JPH06272523A - 電磁駆動バルブ - Google Patents
電磁駆動バルブInfo
- Publication number
- JPH06272523A JPH06272523A JP5084039A JP8403993A JPH06272523A JP H06272523 A JPH06272523 A JP H06272523A JP 5084039 A JP5084039 A JP 5084039A JP 8403993 A JP8403993 A JP 8403993A JP H06272523 A JPH06272523 A JP H06272523A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thrust
- spring
- electromagnetic
- solenoid
- force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】駆動初期に電磁ソレノイド、途中の速度制御に
リニア誘導型の可動コイルの推力にて駆動される電磁バ
ルブに用いるスプリングの定数を途中で変えて駆動電力
の効率化を図る。 【構成】電磁バルブ１のステム１１に二次導体７と吸引
板２とを取付け、ケース３の上方に二次導体７に推力を
与えるリニア誘導部６を下方に吸引板２を吸引するソレ
ノイド部４を配置する。そして電磁バルブ１を閉弁位置
に保持するスプリング５は細線部５１と太線部５２とを
組合わせ、駆動初期のソレノイド部４の推力にて弾性力
の弱い細線部５１の線間が密接し、速度制御時のリニア
誘導部６の上向き推力では太線部５２の弾性力が作動し
て、供給電力が低減される。
リニア誘導型の可動コイルの推力にて駆動される電磁バ
ルブに用いるスプリングの定数を途中で変えて駆動電力
の効率化を図る。 【構成】電磁バルブ１のステム１１に二次導体７と吸引
板２とを取付け、ケース３の上方に二次導体７に推力を
与えるリニア誘導部６を下方に吸引板２を吸引するソレ
ノイド部４を配置する。そして電磁バルブ１を閉弁位置
に保持するスプリング５は細線部５１と太線部５２とを
組合わせ、駆動初期のソレノイド部４の推力にて弾性力
の弱い細線部５１の線間が密接し、速度制御時のリニア
誘導部６の上向き推力では太線部５２の弾性力が作動し
て、供給電力が低減される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンのシリンダの吸
排気口に設けられ、電磁力により駆動される電磁駆動バ
ルブに関する。
排気口に設けられ、電磁力により駆動される電磁駆動バ
ルブに関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、シリンダに配置される吸排気バル
ブはクランク軸の回転に基づいて駆動されるカムシャフ
トや、ロッカーアームなどにより機械的に開閉操作され
るが、その開閉の自由度が小のため、電磁力により駆動
して自由度を増加させる電磁駆動バルブの開発が行われ
ている。そして、この種のバルブを開閉するのに、永久
磁石により閉方向に常時バイアスさせ、開方向へは電磁
力により駆動するバルブ制御装置が特開平２−１２３２
１０号公報に開示されている。
ブはクランク軸の回転に基づいて駆動されるカムシャフ
トや、ロッカーアームなどにより機械的に開閉操作され
るが、その開閉の自由度が小のため、電磁力により駆動
して自由度を増加させる電磁駆動バルブの開発が行われ
ている。そして、この種のバルブを開閉するのに、永久
磁石により閉方向に常時バイアスさせ、開方向へは電磁
力により駆動するバルブ制御装置が特開平２−１２３２
１０号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のような電磁バル
ブでは、永久磁石により閉弁位置にあるバルブを電磁コ
イルに通電してその吸引力により駆動するには、初期駆
動力を含めて大きな推力が必要となり、この通電による
コイルの銅損やコアの鉄損の発熱により駆動機構の温度
が上昇して駆動力が減少する。
ブでは、永久磁石により閉弁位置にあるバルブを電磁コ
イルに通電してその吸引力により駆動するには、初期駆
動力を含めて大きな推力が必要となり、この通電による
コイルの銅損やコアの鉄損の発熱により駆動機構の温度
が上昇して駆動力が減少する。
【０００４】また一方、駆動機構にムービングコイル型
のリニア誘導モータを用いたものがあるが、駆動のため
の通電時間や電流を大にすると、鉄損などによる温度上
昇を招いて推力が低下する問題がある。このため、スプ
リングの弾性力の利用が考えられるが、駆動サイクル中
のスプリングの圧縮時には、電磁力が増大するという不
都合がある。
のリニア誘導モータを用いたものがあるが、駆動のため
の通電時間や電流を大にすると、鉄損などによる温度上
昇を招いて推力が低下する問題がある。このため、スプ
リングの弾性力の利用が考えられるが、駆動サイクル中
のスプリングの圧縮時には、電磁力が増大するという不
都合がある。
【０００５】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
もので、その目的はバルブの駆動初期に電磁ソレノイド
の吸引力を用い、駆動途中および着座時にリニア誘導モ
ータを使用する電磁バルブにおけるスプリングの弾性力
を変化させ、効率よくバルブを駆動しようとする電磁駆
動バルブを提供することにある。
もので、その目的はバルブの駆動初期に電磁ソレノイド
の吸引力を用い、駆動途中および着座時にリニア誘導モ
ータを使用する電磁バルブにおけるスプリングの弾性力
を変化させ、効率よくバルブを駆動しようとする電磁駆
動バルブを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明によれば、駆動初期に磁性体を吸引する電磁
ソレノイドの推力を用い、駆動途中と着座時に移動磁界
中の二次導体の推力およびスプリングの弾性力を用いて
バルブを制御する電磁駆動バルブにおいて、前記の電磁
ソレノイドの推力と二次導体の推力の切換え時に、前記
のスプリングの弾性力を増大させる手段を備えた電磁駆
動バルブが提供される。
めに本発明によれば、駆動初期に磁性体を吸引する電磁
ソレノイドの推力を用い、駆動途中と着座時に移動磁界
中の二次導体の推力およびスプリングの弾性力を用いて
バルブを制御する電磁駆動バルブにおいて、前記の電磁
ソレノイドの推力と二次導体の推力の切換え時に、前記
のスプリングの弾性力を増大させる手段を備えた電磁駆
動バルブが提供される。
【０００７】
【作用】電磁ソレノイドの推力と、移動磁界中のコイル
の推力の切換え時にスプリングの弾性力を増大させるの
で、駆動初期には逆向きのスプリング力が弱くて電磁ソ
レノイドへの電力が減じ、切換え後は増大したスプリン
グ力により制御力が大になって移動磁界に通ずる電力が
減少する。
の推力の切換え時にスプリングの弾性力を増大させるの
で、駆動初期には逆向きのスプリング力が弱くて電磁ソ
レノイドへの電力が減じ、切換え後は増大したスプリン
グ力により制御力が大になって移動磁界に通ずる電力が
減少する。
【０００８】
【実施例】つぎに本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図１は本発明にかかる電磁駆動バルブ
の一実施例を示す縦断面図であり、同図における１は電
磁バルブで、ステム１１はバルブガイド１２により上下
に往復自在に軸承され、下降時にはシリンダの吸気口、
または排気口を開放する。
詳細に説明する。図１は本発明にかかる電磁駆動バルブ
の一実施例を示す縦断面図であり、同図における１は電
磁バルブで、ステム１１はバルブガイド１２により上下
に往復自在に軸承され、下降時にはシリンダの吸気口、
または排気口を開放する。
【０００９】２は磁性体からなる吸引板で、スプリング
シート２１を介してステム１１の上方の固定金具により
固着されており、ケース３の下方に収納されたソレノイ
ド部４の通電時の吸引力によりスプリング５を圧して電
磁バルブ１に初期駆動力を与えるものである。なお、ソ
レノイド部４は有底の二重の環状のコア４１と巻線４２
とが備えられている。
シート２１を介してステム１１の上方の固定金具により
固着されており、ケース３の下方に収納されたソレノイ
ド部４の通電時の吸引力によりスプリング５を圧して電
磁バルブ１に初期駆動力を与えるものである。なお、ソ
レノイド部４は有底の二重の環状のコア４１と巻線４２
とが備えられている。
【００１０】６はリニア誘導部で、中央磁極６１とこれ
を囲む櫛歯状の複数の磁極６２とを有する誘導磁極６０
と、これらの磁極間に巻回された１次巻線となる複数の
コイル６３とを備え、これらのコイル６３にそれぞれ位
相のずれた電流が供給されると移動磁界を生ずるもので
ある。そして、該移動磁界は中央磁極６１の外周に遊嵌
された円筒状の二次導体７を電磁誘導により移動させ、
その下方に装着した電磁バルブ１の速度制御を行うよう
に構成されている。なお、この速度制御はスプリング５
の弾性力も加わるものであり、該スプリング５は所定長
の弱い弾性力の細線部５１と、残部の強い弾性力の太線
部５２とからなり、前記の初期駆動力を与えるソレノイ
ド部４の電磁力と、速度制御のリニア誘導部６の電磁力
の切換え時点にて、初期に圧せられる細線部５１の線間
が密接するようになされており、したがって、ソレノイ
ド部４の作動時には主として細線部５１の弾性力、リニ
ア誘導部６の作動時には太線部５２の弾性力が作用する
ように構成されている。
を囲む櫛歯状の複数の磁極６２とを有する誘導磁極６０
と、これらの磁極間に巻回された１次巻線となる複数の
コイル６３とを備え、これらのコイル６３にそれぞれ位
相のずれた電流が供給されると移動磁界を生ずるもので
ある。そして、該移動磁界は中央磁極６１の外周に遊嵌
された円筒状の二次導体７を電磁誘導により移動させ、
その下方に装着した電磁バルブ１の速度制御を行うよう
に構成されている。なお、この速度制御はスプリング５
の弾性力も加わるものであり、該スプリング５は所定長
の弱い弾性力の細線部５１と、残部の強い弾性力の太線
部５２とからなり、前記の初期駆動力を与えるソレノイ
ド部４の電磁力と、速度制御のリニア誘導部６の電磁力
の切換え時点にて、初期に圧せられる細線部５１の線間
が密接するようになされており、したがって、ソレノイ
ド部４の作動時には主として細線部５１の弾性力、リニ
ア誘導部６の作動時には太線部５２の弾性力が作用する
ように構成されている。
【００１１】つぎにこのように構成された本実施例の作
動を説明すると、電磁バルブ１の開弁に際し、まずソレ
ノイド部４の巻線４２に電力が供給されてコア４１が磁
化されると吸引板２を下方に駆動する。この場合、スプ
リング５を圧することになるが、弾性力の弱い細線部５
１がさきに圧せられるので、その反力は弱いためソレノ
イド部４への通電は小電力で初期駆動力が得られること
になる。
動を説明すると、電磁バルブ１の開弁に際し、まずソレ
ノイド部４の巻線４２に電力が供給されてコア４１が磁
化されると吸引板２を下方に駆動する。この場合、スプ
リング５を圧することになるが、弾性力の弱い細線部５
１がさきに圧せられるので、その反力は弱いためソレノ
イド部４への通電は小電力で初期駆動力が得られること
になる。
【００１２】ついで、リニア誘導部６への通電による速
度制御であるが、その通電によりリニア誘導部６の複数
の磁極６２による移動磁界を上向きとして二次導体７の
推力にて電磁バルブ１に制御力を与えるが、この場合は
スプリング５の細線部５１はその線間が密接しているた
めその弾性力は関係なく、太線部５２の弾性力により上
向きの強い力がステム１１に加わって、移動磁界を生じ
させるリニア誘導部６への供給電力が少なくてすむ事に
なる。
度制御であるが、その通電によりリニア誘導部６の複数
の磁極６２による移動磁界を上向きとして二次導体７の
推力にて電磁バルブ１に制御力を与えるが、この場合は
スプリング５の細線部５１はその線間が密接しているた
めその弾性力は関係なく、太線部５２の弾性力により上
向きの強い力がステム１１に加わって、移動磁界を生じ
させるリニア誘導部６への供給電力が少なくてすむ事に
なる。
【００１３】以上、本発明を上述の実施例によって説明
したが、本実施例におけるスプリングの定数を変える構
成を変形して、例えば強弱の二重のスプリングを使用し
て強いスプリングをストロークの中途から作動させるよ
うに、種々の変形や応用が可能であり、これらの変形や
応用を本発明の範囲から排除するものではない。
したが、本実施例におけるスプリングの定数を変える構
成を変形して、例えば強弱の二重のスプリングを使用し
て強いスプリングをストロークの中途から作動させるよ
うに、種々の変形や応用が可能であり、これらの変形や
応用を本発明の範囲から排除するものではない。
【００１４】
【発明の効果】上述の実施例のように本発明によれば、
電磁バルブに初期駆動力を与えてスプリングを圧縮する
ソレノイド部の作動時にはスプリングの弾性力の弱い部
分にて受持たせ、電磁バルブの速度制御と着座時のスプ
リングの弾性力を使用するリニア誘導部の作動時には、
スプリングの太い部分の弾性力を利用するので、いずれ
の場合にも電磁駆動力が節減でき、電磁力を効率よく用
いて発熱の少ない電磁駆動機構が得られる。
電磁バルブに初期駆動力を与えてスプリングを圧縮する
ソレノイド部の作動時にはスプリングの弾性力の弱い部
分にて受持たせ、電磁バルブの速度制御と着座時のスプ
リングの弾性力を使用するリニア誘導部の作動時には、
スプリングの太い部分の弾性力を利用するので、いずれ
の場合にも電磁駆動力が節減でき、電磁力を効率よく用
いて発熱の少ない電磁駆動機構が得られる。
【図１】本発明にかかる電磁駆動バルブの一実施例を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
１…電磁バルブ ２…吸引板 ４…ソレノイド部 ５…スプリング ６…リニア誘導部 ７…二次導体 ５１…細線部 ５２…太線部 ６１…中央磁極
Claims (1)
- 【請求項１】駆動初期に磁性体を吸引する電磁ソレノイ
ドの推力を用い、駆動途中と着座時に移動磁界中の二次
導体の推力およびスプリングの弾性力を用いてバルブを
制御する電磁駆動バルブにおいて、前記の電磁ソレノイ
ドの推力と二次導体の推力の切換え時に、前記のスプリ
ングの弾性力を増大させる手段を備えたことを特徴とす
る電磁駆動バルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5084039A JPH06272523A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | 電磁駆動バルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5084039A JPH06272523A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | 電磁駆動バルブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06272523A true JPH06272523A (ja) | 1994-09-27 |
Family
ID=13819384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5084039A Pending JPH06272523A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | 電磁駆動バルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06272523A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101372195B1 (ko) * | 2011-12-01 | 2014-03-07 | 현대자동차주식회사 | 연료전지용 솔레노이드 밸브 장치 및 그 작동 제어 방법 |
-
1993
- 1993-03-18 JP JP5084039A patent/JPH06272523A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101372195B1 (ko) * | 2011-12-01 | 2014-03-07 | 현대자동차주식회사 | 연료전지용 솔레노이드 밸브 장치 및 그 작동 제어 방법 |
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