JP2005248947A - 排気制御弁 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 弁体2における本体部21の支軸側の基端辺には支軸3を中心とする該基端辺21aの回動軌跡に略沿った円弧状外面を有する遮蔽壁23が延設されることによりシート面12の基端辺12aと本体部21の基端辺21aとの間が当接した状態に維持されるように構成され、シート面12における支軸3と平行な支軸側の基端辺12aと対向する先端辺12bには支軸3を中心とする本体部21の先端辺21bの回動軌跡に略沿った内面を有する先端外壁14が下流側に向けて延設されることにより該先端外壁14と両側壁13、13により本体部21がシート面12に当接して制御弁を閉じた状態から所定の回動範囲を超える時に開弁するように構成さ
【選択図】 図1
Description
従って、エンジンの低速回転時に必要とされる低騒音化要求と、高速回転時に必要とされる低背圧化要求とを同時に達成させることができるようになる。
さらに、弁体203を軸支する支軸側における前記隙間hから漏れた高温の排気ガスが支軸に装着されたコイルスプリング等の付勢手段方向に向かうことで、該付勢手段の耐へたり性を悪化させるという問題もあった。
従って、エンジンの低速回転時に必要とされる低騒音化要求と、高速回転時に必要とされる低背圧化要求とを同時に達成させることができるようになる。
さらに、高温の排気ガスが支軸に装着されたコイルスプリング等の付勢手段方向に向かうことがなくなるため、付勢手段の耐へたり性を向上させることができるようになる。
即ち、制御弁が開弁するまでの間に、2段階で排気受圧面積が拡大するようになるもので、これにより、排気受圧面積の急激な増加による圧力振幅の不安定現象を抑制することができるようになる。
まず、この実施例1の排気制御弁の構成を図面に基づいて説明する。
図1はこの実施例1の排気制御弁を示す縦断面図((イ)は閉弁状態、(ロ)は初期開弁状態、(ハ)は開弁状態)、図2は同平面図、図3は同分解斜視図を示すもので、この排気制御弁は、マフラ本体内の排気パイプ(排気流通路)Pの端部に接続固定される弁座1と、該弁座1に対し支軸3を介して開閉可能に設けられた弁体2と、該弁体2を弁座1のシート面12に当接させて制御弁を閉じる方向に付勢するコイルスプリング(付勢手段)4と、を主要な構成として備えている。
この実施例1の排気制御弁では、上述のように構成されていて、図1(イ)に示すように、弁体2の本体部21がシート面12に当接して制御弁を閉じた状態で該弁体2に作用する排気受圧面は、シート面12の内径dで画成された範囲であるため、この閉弁状態における排気受圧面の面積を基準として、エンジンの回転数が所定の低速回転数域においては開弁しない程度にコイルスプリング4の付勢力を強めに設定しておくことにより、エンジンの低回転時においては、マフラ内を流れる排気圧力が小さいため、コイルスプリング4の付勢力の方が上回って制御弁が閉じた状態に維持される。
従って、エンジンの低速回転時に必要とされる低騒音化要求を満足させることができる。
従って、エンジンの低速回転時に必要とされる低騒音化要求と、高速回転時に必要とされる低背圧化要求とを同時に達成させることができるようになるという効果が得られる。
まず、この実施例2の排気制御弁の構成を図面に基づいて説明する。
図4はこの実施例2の排気制御弁を示す縦断面図((イ)は閉弁状態、(ロ)は1段目(初期)開弁状態、(ハ)は2段目開弁状態、(ニ)は3段目開弁状態))、図5は同平面図、図6は同分解斜視図を示す。
即ち、制御弁が開弁するまでの間に、2段階で排気受圧面積が拡大するようになるもので、これにより、排気受圧面積の急激な増加による圧力振幅の不安定現象を抑制することができるようになる。
まず、この実施例3の排気制御弁の構成を図面に基づいて説明する。
図7はこの実施例3の排気制御弁を示す縦断面図((イ)は閉弁状態、(ロ)は初期開弁状態、(ハ)は開弁状態)、図8は同平面図を示すもので、この排気制御弁は、上記弁座1がマフラ本体内を仕切るバッフルプレート5で構成され、上記両側壁13、13および先端外壁14がバッフルプレート5で構成される弁座1のシート面12に対し取り付け固定されている点が上記実施例1、2とは相違したものである。
例えば、実施例2では、排気受圧面積を2段階で拡大させるようにした例を示したが、3段階以上に分割して拡大させるようにしてもよい。
また、実施例では、コイルスプリング4のコイル部を弁体2が軸支された支軸3に装着したが、支軸3とは別体の支軸に装着させるようにしてもよい。
1 弁座
11 パイプ部
12 シート面
12a 基端辺
12b 先端辺
12c 側辺
13 側壁
13a 延長部
13b 固定板
14 先端外壁
14a 固定板
15 フランジ部
16 先端外壁
17 延長部
2 弁体
21 本体部
21a 基端辺
21b 先端辺(先端縁部)
21c 環状シール面部
22 軸支持部
23 遮蔽壁
24 先端内壁
25 栓体部
3 支軸
4 コイルスプリング(付勢部材)
41 コイル部
5 バッフルプレート
5a 突条
6 枠体
Claims (4)
- マフラ本体内における排気流通路の途中に設けられる弁座に対し支軸を介して開閉可能に設けられた弁体と、
該弁体を前記弁座のシート面に当接させて制御弁を閉じる方向に付勢する付勢手段と、
を備えた排気制御弁において、
前記弁体の本体部が当接する弁座のシート面の外形が前記弁体を軸支する支軸の軸線方向と平行な辺を有する矩形に形成され、
前記弁体の本体部が前記シート面の外形に沿った矩形に形成され、
前記弁座のシート面で前記支軸と平行な辺と隣接する両側辺には前記弁体の開弁方向である下流側に向けて側壁が互いに平行状態で延設され、
前記弁体における本体部の支軸側の基端辺には前記支軸を中心とする該基端辺の回動軌跡に略沿った外面を有する遮蔽壁が延設されることにより前記シート面の基端辺と前記本体部の基端辺との間が当接した状態に維持されるように構成され、
前記弁座のシート面における前記支軸と平行な支軸側の基端辺と対向する先端辺には前記支軸を中心とする前記本体部の先端縁部の回動軌跡に略沿った内面を有する先端外壁が下流側に向けて延設されることにより該先端外壁と前記両側壁により前記弁体の本体部が前記シート面に当接して制御弁を閉じた状態から所定の回動範囲を超える時に開弁するように構成されていることを特徴とする排気制御弁。 - 前記弁座における先端外壁の上端縁部には前記支軸より離れる方向へ延びるフランジ部が延設され、
前記弁体における本体部の先端縁部には少なくとも前記弁座における先端外壁の上端縁部まで延びる先端内壁と該先端内壁の上端縁部から前記支軸より離れる方向へ延びる栓体部が延設され、
前記弁座におけるフランジ部の先端縁部には前記支軸を中心とする前記栓体部の先端縁部の回動軌跡に略沿った内面を有する第2の先端外壁が下流側に向けて延設されることによって該第2の先端外壁と前記両側壁により前記弁体の本体部が前記シート面に当接して制御弁を閉じた状態から所定の回動範囲を超える時に開弁するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の排気制御弁。 - 前記弁座における第2の先端外壁の上端縁部には前記支軸より離れる方向へさらに延びる第3のフランジ部と第3の先端外壁が1段以上延設され、
前記弁体における栓体部の先端縁部には少なくとも前記弁座における第3の先端外壁の上端縁部まで延びる第2の先端内壁と該第2の先端内壁の上端縁部から前記支軸より離れる方向へ延びる第2の栓体部が1段以上延設されることによって前記第3の先端外壁と前記両側壁により前記弁体の本体部が前記シート面に当接して制御弁を閉じた状態から所定の回動範囲を超える時に開弁するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の排気制御弁。 - 前記弁座が前記マフラ本体内を仕切るバッフルプレートで構成され、
前記両側壁および先端外壁が前記バッフルプレートで構成される弁座のシート面に対し取り付け固定されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の排気制御弁。
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