JP2008202516A - Exhaust gas recirculation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アクチュエータによりバルブを開閉させて、エンジンから排出される排気ガスの一部を吸気系に戻す排気ガス還流装置に関する。 The present invention relates to an exhaust gas recirculation device that opens and closes a valve by an actuator to return a part of exhaust gas discharged from an engine to an intake system.
従来より、エンジンシステムにおいて、エンジンから排出される排気ガスの一部を吸気系に戻すことが行われている。そして、吸気系への排気ガスの還流量等を制御するために排気ガス還流装置が使用されている。このような排気ガス還流装置では、例えば、アクチュエータの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成された駆動軸の一端にバルブを設け、アクチュエータの駆動を制御することにより、駆動軸の一端に設けられたバルブを上下動させ、その開度を調節して、吸気系に戻す排気ガスの還流量等を制御するようになっている(特許文献1)。 Conventionally, in an engine system, part of exhaust gas discharged from the engine is returned to the intake system. An exhaust gas recirculation device is used to control the amount of exhaust gas recirculation to the intake system. In such an exhaust gas recirculation device, for example, a valve is provided at one end of a drive shaft formed with a male screw portion that is screwed into a female screw portion of the actuator, and the drive of the actuator is controlled. The provided valve is moved up and down, and the opening degree is adjusted to control the recirculation amount of exhaust gas returned to the intake system (Patent Document 1).
この種の排気ガス還流装置では、駆動軸の初期位置を規制するためのストッパを設ける必要があり、例えば、ストッパを駆動軸に取り付ける場合には、駆動軸に対してストッパが形成されたストッパ部を圧入して固定したり、駆動軸に対してストッパ部を溶接して固定している。
しかしながら、上記したように、駆動軸に対するストッパ部の固定を圧入または溶接によって行うと、駆動軸に対するストッパ部の取付精度(ストッパの配置位置(位置決め)精度)を安定して確保することが困難であるという問題があった。そして、ストッパの配置位置がずれると、バルブの上下動を正確に制御することができなくなるおそれがある。なぜなら、バルブ開度(駆動軸のストローク量)の制御は、駆動軸の初期位置を基準にして行われているからである。このように、ストッパの配置位置がずれてしまうと、排気ガスの還流量制御の不良が発生してエンジン性能が低下してしまうおそれがある。
また、駆動軸に対してストッパ部を取り付ける際に、駆動軸に形成された雄ネジ部が損傷するおそれもあった。
However, as described above, when the stopper portion is fixed to the drive shaft by press-fitting or welding, it is difficult to stably secure the stopper mounting accuracy (positioning accuracy of the stopper) with respect to the drive shaft. There was a problem that there was. If the stopper is displaced, the vertical movement of the valve may not be accurately controlled. This is because the valve opening degree (stroke amount of the drive shaft) is controlled based on the initial position of the drive shaft. As described above, if the position of the stopper is shifted, the exhaust gas recirculation amount control may be poor and the engine performance may be deteriorated.
Further, when the stopper portion is attached to the drive shaft, the male screw portion formed on the drive shaft may be damaged.
さらに、従来の排気ガス還流装置では、駆動軸とストッパ部とが別体で構成されていたため、駆動軸に対してストッパ部を固定するための工程が必要であった。そして、このような工程において、ストッパ部の取付精度が要求されるため、生産効率の向上および低コスト化の実現を阻止する要因の1つとなっていた。 Further, in the conventional exhaust gas recirculation device, the drive shaft and the stopper portion are configured separately, and thus a process for fixing the stopper portion to the drive shaft is necessary. And in such a process, since the mounting accuracy of the stopper portion is required, it has been one of the factors that prevent improvement in production efficiency and cost reduction.
ここで、駆動軸素材を切削加工してストッパ部を製作することにより、ストッパの配置位置精度を安定して確保することができる。ところが、ストッパ部を削り出すためには複雑な加工工程が必要となり、圧入または溶接に比べ生産効率が低下するとともにコスト面でも非常に不利になってしまう。 Here, it is possible to stably secure the stopper placement position accuracy by cutting the drive shaft material to produce the stopper portion. However, in order to cut out the stopper portion, a complicated processing step is required, which lowers the production efficiency as compared with press-fitting or welding and is very disadvantageous in terms of cost.
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、ストッパの配置位置精度を安定して確保することができるとともに、部品点数および製造工程の削減を図ることができる排気ガス還流装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to stably secure the placement position accuracy of the stopper, and to reduce the number of parts and the manufacturing process. It is an object to provide a reflux device.
上記問題点を解決するためになされた本発明に係る排気ガス還流装置は、エンジンから排出される排気ガスを導入する導入口と、排気ガスの一部を吸入空気に混入するためにエンジンの吸気系に排出する排出口と、前記導入口と前記排出口とを連通する連通路とが形成されたハウジングと、前記連通路に設けられたシートと、前記シートに当接または離間するバルブが一端に取り付けられた駆動軸と、前記駆動軸を介して前記バルブを可動させるアクチュエータとを有する排気ガス還流装置において、前記アクチュエータは、コイルと、前記コイルへの通電により回転駆動されるロータと、前記ロータの回転運動を前記駆動軸のストローク運動に変換して前記バルブを前記シートに当接または離間させる変換機構とを備え、前記変換機構は、前記駆動軸に形成された雄ねじ部と、前記ロータの中心に形成されて前記雄ねじ部に螺合する雌ネジ部とを含み、前記駆動軸には、当該駆動軸の初期位置を規制するためのストッパが一体成形されていることを特徴とする。 An exhaust gas recirculation apparatus according to the present invention, which has been made to solve the above problems, includes an inlet for introducing exhaust gas discharged from an engine, and an intake air of the engine for mixing a part of the exhaust gas into the intake air. A housing formed with a discharge port for discharging to the system, a communication path that communicates the introduction port and the discharge port, a seat provided in the communication path, and a valve that contacts or separates from the sheet In the exhaust gas recirculation device having a drive shaft attached to the actuator and an actuator that moves the valve via the drive shaft, the actuator includes a coil, a rotor that is rotationally driven by energization of the coil, A conversion mechanism that converts the rotational movement of the rotor into a stroke movement of the drive shaft to abut or separate the valve from the seat, and the conversion mechanism comprises: A male screw portion formed on the drive shaft, and a female screw portion formed at the center of the rotor and screwed into the male screw portion, the drive shaft for restricting an initial position of the drive shaft. The stopper is integrally formed.
この排気ガス還流装置では、アクチュエータが駆動軸を介してバルブを可動させて、バルブをシートに当接または離間させて連通路が遮断または開放される。これにより、導入口から導入される排気ガスが排出口から吸気系に排出される。このとき、アクチュエータの動作を制御することにより、バルブの開閉時期や開度を制御して排気ガス還流制御が行われる。 In this exhaust gas recirculation device, the actuator moves the valve via the drive shaft, and the valve is brought into contact with or separated from the seat to block or open the communication path. Thereby, the exhaust gas introduced from the introduction port is discharged from the discharge port to the intake system. At this time, the exhaust gas recirculation control is performed by controlling the opening / closing timing and opening degree of the valve by controlling the operation of the actuator.
そして、この排気ガス還流装置では、アクチュエータに備わるロータの中心に、駆動軸に形成された雄ねじ部に螺合する雌ネジ部が形成されている。そして、駆動軸の一端にバルブが配置されている。これにより、ロータの回転運動を駆動軸のストローク運動にダイレクトに変換することができるので、変換時における位置精度や作動精度の低下を抑えることができる。その結果として、シートに対するバルブ位置、つまりバルブ開度を高精度に制御することができる。 In this exhaust gas recirculation device, a female screw portion that is screwed into a male screw portion formed on the drive shaft is formed at the center of the rotor provided in the actuator. A valve is disposed at one end of the drive shaft. Thereby, since the rotational motion of the rotor can be directly converted into the stroke motion of the drive shaft, it is possible to suppress a decrease in position accuracy and operation accuracy during the conversion. As a result, the valve position with respect to the seat, that is, the valve opening degree can be controlled with high accuracy.
また、駆動軸には、当該駆動軸の初期位置(言い換えると、バルブの初期位置)を規制するためのストッパが一体成形されている。つまり、駆動軸を製作する際に、雄ねじ部とストッパとが一体的に成形されるのである。このため、駆動軸に対するストッパの配置位置精度を安定して確保することができる。従って、バルブ開度(駆動軸のストローク量)制御の基準となる駆動軸の初期位置が正確に決まるため、バルブ開度を高精度に制御することができる。
このように、この排気ガス還流装置では、バルブ開度を高精度に制御することができるため、排気ガスの還流量制御を精度良く行うことができ、エンジン性能を低下させることがない。
The drive shaft is integrally formed with a stopper for regulating the initial position of the drive shaft (in other words, the initial position of the valve). That is, when manufacturing the drive shaft, the male screw portion and the stopper are integrally formed. For this reason, it is possible to stably ensure the placement position accuracy of the stopper with respect to the drive shaft. Accordingly, since the initial position of the drive shaft, which serves as a reference for controlling the valve opening (stroke amount of the drive shaft), is accurately determined, the valve opening can be controlled with high accuracy.
In this way, in this exhaust gas recirculation device, the valve opening degree can be controlled with high accuracy, and therefore, the exhaust gas recirculation amount can be controlled with high accuracy and the engine performance is not deteriorated.
さらに、この排気ガス還流装置では、ストッパが駆動軸に一体成形されているため、従来のように、駆動軸に対してストッパを固定するための工程が不要となる。このため、部品点数および製造工程の削減を図ることができる。また、ストッパは雄ねじ部とともに一体的に成形されるため、雄ネジ部が損傷するおそれもない。 Further, in this exhaust gas recirculation device, since the stopper is integrally formed with the drive shaft, a step for fixing the stopper to the drive shaft as in the conventional case is not required. For this reason, the number of parts and the manufacturing process can be reduced. Further, since the stopper is integrally formed with the male screw portion, there is no possibility that the male screw portion is damaged.
また、本発明に係る排気ガス環流装置においては、前記駆動軸には、前記バルブを閉弁方向へ付勢する弾性体を受けるための受け部が一体成形されていることが望ましい。 In the exhaust gas recirculation device according to the present invention, it is desirable that a receiving portion for receiving an elastic body for urging the valve in the valve closing direction is integrally formed on the drive shaft.
このように、バルブを閉弁方向へ付勢する弾性体を受けるための受け部も駆動軸に一体成形することにより、部品点数および製造工程の削減を図ることができる。また、受け部が傾くことなく(駆動軸に対して直交して)形成することができるので、駆動軸のスムーズな動きを保証することができる。 Thus, the receiving part for receiving the elastic body for urging the valve in the valve closing direction is also integrally formed with the drive shaft, whereby the number of parts and the manufacturing process can be reduced. Further, since the receiving portion can be formed without being inclined (perpendicular to the drive shaft), smooth movement of the drive shaft can be ensured.
また、本発明に係る排気ガス環流装置においては、前記駆動軸は、精密冷間鍛造により成形されたものであることが望ましい。 In the exhaust gas recirculation device according to the present invention, the drive shaft is preferably formed by precision cold forging.
このように、駆動軸を精密冷間鍛造により成形することにより、駆動軸に雄ねじおよびストッパ(場合により受け部も)を一体的に形成することができるので、部品点数および製造工程の削減を図ることができる。また、駆動軸の寸法精度を向上させることができる。 In this way, by forming the drive shaft by precision cold forging, the male screw and the stopper (in some cases, the receiving portion) can be integrally formed on the drive shaft, thereby reducing the number of parts and the manufacturing process. be able to. In addition, the dimensional accuracy of the drive shaft can be improved.
また、本発明に係る排気ガス環流装置においては、前記ストッパは、前記バルブが全閉状態になったときに相手部材に対して面接触した状態で当接することが望ましい。 Moreover, in the exhaust gas recirculation device according to the present invention, it is desirable that the stopper abuts in a state of surface contact with the counterpart member when the valve is fully closed.
こうすることにより、バルブ全閉時に、駆動軸の初期位置を常に同じ状態にすることができるため、バルブ開度を高精度に制御することができる。なぜなら、バルブの開度制御は、バルブ全閉時における駆動軸の初期位置を基準にして行われるからである。 By doing so, the initial position of the drive shaft can always be kept the same when the valve is fully closed, so that the valve opening can be controlled with high accuracy. This is because the valve opening degree control is performed based on the initial position of the drive shaft when the valve is fully closed.
また、本発明に係る排気ガス環流装置においては、前記相手部材は、前記ロータの一部に形成された凸部であることが望ましい。 In the exhaust gas recirculation device according to the present invention, it is preferable that the counterpart member is a convex portion formed on a part of the rotor.
こうすることにより、バルブ全閉時に、駆動軸の初期位置とロータの初期位置との相互の位置関係を常に同じ状態にすることができるため、バルブ開度を高精度に制御することができる。なぜなら、バルブの開度制御は、バルブ全閉時における駆動軸の初期位置とロータの初期位置との相互の位置関係を基準にして行われるからである。 By doing so, when the valve is fully closed, the mutual positional relationship between the initial position of the drive shaft and the initial position of the rotor can always be the same, so that the valve opening degree can be controlled with high accuracy. This is because the valve opening degree control is performed based on the mutual positional relationship between the initial position of the drive shaft and the initial position of the rotor when the valve is fully closed.
本発明に係る排気ガス還流装置によれば、上記した通り、ストッパの配置位置精度を安定して確保することができるとともに、部品点数および製造工程の削減を図ることができる。 According to the exhaust gas recirculation device of the present invention, as described above, the stopper placement position accuracy can be stably secured, and the number of parts and the manufacturing process can be reduced.
以下、本発明の排気ガス還流装置を具体化した最も好適な実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。本実施の形態に係る排気ガス還流装置は、EGRガスをエンジンの吸気系に戻すためのEGRバルブである。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a most preferred embodiment embodying an exhaust gas recirculation device of the present invention will be described in detail based on the drawings. The exhaust gas recirculation device according to the present embodiment is an EGR valve for returning EGR gas to the intake system of the engine.
そこで、実施の形態に係るEGRバルブについて、図1〜図7を参照しながら説明する。図1は、実施の形態に係るEGRバルブの概略構成を示す断面図である。図2は、ロッドの概略構成を示す正面図である。図3は、ロッドの概略構成を示す上面図である。図4は、マグネットロータの概略構成を示す断面図である。図5は、マグネットロータの下面図である。図6は、ロータ本体の概略構成を示す上面図である。図7は、バルブ全閉時におけるロータ本体とロッドの位置関係を示す図である。 Therefore, the EGR valve according to the embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an EGR valve according to an embodiment. FIG. 2 is a front view showing a schematic configuration of the rod. FIG. 3 is a top view showing a schematic configuration of the rod. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the magnet rotor. FIG. 5 is a bottom view of the magnet rotor. FIG. 6 is a top view showing a schematic configuration of the rotor body. FIG. 7 is a view showing the positional relationship between the rotor body and the rod when the valve is fully closed.
本実施形態に係るEGRバルブ10には、図1に示すように、ハウジング11と、ハウジング11内に移動可能に設けられたバルブ20と、バルブ20を移動(上下動)させるアクチュエータ30とが備わっている。ハウジング11には、EGRガスが導入される導入口12と、EGRガスが排出される排出口13と、導入口12と排出口13とを連通する連通路14とが形成されている。そして、連通路14の途中に、バルブ20が当接または離間するシート15が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
バルブ20は、アクチュエータ30側(上方)に延設されたロッド21を有している。このロッド21が、本発明の駆動軸に相当する。ロッド21の上端には、図2に示すように、雄ねじ部22が形成されている。また、ロッド21の途中(雄ねじ部22の下端付近)には、スプリング受け23が形成されている。このスプリング受け23は、下面がスプリング24の受け面になっており、上面には図3に示すようにストッパ25が形成されている。なお、ストッパ25は、ロッド21の初期位置を規制するためのものである。
The
このロッド21は、精密冷間鍛造により成形された一体成形品である。このため、ロッド21を製作する際に、雄ねじ部22、スプリング受け23、およびストッパ25が同時に一体的に成形される。これにより、ロッド21に対するストッパ25の配置位置精度を安定して確保することができる。従って、バルブ開度(ロッド21のストローク量)制御の基準となるロッド21の初期位置が正確に決まるため、バルブ20の開度を高精度に制御することができる。また、ロッド21が精密冷間鍛造により成形されるため、ロッド21自体の寸法精度も向上させることができる。
The
さらに、ストッパ25がロッド21に(正確にはロッド21に一体成形されるスプリング受け23に)一体成形されているため、従来のように、ロッドに対してストッパを固定するための工程が不要となる。これにより、部品点数および製造工程の削減を図ることができる。また、ロッド21を製作する際に、雄ねじ部22、スプリング受け23、およびストッパ25が同時に一体的に成形されるため、雄ネジ部22が損傷するおそれもない。
また、スプリング受け23がロッド21に一体成形されるため、スプリング受け23を傾くことなく(ロッド21に対し直交した状態で)形成することができるので、ロッド21のスムーズな動きを保証することができる。
Further, since the
Further, since the
図1に戻って、バルブ20は円錐形状をなしており、この円錐面がシート15に当接または離間するようになっている。このようなバルブ20は、スプリング受け23とハウジング11との間に縮設されたスプリング24によってアクチュエータ30側(上方)に付勢されており、アクチュエータ30により駆動(上下動)されるようになっている。これにより、バルブ20がシート15に対して当接または離間して連通路14が遮断または開放されるようになっている。
Returning to FIG. 1, the
ここで、アクチュエータ30には、コイル31、マグネットロータ32、および変換機構33が備わっている。これにより、アクチュエータ30は、コイル31に通電されると、マグネットロータ32を所定ステップ数だけ回転させて、変換機構33によってマグネットロータの32の回転運動をロッド21のストローク運動に変換し、バルブ20を駆動(上下動)するようになっている。
Here, the
マグネットロータ32は、図4に示すように、樹脂製のロータ本体40と、円環状のプラスチックマグネット41とから構成されている。ロータ本体40の中心には、ロッド21の雄ねじ部22に螺合する雌ねじ部42が形成されている。これにより、ロータ本体40の雌ねじ部42とロッド21の雄ねじ部22とが螺合した状態において、ロータ本体40の回転運動がロッド21のストローク運動に変換されるようになっている。つまり、ロッド21の雄ねじ部22とロータ本体40の雌ねじ部42とにより、変換機構33が構成されている。これにより、ロータ本体40の回転運動をロッド21のストローク運動にダイレクトに変換することができるので、変換時におけるロータ本体40とロッド21との相互の位置関係や作動タイミングのズレを最小限に抑えることができる。従って、アクチュエータ30は、バルブ20の位置(開度)を精度良く制御することができる。
As shown in FIG. 4, the
また、ロータ本体40の下部には、図4および図5に示すように、ロッド21のスプリング受け23に形成されたストッパ25が当接する当接部44が形成されている。そして、バルブ全閉時には、図7に示すように、ストッパ25の端面が、当接部44の端面に面接触した状態で当接するようになっている。これにより、ストッパ25と当接部44との接触強度が向上するので、ストッパ25および当接部44の当接部分の変形を防止することができる。従って、アクチュエータ30によるバルブ開度制御の基準となるバルブ全閉時におけるロッド21の回転位置(初期位置)とロータ本体40の回転位置(初期位置)との相互位置関係を常に同じ状態に保つことができるため、長期間においてバルブ開度を高精度に制御することができる。なぜなら、バルブ20の開度制御は、バルブ全閉時におけるロッド21の初期位置とロータ本体40の初期位置との相互の位置関係を基準にして行われるからである。このように、長期間においてバルブ開度を高精度に制御することができる結果、EGRバルブ10の制御信頼性を向上させることができる。
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, an abutting
さらに、ロータ本体40の外周には、図4および図6に示すように、外側に向かって突起形状をなす回り止め部43が形成されている。本実施の形態では、ロータ本体40に、6つの回り止め部43が等間隔で形成されている。
そして、このようなロータ本体40の外側に環状のプラスチックマグネット41がインサート成形により一体化され、マグネットロータ32が構成されている。
Further, as shown in FIGS. 4 and 6, an
An
ここで、ロータ本体40の材料としてはポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂を使用し、プラスチックマグネット41の材料としてはPPS樹脂よりも融点が低いポリアミド樹脂を使用している。そして、マグネットロータ32は、予め成形されたロータ本体40をインサート成形金型内にセットし、プラスチックマグネット41の形状に合わせた空間形状を備える金型内に、プラスチックマグネット41の溶融材料を注入して硬化させ、ロータ本体40とプラスチックマグネット41とを一体成形することにより製造されている。
Here, a polyphenylene sulfide (PPS) resin is used as the material of the
従って、ロータ本体40とプラスチックマグネット41とを一体成形する際に、ロータ本体40に形成された回り止め部43が、金型内に注入されるプラスチックマグネット41の溶融材料の熱によって、劣化あるいは焼損することを確実に防止することができる。このため、マグネットロータ32において、ロータ本体40とプラスチックマグネット41との接合強度が低下することがない。さらに、回り止め部43が等間隔で6つ形成されているので、各回り止め部43に作用する応力を均等にすることができ、ロータ本体40とプラスチックマグネット41との接合強度を向上させることができる。
また、プラスチックマグネット41は硬化した後に加熱されることがないので、プラスチックマグネット41に対する熱害が生じることもない。従って、プラスチックマグネットの性能低下、ひいてはマグネットロータ32の性能低下を招くことがない。
Therefore, when the rotor
Further, since the
続いて、上記した構成を有するEGRバルブ10の動作について説明する。まず、エンジンから排出された排気ガスの一部がEGRガスとして導入口12からEGRバルブ10内に導入される。
そして、EGRガスをエンジンの吸気系に還流させる場合、マグネットロータ32を反時計回りに回転させると、ロータ本体40の雌ねじ部42に螺合している雄ねじ部22を介してロッド21が時計回りに回転しながら下方へ移動する。その結果、バルブ20が下方へ移動してシート15から離間する。これにより、連通路14が開放されて導入口12と排出口13とが連通するので、EGRガスがEGRバルブ10から排出されてエンジンの吸気系に還流される。
Subsequently, the operation of the
When the EGR gas is recirculated to the engine intake system, when the
ここで、エンジンの吸気系に還流するEGRガスの流量はバルブ20とシート15との距離(バルブ開度)によって制御される。つまり、バルブ開度は、ロッド21のストローク量を変化させることにより制御する。そして、EGRバルブ10では、変換機構33により、ロータ本体40の回転運動がロッド21のストローク運動にダイレクトに変換されるので、変換時におけるロータ本体40とロッド21との相互の位置関係や作動タイミングのズレを最小限に抑えることができる。また、EGRバルブ10では、ロッド21を製作する際に、雄ねじ部22、スプリング受け23、およびストッパ25が同時に一体的に成形されるため、ロッド21に対するストッパ25の配置位置精度を安定して確保されている。このため、バルブ開度(ロッド21のストローク量)制御の基準となるロッド21の初期位置が正確に決まる。これらのことから、EGRバルブ10では、バルブ20の位置(開度)を高精度に制御することができ、排気ガスの還流量制御を精度良く行うことができる。
Here, the flow rate of the EGR gas returning to the intake system of the engine is controlled by the distance (valve opening) between the
その後、エンジンの吸気系へのEGRガスの還流を停止する場合には、マグネットロータ32を時計回りに回転させる。そうすると、ロータ本体40の雌ねじ部42に螺合している雄ねじ部22を介してロッド21が反時計回りに回転する。このロッド21の反時計回り方向への回転およびスプリング24の付勢力によって、ロッド21が上方へ移動する。その結果、バルブ20が上方へ移動してシート15に当接する。これにより、連通路14が遮断されて導入口12と排出口13とが連通しなくなるので、EGRガスがEGRバルブ10から排出されなくなってエンジンの吸気系への還流が停止する。
Thereafter, when the recirculation of EGR gas to the intake system of the engine is stopped, the
このバルブ全閉状態においては、図7に示すように、ロッド21のスプリング受け23に形成されたストッパ25の端面が、ロータ本体40に形成された当接部44の端面に面接触した状態で当接する。これにより、ストッパ25と当接部44との接触強度が向上するので、ストッパ25および当接部44の当接部分の変形を防止することができる。従って、アクチュエータ30によるバルブ開度制御の基準となるバルブ全閉時におけるロッド21の回転位置とロータ本体40の回転位置との相互位置関係を常に同じ状態に保つことができるため、長期間においてバルブ開度を高精度に制御することができる。このため、EGRバルブ10では、制御信頼性が向上している。
In the fully closed state of the valve, as shown in FIG. 7, the end surface of the
以上、詳細に説明した通り、本実施の形態に係るEGRバルブ10によれば、アクチュエータ30の駆動力をバルブ20に伝達するロッド21に、精密冷間鍛造により成形した一体成形品を使用している。このため、ロッド21を製作する際に、雄ねじ部22、スプリング受け23、およびストッパ25が同時に一体的に成形されるので、ロッド21に対するストッパ25の配置位置精度を安定して確保することができる。これにより、バルブ開度(ロッド21のストローク量)制御の基準となるロッド21の初期位置が正確に決まるため、バルブ20の開度を高精度に制御することができる。
また、ストッパ25がロッド21に一体成形されているため、従来のように、ロッドに対してストッパを固定するための工程が不要となり、部品点数および製造工程の削減が図られている。さらに、ロッド21を製作する際に、雄ねじ部22、スプリング受け23、およびストッパ25が同時に一体的に成形されるため、雄ネジ部22が損傷するおそれもない。
As described above in detail, according to the
Further, since the
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。 It should be noted that the above-described embodiment is merely an example and does not limit the present invention in any way, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the invention.
10 EGRバルブ
11 ハウジング
12 導入口
13 排出口
14 連通路
15 シート
20 バルブ
21 ロッド
22 雄ねじ部
23 スプリング受け
24 スプリング
25 ストッパ
30 アクチュエータ
31 コイル
32 マグネットロータ
33 変換機構
40 ロータ本体
41 プラスチックマグネット
42 雌ねじ部
43 回り止め部
44 当接部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記アクチュエータは、コイルと、前記コイルへの通電により回転駆動されるロータと、前記ロータの回転運動を前記駆動軸のストローク運動に変換して前記バルブを前記シートに当接または離間させる変換機構とを備え、
前記変換機構は、前記駆動軸に形成された雄ねじ部と、前記ロータの中心に形成されて前記雄ねじ部に螺合する雌ネジ部とを含み、
前記駆動軸には、当該駆動軸の初期位置を規制するためのストッパが一体成形されていることを特徴とする排気ガス還流装置。 An introduction port for introducing exhaust gas discharged from the engine, an exhaust port for discharging the exhaust gas to the intake system of the engine in order to mix a part of the exhaust gas with the intake air, and communication between the introduction port and the exhaust port. A housing in which a passage is formed; a seat provided in the communication passage; a drive shaft having a valve abutting on or separating from the seat attached to one end; and an actuator that moves the valve via the drive shaft In an exhaust gas recirculation device having
The actuator includes a coil, a rotor that is rotationally driven by energization of the coil, and a conversion mechanism that converts the rotational motion of the rotor into a stroke motion of the drive shaft so that the valve contacts or separates from the seat. With
The conversion mechanism includes a male screw portion formed on the drive shaft, and a female screw portion formed at the center of the rotor and screwed into the male screw portion,
An exhaust gas recirculation device, wherein the drive shaft is integrally formed with a stopper for regulating the initial position of the drive shaft.
前記駆動軸には、前記バルブを閉弁方向へ付勢する弾性体を受けるための受け部が一体成形されていることを特徴とする排気ガス還流装置。 The exhaust gas recirculation device according to claim 1,
An exhaust gas recirculation apparatus, wherein a receiving portion for receiving an elastic body that urges the valve in a valve closing direction is integrally formed on the drive shaft.
前記駆動軸は、精密冷間鍛造により成形されたものであることを特徴とする排気ガス還流装置。 In the exhaust gas recirculation device according to claim 1 or 2,
The exhaust gas recirculation device, wherein the drive shaft is formed by precision cold forging.
前記ストッパは、前記バルブが全閉状態になったときに相手部材に対して面接触した状態で当接することを特徴とする排気ガス還流装置。 The exhaust gas recirculation device according to any one of claims 1 to 3,
The exhaust gas recirculation device according to claim 1, wherein when the valve is in a fully closed state, the stopper contacts the counterpart member in a surface contact state.
前記相手部材は、前記ロータの一部に形成された凸部であることを特徴とする排気ガス還流装置。 The exhaust gas recirculation device according to claim 4,
The exhaust gas recirculation device, wherein the counterpart member is a convex portion formed in a part of the rotor.
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