JP2008196437A - 排気ガス制御弁 - Google Patents

Abstract

【課題】鋳鉄ハウジングの結合部とアルミハウジングの結合部との間に断熱材を挟み込むことなく、鋳鉄ハウジングからアルミハウジングへの熱伝導を抑える。
【解決手段】アルミハウジング６の対向面１２に、鋳鉄ハウジング５の結合面側に突き出した矩形状突起７を設けることで、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）とアルミハウジング６の結合部（対向面１２）との間に、矩形状突起７およびこの矩形状突起７が配置されていない空間（空気断熱層）が介在している。これによって、ＥＧＲＶのＥＧＲガス通路１６を通過するホットＥＧＲガスの熱が、鋳鉄ハウジング５の結合部に伝導した場合であっても、鋳鉄ハウジング５の結合部からアルミハウジング６に伝わり難くなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の排気ガスを制御する排気ガス制御弁に関するもので、特に排気通路から吸気通路に還流する排気ガスの流量を制御する排気ガス流量制御弁に係わる。

［従来の技術］
従来より、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関の排気ガスの一部（ＥＧＲガス）を排気通路から吸気通路に還流させる排気ガス還流装置が公知である。
ここで、ＥＧＲガスには、燃焼後の不活性ガス（水蒸気、二酸化炭素等）が多く含まれているため、排気ガス還流装置を用いることで、燃焼温度を低下させて、排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物：ＮＯｘ）の発生量を低減できる効果がある。

また、内燃機関の燃焼室より流出した排気ガスを制御する排気ガス制御弁として、排気ガス還流装置の排気ガス還流管（ＥＧＲパイプ）の途中に設置された排気ガス流量制御弁（ＥＧＲガス流量制御弁：以下ＥＧＲＶと呼ぶ）が知られている。
ＥＧＲＶは、図３に示したように、ＥＧＲガスの流量を制御するバルブ１０１と、このバルブ１０１を支持するシャフト１０２と、アルミニウム合金よりなるアルミニウムダイカスト製のアルミハウジング１０３と、このアルミハウジング１０３に搭載されて、シャフト１０２を介してバルブ１０１を駆動するバルブ駆動装置（アクチュエータ）とを備えている。このアクチュエータは、動力源としての電動モータ１０４、および動力伝達機構（ピニオンギヤ１０５、中間減速ギヤ１０６、最終減速ギヤ１０７等を有する減速ギヤ機構）によって構成されている。

また、バルブ１０１の外周端面には、シールリング１０９が装着されている。
また、アルミハウジング１０３には、内部に断面円形状のＥＧＲガス通路１１０が形成された円管状のＥＧＲガス通路部１１１、金属ブッシュ１１２、オイルシール１１３、ベアリング１１４を保持するシャフト軸受け部１１５、内部に動力伝達機構を収容するギヤハウジング部１１６、および内部に電動モータ１０４を収容するモータハウジング部１１７が一体的に形成されている。
このＥＧＲＶでは、ＥＧＲガス通路１１０を４００℃以下のＥＧＲガスが通過する場合、シールリング１０９の摺動面が摺動接触するバルブ全閉位置近傍の摺動部（ＥＧＲガス通路部１１１の通路壁面）のみにステンレス鋼よりなるノズル１１９を圧入固定し、更にアルミハウジング１０３に冷却水通路１２０を設けて冷却水通路１２０に冷却水を循環供給することで、アルミハウジング１０３に内蔵される機能部品や電動モータ１０４をＥＧＲガスの熱影響から保護してＥＧＲＶの信頼性を確保（電動モータ１０４の過熱防止、締結ボルトの緩み防止等）している。

また、排気ガス還流装置は、排気通路から吸気通路にＥＧＲガスを還流させるＥＧＲパイプの途中に、水冷式のＥＧＲクーラを設置している。これにより、吸気通路に還流するＥＧＲガスを冷却することで、ＥＧＲガスの内燃機関への充填効率を高めて、エミッション低減効果を更に向上できる。
ここで、今後のディーゼルエンジン等の内燃機関の排気ガス規制動向からのシステム要求として、ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガス（クールドＥＧＲガス）を吸気通路に還流させるクールドＥＧＲのみならず、内燃機関の冷間始動時の燃焼改善を目的としたホットＥＧＲ（ＨＣエミッションが低減）、およびディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）の再生を目的としたホットＥＧＲ（ＮＯｘエミッションも低減）がシステム要求として提案されている。

このホットＥＧＲとは、排気通路からＥＧＲクーラを経由して吸気通路にＥＧＲガスを還流させるＥＧＲガス通路と並列に、ＥＧＲクーラをバイパスするバイパス通路を設けて、内燃機関の冷間始動時またはＤＰＦ再生時に、ＥＧＲクーラを通さずに吸気通路にホットＥＧＲガスを還流させるシステムである。
なお、ＤＰＦ再生は、ＤＰＦに高温の排気ガスを供給してパティキュレート（ＰＭ）の燃焼温度以上にＤＰＦ自体を昇温させることで行われる。そして、ＤＰＦ再生時の昇温性能を向上させるという目的で、ホットＥＧＲシステムを用いると、ホットＥＧＲガスを吸気通路に導入することができるので、燃焼室に吸入される吸気温度が高まり、ＤＰＦに供給される排気温度を昇温する効果が得られ、エミッション低減効果を更に向上できる。
そして、ホットＥＧＲガスを吸気通路に還流させるシステム要求だけでなく、耐デポジット性を考慮してＥＧＲＶをＥＧＲクーラよりもＥＧＲガス流方向の上流側に配置する顧客要求もあることから、ＥＧＲＶのＥＧＲ通路内に流入する最大インガス温度要求値が今後更に高くなると予想（例えば６００〜８００℃）される。

［従来の技術の不具合］
ところが、図３に示したＥＧＲＶにおいては、ＥＧＲガス通路１１０を６００℃以上のホットＥＧＲガスが通過する場合、アルミハウジング１０３の冷却水通路１２０に冷却水を循環供給しても、ホットＥＧＲガスからの熱伝導によりアルミハウジング自体の温度が耐熱許容温度を超えてしまう。
ここで、アルミハウジング自体の温度が耐熱許容温度を超えてしまうと、アルミハウジング１０３のＥＧＲガス通路部１１１が変形してＥＧＲガス通路１１０の真円度等の寸法精度が低下したり、また、アルミニウムダイカスト中の巣（素材的な欠陥穴、ブローホール、ピンホール、ひけ巣等）の成長に伴いアルミハウジング１０３の表面に膨れが発生したりする。これらによって、アルミハウジング１０３の品質（剛性や耐久性等）が低下するという問題がある。

また、アルミハウジング自体の温度の上昇に伴い、アルミハウジング１０３からの熱伝導による熱量も増えるため、アルミハウジング１０３に内蔵される機能部品の温度も耐熱許容温度を超えてしまい、アルミハウジング１０３内の機能部品の耐熱性を確保することが困難になるという問題がある。
特に、アルミハウジング１０３のモータハウジング部１１７に内蔵される電動モータ１０４が過熱する可能性がある。また、アルミハウジング１０３のシャフト軸受け部１１５に支持される金属ブッシュ１１２の代わりに焼結含油軸受けを使用した場合には、ホットＥＧＲガスの熱により焼結含油軸受け内のオイルが滲み出てしまい、潤滑機能が低下する可能性がある。また、シャフト軸受け部１１５に支持されるオイルシール１１３、つまりベアリング１１４を潤滑する潤滑油がバルブ側に流出するのを防止するシールゴムが、ホットＥＧＲガスの熱により劣化したりする可能性がある。

そこで、ホットＥＧＲガスからの熱伝導を抑止するという目的で、図４に示したように、内部にＥＧＲガス通路１３１が形成された鋳鉄製のバルブボディ１３２と、内部に冷却水通路１３３を有するアルミニウム合金製のジョイントケース１３４と、ステップモータの外殻を形成するモータハウジング１３５とを備え、バルブボディ１３２とジョイントケース１３４との間に、高温焼成したセラミック系の断熱材１３６を介装したＥＧＲＶが提案されている（例えば、特許文献１参照）。なお、ジョイントケース１３４は、バルブボディ１３２の上端部に締結ボルトによって固定されている。また、モータハウジング１３５は、リターンスプリング１３７の支持部材１３９を介してジョイントケース１３４の上端部に固定されている。

しかるに、従来公知のＥＧＲＶ（特許文献１に記載のＥＧＲＶ）においては、シャフト１４０の軸線方向と同一方向に締結軸力を発生させる締結ボルトを有し、この締結ボルトを締め付ける際に発生する締結軸力を利用して、断熱材１３６を介して、鋳鉄製のバルブボディ１３２とアルミニウム合金製のジョイントケース１３４とを結合している。
これによって、締結ボルトを締め付ける際に発生する締結軸力、および鋳鉄製のバルブボディ１３２とアルミニウム合金製のジョイントケース１３４との熱膨張係数の差により、断熱材１３６の板厚方向（シャフト１４０の軸線方向）に大きな応力が加わり、断熱材１３６が割れてしまう可能性がある。したがって、ＥＧＲＶのハウジング締結に対する信頼性が低いという問題がある。

また、断熱材１３６が割れないように、締結ボルトの締め付けトルクを小さくした場合には、バルブボディ１３２の結合面と断熱材１３６の当接面との間、あるいはジョイントケース１３４の結合面と断熱材１３６の当接面との間に隙間が形成される可能性がある。 ここで、従来公知のＥＧＲＶ（特許文献１に記載のＥＧＲＶ）においては、バルブ１４１を支持するシャフト１４０が、バルブボディ１３２の上端部に固定された軸受け部材１４２を貫通するように設置されている。そして、一般的に、軸受け部材１４２の内部には、シャフト１４０を軸線方向に摺動自在に軸支するための摺動孔が形成されている。そして、シャフト１４０の外周面と軸受け部材１４２の摺動孔の孔壁面との間には、シャフト１４０を軸受け部材１４２の内部で円滑に往復摺動させるための摺動クリアランスが形成されている。

したがって、従来公知のＥＧＲＶ（特許文献１に記載のＥＧＲＶ）においては、断熱材１３６が割れないように、締結ボルトの締め付けトルクを小さくした場合、完全気密構造とすることが困難であり、ＥＧＲガス通路１３１を流れるＥＧＲガスが、シャフト１４０の外周面と軸受け部材１４２の摺動孔の孔壁面との間の摺動クリアランスを通り抜けて（軸洩れして）、ジョイントケース１３４の結合面と断熱材１３６の当接面との間の隙間等からＥＧＲＶの外部に吹き抜けてしまうという問題がある。
特開平０７−３０５６５７号公報（第１−４頁、図１−図３）

本発明の目的は、２つの第１、第２ハウジング間に断熱材を挟み込むことなく、第１ハウジングから第２ハウジングへの熱伝導を抑えることのできる排気ガス制御弁を提供することにある。また、第２ハウジング内の機能部品の耐熱性の確保と、ハウジング結合に対する信頼性とを両立させることのできる排気ガス制御弁を提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、第１ハウジングを、第２ハウジングの材質よりも熱に対する剛性または強度が高い金属材料（例えばアルミニウム合金よりも耐熱性に優れる鉄系の鋳物（鋳鉄）またはステンレス鋼または耐熱鋼）によって形成している。また、第２ハウジングを、第１ハウジングの材質よりも熱に対する剛性または強度が低い金属材料（例えばアルミニウム合金よりなるアルミニウムダイカストまたはアルミニウム合金系の鋳物）によって形成している。

第１ハウジングの結合面に対して空間（所定のシャフト軸線方向距離）を隔てて対向する対向面（第２ハウジングの対向面）に、部分的に、第１ハウジングの結合面側に向けて突出する突起を設けている。
そして、第１ハウジングの結合面と第２ハウジングの対向面との間の空間のうち、突起が配置されていない空間を、第１ハウジングから第２ハウジングへの熱伝導を抑えることが可能な空気断熱層として機能させることにより、２つの第１、第２ハウジング間に断熱材を挟み込むことなく、高温の排気ガスからの熱伝導による第２ハウジング自体の温度上昇を抑えることができる。これによって、第２ハウジングからの熱伝導による熱量を軽減できるので、第２ハウジング内の機能部品の温度上昇も抑えることができ、第２ハウジング内の機能部品の耐熱性を確保することができる。また、第２ハウジング自体の温度が耐熱許容温度を超えないので、排気ガス制御弁の高温耐熱性を向上させることができる。

そして、２つの第１、第２ハウジング間に断熱材を挟み込むことなく、第１ハウジングから第２ハウジングへの熱伝導を抑えることができる。また、第１ハウジングの結合面と第２ハウジングの対向面との間には、第２ハウジングの突起が介在しており、２つの第１、第２ハウジング間に断熱材が挟み込まれていないので、軸力発生手段によってシャフトの軸線方向と同一方向に軸力を発生させて、２つの第１、第２ハウジングを結合（例えば締結またはカシメ結合）する際に、突起が折れることはなく、また、断熱材が割れることはなく、品質の低下および気密性の低下はない。これによって、第２ハウジング内の機能部品の耐熱性の確保と、ハウジング結合（ハウジング締結）に対する信頼性とを両立させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、第１ハウジングの結合面と第２ハウジングの対向面との間の空間、つまり空気断熱層が、大気に開放されているので、空気対流が行われる。これによって、第１ハウジングから第２ハウジングへの熱伝導を更に抑えることができるので、排気ガス制御弁の高温耐熱性を更に向上させることができる。
請求項３に記載の発明によれば、第２ハウジングの突起の突起面は、第１ハウジングの結合面に直接的に当接している。すなわち、第１ハウジングの結合面と第２ハウジングの突起の突起面との間には断熱材が介在しておらず、シャフトの軸線方向と同一方向に発生する適正な軸力によって、第１ハウジングの結合面と第２ハウジングの突起の突起面（結合面）とが密着するように結合することで、ハウジング結合の結合強度や完全気密性に対する信頼性を向上させることができる。

請求項４に記載の発明によれば、第２ハウジングの突起を、シャフトの周囲を部分的に取り囲むように略方形状に配置することにより、軸力発生手段の軸力が、第１ハウジングの結合面と第２ハウジングの突起の突起面との間に均等に加わる。
請求項５に記載の発明によれば、第２ハウジングの突起を、シャフトの軸線方向に垂直な垂線を中心にして対称的に配置することにより、軸力発生手段の軸力が、第１ハウジングの結合面と第２ハウジングの突起の突起面との間に均等に加わる。

請求項６に記載の発明によれば、第２ハウジングの突起を、冷却水通路に沿って設けることにより、第１ハウジングからの排気ガスの熱が集中して伝導する突起が、冷却水通路を流れる冷却水によって効率良く冷却されるので、第１ハウジングから第２ハウジング内の機能部品への熱伝導防止効果が高くなる。
ここで、第１ハウジングの結合面を、シャフトの軸線方向に対して垂直な平面形状とし、第２ハウジングの突起の突起面を、シャフトの軸線方向に対して垂直な平面形状としても良い。

請求項７に記載の発明によれば、第２ハウジングのシャフト軸受け部の内部に、シャフトを移動自在に収容するシャフト収容孔を設けている。
請求項８に記載の発明によれば、第１ハウジングの排気ガス通路部に、排気ガス通路とシャフト収容孔とを連通するシャフト挿通孔を形成している。そして、シャフトは、第２ハウジングのシャフト軸受け部のシャフト収容孔から第１ハウジングの排気ガス通路部のシャフト挿通孔を貫通して排気ガス通路の内部に差し込まれている。
請求項９に記載の発明によれば、第２ハウジングのシャフト軸受け部は、第２ハウジング内の機能部品としての軸受け部材を介して、シャフトを摺動自在に支持している。そして、２つの第１、第２ハウジング間に断熱材を挟み込むことなく、第１ハウジングから第２ハウジングへの熱伝導を抑えることができるので、軸受け部材の過熱を防止することができる。

請求項１０に記載の発明によれば、第１ハウジングと第２ハウジングとの間にガスケットを挟み込むことにより、排気ガス通路を流れる排気ガスが、第１ハウジングと第２ハウジングとの間に形成される隙間から吹き抜けることはない。
請求項１１に記載の発明によれば、第２ハウジングのモータハウジング部の内部に、第２ハウジング内の機能部品としてのモータを収容するモータ収容室を形成している。そして、２つの第１、第２ハウジング間に断熱材を挟み込むことなく、第１ハウジングから第２ハウジングへの熱伝導を抑えることができるので、モータの過熱を防止することができる。

本発明を実施するための最良の形態は、２つの第１、第２ハウジング間に断熱材を挟み込むことなく、第１ハウジングから第２ハウジングへの熱伝導を抑えるという目的、また、第２ハウジング内の機能部品の耐熱性の確保と、ハウジング結合（ハウジング締結）に対する信頼性とを両立させるという目的を、第１ハウジングの結合面と第２ハウジングの対向面との間の空間のうち、突起が配置されていない空間を、第１ハウジングから第２ハウジングへの熱伝導を抑えることが可能な空気断熱層として機能させることで実現した。

［実施例１の構成］
図１および図２は本発明の実施例１を示したもので、図１は排気ガス流量制御弁（ＥＧＲＶ）を示した図である。

本実施例の排気ガス還流装置は、例えば自動車等の車両に搭載される内燃機関（以下エンジンと呼ぶ）に使用されるもので、エンジンの各気筒毎の燃焼室より流出した排気ガスの一部である高温のＥＧＲガス（ホットＥＧＲガス）を、エンジンの吸気系統に還流させるＥＧＲシステム（排気ガス再循環装置）である。
ここで、エンジンは、燃料が直接燃焼室内に噴射供給される直接噴射式のディーゼルエンジンが採用されている。そして、エンジンは、各気筒毎の燃焼室内に吸入空気を供給するための吸気管、および各気筒毎の燃焼室より流出した排気ガスを排気浄化装置を経由して外部に排出するための排気管を有している。

また、排気ガス還流装置は、排気管から吸気管にＥＧＲガスを導入する排気ガス還流管（ＥＧＲパイプ：図示せず）と、このＥＧＲパイプの途中に設置された排気ガス流量制御弁（ＥＧＲガス流量制御弁：以下ＥＧＲＶと呼ぶ）とを備えている。
なお、本実施例の排気ガス還流装置では、ＥＧＲパイプのＥＧＲガス流（排気ガス流）方向の上流端が、排気管（例えばエキゾーストマニホールド）に気密的に接続されており、また、ＥＧＲパイプのＥＧＲガス流（排気ガス流）方向の下流端が、吸気管（例えばインテークマニホールド）に気密的に接続されている。

本実施例のＥＧＲＶは、本発明の排気ガス制御弁に相当するもので、エンジンの排気ガスの一部であるＥＧＲガスの流量（ＥＧＲ量、新規吸入空気量に対するＥＧＲ率）を可変制御する電動式（モータ駆動式）流量制御弁である。
このＥＧＲＶは、バルブ開度に応じてＥＧＲガスの流量を制御するバタフライバルブ（ＥＧＲＶの弁体）１と、このバタフライバルブ１を保持固定する回転軸（ＥＧＲＶの弁軸、バルブ軸：以下バルブシャフトと呼ぶ）２と、ＥＧＲＶの動力源としての電動モータ３と、少なくともバタフライバルブ１、バルブシャフト２および電動モータ３等を内蔵する２つの第１、第２ハウジングと、バルブシャフト２の回転軸線方向と同一方向に締結軸力を発生させて、２つの第１、第２ハウジングを締め付けて結合（締結）する複数の締結ボルト（軸力発生手段）４とを備えている。

ここで、第１ハウジングは、第２ハウジングの材質よりもＥＧＲガスの熱に対する剛性または強度が高い金属材料（例えば鉄系の鋳物（鋳鉄））製の高耐熱性ハウジング（以下鋳鉄ハウジングと呼ぶ）５であって、ＥＧＲパイプの途中に設置されている。この鋳鉄ハウジング５は、複数の締結ボルト（図示せず）の締結軸力によってＥＧＲパイプの結合部（ＥＧＲＶ取付面）に締め付け（締結）固定されている。この鋳鉄ハウジング５は、第２ハウジングを結合する結合部に、バルブシャフト２の回転軸線方向に対して垂直な結合面１１を有している。

また、第２ハウジングは、鋳鉄ハウジング５の材質よりもＥＧＲガスの熱に対する剛性または強度が低い金属材料（例えばアルミニウム合金）製の低耐熱性ハウジング（以下アルミハウジングと呼ぶ）６であって、複数の締結ボルト４の締結軸力によって鋳鉄ハウジング５の結合部（アクチュエータ搭載面、結合面１１）に締め付け（締結）固定されている。このアルミハウジング６は、鋳鉄ハウジング５の結合面１１に対して空間（所定の軸線方向距離）を隔てて対向配置された結合部（対向面１２）を有している。そして、アルミハウジング６の対向面１２には、部分的に、鋳鉄ハウジング５の結合面側に向けて突出する矩形状突起７が設けられている。

また、鋳鉄ハウジング５の内部には、ＥＧＲＶの弁体を構成するバタフライバルブ１、およびこのバタフライバルブ１に装着されたシールリング１３とＥＧＲパイプ部１４との摺動部に設置される円筒状のノズル１５が組み込まれている。
また、鋳鉄ハウジング５の結合面１１とアルミハウジング６の対向面１２との間には、ＥＧＲＶのＥＧＲガス通路１６を流れる高温の排気ガス（ホットＥＧＲガス）が、ＥＧＲパイプ部１４およびノズル１５に設けられるシャフト挿通孔１７を通り抜けて、ＥＧＲＶの外部に吹き抜けてしまうのを防止するための円環状のガスケット８が挟み込まれている。

また、アルミハウジング６の内部には、ＥＧＲＶの弁軸を構成するバルブシャフト２、および機能部品が組み込まれている。なお、本実施例では、アルミハウジング６内の機能部品として、電動モータ３、ブッシング１９、オイルシール２０、ボールベアリング２１等の軸受け部材がアルミハウジング６の内部に組み込まれている。
また、アルミハウジング６には、ブッシング１９、オイルシール２０、ボールベアリング２１等の軸受け部材を介して、バルブシャフト２を回転方向に摺動自在に支持する円筒状のシャフト軸受け部２２が設けられている。このシャフト軸受け部２２の内部には、バルブシャフト２の回転軸線方向に延びるシャフト収容孔２３が設けられている。
シャフト軸受け部２２は、アルミハウジング６の連結ブロック（ハウジング本体）２４の内部（内周部）に一体的に形成されている。

また、アルミハウジング６のシャフト軸受け部２２の外周には、円筒状の連結ブロック２４を介して、電動モータ３を保持固定する円筒状のモータハウジング部２５が接続されている。このモータハウジング部２５の内部には、電動モータ３を収容するモータ収容室２６が設けられている。
また、アルミハウジング６は、センサカバー２７とギヤハウジング部２９との間に、バタフライバルブ１を閉弁方向または開弁方向に付勢するコイルスプリング３０、および電動モータ３の駆動力をバルブシャフト２に伝達する動力伝達機構を収容するギヤ収容室３１を形成している。
ギヤハウジング部２９は、モータハウジング部２５と共に、アルミハウジング６の連結ブロック２４の外壁部に一体的に形成されている。
なお、鋳鉄ハウジング５およびアルミハウジング６の詳細は後述する。

本実施例のバタフライバルブ１は、高温に強い耐熱性金属材料（例えばステンレス鋼または耐熱鋼等）によって略円板形状に形成されて、鋳鉄ハウジング５の円管状のＥＧＲパイプ部１４（またはノズル１５）の内部（ＥＧＲガス通路１６）に開閉自在に収容されている。このバタフライバルブ１は、鋳鉄ハウジング５に対して相対回転してＥＧＲガス通路１６を開閉するバタフライ方式の回転型バルブ（バタフライ型バルブ）である。
また、バタフライバルブ１は、電動モータ３の駆動力を受けて回転動作を行うバルブシャフト２の回転軸線（中心軸線）に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜させた状態で、溶接手段を用いてバルブシャフト２の回転軸線方向の一端側に保持固定される斜板状のバルブである。

そして、バタフライバルブ１は、エンジン運転時に、エンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと言う）からの制御信号に基づいて、所定のバルブ制御範囲（バルブ作動可能範囲）内で回転動作（回転角度の変更）が可能となっている。そして、バタフライバルブ１は、バルブ制御範囲内でバルブ開度が変化することで、ＥＧＲガス通路１６の開口面積（排気ガス流通面積、ＥＧＲガス流通面積）を変更して、吸気通路を流れる吸入空気中に混入させるＥＧＲガスのＥＧＲ量を可変する。

また、バタフライバルブ１は、鋳鉄ハウジング５のＥＧＲパイプ部１４の一部であるノズル嵌合部に嵌合保持されたノズル１５の内径よりも小さい外径のバルブ外径部を有している。このバルブ外径部の外周面（バタフライバルブ１の外周端面）には、円環状のシールリング溝（環状溝）が周方向に連続して形成されている。すなわち、シールリング溝は、バタフライバルブ１の外周端面の全体（全周）に周設されている。このシールリング溝の内部には、Ｃ字状のシールリング１３が嵌め込まれている。

シールリング１３の外周端面は、バタフライバルブ１の閉弁作動時に、バルブ全閉位置近傍に相当する所定の回転角度範囲内で、鋳鉄ハウジング５のＥＧＲパイプ部１４の通路壁面（ノズル１５の内径面）に摺動接触するシールリング摺動面として利用される。
すなわち、本実施例のＥＧＲＶは、バタフライバルブ１の閉弁作動時に、シールリング１３の軸線方向に対して直交する半径方向（拡径方向）の張力を利用して、バタフライバルブ１の外周端面とノズル１５の内径面との間の隙間を気密化（シール）するように構成されている。

ノズル１５は、ＥＧＲパイプの一部を形成すると共に、バタフライバルブ１を開閉自在に収容する円筒体（ハウジング保護部品）であって、高温に強い耐熱性金属材料（例えばステンレス鋼または耐熱鋼等）によって円筒状に形成されている。このノズル１５は、鋳鉄ハウジング５のノズル嵌合部（ＥＧＲパイプ部１４の一部）の内周面に圧入嵌合によって嵌合保持されている。また、ノズル１５の内径面には、バタフライバルブ１の閉弁作動時に、バタフライバルブ１に装着されたシールリング１３のシールリング摺動面が摺動接触するシールリングシート面が設けられている。

このノズル１５は、鋳鉄ハウジング５のバルブ全閉位置近傍の通路壁面を所定の軸線方向長さに渡って被覆している。ここで、本実施例では、ＥＧＲガス通路１６が鋳鉄ハウジング５のＥＧＲパイプ部１４の内部に設けられており、ノズル１５はＥＧＲガス通路１６を流れる高温のＥＧＲガスの熱に対して鋳鉄ハウジング５のバルブ全閉位置近傍の通路壁面を保護するためのものである。また、ノズル１５の内部には、ＥＧＲガス通路１６が形成されている。このＥＧＲガス通路１６は、ＥＧＲパイプ内の排気ガス還流路に連通している。

バルブシャフト２は、高温に強い耐熱性金属材料（例えばステンレス鋼または耐熱鋼等）によって形成されており、バタフライバルブ１の回転軸線方向に真っ直ぐに延びる円柱形状のバルブ軸である。このバルブシャフト２は、円形状の断面を有し、電動モータ３の駆動力を受けて回転動作を行う。そして、バルブシャフト２は、アルミハウジング６のシャフト収容孔２３の内部に回転自在または摺動自在に収容されている。
そして、バルブシャフト２は、アルミハウジング６のシャフト収容孔２３から、シャフト挿通孔１７を貫通して、鋳鉄ハウジング５のＥＧＲパイプ部１４およびノズル１５の内部（ＥＧＲガス通路１６）に差し込まれている。

また、バルブシャフト２の回転軸線方向の一端側（バルブ側）には、バタフライバルブ１を溶接手段を用いて保持固定するバルブ装着部が設けられている。また、バルブシャフト２の回転軸線方向の他端部には、バルブギヤプレート３２をかしめ等の固定手段によって固定するためのかしめ固定部が一体的に形成されている。
ここで、バルブシャフト２のシャフト外径部の外周面とアルミハウジング６のシャフト収容孔２３の孔壁面との間には、ブッシング１９、オイルシール２０およびボールベアリング２１が嵌合保持されている。

ブッシング１９は、例えば銅や鉄等の金属材料を焼結した焼結部品（軸受け部材）または焼結含油軸受（軸受け部材）であって、円筒形状に形成されている。ここで、ブッシング１９は、アルミハウジング６のシャフト軸受け部２２の内周（シャフト収容孔２３の孔壁面）に圧入固定されている。なお、ブッシング１９の内部には、バルブシャフト２のシャフト外径部の外周面を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔が形成されている。バルブシャフト２のシャフト外径部の外周面とブッシング１９の摺動孔の孔壁面との間には、バルブシャフト２をブッシング１９の内部で円滑に回転させるために、摺動クリアランスが形成されている。

オイルシール２０は、例えばゴムシールであって、円環形状に形成されている。
ボールベアリング２１は、外輪の内周面と内輪の外周面に環状溝を設け、この軌道面を転がるボール（転動体）のころがり摩擦により作動する軸受け部材であって、円筒形状に形成されている。ここで、オイルシール２０およびボールベアリング２１の内輪、外輪は、バルブシャフト２のシャフト外径部の外周面およびアルミハウジング６のシャフト軸受け部２２の内周（シャフト収容孔２３の孔壁面）に圧入固定されている。

ここで、バルブシャフト２を介してバタフライバルブ１を駆動するアクチュエータ（バルブ駆動装置）は、電力の供給を受けて駆動力を発生する電動モータ３と、この電動モータ３のモータシャフト（出力軸）の回転運動をバルブシャフト２に伝達するための動力伝達機構（本例では歯車減速機構、減速ギヤ機構）とを備えた電動式アクチュエータ（モータアクチュエータ）によって構成されている。
電動モータ３は、アルミハウジング６のモータハウジング部２５の内部（モータ収容室２６）に保持固定されている。この電動モータ３は、ブラシレスＤＣモータやブラシ付きのＤＣモータ等の直流（ＤＣ）モータが採用されている。なお、三相誘導電動機等の交流（ＡＣ）モータを用いても良い。

また、減速ギヤ機構は、電動モータ３のモータシャフトの回転速度を所定の減速比となるように２段減速する３つの第１〜第３ギヤ３３〜３５よりなり、バルブシャフト２を介して、電動モータ３のモータ出力軸トルク（駆動力）をバタフライバルブ１に伝達する動力伝達機構を構成する。これらの第１〜第３ギヤ３３〜３５は、ギヤハウジング部２９の内部（ギヤ収容室３１）に回転自在に収容されている。
減速ギヤ機構の構成要素の１つである第１ギヤ３３とは、電動モータ３のモータシャフトの外周に固定されたモータギヤ（ピニオンギヤ）のことで、減速ギヤ機構の動力伝達経路上において最もモータ側（動力源側）に配設されている。

減速ギヤ機構の構成要素の１つである第２ギヤ３４とは、第１ギヤ３３と噛み合って回転する中間減速ギヤのことで、バルブシャフト２および電動モータ３のモータシャフトに対して並列して配置された中間シャフト３６の外周に、中間シャフト３６に対して相対回転可能となるように嵌合している。
減速ギヤ機構の構成要素の１つである第３ギヤ３５は、第２ギヤ３４と噛み合って回転する最終減速ギヤ（バルブギヤ）のことで、減速ギヤ機構の動力伝達経路上において最もバルブ側に配設されている。この第３ギヤ３５は、バルブシャフト２の外周を周方向に取り囲むように円筒部を有している。この円筒部は、内周にバルブギヤプレート３２をインサート成形している。

ここで、ＥＧＲＶのバタフライバルブ１の動力源である電動モータ３は、ＥＣＵによって通電制御されるように構成されている。そして、ＥＣＵには、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムや各種データを保存する記憶装置（ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ）、入力回路（入力部）、出力回路（出力部）等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。
また、ＥＣＵは、図示しないイグニッションスイッチをオン（ＩＧ・ＯＮ）すると、マイクロコンピュータのメモリ内に格納された制御プログラムに基づいて、ＥＧＲＶのバルブ開度センサ（バルブ開度検出手段、ＥＧＲ量センサ）３９によって検出されるバルブ開度が、エンジンの運転状態の変化に応じて設定される制御目標値（目標バルブ開度）に略一致するように電動モータ３の駆動力、つまり電動モータ３への供給電力をフィードバック制御するように構成されている。

また、ＥＣＵは、イグニッションスイッチをオフ（ＩＧ・ＯＦＦ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムに基づく上記の制御が強制的に終了されるように構成されている。そして、ＥＣＵは、クランク角度センサ、アクセル開度センサ、エアフロメータおよび冷却水温度センサ等の各種センサからのセンサ信号が、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後に、ＥＣＵに内蔵されたマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。なお、ＥＣＵは、クランク角度センサより出力されたＮＥパルス信号の間隔時間を計測することによってエンジン回転速度を検出するための回転速度検出手段として機能する。

また、マイクロコンピュータには、バタフライバルブ１の回転角度（ＥＧＲＶのバルブ開度）を電気信号に変換し、ＥＣＵへどれだけＥＧＲガスが吸気通路を流れる吸入空気に混入されているか、つまり吸気通路に還流するＥＧＲガスのＥＧＲ量がどれくらいかを出力する非接触式の回転角度検出装置が搭載されている。
この回転角度検出装置は、第３ギヤ３５の円筒部の内周側に固着された永久磁石（マグネット：図示せず）と、このマグネットによって磁化される分割型のヨーク３７と、マグネットおよびヨーク３７と共に磁気回路を形成するＥＧＲ量センサ３９とによって構成されている。マグネットおよびヨーク３７は、第３ギヤ３５の円筒部の内周面に接着剤等を用いて固定されている。

ＥＧＲ量センサ３９は、センサカバー２７の内部に設けられたセンサ保持部に保持固定されている。このＥＧＲ量センサ３９は、マグネットおよびヨーク３７の内周面に対向して配置されたホールＩＣ等によって構成されており、ＥＧＲガスが吸気管内を流れる吸入空気にどれだけ混入されているか、つまり吸気管内に導入されるＥＧＲガスのＥＧＲ量がどれくらいかを検出して、ＥＣＵに出力する。ここで、ホールＩＣとは、ホール素子（非接触式の磁気検出素子）と増幅回路とを一体化したＩＣ（集積回路）のことで、ホールＩＣ自身に鎖交する磁束密度に対応した電圧信号を出力する。なお、非接触式の磁気検出素子として、ホールＩＣの代わりに、ホール素子単体または磁気抵抗素子を使用しても良い。

鋳鉄ハウジング５は、ＥＧＲパイプの一部を形成すると共に、内部にバタフライバルブ１をバルブ全閉位置からバルブ全開位置に至るまでのバルブ制御範囲内で回転自在に保持するバルブハウジングである。この鋳鉄ハウジング５には、円管状のＥＧＲパイプ部（排気ガス通路部、ＥＧＲガス通路部、円管部）１４が設けられている。このＥＧＲパイプ部１４の一部は、ノズル１５を嵌合保持する円筒状のノズル嵌合部として利用されている。

そして、ＥＧＲパイプ部１４またはノズル１５の内部には、バタフライバルブ１を内蔵する断面円形状のＥＧＲガス通路１６が形成されている。また、ＥＧＲパイプ部１４およびノズル１５には、鋳鉄ハウジング５のＥＧＲガス通路１６とアルミハウジング６のシャフト収容孔２３とを連通するシャフト挿通孔１７が形成されている。
また、ＥＧＲガス通路１６のＥＧＲガス流方向の上流側端（または下流側端）には、ＥＧＲガス通路１６の入口ポート（または出口ポート）を取り囲むようにフランジ部４１が設けられている。このフランジ部４１には、締結ボルトが挿通する複数のボルト挿通孔４２が貫通形成されている。

本実施例の鋳鉄ハウジング５には、複数の締結ボルト４の締結軸力によってアルミハウジング６を締結固定する円筒状（または円環状）の結合部（結合面１１）が設けられている。
また、鋳鉄ハウジング５の結合部には、締結ボルト４がねじ込まれる複数のネジ孔４３が形成されている。このネジ孔４３は、鋳鉄ハウジング５の結合面１１上で開口している。
また、鋳鉄ハウジング５の結合部には、結合面１１よりも内径側に、アルミハウジング６のシャフト軸受け部２２の嵌合凸部４４が差し込まれる嵌合凹部が設けられている。そして、この嵌合凹部は、バルブシャフト２の回転軸線方向に対して垂直な対向面４５を有している。なお、シャフト挿通孔１７は、対向面４５上で開口している。

アルミハウジング６は、内部に断面円形状のシャフト収容孔２３が形成されたシャフト軸受け部２２、および内部にモータ収容室２６が形成されたモータハウジング部２５を有している。また、アルミハウジング６は、ギヤハウジング部２９とセンサカバー２７との間にギヤ収容室３１を有している。
また、シャフト軸受け部２２とモータハウジング部２５とを接続する連結ブロック２４の内部には、エンジン冷却水が循環供給される略コの字状の冷却水通路４６が形成されている。この冷却水通路４６は、シャフト軸受け部２２の周囲を流通するように設けられている。また、冷却水通路４６は、連結ブロック２４の内部を流通するように設けられている。そして、アルミハウジング６の外壁部には、冷却水通路４６にエンジン冷却水を流入させるための入口パイプ、および冷却水通路４６からエンジン冷却水を流出させるための出口パイプ４７が接続されている。

本実施例のアルミハウジング６には、複数の締結ボルト４の締結軸力によって鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）に締結固定される円筒状（または円環状）の結合部が設けられている。アルミハウジング６は、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）に対して空間を隔てて対向配置された結合部（対向面１２）を有している。
また、アルミハウジング６の結合部には、鋳鉄ハウジング５の嵌合凹部に嵌め合わされる嵌合凸部４４（シャフト軸受け部２２の軸線方向の一端部、バルブ側端部）が設けられている。この嵌合凸部４４は、鋳鉄ハウジング５の対向面４５に所定の軸線方向距離を隔てて対向配置された対向面４９を有している。なお、シャフト挿通孔１７は、対向面４９上で開口している。
また、アルミハウジング６の結合部には、締結ボルト４がその軸線方向に挿通する複数のネジ挿通孔５０が形成されている。このネジ挿通孔５０は、対向面１２上で開口している。

アルミハウジング６の対向面１２には、鋳鉄ハウジング５の結合面側に突き出した矩形状突起７が一体的に形成されている。この矩形状突起７は、アルミハウジング６の対向面１２において、バルブシャフト２、アルミハウジング６のシャフト軸受け部２２（嵌合凸部４４）およびガスケット８の周囲を部分的に取り囲むように略方形状（または略矩形状）に配置されている。
また、矩形状突起７は、締結ボルト４が挿通し、締結ボルト４のボルト軸部の外径よりも大きい複数の切欠き部（スリット）５１〜５４を形成する複数のＬ字状突起６１〜６４よりなる。

これらのＬ字状突起６１〜６４は、鋳鉄ハウジング５の対向面１２からの突出量が全て同一である。また、複数のＬ字状突起６１〜６４は、途中で直角に屈曲している。また、複数のＬ字状突起６１〜６４は、その頂面（突起面）が、鋳鉄ハウジング５の結合面１１に直接的に当接（面接触）する結合面（アルミハウジング６の結合面）として利用される。また、複数のＬ字状突起６１〜６４は、バルブシャフト２の回転軸線方向に垂直な垂線を中心にして対称的に配置されている。また、複数のＬ字状突起６１〜６４は、図１および図２に示したように、冷却水通路４６に沿うように、しかも冷却水通路４６に近接して設けられている。

本実施例のＥＧＲＶでは、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）とアルミハウジング６の結合部（対向面１２）との間に形成される空間のうち、矩形状突起７が配置されていない空間（スリット５１〜５４、角環状空間６５、６６）を、鋳鉄ハウジング５のＥＧＲパイプ部１４およびノズル１５からアルミハウジング６のシャフト軸受け部２２、連結ブロック２４およびモータハウジング部２５等への熱伝導を抑えることが可能な空気断熱層として機能させている。
なお、角環状空間６６は、スリット５１〜５４を介して、大気に開放された角環状空間６５に連通している。

ガスケット８は、例えば高耐熱性無機繊維材で被覆される芯材として、セラミック繊維、バーミキュライト鉱物、タルク鉱物、セピオライト鉱物を主体とする円環状の高耐熱性ガスケット（シール部材）よりなり、アルミハウジング６のシャフト軸受け部２２（嵌合凸部４４）の周囲を取り囲むように円環状に形成されている。このガスケット８は、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）とアルミハウジング６の結合部（対向面１２）との間に挟み込まれて、鋳鉄ハウジング５の結合部とアルミハウジング６の結合部との間に形成される隙間を気密（シール）している。
なお、ガスケット８を、鋳鉄ハウジング５の結合部（対向面４５）とアルミハウジング６の結合部（対向面４９）との間に挟み込んでも良い。

［実施例１の作用］
次に、本実施例のＥＧＲＶを備えた排気ガス還流装置の作用を図１および図２に基づいて簡単に説明する。

ＥＣＵは、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）されると、エンジン冷間始動時を除き、ＥＧＲ量センサ３９によって検出されるバルブ開度（実ＥＧＲ量、実開度）が、エンジンの運転状態の変化に対応して設定される制御目標値（目標ＥＧＲ量、目標開度）と略一致するように、電動モータ３への供給電力をフィードバック制御する。
そして、電動モータ３に電力が供給されると、電動モータ３のモータシャフトが回転する。これにより、電動モータ３の駆動力（モータ出力軸トルク）が、３つの第１〜第３ギヤ３３〜３５に伝達される。そして、第３ギヤ３５の回転に伴ってバルブシャフト２が所定の回転角度だけ回転し、ＥＧＲＶのバタフライバルブ１がバルブ全閉位置から開弁作動方向に開弁駆動される。

したがって、バタフライバルブ１は、コイルスプリング３０の付勢力（スプリング荷重）に抗して、制御目標値に相当するバルブ開度に開弁制御される。これにより、エンジンの各気筒毎の燃焼室より流出した排気ガスの一部（例えば５００℃以上のホットＥＧＲガス）が、排気管内に形成される排気通路から、ＥＧＲパイプ内に形成される排気ガス還流路、ＥＧＲＶ内のＥＧＲガス通路１６、ＥＧＲパイプ内に形成される排気ガス還流路を経て吸気管内に形成される吸気通路に還流される。

一方、バタフライバルブ１を全閉作動させる場合には、電動モータ３への電力の供給を停止する、あるいは電動モータ３への電力の供給を制限する。すると、コイルスプリング３０の付勢力（スプリング荷重）によって、バタフライバルブ１がバルブ全閉位置に戻される。
これにより、バタフライバルブ１の外周に装着されたシールリング１３のシールリング摺動面が、シールリング自体の拡径方向の張力によってノズル１５のシールリングシート面に張り付くため、シールリング１３のシールリング摺動面がノズル１５のシールリングシート面に密着する。
したがって、バタフライバルブ１の外周端面とノズル１５のシールリングシート面との間の隙間が完全にシールされる。これにより、バルブ全閉位置でバタフライバルブ１が保持固定される時（バタフライバルブ１の全閉時）に、ＥＧＲガスの洩れが確実に抑止されるため、ＥＧＲガスが吸入空気に混入しなくなる。

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の排気ガス還流装置に使用されるＥＧＲＶにおいては、複数の締結ボルト４の締結軸力によって鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）にアルミハウジング６を締め付けて結合（締結）している。
ここで、鋳鉄ハウジング５の材質として高温耐熱性に優れる鋳鉄を採用し、アルミハウジング６の材質として寸法精度の高いアルミニウムダイカスト（またはアルミニウム系の鋳物）を採用している。

そして、アルミハウジング６の対向面１２に、鋳鉄ハウジング５の結合面側に所定の突出量分だけ突き出した矩形状突起７を設けることで、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）とアルミハウジング６の結合部（対向面１２）との間に、矩形状突起７（複数のＬ字状突起６１〜６４）およびこの矩形状突起７が配置されていない空間（スリット５１〜５４、角環状空間６５、６６）を設けている。

そして、本実施例のＥＧＲＶにおいては、矩形状突起７が配置されていない空間を、鋳鉄ハウジング５のＥＧＲパイプ部１４およびノズル１５からアルミハウジング６のシャフト軸受け部２２、連結ブロック２４およびモータハウジング部２５等への熱伝導を抑えることが可能な空気断熱層として機能させている。
また、この矩形状突起７が配置されていない空間（空気断熱層）は、例えばエンジンを空冷する冷却風等との間で空気対流ができるように、大気（外気）に開放されている。

以上のように、鋳鉄ハウジング５の結合面１１とアルミハウジング６の対向面１２との間に、矩形状突起７および空気断熱層を介在させることにより、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）とアルミハウジング６の結合部（矩形状突起７の突起面）との接触面積が非常に小さくなるので、鋳鉄ハウジング５の結合部からアルミハウジング６の結合部への伝熱面積が非常に狭くなる。これにより、鋳鉄ハウジング５の結合部からアルミハウジング６の結合部への伝熱量が非常に少なくなるので、鋳鉄ハウジング５の結合部とアルミハウジング６の結合部との間に断熱材（１３６）を挟み込むことなく、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）から矩形状突起７を経由してアルミハウジング６の結合部（対向面１２）への熱伝導を抑えることができる。

また、鋳鉄ハウジング５の結合面１１およびこれに直接的に当接する矩形状突起７は、空気断熱層を対流する空気との接触面積が大きく、鋳鉄ハウジング５の結合面１１および矩形状突起７から空気断熱層を対流する空気への伝熱量が高まる。すなわち、ホットＥＧＲガスの熱が、鋳鉄ハウジング５の結合面１１および矩形状突起７の側面を放熱面として、空気断熱層を対流する空気中に放熱されるので、鋳鉄ハウジング５の結合部とアルミハウジング６の結合部との間に断熱材（１３６）を挟み込むことなく、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）から矩形状突起７を経由してアルミハウジング６の結合部（対向面１２）への熱伝導を抑えることができる。

また、本実施例のＥＧＲＶのアルミハウジング６の結合部（連結ブロック２４）には、ＥＧＲＶの鋳鉄ハウジング５内に形成されるＥＧＲガス通路１６を流れるホットＥＧＲガスの熱が集中して伝導する矩形状突起７に近接して冷却水通路４６が設けられている。このため、冷却水通路４６を流通するエンジン冷却水から、鋳鉄ハウジング５の結合面１１に直接的に当接する矩形状突起７への伝熱量が高まり、アルミハウジング６の矩形状突起７自体が効率良く冷やされる。これにより、鋳鉄ハウジング５の結合部からアルミハウジング６の結合部への伝熱量が非常に少なくなるので、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）から矩形状突起７を経由してアルミハウジング６の結合部（対向面１２）への熱伝導を抑えることができる。つまり、矩形状突起７からアルミハウジング６のシャフト軸受け部２２、連結ブロック２４およびモータハウジング部２５等への熱伝導防止効果が非常に高くなる。

これによって、鋳鉄ハウジング５のＥＧＲガス通路１６を流れる例えば５００℃〜９００℃程度のホットＥＧＲガスの熱が、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）から矩形状突起７を経由してアルミハウジング６の結合部（対向面１２）へと伝導した場合であっても、鋳鉄ハウジング５の結合部からアルミハウジング６の結合部への伝熱量が非常に少なくなる。
したがって、溶融点が低く高温耐熱性に劣るが、大量生産に適し、寸法精度や表面の平滑度の高さ、薄肉軽量化、切削加工の削減等の効果を有するアルミニウム合金製のアルミハウジング６の結合部（連結ブロック２４）を、ＥＧＲＶ内のＥＧＲガス通路１６を通過するホットＥＧＲガスの熱に対して保護することが可能となる。これにより、アルミハウジング６の結合部（連結ブロック２４）自体の温度が耐熱許容温度を超えることはない。すなわち、アルミハウジング６の高温耐熱性を向上させることができる。

このため、アルミハウジング６の材質として安価で寸法精度の高いアルミニウムダイカストを使用した場合であっても、鋳鉄ハウジング５からアルミハウジング６へのホットＥＧＲガスの熱伝導を抑えることができる。これにより、アルミハウジング６の変形を防止できる。また、アルミニウムダイカスト中の巣の成長を抑えることができるので、アルミハウジング６の外観および品質の悪化を防止することができる。
また、アルミハウジング６の結合部（連結ブロック２４）自体の温度上昇を抑えることができるので、アルミハウジング６内の機能部品（電動モータ３や軸受け部材等）の温度上昇も抑えることができ、アルミハウジング６に内蔵される機能部品（電動モータ３、ブッシング１９、オイルシール２０およびボールベアリング２１）の高温耐熱性を確保することができる。すなわち、電動モータ３の過熱を防止することができる。

また、ホットＥＧＲガスの熱によるアルミハウジング６のシャフト軸受け部２２への熱影響を抑えることができる。したがって、シャフト軸受け部２２に、例えばボールベアリング２１を潤滑する潤滑油がバルブ側（ＥＧＲガス通路側）に流出するのを防止するシールゴム等のオイルシール２０を設けている場合であっても、オイルシール２０がホットＥＧＲガスの熱により劣化してオイルシール２０のシール機能が低下することはない。また、アルミハウジング６のシャフト軸受け部２２に内蔵される軸受部品として、ブッシング１９の代わりに焼結含油軸受を使用した場合であっても、ホットＥＧＲガスの熱により焼結含油軸受内のオイルが滲み出ることはない。したがって、焼結含油軸受の潤滑機能が低下することはない。

また、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）とアルミハウジング６の結合部（対向面１２）との間に、アルミハウジング６に一体的に形成されたアルミニウム合金製の矩形状突起７が介在しているので、複数の締結ボルト４によってバルブシャフト２の回転軸線方向と同一方向に締結軸力を発生させて、鋳鉄ハウジング５とアルミハウジング６とを締結する際に、矩形状突起７が折れることはなく、ＥＧＲＶの品質（変形、強度または剛性）が低下したり、完全気密性が低下して、ＥＧＲガスがＥＧＲＶの外部へ吹き出すことはない。

これによって、アルミハウジング６内の機能部品（電動モータ３、ブッシング１９、オイルシール２０およびボールベアリング２１）の高温耐熱性の確保と、ハウジング締結に伴うＥＧＲＶの品質および完全気密性に対する信頼性とを両立させることができる。
また、ＥＧＲＶのハウジング部品のうち、ホットＥＧＲガスが流通するバルブハウジング部のみを高温耐熱性に優れる鋳鉄ハウジング５にしており、アクチュエータ本体を高温耐熱性に劣るが、薄肉軽量化等の効果を有するアルミニウム合金製のアルミハウジング６にしているので、電動モータ３、減速ギヤ機構等を変更することなく、高温耐熱性に優れるＥＧＲＶのハウジング構造とすることができる。これにより、鋳鉄ハウジング５を使用した場合でも、重量アップおよびコストアップを最小限に抑えることができる。また、鋳鉄ハウジング５は、高温耐熱性に優れているので、従来公知のアルミハウジングのようなＥＧＲガス通路１６の真円度等の寸法精度が低下することはない。

［変形例］
本実施例では、バルブシャフト２を介してバタフライバルブ１を駆動するアクチュエータを、電動モータ３と動力伝達機構とを備えた電動式アクチュエータによって構成したが、シャフトを介してバルブを駆動するアクチュエータを、電磁式または電動式負圧制御弁を備えた負圧作動式アクチュエータや、コイルを含む電磁石を備えた電磁式アクチュエータによって構成しても良い。
また、バルブとして、バタフライ型バルブだけでなく、ポペット型バルブ、ダブルポペット型バルブ、フラップ型バルブ、スプール型バルブを用いても良い。

また、排気ガス制御弁として、本実施例のＥＧＲＶの代わりに、排気ガス通路開閉弁、排気ガス通路切替弁、排気ガス圧力制御弁に適用しても良い。また、エンジンとして、ガソリンエンジンを用いても良い。
なお、バタフライバルブ１の外周端面にシールリング溝（環状溝）を設けなくても良い。また、バタフライバルブ１の外周端面にシールリング１３を装着しなくても良い。この場合には、シールリング１３は不要となり、部品点数や組付工数を減少できる。
なお、ノズル１５を設けなくても良い。この場合には、部品点数や組付工数を減少できる。
また、ＥＧＲＶのバタフライバルブ１を閉弁方向または開弁方向に付勢するコイルスプリング（バルブ付勢手段）３０を設置しなくても良い。この場合には、コイルスプリング３０は不要となり、部品点数や組付工数を減少できる。

鋳鉄ハウジング５またはアルミハウジング６の外壁面に、その外壁面に沿って流れる空気（外気）に放熱可能となるように、鋳鉄ハウジング５またはアルミハウジング６の外壁面に露出した放熱部（例えば放熱フィン）を設けても良い。また、アルミハウジング６のシャフト軸受け部２２とモータハウジング部２５との間に、シャフト軸受け部２２からモータハウジング部２５への熱伝導を抑えることが可能な空気断熱層を設けても良い。
また、軸力発生手段として、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）にアルミハウジング６をカシメ結合しても良い。
また、鋳鉄ハウジング５の結合部（結合面１１）に、凸状（または凹状）の放熱フィンを設けても良い。また、矩形状突起７の側面（空気への放熱面）に、凸状（または凹状）の放熱フィンを設けても良い。

ＥＧＲＶを示した断面図である（実施例１）。 アルミハウジングの端面形状を示した平面図である（実施例１）。 ＥＧＲＶを示した断面図である（従来の技術）。 ＥＧＲＶを示した断面図である（従来の技術）。

符号の説明

１ バタフライバルブ（ＥＧＲＶの弁体）
２ バルブシャフト（ＥＧＲＶの弁軸、バルブ軸）
３ 電動モータ
４ 締結ボルト（軸力発生手段）
５ 鋳鉄ハウジング（第１ハウジング）
６ アルミハウジング（第２ハウジング）
７ 矩形状突起
８ ガスケット
１１ 鋳鉄ハウジングの結合面
１２ アルミハウジングの対向面
１４ ＥＧＲパイプ部（排気ガス通路部）
１５ ノズル
１６ ＥＧＲガス通路（排気ガス通路）
１７ シャフト挿通孔
２２ シャフト軸受け部
２３ シャフト収容孔
２５ モータハウジング部
２６ モータ収容室
４６ 冷却水通路

Claims (11)

1. （ａ）内燃機関の排気ガスを制御するバルブと、
   （ｂ）このバルブを支持するシャフトと、
   （ｃ）前記バルブによって開閉される排気ガス通路を有する第１ハウジングと、
   （ｄ）この第１ハウジングの結合面に結合されて、内部を冷却水が流通する冷却水通路を有する第２ハウジングと、
   （ｅ）前記シャフトの軸線方向と同一方向に軸力を発生させて、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとを結合する軸力発生手段と
   を備えた排気ガス制御弁において、
   前記第１ハウジングは、前記第２ハウジングの材質よりも熱に対する剛性または強度が高い金属材料によって形成されており、
   前記第２ハウジングは、前記第１ハウジングの材質よりも熱に対する剛性または強度が低い金属材料によって形成されており、
   前記第２ハウジングには、前記第１ハウジングの結合面に対して空間を隔てて対向する対向面が設けられており、
   前記第２ハウジングの対向面には、部分的に、前記第１ハウジングの結合面側に向けて突出する突起が設けられていることを特徴とする排気ガス制御弁。
2. 請求項１に記載の排気ガス制御弁において、
   前記空間は、大気に開放されていることを特徴とする排気ガス制御弁。
3. 請求項１または請求項２に記載の排気ガス制御弁において、
   前記突起は、その突起面が、前記第１ハウジングの結合面に直接的に当接することを特徴とする排気ガス制御弁。
4. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の排気ガス制御弁において、
   前記突起は、前記シャフトの周囲を部分的に取り囲むように略方形状に配置されていることを特徴とする排気ガス制御弁。
5. 請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の排気ガス制御弁において、
   前記突起は、前記シャフトの軸線方向に垂直な垂線を中心にして対称的に配置されていることを特徴とする排気ガス制御弁。
6. 請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の排気ガス制御弁において、
   前記突起は、前記冷却水通路に沿って設けられていることを特徴とする排気ガス制御弁。
7. 請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載の排気ガス制御弁において、
   前記第２ハウジングは、内部にシャフト収容孔が形成されたシャフト軸受け部を有し、 前記シャフトは、前記シャフト収容孔の内部に移動自在に収容されていることを特徴とする排気ガス制御弁。
8. 請求項７に記載の排気ガス制御弁において、
   前記第１ハウジングは、前記排気ガス通路と前記シャフト収容孔とを連通するシャフト挿通孔が形成された排気ガス通路部を有し、
   前記シャフトは、前記シャフト収容孔から前記シャフト挿通孔を貫通して前記排気ガス通路の内部に差し込まれていることを特徴とする排気ガス制御弁。
9. 請求項７または請求項８に記載の排気ガス制御弁において、
   前記シャフト軸受け部は、軸受け部材を介して前記シャフトを摺動自在に支持していることを特徴とする排気ガス制御弁。
10. 請求項１ないし請求項９のうちのいずれか１つに記載の排気ガス制御弁において、
    前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの間には、ガスケットが挟み込まれていることを特徴とする排気ガス制御弁。
11. 請求項１ないし請求項１０のうちのいずれか１つに記載の排気ガス制御弁において、
    前記シャフトを介して前記バルブを駆動するモータを備え、
    前記第２ハウジングは、内部にモータ収容室が形成されたモータハウジング部を有し、 前記モータは、前記モータ収容室の内部に収容されていることを特徴とする排気ガス制御弁。

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