JP2009243329A - 排気ガス再循環装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排気ガスが流通する流路の切り換えと流量制御とを行うことができ、且つ、小型軽量化を図る。
【解決手段】排気ガスが導入される導入ポート３０と、該排気ガスが排出される第１及び第２導出ポート３２、３４とがボディ１２に形成され、駆動部１６を構成する回転駆動源９８の駆動作用下に弁機構１４の第１弁体５６を軸線方向に沿って変位させ、弁体付勢機構４０を構成する第２スプリング９６の弾発力に抗して第２弁体５８を押圧して変位させることにより、前記第２弁体５８をバルブシート３６から離間させて導入ポート３０と第１導出ポート３２とを連通させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、排気ガス再循環装置に関し、一層詳細には、内燃機関の排気系から吸気系へと排気ガスを再循環させる流路を切換可能な排気ガス再循環装置に関する。

従来から、例えば、内燃機関から排出される有害成分を除去するために、内燃機関から排出される排気ガスを吸気系へと再循環させることにより、前記排気ガス中に含まれるＮＯｘ等の有害成分を減少させることが可能な排気ガス再循環システムが採用されている。

このような排気ガス再循環システムでは、内燃機関の排気系とがＥＧＲ通路で接続され、前記ＥＧＲ通路は、内燃機関が低・中負荷運転時に排気ガスが流通される第１通路と、前記内燃機関が高負荷運転時に前記排気ガスが流通される第２通路とから構成される。第２通路の途中には、排気ガスを冷却するための熱交換器が設けられると共に、前記第１及び第２通路が下流側で合流し、排気系までの間には、通路切換バルブ及び流量制御バルブが設けられる。

そして、内燃機関の低・中負荷運転時には、通路切換バルブの切換作用下に第１通路へと排気ガスを流通させて流量制御バルブによって流量調整がなされた後に、排気ガスが吸気系へと供給される。一方、内燃機関の高負荷運転時には、通路切換バルブの切換作用下に第２通路へと排気ガスを流通させ、熱交換器で冷却された後に流量制御バルブで流量調整がなされ、前記吸気系へと供給される（例えば、特許文献１参照）。

特開平７−１６６９７３号公報

しかしながら、特許文献１に係る従来技術においては、排気ガスの流量制御を行うための流量制御バルブと、内燃機関の運転状態に応じて前記排気ガスが流通する通路を切り換えるための通路切換バルブとをそれぞれ別個に設けているため、例えば、排気ガス再循環装置を車両に搭載する際、大きなスペースを必要とするという問題がある。また、排気ガス再循環装置を構成する部品点数が増大し、コストの増大を招くと共に重量が増大してしまうという問題がある。

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、排気ガスが流通する流路の切り換えと流量制御とを行うことができ、且つ、小型軽量化を図ることが可能な排気ガス再循環装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、駆動部と、
排気ガスが導入・導出される第１〜第３ポートを有するボディと、
前記ボディの内部に設けられ、前記駆動部に接続され軸線方向に沿って変位し、前記第１ポートと前記第２ポートとの間の連通状態を切換自在な第１弁体と、前記第１弁体に当接すると共に前記ボディの弁座部に着座し、前記第２ポートと第３ポートとの間の連通状態を切換自在な第２弁体とを有する弁機構と、
前記第２弁体を前記第１弁体及び前記弁座部側に向かって付勢する付勢手段と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、駆動部の駆動作用下に弁機構を構成する第１弁体をボディの内部に沿って変位させ、前記第１弁体と共に第２弁体を付勢手段の付勢力に抗して変位させることにより、前記第２弁体が弁座部から離間して第２ポートと第１ポートとが連通して排気ガスが流通する。一方、駆動部の駆動作用下に前記第１弁体を第２弁体から離間させる方向に変位させることにより、前記第２弁体が付勢手段の付勢力によって弁座部に着座し、且つ、第１弁体との間を通じて前記第２ポートと第３ポートとが連通して排気ガスを流通する。

従って、第１及び第２弁体からなる弁機構によって第１ポートと第２ポート、又は、第２ポートと第３ポートのいずれか一方を連通させることにより、内燃機関の運転状態に応じて排気ガスの流通経路を切り換えることができると共に、前記弁体の変位量を調整することによって前記排気ガスの流量も同時に制御することができる。その結果、排気ガス再循環装置によって排気ガスを流通させる流路の切り換えと、前記排気ガスの流量調整を行うことが可能となり、排気ガスの流量を調整可能な流量調整バルブと、前記排気ガスが流通する通路を切り換えるための切換バルブとを別個に設けていた従来の排気ガス再循環装置と比較し、その部品点数及びコストの削減を図ることができると共に小型軽量化を図ることができる。

また、第１弁体は、駆動部に接続される軸部と、該軸部の端部に形成され第２弁体に当接自在な第１弁部とを有し、前記第２弁体を、筒状に形成し、前記第１弁体に臨む端部に前記第１弁部が着座するシート部を形成すると共に、前記弁座部に着座する第２弁部を形成するとよい。これにより、第２弁体は、そのシート部が第１弁体の着座する着座部位として機能し、前記第１弁体が着座した状態で第２弁部が着座部に着座することによって第１〜第３ポート間の連通が全て遮断された全閉状態とすることができる。

さらに、付勢手段を、ボディの端部と第２弁体との間に設けられるスプリングとするとよい。これにより、簡素な構成で第２弁体を第１弁体及び弁座部側に向かって付勢することが可能となる。

さらにまた、駆動部は、通電作用下に回転駆動する回転駆動源と、
外周に歯部を有し、前記回転駆動源に接続されるピニオンギアと、
前記第１弁体に接続され、前記ピニオンギアに噛合されるラックと、
を備えるとよい。これにより、回転駆動源の回転駆動力をピニオンギアを介してラックへと伝達し、前記ラックの直線動作へと変換させることができるため、前記ラックの接続された第１弁体を軸線方向に沿って変位させることが可能となる。

またさらに、第２ポートを、内燃機関の排気系に接続し、前記排気系から排気ガスを供給し、第１ポートを、前記内燃機関の吸気系に接続する共に、第３ポートを、前記排気系と吸気系との間に設け前記排気ガスを冷却するための冷却手段に接続するとよい。これにより、第１及び第２弁体を含む弁機構の切換作用下に第２ポートに供給された排気ガスを、例えば、内燃機関の運転状態に応じて第１ポート又は第３ポートのいずれか一方へと切り換えて流通させることが可能となる。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、弁機構を構成する第１及び第２弁体をボディに沿って変位させ、第１ポートと第２ポート、又は、第２ポートと第３ポートのいずれか一方を連通させることにより、排気ガスの流通経路を切り換えることができると共に、前記弁体の変位量を調整することによって前記排気ガスの流量を制御することができる。すなわち、排気ガス再循環装置によって排気ガスを流通させる流路の切り換えと、前記排気ガスの流量調整を行うことが可能となり、しかも、排気ガスの流量を調整可能な流量調整バルブと、前記排気ガスが流通する通路を切り換えるための切換バルブとを別個に設けていた従来の排気ガス再循環装置と比較し、その部品点数の削減及び小型軽量化を図ることができる。

本発明に係る排気ガス再循環装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る排気ガス再循環装置を示す。

この排気ガス再循環装置１０は、図１に示されるように、円筒状のボディ１２と、前記ボディ１２の内部に沿って変位自在に設けられる弁機構１４と、前記弁機構１４を軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に変位させる駆動部１６とを含む。ここでは、図２に示されるように、排気ガス再循環システム１８において、排気ガス再循環装置１０が、内燃機関を構成する吸気系２０（例えば、吸気マニホールド）と排気系２２（例えば、排気マニホールド）との間に接続され、且つ、前記吸気系２０と排気系２２との間に設けられ、再循環させる排気ガスを冷却するためのＥＧＲクーラー２４に対して上流側に設けられる場合について説明する。

ボディ１２は、図１に示されるように、軸線方向に沿って所定長さを有し、その内部には、一端部側（矢印Ａ方向）に連通室２６が形成されると共に、他端部側（矢印Ｂ方向）には収容室２８が形成される。そして、連通室２６には、弁機構１４が設けられ、収容室２８には駆動部１６の一部が収容される。

また、ボディ１２の側方には、内燃機関の排気系２２に接続される導入ポート（第２ポート）３０と、前記導入ポート３０に対して該ボディ１２の一端部側（矢印Ａ方向）に形成され、前記内燃機関の吸気系２０に接続される第１導出ポート（第１ポート）３２と、前記第１導出ポート３２に対してさらにボディ１２の一端部側に形成される第２導出ポート（第３ポート）３４とが形成される。この導入ポート３０、第１及び第２導出ポート３２、３４は、それぞれ連通室２６に連通すると共に外部に向かって開口し、連通室２６を通じて互いに連通している。また、導入ポート３０、第１及び第２導出ポート３２、３４は、ボディ１２の軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って互いに所定間隔離間し、略平行となるように設けられている。

連通室２６には、導入ポート３０と第１導出ポート３２との間にリング状のバルブシート３６が設けられ、前記第１導出ポート３２と第２導出ポート３４との間には、円筒状のアダプタ３８が設けられている。なお、連通室２６はアダプタ３８を通じて連通している。また、第２導出ポート３４とボディ１２の一端部との間には、弁機構１４を構成する第２弁体５８を駆動部１６側（矢印Ｂ方向）に向かって付勢する弁体付勢機構（付勢手段）４０が設けられている。ボディ１２の一端部側となる連通室２６の端部は、円盤状のカバープレート４２によって閉塞されている。

一方、連通室２６と収容室２８との間には、貫通孔を介して弁機構１４の第１弁体５６を変位自在に支持する第１軸受４４が設けられると共に、前記第１軸受４４と同軸上にオイルシール４６が設けられる。これにより、オイルシール４６が第１弁体５６を構成する軸部５２の外周面に摺接し、第１軸受４４及びオイルシール４６が、貫通孔の上部に装着される係止リング４８によって該貫通孔の内部に固定される。

また、第１軸受４４の下部には、導入ポート３０側（矢印Ａ方向）に膨出するように筒状の第１カバー部材５０が設けられ、その内部に第１弁体５６の軸部５２が挿通されることによって該軸部５２の外周面の一部が覆われる。

弁機構１４は、第１軸受４４に支持される軸部５２と、該軸部５２に対して拡径した弁部（第１弁部）５４とを有する第１弁体５６と、円筒状に形成され前記第１弁体５６の弁部５４が着座すると共にバルブシート３６に着座可能な第２弁体５８とを含む。

第１弁体５６は、連通室２６の内部に設けられ、その軸部５２が貫通孔を通じて収容室２８側（矢印Ｂ方向）に突出すると共に、第１軸受４４を介して軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って変位自在に支持される。この軸部５２の一端部には、半径外方向に拡径した弁部５４が形成され、該弁部５４と軸部５２との接合部位には、前記軸部５２を覆うように筒状の第２カバー部材６０が装着されている。

すなわち、第１及び第２カバー部材５０、６０は、第１弁体５６の軸部５２をそれぞれ覆うように設けられているため、導入ポート３０から導入された排気ガス中に含まれる粘着成分等が前記軸部５２に対して付着することが防止される。

一方、軸部５２の他端部には、駆動部１６を構成するラックロッド６２が螺合されて連結されると共に、前記ラックロッド６２との間に円盤状の第１スプリングホルダ６４が挟持される。

そして、収容室２８の開口部に装着されたスプリングカバー６６と第１スプリングホルダ６４との間に第１スプリング６８が介装され、前記第１スプリングホルダ６４を介して第１弁体５６及びラックロッド６２をボディ１２の一端部側（矢印Ａ方向）に向かって付勢している。

第２弁体５８は、図１及び図３に示されるように、第１弁体５６と同軸上に設けられると共に、連通室２６において第１及び第２導出ポート３２、３４に臨む位置に設けられる。そして、第１弁体５６に臨む第２弁体５８の一端部には、半径外方向に拡径して突出した鍔部７０が形成され、該鍔部７０の外縁部がバルブシート３６に着座可能な弁部（第２弁部）７２であり、内縁部が第１弁体５６の弁体が着座可能なシート部７４となる。

また、第２弁体５８の外周面には、該第２弁体５８の軸線方向に沿った略中央部に環状溝を介してシールリング７６が装着され、前記シールリング７６がボディ１２に装着されたアダプタ３８の内周面に摺接する。これにより、連通室２６の内部を流通する排気ガスが、第２弁体５８の外周面とアダプタ３８の内周面との間隙を通じて第１導出ポート３２と第２導出ポート３４の間を流通することが阻止される。

さらに、第２弁体５８の他端部側には、複数の連通孔７８が周方向に沿って等間隔離間して形成される。この連通孔７８は、ボディ１２内において第２導出ポート３４に臨む位置に設けられ、前記連通孔７８を通じて第２弁体５８の内部と第２導出ポート３４とが連通している。この第２弁体５８の他端部は、後述する弁体付勢機構４０を構成する保持プレート８６に装着され、一体的に保持されている。

弁体付勢機構４０は、ボディ１２の一端部側（矢印Ｂ方向）に設けられ、該ボディ１２に固定されて中央部に筒状の第２軸受８０が嵌合されるホルダ８２と、前記第２軸受８０に変位自在に支持される連結シャフト８４と、前記連結シャフト８４の一端部に連結され、第２弁体５８を保持する保持プレート８６及びベースプレート８８と、前記連結シャフト８４の他端部にボルト９０を介して連結される第２スプリングホルダ９２と、前記ボディ１２の一端部を閉塞するカバープレート４２に隣接したスプリング座９４と、前記第２スプリングホルダ９２とスプリング座９４との間に介装される第２スプリング９６とを有する。

第２スプリング９６は、有底筒状に形成された第２スプリングホルダ９２を介して連結シャフト８４、ベース及び保持プレート８６をボディ１２の他端部側（矢印Ｂ方向）に向かって付勢する。すなわち、弁体付勢機構４０を構成する保持プレート８６及びベースプレート８８に保持された第２弁体５８は、常に第１弁体５６側（矢印Ｂ方向）に向かって付勢されている。

駆動部１６は、通電作用下に回転駆動する回転駆動源９８と、前記回転駆動源９８の駆動軸に連結され、歯部を有するピニオンギア１００と、前記ピニオンギア１００に噛合される歯部を有し、弁機構１４を構成する第１弁体５６の軸部５２に連結されたラックロッド６２と、前記第１弁体５６の軸線方向に沿った変位量を検出する検出センサ１０２とを有する。

回転駆動源９８は、例えば、ステッピングモータからなり、図示しないコントローラから入力される制御信号に基づいて所定の回転数で回転する。そして、回転駆動源９８が回転駆動することによってピニオンギア１００が共に回転し、前記ピニオンギア１００に噛合されたラックロッド６２を介して第１弁体５６が軸線方向に沿って変位する。これにより、第１弁体５６を含む弁機構１４がボディ１２の内部を軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って変位する。

検出センサ１０２は、ラックロッド６２の上端に設けられる検出子１０４と、前記ラックロッド６２の上方に所定間隔離間して設けられ、前記検出子１０４を検出可能なセンサ部１０６とからなる。この検出センサ１０２は、例えば、磁界の強さを検出することにより位置検出が可能な磁気センサからなり、検出子１０４を磁性材料から形成することによって、前記ラックロッド６２の上端位置を検出し、その検出結果を図示しないコントローラに出力することにより前記ラックロッド６２に連結された第１弁体５６の変位量を算出することが可能である。

本発明の実施の形態に係る排気ガス再循環装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。なお、図１に示される弁機構１４を構成する第２弁体５８がバルブシート３６に着座し、第１弁体５６が前記第２弁体５８のシート部７４に着座し、前記導入ポート３０と第１及び第２導出ポート３２、３４との連通がいずれも遮断された全閉状態を初期位置として説明する。

先ず、図示しない内燃機関の低速又は低負荷運転時には、コントローラ（図示せず）からの制御信号に基づいて回転駆動源９８が回転駆動し、駆動軸を介してピニオンギア１００が反時計回り（矢印Ｃ方向）に回転することによりラックロッド６２がその噛合作用下に下方（矢印Ａ方向）へと変位する。

これにより、第１弁体５６が第２弁体５８側（矢印Ａ方向）に向かって押圧され、該第２弁体５８と共に下方へと変位する。この際、第２弁体５８は、弁体付勢機構４０の第２スプリング９６の弾発力に抗して該第２スプリング９６を圧縮しながら変位する。

そして、図４に示されるように、第２弁体５８の弁部７２がバルブシート３６から離間することによって導入ポート３０と第１導出ポート３２とが連通室２６を通じて連通する。一方、第１弁体５６が第２弁体５８のシート部７４に着座したままの状態で保持されるため、該第２弁体５８の内部を通じた導入ポート３０と第２導出ポート３４との連通状態は遮断されている。

また、第２弁体５８の外周面には、シールリング７６が設けられ、アダプタ３８の内周面に当接しているため、前記第２弁体５８とアダプタ３８との間を通じて排気ガスが第２導出ポート３４側に漏出することが阻止される。すなわち、導入ポート３０と第２導出ポート３４とは、完全な非連通状態にある。

これにより、第１弁体５６が弁開状態となって導入ポート３０と第１導出ポート３２とが連通室２６を通じて連通し、内燃機関の排気系２２から排出された排気ガスが導入ポート３０かバルブシート３６及び連通室２６の内部を通じて第１導出ポート３２へと流通し、前記内燃機関の吸気系２０へと所望流量で供給される。また、ラックロッド６２の端部に設けられた検出子１０４をセンサ部１０６によって検出することによって前記第１弁体５６の変位量が検出され、図示しないコントローラにおいて前記変位量に基づいた前記第１及び第２弁体５６、５８の弁開度が算出される。これにより、導入ポート３０から第１導出ポート３２へと流通する排気ガスの流量が確認される。

さらに、コントローラで算出された第１弁体５６の弁開度が、予め設定されている設定弁開度又は排気ガスの設定流量と比較され、前記設定弁開度、設定流量に対して偏差が生じている場合には、その偏差に応じた出力信号を回転駆動源９８へと出力し、弁開度又は流量を所望の設定値とするフィードバック制御が行われる。

このように、第１導出ポート３２から導出される排気ガスは、内燃機関の吸気系２０に直接供給される。

一方、図示しない内燃機関の高速又は高負荷運転時には、図４に示されるように、上述した導入ポート３０と第１導出ポート３２とが連通した状態から回転駆動源９８に対してコントローラ（図示せず）から制御信号が出力され、前記とは反対方向となる時計回り（矢印Ｄ方向）に前記回転駆動源９８を回転駆動させる。

そして、ピニオンギア１００が時計回り（矢印Ｄ方向）に回転することによりラックロッド６２がその噛合作用下に上方（矢印Ｂ方向）へと変位し、それに伴って、第１スプリング６８を圧縮させながら第１スプリングホルダ６４が前記ラックロッド６２と共に変位する。

これにより、第１弁体５６が第１軸受４４の案内作用下に上方へと変位すると共に第２弁体５８が第２スプリング９６の弾発力によって押圧されて上方へと変位する。詳細には、第２弁体５８は、第１弁体５６の変位に追随するように変位するため、該第１弁体５６が第２弁体５８のシート部７４に着座したままの状態で一体的に変位する。

そして、第１及び第２弁体５６、５８を含む弁機構１４が上方へと変位し、前記第２弁体５８の弁部７２がバルブシート３６に着座することにより、該第２弁体５８の変位が規制され、第１弁体５６のみが上方へと変位し続ける。これにより、第１弁体５６の弁部５４が、第２弁体５８のシート部７４から離間し、前記第２弁体５８の一端部が開口して該第２弁体５８の内部が連通室２６と連通した状態となる。

換言すれば、第２弁体５８がバルブシート３６に着座することにより、該第２弁体５８は第１弁体５６の上方への変位に追随することが規制されるため、前記第２弁体５８と第１弁体５６とが離間することとなる。

この結果、導入ポート３０が、連通室２６、バルブシート３６及び第２弁体５８の内部と連通すると共に、該第２弁体５８に形成された連通孔７８を通じて第２導出ポート３４と連通する。また、第２弁体５８がバルブシート３６に着座することによって第１導出ポート３２が閉塞されるため、導入ポート３０と前記第１導出ポート３２との連通が遮断された非連通状態となる。

その結果、図５に示されるように、内燃機関の排気系２２から排出された排気ガスが導入ポート３０から第２弁体５８の内部を通じて第２導出ポート３４へと流通し、前記内燃機関の吸気系２０の上流側に配置されたＥＧＲクーラー（冷却手段）２４へと所望の流量で供給される。

この場合も、ラックロッド６２に設けられた検出子１０４がセンサ部１０６によって検出されることにより、前記第１弁体５６の変位量が検出され、図示しないコントローラにおいて前記変位量に基づいた前記第１弁体５６の弁開度が算出される。これにより、第１弁体５６と第２弁体５８との間を通じて導入ポート３０から第２導出ポート３４へと流通する排気ガスの流量が確認される。

このように第２導出ポート３４から導出される排気ガスは、ＥＧＲクーラー２４へと供給されて所定温度に冷却された後、前記ＥＧＲクーラー２４の下流側に接続された内燃機関の吸気系２０へと供給される。

そして、第１弁体５６は、駆動部１６による軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った駆動力が滅勢された場合に、第１スプリング６８の弾発力によって再び第２弁体５８側（矢印Ｂ方向）へと押圧され、前記第１弁体５６の弁部５４が第２弁体５８のシート部７４に対して着座した全閉状態（初期位置）へと強制的に復帰する。

以上のように、本実施の形態では、内燃機関の運転状態（負荷状態）に応じて
駆動部１６を所定方向に回転駆動させ、ピニオンギア１００及びラックロッド６２を介して第１弁体５６をボディ１２の内部に沿って変位させることにより、該第１弁体５６と共に第２弁体５８を変位させ、又は、前記第１弁体５６を前記第２弁体５８から離間させることができるため、導入ポート３０に対する第１導出ポート３２及び第２導出ポート３４の連通状態を切り換えることができると共に、前記弁機構１４を構成する第１弁体５６及び第２弁体５８の変位量を制御することによって排気ガスの流量を自在に制御することができる。

すなわち、単一の排気ガス再循環装置１０によって排気ガスを流通させる流路の切り換えと、前記排気ガスの流量調整を行うことが可能となる。

その結果、排気ガスの流量を調整可能な流量調整バルブと、前記排気ガスが流通する通路を切り換えるための切換バルブとを別個に設けていた従来の排気ガス再循環装置と比較し、その部品点数及びコストの削減を図ることができ、同時に、小型軽量化を図ることもできる。

また、排気ガス再循環装置１０の設置スペースを省スペース化することができることから、車両に搭載される際のレイアウトの自由度を増大させることができる。

さらに、単一の回転駆動源９８によって排気ガスを流通させる流路の切り換えと、前記排気ガスの流量調整とを行うことができるため非常に効率的である。

さらにまた、弁機構１４を構成する第１弁体５６を変位させ、導入ポート３０と第１又は第２導出ポート３２、３４との連通状態を切り換える際、前記第１弁体５６の変位量に応じて迅速に切換可能であると共に、排気ガスの流量を高精度に制御することができる。換言すれば、第１弁体５６の変位に伴った流量変化が得られない弁機構１４の遊び（ガタ）を抑制し、前記第１弁体５６の変位に基づいて排気ガスの流量を制御することが可能となる。

また、上述した本実施の形態では、排気ガス再循環装置１０が、排気ガス再循環システム１８においてＥＧＲクーラー２４の上流側に設けられ、その第１導出ポート３２が内燃機関の吸気系２０に直接接続され、第２導出ポート３４が前記ＥＧＲクーラー２４に接続される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図６に示される排気ガス再循環システム１５０のように、前記排気ガス再循環装置１０を、前記ＥＧＲクーラー２４の下流側に設けるようにしてもよい。

この場合、排気ガス再循環装置１０は、例えば、導入ポート３０が内燃機関の吸気系２０に接続されると共に、第１導出ポート３２が前記内燃機関の排気系２２に対して直接接続され、第２導出ポート３４がＥＧＲクーラー２４に接続される。すなわち、第１導出ポート３２と第２導出ポート３４との切換作用下に内燃機関の排気系２２から供給された排気ガスが、前記第１導出ポート３２又は第２導出ポート３４を通じて導入ポート３０へと流通し、前記内燃機関の吸気系２０へと供給される。

なお、本発明に係る排気ガス再循環装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

本実施の形態に係る排気ガス再循環装置を示す全体断面図である。 図１の排気ガス再循環装置を含む排気ガス再循環システムの概略説明図である。 図１の排気ガス再循環装置における第１及び第２弁体の近傍を示す拡大断面図である。 図１の排気ガス再循環装置における弁体が下方へと変位し、導入ポートと第１導出ポートが連通した状態を示す全体縦断面図である。 図１の排気ガス再循環装置における弁体が上方へと変位し、導入ポートと第２導出ポートとが連通した状態を示す全体縦断面図である。 図１の排気ガス再循環装置がＥＧＲクーラーの下流側に設けられた場合を示す排気ガス再循環システムの概略説明図である。

符号の説明

１０、１５０…排気ガス再循環装置 １２…ボディ
１４…弁機構 １６…駆動部
１８…排気ガス再循環システム ２０…吸気系
２２…排気系 ２４…ＥＧＲクーラー
２６…連通室 ３０…導入ポート
３２…第１導出ポート ３４…第２導出ポート
３６…バルブシート ４０…弁体付勢機構
４４…第１軸受 ５２…軸部
５４、７２…弁部 ５６…第１弁体
５８…第２弁体 ６２…ラックロッド
６８…第１スプリング ７０…鍔部
７４…シート部 ７６…シールリング
８０…第２軸受 ９６…第２スプリング
９８…回転駆動源 １０２…検出センサ

Claims (5)

1. 駆動部と、
   排気ガスが導入・導出される第１〜第３ポートを有するボディと、
   前記ボディの内部に設けられ、前記駆動部に接続され軸線方向に沿って変位し、前記第１ポートと前記第２ポートとの間の連通状態を切換自在な第１弁体と、前記第１弁体に当接すると共に前記ボディの弁座部に着座し、前記第２ポートと第３ポートとの間の連通状態を切換自在な第２弁体とを有する弁機構と、
   前記第２弁体を前記第１弁体及び前記弁座部側に向かって付勢する付勢手段と、
   を備えることを特徴とする排気ガス再循環装置。
2. 請求項１記載の排気ガス再循環装置において、
   前記第１弁体は、前記駆動部に接続される軸部と、該軸部の端部に形成され前記第２弁体に当接自在な第１弁部とを有し、前記第２弁体は、筒状に形成され、前記第１弁体に臨む端部に前記第１弁部が着座するシート部が形成されると共に、前記弁座部に着座する第２弁部が形成されることを特徴とする排気ガス再循環装置。
3. 請求項１又は２記載の排気ガス再循環装置において、
   前記付勢手段は、前記ボディの端部と前記第２弁体との間に設けられるスプリングからなることを特徴とする排気ガス再循環装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記駆動部は、通電作用下に回転駆動する回転駆動源と、
   外周に歯部を有し、前記回転駆動源に接続されるピニオンギアと、
   前記第１弁体に接続され、前記ピニオンギアに噛合されるラックと、
   を備えることを特徴とする排気ガス再循環装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記第２ポートは、内燃機関の排気系に接続され、前記排気系から前記排気ガスが供給され、前記第１ポートは、前記内燃機関の吸気系に接続されると共に、前記第３ポートが、前記排気系と吸気系との間に設けられ前記排気ガスを冷却するための冷却手段に接続されることを特徴とする排気ガス再循環装置。

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