JP2007127129A - Exhaust gas recirculation valve - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジンなどの内燃機関において、当該エンジンの排気ガスを再度当該エンジンの燃焼室に戻すための排気ガス還流路に配置される排気ガス還流弁に関するものである。 The present invention relates to an exhaust gas recirculation valve disposed in an exhaust gas recirculation path for returning the exhaust gas of the engine to a combustion chamber of the engine in an internal combustion engine such as a diesel engine or a gasoline engine.
図1は例えば特許文献1に開示されたEGR弁(エキゾースト・ガス・リサキュレーション・バルブ)の構成を示す断面図である。図において、1はバルブハウジング(バルブボデー)、1aはエンジンの排気ガスを流入させる第1のポート、1bは前記排気ガスを流入させる第2のポート、1cは前記第1および第2のポート1a,1bから流入した排気ガスを流出させる第3のポート、2はバルブシャフト、3,4はバルブシャフト2に固定または一体形成された2つのバルブ、5はバルブシャフト2に連結されたダイヤフラム、6はダイヤフラム5をバルブシャフト2側(バルブ3の閉弁方向)に押圧するセットスプリング、7は負圧源、19は負圧源7から負圧を導入するダイヤフラム室、20aはバルブハウジング1に圧入などにより固定されて一方のバルブ3を当接させる弁座、20bは同じくバルブハウジング1に圧入などにより固定されて他方のバルブ4を当接させる弁座である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an EGR valve (exhaust gas recirculation valve) disclosed in Patent Document 1, for example. In the figure, 1 is a valve housing (valve body), 1a is a first port through which exhaust gas of the engine flows, 1b is a second port through which the exhaust gas flows, 1c is the first and
次に動作について説明する。
2つのバルブ3,4がそれぞれの弁座20a,20bに着座した閉弁状態において、ダイヤフラム5に負圧が作用すると、バルブシャフト2と共に2つのバルブ3,4が上昇移動し、第1および第2のポート1a,1bが第3のポート1cに連通した開弁状態となる。この開弁状態において、エンジンからの排気ガスは、第1および第2のポート1a,1bからバルブハウジング1内に流入して、第3のポート1cから流出することにより、吸気通路を経由してエンジンの燃焼室に再流入する。この結果、エンジンの燃焼室に混入した不燃性の排気ガスの分だけ燃焼が抑制されることにより、燃料の空気に対する混合率が低いリーンバーン運転時においても、過剰な酸素の燃焼による燃焼ガスやエンジン温度の上昇を抑制することができ、リーンバーン運転時の問題とされていた燃焼ガスやエンジン温度の上昇に伴う窒素酸化物(NOX)の増加を抑制できる。
Next, the operation will be described.
In the closed state where the two
しかしながら、従来の排気ガス還流弁は以上のように構成されているので、以下のような問題点があった。即ち、バルブハウジング1自体に弁座20a,20bを圧入などにより固定しているが、弁座の加工精度のバラツキや弁座の固定時の寸法にバラツキが生じやすく、そのバラツキによって、閉弁時にバルブと弁座との間に隙間が生じて排気ガスがリークする結果となる。また、高温高圧の排気ガスが作用していることにより、その排気ガス温度でバルブハウジング1やバルブシャフト2およびバルブ3,4が加熱されて熱膨張するが、このとき、それらの熱膨張率が異なると、この場合もバルブと弁座との間には隙間が生じ、排気ガスがリークする結果となる。このようにして、排気ガスがリークすると、例えば、エンジンのアイドリング時には、アイドリング回転が極端に減少してアイドリングが不安定になるなどの不都合が生じるという課題があった。
However, since the conventional exhaust gas recirculation valve is configured as described above, there are the following problems. That is, the
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、バルブおよびバルブシート等の部品の加工精度や組立精度のバラツキに起因して閉弁時のバルブとバルブシートとの間に隙間が発生することのない排気ガス還流弁を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. A gap between the valve and the valve seat when the valve is closed due to variations in processing accuracy and assembly accuracy of parts such as the valve and the valve seat. An object of the present invention is to obtain an exhaust gas recirculation valve in which no generation occurs.
また、この発明は、バルブおよびバルブシート等の部品の加工精度や組立精度のバラツキを必然的に吸収することができ、前記バラツキに起因して閉弁時のバルブとバルブシートとの間に隙間が発生するのを防止できると共に、高温の排気ガス温度による部品の熱膨張によって閉弁位置のバルブが開弁することのない排気ガス還流弁を得ることを目的とする。 In addition, the present invention inevitably absorbs variations in processing accuracy and assembly accuracy of parts such as valves and valve seats, and the gap between the valve and the valve seat when the valve is closed due to the variations. An object of the present invention is to obtain an exhaust gas recirculation valve in which the valve at the valve closing position does not open due to thermal expansion of components due to a high exhaust gas temperature.
さらに、この発明は、排気ガス還流弁の組立時において、部品の加工精度や組立精度のバラツキにより閉弁位置のバルブとバルブシートとの間に隙間が生じた際に、その隙間を容易になくすことができる排気ガス還流弁を得ることを目的とする。 Furthermore, the present invention can easily eliminate the gap when the exhaust gas recirculation valve is assembled, when a gap is generated between the valve in the closed position and the valve seat due to variations in processing accuracy and assembly accuracy of parts. An object of the present invention is to obtain an exhaust gas recirculation valve.
さらに、この発明は、部品の加工精度や組立精度のバラツキによって閉弁位置のバルブとバルブシートとの間に発生する隙間をバルブシート自体で吸収することができる排気ガス還流弁を得ることを目的とする。さらに、この発明は、部品の加工精度や組立精度のバラツキによって閉弁位置のバルブとバルブシートとの間に発生する隙間をバルブ自体で吸収することができる排気ガス還流弁を得ることを目的とする。 It is another object of the present invention to provide an exhaust gas recirculation valve that can absorb a gap generated between a valve at a valve closing position and a valve seat by the valve seat itself due to variations in processing accuracy and assembly accuracy of parts. And Another object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation valve that can absorb a gap generated between a valve in a valve-closed position and a valve seat due to variations in processing accuracy and assembly accuracy of the parts. To do.
さらに、この発明は、例えばバルブハウジングとバルブシャフトの熱膨張率が異なっても、高温の排気ガス温度によるバルブハウジングとバルブシャフトの熱膨張によって閉弁位置のバルブが開弁するようなことのない排気ガス還流弁を得ることを目的とする。 Further, according to the present invention, for example, even if the thermal expansion coefficients of the valve housing and the valve shaft are different, the valve in the closed position is not opened by the thermal expansion of the valve housing and the valve shaft due to the high exhaust gas temperature. The object is to obtain an exhaust gas recirculation valve.
この発明に係る排気ガス還流弁は、エンジンの排気ガス還流路に接続可能な排気ガスの流入口と流出口を有し、且つ、前記流入口側の1次側流路および該1次側流路から分岐する2次側流路を形成しているバルブハウジングと、前記1次側流路と前記2次側流路の分岐連通部に形成された第1および第2の流路開口部と、前記第1および第2の流路開口部に設けられた第1および第2のバルブシートと、前記バルブハウジングに軸方向へ移動可能に取り付けられたバルブシャフトと、前記バルブシャフトに取り付けられ、該バルブシャフトの一方向移動時に前記第1および第2のバルブシートに当接閉止する第1および第2のバルブとを備えた排気ガス還流弁において、前記バルブシャフトに固定された前記第2のバルブを前記第2のバルブシートに当接閉止させた後、使用温度域において前記第1のバルブが前記第1のバルブシートに当接閉止するように、前記第1のバルブを、前記バルブシャフトの該第1のバルブの取り付け位置の近傍に凸設したつば部との間に隙間を設定して、該バルブシャフトに対して圧入固定したものである。 An exhaust gas recirculation valve according to the present invention has an exhaust gas inlet and an outlet that can be connected to an exhaust gas recirculation path of an engine, and includes a primary flow path on the inlet side and the primary flow A valve housing forming a secondary flow path that branches off from the path, and first and second flow path openings formed in the branch communication portion of the primary flow path and the secondary flow path; The first and second valve seats provided in the first and second flow path openings, the valve shaft attached to the valve housing so as to be movable in the axial direction, and attached to the valve shaft, In the exhaust gas recirculation valve comprising first and second valves that contact and close the first and second valve seats when the valve shaft moves in one direction, the second fixed to the valve shaft The valve is the second valve The first valve of the valve shaft is closed so that the first valve contacts and closes the first valve seat in an operating temperature range after the valve is contacted and closed. A gap is set between the flange portion and the flange portion provided in the vicinity of the mounting position, and is press-fitted and fixed to the valve shaft.
このような排気ガス還流弁によれば、当該排気ガス還流弁の組立時において、バルブシャフトに固定された第2のバルブを第2のバルブシートに当接閉止させた後、使用温度域において、第1のバルブをバルブシャフトの第1のバルブの取り付け位置の近傍に凸設したつば部との間に隙間を設定して、バルブシャフトに対して圧入固定することにより、第1および第2のバルブシートの相互間隔を、第1および第2のバルブの相互間隔と等しくなるように調整でき、このため、バルブシートの加工精度や組立精度のバラツキ等に起因して、バルブとバルブシートとの間に隙間が発生するのを防止できる。この結果、各部材の熱膨張率が異なる場合、或いは同じ場合であっても、排気ガスで高温に加熱された使用温度域で生じる各部材の誤差を第1のバルブとつば部との間に設けた隙間で吸収するので、バルブとバルブシートとの間の隙間の発生を防止することができ、エンジンのアイドリング時に、アイドリング回転が減少してアイドリングが不安定になる不都合を防止できる。 According to such an exhaust gas recirculation valve, at the time of assembly of the exhaust gas recirculation valve, the second valve fixed to the valve shaft is brought into contact with and closed to the second valve seat, and then in the operating temperature range, By setting a gap between the first valve and a flange portion protruding in the vicinity of the first valve mounting position of the valve shaft, and press-fitting and fixing to the valve shaft, the first and second The mutual interval between the valve seats can be adjusted to be equal to the mutual interval between the first and second valves. For this reason, due to variations in processing accuracy and assembly accuracy of the valve seats, It is possible to prevent a gap from occurring between them. As a result, even if the coefficient of thermal expansion of each member is different or the same, the error of each member that occurs in the operating temperature range heated to high temperature by the exhaust gas is caused between the first valve and the flange portion. Since it absorbs in the provided gap, it is possible to prevent the occurrence of a gap between the valve and the valve seat, and it is possible to prevent inconvenience that idling rotation is reduced and idling becomes unstable during engine idling.
実施の形態1.
図2はこの発明の実施の形態1による排気ガス還流弁の断面図である。図において、21はエンジンの排気ガス還流路に接続可能なバルブハウジング、22はバルブハウジング21が有する排気ガス導入用の流入口、23はバルブハウジング21が有する排気ガス還流用の流出口、24はバルブハウジング21内に形成された1次側流路、25はバルブハウジング21内に同じく形成された2次側流路であり、この2次側流路25は前記1次側流路24から分岐して前記流出口23で合流している。
Embodiment 1 FIG.
2 is a cross-sectional view of an exhaust gas recirculation valve according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, 21 is a valve housing that can be connected to the exhaust gas recirculation path of the engine, 22 is an inflow port for introducing exhaust gas that the
26,27はバルブハウジング21内における1次側流路24と2次側流路25との分岐連通部に形成されたバルブシート取付用の第1および第2の流路開口部、26aは第1の流路開口部26の上端に段差状に形成されたバルブシート係止用の第1係止部、27aは第2の流路開口部27の上端に同じく段差状に形成されたバルブシート係止用の第2係止部、28は第1の流路開口部26に圧入固定された第1のバルブシート、29は前記第2の開口部27に圧入固定された第2のバルブシートであり、第1および第2のバルブシート28,29は、下端側が漸次小径となるテーパー状の弁座孔28a,29aを有している。
30はバルブハウジング21に軸方向へ移動可能に取り付けられたバルブシャフト、30aはそのバルブシャフト30の下端寄りに形成された円柱状の第1弁挿入部、30bはその第1弁挿入部30aの下端に形成された第1弁止部(第1つば部)、30cはバルブシャフト30の略中間部に形成された円柱状の第2弁挿入部、30dはその第2弁挿入部30cの下端に形成された第2弁止部(第2つば部)であり、第1弁止部30bおよび第2弁止部30dは、第1弁挿入部30aおよび第2弁挿入部30cよりも大径に形成されている。
30 is a valve shaft attached to the
31はバルブシャフト30の第1弁挿入部30aに軸方向へ摺動可能に嵌合された第1のバルブ、32はバルブシャフト30の第2弁挿入部30cに嵌合され第2弁止部30dに当接固定された第2のバルブである。
33はバルブハウジング21に設けられた部品組立口であり、この部品組立口33は、第1,第2のバルブシート28,29および第1,第2のバルブ31,32が組み付けられたバルブシャフト30をバルブハウジング21内に組付可能な口径に形成されている。
31 is a first valve fitted to the first
34は前記部品組立口33を閉塞する閉塞部材、35はその閉塞部材34の締付けネジ、36はバルブシャフト30の第1弁止部30bと第1のバルブ31の下面との間に介在させた弾性部材であり、この弾性部材36は板バネ等から成って、上述のようにバルブシャフト30の軸方向に摺動可能な第1のバルブ31を第1のバルブシート28に当接させる方向に付勢している。
34 is a closing member for closing the
37はバルブハウジング30の上部に取り付けられたブッシュ、38はそのブッシュ37の下端に固定されたフィルタであり、これらのブッシュ37およびフィルタ38の中心孔部をバルブシャフト30が軸方向移動可能に貫通している。
39はバルブシャフト30の上端に連結されたバネ受座、40はバルブハウジング30の上端に固定されるスペーサ、41はそのスペーサ40を介してバルブハウジング30に取り付けられるステッピングモータ、42はスペーサ40とステッピングモータ41をバルブハウジング30に共締め固定している締付けネジ、44は上下動するモータシャフト、45はモータシャフト44の下端に連結されたバネ受座、46はバルブハウジング30とバルブシャフト30上端のバネ受座39との間に介在させた圧縮スプリング、47はステッピングモータ41とモータシャフト44下端のバネ受座45との間に介在させた圧縮スプリングである。
39 is a spring seat connected to the upper end of the
以上説明した実施の形態1の排気ガス還流弁によれば、バルブシャフト30に対して摺動可能な第1のバルブ31が、板バネ等の弾性部材36の弾発力によって、第1のバルブシート28に当接する閉弁方向に常時付勢されているので、排気ガス還流弁の組立時において、第1および第2のバルブシート28,29や第1および第2のバルブ31,32等の部品の加工精度や組立精度のバラツキがあっても、前記弾性部材36の弾発力による第1のバルブ31の移動変位により、第1のバルブ31と第1のバルブシート28および第2のバルブ32と第2のバルブシート29の両方が当接閉止するように組み立てることができる。また、組立後の排気ガス還流弁の使用時には、バルブハウジング21内を通る高温の排気ガスによって、当該バルブハウジング21やバルブシャフト30等が加熱されて熱膨張するが、この場合、バルブハウジング21とバルブシャフト30の熱膨張率の違いにより、閉弁位置の第1のバルブ31が開弁しようとしても、当該バルブ31は、前記弾性部材36の弾発力によって閉弁位置に維持される。
According to the exhaust gas recirculation valve of the first embodiment described above, the
従って、実施の形態1によれば、弾性部材36が、第1のバルブ31と第1のバルブシャフト28および第2のバルブ32と第2のバルブシャフト29の両方を当接閉止させる調節機構として機能することにより、バルブおよびバルブシート等の部品の加工精度や組立精度のバラツキおよびバルブシャフトとバルブハウジング等の熱膨張率の違いなどによって、閉弁時のバルブとバルブシートとの間に発生する隙間を防止することができ、閉弁精度の向上が図れる。
Therefore, according to the first embodiment, the
実施の形態2.
図3はこの発明の実施の形態2による排気ガス還流弁の断面図である。同図において、51はバルブハウジング30の第1の流路開口部26上端の第1係止部26aと第1のバルブシート28との間に設けられたバルブシート圧入量調整用の隙間である。
即ち、この実施の形態2では、排気ガス還流弁の組立時において、バルブシャフト30上の2つのバルブ31,32相互の間隔と2つのバルブシート28,29相互の間隔が等しくなるように、第1の流路開口部26に対する第1のバルブシート28の圧入量を調整できるように、前記隙間51を予め設けたものである。
FIG. 3 is a sectional view of an exhaust gas recirculation valve according to
That is, in the second embodiment, when the exhaust gas recirculation valve is assembled, the interval between the two
従って、この実施の形態2によれば、排気ガス還流弁の組立時において、上述のように2つのバルブ31,32相互の間隔と2つのバルブシート28,29相互の間隔が等しくなるように、第1の流路開口部26に対する第1のバルブシート28の圧入量を調整できる長さの隙間51を設定したことにより、第1のバルブシート28の圧入量調整による前記隙間51の長さの変化によって、バルブやバルブシートの加工精度のバラツキを吸収できる。このため、組立後の閉弁時にバルブとバルブシートとの間に隙間が発生しないようにバルブシートを組み付けることができる。
Therefore, according to the second embodiment, when the exhaust gas recirculation valve is assembled, as described above, the interval between the two
実施の形態3.
図4はこの発明の実施の形態3による排気ガス還流弁の断面図である。同図において、28bは第1のバルブシート28のテーパーをなした弁座孔28aの小径開口端となる下端開口縁部に形成された弾性変形可能な変形可能片部(変形可能部)であり、この変形可能片部28bは、前記弁座孔28aのテーパー面に沿って下方に延出形成されている。
即ち、この実施の形態3では、排気ガス還流弁の組立時に、第1のバルブシート28の変形可能片部28bを弾性変形させて第1のバルブ31に圧接させるようにしたものである。
4 is a sectional view of an exhaust gas recirculation valve according to
That is, in the third embodiment, when the exhaust gas recirculation valve is assembled, the
このように、第1のバルブシート28の変形可能片部28bを第1のバルブ31に圧接させることにより、第1のバルブシート28や第1のバルブ31の組付精度または部品精度(加工精度)のバラツキを、第1のバルブシート28自体の前記変形可能片部28bで吸収することができる。このため、前記組付精度または部品精度のバラツキに起因して前記バルブシート28と前記バルブ31との間に隙間が発生するのを防止できる。
As described above, the
実施の形態4.
図5はこの発明の実施の形態4による排気ガス還流弁の断面図である。同図において、61はバルブハウジング21内に圧入固定されたバルブシート取付用のケースであり、このケース61は、バルブシャフト30と熱膨張率が等しい材質で上下端が開口した円筒状に形成されている。そして、前記ケース61の上端開口部に第2のバルブシート29が、且つ、前記ケース61の下端開口部に第1のバルブシート28がそれぞれ圧入固定されている。なお、61aは前記ケース61に設けられてバルブハウジング21の1次側流路24に接続された接続開口部である。
FIG. 5 is a sectional view of an exhaust gas recirculation valve according to
この実施の形態4によれば、バルブシート取付部材としてバルブハウジング21とは別体のケース61を採用するので、当該ケース61を上述のようにバルブシャフト30と熱膨張率が等しい材質で形成できる。このように、ケース61とバルブシャフト30の熱膨張を等しくすることにより、バルブハウジング21の1次側流路24からケース61内に流入する高温高圧の排気ガスで前記ケース61とバルブシャフト30が加熱されて膨張しても、それらのケース61とバルブシート28,29との間、すなわちバルブシート28,29の取付部に隙間が発生することはない。このため、バルブシート28,29の取付部から排気ガスが漏れるようなことがなくなる。
According to the fourth embodiment, since the
実施の形態5.
図6はこの発明の実施の形態5による排気ガス還流弁の断面図である。この実施の形態5では、第1および第2のバルブ31,32のそれぞれをステンレスなどの薄板で形成し、それらのバルブ31,32を、第1および第2のバルブシート28,29に対して馴染み当接させるべく、組立時に塑性変形させるようにしたものである。
即ち、この実施の形態5によれば、例えば、バルブハウジング21にバルブシャフト30を組み付ける際に、当該バルブシャフト30に軸方向の圧力を加えることにより、両方のバルブ31,32をそれぞれのバルブシート28,29に当接させて変形させることができる。
6 is a cross-sectional view of an exhaust gas recirculation valve according to
That is, according to the fifth embodiment, for example, when the
このように、第1および第2のバルブ31,32を塑性変形させることにより、バルブシートやバルブの加工精度および組立精度のバラツキなどに起因して、バルブシートとバルブとの間に発生する隙間を防止することができる。
As described above, by plastically deforming the first and
実施の形態6.
図7はこの発明の実施の形態6による排気ガス還流弁の断面図である。同図において、71はバルブシャフト30の第1弁挿入部30aに圧入された第1のバルブ31とバルブシャフト30の第1弁止部30bとの間に設けられたバルブ圧入量調整用の隙間、72は前記第1弁挿入部30aと第1のバルブ31との溶接部である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of an exhaust gas recirculation valve according to
即ち、上述した実施の形態2では、バルブハウジング21の第1の流路開口部26における第1係止部26aと第1のバルブシート28との間にバルブシート圧入量調整用の隙間51を設けたが、この実施の形態6では、バルブシャフト30の第1弁挿入部30aに対する第1のバルブ31の圧入量を調整できるように、バルブシャフト30側に前記隙間71を設け、バルブシャフト30に対する第1のバルブ31の圧入時において、当該バルブ31が第1のバルブシート28に隙間なく圧接するように、バルブシャフト30に対する前記バルブ31の圧入量を調整した後に、当該バルブ31をバルブシャフト30に溶接するようにしたものである。
That is, in the above-described second embodiment, the
この実施の形態6によれば、バルブシャフト30に対する第1のバルブ31の圧入時に、当該バルブ31の圧入量を上述のように調整した後に溶接するので、バルブシートやバルブの加工精度および組付精度のバラツキなどに起因して、バルブシートとバルブとの間に隙間が生じるのを防止できる。また、各部材の熱膨張率が異なる場合、或いは同じ場合であっても、排気ガスで高温に加熱された使用温度域で生じる各部材の誤差を第1のバルブと第1弁止部(第1つば部)との間に設けた隙間で吸収するので、バルブとバルブシートとの間の隙間の発生を防止することができ、エンジンのアイドリング時に、アイドリング回転が減少してアイドリングが不安定になる不都合を防止できる。
According to the sixth embodiment, when the
次に、この発明の各実施の形態による排気ガス還流弁の組立について説明する。
図8(a)はこの発明の実施の形態1〜実施の形態6による排気ガス還流弁のバルブシャフトと2つのバルブを1つのバルブシートとの関連で分解した分解図、図8(b)は図8(a)の組立図である。
図8(a)において、31aは第1のバルブ31の中心孔、32aは第2のバルブ32の中心孔である。
Next, the assembly of the exhaust gas recirculation valve according to each embodiment of the present invention will be described.
FIG. 8A is an exploded view in which the valve shaft and two valves of the exhaust gas recirculation valve according to the first to sixth embodiments of the present invention are disassembled in relation to one valve seat, and FIG. It is an assembly drawing of Fig.8 (a).
In FIG. 8A, 31 a is the center hole of the
実施の形態1による排気ガス還流弁のバルブシャフト30と第1および第2のバルブ31,32との組立に際しては、まず、図2中の弾性部材36(図8では図示せず)をバルブシャフト30の第1弁挿入部30aに嵌め込んだ後、第1のバルブ31の中心孔31aにバルブシャフト30を通し、該バルブシャフト30の第1弁挿入部30aに第1のバルブ31を軸方向へ摺動可能に嵌合させて、当該バルブ31と第1弁止部30bとの間で前記弾性部材36を挟み込む。
In assembling the
次いで、第1のバルブシート28をバルブシャフト30に嵌め込んだ後、第2のバルブ32の中心孔32aにバルブシャフト30を通して、該バルブシャフト30の第2弁挿入部30cに第2のバルブ32の中心孔32aを圧入して当該バルブ32を第2弁止部30dに当接係合させる。この状態において、第2弁挿入部30cの第2弁止部30dと反対側の部位をかしめることにより、第2のバルブ32をバルブシャフト30に固定する。このようにして、バルブシャフト30に対して弾性部材36が取り付けられ、且つ、第1のバルブ31が軸方向へ摺動可能に嵌め込みセットされると共に、第2のバルブ32が圧入固定され、第1および第2のバルブ31,32間に第1のバルブシート28がユニット化される。
Next, after the
実施の形態2から実施の形態4による排気ガス還流弁のバルブシャフト30と第1および第2のバルブ31,32との組立に際しては、まず、第1のバルブ31の中心孔31aにバルブシャフト30を通し、該バルブシャフト30の第1弁挿入部30aに前記第1のバルブ31の中心孔31aを圧入嵌合させて、当該バルブ31をバルブシャフト30の第1弁止部30bに当接係合させる。この状態において、第1弁挿入部30aを第1弁止部30bと反対側の部位でかしめることにより、第1のバルブ20をバルブシャフト30に固定する。
In assembling the
次いで、第1のバルブシート29をバルブシャフト30に嵌め込んだ後、第2のバルブ32の中心孔32aにバルブシャフト30を通して、該バルブシャフト30の第2弁挿入部30cに第2のバルブ32の中心孔32aを圧入して当該バルブ32を第2弁止部30dに当接係合させる。この状態において、第2弁挿入部30cを第2弁止部30dと反対側の部位でかしめることにより、第2のバルブ32をバルブシャフト30に固定する。このようにして、図8(b)に示すように、第1および第2のバルブ31,32がそれぞれバルブシャフト30に圧入固定されると共に、それらのバルブ31,32の間で第2のバルブシート29がバルブシャフト30にユニット化される。
Next, after the
実施の形態5による排気ガス還流弁の第1および第2のバルブ31,32は形状が異なるが、上述した実施の形態2から実施の形態4の場合と同様の組立工程でバルブシャフト30と第1および第2のバルブ31,32との組立を行うことができる。
実施の形態6による図7の排気ガス還流弁のバルブシャフト30と第1および第2のバルブ31,32との組立に際しては、上述した実施の形態2から実施の形態4の場合と同じ要領で、バルブシャフト30の第2弁挿入部30cに第2のバルブ32のみを圧入固定し、第1のバルブ31の組立については後述する。
Although the first and
When assembling the
以上のようにして、バルブシャフト30に組付けられたバルブ31,32は、バルブハウジング21に対して図9および図10に示す工程で組立られる。
図9(a)(b)および図10(a)(b)(c)はこの発明の各実施の形態による排気ガス還流弁の組立工程を説明するために適用した組立工程図である。
As described above, the
FIGS. 9A, 9B, 10A, 10B, and 10C are assembly process diagrams applied to explain the assembly process of the exhaust gas recirculation valve according to each embodiment of the present invention.
実施の形態1による排気ガス還流弁を組み立てる場合、まず、バルブハウジング21の上部に設けられたバルブシャフト貫通孔に、ホルダー38a付きのフィルタ38とブッシュ37とワッシャ43を順次嵌め込んで、かしめ付けしておく。この状態のバルブハウジング21内の第2の開口部27に部品組立口33から第2のバルブシート29を第2係止部27aに当接するまで圧入嵌合する。この状態の第2の流路開口部27における第2のバルブシート29の下端側をかしめることにより、第2のバルブシート29をバルブハウジング21に固定する(図9(b)参照)。この工程は、実施の形態4(図5)の場合を除く全ての実施の形態の排気ガス還流弁に適用可能なものであり、実施の形態4の場合の組立については後述する。
When assembling the exhaust gas recirculation valve according to the first embodiment, first, the
次に、第1および第2のバルブ31,32と第1のバルブシート28が上述のように組付けられたバルブシャフト30を、バルブハウジング21の部品組立口33から第2のバルブシート29に通して、バルブシャフト30の上端側をフィルタ38に挿入すると共に、第1のバルブシート28を第1係止部26aに当接するまで第1の流路開口部26に圧入嵌合した後、当該開口部26における第1のバルブシート28の下端側をかしめることにより、当該バルブシート28をバルブハウジング21に固定する(図10(a)参照)。
Next, the
その固定後に、バルブシャフト30を更に押し込んで第2のバルブ32を第2のバルブシート29に、且つ、第1のバルブ31を第1のバルブシート28にそれぞれ当接させると共に、ブッシュ37から突出したバルブシャフト30の上端にバネ受座39を取り付け、このとき、バネ受座39とバルブハウジング21との間には圧縮スプリング46を介在させる(図10(b)参照)。最後に、バルブハウジング21の部品組立口33を閉塞部材34で塞ぐ、該閉塞部材34を締付けネジ35でバルブハウジング21に締付け固定(図10(c)参照)した後、図2に示すように、バルブハウジング21の上部にスペーサ40を介してステッピングモータ41を組付けることにより、実施の形態1による排気ガス還流弁が組み立てられる。
After the fixing, the
このようにして組み立てられた実施の形態1による排気ガス還流弁では、バルブシャフト30に対して第1のバルブ31が摺動可能で、且つ、当該バルブ31が弾性部材36によって閉弁方向に付勢されているので、バルブやバルブシートの加工精度および組付精度のバラツキに起因して、バルブとバルブシートとの間に生じようとする隙間を防止することができる。
In the exhaust gas recirculation valve according to Embodiment 1 assembled in this way, the
実施の形態2による排気ガス還流弁の場合、図3に示すように、第2の流路開口部27に圧入嵌合され、且つ、かしめ固定された第2のバルブシート29に対する第1のバルブシート28の取付間隔を、第1および第2のバルブ31,32相互の間隔よりも、バルブシート圧入量調整用の隙間51分だけ長く調整できるので、組立時において、第2のバルブ32を第2のバルブシート29に正しく圧入嵌合させた状態で、第1のバルブ31が第1のバルブシート28に正確に圧接して両者間に隙間が生じないように、第1のバルブシート28の圧入位置を調整することができる。なお、その組立手順は実施の形態1の場合と同じである。
In the case of the exhaust gas recirculation valve according to the second embodiment, as shown in FIG. 3, the first valve with respect to the
実施の形態3による図4の排気ガス還流弁の組立手順は、実施の形態1の場合と全く同じであるが、第1のバルブシート28が第1のバルブ31とは逆テーパー状の変形可能片部28bを有し、組立時において、その変形可能片部28bが第1のバルブ31に圧接され、塑性変形することにより、当該バルブ31と前記バルブシート28との隙間を無くすことができる。
The assembly procedure of the exhaust gas recirculation valve of FIG. 4 according to the third embodiment is exactly the same as that of the first embodiment, but the
次に、実施の形態4による図5の排気ガス還流弁の組立について説明する。
まず、図9(a)に示すように、ホルダー38a付きのフィルタ38とブッシュ37とワッシャ43が装着されたバルブハウジング21内に部品組立口33からケース61を圧入固定した後、該ケース61の上端開口部(第2の流路開口部27に相当)に第2のバルブシート29を圧入して、かしめ固定する。
Next, assembly of the exhaust gas recirculation valve of FIG. 5 according to
First, as shown in FIG. 9A, after the
次いで、図8に示す要領で第1および第2のバルブ31,32と第1のバルブシート28が組付られたバルブシャフト30を部品組立口33から前記ケース61内に通し、バルブシャフト30の上端側をフィルタ38に挿入した後、バルブシャフト30上の第1のバルブシート28を前記ケース61の下端開口部(第1の流路開口部26に相当)に圧入して、かしめ固定する。その他の組立工程は、実施の形態1の場合と同様である。
このようにして、組み立てられた実施の形態4による排気ガス還流弁によれば、バルブハウジング21と別体のケース61に第1および第2のバルブシート28,29を圧入固定するので、実施の形態4で述べた通りの効果を得ることができる。
Next, the
Thus, according to the assembled exhaust gas recirculation valve according to the fourth embodiment, the first and second valve seats 28 and 29 are press-fitted and fixed to the
実施の形態5による図6の排気ガス還流弁の組立工程は、第2および第1のバルブシート29,28に対する第2および第1のバルブ32,31の圧接整合時に、当該バルブ32,31を塑性変形させる点のみが上記実施の形態1の場合と異なり、その他の組立工程は実施の形態1と同様である。
The assembly process of the exhaust gas recirculation valve of FIG. 6 according to the fifth embodiment is performed when the second and
実施の形態6による図7の排気ガス還流弁を組み立てる場合、図9(a)(b)に示す工程でバルブハウジング21内の第2の流路開口部27に第2のバルブシート29を圧入・かしめ固定した状態において、第2のバルブ32のみが圧入・かしめ固定されたバルブシャフト30を、部品組立口33からバルブハウジング21内の前記第2のバルブシート29に通して、バルブシャフト30の上端側をフィルタ38に挿入した後、バルブハウジング30内の第1の流路開口部26に第1のバルブシート28を圧入・かしめ固定する。次いで、バルブシャフト30に第1のバルブ31を嵌入し、当該バルブ31を第1のバルブシート28に嵌合圧接させ、この状態で第1のバルブ31をバルブシャフト30に溶接する。その他の組立工程は実施の形態1の場合と同様である。
When assembling the exhaust gas recirculation valve of FIG. 7 according to the sixth embodiment, the
このような排気ガス還流弁の組立方法によれば、その組立時において、第1のバルブシート28に第1のバルブ31を正確に圧接整合させることができ、それらの両者間に隙間が発生するのを防止できる。
なお、バルブシャフト30からのバルブ31,32の抜けを防止するために、バルブシャフト30の弁挿入部30a,30cにおける弁止部30b,30dの反対側に抜け止め用のリングを溶接などで固定してよい。
According to such an assembly method of the exhaust gas recirculation valve, the
In order to prevent the
以上のように、この発明に係る排気ガス還流弁によれば、ディーゼルターボ車などのエンジンの排気ガス還流路に接続配置することにより、排気ガスの還流を高精度制御できる。 As described above, according to the exhaust gas recirculation valve of the present invention, exhaust gas recirculation can be controlled with high accuracy by being connected to the exhaust gas recirculation path of an engine such as a diesel turbo car.
21 バルブハウジング、22 排気ガス導入用の流入口、23 排気ガス還流用の流出口、24 1次側流路、25 2次側流路、26 第1の流路開口部、26a 第1係止部、27 第2の流路開口部、27a 第2係止部、28 第1のバルブシート、29 第2のバルブシート、28a,29a 弁座孔、28b 変形可能片部、30 バルブシャフト、30a 第1弁挿入部、30b 第1弁止部(第1つば部)、30c 第2弁挿入部、30d 第2弁止部(第2つば部)、31 第1のバルブ、32 第2のバルブ、31a,32a 中心孔、33 部品組立口、34 閉塞部材、35,42 締付けネジ、36 弾性部材、37 ブッシュ、38 フィルタ、38a ホルダー、39,45 バネ受座、40 スペーサ、41 ステッピングモータ、43 ワッシャ、44 モータシャフト、46,47 圧縮スプリング、51 バルブシート圧入量調整用の隙間、61 ケース、61a 接続開口部、71 バルブ圧入量調整用の隙間、72 溶接部。 21 Valve housing, 22 Inlet for introducing exhaust gas, 23 Outlet for returning exhaust gas, 24 Primary flow path, 25 Secondary flow path, 26 First flow path opening, 26a First locking 27, second flow path opening, 27a second locking portion, 28 first valve seat, 29 second valve seat, 28a, 29a valve seat hole, 28b deformable piece, 30 valve shaft, 30a 1st valve insertion part, 30b 1st valve stop part (1st collar part), 30c 2nd valve insertion part, 30d 2nd valve stop part (2nd collar part), 31 1st valve, 32 2nd valve , 31a, 32a Central hole, 33 Parts assembly port, 34 Closure member, 35, 42 Clamping screw, 36 Elastic member, 37 Bush, 38 Filter, 38a Holder, 39, 45 Spring seat, 40 Spacer, 41 Stepping motor Motor, 43 a washer, 44 a motor shaft, 46 and 47 a compression spring, 51 a gap for adjusting the valve seat press-fitting amount, 61 cases, 61a connecting opening, 71 clearance for adjustment valve pressed amount, 72 weld.
Claims (1)
前記1次側流路と前記2次側流路の分岐連通部に形成された第1および第2の流路開口部と、
前記第1および第2の流路開口部に設けられた第1および第2のバルブシートと、
前記バルブハウジングに軸方向へ移動可能に取り付けられたバルブシャフトと、
前記バルブシャフトに取り付けられ、該バルブシャフトの一方向移動時に前記第1および第2のバルブシートに当接閉止する第1および第2のバルブとを備えた排気ガス還流弁において、
前記バルブシャフトに固定された前記第2のバルブを前記第2のバルブシートに当接閉止させた後、使用温度域において前記第1のバルブが前記第1のバルブシートに当接閉止するように、前記第1のバルブを、前記バルブシャフトの該第1のバルブの取り付け位置の近傍に凸設したつば部との間に隙間を設定して、該バルブシャフトに対して圧入固定したことを特徴とする排気ガス還流弁。 An exhaust gas inlet and an outlet that can be connected to an exhaust gas recirculation path of an engine, and a primary flow path on the inlet side and a secondary flow path branched from the primary flow path A forming valve housing;
First and second flow path openings formed in the branch communication portion of the primary flow path and the secondary flow path;
First and second valve seats provided in the first and second flow path openings;
A valve shaft attached to the valve housing so as to be axially movable;
An exhaust gas recirculation valve that is attached to the valve shaft and includes first and second valves that contact and close the first and second valve seats when the valve shaft moves in one direction.
After the second valve fixed to the valve shaft contacts and closes the second valve seat, the first valve contacts and closes the first valve seat in the operating temperature range. The first valve is press-fitted and fixed to the valve shaft by setting a gap between the valve shaft and a flange protruding in the vicinity of the mounting position of the first valve. Exhaust gas recirculation valve.
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WO2008156834A1 (en) * | 2007-06-20 | 2008-12-24 | Borgwarner Inc. | Diesel egr valve stem cleaning washer |
US8134667B1 (en) | 2008-01-21 | 2012-03-13 | Hitachi Displays, Ltd. | Liquid crystal display device |
-
2007
- 2007-01-04 JP JP2007000211A patent/JP2007127129A/en active Pending
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