JPH0313560Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、内燃機関の排気還流弁装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

内燃機関、とくにデイーゼル機関においては、
低速・低負荷運転時の排気ガス中に含まれる窒素
酸化物の濃度を低減させるために、排気管を吸気
管に連結する排気還流パイプを設け、排気ガスを
吸気中に混入させて燃焼を緩やかにすることが行
なわれている。

その排気還流パイプの制御用弁として、従来、
ダイヤフラムにより作動する型の排気還流弁装置
が用いられていた。例えば、特開昭49−68121号
公報の発明の前記排気還流弁装置は、負圧室内に
負圧の導入管と大気圧などの外部圧力導入管とを
引き入れ、前記二つの導入管の開口部を開閉し
て、選択的に負圧と外部圧力との導入を切り替え
る１個の電磁弁を設けたものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、従来の排気還流弁装置では、負圧室
と負圧源としてのバキユームタンク又はバキユー
ムポンプとを連結するバキユームパイプの途中に
配設した１個の三方電磁弁によつて前記負圧室の
負圧を制御するように成つており、作動力が負圧
であるということと前記排気還流弁と前記三方電
磁弁との距離が長く、また前記公報の図面に記載
されているように導入管が細いために、排気還流
弁の開弁動作に遅れが生じやすかつた。その結
果、突発的に高濃度のデイーゼルスモークを発生
させ、それがピストンリングを膠着させるいわゆ
るリングステイツクを発生させるとともに、潤滑
油に混入して潤滑油を劣化させ、機関の耐久性を
低下させるとともに、公害問題をひき起こすおそ
れがあつた。

本考案の目的は、排気還流弁の閉弁動作遅れを
解消して、突発的な高濃度のデイーゼルスモーク
の発生を防止して、高濃度のデイーゼルスモーク
によるピストンリングのリングステイツクや潤滑
油の劣化が防止せしめ、機関の耐久性を向上させ
るとともに、排気還流開始の際は、排気還流弁の
開弁動作遅れによつて、排気還流量を徐々に増大
させて、内燃機関の燃焼が急激に変化することを
避け、車両のドライバビリテイが損われることを
防止した排気還流弁装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本考案の内燃機関の
排気還流弁装置は、排気還流弁の負圧室と負圧源
とを結ぶ小口径のエア抜き口及び細く長い管路の
途中に負圧導入用常閉型三方電磁弁を設け、前記
負圧室壁部に前記管路よりも大口径の大気導入口
を有する大気導入用常閉型二方電磁弁を設け、第
１の連動接点を介して前記負圧導入用電磁弁と電
源とを結ぶ第１の制御回路を設け、前記第１の連
動接点と逆に開閉する第２の連動接点を介して前
記大気導入用電磁弁と電源とを結ぶ第２の制御回
路を前記第１の制御回路と並列に設けてなるもの
である。

〔作 用〕

上述の構成を有する本考案の内燃機関の排気還
流弁装置の作用は次の通りである。

即ち、前記排気還流弁の開弁動作遅れが解消さ
れ、突発的な高濃度のデイーゼルスモークの発生
が防止され、高濃度のデイーゼルスモークによる
ピストンリングのリングステイツクや潤滑油の劣
化が防止され、機関の耐久性が向上するととも
に、排気還流開始の際は、前記大気導入用電磁弁
が直ちに閉じるため、前記負圧室内のエア抜き口
から細く長い前記管路を経て前記負圧導入用電磁
弁の大気開放口から除々に排出されるから、前記
排気還流弁の前記弁体も除々に開弁される。この
前記排気還流弁動作遅れによつて、排気還流量が
徐々に増大されるため、内燃機関の燃焼が急激に
変化することが避けられ、車両のドライバビリテ
イが損われることが防止される。

〔実施例〕

以下、図によつて本考案の内燃機関の排気還流
弁装置の一実施例を具体的に説明する。

１は内燃機関本体であり、ヘツドカバー２、シ
リンダヘツド３、シリンダブロツク４およびオイ
ルパン５から構成されている。シリンダヘツド３
には吸気管６および排気管７が接続され、排気管
７から吸気管６へ連結されたEGRパイプ８ａの
途中に、排気還流弁８が設けられている。

第２図において、排気還流弁８内に弁体９が設
けられ、弁体９を取付けた弁棒１０の頂部にダイ
ヤフラム１１が設けられている。ダイヤフラム１
１の上部の負圧室１３にはスプリング１２が介装
され、ダイヤフラム１１を下向きに付勢してい
る。

このような排気還流弁８において、ハウジング
２１の上方壁部に、負圧室１３と連接させて大気
導入用常閉型二方電磁弁２２を設けるとともに、
該大気導入用電磁弁２２の弁体２２ａよりも負圧
室１３側に大気導入口２３に開口する開口部２９
と連通する大気導入口２３よりも小口径の負圧導
入用エア抜き口１４を設け、該エア抜き口１４を
負圧源であるバキユームタンク１５ａおよびバキ
ユームポンプ１５に前記大気導入口２３よりも小
口径とした細く長い管路１６により接続するよう
に構成している。

すなわち、負圧室１３と連通する大口径の大気
導入口２３に電磁弁２２を設け、スプリング２４
の付勢力で閉弁し、電磁弁２２のソレノイド２５
の通電時に電磁力で開弁するように設けている。
前記ソレノイド２５は後述の第１の連動接点１８
と逆に開閉する第２の連動接点２６、クラツチ接
点２７およびキースイツチ１９を介して、電源２
０に接続されて第２の制御回路３１を構成してい
る。２０は電源である。クラツチ接点２７は、ク
ラツチ作動に伴うスモークの発生を防止するため
のもので、クラツチを切ると「開」となる。

一方、電磁弁２２の下部の負圧室１３側には、
大気導入口２３を介して負圧室１３に連通する開
口部２８が穿設され、エア抜き口１４を経てバキ
ユームタンク１５ａおよびバキユームポンプ１５
に接続されている。エア抜き口１４とバキユーム
タンク１５ａおよびバキユームポンプ１５を結ぶ
管路１６の途中には、負圧導入用常閉型の三方電
磁弁１７が設けられ、この電磁弁１７は前記第２
の連動接点２６と逆に開閉する第１の連動接点１
８、前記クラツチ接点２７およびキースイツチ１
９を介して、電源２０に接続されて第１の制御回
路３０を構成している。この第１の制御回路３０
は前記第２の制御回路３１と並列に設けられてい
る。また、１７ａは三方電磁弁１７の大気開放口
である。前記電磁弁２２が閉止しているときは、
電磁弁２２には負圧室１３内の負圧によつて強い
力で図示しない弁座に押圧されているが、電磁弁
２２は該押圧力に直交方向に引いて開弁するの
で、比較的小さい初期力で開弁させることができ
る。

第２図のように弁体９を開けて、排気ガスＧを
還流させるときには、第１の連動接点１８を閉じ
て三方電磁弁１７を開け、エア抜き口１４を通じ
て負圧室１３内を負圧に引き、スプリング１２の
付勢力に打ち勝つてダイヤフラム１１を上向きに
吸引する。このとき、第２の連動接点２６は開い
ているので電磁弁２２のソレノイド２５は通電さ
れず、電磁弁２２が閉じて大気Ａを遮断してい
る。

ここで機関の高速・高負荷運転時等、排気ガス
Ｇを還流させる必要のなくなつた場合には、第１
の連動接点１８を開け三方電磁弁１７を閉じて負
圧室１３の負圧を解除しなければならない。この
とき、第２の連動接点２６が閉じて電磁弁２２の
ソレノイド２５は通電する。

また、本考案の排気還流弁装置においては、負
圧室１３の負圧を解除すると同時に、電磁弁２２
のソレノイド２５の通電により電磁弁２２を開け
て大気Ａを導入し、瞬時に弁体９を閉じることが
できる。すなわち、従来のように単に、排気還流
弁８から離れた位置にある負圧導入用の三方電磁
弁１７によつて負圧室１３の負圧を解除するだけ
でなく、負圧室１３と連接して設けた電磁弁２２
の開放により大口径の大気導入口２３から瞬時に
負圧室１３に大気を導入して、弁体９の閉弁動作
遅れをなくし、以てデイーゼルスモークの発生を
抑制することができる。

さらに、排気還流開始の際は、大気導入用電磁
弁２２が直ちに閉じかつ負圧導入用電磁弁１７が
開放するため、負圧室１３内にはエア抜き口１４
および細く長い管路１６を経てバキユームタンク
１５ａよりも負圧が徐々に導入されるから、排気
還流弁８の弁体９も除々に開弁される。この排気
還流弁８の開弁動作遅れによつて、排気還流量が
徐々に増大されるため、内燃機関の燃焼が急激に
変化することが避けられ、車両のドライバビリテ
イが損われることが防止される。

また、前記実施例では、細く長い管路１６を小
口径のエア抜き口１４を介して排気還流弁８の負
圧室１３に連結するように構成したが、前記管路
１６を前記負圧室１３に直接連結してもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案の内燃機関の排気還
流弁装置は、排気還流弁の負圧室と負圧源とを結
ぶ小口径のエア抜き口及び細く長い管路の途中に
負圧導入用常閉型三方電磁弁を設け、前記負圧室
壁部に前記管路よりも大口径の大気導入口を有す
る大気導入用常閉型二方電磁弁を設け、第１の連
動接点を介して前記負圧導入用電磁弁と電源とを
結ぶ第１の制御回路を設け、前記第１の連動接点
と逆に開閉する第２の連動接点を介して前記大気
導入用電磁弁と電源とを結ぶ第２の制御回路を前
記第１の制御回路と並列に設けてなるので、前記
排気還流弁の閉弁動作遅れが解消され、突発的な
高濃度のデイーゼルスモークの発生が防止され、
高濃度のデイーゼルスモークによるピストンリン
グのリングステイツクや潤滑油の劣化が防止さ
れ、機関の耐久性が向上するとともに、排気還流
開始の際は、前記排気還流弁の開弁動作遅れによ
つて、排気還流量が徐々に増大されるため、内燃
機関の燃焼が急激に変化することが避けられ、車
両のドライバビリテイが損われることが防止され
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関の排気還流弁装置の概略構成
図、第２図は本考案の一実施例よりなる排気還流
弁装置の要部拡大断面構成図である。 １……内燃機関、６……吸気管、７……排気
管、８……排気還流弁、９……弁体、１１……ダ
イヤフラム、１２……スプリング、１３……負圧
室、１４……負圧導入用エア抜き口、１５……バ
キユームポンプ、１５ａ……バキユームタンク、
１７……負圧導入用常閉型三方電磁弁、１８……
第１の連動接点、２１……ハウジング、２２……
大気導入用常閉型二方電磁弁、２３……大口径大
気圧導入管、２６……第２の連動接点、２８……
開口部、３０……第１の制御回路、３１……第２
の制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気還流弁の負圧室と負圧源とを結ぶ小口径の
   エア抜き口及び細く長い管路の途中に負圧導入用
   常閉型三方電磁弁を設け、前記負圧室壁部に前記
   管路よりも大口径の大気導入口を有する大気導入
   用常閉型二方電磁弁を設け、第１の連動接点を介
   して前記負圧導入用電磁弁と電源とを結ぶ第１の
   制御回路を設け、前記第１の連動接点と逆に開閉
   する第２の連動接点を介して前記大気導入用電磁
   弁と電源とを結ぶ第２の制御回路を前記第１の制
   御回路と並列に設けてなる内燃機関の排気還流弁
   装置。