JPH0249436B2 - Kirikaebensochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の対象〕 本発明は、切替弁装置に関するもので、より詳
しくは入力電流信号と雰囲気温度信号とに応答し
て、流体通路を開閉制御する切替弁装置に関する
ものである。

〔本発明の利用分野〕

本発明は、自動車エンジンのキヤブレタフロー
ト室に於いて、発生する燃料蒸発ガスが大気に放
出されることを防止するためのキヤブレタアウタ
ベント制御装置等に適用される。

〔従来技術〕

従来、自動車エンジンに於ける燃料蒸発ガスの
大気への放出防止装置、即ちキヤブレタアウタベ
ント制御の一例が第１図に示されている。図面に
示される装置１０に於いて図示状態はエンジン停
止中であるが、エンジンイグニツシヨンスイツチ
１１がエンジン運転のためにオンになると、バツ
テリー電源からソレノイド１３に通電され、電磁
弁１４が燃料蒸発ガス通路１５が閉鎖される。こ
の電磁弁は、スイツチ１１がオフになると開く常
開型であり、従つてエンジン運転時には、キヤブ
レタフロート室１６に発生する燃料蒸発ガスはキ
ヤニスタ１７にと吸着されない。この場合、燃料
蒸発ガスは、インナーベントチユーブ１８からキ
ヤブレタの吸気通路１９を介してエンジンに供給
され燃焼される。

次にエンジンの運転を停止すると、ソレノイド
１３の電流は停止されて電磁弁１４は開くが、こ
の時エンジン雰囲気はまだ高温であるため、フロ
ート室１６の燃料は蒸発し、この蒸発した燃料ガ
スは、燃料蒸発ガス通路１５中に電磁弁１４を経
由して、高温（約50℃以上）で開、低温で閉の温
度感応切替弁２０を介してキヤニスタ１７に吸着
され、燃料ガスが大気に放出されることが防止さ
れる。

さて、エンジン停止後一定時間経過すると、エ
ンジン及びエンジン冷却水の温度が低下し、この
温度が所定値以下になると、切替弁２０が閉じ、
フロート室１６内の燃料蒸発ガスがキヤニスタ１
７に吸着されることは無くなるが、フロート室１
６内の燃料温度が低下していて燃料蒸発が非常に
少なくなるので、キヤニスタ１７による吸着が中
断されても、問題はない。尚、図中の符号２１は
キヤブレタのスロツトルバルブである。

〔従来技術の問題点及びその技術的分析〕

しかしながら、上記に説明した第１図の従来装
置は、イグニツシヨンスイツチ１１のオン・オフ
に応答して通路１５を開閉制御する電磁弁１４と
エンジン雰囲気温度の変化に応答して通路１５を
開閉制御する温度感応切替弁２０とが別体に構成
されており、その為制御装置１０を構成する部品
点数が増加して装置１０全体が大型化し、且つ自
動車エンジンへの取付装置性が著しく低下すると
いう問題があつた。更に、この温度感応切替弁２
０はキヤブレタ近傍の雰囲気温度を感知して作動
していたが、この温度はキヤブレタのフロート室
１６内の温度とは同一ではなく、或る程度の温度
差が生じるので、アウタベント制御装置１０の温
度変化に対する作動精度が悪く、作動信頼性の向
上を計る上での大きな障害となつている。

〔技術的課題〕

従つて本発明は、上記した従来技術問題点に鑑
みて、電磁弁と温度感応切替弁とを一体化するこ
とを技術的課題とする。

〔技術的課題〕

当該技術的課題を達成するために本発明は、入
口ポートと出口ポートを備えるボデイ内に該両ポ
ート間を連通する流体通路を形成し、該通路中に
通路を開閉制御する弁体を配設し且つ該弁体を閉
方向に付勢する第１スプリングを張設し、入力電
流により磁気回路を形成するソレノイドコイルの
励磁時にインナコアに吸引されるプランジヤを前
記磁気回路中に位置するように該インナコアの一
端面に対設され、該プランジヤに一端を固定した
シヤフトを前記インナコア内を貫通させ、該シヤ
フトの他端を前記インナコアの他端面から突出さ
せ、該シヤフトの突出部が前記ソレノイドコイル
の励磁時に前記プランジヤと一体に変移して前記
弁体に当接し閉位置に保持し、前記第１スプリン
グの付勢に抗して前記弁体を開方向に付勢する第
２スプリングを設け、該第２スプリングを形状記
憶合金製とすると共に高温時に記憶された形状に
伸長するようにし、更に前記ソレノイドコイル、
第１スプリング、第２スプリングをこの順にボデ
イ内の軸方向に配置させる技術的手段を有する。

〔技術的手段の作用〕

ソレノイドコイルへの非通電時、即ち電磁機構
が非作動の場合、弁体は第１スプリングと第２ス
プリングとの付勢力釣合により作動する。キヤブ
レタフロート室の温度が低温の時には、荷重が第
２スプリングより大きく設定れれる第１スプリン
グの付勢量により弁体は閉位置に保持され、キヤ
ブレタフロート室に連通する入口ポートとキヤニ
スタに連通する出口ポートとの連通が閉じられ
る。またこの場合、キヤブレタフロート室の温度
が上昇し高温になると、第２スプリングは記憶さ
れた形状に伸長し、荷重が第１スプリングより大
となる第２スプリングの付勢力により弁体は開
き、両ポート間が連通するので、キヤブレタフロ
ートとキヤニスタ間が連通する。

次にソレノイドコイルへの通電時、即ち電磁機
構が作動する場合、プランジヤに固定されるシヤ
フトがプランジヤと一体となつて変移し、シヤフ
トのインナコアからの突出部が弁体に当接し該弁
体を閉位置に保持するので、通電時は温度変化に
依らず弁体を閉位置に保持することができ、両ポ
ート間の連通が閉じられキヤブレタフロート室と
キヤニスタ間の連通が遮断される。

この様に本発明は、電磁機構の従動にプランジ
ヤを介して連動するシヤフトと、高温時に伸長す
るように記憶される形状記憶合金製の第２スプリ
ングとを一体的に組付けて、弁体を開閉制御する
構成を有しているので、キヤブレタフロート室へ
の取付が容易であり、従来装置に比べて構成部品
点数が減少でき、装置の軽量化とコンパクト化更
にはコストの低減を図ることができ、所期の目的
を達成している。

〔本発明によつて生じた特有の効果〕

本発明の構成に採用される形状記憶合金の第２
スプリングは、高温時に記憶された形状に伸長す
るその伸長量を比較的大きく設定することが可能
である。従つて、感温機能としてバイメタルデイ
スクを使用する技術的手段と比較すると、該バイ
メタルデイスクはその反転変移量が小さいもので
あるので、本発明は弁体の開閉作動のストローク
量を大きく設定することができる。その結果、弁
体の開弁時に於ける流通抵抗を小さくして流通性
能を向上させ、液体の大流量制御のシステムに
も、適用が可能となる効果がある。

また、本発明の課題である電磁弁と温度感応切
替弁とを一体化するに際しては、電磁弁のソレノ
イドコイルによる発熱の影響を、温度感応切替弁
に及ばないようにすることが特に注意すべき点で
あるが、本発明の構成に従うと、ソレノイドコイ
ル、第１スプリング、第２スプリングがこの順で
ボデイ内の軸方向に配置する構成をなし、第２ス
プリングがソレノイドコイルから離れて位置する
構成になつている。従つて、形状記憶合金の第２
スプリングがソレノイドコイルの発熱影響を受け
ることがなくななるので、弁体の誤作動が防止さ
れ作動信頼製の向上を図ることが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明を具体化した一実施例について、
第２図に従つて説明する。

本発明に従つた切替弁装置３０は、第１図のア
ウタベント制御装置に於いて一点鎖線で囲んだ部
分１０′つまり電磁弁１４と温度感応切替弁２０
とを一体化したものに相当する。切替弁装置３０
は樹脂製ボデイ３１を備え、該ボデイ３１はキヤ
ブレタフロート室１６（第１図）に連通する入口
ポート３２と、キヤニスタ１７（第１図）に連通
する出口ポート３３とを備えている。両ポート３
２，３３はボデイ３１内に形成される流体通路３
４，３５を介して連通し、該通路３４，３５間に
弁体３６が配設され、該弁体３６により両ポート
３２，３３間が開閉制御される。弁体３６は第１
スプリング３７によりボデイ３１に形成されるシ
ート面３８に当接する方向に、つまり閉弁方向に
常時付勢される。且つ、弁体３６はボデイ３１に
一端が係止される第２スプリング３９の他端によ
り常時開方向に付勢される。第２スプリング３９
は形状記憶合金属製であり、低温時には第１スプ
リング３７の荷重が第２スプリング３９より大き
く設定され、図示の如く弁体は閉装置に保持され
る。高温時（約50℃以上）に於いては前もつて記
憶された形状に伸長する構成であるので、この時
第２スプリング３９の荷重が第１スプリング３７
より大きくなるので、弁体シート面３８から離れ
開弁装置に保持される。

ボデイ３１の図示右方向端には磁性体から成る
外周ヨーク４０がゴム製シール部材４１を介して
固定され、該ヨーク４０内の中心軸上にはインナ
コア４２が配設されている。該インナコア４２の
外周には非磁性体から成るボビン４３が挿入さ
れ、該ボビン４３上にはソレノイドコイル４４が
巻かれている。該コイル４４の両端はターミナル
４５を経由して適宜電源に接続されている。従つ
て、コイル４４に電流が印加されると該コイル４
４の励磁作用により磁気回路が形成され、該磁気
回路中にプランジヤ４６が位置している。同時に
該プランジヤ４６は、インナコア４２の同軸上に
該コア４２の図示右方端面に対設して軸方向に変
移可能に配設される。シヤフト４７は、その一端
がプランジヤ４６に固定され、その他端からイン
ナコア４２の図示左方端面より突出している。該
突出部４８にはリテーナ４９が固定され、該リテ
ーナ４９により前記第１スプリング３７の一端が
係止される。

さて、上記したソレノイドコイル４４、第１ス
プリング３７、弁体３６、第２スプリング３９
は、この順にボデイ３１内に軸方向に配設され、
第２スプリング３９がソレノイドコイル４４から
離れて位置している。従つて、形状記憶合金製の
第２スプリング３９が、ソレノイドコイル４４の
発熱影響を受けることがなくなる。更に、インナ
コア４２に嵌合されるリング状に形成することに
より、該部材５０によりソレノイドコイル４４と
第２スプリング３９とが熱的に遮断され、コイル
４４の発熱影響が第２スプリング３９に及ぶのが
阻止される。

尚、ヨーク４０の外周にはゴム製キヤツプ５１
が嵌合れれ且つエポキシ樹脂５２が該キヤツプ５
１内に充填され、これによりソレノイドコイル４
４部への水等の侵入防止が計られる。

上記構成に於いて、次にその作用について説明
する。先ず、イグニツシヨンスイツチ１１（第１
図）がオフでソレノイドコイル４４に電流が供給
されない時は、弁体３６は第１スプリング３７と
第２スプリング３９との付勢力釣合により変移作
動する。キヤブレタフロート室１６の温度が低温
の場合には、荷重が第２スプリング３９より大き
く設定れれる第１スプリング３７の図示方付勢力
により、弁体３６はシート面３８の当接して閉装
置に保持される。従つて、両ポート３２，３３間
が遮断されるので、キヤブレタフロート室１６と
キヤニスタ１７との連通が閉じられる。またこの
場合、キヤブレタフロート室１６の温度が上昇し
高温（約50℃）になると、第２スプリング３９が
記憶された形状に伸長し、荷重が第１スプリング
３７より大きくなる第２スプリング３９の図示右
方の付勢力により、弁体３６がシート面３８から
開位置に保持され、その結果両ポート３２，３３
間が連通する。

次に、イグニツシヨンスイツチ１１がオンとな
りソレノイドコイル４４に電流が供給されると、
該コイル４４の励磁作用によりインナコア４２及
び磁性体ヨーク４０間に磁気回路が構成され、該
磁気回路中に位置するプランジヤ４６がインナコ
ア４２に吸引れれる。従つて、プランジヤ４６に
固定されるシヤフト４７がプランジヤン４６と一
体に図示左方に変移するので、突出部４８が弁体
３６に当接し該弁体３６を閉装置に保持する。こ
の様に、コイル４４の通電時はキヤブレタフロー
ト室１６内の温度変化にかかわらず弁体３６が閉
位置に保持され、両ポート３２，３３間の連通が
遮断される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の燃料蒸発ガスの大気への放出防
止装置を示すシステム図、第２図は第１図のシス
テム図に適用される本発明に従つた切替弁装置の
一実施例を示す断面図である。 ３０…切替弁装置、３１…ボデイ、３２…入口
ポート、３３…出口ポート、３４，３５…流体通
路、３６…弁体、３７…第１スプリング、３９…
第２スプリング、４２…インナコア、４４…ソレ
ノイドコイル、４６…プランジヤ、４７…シヤフ
ト、４８…突出部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 入口ポートと出口ポートを備えるボデイ、該
   ボデイ内に形成され前記両ポート間を連通する流
   体通路、該流体通路を開閉制御する弁体、該弁体
   を閉方向に付勢する第１スプリング、入力電流に
   より磁気回路を形成するソレノイドコイル、該磁
   気回路中に位置し前記ソレノイドコイルの励磁時
   にインナコアに吸引されると共に該インナコアの
   一端面に対設されるプランジヤ、該プランジヤに
   一端が固定され他端が前記インナコアの他端面か
   ら突出するとともに前記プランジヤの前記インナ
   コアへの吸引時に該突出部が前記弁体に当接して
   閉位置に保持するシヤフト、及び前記第１スプリ
   ングの付勢力に抗して前記弁体を開方向に付勢す
   る第２スプリングを有し、該第２スプリングが形
   状記憶合金製であると共に高温時に記憶された形
   状に伸張し、更に前記ソレノイドコイル、前記第
   １スプリング、前記第２スプリングがこの順に前
   記ボデイ内の軸方向に配置される切替弁装置。