JP4225232B2 - Valve for exhaust gas recirculation device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の排気ガスの一部を吸気管内の吸気通路へ再循環させるようにした排気ガス再循環装置に関するもので、特に吸気通路内に混入させる排気ガスの流量を調整する排気ガス再循環装置用バルブに関する。 The present invention relates to an exhaust gas recirculation device in which a part of exhaust gas of an internal combustion engine is recirculated to an intake passage in an intake pipe, and more particularly to an exhaust gas for adjusting a flow rate of exhaust gas mixed into the intake passage. The present invention relates to a valve for a recirculation device.
従来より、内燃機関の排気管を流れる排気ガスの一部を吸気管に還流させる還流通路に設けられた排気ガス再循環装置用バルブにおいて、内燃機関運転停止時に、弁座から弁体を離しておく排気ガス再循環装置用バルブが知られている。(例えば特許文献1)この従来の排気ガス再循環装置用バルブにあっては、内燃機関の運転停止時に弁座から弁体を離しておくことにより、排気通路から侵入したカーボンなどの粘着性のある物質(デポジット)による弁体の固着の発生を防止するものであった。
内燃機関の停止時に、排気ガス再循環装置用バルブを全閉にしておくと、デポジットによる弁体の固着の恐れがあった。上記した従来例では、全開側へ付勢するスプリングにより弁体を全開させて固着の問題を解決している。しかし、このものでは、排気ガス再循環装置用バルブが故障したとき、排気ガスの再循環量が多くなり過ぎて始動不良となる恐れがあり、フェイルセーフ上好ましくない。 If the exhaust gas recirculation device valve is fully closed when the internal combustion engine is stopped, there is a risk of the valve element sticking due to deposits. In the conventional example described above, the problem of sticking is solved by fully opening the valve body by the spring biased to the fully open side. However, in this case, when the exhaust gas recirculation device valve breaks down, the amount of exhaust gas recirculation becomes too large, which may cause a start failure, which is not preferable in terms of fail-safety.
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みてなされたもので、その目的は、内燃機関の排気ガス再循環装置用バルブにおいて、内燃機関の運転停止時に粘着性物質による弁体の弁座への固着を防ぐと共に、排気ガス再循環装置用バルブ故障時のフェイルセーフを図るものである。 The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a valve for an exhaust gas recirculation device of an internal combustion engine, to a valve seat of a valve body by an adhesive substance when the operation of the internal combustion engine is stopped. It is intended to prevent sticking and to fail-safe when the exhaust gas recirculation device valve fails.
上記目的を達成するため、本発明の請求項1の排気ガス再循環装置用バルブは、内燃機関の排気通路に連通し、排気ガスの一部を吸気通路に再循環させるための排気ガス還流通路を有するバルブハウジングと、このバルブハウジング内に設けられる弁座と、この弁座に対して接離可能に設けられ、前記排気ガス還流通路の開度を変更する弁体と、この弁体と一体的に動作する弁シャフトと、この弁シャフトを軸方向に駆動する駆動手段とを備え、前記内燃機関運転停止時に、前記駆動手段の作動により前記弁体を前記弁座から所定の開度だけ開いた位置に保持することを特徴としたものである。
To achieve the above object, an exhaust gas recirculation valve according to
このように、請求項1に記載の排気ガス再循環装置用バルブでは、内燃機関運転停止時に弁体を弁座から所定の開度だけ開いた位置に保持する構成としたので、デポジットによる弁固着を防止すると共に、内燃機関始動時に排気ガス再循環装置用バルブが故障した場合でも、排気ガスの還流量が従来のものよりも少なくなるため、内燃機関の始動不良を防止することができる。
Thus, the exhaust gas recirculation device valve according to
また、高負荷運転時に排気ガス再循環装置用バルブが故障した場合においては、排気ガス還流量が全開位置でのそれよりも少なるため、出力低下および排気ガス中の煤の増加を抑えることができる。さらに、請求項1では、前記弁体の外周に円環状の凹溝部を設け、この凹溝部に円環状のシールリングを設けたことを特徴としたものである。この円環状のシールリングにより全閉時の密閉性をより高めることができる。そしてさらに、請求項1では、前記弁体の動作方向に伸び、常に前記円環状のシールリングもしくは前記可撓性の鍔部をガイドする複数の突起部を前記弁座に設け、その突起部の長さを前記弁体の動作範囲以上としたことを特徴としたものである。このような構成とすることにより、シールリングもしくは可撓性の鍔部は、弁座以外の範囲でも常にこの突起部に摺接した状態となっているため、弁体が弁座を離れた位置でもシールリングおよび可撓性の鍔部は、弁シャフト側に押され、弁座を通過するときも弁座の端部に引っかかることを防止できる。
In addition, when the exhaust gas recirculation valve breaks down during high-load operation, the exhaust gas recirculation amount is less than that at the fully open position, so it is possible to suppress the output drop and the increase in soot in the exhaust gas. it can. Further, the present invention is characterized in that an annular groove portion is provided on the outer periphery of the valve body, and an annular seal ring is provided in the groove portion. With this annular seal ring, it is possible to further improve the sealing performance when fully closed. Further, in
そしてさらに、本発明の請求項3および請求項4に記載の排気ガス再循環装置用バルブは、請求項1で記載した所定の開度だけ開いた位置を、全開位置よりも狭い開度とし、少なくとも前記内燃機関の始動が可能な位置とすることを特徴としたものである。このように、請求項3および請求項4に記載の排気ガス再循環装置用バルブでは、内燃機関運転停止時の弁体を少なくとも始動が可能な開度とすることで、内燃機関の始動を確実にすることができる。
Further, in the exhaust gas recirculation device valve according to
本発明の請求項5に記載の排気ガス再循環装置用バルブは、前記弁体の全閉位置が、前記弁シャフトの軸方向上において、前記内燃機関運転停止時の前記弁体の位置と全開位置との間にあることを特徴としたものである。
The exhaust gas recirculation device valve according to
このように、弁体の全閉位置を請求項5に記載されているような配置とすることで、内燃機関運転停止、始動、排気ガス再循環制御、そして再び運転停止となるまでの間に、弁体は、弁座を通過することなる。弁体が弁座を通過するたびに、弁座に付着したデポジットを掻き落すことができるので、さらに弁体の固着の心配が無くなる。
Thus, by arranging the fully closed position of the valve body as described in
さらに、内燃機関運転停止時から通常運転時までの弁体の動作が一方向動作にて弁位置を設定できるため、すなわち、機関運転停止時の弁位置から全閉位置までの弁体7の動作の方向と、全閉位置から全開位置までの弁体7の動作の方向が同一であるため、駆動手段の駆動方向を切換える必要が無く、応答性が向上する別の効果がある。
Further, since the valve position can be set by one-way operation from the time when the internal combustion engine is stopped to the time when the engine is operating normally, that is, the operation of the
本発明の請求項6に記載の排気ガス再循環装置用バルブは、前記内燃機関運転停止時の前記弁体の位置が、前記弁シャフトの軸方向上において、前記弁体の全閉位置と全開位置との間にあることを特徴とし、さらに請求項7に記載の排気ガス再循環装置用バルブは、前記弁体を前記弁座より排気通路側に配置することを特徴としたものである。
The exhaust gas recirculation device valve according to
本発明の請求項5とは違い、本発明の請求項6および請求項7に記載するような弁体の配置とすることも可能である。特にこの構成によれば、弁固着および内燃機関の始動不良の問題は解消されるのは勿論、高負荷運転時において、排気ガス再循環装置用バルブが故障した場合でも、排気通路を流れる排気ガスの圧力により弁体が閉弁方向に押圧され、弁座に着座し、排気ガスの再循環を停止することが可能となるので、内燃機関の出力低下および排気ガス中の煤の増加を防止することができる。
Unlike claim 5 of the present invention, it is possible to arrange the valve body as described in
本発明の請求項9に記載の排気ガス再循環装置用バルブは、前記弁座と接する前記円環状のシールリングの外周に、傾斜部を設けたことを特徴としたものである。このような構成とすることにより、弁座へのシールリングの案内を容易にすることができる。
The exhaust gas recirculation valve according to
本発明の請求項10に記載の排気ガス再循環装置用バルブは、前記弁座の内周に円環状の凹溝部を設け、この凹溝部に円環状のシールリングを設けたことを特徴とし、さらに請求項11に記載の排気ガス再循環用バルブは、前記弁体と接する前記円環状のシールリングの内周に、傾斜部を設けたことを特徴としたものである。
The exhaust gas recirculation device valve according to
上述請求項9に記載の構成は、弁体側にシールリングを設け、その外周に傾斜部を設けていたが、請求項11に記載の構成では、弁座側にシールリングを設け、その内周に傾斜部を設けている。作用、効果については、上述請求項9と同じである。
Configuration described above
本発明の請求項8に記載の排気ガス再循環装置用バルブは、前記弁体に設けた前記円環状のシールリングまたは前記可撓性の鍔部を弁体の全閉位置に案内する傾斜部を、前記弁座に設けたことを特徴としたものである。このような構成とすることにより、弁体に設けたシールリングまたは可撓性の鍔部を弁座に容易に案内することができる。 An exhaust gas recirculation device valve according to an eighth aspect of the present invention is an inclined portion that guides the annular seal ring provided on the valve body or the flexible flange to a fully closed position of the valve body. Is provided in the valve seat. With such a configuration, the seal ring or the flexible collar provided on the valve body can be easily guided to the valve seat.
(第1実施形態)
図1ないし図4は本発明の第1実施形態を示すもので、図1は排気ガス再循環装置用バルブの全体構造を示す断面図であり、図2は排気ガス再循環装置用バルブの主要構造を示す断面図である。
(First embodiment)
1 to 4 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the entire structure of an exhaust gas recirculation device valve, and FIG. 2 shows the main components of the exhaust gas recirculation device valve. It is sectional drawing which shows a structure.
本実施形態の排気ガス再循環装置用バルブの全体構造について、図1に基づいて説明する。本実施形態の排気ガス再循環装置用バルブは、バルブハウジング1、弁座5、弁体7、弁シャフト8、および駆動手段である駆動ユニット6、スプリング10から構成される。
The overall structure of the exhaust gas recirculation device valve of the present embodiment will be described with reference to FIG. The exhaust gas recirculation device valve of this embodiment includes a
バルブハウジング1は例えばアルミや鋳鉄にて形成され、その側壁部には、図示しない内燃機関の排気通路から分岐した通路を介して流れてくる排気ガスが流入する入口ポート2が形成されている。この入口ポート2のさらに内部には、排気ガス還流通路4が形成され、この排気ガス還流通路4の途中にガイド部5aを備えた弁座5が組付けられている。なお、この弁座5は、図1に示すようにバルブハウジング1とは別体で形成されたものとしてもよいし、バルブハウジング1に一体的に形成されたものとしてもよい。また、図1に示す弁座5の構造については、後で図2にて詳細を述べることとする。
The
バルブハウジング1の側壁部には、図示しない内燃機関の吸気通路に接続される通路に、流量が調整された排気ガスを流出させる出口ポート3が形成されている。なお、入口ポート2および出口ポート3の配置は、図1に示すようにバルブハウジング1の側壁部に限定されるものではなく、内燃機関の排気通路、吸気通路の取り回しなどによって自由に形成できることは当然のことである。
On the side wall of the
バルブハウジング1の上方には、駆動手段の一部を構成する駆動ユニット6が設けられている。この駆動ユニット6は、例えば、サーボモータ、ステッピングモータ、DCモータ、リニアソレノイド、負圧力などが考えられ、後述する弁体7を開閉するための弁シャフト8に対し、軸方向に往復運動させる駆動力を伝達している。
Above the
弁シャフト8の下端部には弁体7が固定されており、上端部には、プレートプレッシャ9と駆動手段の一部を構成するスプリング10とが設けられている。プレートプレッシャ9は、スプリング10の一方向(図面上方向)への付勢力を弁シャフト8および弁体7に伝達するための部品である。スプリング10の上端部をプレートプレッシャ9に、下端部をバルブハウジング1に固定することで、スプリング10の付勢力をこのプレッシャプレート9を介して弁シャフト8および弁体7に伝達することが可能となる。
A
そこで、内燃機関運転停止時には、駆動ユニット6の作動も停止するため、このスプリング10の付勢力によって、予め設定された開弁位置まで、弁シャフト8は図面の上方向に駆動され、静止する。この開弁位置によって決まる所定開度は、内燃機関運転停止中にデポジットなどによる弁固着を回避可能にすると共に、万一、この装置が故障して作動不良が生じたときにも、始動可能なレベルの排気ガス還流量となるように設定してある。
Therefore, when the operation of the internal combustion engine is stopped, the operation of the
本実施形態の排気ガス再循環装置用バルブは上述の通りに構成されており、図示しない制御装置からの駆動信号が駆動ユニット6に入力され、それに応じて駆動ユニット6が駆動し、その駆動力が、スプリング10の付勢力に抗してプレートプレッシャ9、弁シャフト8、弁体7に伝達され、弁体7とバルブハウジング1に設けられた弁座5との開度を調整することにより、排気ガス還流通路内を流れる排気ガスの流量を調整している。
The exhaust gas recirculation device valve of the present embodiment is configured as described above, and a drive signal from a control device (not shown) is input to the
次に本実施形態の主要構造について、図2に基づき説明する。 Next, the main structure of this embodiment will be described with reference to FIG.
弁シャフト8と弁体7は、高温および腐食の環境で使用されるため、耐熱、耐食性材料、例えば、ステンレス鋼などで形成される。弁シャフト8の下端部に固定された円盤状の弁体7の外周には、弁座5との密閉性を向上する円環状のシールリング11を嵌め込むための凹溝部7aが形成されている。この円環状のシールリング11は金属より形成されており、円環の一部を切断した構造となっている。このため、シールリング11には、径方向への弾性力が付与される。そして、シールリング11は、弁座5の内径よりも外径を大きく形成されているため、このシールリング11が弁座5に当接し径が縮められると、すなわち、シールリング11の中心に向かう力が付与されると、シールリング11には復元力が働いて、弁座5を押圧することとなり、密閉性をより高めることができる。
Since the
一方、弁座5は円盤状の弁体7が通過できる程度の径の円筒として形成されており、バルブハウジング1内に固定されている。そしてさらに、弁座5の入口ポート2側および出口ポート3側の端部5bには、弁体7の凹溝部7aに嵌め込まれたシールリング11が凹溝部7aから外れないようにするための、若しくは、シールリング11を弁座5に案内するための突起状のガイド部5aが上下方向に3本づつ形成されている。
On the other hand, the
なお、図示はしていないが、弁座5と突起状のガイド部5aとをバルブハウジング1と一体的に形成することも可能である。また、弁座5に設けられるガイド部5aの内側の面は、弁座5の内周面と連続する同一面となっており、シールリング11は常にガイド部5aおよび弁座5の内周面に摺接することとなる。
Although not shown, the
本実施形態の排気ガス再循環装置用バルブは、弁体7が弁座5を通過できるように構成されており、弁座5の両側、つまり、弁体7が弁座5を通過する前半部と後半部で弁体7の開度を調整することにより、排気ガス還流通路内を流れる排気ガス還流量が制御できる。
The valve for the exhaust gas recirculation device according to the present embodiment is configured so that the
次に本実施形態の動作について、図3に基づき説明する。図3(a1)は内燃機関運転停止時の弁体7の状態を示す側面図であり、(b1)は(a1)中のI−I方向から見た断面図であり、(c1)は(a1)を斜め下から見た斜視図である。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 (a1) is a side view showing the state of the
図3(a1)に示すように、内燃機関運転停止時は駆動ユニット6も停止されており、弁体7は、スプリング10の付勢力により弁座5から下流側の少し離れた位置に保持される。この少し離れた位置とは、このままの開度で排気ガス再循環装置用バルブの駆動ユニット6が故障して動作しなくなったとしても、少なくとも内燃機関の始動が可能な極少量の排気ガス還流量となる位置のことである。
As shown in FIG. 3 (a1), when the operation of the internal combustion engine is stopped, the
弁体7を上述の開度に保持することにより、内燃機関運転停止時における弁固着の問題が解消されかつ、この装置が故障した場合でも内燃機関の始動が可能となり、信頼性が向上する。また、高負荷運転時で装置が故障した場合など、排気ガスの還流量が少ないため、出力の低下や排気ガス中の煤の増加を抑える点においても有効である。
By holding the
図3(a2)は弁体7と弁座5とが当接した状態、すなわち全閉の状態を示す側面図であり、(b2)は(a2)中のII−II方向から見た断面図であり、(c2)は(a2)を斜め下から見た斜視図である。図3(a2)に示すように、少なくとも内燃機関の始動時もしくは高負荷運転時は、排気ガスを再循環すると燃焼不良を引き起こすため、駆動ユニット6を動作させ、弁開度を全閉にする。
FIG. 3 (a2) is a side view showing a state in which the
図3(a3)は弁体7が全開の状態を示す側面図であり、(b3)は(a3)中のIII−III方向から見た断面図であり、(c3)は(a3)を斜め下から見た斜視図である。図3(a3)では、弁体7は全開の状態となっているが、通常運転時は、排気ガス還流量を制御すべく、駆動ユニット6を動作させ、図3(a2)の全閉と図3(a3)の全開の間で開度を調整している。通常運転時から内燃機関の運転を停止する場合は、駆動ユニット6を上方向に動作させることにより、弁体7を一旦全閉位置を通過した後、図3(a1)に示した位置に戻す。
Fig. 3 (a3) is a side view showing a state in which the
上述の効果のほかに、このように排気ガス再循環装置用バルブを構成することで、弁体7は、内燃機関運転停止から運転開始、そして通常運転へ移るときに、弁座5の上側から下側へ、再び運転を停止するときは、弁座5の下側から上側へ、弁座5を通過することになるので、弁体7およびシールリング11が弁座5を通過する度に弁座5に堆積されたデポジットを掻き落し、確実に弁固着を防止する効果がある。
In addition to the above-described effects, the exhaust gas recirculation device valve is configured in this way, so that the
そしてさらに、内燃機関運転停止時の弁体7の弁位置と通常運転時の弁位置との間に全閉位置を設けたことにより、内燃機関運転停止時から通常運転時までの弁体7の動作が一方向(下向き)動作にて弁位置を設定できるため、すなわち、機関運転停止時の弁位置から全閉位置までの弁体7の動作の方向と、全閉位置から全開位置までの弁体7の動作の方向が同一であるため、駆動ユニット6の駆動方向を切換える必要が無く、応答性が向上する別の効果がある。
Furthermore, by providing a fully closed position between the valve position of the
なお、本実施形態では、弁体7の内燃機関運転停止時の弁位置を弁座5より出口ポート3側とし、全開時の弁位置を弁座5より入口ポート2側としたが、この位置関係は逆であってもよいことは明らかである。さらに、バルブハウジング1に形成される入口ポート2、出口ポート3が本実施形態の位置とは逆に設けられていても、本実施形態の作用効果には変わりは無い。
In this embodiment, the valve position of the
(第1変形例)
図4は、第1実施形態における弁座5の変形例を示す断面図である。
(First modification)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modified example of the
図4に示すように、弁座51には第1実施形態における弁座5に設けられていた突起状のガイド部5aを備えておらず、代わりにシールリング11を弁座51の平坦部51aに案内する傾斜部51bが設けられている。この傾斜部51bは、弁座51の端部51cから平坦部51aに向かって傾斜するように弁座51に設けられている。傾斜部51bと端部51cとの境界線の直径Φdnは、図に示す内燃機関運転停止時での弁位置および、全開時での弁位置におけるシールリング11の直径Φd0よりも大きい。
As shown in FIG. 4, the
このような傾斜部51bを弁座51の端部51cに形成することにより、弁体7のシールリング11が平坦部51aに当接する際に、このシールリング11が端部51cに引っかかることを確実に防止できる。なお、傾斜部51bは、シールリング11を容易に平坦部51aへ案内できればよいので、図に示すように平面である必要は無く、もちろん曲面であってもよい。また、弁体7の動作およびその他の作用効果については、第1実施形態の作用効果と同様である。
By forming such an
(第2変形例)
図5および図6は、第1実施形態における弁体7に設けられるシールリング11の変形例を示す断面図である。
(Second modification)
5 and 6 are cross-sectional views showing modifications of the
図5(a)は弁体7と弁座52とを示す断面図であり、(b)は(a)を下から見た弁体7の底面図である。図5(a)、(b)に示すように、この弁体7には第1実施形態における弁体7と同様、凹溝部7aが形成され、その凹溝部7aにシールリング11が嵌め込まれている。第1実施形態のシールリング11との相違点は、シールリング11の外周の端部11b、11bに傾斜部11aを備え、弁座52へのシールリング11の案内を容易にしたことである。図中の実線で示す弁体7の位置でのシールリング11の傾斜部11aとその端部11bとの境界線の直径Φdnは、弁座の内径Φd0よりも小さい。
Fig.5 (a) is sectional drawing which shows the
このような傾斜部11aをシールリング11の端部11bに形成することにより、弁体7が弁座52に当接する際に、シールリング11が弁座52の端部52aに引っかかることを確実に防止できる。なお、傾斜部11aは、シールリング11を容易に弁座52へ案内できればよいので、図に示すように平面である必要は無く、もちろん曲面であってもよい。また、弁体7の動作およびその他の作用効果については、第1実施形態の作用効果と同様である。
By forming such an
図6(a)は弁体7と弁座52とを示す断面図であり、(b)は(a)を下から見た弁体7の底面図である。図6(a)、(b)に示すように、この弁体7には第1実施形態における弁体7に設けられるシールリング11の代わりに、可撓性の鍔部7bが弁体7の外周に一体的に設けられている。可撓性の鍔部7bが弁座52に当接する際(図中の二点鎖線で示した位置)、撓んだ鍔部7bには、弁座52を押圧する方向に復元力が働き、弁座52との密閉性を高めることができる。
FIG. 6A is a cross-sectional view showing the
(第3変形例)
第1実施形態、第1変形例、第2変形例では、弁体7にシールリング11または鍔部7bを設けていたが、第3変形例では、弁座53、54側にシールリング111または鍔部54aを設けたことを特徴としている。図7ないし図9は、バルブハウジング1にシールリング111を設けた変形例を示す断面図である。
(Third Modification)
In the first embodiment, the first modified example, and the second modified example, the
図7は第1実施形態の弁座側にシールリング111を設けたことを示す断面図である。図7に示すように、バルブハウジング1の弁座53に凹溝部53aを設け、その凹溝部53aにシールリング111を嵌め込むことにより、弁体7と弁座53との密閉性を高めたものである。この構造による効果は、第1実施例、第1変形例、第2変形例で示したシールリング11と同じである。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing that the
図8(a)は弁座53に設けられたシールリング111と弁体7とが当接した状態を示す断面図であり、(b)は弁座53に設けられたシールリング111と弁体7とが離れた状態を示す断面図である。
8A is a sectional view showing a state in which the
図8(a)(b)に示すようにシールリング111の内周には、傾斜部111aが設けられているため、弁体7がこのシールリング111に当接する際、シールリング111が容易に押し広げられる。図8(b)に示すように、弁体7が図中の実線で示す位置にある場合のシールリング111の端部111bと傾斜部111aとの境界線の直径Φdnは、弁体7の直径Φd0よりも大きい。
As shown in FIGS. 8A and 8B, since the
このような傾斜部111aをシールリング111の端部111bに形成することにより、弁体7が弁座53のシールリング111に当接する際に、この弁体7がシールリング111に引っかかることを確実に防止できる。なお、傾斜部111aは、弁体7を容易にシールリング111へ案内できればよいので、図に示すように平面である必要は無く、もちろん曲面であってもよい。また、弁体7の動作およびその他の作用効果については、第1実施形態の作用効果と同様である。
By forming such an
図9は、図7および図8で示すシールリング111の代わりに弁座54に鍔部54aを備えた断面図である。(a)は弁体7と弁座54に設けた鍔部54aとが当接した状態を示す断面図であり、(b)は弁体7と弁座54に設けた鍔部54aとが離れた状態を示す断面図であり、(c)は、(a)、(b)中の鍔部54aを下側から見た底面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view in which a
図9に示す弁座54に設けられた鍔部54bは、図6に示す弁体7に設けられた鍔部7bと同様、複数枚の可撓性の性質を持つ金属からなり、その効果は、図6に示す変形例と同様である。
The flange 54b provided in the
(第2実施形態)
図10は本発明の第2実施形態を示すもので、第1実施形態と相違した部分のみを示す断面図である。
(Second Embodiment)
FIG. 10 shows a second embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing only a portion different from the first embodiment.
入口ポート2と出口ポート3が形成されたバルブハウジング1の内部には、排気ガス還流通路4が形成され、その通路途中に弁座55が組付けられている。そして、その弁座55に着座可能な弁体71を下端部に固定した弁シャフト8がバルブハウジング1に支持されている。弁シャフト8の上端部には、第1実施形態と同様、図示しない駆動ユニット6およびスプリング10が設けられており、内燃機関運転停止時には、駆動ユニット6の作動も停止するため、このスプリング10の付勢力によって、図中の実線で示す、全開位置と全閉位置の間の予め設定された開弁位置まで、弁シャフト8は駆動され、静止する。
An exhaust gas recirculation passage 4 is formed in the
この開弁位置によって決まる所定開度は、内燃機関運転停止中にデポジットなどによる弁固着を回避可能にすると共に、万一、この装置が故障して作動不良が生じたときにも、始動可能なレベルの排気ガス還流量となるように設定してある。さらに、弁体71の動作範囲は、全て弁座55より入口ポート2側としている。
The predetermined opening determined by the valve opening position makes it possible to avoid sticking of the valve due to deposits while the operation of the internal combustion engine is stopped, and can be started even if this device malfunctions and malfunctions. The exhaust gas recirculation amount is set to a level. Further, the operating range of the
弁体71を上述の開度に保持することにより、内燃機関運転停止時における弁固着の問題が解消されかつ、この装置が故障した場合でも内燃機関の始動が可能となり、信頼性が向上する。特にこの実施形態では、弁体71の動作範囲を全て弁座55よりも入口ポート側としているため、高負荷運転時において、排気ガスの圧力が高まった場合、この圧力により、弁体71は閉弁方向に力がかかるため、装置が故障したとしても、弁体71はこの排気ガスによって自動的に閉弁され、出力の低下および排気ガス中の煤の増加を確実に防止できる。
By holding the
1 バルブハウジング、2 入口ポート、3 出口ポート、4 排気ガス還流通路、5 弁座、5a 弁座5のガイド部、5b 弁座5の端部、6 駆動ユニット(駆動手段)、7 弁体、7a 弁体7の凹溝部、7b 弁体7の鍔部、8 弁シャフト、9 プレートプレッシャ、10 スプリング(駆動手段)、11 シールリング、11a シールリング11の傾斜部、11b シールリング11の端部
DESCRIPTION OF
Claims (11)
(b)このバルブハウジング内に設けられる弁座と、
(c)この弁座に対して接離可能に設けられ、前記排気ガス還流通路の開度を変更する弁体と、
(d)この弁体と一体的に動作する弁シャフトと、
(e)この弁シャフトを軸方向に駆動する駆動手段と、を備え、
(f)前記弁体の外周には、円環状の凹溝部が設けられるとともに、前記凹溝部には、円環状のシールリングが設けられ、
(g)前記弁座には、前記弁体の動作方向に伸びるとともに、その長さが前記弁体の動作範囲以上となっており、常に前記円環状のシールリングをガイドする複数の突起部が設けられ、
前記内燃機関運転停止時に、前記駆動手段の作動により前記弁体を前記弁座から所定の開度だけ開いた位置に保持することを特徴とする排気ガス再循環装置用バルブ。 (A) a valve housing that communicates with the exhaust passage of the internal combustion engine and has an exhaust gas recirculation passage for recirculating part of the exhaust gas to the intake passage;
(B) a valve seat provided in the valve housing;
(C) a valve body provided so as to be able to contact with and separate from the valve seat and changing an opening degree of the exhaust gas recirculation passage;
(D) a valve shaft that operates integrally with the valve body;
(E) and a drive means for driving the valve shaft in the axial direction,
(F) An annular concave groove portion is provided on the outer periphery of the valve body, and an annular seal ring is provided in the concave groove portion,
(G) The valve seat extends in the operation direction of the valve body and has a length equal to or longer than the operation range of the valve body, and has a plurality of protrusions that always guide the annular seal ring. Provided,
An exhaust gas recirculation device valve, wherein when the internal combustion engine is stopped, the valve element is held at a position opened by a predetermined opening from the valve seat by the operation of the driving means.
(b)このバルブハウジング内に設けられる弁座と、
(c)この弁座に対して接離可能に設けられ、前記排気ガス還流通路の開度を変更する弁体と、
(d)この弁体と一体的に動作する弁シャフトと、
(e)この弁シャフトを軸方向に駆動する駆動手段と、を備え、
(f)前記弁座に接する前記弁体の外周には、可撓性の鍔部が設けられ、
(g)前記弁座には、前記弁体の動作方向に伸びるとともに、その長さが前記弁体の動作範囲以上となっており、常に前記円環状のシールリングをガイドする複数の突起部が設けられ、
前記内燃機関運転停止時に、前記駆動手段の作動により前記弁体を前記弁座から所定の開度だけ開いた位置に保持することを特徴とする排気ガス再循環装置用バルブ。 (A) a valve housing that communicates with the exhaust passage of the internal combustion engine and has an exhaust gas recirculation passage for recirculating part of the exhaust gas to the intake passage;
(B) a valve seat provided in the valve housing;
(C) a valve body provided so as to be able to contact with and separate from the valve seat and changing an opening degree of the exhaust gas recirculation passage;
(D) a valve shaft that operates integrally with the valve body;
(E) driving means for driving the valve shaft in the axial direction,
(F) A flexible collar is provided on the outer periphery of the valve body in contact with the valve seat,
(G) The valve seat extends in the operation direction of the valve body and has a length equal to or longer than the operation range of the valve body, and has a plurality of protrusions that always guide the annular seal ring. Provided,
An exhaust gas recirculation device valve , wherein when the internal combustion engine is stopped, the valve element is held at a position opened by a predetermined opening from the valve seat by the operation of the driving means .
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