JP2007263057A - Exhaust gas channel control valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関(例えば、自動車のエンジン等)の排気流路に配置される排気流路制御弁に関する。詳しくは、排気流路を流れる排気ガスの圧力が所定値以上となったときに開弁する排気流路制御弁に関する。 The present invention relates to an exhaust passage control valve disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine (for example, an automobile engine). Specifically, the present invention relates to an exhaust passage control valve that opens when the pressure of exhaust gas flowing through the exhaust passage becomes a predetermined value or more.
内燃機関の排気流路には、排気ガスの圧力が所定値以上となると開弁する排気流路制御弁が配置される。例えば自動車エンジンの場合、排気装置の消音器内には通気抵抗を低減させるバイパス流路が設けられ、このバイパス流路に排気流路制御弁が配置される。排気流路制御弁は、排気ガスの圧力が高いときは、開弁してエンジン出力を高出力化する。排気ガスの圧力が低いときは、排気流路制御弁は閉弁して消音性能を高める。
従来、この種の排気流路制御弁にはバタフライ弁が用いられてきた。バタフライ弁は、弁開度に比例してばね荷重が増加する。このため、排気ガスの圧力が所定値となりバタフライ弁が開弁を開始しても、バタフライ弁が全開となるためには排気ガスの圧力が所定値よりかなり高くなる必要があった。そこで、弁開度の増加に対する弁開き荷重の増加率を緩やかとし、排気ガスの圧力が所定値を超えると速やかに開いて、充分な弁開度を得ることができる排気流路制御弁が提案されている(特許3326746号公報)。
An exhaust passage control valve that opens when the pressure of the exhaust gas exceeds a predetermined value is disposed in the exhaust passage of the internal combustion engine. For example, in the case of an automobile engine, a bypass passage for reducing ventilation resistance is provided in the silencer of the exhaust device, and an exhaust passage control valve is disposed in the bypass passage. When the exhaust gas pressure is high, the exhaust passage control valve opens to increase the engine output. When the pressure of the exhaust gas is low, the exhaust flow path control valve is closed to improve the silencing performance.
Conventionally, a butterfly valve has been used for this type of exhaust passage control valve. In the butterfly valve, the spring load increases in proportion to the valve opening. Therefore, even if the pressure of the exhaust gas reaches a predetermined value and the butterfly valve starts to open, the pressure of the exhaust gas needs to be considerably higher than the predetermined value in order to fully open the butterfly valve. Therefore, an exhaust flow control valve is proposed that allows the valve opening load to increase gradually with respect to the increase in the valve opening, opens quickly when the exhaust gas pressure exceeds a predetermined value, and obtains a sufficient valve opening. (Japanese Patent No. 3326746).
この排気流路制御弁は、エンジンの排気ガスが流れるハウジングと、ハウジングに取付けられた弁体と、弁体を閉じ側に付勢するねじりコイルばねを備えている。ねじりコイルばねは、弁体の反ハウジング側に配置されている。ねじりコイルばねのコイル部は、弁体の略中央に設けたばね受け部に支持されている。コイル部の巻回軸線は、弁体表面に対して略平行となっている。ねじりコイルばねのアームは、ばね取付部材に支持されている。ねじりコイルばねのアームは、ばね取付部材に対してその軸線方向にスライド可能となっている。これらの部品が組み立てられると、ねじりコイルばねのアームが回転変位する。アームが回転変位すると、アームに対してコイル部が撓む。コイル部の撓み反力によって、弁体は閉じ側に付勢される。
この排気流路制御弁では、弁体が開き側に変移すると、ねじりコイルばねのアームがばね取付部材に対して軸方向にスライドする。ばね取付け部材に対してアームがスライドすると、コイル部の中心からアーム取り付け位置までの距離(アームの有効長)が変化する。アームの有効長が長くなると、コイル部の撓み反力も小さくなる。この排気流路制御弁は、弁体の開き側への変移に伴ってアームの有効長が長くなるように設定されているため、弁開度の増加に対する弁開き荷重の増加を低く抑えることができる。これにより、排気ガスの圧力が所定値を超えると速やかに全開となり、充分な弁開度を得ることができる。
The exhaust flow path control valve includes a housing through which exhaust gas of the engine flows, a valve body attached to the housing, and a torsion coil spring that biases the valve body toward the closing side. The torsion coil spring is disposed on the opposite side of the valve body from the housing. The coil portion of the torsion coil spring is supported by a spring receiving portion provided in the approximate center of the valve body. The winding axis of the coil portion is substantially parallel to the valve body surface. The arm of the torsion coil spring is supported by the spring mounting member. The arm of the torsion coil spring is slidable in the axial direction with respect to the spring mounting member. When these parts are assembled, the arm of the torsion coil spring is rotationally displaced. When the arm is rotationally displaced, the coil portion is bent with respect to the arm. The valve element is biased toward the closing side by the bending reaction force of the coil portion.
In this exhaust flow path control valve, when the valve element is shifted to the open side, the arm of the torsion coil spring slides in the axial direction with respect to the spring mounting member. When the arm slides with respect to the spring mounting member, the distance from the center of the coil portion to the arm mounting position (effective length of the arm) changes. When the effective length of the arm is increased, the bending reaction force of the coil portion is also reduced. Since this exhaust flow control valve is set so that the effective length of the arm becomes longer as the valve element moves to the opening side, the increase in the valve opening load with respect to the increase in the valve opening can be kept low. it can. As a result, when the pressure of the exhaust gas exceeds a predetermined value, it is fully opened quickly, and a sufficient valve opening can be obtained.
特許文献1の排気流路制御弁では、ねじりコイルばねのコイル部がある程度の動きを許容された状態でばね受け部に保持されており、外力の作用で接触加重が増してコイル部が撓むとアームが回転変位する。ねじりコイルばねは、ばね素線を左右いずれかの巻方向に巻回したものであるから左右対称形状ではない。アームが回転変位すると左右のアーム支持点(2点支持状態)の荷重が増すとともに、その荷重の大きさおよび方向に偏差が生じ、コイル部がゆがみ易い。本発明者等は、弁開度の増加に伴って、ねじりコイルばねが巻回軸線と直交する軸線回りに回転しようとする動き(弁体が水平に回転する動き)を確認している。このように、ねじりコイルばねがゆがんでコイル部が横方向に不要な動きをすると、弁体が不安定になってがたつきや異音(打音)発生の要因となる。
In the exhaust flow control valve of
本発明の目的は、ねじりコイルばねの不要な動きに起因する弁体の横ぶれや揺動を抑制することができて、弁体とハウジングとの接触による異音(打音)が発生し難い排気流路制御弁を提供することにある。 An object of the present invention is to suppress the lateral shaking and swinging of the valve body due to unnecessary movement of the torsion coil spring, and it is difficult for abnormal noise (sounding sound) due to contact between the valve body and the housing to occur. An object is to provide an exhaust passage control valve.
本発明の第1の排気流路制御弁は、内燃機関からの排気ガスが流れる排気流路を有するハウジングと、ハウジングの排気流路を開閉する弁体と、ねじりコイルばねとを備えている。ねじりコイルばねは、弁体表面と略平行となる巻回軸線を有するコイル部およびそのコイル部の両端に設けられたアームからなる。ねじりコイルばねのアームが、ハウジングに設けられたばね取付部に支持される一方、コイル部は弁体に支持されている。アームに対してコイル部が撓むことによって、その反力によって弁体が閉じ側に付勢されている。この排気流路制御弁は、上記のねじりコイルばねを複数備えている。そして、それらのねじりコイルばねは、弁体表面の所定の中心線を対称軸として左右対称に配設されている。
この排気流路制御弁では、ねじりコイルばねを複数備えており、それらが弁体表面の所定の中心線に対して左右対称に配されている。例えば、右巻きのねじりコイルばねと左巻きのねじりコイルばねとが左右対称に配設されている。このため、弁開度の増加に伴ってねじりコイルばねがゆがんでも、支持点(ばね取付部)に及ぼす荷重偏差が相殺される。また、ねじりコイルばねが弁体を回転させようとする力も左右逆向きに作用するので相殺される。したがって、弁開度(ストローク位置)にかかわらず弁体がぶれ難くなり、弁体の動きが安定する。これによって、弁体とハウジングとの接触による異音(打音)の発生が防がれる。
The first exhaust flow path control valve of the present invention includes a housing having an exhaust flow path through which exhaust gas from the internal combustion engine flows, a valve body that opens and closes the exhaust flow path of the housing, and a torsion coil spring. The torsion coil spring includes a coil portion having a winding axis substantially parallel to the valve body surface and arms provided at both ends of the coil portion. The arm of the torsion coil spring is supported by a spring mounting portion provided in the housing, while the coil portion is supported by the valve body. When the coil portion is bent with respect to the arm, the valve body is biased toward the closing side by the reaction force. The exhaust flow path control valve includes a plurality of the torsion coil springs. These torsion coil springs are arranged symmetrically about a predetermined center line on the valve body surface as an axis of symmetry.
This exhaust flow path control valve includes a plurality of torsion coil springs, and these are arranged symmetrically with respect to a predetermined center line on the valve body surface. For example, a right-handed torsion coil spring and a left-handed torsion coil spring are arranged symmetrically. For this reason, even if the torsion coil spring is distorted as the valve opening increases, the load deviation exerted on the support point (spring mounting portion) is offset. In addition, the force that the torsion coil spring tries to rotate the valve element also acts in the opposite direction, and is canceled out. Therefore, the valve body is hardly shaken regardless of the valve opening (stroke position), and the movement of the valve body is stabilized. Thereby, generation | occurrence | production of the noise (hit) by contact with a valve body and a housing is prevented.
ここで、「弁体表面と略平行」とは、弁体によってハウジングの排気流路を閉じる面と略平行という意味である。
また、本発明でいう、「ねじりコイルばねを複数備える」とは、実質的に複数備えることを含む。たとえば、1本のばね素線から巻き方向の異なる複数のねじりコイルばねを連結状に形成したものであってもよい。
ねじりコイルばねは偶数個備えることが好ましい。
Here, “substantially parallel to the valve body surface” means that the valve body is substantially parallel to the surface that closes the exhaust passage of the housing.
The term “provided with a plurality of torsion coil springs” as used in the present invention includes substantially providing a plurality of torsion coil springs. For example, a plurality of torsion coil springs having different winding directions may be connected from one spring element wire.
It is preferable to provide an even number of torsion coil springs.
本発明の第2の排気流路制御弁は、内燃機関からの排気ガスが流れる排気流路を有するハウジングと、ハウジングの排気流路を開閉する弁体と、ねじりコイルばねとを備えている。ねじりコイルばねは、弁体表面と略平行となる巻回軸線を有するコイル部およびそのコイル部の両端に設けられたアームからなる。ねじりコイルばねのアームが、ハウジングに設けられたばね取付部に支持される一方、コイル部は、弁体に支持されている。アームに対してコイル部が撓むことによって、その反力によって弁体が閉じ側に付勢される。そして、ねじりコイルばねのコイル部が巻回軸線方向に変形することを規制する手段を備えている。
この排気流路制御弁では、ねじりコイルばねのコイル部が巻回軸線方向に変形することが規制される。このため、ねじりコイルばねによる弁体を回転させようとする力の発生が抑制される。これによって、弁体の動きが安定し、弁体とハウジングとの接触による異音(打音)の発生が防がれる。
The second exhaust flow path control valve of the present invention includes a housing having an exhaust flow path through which exhaust gas from the internal combustion engine flows, a valve body that opens and closes the exhaust flow path of the housing, and a torsion coil spring. The torsion coil spring includes a coil portion having a winding axis substantially parallel to the valve body surface and arms provided at both ends of the coil portion. The arm of the torsion coil spring is supported by a spring mounting portion provided in the housing, while the coil portion is supported by the valve body. When the coil portion is bent with respect to the arm, the valve body is biased toward the closing side by the reaction force. And the means which controls that the coil part of a torsion coil spring deform | transforms in a winding axis direction is provided.
In this exhaust flow path control valve, the coil portion of the torsion coil spring is restricted from being deformed in the winding axis direction. For this reason, generation | occurrence | production of the force which tries to rotate the valve body by a torsion coil spring is suppressed. As a result, the movement of the valve body is stabilized, and abnormal noise (sounding sound) due to contact between the valve body and the housing is prevented.
下記の実施例に記載の技術の主要な特徴について列記する。
(形態1) ねじりコイルばねのアームがばね取付部によって当該アームの長手方向にスライド可能に支持されている。弁体の開き側への変移に伴ってアームの有効長が長くなるようにアームの支持位置が調整されている。
(形態2)コイル部は、弁体の略中央に配置されている。
(形態3)2個のねじりコイルばねが配されている。2個のねじりコイルばねのうち一方のねじりコイルばねの巻き方向は、他方のねじりコイルばねの巻き方向の反対となっている。2個のねじりコイルばねは弁体の中心線に対して左右対称に配置されている。
The main features of the techniques described in the following examples are listed.
(Mode 1) An arm of a torsion coil spring is supported by a spring mounting portion so as to be slidable in the longitudinal direction of the arm. The support position of the arm is adjusted so that the effective length of the arm becomes longer as the valve body shifts to the opening side.
(Form 2) The coil part is arrange | positioned in the approximate center of the valve body.
(Mode 3) Two torsion coil springs are arranged. The winding direction of one torsion coil spring of the two torsion coil springs is opposite to the winding direction of the other torsion coil spring. The two torsion coil springs are arranged symmetrically with respect to the center line of the valve body.
次に、第1実施例の排気流路制御弁について添付図面を参照して詳細に説明する。図1および図2に示すように、排気流路制御弁は筒状のハウジング11を備えている。ハウジング11の下端(排気管接続口)には、自動車等のエンジンから排出されるガスが流れる排気ガス流路(排気管)が接続される。排気ガス流路を流れる排気ガスは、ハウジング11内に導かれる。ハウジング11の上端(排気口)は、弁体30によって開閉可能に閉じられている。
Next, the exhaust passage control valve of the first embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the exhaust flow path control valve includes a
ハウジング11の上端(排気口)は拡径されてフランジ11aが形成されている。フランジ11aには金属メッシュシート20が載置されている。金属メッシュシート20のシール部20aから下方に延びる溶接部20bとハウジング11の拡径部11bとがスポット溶接等で固着されている。金属メッシュシート20は、金属線を編込んでメッシュ状にしたものであり、ある程度の弾力性を備えている。金属メッシュシートとしては、例えばステンレス鋼線を編んだものを用いることができ、その他にも焼結多孔質金属板、黒鉛と金属線の複合体、セラミックス繊維からなるシート等を用いることができる。弁体30がハウジング11の上端(排気口)を閉じると、金属メッシュシート20がハウジング11のシール面と当接するようになっている。金属メッシュシート20が弾力性を有することから、金属メッシュシート20によってシール性の向上と、弁体30が閉弁する時の弁体30とハウジング11との打音の発生防止が図られている。ハウジング11の外周上の対向する位置には、ばね取付部12,13が起立状に設けられている。
The upper end (exhaust port) of the
弁体30は、プレス成形等によって製造される板成形品である。弁体30は、その中央に形成されたばね受け部31と、その外周上の対向する位置に形成された一対の溝32,33を有している。ばね受け部31は、ハウジング側に凹に形成されている。このばね受け部31は、次述する一対のねじりコイルばね41,42を直列に並べた状態でコイル部の下半分程度を収容して保持できる形状を有している。
The
互いに巻方向が異なるねじりコイルばね41,42が弁体30の反ハウジング側に配されている。ねじりコイルばね41(42)は、ばね素線をコイル状に巻回したコイル部41a(42a)と、コイル部41a(42a)の一端に形成されたアーム41b(42b)と、コイル部41a(42a)の他端に形成されたアーム41c(42c)とを備えている。両ねじりコイルばね41,42は弁体30の中心線を対称軸として左右対称に配設されており、2つのコイル部41a,42aが弁体30のばね受け部31に保持されている。コイル部41a,42aの外周下部がばね受け部31に支持された状態では、コイル部41a,42aの巻回軸線が弁体30(弁体30の上面)と略平行となっている。なお、ねじりコイルばね41と42は、巻方向以外のばね緒元が同じものである。
Torsion coil springs 41 and 42 having different winding directions are arranged on the side opposite to the housing of the
ねじりコイルばね41(42)の一方のアーム41b(42b)は、ばね取付部12に形成された取付孔14b(15b)に挿し込まれ、他方のアーム41c(42c)は、ばね取付部13に形成された取付孔14c(15c)に挿し込まれる。アーム41b,41c,42b,42cは、各々の取付孔14b,14c,15b,15cに対してその長手方向にスライド可能に支持される。
ばね取付部12,13は、弁体30を案内する案内部12a,13aと、案内部12a,13aより幅が広い係止部12b,13bを有している。
弁体30は、溝32,33が案内部12a,13aに案内された状態で、図3(a)に示す閉弁状態から同図(b)に示す開弁状態まで移動する。なお、開弁状態では、弁体30の上面が係止部12b,13bに当接し、弁体30のそれ以上の開弁方向への移動が規制されている。
One
The
The
ねじりコイルばね41,42をばね取付部12,13に取付けると、各アーム41b,41c,42b,42cが回転方向に所定量撓んだ状態になり、コイル部41a,42aの撓み反力によって弁体30が閉じ側に付勢される。すなわち、ねじりコイルばね41,42は、所定のセット荷重で弁体30を付勢することができる。これによって、所望の排気ガス圧力となったときに弁体30を開弁させることができる。図3(a)にアーム41b,41cの取付け前(自由状態)の初期位置が想像線で示してある。
なお、ねじりコイルばね41,42の特性に製造上のばらつきがある場合には、各アーム41b〜42cの初期回転量を調整可能な構造にするのが好ましい。具体的には、各取付孔14b〜15cを縦方向に所定の間隔で複数並べて穿設しておき、各アーム41b〜42cの挿し込み位置を選択できるようにする。また、取付部12,13をハウジング11と別体構成とし、ねじりコイルばね41,42から弁体30に作用する押圧力Pを計測しながら取付部12,13のハウジング11への取付位置を決める方法でもよい。
When the torsion coil springs 41 and 42 are attached to the
In addition, when the characteristics of the torsion coil springs 41 and 42 have manufacturing variations, it is preferable to have a structure in which the initial rotation amount of each
上述した排気流路制御弁では、ハウジング11内を流れる排気ガスの圧力が所定値より低いと、弁体30がハウジング11の排気口を閉じる(図3(a)参照)。排気ガスの圧力P’が所定値より高くなると、弁体30がハウジング11の排気口を開ける(図3(b)参照)。弁体30が開き方向に移動すると、ねじりコイルばね41,42のアーム41b,41c,42b,42cがコイル部41a,42aに対して回転方向に撓むとともにばね取付部12に対してスライドし、アーム41b,41c,42b,42cの荷重作用半径が長くなる。このため、弁体の移動量(弁開度)の増加に対して弁開き荷重の増加率を低く抑えることができる。ここで、荷重作用半径とは、コイル中心から取り付け位置までの距離をいう。
In the exhaust flow path control valve described above, when the pressure of the exhaust gas flowing in the
いま、ねじりコイルばね41単体でみると、ばね受け部31に支持されているコイル部41aに対し接触荷重が上向きに作用しており、アーム41b,41cの回転位置に応じてばね取付部12,13のアーム支持点(取付孔14b,14cの孔縁部)に荷重偏差が生じている。このため、コイル部41aは巻回軸線に直交する軸線回りの回転力が作用してゆがみ、弁体30を略水平回転させようとする。同様に、これとは反対向きの回転力がねじりコイルばね42のコイル部42aに作用する。本実施例の排気流路制御弁は、互いに巻方向が異なるねじりコイルばね41,42が中心軸線に対して左右対称に配設されているので、上記の回転力(荷重偏差)をほぼ相殺することができる。
Now, when the
図4はねじりコイルばね41,42に作用する接触荷重により生じる回転力を説明する模式図であり、図5は上述した排気流路制御弁の弁開度(リフト量)と弁回転角度(回転量)の関係を示す測定結果のグラフである。図5中、比較例として、単一のねじりコイルばねで構成した排気流路制御弁(図10参照)の測定結果と、その単一のねじりコイルばねを剛性アップして使用したものの測定結果とを併せて示している。図5より明らかなように、本実施例の排気流路制御弁は、弁開度に対する弁回転角度の上昇率が低く抑えられており(僅かにマイナスになっている)、比較例のものと比べると、弁回転量を最大で90%ほど低減できるという効果が確認できた。
また、本実施例の排気流路制御弁では、上記比較例のものと比べると、弁体移動時における弁体の最大揺動角が小さく抑えられていることがわかった。揺動角度量が大きくて弁体が不安定な場合は、排ガス圧が逃げて弁体に対し有効に作用しないので弁体の迅速な移動が阻害される。この点、本実施例の排気流路制御弁では、弁体移動特性がよく、安定動作が期待できる。
さらに、外部振動入力時の打音の発生頻度・音量についても低く抑えられていることがわかった。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the rotational force generated by the contact load acting on the torsion coil springs 41 and 42, and FIG. 5 shows the valve opening degree (lift amount) and the valve rotation angle (rotation) of the exhaust flow control valve described above. It is a graph of the measurement result which shows the relationship of quantity. In FIG. 5, as a comparative example, a measurement result of an exhaust passage control valve (see FIG. 10) configured with a single torsion coil spring, and a measurement result of using the single torsion coil spring with increased rigidity Is also shown. As is clear from FIG. 5, the exhaust flow control valve of the present embodiment has a low rate of increase in the valve rotation angle with respect to the valve opening (slightly negative), and that of the comparative example. In comparison, it was confirmed that the valve rotation amount can be reduced by about 90% at the maximum.
In addition, it was found that the maximum swing angle of the valve body when the valve body is moved is suppressed to be smaller in the exhaust flow path control valve of the present embodiment than in the comparative example. If the oscillating angle is large and the valve body is unstable, the exhaust gas pressure escapes and does not act effectively on the valve body, so that rapid movement of the valve body is hindered. In this respect, the exhaust passage control valve of this embodiment has good valve body movement characteristics and can be expected to operate stably.
Furthermore, it was found that the frequency and volume of hitting sound when external vibration was input were kept low.
上述したことから明らかなように、第1実施例の排気流路制御弁では、ねじりコイルばね41,42を左右対称に配設したことから、弁開度にかかわらず、弁体30がぶれ難くなって動きが安定する。したがって、弁体30とハウジング11との接触を抑制して異音(打音)の発生を防ぐことができる。
また、本実施例では、弁体30にねじりコイルばね41,42を受けるばね受け部31を設けているため、部品点数が削減でき低コストで製造することができる。
さらに、弁体30の反ハウジング側にねじりコイルばね41,42を配することから、ねじりコイルばね41,42が高温の排気ガスに直接晒されることが防止され、ばねの熱へたりが抑制される。
As is apparent from the above description, in the exhaust flow control valve of the first embodiment, the torsion coil springs 41 and 42 are arranged symmetrically, so that the
In the present embodiment, since the
Furthermore, since the torsion coil springs 41 and 42 are disposed on the opposite side of the
以下、他の実施例に係る排気流路制御弁について模式図を参照して説明する。
(他の実施例1)図6は、ねじりコイルばねの別例を説明する図である。同図に示すねじりコイルばね51は、1本のばね素線から形成したダブルトーションタイプのねじりコイルばねである。ねじりコイルばね51は左右対称に形成されている。したがって、このねじりコイルばね51を前述のねじりコイルばね41,42に代えることで、部品点数を減らすことができる。このねじりコイルばね51を装着した排気流路制御弁は前述の排気流路制御弁と同様の作用効果が得られる。
Hereinafter, an exhaust passage control valve according to another embodiment will be described with reference to schematic views.
(Other Embodiment 1) FIG. 6 is a diagram for explaining another example of a torsion coil spring. The
(他の実施例2)図7は、3つのねじりコイルばね61,62,63を正三角形の3辺に配設した例を示している。この場合、アーム支持点が6箇所あり、弁体がコイル部から押圧力(付勢力)を受けるコイル支持部が3箇所ある。これらのアーム支持点およびコイル支持部は共に円周方向に等分に分散配置されていることから、2つのねじりコイルばねを使った前述の排気流路制御弁と比較すると、より弁体の作動が安定する。ねじりコイルばねの個数が奇数であると完全な左右対称とはならないが、ねじりコイルばね個数を多くすれば荷重の作用点が分散し、荷重偏差を少くすることができる。 (Other Embodiment 2) FIG. 7 shows an example in which three torsion coil springs 61, 62, 63 are arranged on three sides of an equilateral triangle. In this case, there are six arm support points, and there are three coil support portions where the valve body receives a pressing force (biasing force) from the coil portion. Since these arm support points and coil support portions are both equally distributed in the circumferential direction, the valve element is operated more in comparison with the exhaust flow control valve using two torsion coil springs. Is stable. If the number of torsion coil springs is an odd number, the left-right symmetry is not achieved. However, if the number of torsion coil springs is increased, the point of action of the load is dispersed and the load deviation can be reduced.
(他の実施例3)弁体の横ぶれや揺動を抑制し作動を安定させるには、ねじりコイルばねの巻回軸線方向への変位を規制して、コイル部の座屈やゆがみを防ぐことが考えられる。図8は、単一のねじりコイルばね71を備えた排気流路制御弁において、弁体72の上面に矩形の枠体(ばねガイド)73を起立状に設けている。ねじりコイルばね71のコイル部は枠体73に四周を囲まれている。そして、枠体73の内面がねじりコイルばね71の両端部に当接することによって巻回軸線方向への変位を規制しているので、弁体の開閉動に伴ってコイル部がゆがむのを効果的に防ぐことができる。
なお、図9に示すように、弁体80に設けるばね受け部81の内壁面と、ねじりコイルばね82の両端部との間に隙間を作らない設定にすれば、コイル部の座屈やゆがみを防ぐことができ、弁体80の横ぶれを抑制し作動を安定させることが可能になる。
(Other Example 3) In order to suppress the lateral shaking and swinging of the valve body and stabilize the operation, the displacement of the torsion coil spring in the winding axis direction is restricted to prevent the coil portion from buckling or distorting. It is possible. FIG. 8 shows an exhaust flow path control valve provided with a single
As shown in FIG. 9, if the gap is not set between the inner wall surface of the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は、複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
As mentioned above, although the specific example of this invention was demonstrated in detail, this is only an illustration and does not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
In addition, the technical elements described in the present specification or drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
11:ハウジング
12,13:ばね取付部
30:弁体
41,42:ねじりコイルばね
41a,42a:コイル部
41b,41c,42b,42c:アーム
11:
Claims (2)
ねじりコイルばねを複数備えるとともに、それらのねじりコイルばねが弁体表面の所定の中心線を対称軸として左右対称に配設されていることを特徴とする排気流路制御弁。 A housing having an exhaust passage through which exhaust gas from the internal combustion engine flows, a valve body that opens and closes the exhaust passage of the housing, a spring mounting portion provided in the housing, and a winding axis that is substantially parallel to the valve body surface A coil part and a torsion coil spring comprising arms provided at both ends of the coil part, and the valve part is closed by bending of the coil part supported by the valve part with respect to the arm supported by the spring mounting part. In the exhaust flow path control valve biased to the side,
An exhaust flow path control valve comprising a plurality of torsion coil springs, wherein the torsion coil springs are arranged symmetrically about a predetermined center line on the valve body surface as an axis of symmetry.
前記ねじりコイルばねのコイル部が巻回軸線方向に変形することを規制する手段をさらに備えていることを特徴とする排気流路制御弁。 A housing having an exhaust passage through which exhaust gas from the internal combustion engine flows, a valve body that opens and closes the exhaust passage of the housing, a spring mounting portion provided in the housing, and a winding axis that is substantially parallel to the valve body surface A coil part and a torsion coil spring comprising arms provided at both ends of the coil part, and the valve part is closed by bending of the coil part supported by the valve part with respect to the arm supported by the spring mounting part. In the exhaust flow path control valve biased to the side,
An exhaust passage control valve, further comprising means for restricting deformation of the coil portion of the torsion coil spring in the winding axis direction.
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