JPH0673336U - エアーコントロールバルブ付リードバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流出ポートから弁室側に排気ガスが逆流した
場合においてもシャットバルブのシール性を確保し、弁
室から流入ポートへの排気ガスの逆流を防止する。 【構成】 シャットバルブ１３の開弁方向をリードバル
ブ２１の開弁方向と同一方向とするとともに、流入ポー
ト３の弁室９側の開口周縁部にシャットバルブ１３の弁
体１４が閉弁時に没入し得る凹部１０を形成する。流出
ポート６から弁室９内に排気ガスが逆流しても、シャッ
トバルブ１３の弁体１４は凹部１０内に没入しているの
で、弁体１４と弁座１０ａとの間に排気ガスが回り込む
ことはなく、むしろ弁体１４は裏面側に作用する排気ガ
スの圧力によってさらに強く弁座１０ａ側に押圧される
ことになる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はエアーコントロールバルブ付リードバルブに関し、特に、２サイク ルエンジンの吸入バルブや４サイクルエンジンの排気ガス対策用の二次空気導入 装置等として有効なシャットバルブとリードバルブとを具えたエアーコントロー ルバルブ付リードバルブに関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】

従来、一般に、２サイクルエンジンの吸入バルブや４サイクルエンジンの排気 ガス対策用の二次空気導入装置等として用いられるエアーコントロールバルブ付 リードバルブにあっては、例えば、図２に示すようなものが既に知られている。

【０００３】 すなわち、このエアーコントロールバルブ付リードバルブは、内部に弁室３９ が設けられるとともに、弁室３９内を開放する流入ポート３３が一端に、流出ポ ート３６が他端にそれぞれ設けられているケーシング３１と、前記弁室３９内に 設けられ、前記流入ポート３３を開閉可能なシャットバルブ４３と、前記流出ポ ート３６を開閉可能なリードバルブ５１とを具えている。

【０００４】 前記ケーシング３１は、一端に前記流入ポート３３が設けられるとともに、他 端が拡大するように開口する中空状の流入側ケーシング３２と、一端に前記流出 ポート３６が設けられるとともに、他端が拡大するように開口する中空状の流出 側ケーシング３５の二つのケーシングからなり、これら両ケーシング３２、３５ の他端開口部３４、３７どうしを合わせてネジ３８により一体に連結して構成し たものである。

【０００５】 前記流入側ケーシング３２の内部には隔壁４０が設けられていて、この隔壁４ ０によってケーシング３１内に形成される前記弁室３９が流入ポート３３側の室 と流出ポート３６側の室の二室に区画されるとともに、これら両室は隔壁４０の 適宜の位置に穿設されている連通孔４０ａを介して互いに連通するようになって いる。また、前記連通孔４０ａと対応する部分の流入側ケーシング３２の壁面に は、前記弁室３９内外を貫通する貫通孔３２ａが穿設されていて、この貫通孔３ ２ａ内に後述するシャットバルブ４３の弁棒４５が軸受４２を介してスライド可 能に装着され、さらに、この貫通孔３２ａの周囲の流入側ケーシング３２の外面 側は適宜の深さの凹部４１に形成されている。

【０００６】 前記シャットバルブ４３は、前記弁室３９の流入ポート３３側の室内に設けら れ、前記隔壁４０の連通孔４０ａの周縁部に形成されている弁座４０ｂに当接離 隔可能な弁体４４と、前記貫通孔３２ａに軸受４２を介してスライド可能に装着 されるとともに、一端が前記弁体４４の中心部に連結される棒状の弁棒４５と、 前記流入側ケーシング３２の凹部４１の周縁部と、この周縁部にねじ４７により 取付けられる椀形状のカバー４８との間で周縁部が挟持固定され、かつ、中心部 に前記弁棒４５の他端が連結される薄肉平板状のダイアフラム４６と、このダイ アフラム４６とカバー４８との間に装着されるスプリング４９とから構成されて いる。

【０００７】 前記ダイアフラム４６とカバー４８との間には密閉された圧力室５０が形成さ れていて、この圧力室５０はカバー４８に設けられている圧力導入ポート４８ａ を介して図示しない圧力発生源に接続され、さらに、前記ダイアフラム４６と凹 部４１との間に形成される空所は、流入側ケーシング３２の壁面の適宜の位置に 穿設されている大気ポート３２ｂを介して大気開放されるようになっている。

【０００８】 そして、定常状態ではスプリング４９の付勢力により前記ダイアフラム４６が 弁室３９の方向に付勢されることにより、ダイアフラム４６に弁棒４５を介して 連結されている弁体４４が前記弁座４０ｂから離間して前記連通孔４０ａを開放 し、圧力室５０に適宜の圧力を導入した際には、前記ダイアフラム４６がスプリ ング４９の付勢力に抗して変位することにより、ダイアフラム４６に弁棒４５を 介して連結されている弁体４４が前記弁座４０ｂに当接して前記連通孔４０ａを 閉塞するようになっている。

【０００９】 前記リードバルブ５１は、前記流入側ケーシング３２の他端開口部に外周側が 嵌合される環状のガスケット５２と、このガスケット５２の内周側に外周側が嵌 合されるとともに、中心部に弁室３９と流出ポート３６との間を連通する連通孔 ５３ａが穿設されている板状のケースコンプリート５３と、このケースコンプリ ート５３の流出ポート３６側の面に設けられ、前記連通孔５３ａを開閉可能な薄 板状のリード５４と、このリード５４の変位を制限するストッパー５５を具えて おり、前記リード５４と前記ストッパー５５は、その一端をねじ５６により前記 ケースコンプリート５３の連通孔５３ａの周縁部に固定されるようになっている 。

【００１０】 上記のように構成したエアーコントロールバルブ付リードバルブにあっては、 定常状態では、既述のように弁体４４が弁座４０ｂから離間して連通孔４０ａを 開放していることにより、流入ポート３３からの流体が連通孔４０ａを介してリ ードバルブ５１側に流れ込み、そのときの流体圧によってリード５４が変位して ケースコンプリート５３の連通孔５３ａを開放し、流入ポート３３から流出ポー ト３６への流体の流れが許容される。

【００１１】 一方、圧力室５０内に圧力導入ポート４８ａを介して圧力発生源から適宜の圧 力を供給すると、ダイアフラム４６がスプリング４９の付勢力に抗して弁室３９ から離れる方向に変位し、このダイアフラム４６の変位によりダイアフラム４６ に弁棒４５を介して連結されている弁体４４が弁座４０ｂに当接して前記連通孔 ４０ａを閉塞し、流入ポート３３からリードバルブ５１側への流体の流れが停止 される。

【００１２】 また、リードバルブ５１のリード５４がケースコンプリート５３の連通孔５３ ａを開放している際に流出ポート３６側から例えば排気ガスが逆流しようとする 場合には、その流体圧によってリード５４が変位することによりケースコンプリ ート５３の連通孔５３ａを閉塞し、流出ポート３６から弁室３９内への排気ガス の逆流を阻止するようになっている。

【００１３】 しかしながら、上記のようなエアーコントロールバルブ付リードバルブにあっ ては、流出ポート３６側に排気ガスによる脈動圧が作用した場合に、リードバル ブ５１のリード５４がそれに追従できずに流出ポート３６から弁室３９内へ排気 ガスが逆流してしまうことがある。

【００１４】 このような場合に、シャットバルブ４３の開弁方向がリードバルブ５１の開弁 方向と逆方向となっているため、弁室３９内に逆流する排気ガスの流体圧によっ てシャットバルブ４３の弁体４４が押圧されて弁座４０ｂから離間してしまうこ とがあり、排気ガスが流入ポート３３側に流れ込んでしまい、エンジンの性能等 に影響を与えてしまうという問題点を有していた。

【００１５】 この考案は前記のような従来のもののもつ問題点を解決したものであって、リ ードバルブを介して弁室内に排気ガスが逆流した場合においても、シャットバル ブのシール性を十分に確保することができて、流入ポート側へ排気ガスが流れ込 むことを完全に阻止することのできるエアーコントロールバルブ付きリードバル ブを提供することを目的とするものである。

【００１６】

【問題点を解決するための手段】

上記の問題点を解決するためにこの考案は、内部に弁室が設けられるとともに 、この弁室を開放させる流入ポートが一端に、流出ポートが他端にそれぞれ設け られているケーシングと、前記弁室内に配設され、前記流入ポートを開閉可能な シャットバルブと、前記流出ポートを開閉可能なリードバルブとを具え、前記リ ードバルブを介して前記流入ポートから前記弁室内に流体が逆流した際、その圧 力によって前記シャットバルブの閉弁力が高まるようにするとともに、シャット バルブの閉弁時にシャットバルブが没入し得る凹部を前記ケーシングに配設した という手段を採用したものである。

【００１７】

【作用】

この考案は前記のような手段を採用したことにより、シャットバルブは閉弁時 にケーシングに設けた凹部内に没入し得ることになるので、流出ポート側から弁 室内に流体が逆流した場合であっても、シャットバルブのケーシングに対するシ ール部に逆流する流体が直接作用することがなくなる。しかも、シャットバルブ は弁室内に逆流する流体の圧力によってより強くケーシング側に押圧されること になるので、よりシール性が高まることになり、弁室内に逆流する流体がシャッ トバルブを介して流入ポート側に流れ込むことはなくなる。

【００１８】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明する。 図１には、この考案によるエアーコントロールバルブ付リードバルブの一実施 例による断面図が示されていて、このエアーコントロールバルブ付リードバルブ は、内部に弁室９が設けられるとともに、弁室９内を開放する流入ポート３が一 端に、流出ポート６が他端にそれぞれ設けられているケーシング１と、前記弁室 ９内に設けられ、前記流入ポート３を開閉可能なシャットバルブ１３と、前記流 出ポート６を開閉可能なリードバルブ２１とを具えている。

【００１９】 前記ケーシング１は、一端に前記流入ポート３が設けられるとともに、他端が 拡大するように開口する中空状の流入側ケーシング２と、一端に前記流出ポート ６が設けられるとともに、他端が拡大するように開口する中空状の流出側ケーシ ング５の二つのケーシングから構成され、これら両ケーシング２、５は他端開口 部４、７どうしを合わせた状態でネジ８により一体に連結されている。

【００２０】 前記流入側ケーシング２の流入ポート３の弁室９側の開口周縁部は、流入ポー ト３の径よりも大径の凹部１０に形成されていて、この凹部１０の深さは後述す るシャットバルブ１３の弁体１４の厚みよりも深く、内寸法は弁体１４が遊嵌し 得る寸法に形成され、さらに、凹部１０の底面は弁体１４が当接離隔する環状の 弁座１０ａに形成され、凹部１０の周縁部は弁体１４を囲む環状の突起１０ｂに 形成されている。

【００２１】 また、前記流入ポート３の弁室９側の開口部に対応する部分の流入側ケーシン グ２の壁面には、弁室９内外を貫通する貫通孔２ａが穿設されていて、この貫通 孔２ａには、中心部に貫通孔１１ａが穿設されている板状の蓋部材１１が装着さ れ、この蓋部材１１の貫通孔１１ａには軸受１２を介して後述するシャットバル ブ１３の弁棒１５が装着されるようになっている。

【００２２】 前記シャットバルブ１３は、前記弁室９内に配設されるとともに、前記流入ポ ート３の弁室９側の開口周縁部に形成されている弁座１０ａに当接離隔可能な弁 体１４と、前記蓋部材１１の貫通孔１１ａ内に軸受１２を介してスライド可能に 装着されるとともに、一端が前記弁体１４の中心部に連結され、他端が蓋部材１ １外に突出する棒状の弁棒１５と、蓋部材１１周縁部の流入側ケーシング２にね じ１７により取付けられる椀形状のカバー１８と流入側ケーシング２との間で周 縁部が挟持固定されるとともに、中心部に前記弁棒１５の他端が連結される薄肉 平板状のダイアフラム１６と、このダイアフラム１６とカバー１８との間に装着 されるスプリング１９とから構成されている。

【００２３】 前記ダイアフラム１６とカバー１８との間には密閉された圧力室２０が形成さ れていて、この圧力室２０はカバー１８に取付けられている圧力導入ポート１８ ａを介して図示しない圧力発生源に接続されるようになっている。

【００２４】 そして、定常状態ではスプリング１９の付勢力により前記ダイアフラム１６が 弁室９の方向に付勢されることにより、ダイアフラム１６に弁棒１５を介して連 結されている弁体１４が前記弁座１０ａに当接して前記流入ポート３の弁室９側 の開口部を閉塞し、圧力室２０に圧力を導入した際には、前記ダイアフラム１６ がスプリングの付勢力に抗して変位することにより、ダイアフラム１６に弁棒１ ５を介して連結されている弁体１４が前記弁座１０ａから離間して前記流入ポー ト３の弁室９側の開口部を開放するようになっている。

【００２５】 前記リードバルブ２１は、前記流入側ケーシング２の他端開口部４に外周側が 嵌合される環状のガスケット２２と、このガスケット２２の内周側に外周側が嵌 合されるとともに、中心部に弁室９と流出ポート６との間を連通する連通孔２３ ａが穿設されている板状のケースコンプリート２３と、このケースコンプリート ２３の流出ポート６側の面に設けられ、前記連通孔２３ａを開閉可能な薄板状の リード２４と、このリード２４の変位を制限するストッパー２５を具えており、 前記リード２４と前記ストッパー２５は、その一端をねじ２６により前記ケース コンプリート２３の連通孔２３ａの周縁部に固定されるようになっている。

【００２６】 次に、前記に示すものの作用について説明する。 まず、上記のように構成したエアーコントロールバルブ付リードバルブの圧力 室２０内に圧力導入ポート１８ａを介して適宜の圧力（例えば負圧）を供給する と、前記ダイアフラム１６が前記スプリング１９の付勢力に抗して前記弁室９か ら離れる方向に変位し、このダイアフラム１６の変位によってダイアフラム１６ に弁棒１５を介して連結されている弁体１４が弁座１０ａから離間し、流入ポー ト３の弁室９側の開口部を開放し、流入ポート３から弁室９内に流体が流れ込ん でリードバルブ２１のリード２４に作用し、このときの流体圧に応じてリード２ ４が変位してケースコンプリート２３の連通孔２３ａを開放し、流入ポート３か ら流出ポート６へ流体の流れが許容される。

【００２７】 一方、圧力室２０内への圧力の供給を停止すると、前記ダイアフラム１６が前 記スプリング１９の付勢力によって付勢されて弁室９の方向に変位し、このダイ アフラム１６の変位によってダイアフラム１６に弁棒１５を介して連結されてい る弁体１４が弁座１０ａに当接し、流入ポート３の弁室９側の開口部が閉塞され 、流入ポート３から弁室９への流体の流れが阻止され、これに伴ってリードバル ブ２１のリード２４がケースコンプリート２３の連通孔２３ａを閉塞する。

【００２８】 また、リードバルブ２１のリード２４が開放している際に流出ポート６から弁 室９へ例えば排気ガスが逆流しようとすると、そのときの流体圧によって前記リ ード２４が変位してケースコンプリート２３の連通孔２３ａを閉塞し、これによ り、流出ポート６から弁室９への排気ガスの逆流を阻止することができる。

【００２９】 そして、流出ポート６側からリード２４に排気ガスによる脈動圧が作用した場 合、それにリード２４が追従できずに排気ガスの一部が弁室９へ逆流してしまう ことがあるが、この場合、シャットバルブ１３の弁体１４の開弁方向はリードバ ルブ２１のリード２４の開弁方向と同一方向となっており、しかも、シャットバ ルブ１３は閉弁時に流入ポート３の弁室９側の開口周縁部に形成されている凹部 １０内に没入し、凹部１０周縁部に形成されている環状の突起１０ｂによって弁 室９から遮断されるので、弁室９内に逆流する排気ガスが弁体１４と弁座１０ａ との間に回り込んで作用することはほとんどなく、むしろ弁体１４は裏面側に作 用する排気ガスの圧力によってさらに強く弁座１０ａに押圧されることになる。

【００３０】 したがって、弁室９内に排気ガスが逆流した場合においても、シャットバルブ １３の弁体１４が弁座１０ａから離間することはなく、シャットバルブ１３のシ ール性を確保することができ、流出ポートから弁室内に逆流する排気ガスがシャ ットバルブを介して流入ポート側に流れ込むことが完全になくなる。

【００３１】

【考案の効果】

この考案は前記のように構成したことにより、閉弁時にシャットバルブはケー シング側に設けた凹部内に完全に没入することになるので、流出ポート側からリ ードバルブを介して弁室内に流体が逆流した場合であっても、その流体圧がシャ ットバルブのシール部に直接作用することはなくなり、しかも、シャットバルブ は、弁室内に逆流する流体によってより強く流入側ケーシング側に押圧されるこ とになる。したがって、流出ポート側から弁室内に流体が逆流した場合において もシャットバルブを介して流体が流入ポート側に流れ込むことがなくなり、常に シャットバルブのシール性を良好な状態に保つことができることになる等の優れ た効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案によるエアーコントロールバルブ付リ
ードバルブの一実施例を示した断面図である。

【図２】従来のエアーコントロールバルブ付リードバル
ブの一例を示した断面図である。

【符号の説明】

１、３１……ケーシング ２、３２……流入側ケーシング ３、３３……流入ポート ４、７、３４、３７……開口部 ５、３５……流出側ケーシング ６、３６……流出ポート ８、１７、２６、３８、４７、５６……ねじ ９、３９……弁室 １０、４１……凹部 １０ａ、４０ｂ……弁座 １０ｂ……突起 １１……蓋部材 ２ａ、１１ａ、２３ａ、３２ａ……貫通孔 １２、４２……軸受 １３、４３……シャットバルブ １４、４４……弁体 １５、４５……弁棒 １６、４６……ダイアフラム １８、４８……カバー １８ａ、４８ａ……圧力導入ポート １９、４９……スプリング ２０、５０……圧力室 ２１、５１……リードバルブ ２２、５２……ガスケット ２３、５３……ケースコンプリート ２３ａ、４０ａ、５３ａ……連通孔 ２４、５４……リード ２５、５５……ストッパー ３２ｂ……大気ポート ４０……隔壁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に弁室（９）が設けられるととも
   に、該弁室（９）を開放させる流入ポート（３）が一端
   に、流出ポート（６）が他端にそれぞれ設けられている
   ケーシング（１）と、前記弁室（９）内に配設され、前
   記流入ポート（３）を開閉可能なシャットバルブ（１
   ３）と、前記流出ポート（６）を開閉可能なリードバル
   ブ（２１）とを具え、前記リードバルブ（２１）を介し
   て前記流入ポート（３）から前記弁室（９）内に流体が
   逆流した際、その圧力によって前記シャットバルブ（１
   ３）の閉弁力が高まるようにするとともに、シャットバ
   ルブ（１３）の閉弁時にシャットバルブ（１３）が没入
   し得る凹部（１０）を前記ケーシング（１）に配設した
   ことを特徴とするエアーコントロールバルブ付リードバ
   ルブ。