接触面とシールリングの側方接触面との間の隙間に低摩擦係数の摺動部材を設置する例を示した断面図で、（ｂ）はバルブの周方向溝のリング接触面とシールリングの側方接触面との間の隙間に低摩擦係数の摺動部材を設置する例を示した拡大図である（実施例９）。 バルブの周方向溝のリング接触面またはシールリングの側方接触面に低摩擦係数の摺動部材をコーティングした例を示した断面図である（実施例１０）。 （ａ）はシールリングの側面から洩れ有りの状態、シールリングの側面でシールしている状態を示した説明図で、（ｂ）は排気圧力に対する弁洩れ量を示したグラフである（従来の技術）。

符号の説明

１ バルブハウジング
２ ノズル
３ バルブ（バタフライ弁）
４ 周方向溝
５ シールリング
９ 駆動モータ
３１ 排気ガス還流路
４０ リング接触面
４１ 突起部
４２ 突起部
４６ 環状溝
４７ 傾斜溝
４８ 傾斜溝
５０ 側方接触面
５１ 突起部
７１ ウェーブワッシャ（環状弾性体）
７２ 凸部
７３ 凹部
７４ 低摩擦係数の摺動部材（平板状部材）
７５ 低摩擦係数の摺動部材（平板状部材）
７６ 摺動剤
７７ 摺動剤

Claims (12)

1. （ａ）内燃機関の排気ガスの一部を吸気側に再循環させるための排気ガス還流路を形成する略円管状のハウジングと、
   （ｂ）前記排気ガス還流路内において前記ハウジングの内周壁面との間に微小な隙間を設けて密着を避けるように収容されて、外周に周方向溝を形成した略円板状のバタフライ弁と、
   （ｃ）前記周方向溝内において板厚方向に保持され、且つ径方向に移動可能な略円環状のシールリングとを備え、
   前記バタフライ弁の全閉時に、前記シールリングの半径方向の弾性変形力を利用して前記シールリングのシール接触面を前記ハウジングのシート接触面に密着させることで、前記ハウジングの内周壁面と前記バタフライ弁の外周面とを気密化することが可能な排気ガス再循環装置であって、
   前記シールリングは、前記周方向溝内において前記周方向溝のリング接触面に接触する側方接触面を有し、
   前記シールリングの側方接触面または前記周方向溝のリング接触面のうちの少なくとも一方の接触面を、平面形状と異なる非平面形状としたことを特徴とする排気ガス再循環装置。
2. 請求項１に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記周方向溝のリング接触面には、前記周方向溝の半径方向の底壁側から開口側に至るまで、前記バタフライ弁の中心軸線を中心とした放射方向に沿って複数の突起部が設けられていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
3. 請求項１に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記シールリングは、周方向に隙間を形成する合い口を有し、
   前記周方向溝のリング接触面には、前記周方向溝の底壁側から開口側に至るまで、前記バタフライ弁の中心軸線を中心とした放射方向に対して所定の傾斜角度だけ片方向に傾いた複数の突起部が設けられていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記周方向溝のリング接触面には、前記バタフライ弁と同芯円の環状溝、あるいは前記バタフライ弁の中心軸線を中心とした放射方向に対して所定の傾斜角度だけ両方向に傾いた多数の傾斜溝が設けられていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
5. 請求項１に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記シールリングの側方接触面には、前記シールリングの半径方向の内周側から外周側に至るまで、前記シールリングの中心軸線を中心とした放射方向に沿って複数の突起部が設けられていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
6. 請求項１に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記シールリングは、周方向に凸部と凹部とが交互に繰り返されるような波形形状とされていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
7. （ａ）内燃機関の排気ガスの一部を吸気側に再循環させるための排気ガス還流路を形成する略円管状のハウジングと、
   （ｂ）前記排気ガス還流路内において前記ハウジングの内周壁面との間に微小な隙間を設けて密着を避けるように収容されて、外周に周方向溝を形成した略円板状のバタフライ弁と、
   （ｃ）前記周方向溝内において板厚方向に保持され、且つ径方向に移動可能な略円環状のシールリングとを備え、
   前記バタフライ弁の全閉時に、前記シールリングの半径方向の弾性変形力を利用して前記シールリングのシール接触面を前記ハウジングのシート接触面に密着させることで、前記ハウジングの内周壁面と前記バタフライ弁の外周面とを気密化することが可能な排気ガス再循環装置であって、
   前記シールリングは、前記周方向溝内において前記周方向溝のリング接触面に接触する側方接触面を有し、
   前記シールリングの側方接触面と前記周方向溝のリング接触面との間には、波形状部材が介在されていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
8. 請求項７に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記波形状部材は、前記バタフライ弁の板厚方向と略同一方向への弾性変形が可能で、且つ周方向に波形形状の環状弾性体であることを特徴とする排気ガス再循環装置。
9. （ａ）内燃機関の排気ガスの一部を吸気側に再循環させるための排気ガス還流路を形成する略円管状のハウジングと、
   （ｂ）前記排気ガス還流路内において前記ハウジングの内周壁面との間に微小な隙間を設けて密着を避けるように収容されて、外周に周方向溝を形成した略円板状のバタフライ弁と、
   （ｃ）前記周方向溝内において板厚方向に保持され、且つ径方向に移動可能な略円環状のシールリングとを備え、
   前記バタフライ弁の全閉時に、前記シールリングの半径方向の弾性変形力を利用して前記シールリングのシール接触面を前記ハウジングのシート接触面に密着させることで、前記ハウジングの内周壁面と前記バタフライ弁の外周面とを気密化することが可能な排気ガス再循環装置であって、
   前記シールリングは、前記周方向溝内において前記周方向溝のリング接触面に接触する側方接触面を有し、
   前記シールリングの側方接触面と前記周方向溝のリング接触面との間には、低摩擦係数の摺動部材または摺動剤が介在されていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
10. 請求項９に記載の排気ガス再循環装置において、
    前記低摩擦係数の摺動部材は、フッ素系樹脂よりなる平板状部材であることを特徴とする排気ガス再循環装置。
11. 請求項９に記載の排気ガス再循環装置において、
    前記摺動剤は、二硫化モリブデン粉末またはグラファイトまたはグラファイト・グリースまたはファイバ・グリースを主成分とした固体潤滑剤または半固体潤滑剤であることを特徴とする排気ガス再循環装置。
12. （ａ）内燃機関の排気ガスの一部を吸気側に再循環させるための排気ガス還流路を形成する略円管状のハウジングと、
    （ｂ）前記排気ガス還流路内において前記ハウジングの内周壁面との間に微小な隙間を設けて密着を避けるように収容されて、外周に周方向溝を形成した略円板状のバタフライ弁と、
    （ｃ）前記周方向溝内において板厚方向に保持され、且つ径方向に移動可能な略円環状のシールリングとを備え、
    前記バタフライ弁の全閉時に、前記シールリングの半径方向の弾性変形力を利用して前記シールリングのシール接触面を前記ハウジングのシート接触面に密着させることで、前記ハウジングの内周壁面と前記バタフライ弁の外周面とを気密化することが可能な排気ガス再循環装置であって、
    前記シールリングは、前記周方向溝内において前記周方向溝のリング接触面に接触する側方接触面を有し、
    前記シールリングの側方接触面と前記周方向溝のリング接触面との間に形成される隙間に侵入した異物を前記周方向溝外に排出するための異物排出通路を備えたことを特徴とする排気ガス再循環装置。
    

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