JP2006057552A - Air control valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の排気通路に連通する空気流路を開閉する弁体を備えた空気制御弁に関するもので、特にエアポンプより圧送供給される2次空気を、内燃機関の排気管に導入するための2次空気流路を開閉する電磁弁と、内燃機関の燃焼室または排気管より流出した排気ガスが電磁弁側に逆流することを防止する逆止弁とを備えた2次空気制御弁に係わる。 The present invention relates to an air control valve having a valve body that opens and closes an air passage communicating with an exhaust passage of an internal combustion engine, and particularly introduces secondary air pressure-fed and supplied from an air pump into an exhaust pipe of the internal combustion engine. Secondary air control valve provided with a solenoid valve that opens and closes a secondary air flow path for the engine and a check valve that prevents exhaust gas flowing out from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine from flowing back to the solenoid valve side Related to.
[従来の技術]
従来より、エンジン始動時、内燃機関の燃焼室内より流出する排気ガスの温度が低い時に、エアポンプを作動させることにより発生する2次空気を、排気ガスを浄化する三元触媒コンバータに導いて三元触媒を活性化させるようにする2次空気供給装置が知られている。そして、エアポンプから圧送供給される2次空気を三元触媒コンバータに導くための2次空気流路には、電磁式2次空気制御弁が設置されている。この電磁式2次空気制御弁は、図10に示したように、2次空気流路101を開閉する電磁弁102と、内燃機関の排気管から流入した排気ガスが電磁弁102側に逆流するのを防止する逆止弁103とを備えている(例えば、特許文献1及び2参照)。
[Conventional technology]
Conventionally, when the engine is started, when the temperature of the exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine is low, the secondary air generated by operating the air pump is led to a three-way catalytic converter that purifies the exhaust gas. Secondary air supply devices are known which activate the catalyst. An electromagnetic secondary air control valve is installed in the secondary air passage for guiding the secondary air pressure-fed and supplied from the air pump to the three-way catalytic converter. As shown in FIG. 10, this electromagnetic secondary air control valve has an
そして、電磁弁102は、2次空気流路101を形成するハウジング104、このハウジング104内に形成された開口部(弁孔)105を開閉する弁体(バルブ)106、このバルブ106を開弁方向に駆動するソレノイドアクチュエータ、およびバルブ106を閉弁方向に付勢するコイルスプリング107等から構成されている。また、逆止弁103は、電磁弁102のハウジング104の下流端に接続されたケースアウトレット110、このケースアウトレット110内に形成された空気通過口111を開閉するリードバルブ112、およびこのリードバルブ112を保護するリードストッパ113等を有し、リードバルブ112によって排気ガスの吹き返しを阻止して、電磁弁102を排気ガスの熱や、燃焼残滓やカーボン等の微粒子が含まれている排気ガスから保護するように構成されている。
The
[従来の技術の不具合]
ところが、従来の電磁式2次空気制御弁においては、電磁弁102のバルブ106を閉弁している時に、内燃機関の排気弁の開閉により生じる排気脈動によって内燃機関の排気管からケースアウトレット110内に排気ガスが逆流し、逆止弁103のリードバルブ112に排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が付着して堆積物(デポジット)を形成する。そして、逆止弁103のリードバルブ112の開弁時に、リードバルブ112と金属プレート114との間にデポジットが侵入すると、リードバルブ112が目詰まりする可能性がある。このように逆止弁103のリードバルブ112が目詰まりすると、リードバルブ112が常に開きっぱなしになり、内燃機関の排気管から電磁弁102側への排気ガスの吹き返しを阻止するという逆止弁103としての機能が低下する。これにより、電磁弁102のハウジング104側まで排気ガスが逆流して、電磁弁102のバルブ106にデポジットが付着してバルブ106とハウジング104との間に跨がってデポジットが堆積すると、バルブ106が閉弁固着(スティック)したり、バルブ106が円滑な開閉作動をしなくなったりする。この場合には、エアポンプから三元触媒コンバータに圧送供給する2次空気の流量が減ってしまい、三元触媒を活性化させるという本来の機能を喪失してしまうという問題がある。
[Conventional technical problems]
However, in the conventional electromagnetic secondary air control valve, when the
また、内燃機関の燃焼室内より流出する排気ガスの一部である排気再循環ガス(EGRガス)を内燃機関の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。そして、内燃機関の排気管から吸気管にEGRガスを導くための排気ガス還流路には、排気ガス還流量制御弁(空気流量制御弁)が設置されている。この排気ガス還流量制御弁は、排気ガス還流路を形成するハウジング、排気ガス還流路の途中に設けた開口部(弁孔)の開口面積を調整する弁体(バルブ)、このバルブを開弁方向に駆動するモータアクチュエータ、およびバルブを閉弁方向に付勢するコイルスプリング等から構成されている。 Further, the exhaust gas recirculation gas (EGR gas), which is part of the exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine, is mixed into the intake air flowing through the intake pipe of the internal combustion engine, thereby reducing the maximum combustion temperature and There has been known an exhaust gas recirculation device designed to reduce harmful substances (for example, nitrogen oxides) contained in gas. An exhaust gas recirculation amount control valve (air flow control valve) is installed in the exhaust gas recirculation passage for guiding EGR gas from the exhaust pipe of the internal combustion engine to the intake pipe. The exhaust gas recirculation amount control valve includes a housing that forms an exhaust gas recirculation path, a valve body (valve) that adjusts the opening area of an opening (valve hole) provided in the middle of the exhaust gas recirculation path, and opens the valve. The motor actuator is driven in the direction, and the coil spring is used to bias the valve in the valve closing direction.
ここで、排気ガス還流量制御弁のバルブは、燃焼残滓やカーボン等の微粒子が含まれている排気ガスが流れる排気ガス還流路に設けられており、そのバルブに排気ガス中に含まれる微粒子が付着して堆積物(デポジット)を形成する。そして、バルブの開弁時に、バルブとハウジングとの間にデポジットが侵入して、バルブとハウジングとの間に跨がってデポジットが堆積すると、バルブが閉弁固着(スティック)したり、バルブが円滑な開閉作動をしなくなったりする。このような問題を解消する目的で、ハウジングの、バルブよりも排気管側の通路壁面に、デポジットがバルブに到達する前にデポジットを蓄積するための横穴を設けた排気ガス還流量制御弁が知られている(例えば、特許文献3参照)。ところが、行き止まりの袋小路とされた横穴内に流入したデポジットが跳ね返って横穴の開口部から排気ガス還流路内に出てきてしまう可能性があるので、あまり効果を期待することができなかった。
本発明の目的は、内燃機関の排気管より吹き返す排気ガス中に含まれる微粒子等の異物、あるいは内燃機関の燃焼室より流出する排気ガス中に含まれる微粒子等の異物、あるいは内燃機関の燃焼室より逆流する未燃焼ガス中に含まれる微粒子等の異物が弁体に付着してデポジットを形成することを抑制することのできる空気制御弁を提供することにある。また、内燃機関の燃焼室または排気管より流出する排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が逆止弁に付着してデポジットを形成することを抑制することで、排気ガスの吹き返しを阻止する逆止弁としての機能の低下を回避することのできる空気制御弁を提供することにある。 An object of the present invention is to make a foreign matter such as fine particles contained in the exhaust gas blown back from the exhaust pipe of the internal combustion engine, or a foreign matter such as fine particles contained in the exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine, or the combustion chamber of the internal combustion engine. An object of the present invention is to provide an air control valve that can prevent foreign matters such as fine particles contained in the unburned gas flowing backward from adhering to the valve body to form a deposit. Further, it is possible to prevent the exhaust gas from being blown back by suppressing foreign matters such as fine particles contained in the exhaust gas flowing out from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine from adhering to the check valve to form a deposit. An object of the present invention is to provide an air control valve capable of avoiding a decrease in function as a stop valve.
請求項1に記載の発明によれば、管状体に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガスの流れ方向を、弁体側と異なる方向に屈曲させる屈曲部を設け、この屈曲部を、弁体の開閉動作範囲よりもガスの流入方向の上流側に設けている。これによって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入したガス流が屈曲部近傍で淀み、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物が屈曲部近傍で堆積または蓄積し易くなる。したがって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物の、弁体に付着する付着量を低減できるので、内燃機関の燃焼室または排気管より流出したガス中に含まれる異物(例えば排気ガス中または未燃焼ガス中に含まれる微粒子)が弁体に付着または堆積し難くなる。この結果、弁体の閉弁固着(スティック)や弁体の作動不能(または作動不良)を回避できるので、弁体の円滑な開閉作動を確保することができる。 According to the first aspect of the present invention, the tubular body is provided with a bent portion that bends the flow direction of the gas flowing into the air flow path from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine in a direction different from the valve body side, The bent portion is provided on the upstream side in the gas inflow direction from the opening / closing operation range of the valve body. As a result, the gas flow flowing into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine stagnates in the vicinity of the bent portion, and the foreign matter contained in the gas flowing into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine Tends to accumulate or accumulate near the bent portion. Therefore, the amount of foreign matter contained in the gas flowing into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine can be reduced, and the gas flowing out from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine can be reduced. Foreign matter contained therein (for example, fine particles contained in exhaust gas or unburned gas) becomes difficult to adhere to or accumulate on the valve body. As a result, the valve element can be prevented from sticking closed (stick) and the valve element cannot be operated (or defective), so that a smooth opening / closing operation of the valve element can be ensured.
請求項2に記載の発明によれば、屈曲部に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガスの流入方向に対向する流路壁面を設け、この屈曲部の流路壁面近傍に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス流を淀ませる淀み空間を設けている。これによって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入したガス流が屈曲部近傍の淀み空間で淀み、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物が淀み空間で堆積または蓄積し易くなる。したがって、請求項1に記載の発明の効果を向上できる。
According to the second aspect of the present invention, the bent portion is provided with the flow passage wall surface facing the inflow direction of the gas flowing into the air flow passage from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine, and the flow passage of the bent portion is provided. In the vicinity of the wall surface, a stagnation space is provided in which a gas flow flowing into the air flow path from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine is swallowed. As a result, the gas flow that flows into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine stagnate in the stagnation space near the bent portion, and into the gas flowing into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine. The contained foreign matter is easily accumulated or accumulated in the stagnation space. Therefore, the effect of the invention of
請求項3に記載の発明によれば、管状体の内部に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス流を淀ませる淀み空間を設け、この淀み空間の一端に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガスの流入方向に対向するように開口した開口部を設け、その淀み空間の開口部を、弁体の開閉動作範囲よりもガスの流入方向の上流側に設けている。これによって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入したガスが開口部から淀み空間内に流入し、淀み空間内で淀み、そのガス中に含まれる異物が淀み空間内で堆積または蓄積し易くなる。したがって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物の、弁体に付着する付着量を低減できるので、内燃機関の燃焼室または排気管より流出したガス中に含まれる異物(例えば排気ガス中または未燃焼ガス中に含まれる微粒子)が弁体に付着または堆積し難くなる。この結果、弁体の閉弁固着(スティック)や弁体の作動不能(または作動不良)を回避できるので、弁体の円滑な開閉作動を確保することができる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によれば、管状体に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガスの流れ方向を、弁体側と異なる方向に屈曲させる屈曲部を設け、この屈曲部に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガスの流入方向に対向する流路壁面を設け、上記の淀み空間の開口部を、屈曲部の流路壁面にて開口させるようにしている。これによって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入したガスが屈曲部の流路壁面にて開口した開口部から淀み空間内に流入し、淀み空間内で淀み、そのガス中に含まれる異物が淀み空間内で堆積または蓄積し易くなる。したがって、請求項3に記載の発明の効果を向上できる。
According to the invention described in
請求項5に記載の発明によれば、上記の淀み空間の開口部の開口面積を、淀み空間の奥側の開口面積よりも小さくすることにより、ガスが開口部から淀み空間内に流入すると、ガスが淀み空間中で旋回または還流するため、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入したガスの、弁体側に流れ込むガス流量が減るので、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物の、弁体に付着する付着量を低減できる。また、請求項6に記載の発明によれば、上記の淀み空間の開口部に、一旦淀み空間内に流入したガスが淀み空間から弁体側に流出し難くするための異物返し部を設けることにより、ガスが開口部から淀み空間内に流入すると、ガスが淀み空間中で旋回または還流するため、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入したガスの、弁体側に流れ込むガス流量が減るので、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物の、弁体に付着する付着量を低減できる。さらに、請求項7に記載の発明によれば、上記の異物返し部を、上記の淀み空間の開口部の弁体側に設けることが望ましい。なお、高温のガスが管状体の淀み空間内に流入する場合には、淀み空間を弁体より遠ざけることにより、管状体、特に弁体の周囲の温度上昇を低減できる。
According to the invention described in
請求項8に記載の発明によれば、管状体に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入して弁体側に向かうガスの流れを妨げる干渉壁を設け、この干渉壁を、弁体の開閉動作範囲よりもガスの流入方向の上流側に設けている。これによって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入したガス流が干渉壁に衝突して干渉壁近傍で淀み、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物が干渉壁近傍で堆積または蓄積し易くなる。したがって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物の、弁体に付着する付着量を低減できるので、内燃機関の燃焼室または排気管より流出したガス中に含まれる異物(例えば排気ガス中または未燃焼ガス中に含まれる微粒子)が弁体に付着または堆積し難くなる。この結果、弁体の閉弁固着(スティック)や弁体の作動不能(または作動不良)を回避できるので、弁体の円滑な開閉作動を確保することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, the tubular body is provided with an interference wall that prevents the flow of gas flowing from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine into the air flow path toward the valve body, and the interference wall is provided with the interference wall. , Provided upstream of the valve opening / closing operation range in the gas inflow direction. As a result, the gas flow that has flowed into the air flow path from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine collides with the interference wall, stagnates in the vicinity of the interference wall, and flows into the air flow path from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine. Foreign substances contained in the gas are easily deposited or accumulated near the interference wall. Therefore, the amount of foreign matter contained in the gas flowing into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine can be reduced, and the gas flowing out from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine can be reduced. Foreign matter contained therein (for example, fine particles contained in exhaust gas or unburned gas) becomes difficult to adhere to or accumulate on the valve body. As a result, the valve element can be prevented from sticking closed (stick) and the valve element cannot be operated (or defective), so that a smooth opening / closing operation of the valve element can be ensured.
請求項9に記載の発明によれば、上記の干渉壁に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガスの流入方向に対向する壁面を設け、その干渉壁の壁面近傍に、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス流を淀ませる淀み空間を設けている。これによって、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入したガス流が干渉壁の壁面近傍の淀み空間で淀み、内燃機関の燃焼室または排気管から空気流路内に流入するガス中に含まれる異物が淀み空間で堆積または蓄積し易くなる。したがって、請求項8に記載の発明の効果を向上できる。
According to the ninth aspect of the present invention, the interference wall is provided with a wall surface facing the inflow direction of the gas flowing into the air flow path from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine, and in the vicinity of the wall surface of the interference wall In addition, a stagnation space is provided in which a gas flow flowing into the air flow path from the combustion chamber or the exhaust pipe of the internal combustion engine is stored. As a result, the gas flow that flows into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine stagnate in the stagnation space near the wall surface of the interference wall, and the gas that flows into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine Foreign matter contained therein is easily accumulated or accumulated in the stagnation space. Therefore, the effect of the invention of
請求項10に記載の発明によれば、管状体として、内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスが流れる排気管に接続する空気流路管を設けても良い。また、空気流路として、エアポンプより圧送供給される2次空気を、内燃機関の排気系に導入するための2次空気流路を設けても良い。そして、上記の干渉壁の流路壁面、あるいは空気流路管の流路壁面に、エアポンプから2次空気流路内に流入して排気管側に向かう2次空気の流れを整流することが可能な傾斜角度を付けても良い。これによって、仮に2次空気流路内に突き出すように干渉壁を設けた場合でも、2次空気流の圧力損失の増大化を抑えることができる。
According to the invention described in
請求項11に記載の発明によれば、管状体として、内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスが流れる排気管に接続する空気流路管を設けても良い。また、空気流路として、エアポンプより圧送供給される2次空気を、内燃機関の排気系に導入するための2次空気流路を設けても良い。また、弁体として、空気流路管の2次空気流路を開閉するバルブを設けても良い。すなわち、本発明の空気制御弁を、エアポンプを作動させることにより発生する2次空気を内燃機関の排気系に導入するための2次空気供給装置に適用される、空気流路管の2次空気流路を開閉する2次空気制御弁に採用しても良い。 According to the eleventh aspect of the present invention, an air flow path pipe connected to an exhaust pipe through which exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine flows may be provided as the tubular body. Further, as the air flow path, a secondary air flow path for introducing secondary air pressure-fed and supplied from the air pump into the exhaust system of the internal combustion engine may be provided. Moreover, you may provide the valve which opens and closes the secondary air flow path of an air flow path pipe as a valve body. That is, the air control valve of the present invention is applied to a secondary air supply device for introducing secondary air generated by operating an air pump into an exhaust system of an internal combustion engine, and secondary air in an air flow path pipe. You may employ | adopt for the secondary air control valve which opens and closes a flow path.
請求項12に記載の発明によれば、管状体として、バルブの開閉動作範囲よりも排気管側に、排気管内を流れる排気ガスがバルブ側に逆流することを防止する逆止弁を内蔵するケースアウトレットを設けても良い。そして、ケースアウトレットに、内燃機関の排気管から空気流路内に流入する排気ガス流を淀ませる淀み空間を設けても良い。この場合には、内燃機関の燃焼室より流出して排気管内を流れる排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が逆止弁に付着して堆積することを抑制できるので、バルブ側への排気ガスの吹き返しを確実に阻止するという逆止弁としての機能の低下を防止できる。 According to the twelfth aspect of the present invention, the tubular body includes a check valve that prevents the exhaust gas flowing in the exhaust pipe from flowing back to the valve side closer to the exhaust pipe side than the opening / closing operation range of the valve. An outlet may be provided. The case outlet may be provided with a stagnation space in which an exhaust gas flow flowing from the exhaust pipe of the internal combustion engine into the air flow path is swallowed. In this case, foreign matter such as fine particles contained in the exhaust gas flowing out of the combustion chamber of the internal combustion engine and flowing in the exhaust pipe can be prevented from adhering and accumulating on the check valve. It is possible to prevent a decrease in the function as a check valve that reliably prevents the blow-back of the air.
請求項13に記載の発明によれば、上記の逆止弁を、内部を2次空気が通過する空気通過口を形成する金属プレート、空気通過口を開閉するリードバルブ、およびこのリードバルブの開き具合を規制するリードストッパなどによって構成しても良い。そして、上記の淀み空間を、逆止弁のリードストッパ、つまりリードバルブの開閉動作範囲よりも排気ガスの流入方向の上流側に設けても良い。この場合には、内燃機関の燃焼室より流出する排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が逆止弁のリードバルブに付着して堆積することを抑制できる。これにより、逆止弁のリードバルブの目詰まりを防止できるので、逆止弁のリードバルブが常に開きっぱなしになることはなく、バルブ側への排気ガスの吹き返しを確実に阻止するという逆止弁としての機能の低下を防止できる。 According to a thirteenth aspect of the present invention, the check valve includes a metal plate that forms an air passage through which secondary air passes, a reed valve that opens and closes the air passage, and an opening of the reed valve. You may comprise by the lead stopper etc. which regulate a condition. The stagnation space may be provided upstream of the check valve reed stopper, that is, the reed valve opening / closing operation range in the exhaust gas inflow direction. In this case, it is possible to prevent foreign matters such as fine particles contained in the exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine from adhering to and depositing on the reed valve of the check valve. This prevents the check valve's reed valve from becoming clogged, so the check valve's reed valve does not always remain open, and the check valve reliably prevents the exhaust gas from blowing back to the valve side. It is possible to prevent deterioration of the function as a valve.
請求項14に記載の発明によれば、管状体として、内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスが流れる排気管に接続する空気流路管(排気ガス還流管)を設けても良い。また、空気流路として、内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスの一部を内燃機関の吸気管に導入するための排気ガス還流路を設けても良い。また、弁体として、空気流路管の排気ガス還流路内を流れる排気ガス還流量を調整するバルブを設けても良い。すなわち、本発明の空気制御弁を、内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスの一部を排気管から吸気管に還流させるための空気流路管(排気ガス還流管)を備えた排気ガス再循環装置に適用される、空気流路管の排気ガス還流路内を流れる排気ガス還流量を制御する排気ガス還流量制御弁に採用しても良い。 According to the fourteenth aspect of the present invention, an air flow path pipe (exhaust gas recirculation pipe) connected to an exhaust pipe through which exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine flows may be provided as the tubular body. An exhaust gas recirculation path for introducing a part of the exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine into the intake pipe of the internal combustion engine may be provided as the air flow path. Moreover, you may provide the valve which adjusts the exhaust gas recirculation amount which flows through the inside of the exhaust gas recirculation path of an air flow path pipe as a valve body. That is, the air control valve according to the present invention is provided with an exhaust gas recirculation provided with an air passage pipe (exhaust gas recirculation pipe) for recirculating a part of the exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine from the exhaust pipe to the intake pipe. You may employ | adopt for the exhaust gas recirculation amount control valve which controls the exhaust gas recirculation amount which flows through the inside of the exhaust gas recirculation path of an air flow path pipe | tube applied to a circulator.
本発明を実施するための最良の形態は、内燃機関の排気管より吹き返す排気ガス中に含まれる微粒子等の異物、あるいは内燃機関の燃焼室より流出する排気ガス中に含まれる微粒子等の異物、あるいは内燃機関の燃焼室より逆流する未燃焼ガス中に含まれる微粒子等の異物が弁体に付着して堆積し、弁体がスティックや動作不良を生起することを抑制するという目的を、内燃機関の燃焼室から空気流路内に流入するガス流を淀ませる淀み空間を設けることで実現した。 The best mode for carrying out the present invention is a foreign matter such as fine particles contained in the exhaust gas blown back from the exhaust pipe of the internal combustion engine, or a foreign matter such as fine particles contained in the exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine, Alternatively, the internal combustion engine has the purpose of preventing foreign matters such as fine particles contained in unburned gas flowing backward from the combustion chamber of the internal combustion engine from adhering to and accumulating on the valve body and causing the valve body to cause sticks and malfunctions. This was realized by providing a stagnation space for the gas flow flowing from the combustion chamber into the air flow path.
[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および図2は電磁式2次空気制御弁の全体構成を示した図である。
[Configuration of Example 1]
FIGS. 1 and 2 show Example 1 of the present invention, and FIGS. 1 and 2 are diagrams showing the overall configuration of an electromagnetic secondary air control valve.
本実施例の2次空気供給装置は、2次空気を発生するエアポンプ(図示せず)と、このエアポンプを回転駆動する電動モータ(図示せず)と、エアポンプからエンジン排気管に至る2次空気流路管と、この2次空気流路管の途中または出口側に設けられて、2次空気を三元触媒コンバータに導くための2次空気流路を開閉する電磁式2次空気制御弁と、エンジンの運転状態に基づいて電動モータおよび電磁式2次空気制御弁を電子制御するエンジン制御ユニット(以下ECUと呼ぶ:図示せず)とを備えている。 The secondary air supply apparatus according to the present embodiment includes an air pump (not shown) that generates secondary air, an electric motor (not shown) that rotationally drives the air pump, and secondary air that extends from the air pump to the engine exhaust pipe. A flow path pipe, and an electromagnetic secondary air control valve provided on the middle or outlet side of the secondary air flow path pipe for opening and closing the secondary air flow path for guiding the secondary air to the three-way catalytic converter; And an engine control unit (hereinafter referred to as ECU: not shown) that electronically controls the electric motor and the electromagnetic secondary air control valve based on the operating state of the engine.
電磁式2次空気制御弁は、エンジン始動時、排気ガス温度が低い時に、エアポンプを作動させることにより発生する2次空気を三元触媒コンバータに導いて三元触媒を活性化させるようにするための2次空気供給装置の2次空気供給管(図示せず)とエンジン排気管(図示せず)との間に接続されている。ここで、本実施例の電磁式2次空気制御弁は、エアポンプより圧送供給される2次空気を、例えばガソリンエンジン等の内燃機関(以下、エンジンと言う)の排気系(特に三元触媒コンバータ)に導入するための2次空気流路を開閉する電磁弁1と、一方向にだけ空気の流れを許し、反対方向の空気の流れを阻止する逆止弁6とを備えている。
The electromagnetic secondary air control valve activates the three-way catalyst by guiding the secondary air generated by operating the air pump to the three-way catalytic converter when the exhaust gas temperature is low when starting the engine. The secondary air supply device is connected between a secondary air supply pipe (not shown) and an engine exhaust pipe (not shown). Here, the electromagnetic secondary air control valve of this embodiment uses secondary air pressure-fed and supplied from an air pump as an exhaust system (particularly, a three-way catalytic converter) of an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) such as a gasoline engine. ), And a
なお、本実施例では、電磁弁1のポペット型バルブ(弁体)2を開閉自在に収容する略円管状のバルブハウジング3と、逆止弁6のリードバルブ7およびリードストッパ8を保持する略円管状のケースアウトレット9とによって、エンジンの燃焼室より流出した排気ガスが流れるエンジン排気管に直接的に接続する2次空気流路管(管状体)を構成している。ここで、ECUには、制御処理、演算処理を行うCPU、各種プログラム、データを保存するメモリ(ROM、RAM)、入力回路、出力回路、電源回路等の機能を含んで構成される周知のマイクロコンピュータ、エンジンの運転状態に基づいてエアポンプの電動モータを通電制御するポンプ駆動回路(図示せず)、エンジンの運転状態に基づいて電磁弁1を通電制御する電磁弁駆動回路(図示せず)が設けられている。なお、電磁弁駆動回路からは、電磁弁1に電磁弁駆動電流が出力されるように構成されている。
In the present embodiment, a generally
電磁弁1は、2次空気流路11、12を開閉するポペット型バルブ2と、逆止弁6のケースアウトレット9を一体的に結合すると共に、内部を2次空気が通過する空気通過口13を形成するバルブハウジング3と、ポペット型バルブ2を開弁方向に駆動するソレノイドアクチュエータ4と、ポペット型バルブ2を閉弁方向に付勢するコイルスプリング(弁体付勢手段)5とから構成されている。
The
ポペット型バルブ2は、周囲にゴム系弾性体を焼き付け等の手段を用いて固着した円環板状のバルブ部を有し、バルブシャフト21と一体的に軸方向に往復動作するように構成されている。このポペット型バルブ2は、バルブハウジング3の枠状壁22に設けられた弁座23に着座することで空気通過口13を閉じ、弁座23から離座することで空気通過口13を開く。また、バルブシャフト21の中間部の外周には、バルブシャフト21の摺動部への粉塵の侵入を防止するための円環状のシールラバー24が装着されている。さらに、シールラバー24の図示上端側には、ポペット型バルブ2の最大リフト量を規制するストッパとして機能するプレートプレッシャ25が設置されている。
The
バルブハウジング3は、アルミニウムダイカストにより製造されている。このバルブハウジング3には、内部にソレノイドアクチュエータ4を収容保持する円筒状の側壁部、およびこの側壁部の図示下端部より図示左方向に延長された円管状の配管継ぎ手26が一体的に形成されている。この配管継ぎ手26は、電磁式2次空気制御弁内に形成される2次空気流路11の入口端部(入口ポート)を形成する部分であって、エアポンプ(図示せず)の吐出口と2次空気配管(図示せず)を介して接続する接続口(空気流入口、2次空気流入口)10を有している。また、バルブハウジング3の側壁部の図示下端側には、バルブハウジング3内に形成される2次空気流路を上流側の2次空気流路12と下流側の2次空気流路14とに区画するための枠状壁(区画壁)22が一体的に形成されている。この枠状壁22の中央部分は、開口部となっており、この開口部は、電磁弁1の弁孔を形成する空気通過口13を構成している。そして、枠状壁22の図示下端側の空気通過口13の周縁部には、ポペット型バルブ2が着座する円環状の弁座23が設けられている。
The
ここで、本実施例の電磁弁1のバルブハウジング3内に形成される2次空気流路は、枠状壁22よりも2次空気の流れ方向の上流側に形成される2次空気流路11、12、この2次空気流路11、12に空気通過口(弁孔)13を介して連通すると共に、枠状壁22よりも2次空気の流れ方向の下流側に形成される2次空気流路14等によって構成されている。そして、2次空気流路14は、逆止弁6の空気通過口(弁孔)15を介して逆止弁6のケースアウトレット9内に形成される2次空気流路16、17と連通している。
Here, the secondary air flow path formed in the
ソレノイドアクチュエータ4は、電磁弁1のバルブハウジング3の側壁部の内周に圧入嵌合されて組み付けられ、ポペット型バルブ2を開弁方向に駆動する弁体駆動手段である。このソレノイドアクチュエータ4は、コイルボビン27の外周に巻装されたソレノイドコイル28と、このソレノイドコイル28の一対の端末リード線に電気的に接続する一対のターミナル29と、これらのターミナル29を保持するハウジングカバー30と、バルブハウジング3の側壁部の内周に圧入嵌合される略円筒状のヨーク31と、このヨーク31との間に略円筒状のコイル収納部を形成する略円筒状のステータコア32と、ポペット型バルブ2およびバルブシャフト21と一体的に軸方向に動作するムービングコア33とから構成されている。
The
コイルボビン27は、熱可塑性樹脂(例えばポリブチレンテレフタレート:PBT等)の樹脂材料(電気絶縁性樹脂)よりなり、ヨーク31の内径側とステータコア32の外径側との間に形成される略円筒状のコイル収納部内に保持固定されている。このコイルボビン27は、外周にソレノイドコイル28のコイル部が巻装される略円筒形状の筒状部、およびこの筒状部の軸方向の両端側に設けられた略円環状の鍔状部(フランジ部)等から構成されている。
The
ソレノイドコイル28は、通電を受けることにより起磁力を発生してヨーク31、ステータコア32、ムービングコア33等よりなる複数の磁性体を磁化することで、電磁弁1のポペット型バルブ2を開弁方向に駆動すると共に、コイルボビン27の外周に、絶縁被膜を施した導線を複数回巻装したコイルである。そして、ソレノイドコイル28は、コイルボビン27の外周に巻装されたコイル部、およびこのコイル部より取り出された一対の端末リード線を有している。
The
一対のターミナル29は、金属板よりなる板状導電体である。これらのターミナル29は、ハウジングカバー30に被覆保持されて保護されている。また、一対のターミナル29は、一端部が車両側ワイヤハーネスの先端側に設けられた雌型コネクタに差し込まれて結合され、他端部がソレノイドコイル28の一対の端末リード線に溶接手段を用いて結合されている。例えば一対のターミナル29の他端部には、ソレノイドコイル28の一対の端末リード線の末端部をかしめ固定するための爪状部が設けられている。
The pair of
ハウジングカバー30は、熱可塑性樹脂(例えばポリブチレンテレフタレート:PBT等)の樹脂材料(電気絶縁性樹脂)よりなり、車両側ワイヤハーネスの先端側に設けられた雌型コネクタに機械的に接続する雄型コネクタ34を一体的に有している。なお、雄型コネクタ34は、車両側(ECU側)ワイヤハーネスの先端側に設けられる雌型コネクタを、雄型コネクタ34のコネクタシェル内に差し込むことで、ECUに内蔵された電磁弁駆動回路と電磁弁1のソレノイドコイル28との電気的な接続がなされる。その車両側ワイヤハーネスは、外周に絶縁保護チューブを施した導電線を束ねたもので、これらの各導電線は、雌型コネクタに設けられる各雌型ターミナルにそれぞれ電気的に接続されている。
The
なお、ヨーク31、ステータコア32、ムービングコア33等よりなる複数の磁性体は、ソレノイドコイル28と共に磁気回路を形成する。これらの磁性体のうちヨーク31およびステータコア32は、それぞれ円筒状部を有する固定鉄心で、ステータコア32の外径側とヨーク31の内径側との間に、ソレノイドコイル28およびコイルボビン27を収容する略円筒状のコイル収納部を有している。また、ヨーク31の円筒状部の図示上端側には、ヨーク31の円筒状部の開口側を閉塞するように円環状の天壁部が形成されている。この天壁部には、ソレノイドコイル28の一対の端末リード線を取り出すための端末リード線取出し用穴部が設けられている。
A plurality of magnetic bodies composed of the
ステータコア32の図示下端部には、2次空気流路11、12の流路壁を形成する円環状のフランジ部が形成されている。また、ステータコア32の円筒状部の外径側には、凹状部が形成されて、磁路断面積を低減する薄肉部35が設けられている。この薄肉部35は、磁束が流れ過ぎて磁気性能が悪化するのを防止するために設けられている。これにより、ヨーク31、ステータコア32およびムービングコア33が磁化されると、ムービングコア33がステータコア32の吸引部に向かって軸心振れすることなく、ムービングコア33の中心軸線方向に直線状に移動できる。
An annular flange portion that forms the flow path walls of the secondary
ムービングコア33は、略円筒状に形成された可動鉄心で、内部にポペット型バルブ2のバルブシャフト21の図示上端部(径小部)が嵌め合わされている。そして、ムービングコア33は、ポペット型バルブ2のバルブシャフト21の径大部と径小部との間に設けられる段差部を係止する係止部を有している。そして、ムービングコア33の図示上端面とバルブシャフト21の鍔状部との間には、円環状のワッシャ36が装着されている。なお、バルブシャフト21の鍔状部は、ムービングコア33の貫通孔の内径よりも外径が広げられている。したがって、ムービングコア33を図示上方からステータコア32の摺動孔内に挿入した後に、バルブシャフト21を図示下方からムービングコア33の貫通孔内に差し込み、バルブシャフト21の鍔状部をかしめることで、バルブシャフト21の鍔状部と段差部との間にムービングコア33が挟み込まれる。これにより、ポペット型バルブ2およびムービングコア33が一体的に動作できるようになる。
The moving
コイルスプリング5は、バルブシャフト21の径大部およびプレートプレッシャ25の円筒部(スプリング内径ガイド)の外周側に保持されており、一端部がプレートプレッシャ25の鍔状部に係止され、他端部がムービングコア33に係止されている。ここで、37は、逆止弁6のケースアウトレット9と電磁弁1のバルブハウジング3との結合部からの2次空気の漏洩を防止するための円環状のシールラバーである。また、39は、逆止弁6のケースアウトレット9を接合するバルブハウジング3の取付用ステーである。
The
逆止弁6は、エンジン排気管内をエンジンのエキゾーストマニホールド(図示せず)から三元触媒コンバータへ向かう排気ガスがエアポンプや電磁弁1のポペット型バルブ2側に逆流することを阻止するバルブで、内部を2次空気が通過する複数個の空気通過口15を開閉するリードバルブ7と、このリードバルブ7の開き具合(最大開度)を規制するリードストッパ8と、複数個の空気通過口15を形成する金属プレート41を保持するケースアウトレット9とを備えている。
The
リードバルブ7は、金属材料(例えば板ばね等)により製造されており、一端側に複数個の空気通過口15を開閉する2重舌状または3重舌状のバルブ部(自由端部)を有し、且つ他端部に金属プレート41の支持部の空気下流端面に支持される被支持部(固定端部)を有している。ここで、金属プレート41は、アルミニウム等の金属材料により製造されており、内部を空気が通過する複数個の空気通過口15を形成する略日の字型または略目の字型の枠状部を有している。なお、空気通過口15の通路壁面には、略日の字型または略目の字型のゴム系シール材が焼き付け等により固着されている。
The
リードストッパ8は、金属板により製造されており、一端側にリードバルブ7の開き具合を規制する2重舌状または3重舌状のストッパ部(自由端部)を有し、且つ他端部にリードバルブ7の被支持部の空気下流端面に支持される被支持部(固定端部)を有している。ここで、金属プレート41の支持部、リードバルブ7の被支持部およびリードストッパ8の被支持部には、複数個の貫通孔が貫通している。これらの貫通孔内には、金属プレート41の支持部、リードバルブ7の被支持部およびリードストッパ8の被支持部を、電磁弁1のバルブハウジング3の図示下端面に締め付け固定するための締結ねじ等のスクリュー42が挿入される。
The
ケースアウトレット9は、アルミニウムダイカストにより製造されて、内部に2次空気流路16、17を有している。なお、2次空気流路16、17は、三元触媒コンバータの上流側のエンジン排気管に連通し、エアポンプの2次空気を三元触媒コンバータに送り込む部分である。このケースアウトレット9は、電磁弁1のバルブハウジング3の図示下端側の開口側に設けられる円環状の接合部に複数のスクリュー(図示せず)を用いて締め付け固定される被接合部を有している。なお、ケースアウトレット9の被接合部には、複数のスクリューが挿通する挿通孔43(図6、図8および図9参照)が形成されている。また、ケースアウトレット9の下流端は、電磁式2次空気制御弁内に形成される2次空気流路17の出口端部(出口ポート)を形成する部分であって、エンジン排気管に設けられた取付用ステー部(図示せず)に固定ボルトやスクリュー(図示せず)を用いて締め付け固定される。
The
ここで、ケースアウトレット9の2次空気流路16、17内には、エンジンの排気ポートを開閉する排気弁の開閉に伴って発生する排気脈動によってエンジン排気管から、燃焼残滓やカーボン等の微粒子が含まれている排気ガスが吹き返す場合がある。そして、排気ガスがケースアウトレット9のエンジン排気管との接続口18から2次空気流路16、17内に流入し、リードバルブ7に排気ガス中に含まれる微粒子が付着して堆積物(デポジット)を形成すると、リードバルブ7が目詰まりして開きっぱなしになる不具合が発生する可能性がある。そこで、本実施例のケースアウトレット9には、接続口18を介してエンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入する排気ガスの流れ方向を、電磁弁1および逆止弁6のリードバルブ7側と異なる方向に屈曲させる屈曲部51が設けられている。この屈曲部51の前面(図示右側面)には、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入する排気ガスの流入方向に対向する、つまり接続口(ガス流入口、排気ガス流入口、空気流出口、2次空気流出口)18に対向する流路壁面52が設けられている。
Here, in the secondary
また、本実施例のケースアウトレット9には、屈曲部51の流路壁面52にて開口する袋穴状空間19が2次空気流路17および接続口18と略同一中心軸線上に設けられている。この袋穴状空間19は、内部にエンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入する排気ガス流を淀ませる淀み空間(例えば行き止まりの袋小路状の空間)として機能している。そして、袋穴状空間19は、一端(開口端)が排気ガスの流入方向に対向する、つまり接続口18に対向するように開口し、また、他端(奥側端)が気密プラグ(干渉壁)53によって閉塞されている。そして、袋穴状空間19の開口端には、開口部54が形成されている。この袋穴状空間19の開口部54は、電磁弁1のポペット型バルブ2の開閉動作範囲および逆止弁6のリードストッパ8、つまり逆止弁6のリードバルブ7の開閉動作範囲よりも排気ガスの流入方向の上流側に設けられている。なお、袋穴状空間19は、高温の排気ガスがケースアウトレット9の2次空気流路16、17内に吹き返す可能性があり、ケースアウトレット9、特に電磁弁1の周囲の温度上昇を低減するという目的で、電磁弁1より遠ざけた位置に設けている。
Further, in the
また、袋穴状空間19の開口部54の電磁弁1のポペット型バルブ2側、つまり屈曲部51の流路壁面52には、排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が袋穴状空間19内から電磁弁1のポペット型バルブ2側に流出するのを防止するための異物返し部55が設けられている。この異物返し部55は、ケースアウトレット9の底壁部56に向けて垂れ下がるように設けられている。これにより、袋穴状空間19は、この袋穴状空間19の奥側(図示左側)の開口面積よりも、袋穴状空間19の開口部54の開口面積の方が狭められている。ここで、本実施例のケースアウトレット9の図示左側(リードバルブ7の2重舌状のバルブ部(自由端部)側、リードストッパ8のストッパ部(自由端部)側)の内壁面には、逆止弁6の金属プレート41に形成される複数個の空気通過口15から2次空気流路16内に流入した2次空気の圧力損失が増加することなく、2次空気流路17にスムーズに流れ込むようにするためにある点を中心とした曲率半径の流路壁面(湾曲面)57が形成されている。
Further, foreign matter such as fine particles contained in the exhaust gas is present on the
[実施例1の作用]
次に、本実施例の2次空気供給装置、特に電磁式2次空気制御弁の作用を図1および図2に基づいて説明する。
[Operation of Example 1]
Next, the operation of the secondary air supply device of this embodiment, particularly the electromagnetic secondary air control valve, will be described with reference to FIG. 1 and FIG.
ここで、自動車等の車両には、エンジンより排出される排気ガス中の有害成分とされる、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)、窒素酸化物(NOx)の3つの元素を一括して化学反応により、無害な成分に変化させる三元触媒コンバータが搭載されている。しかし、三元触媒は、エンジンの燃焼時における空気と燃料との混合比が理論空燃比でないと、化学反応が正しく行われないので、理論空燃比である15:1を保つ必要がある。また、三元触媒は、エンジンの始動直後のような排気ガス温度が低い場合(約350℃以下)はうまく作動しない。このため、エンジン始動時、排気ガス温度が低い時には、エアポンプを動作させることにより発生する2次空気を三元触媒コンバータに導いて三元触媒を活性化させるようにしている。特に酸化作用により炭化水素(HC)を無害な水(H2 O)に変化させるようにしている。 Here, in vehicles such as automobiles, three elements of carbon monoxide (CO), hydrocarbon (HC), and nitrogen oxide (NOx), which are harmful components in exhaust gas discharged from the engine, are collectively included. In addition, a three-way catalytic converter that is converted into harmless components by a chemical reaction is installed. However, the three-way catalyst must maintain the theoretical air-fuel ratio of 15: 1 because the chemical reaction cannot be performed correctly unless the mixing ratio of air and fuel at the time of engine combustion is the stoichiometric air-fuel ratio. In addition, the three-way catalyst does not operate well when the exhaust gas temperature is low (approximately 350 ° C. or less) immediately after the engine is started. For this reason, when the exhaust gas temperature is low when the engine is started, the secondary air generated by operating the air pump is guided to the three-way catalytic converter to activate the three-way catalyst. In particular, the hydrocarbon (HC) is changed into harmless water (H 2 O) by an oxidizing action.
そこで、ECUは、エンジンの始動直後のような排気ガス温度が低い時に、ポンプ駆動回路を介してエアポンプの電動モータにポンプ駆動電流を印加する。これにより、エアポンプによる2次空気の圧送供給が開始される。また、ECUは、電磁弁駆動回路、車両側ワイヤハーネス、この車両側ワイヤハーネスの先端側に設けられた雌型コネクタ、雄型コネクタ34、一対のターミナル29を介して電磁弁1のソレノイドコイル28に電磁弁駆動電流を印加する。これにより、ソレノイドコイル28と共に磁気回路を形成するヨーク31、ステータコア32、ムービングコア33等よりなる複数の磁性体が磁化される。すると、ムービングコア33がステータコア32の吸引部に吸引されることにより、ムービングコア33が図示下方に移動する。このムービングコア33の図示下方への移動に伴ってムービングコア33に固定されたポペット型バルブ2がコイルスプリング5の付勢力に抗して図示下方に移動する。これにより、ポペット型バルブ2が弁座23より離座することで空気通過口13が開放される。
Therefore, the ECU applies a pump drive current to the electric motor of the air pump via the pump drive circuit when the exhaust gas temperature is low just after the engine is started. As a result, supply of secondary air by the air pump is started. The ECU also includes a solenoid valve drive circuit, a vehicle-side wire harness, a female connector provided on the distal end side of the vehicle-side wire harness, a
したがって、エアポンプの吐出口から2次空気流路管を経由して、接続口10から電磁弁1の2次空気流路11内に流入した2次空気は、図2に白抜き矢印で示したように、バルブハウジング3内に形成される2次空気流路12、空気通過口13および2次空気流路14を通り、逆止弁6の金属プレート41に形成される複数個の空気通過口15に流入する。そして、複数個の空気通過口15内の空気圧力と2次空気流路16、17内の空気圧力との圧力差により、リードバルブ7の2重舌状のバルブ部が図示下方に撓み、バルブ部がリードストッパ8のストッパ部に当接することで、複数個の空気通過口15を開く。これにより、複数個の空気通過口15を通過した2次空気は、ケースアウトレット9の2次空気流路16内に流入して、ケースアウトレット9の湾曲面57に沿って流れて、2次空気流路17に向かう。そして、2次空気は、2次空気流路17の下流端の接続口18より流出して、三元触媒コンバータの上流側のエンジン排気管を経由し、三元触媒コンバータに送り込まれる。このため、エンジン始動時、排気ガス温度が低い時でも、エアポンプを作動させることにより発生する2次空気が三元触媒コンバータに導かれるので、酸素(O2 )が燃焼し三元触媒が昇化、活性化する。特に酸化作用により炭化水素(HC)が無害な水(H2 O)に変化することで、炭化水素の大気中への排出量が低減される。
Therefore, the secondary air that has flowed into the secondary
[実施例1の特徴]
ここで、電磁弁1のポペット型バルブ2を閉弁している時に、エンジンの排気弁の開閉により生じる排気脈動によってエンジン排気管からケースアウトレット9の2次空気流路16、17内に排気ガスが逆流し、逆止弁6のリードバルブ7に排気ガス中に含まれる微粒子が付着して堆積物(デポジット)を形成し、リードバルブ7が目詰まりする可能性がある。このようなトラブルが発生すると、リードバルブ7が常に開きっぱなしになり、エンジン排気管から電磁弁1のポペット型バルブ2側への排気ガスの吹き返しを阻止するという逆止弁6の機能が低下してしまう。これにより、電磁弁1のバルブハウジング3側まで排気ガスが逆流してしまい、ポペット型バルブ2の円環板状のバルブ部とバルブハウジング3の弁座23との間に跨がってデポジットが堆積する可能性がある。この場合には、電磁弁1のポペット型バルブ2がスティック(閉弁固着)したり、円滑な開閉作動ができなくなったりする。このようなトラブルが発生すると、エアポンプから三元触媒コンバータに圧送供給する2次空気の流量が減ってしまい、三元触媒を活性化させるという本来の機能を喪失してしまう。
[Features of Example 1]
Here, when the
このようなトラブルの発生を避ける目的で、本実施例の電磁式2次空気制御弁においては、電磁弁1のバルブハウジング3とエンジン排気管とを接続する逆止弁6のケースアウトレット9の内部に、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガス流を淀ませる袋穴状空間19を設け、この袋穴状空間19の開口部54を、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入する排気ガスの流入方向に対向する屈曲部51の流路壁面52で開口させ、且つ電磁弁1のポペット型バルブ2の開閉動作範囲および逆止弁6のリードバルブ7の開閉動作範囲よりも排気ガスの流入方向の上流側に設けるようにしている。
In order to avoid the occurrence of such trouble, in the electromagnetic secondary air control valve of this embodiment, the inside of the
これによって、電磁弁1のポペット型バルブ2を閉弁している時に、エンジンの排気弁の開閉により生じる排気脈動によってエンジン排気管からケースアウトレット9の2次空気流路16、17内に排気ガスが逆流する際に、図2に黒点入り矢印で示したように、エンジン排気管から接続口18を介して2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガスが、2次空気流路16、17内をケースアウトレット9の底壁部56に沿って直進すると、開口部54から袋穴状空間19内に流入し、気密プラグ53の内側面にぶつかる。これにより、袋穴状空間19内に流入した排気ガス流は、気密プラグ53の手前の袋穴状空間19内で淀み、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が袋穴状空間19内で堆積してデポジットを形成し易くなる。したがって、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガスのうちで、逆止弁6のリードバルブ7およびリードストッパ8に向かう排気ガスの流量を減らすことができるので、逆止弁6のリードバルブ7の表面に付着するデポジットの付着量を低減することができる。
Thus, when the
また、本実施例の電磁式2次空気制御弁においては、袋穴状空間19の開口部54の開口面積を、袋穴状空間19の奥側の開口面積よりも狭くしている。また、袋穴状空間19の開口部54の電磁弁1のポペット型バルブ2側、つまり屈曲部51の流路壁面52に、一旦袋穴状空間19内に流入した排気ガスが袋穴状空間19内から電磁弁1のポペット型バルブ2側に流出し難くするための異物返し部55を設けている。これによって、排気ガスが開口部54から袋穴状空間19内に流入すると、図2に黒点入り矢印で示したように、異物返し部55の存在により排気ガスが袋穴状空間19中で旋回または還流するため、エンジン排気管から袋穴状空間19内に一旦流入してから、袋穴状空間19より飛び出して電磁弁1のポペット型バルブ2側に流れ込む排気ガス流量を減少することができる。したがって、デポジットが袋穴状空間19内に堆積または蓄積され易くなるので、逆止弁6のリードバルブ7の表面にデポジットが付着または堆積し難くなる。
Further, in the electromagnetic secondary air control valve of the present embodiment, the opening area of the opening 54 of the bag hole-shaped
この結果、逆止弁6のリードバルブ7の開弁時に、リードバルブ7と金属プレート41との間に侵入するデポジットの量が少なくなるので、リードバルブ7が目詰まりすることを回避できる。このようにリードバルブ7の目詰まりを回避できるので、リードバルブ7が常に開きっぱなしになることはなく、逆止弁6の機能が低下することはない。したがって、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガスが、電磁弁1のバルブハウジング3の2次空気流路14側まで逆流することを抑制できるので、電磁弁1のポペット型バルブ2の表面にデポジットが付着または堆積し難くなる。
As a result, when the
これにより、電磁弁1のポペット型バルブ2が開弁しても、ポペット型バルブ2の円環板状のバルブ部とバルブハウジング3の弁座23との間にデポジットが侵入し難くなるので、ポペット型バルブ2の円環板状のバルブ部とバルブハウジング3の弁座23との間に跨がってデポジットが堆積することを避けることができる。これによって、電磁弁1のポペット型バルブ2の閉弁固着(スティック)やポペット型バルブ2の作動不能(または作動不良)を回避できるので、ポペット型バルブ2の円滑な開閉作動を確保することができる。その他の効果として、排気ガスが還流する袋穴状空間19を逆止弁6のリードバルブ7から遠ざけることにより、ケースアウトレット9の2次空気流路16、17内の温度上昇を低減でき、電磁弁1の周囲の温度上昇を低減できる。
Thereby, even if the
また、本実施例の電磁式2次空気制御弁においては、ケースアウトレット9の内壁面に湾曲面57を設けているので、エアポンプから圧送供給された2次空気が圧力損失を増加させることなく、ケースアウトレット9の2次空気流路16、17をスムーズに流れていく。このとき、ケースアウトレット9の屈曲部51の流路壁面52で開口する開口部54を有する袋穴状空間19には負圧が生じるので、電磁弁1のポペット型バルブ2の閉弁時に袋穴状空間19内に堆積または蓄積されていたデポジットがエンジン排気管に吸い戻される。これにより、袋穴状空間19の内容積をあまり大きくしなくても、デポジットがリードバルブ7側に溢れ出すことはないので、ケースアウトレット9の小型化、つまり電磁式2次空気制御弁の小型化を図ることができる。また、袋穴状空間19内からデポジットを排出させるための部品を新たに設置する必要はないので、部品点数の削減および組付工数の削減によるコストダウンを図ることができる。
Further, in the electromagnetic secondary air control valve of the present embodiment, since the
図3は本発明の実施例2を示したもので、電磁式2次空気制御弁の全体構成を示した図である。 FIG. 3 shows the second embodiment of the present invention and is a diagram showing the entire configuration of the electromagnetic secondary air control valve.
本実施例の電磁式2次空気制御弁は、逆止弁6のケースアウトレット9に、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガスの流れ方向を、電磁弁1のポペット型バルブ2側と異なる方向に屈曲させる屈曲部51を設けている。この屈曲部51は、電磁弁1のポペット型バルブ2の開閉動作範囲および逆止弁6のリードストッパ8、つまり逆止弁6のリードバルブ7の開閉動作範囲よりも排気ガスの流入方向の上流側に設けられている。そして、屈曲部51の前面(図示右側面)には、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入する排気ガスの流入方向に対向する、つまり接続口18に対向する流路壁面52が設けられている。
The electromagnetic secondary air control valve of the present embodiment is configured so that the flow direction of the exhaust gas that blows back from the engine exhaust pipe into the secondary
なお、この屈曲部51の流路壁面52は、ケースアウトレット9の底壁部56の軸線方向に対して略直交する方向(垂直)に設けられており、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入して電磁弁1のポペット型バルブ2側に向かう排気ガスの流れを妨げる干渉壁としても機能している。また、屈曲部51の流路壁面52近傍、つまり流路壁面52の直前の底壁部56上には、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入する排気ガス流を淀ませる淀み空間59が形成されている。
The flow
これによって、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入した排気ガス流が屈曲部51の流路壁面52近傍の淀み空間59で淀み、逆止弁6のリードストッパ8よりも上流側に位置する淀み空間59でデポジットが堆積または蓄積することになる。したがって、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガスのうちで、逆止弁6のリードバルブ7およびリードストッパ8に向かう排気ガスの流量を減らすことができる。この結果、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が、逆止弁6のリードバルブ7の表面に付着または堆積し難くなるので、リードバルブ7にデポジットが形成され難くなる。したがって、実施例1と同様な効果を実現することができる。
As a result, the exhaust gas flow that has flowed into the secondary
図4は本発明の実施例3を示したもので、電磁式2次空気制御弁の全体構成を示した図である。
FIG. 4 shows
本実施例では、ケースアウトレット9の屈曲部51の流路壁面52を、ケースアウトレット9の底壁部56の軸線の垂線に対して接続口18側に倒れ込むような傾斜角度の傾斜面としており、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入して電磁弁1のポペット型バルブ2側に向かう排気ガスの流れを妨げる干渉壁としても機能させている。この場合には、淀み空間59を、実施例1のような袋穴状空間とすることができ、且つ屈曲部51の流路壁面52を、一旦淀み空間59内に流入した排気ガス(中に含まれる微粒子等の異物)が淀み空間59内から電磁弁1のポペット型バルブ2側に流出し難くするための異物返し部としても機能させることができる。
In the present embodiment, the flow
図5ないし図9は本発明の実施例4を示したもので、図5は電磁式2次空気制御弁の全体構成を示した図で、図6はケースアウトレットを示した図である。
FIGS. 5 to 9
本実施例の電磁式2次空気制御弁は、図5ないし図8(a)に示したように、逆止弁6のケースアウトレット9に、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入して電磁弁1のポペット型バルブ2側に向かう排気ガスの流れを妨げる干渉壁61を設けている。この干渉壁61は、電磁弁1のポペット型バルブ2の開閉動作範囲および逆止弁6のリードストッパ8、つまり逆止弁6のリードバルブ7の開閉動作範囲よりも排気ガスの流入方向の上流側に設けられている。
As shown in FIGS. 5 to 8A, the electromagnetic secondary air control valve of the present embodiment is disposed in the
そして、干渉壁61には、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入する排気ガスの流入方向に対向する、つまり接続口18に対向する対向壁面62、およびこの対向壁面62の両側から接続口18側に突出した異物返し部63が設けられている。なお、この干渉壁61の対向壁面62は、ケースアウトレット9の底壁部56の軸線方向に対して略直交する方向(垂直)に設けられている。また、干渉壁61の対向壁面62近傍、つまり対向壁面62の直前の底壁部56上には、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入する排気ガス流を淀ませる淀み空間64が形成されている。なお、淀み空間64は、異物返し部63により囲まれた空間だけでなく、2次空気流路16のうちで2次空気流路17近傍のケースアウトレット9の底壁部56上も含んでいる。
The
これによって、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に流入した排気ガス流が直進すると、図7および図8(a)に黒点入り矢印で示したように、干渉壁61の対向壁面62に衝突して干渉壁61の対向壁面62近傍の淀み空間64で淀み(還流または旋回し)、淀み空間64でデポジットが堆積または蓄積することになる。したがって、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガスのうちで、逆止弁6のリードバルブ7およびリードストッパ8に向かう排気ガスの流量を減らすことができる。この結果、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が、逆止弁6のリードバルブ7の表面に付着または堆積し難くなるので、リードバルブ7にデポジットが形成され難くなる。したがって、実施例1と同様な効果を実現することができる。
As a result, when the exhaust gas flow flowing into the secondary
ここで、本実施例の電磁式2次空気制御弁においては、干渉壁61を、ケースアウトレット9の底壁部56の底壁面から図示上方に向けてケースアウトレット9の2次空気流路16内に突出するように設けているので、電磁弁1のポペット型バルブ2の開弁時に、エアポンプの吐出口から2次空気流路管を経て電磁弁1内に流入した2次空気の流れを妨げ、2次空気流の圧力損失を増大化させてしまう可能性がある。そこで、本実施例では、このような2次空気流の圧力損失の増大化を回避するために、図6および図8(a)に示したように、干渉壁61の両側の流路壁面65およびケースアウトレット9の2次空気流路16を形成する流路壁面66に、2次空気を整流することが可能な傾斜角度を付けている。
Here, in the electromagnetic secondary air control valve of the present embodiment, the
これによって、ケースアウトレット9の2次空気流路16内に突き出すように干渉壁61を設けた場合でも、2次空気流路16内を流れる2次空気流が、干渉壁61の流路壁面65およびケースアウトレット9の流路壁面66の傾斜角度に応じて整流される。例えば図7および図8(a)に白抜き矢印で示したように、複数個の空気通過口15より2次空気流路16内に流入した2次空気は、干渉壁61の両側に回り込み流路壁面65、66間に形成される略V字状の2次空気流路67を経由して圧力損失を増大させることなく、ケースアウトレット9の2次空気流路17に流れ込むようになる。
Thereby, even when the
また、本実施例の電磁式2次空気制御弁は、図8(b)および図9に示したように、逆止弁6のケースアウトレット9に、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガスの流れ方向を、電磁弁1のポペット型バルブ2側と異なる方向に屈曲させる屈曲部71を設けている。この屈曲部71は、電磁弁1のポペット型バルブ2の開閉動作範囲および逆止弁6のリードストッパ8、つまり逆止弁6のリードバルブ7の開閉動作範囲よりも排気ガスの流入方向の上流側に設けられている。そして、屈曲部71の前面には、エンジン排気管から2次空気流路17内に流入する排気ガスの流入方向に対向する、つまり接続口18に対向する流路壁面72が設けられている。
In addition, as shown in FIGS. 8B and 9, the electromagnetic secondary air control valve of the present embodiment is connected to the
そして、屈曲部71の流路壁面72の両側には、接続口18側に突出した異物返し部73が設けられている。なお、この屈曲部71の流路壁面72は、ケースアウトレット9の底壁部56の軸線方向に対して略直交する方向(垂直)に設けられており、エンジン排気管から2次空気流路17内に流入して電磁弁1のポペット型バルブ2側に向かう排気ガスの流れを妨げる干渉壁としても機能している。また、屈曲部71の流路壁面72近傍、つまり流路壁面72の直前の底壁部56上には、エンジン排気管から2次空気流路17内に流入する排気ガス流を淀ませる淀み空間74が形成されている。なお、淀み空間74は、異物返し部73により囲まれた空間だけでなく、2次空気流路17のうちで接続口18側のケースアウトレット9の底壁部56上も含んでいる。
And the foreign
これによって、接続口18から2次空気流路17内に流入した排気ガス流が直進すると、図8(b)に黒点入り矢印で示したように、屈曲部71の流路壁面72に衝突して屈曲部71の流路壁面72近傍の淀み空間74で淀み(還流または旋回し)、淀み空間74でデポジットが堆積または蓄積することになる。したがって、エンジン排気管から2次空気流路17内に吹き返す排気ガスのうちで、ケースアウトレット9の2次空気流路16、逆止弁6のリードバルブ7およびリードストッパ8に向かう排気ガスの流量を減らすことができる。この結果、エンジン排気管から2次空気流路16、17内に吹き返す排気ガス中に含まれる微粒子等の異物が、逆止弁6のリードバルブ7の表面に付着または堆積し難くなるので、リードバルブ7にデポジットが形成され難くなる。したがって、実施例1と同様な効果を実現することができる。
As a result, when the exhaust gas flow flowing into the secondary
また、本実施例では、2次空気流の圧力損失の増大化を回避するために、ケースアウトレット9の2次空気流路16を形成する流路壁面75に、2次空気を整流することが可能な傾斜角度を付けている。これによって、ケースアウトレット9の2次空気流路17内を流れる2次空気の流れを屈曲させるように屈曲部71を設けた場合でも、2次空気流路16から2次空気流路17の入口部76に向かう2次空気流が、ケースアウトレット9の流路壁面75の傾斜角度に応じて整流される。例えば図8(b)に白抜き矢印で示したように、複数個の空気通過口15より2次空気流路16内に流入した2次空気は、流路壁面75に沿ってケースアウトレット9の2次空気流路17の入口部76に収束するように流れ込むようになる。
Further, in this embodiment, in order to avoid an increase in the pressure loss of the secondary air flow, the secondary air can be rectified to the
[変形例]
本実施例では、本発明の空気制御弁を、エンジン排気管から吹き返す排気ガス流を淀ませる淀み空間、つまり排気ガス中に含まれる微粒子の堆積物(デポジット)を蓄積するデポジット蓄積空間を備えた電磁式2次空気制御弁に適用しているが、本発明の空気制御弁を、エンジンの燃焼室から吹き戻される未燃焼ガス流を淀ませる淀み空間、つまり未燃焼ガス中に含まれる微粒子の堆積物(デポジット)を蓄積するデポジット蓄積空間を備えた吸入空気流制御弁(スワール制御弁、スワール流制御弁等の吸気制御弁や、タンブル制御弁、タンブル流制御弁等の吸気制御弁)または吸入空気量制御弁(スロットルバルブ、アイドル回転速度制御弁)に適用しても良い。また、本発明の空気制御弁を、エンジン排気管から吹き返す排気ガス流を淀ませる淀み空間、つまり排気ガス中に含まれる微粒子の堆積物(デポジット)を蓄積するデポジット蓄積空間を備えた排気ガス還流量制御弁に適用しても良い。これらの場合には、逆止弁は不要である。
[Modification]
In this embodiment, the air control valve of the present invention is provided with a stagnation space in which an exhaust gas flow blown back from the engine exhaust pipe is swallowed, that is, a deposit accumulation space for accumulating deposits of fine particles contained in the exhaust gas. Although applied to an electromagnetic secondary air control valve, the air control valve of the present invention is a stagnation space in which unburned gas flow blown back from the combustion chamber of the engine is swallowed, that is, particulates contained in the unburned gas. Intake air flow control valve (intake control valve such as swirl control valve and swirl flow control valve, intake control valve such as tumble control valve and tumble flow control valve) having a deposit accumulation space for accumulating deposits (deposits) or The present invention may be applied to an intake air amount control valve (throttle valve, idle rotation speed control valve). In addition, the air control valve according to the present invention has a stagnation space in which an exhaust gas flow blown back from the engine exhaust pipe, that is, an exhaust gas return provided with a deposit accumulation space for accumulating deposits of fine particles contained in the exhaust gas. You may apply to a flow control valve. In these cases, a check valve is not necessary.
本実施例では、電磁弁1のソレノイドコイル28と共に磁気回路を形成する複数の磁性体として、ヨーク31、ステータコア32およびムービングコア33を設けているが、電磁弁1のソレノイドコイル28と共に磁気回路を形成する複数の磁性体として、ヨーク31を廃止し、ステータコア32およびムービングコア33のみを設けても良い。また、ステータコア32を2分割以上しても良い。また、本実施例では、弁体として電磁弁1のポペット型バルブ2を設けているが、弁体として駆動モータ(モータアクチュエータ)または手動操作によって駆動されるポペット型バルブ、バタフライバルブやロータリバルブ等の回転弁を設けても良い。また、本実施例では、電磁弁1のポペット型バルブ(弁体)2よりも2次空気の流れ方向の下流側(排気ガスの流入方向の上流側)に逆止弁6を設置しているが、逆止弁6は設けなくても良い。また、ケースアウトレット9をバルブハウジング3と一体化してハウジング(管状体)としても良い。
In this embodiment, the
1 電磁弁
2 電磁弁のポペット型バルブ(弁体)
3 電磁弁のバルブハウジング(管状体、2次空気流路管)
4 電磁弁のソレノイドアクチュエータ
5 電磁弁のコイルスプリング(弁体付勢手段)
6 逆止弁
7 逆止弁のリードバルブ
8 逆止弁のリードストッパ
9 逆止弁のケースアウトレット(管状体、2次空気流路管)
11 バルブハウジングの2次空気流路(空気流路)
12 バルブハウジングの2次空気流路(空気流路)
14 バルブハウジングの2次空気流路(空気流路)
15 金属プレートの空気通過口
16 ケースアウトレットの2次空気流路(空気流路)
17 ケースアウトレットの2次空気流路(空気流路)
18 ケースアウトレットの接続口(ガス流入口)
19 ケースアウトレットの袋穴状空間(淀み空間)
41 逆止弁の金属プレート
51 ケースアウトレットの屈曲部
52 屈曲部の流路壁面
53 ケースアウトレットの気密プラグ(干渉壁)
54 袋穴状空間の開口部
55 ケースアウトレットの異物返し部
59 ケースアウトレットの淀み空間
61 ケースアウトレットの干渉壁
62 干渉壁の対向壁面
63 干渉壁の異物返し部
64 ケースアウトレットの淀み空間
65 干渉壁の流路壁面
66 ケースアウトレットの流路壁面
71 ケースアウトレットの屈曲部
72 屈曲部の流路壁面
73 屈曲部の異物返し部
74 ケースアウトレットの淀み空間
75 ケースアウトレットの流路壁面
1
3 Valve housing of solenoid valve (tubular body, secondary air flow pipe)
4 Solenoid actuator of
6
11 Secondary air flow path (air flow path) of valve housing
12 Secondary air flow path (air flow path) of valve housing
14 Secondary air flow path (air flow path) of valve housing
15 Metal
17 Case outlet secondary air flow path (air flow path)
18 Case outlet connection (gas inlet)
19 Case outlet bag hole-shaped space
41 Metal plate of
54 Opening in a bag-hole-shaped space 55 Foreign matter return portion of the
Claims (14)
この管状体内に開閉自在に収容された弁体と
を備えた空気制御弁において、
前記管状体は、前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガスの流れ方向を、前記弁体側と異なる方向に屈曲させる屈曲部を有し、
前記屈曲部は、前記弁体の開閉動作範囲よりもガスの流入方向の上流側に設けられていることを特徴とする空気制御弁。 A tubular body forming an air flow path communicating with a combustion chamber or an exhaust pipe of an internal combustion engine;
In the air control valve provided with a valve body that can be freely opened and closed in the tubular body,
The tubular body has a bent portion that bends the flow direction of gas flowing into the air flow path from a combustion chamber or an exhaust pipe of the internal combustion engine in a direction different from the valve body side,
The air control valve according to claim 1, wherein the bent portion is provided on an upstream side in a gas inflow direction from an opening / closing operation range of the valve body.
前記屈曲部は、前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガスの流入方向に対向する流路壁面を有し、
前記屈曲部の流路壁面近傍には、前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガス流を淀ませる淀み空間が設けられていることを特徴とする空気制御弁。 The air control valve according to claim 1,
The bent portion has a channel wall surface facing the inflow direction of gas flowing into the air channel from a combustion chamber or an exhaust pipe of the internal combustion engine,
An air control valve characterized in that a stagnation space is provided in the vicinity of the flow path wall surface of the bent portion to allow a gas flow flowing into the air flow path from a combustion chamber or an exhaust pipe of the internal combustion engine.
この管状体内に開閉自在に収容された弁体と
を備えた空気制御弁において、
前記管状体は、内部に前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガス流を淀ませる淀み空間を有し、
前記淀み空間は、一端に前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガスの流入方向に対向するように開口した開口部を有し、
前記淀み空間の開口部は、前記弁体の開閉動作範囲よりもガスの流入方向の上流側に設けられていることを特徴とする空気制御弁。 A tubular body forming an air flow path communicating with a combustion chamber or an exhaust pipe of an internal combustion engine;
In the air control valve provided with a valve body that can be freely opened and closed in the tubular body,
The tubular body has a stagnation space in which a gas flow flowing into the air flow path from a combustion chamber or an exhaust pipe of the internal combustion engine is contained,
The stagnation space has an opening at one end so as to face the inflow direction of gas flowing into the air flow path from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine,
The air control valve is characterized in that the opening of the stagnation space is provided on the upstream side in the gas inflow direction from the opening / closing operation range of the valve body.
前記管状体は、前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガスの流れ方向を、前記弁体側と異なる方向に屈曲させる屈曲部を有し、
前記屈曲部は、前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガスの流入方向に対向する流路壁面を有し、
前記淀み空間の開口部は、前記屈曲部の流路壁面にて開口していることを特徴とする空気制御弁。 The air control valve according to claim 3,
The tubular body has a bent portion that bends the flow direction of gas flowing into the air flow path from a combustion chamber or an exhaust pipe of the internal combustion engine in a direction different from the valve body side,
The bent portion has a channel wall surface facing the inflow direction of gas flowing into the air channel from a combustion chamber or an exhaust pipe of the internal combustion engine,
The air control valve characterized in that the opening of the stagnation space is opened at the flow path wall surface of the bent portion.
前記淀み空間の開口部は、前記淀み空間の奥側よりも開口面積が小さいことを特徴とする空気制御弁。 In the air control valve according to claim 3 or 4,
The air control valve according to claim 1, wherein an opening area of the stagnation space has a smaller opening area than a back side of the stagnation space.
前記淀み空間の開口部には、一旦前記淀み空間内に流入したガスが前記淀み空間から前記弁体側に流出し難くするための異物返し部が設けられていることを特徴とする空気制御弁。 In the air control valve according to any one of claims 3 to 5,
An air control valve, wherein an opening of the stagnation space is provided with a foreign matter return portion for making it difficult for the gas once flowing into the stagnation space to flow out of the stagnation space to the valve body side.
前記異物返し部は、前記淀み空間の開口部の前記弁体側に設けられていることを特徴とする空気制御弁。 The air control valve according to claim 6.
The air control valve, wherein the foreign matter return portion is provided on the valve body side of the opening of the stagnation space.
この管状体内に開閉自在に収容された弁体と
を備えた空気制御弁において、
前記管状体は、前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入して前記弁体側に向かうガスの流れを妨げる干渉壁を有し、
前記干渉壁は、前記弁体の開閉動作範囲よりもガスの流入方向の上流側に設けられていることを特徴とする空気制御弁。 A tubular body forming an air flow path communicating with a combustion chamber or an exhaust pipe of an internal combustion engine;
In the air control valve provided with a valve body that can be freely opened and closed in the tubular body,
The tubular body has an interference wall that prevents the flow of gas from the combustion chamber or exhaust pipe of the internal combustion engine into the air flow path and toward the valve body,
The air control valve according to claim 1, wherein the interference wall is provided on an upstream side in a gas inflow direction from an opening / closing operation range of the valve body.
前記干渉壁は、前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガスの流入方向に対向する壁面を有し、
前記干渉壁の壁面近傍には、前記内燃機関の燃焼室または排気管から前記空気流路内に流入するガス流を淀ませる淀み空間が設けられていることを特徴とする空気制御弁。 The air control valve according to claim 8,
The interference wall has a wall surface facing the inflow direction of gas flowing into the air flow path from a combustion chamber or an exhaust pipe of the internal combustion engine,
An air control valve characterized in that a stagnation space is provided in the vicinity of the wall surface of the interference wall to allow a gas flow flowing into the air flow path from a combustion chamber or an exhaust pipe of the internal combustion engine.
前記管状体は、前記内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスが流れる排気管に接続する空気流路管であって、
前記空気流路は、エアポンプより圧送供給される2次空気を、前記内燃機関の排気系に導入するための2次空気流路であって、
前記干渉壁の、前記2次空気流路を形成する流路壁面、あるいは前記空気流路管の、前記2次空気流路を形成する流路壁面には、前記エアポンプから前記2次空気流路内に流入して前記排気管側に向かう2次空気の流れを整流することが可能な傾斜角度が付けられていることを特徴とする空気制御弁。 The air control valve according to claim 9,
The tubular body is an air passage pipe connected to an exhaust pipe through which exhaust gas flowing out from a combustion chamber of the internal combustion engine flows,
The air flow path is a secondary air flow path for introducing secondary air pressure-fed and supplied from an air pump into an exhaust system of the internal combustion engine,
From the air pump, the secondary air flow path is formed on a flow path wall surface forming the secondary air flow path of the interference wall or a flow path wall surface of the air flow path tube forming the secondary air flow path. An air control valve having an inclination angle capable of rectifying the flow of secondary air that flows into the exhaust pipe and flows toward the exhaust pipe.
前記管状体は、前記内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスが流れる排気管に接続する空気流路管であって、
前記空気流路は、エアポンプより圧送供給される2次空気を、前記内燃機関の排気系に導入するための2次空気流路であって、
前記弁体は、前記2次空気流路を開閉するバルブであることを特徴とする空気制御弁。 In the air control valve according to any one of claims 1 to 10,
The tubular body is an air passage pipe connected to an exhaust pipe through which exhaust gas flowing out from a combustion chamber of the internal combustion engine flows,
The air flow path is a secondary air flow path for introducing secondary air pressure-fed and supplied from an air pump into an exhaust system of the internal combustion engine,
The said valve body is a valve which opens and closes the said secondary air flow path, The air control valve characterized by the above-mentioned.
前記管状体は、前記バルブの開閉動作範囲よりも前記排気管側に、前記排気管内を流れる排気ガスが前記バルブ側に逆流することを防止する逆止弁を内蔵するケースアウトレットを有し、
前記ケースアウトレットには、前記内燃機関の排気管から前記空気流路内に流入する排気ガス流を淀ませる淀み空間が設けられていることを特徴とする空気制御弁。 The air control valve according to claim 11,
The tubular body has a case outlet containing a check valve for preventing exhaust gas flowing in the exhaust pipe from flowing back to the valve side, closer to the exhaust pipe side than the opening / closing operation range of the valve,
The air control valve according to claim 1, wherein a stagnation space is provided in the case outlet to allow an exhaust gas flow flowing from the exhaust pipe of the internal combustion engine into the air flow path.
前記逆止弁は、内部を2次空気が通過する空気通過口を形成する金属プレート、前記空気通過口を開閉するリードバルブ、およびこのリードバルブの開き具合を規制するリードストッパを有し、
前記淀み空間は、前記リードストッパよりも排気ガスの流入方向の上流側に設けられていることを特徴とする空気制御弁。 The air control valve according to claim 12,
The check valve has a metal plate that forms an air passage through which secondary air passes, a reed valve that opens and closes the air passage, and a reed stopper that regulates the degree of opening of the reed valve,
The stagnation space is provided upstream of the lead stopper in the exhaust gas inflow direction with respect to the lead stopper.
前記管状体は、前記内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスが流れる排気管に接続する空気流路管であって、
前記空気流路は、前記内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスの一部を前記内燃機関の吸気管に導入するための排気ガス還流路であって、
前記弁体は、前記排気ガス還流路内を流れる排気ガス還流量を調整するバルブであることを特徴とする空気制御弁。
In the air control valve according to any one of claims 1 to 9,
The tubular body is an air passage pipe connected to an exhaust pipe through which exhaust gas flowing out from a combustion chamber of the internal combustion engine flows,
The air flow path is an exhaust gas recirculation path for introducing a part of the exhaust gas flowing out from the combustion chamber of the internal combustion engine into the intake pipe of the internal combustion engine,
The air control valve, wherein the valve body is a valve for adjusting an exhaust gas recirculation amount flowing in the exhaust gas recirculation path.
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