JPH032780Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はダイヤフラムにより開閉作動される流
量制御弁に関し、特に内燃機関に用いられる種々
の空気流量制御用の弁として好適な流量制御弁に
関する。

従来よりエンジンの吸入負圧により作動する流
量制御弁が種々用いられてきた。このような流量
弁に於ては、制御性が良く、しかも種々の特殊な
流量特性を実現し得るのが好ましい。特殊な流量
特性を有する流量制御弁が実公昭52−21328号及
び特開昭52−44333号公報に於て提案されている。

ところが、上記先行技術の弁構造にあつては、
弁体と弁座との隙間を通過する流体は、弁体の軸
線に概ね沿つて流過するため、弁の低開度域に於
ては弁体付近の流速が高くなり、流体に引かれて
閉弁方向に弁体が変位する傾向が現れる。そのた
め、低開度域に於ける流量制御精度が低下しがち
であつた。

本考案は、このような不都合を改善すべくなさ
れたものであり、低開度域に於ても高精度に弁の
開度特性を変化させるようにした新規な流量制御
弁を提供することを主な目的としている。

本考案によれば、このような目的は、略円筒状
のケーシングの軸線上に弁孔を有する弁座部材と
該弁孔を開閉するべくへダイヤフラムにより開閉
作動される弁体とからなる弁により流体入口を有
する第一の弁室と流体出口を有する第二の弁室と
を隔設してなる流量制御弁に於て、前記流体入口
が前記軸線に対して略直角方向に前記第一の弁室
に連結されていると共に、当該流体の旋回流を形
成するべく前記流体入口が前記ケーシングの接線
方向に開口しており、更に前記流体出口が、前記
軸線に対して略直角方向に前記第二の弁室に連結
されていると共に、前記第二の弁室の底部に旋回
流の形成を促進するための円錐形の案内片が凸設
されていることを特徴とする流量制御弁を提供す
ることにより達成される。このような構成によれ
ば、弁体と弁座との隙間を通過する流体がケーシ
ングの軸線回りの旋回流を発生することとなる。
そして旋回流を発生することにより、エネルギ消
散が大となつて流体は圧力損失を生じ、すなわち
弁隙間の通気抵抗が増大したのと同じ効果を生
む。そのため、弁隙間を軸線方向に流体が流れる
のに比して同一弁開度でより低流量となる特性を
得ることができる。従つて、弁隙間が比較的安定
した開度領域にて所期の低流量の制御を行なうこ
とが可能となり、特に、低流量域の制御精度の向
上が達成される。

以下本考案の好適実施例を添附の図面について
詳しく説明する。

第１図は本考案の実施例として、空燃比コント
ロール用の流量制御弁の全体を示す縦断面図であ
る。

底部が閉じられた概ね円筒状をなすケーシング
１の中央部には弁座５が嵌着されており、該弁座
と共働する弁体６と共に構成する弁により該ケー
シング１の内部を上下二つの弁室に郭定してい
る。第２図によく示されているように上側の弁室
にはケーシング１の軸線に直交しかつ該ケーシン
グの接線方向に開口する流体入口３がケーシング
１と一体的に設けられており、下側の弁室には同
じくケーシング１の軸線に対して直交しかつ該ケ
ーシング１の接線方向に開口する流体出口４が一
体的に設けられている。孔１５，１５は該ケーシ
ングを螺着するためのねじ孔である。

ケーシング１の上部は蓋板８により閉じられて
おり、該蓋板の上方に向けて延出するケーシング
１の上端部は外向きに拡径されており、該上端部
に於てダイヤフラム９を挾持するように金属製の
カバー２がかしめにより装着されている。ダイヤ
フラム９と蓋板８との間に郭定された空室は孔１
０により大気に連通しており、ダイヤフラム９と
カバー２との間に郭定された空室は吸気入口１１
を経て図示されていないエンジンの吸気ポートに
接続されている。ダイヤフラム９の中央部には弁
棒７の上端が嵌着されており、該弁棒７は前記蓋
板８を摺動可能に貫通した後前記弁体６に固着連
結されている。カバー２とダイヤフラム９との間
にはリテーナ１２を介して圧縮コイルばね１３が
介装されており、常時ダイヤフラム９を第１図に
於ける下向きに付勢している。

従つて吸気入口１１から吸気負圧が導入されて
いない限り、圧縮コイルばね１３の付勢力により
弁体７は弁座５に圧接されており、ケーシング１
の内部に郭定された２個の弁室は互いに遮断され
ている。

吸気入口１１から十分に高い負圧が導入された
場合には、吸気負圧と大気圧との差圧に基づきダ
イヤフラム９が上向きに移動し、第３図によく示
されているように弁棒７の下端に固着連結された
弁体６が上向きに移動し弁座５との間に空隙を形
成し、流体入口３から導入された流体が流体出口
４へと流出することができるようになる。

このとき、流体入口３がケーシング１の接線方
向に設けられているために、導入された流体はケ
ーシング１の軸線の回りを回転する旋回流をなし
つつ弁座５と弁体６との間の空隙を通過して流体
出口４に達することとなる。このとき、弁の開度
の増大に応じて流量が増大すると旋回流の傾向が
強まるため、流量制御弁の流路抵抗が増大し、流
量の増大が抑制される。即ち吸気負圧が増大し弁
の開度が増大しても、流量がそれほど増えないこ
ととなる。このとき、吸気負圧の増大に従つて弁
体６が上方に移動するに伴い、その外面によつて
も旋回流の形成を促進する作用が得られるものと
推察される。

また旋回流の形成を促進する目的で、本実施例
に示されているように、流体出口４もケーシング
１に対して接線方向に設けると良く、更に第１図
に想像線により示されているようにケーシング１
の底部に概ね円錐形のガイド片１４を突設すると
良い。

このように本考案によれば、好適な流量特性を
有する流量制御弁が比較的単純な構成をもつて達
成することができる。また流体が旋回流をなして
弁を通過することにより、該流体の流れにより弁
６を閉じようとするドラツグ力が小さくなるた
め、従来この種の流量制御弁の低開度状態に於て
見られるような、弁体が流速に引張られて閉弁し
ようとする傾向が小さくなるという効果も得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に基づく流量制御弁の閉弁状態
を示す縦断面図である。第２図は第１図に於ける
−線について見た横断面図である。第３図は
第１図の流量制御弁の開弁状態を示す部分拡大断
面図である。 １……ケーシング、２……カバー、３……流体
入口、４……流体出口、５……弁座、６……弁
体、７……弁棒、８……蓋板、９……ダイヤフラ
ム、１０……孔、１１……負圧導入口、１２……
リテーナ、１３……圧縮コイルばね、１４……ガ
イド片、１５……ねじ孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 略円筒状のケーシングの軸線上に弁孔を有す
   る弁座部材と該弁孔を開閉するべくダイヤフラ
   ムにより開閉作動される弁体とからなる弁によ
   り流体入口を有する第一の弁室と流体出口を有
   する第二の弁室とを隔設してなる流量制御弁に
   於て、 前記流体入口が前記軸線に対して略直角方向
   に前記第一の弁室に連結されていると共に、当
   該流体の旋回流を形成するべく前記流体入口が
   前記ケーシングの接線方向に開口しており、更
   に前記流体出口が、前記軸線に対して略直角方
   向に前記第二の弁室に連結されていると共に、
   前記第二の弁室の底部に旋回流の形成を促進す
   るための円錐形の案内片が凸設されていること
   を特徴とする流量制御弁。 (2) 前記流体出口が、前記ケーシングの接線方向
   に沿つて前記第二の弁室に連結されていること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に
   記載の流量制御弁。