JPH08303308A - Exhaust air reflux controller of internal combustion engine - Google Patents

Exhaust air reflux controller of internal combustion engine

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JPH08303308A
JPH08303308A JP7110330A JP11033095A JPH08303308A JP H08303308 A JPH08303308 A JP H08303308A JP 7110330 A JP7110330 A JP 7110330A JP 11033095 A JP11033095 A JP 11033095A JP H08303308 A JPH08303308 A JP H08303308A
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JP
Japan
Prior art keywords
valve
exhaust gas
valve body
engine
gas recirculation
Prior art date
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Application number
JP7110330A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shiyousaku Andou
章作 安藤
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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Abstract

PURPOSE: To prevent a seat section from adhering on a valve seat member closely in advance by not closing a valve element completely and holding it at a predetermined small degree of opening after an engine stops. CONSTITUTION: When an engine stops, a control unit makes a valve element 26 apart from a valve seat member 28 slightly through a stepping motor and sets a degree of opening of an EGR control valve to a predetermined small degree of opening θ. After that, electricity is not supplied to the stepping motor, but the position of the valve element 26 is held due to detent torque of the stepping motor against spring force of a valve spring 30. Consequently, it is possible to prevent a seat part 26C from adhering on the valve seat member 28.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、排気通路の排気ガスの
一部を吸気通路に還流させる内燃機関の排気還流制御装
置に関し、特に、モータによって弁体を開閉させる排気
還流制御弁を備えた内燃機関の排気還流制御装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, which recirculates a part of exhaust gas in an exhaust gas passage to an intake gas passage, and more particularly to an exhaust gas recirculation control valve for opening and closing a valve body by a motor. The present invention relates to an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、自動車の内燃機関には、排気ガ
スの一部を吸気通路に戻して混合気に加えることにより
燃焼温度を下げてNOxの発生を抑制等するための排気
還流制御装置が設けられている(以下、「排気還流」を
EGRと略記する)。
2. Description of the Related Art Generally, an internal combustion engine of an automobile is provided with an exhaust gas recirculation control device for returning a part of exhaust gas to an intake passage and adding it to a mixture to lower a combustion temperature and suppress NOx generation. It is provided (hereinafter, “exhaust gas recirculation” is abbreviated as EGR).

【0003】この種のEGR制御装置は、排気通路と吸
気通路との間を連通して設けられたEGR通路と、EG
R通路の途中に設けられたEGR制御弁とを備え、EG
R制御弁の弁開度を調整することによりEGR率を制御
するようになっている。このEGR制御弁としては、例
えば特開平2−78765号公報等に示す如く、吸入負
圧を利用してダイヤフラムを変位させることにより弁体
を開閉させる機械式ないし負圧式のものと、例えば特開
平2−238162号公報等に記載の如く、ステッピン
グモータによって電気的に弁体を駆動する電気制御式の
ものとが知られているが、近年は、機関回転数及び機関
負荷に応じた適切なEGR率を簡易なオープンループで
実現等すべく、ステッピングモータを利用するものが比
較的広く使用されている。
This type of EGR control device includes an EGR passage provided so as to communicate between an exhaust passage and an intake passage, and an EG
An EGR control valve provided in the middle of the R passage,
The EGR rate is controlled by adjusting the valve opening of the R control valve. As the EGR control valve, for example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-78765, a mechanical type or negative pressure type that opens and closes a valve body by displacing a diaphragm by using suction negative pressure, and, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. As described in JP-A-2-238162, an electrically controlled type in which a valve element is electrically driven by a stepping motor is known, but in recent years, an appropriate EGR according to an engine speed and an engine load is known. In order to realize the rate with a simple open loop, etc., the one using a stepping motor is relatively widely used.

【0004】そして、従来技術によるEGR制御装置で
は、機関回転数と機関負荷とに基づいて適切なEGR率
を求め、このEGR率を達成する弁開度を演算してEG
R制御弁の弁開度を制御するようになっている。
Then, in the EGR control device according to the prior art, an appropriate EGR rate is obtained based on the engine speed and the engine load, and the valve opening for achieving this EGR rate is calculated to calculate the EG.
The opening degree of the R control valve is controlled.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、EGR制御
弁を開弁させて排気ガスの一部を吸気に還流させる際に
は、排気ガスが弁体の周囲を通って吸気通路に流入する
ため、排気ガス中のオイル分やカーボン等の粘着成分が
徐々に弁体のシート部や弁座に付着する。このため、機
関停止後に、弁体と弁座とが粘着成分により接着され
て、いわゆる「はり付き現象」を生じ、弁体の円滑な開
閉動作が阻害される可能性がある。
By the way, when the EGR control valve is opened to recirculate a part of the exhaust gas to the intake air, the exhaust gas flows around the valve body into the intake passage. Oil components in the exhaust gas and adhesive components such as carbon gradually adhere to the valve seat and valve seat. For this reason, after the engine is stopped, the valve element and the valve seat are adhered by the adhesive component, so-called "sticking phenomenon" may occur, and smooth opening / closing operation of the valve element may be hindered.

【0006】つまり、機械式、電気制御式の別を問わ
ず、排圧(排気通路ないの圧力)によってEGR制御弁
が開弁しないように、常時、弁ばねのばね力によって弁
体を閉弁方向に付勢する常閉型の構造を採用しているた
め、機関が停止すると、EGR制御弁は閉弁して、弁体
のシート部が弁座に密着する。従って、機関運転中に付
着したカーボン等の粘着成分によって、シート部が弁座
に接着されてしまい、これにより、開弁に要するトルク
が増大したり、開弁動作が円滑に行われない可能性があ
る。特に、機関の余熱等によって粘着成分が固化する
と、弁体を弁座から引き離すのに強いトルクを必要とす
る。
That is, the valve body is always closed by the spring force of the valve spring so that the EGR control valve does not open due to exhaust pressure (pressure in the exhaust passage) regardless of whether it is mechanical type or electric control type. Since the normally-closed structure that urges in the direction is adopted, when the engine stops, the EGR control valve closes, and the seat portion of the valve element comes into close contact with the valve seat. Therefore, the seat portion may adhere to the valve seat due to the adhesive component such as carbon that adheres during engine operation, which may increase the torque required to open the valve or the valve opening operation may not be performed smoothly. There is. In particular, when the adhesive component is solidified by the residual heat of the engine or the like, a strong torque is required to separate the valve body from the valve seat.

【0007】また、機関停止後には、温度が低下して弁
座が収縮するため、シート部の角度(テーパ角)によっ
ては、この収縮する弁座によって弁体が噛み込まれてし
まうことがある。このため、一般的には、シート部の角
度を大きく、つまり鈍角にして弁体を形成しているが、
弁体噛み込み防止対策としてシート部の角度を大きくす
ると、弁開度が僅かに変化しても、EGR量が大きく変
動するため、適切な流量特性を得ることができず、使い
勝手が低いという欠点もある。換言すれば、収縮による
弁体噛み込み防止の見地から、設定可能な流量特性が定
まってしまうため、流量特性の自由度が低い。
Further, after the engine is stopped, the temperature lowers and the valve seat contracts. Therefore, depending on the angle (taper angle) of the seat portion, the contracting valve seat may cause the valve body to be bitten. . Therefore, in general, the valve element is formed with a large seat angle, that is, an obtuse angle.
If the seat angle is increased as a measure to prevent the valve body from getting caught, the EGR amount will change significantly even if the valve opening degree changes slightly, so that appropriate flow rate characteristics cannot be obtained and the usability is low. There is also. In other words, since the settable flow rate characteristic is determined from the viewpoint of preventing the valve element from being caught due to contraction, the degree of freedom of the flow rate characteristic is low.

【0008】そこで、本発明は、かかる従来技術の問題
点に鑑みてなされたもので、排気ガス中の粘着成分が弁
体に付着した場合でも排気還流制御弁の開閉動作を円滑
化できるようにした内燃機関の排気還流制御装置の提供
を目的とする。また、本発明の他の目的は、弁体と弁座
との接着状態を回避すると共に、流量特性の自由度を向
上できるようにした内燃機関の排気還流制御装置の提供
にある。
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and enables smooth opening / closing operation of the exhaust gas recirculation control valve even when the adhesive component in the exhaust gas adheres to the valve body. It is an object of the present invention to provide an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine. Another object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, which avoids the adhered state between the valve body and the valve seat and can improve the degree of freedom of the flow rate characteristic.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明に係る内
燃機関の排気還流制御装置が採用する構成は、機関の排
気通路と吸気通路とを連通して設けられた排気還流通路
と、この排気還流通路の途中に設けられ、モータによっ
て弁体を開閉させる排気還流制御弁と、この排気還流制
御弁に制御信号を出力することにより前記弁体の開度を
制御する排気還流制御手段とを備えた内燃機関の排気還
流制御装置であって、機関を停止したときに、前記弁体
を所定の小開度をもって停止させる閉弁処理手段を設け
たことを特徴としている。
Therefore, the structure adopted by the exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine according to the present invention is an exhaust gas recirculation passage provided so as to connect an exhaust passage and an intake passage of the engine, and this exhaust gas recirculation passage. An exhaust gas recirculation control valve provided in the middle of the recirculation passage for opening and closing the valve body by a motor, and an exhaust gas recirculation control means for controlling the opening degree of the valve body by outputting a control signal to the exhaust gas recirculation control valve. An exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, characterized in that valve closing processing means for stopping the valve element at a predetermined small opening when the engine is stopped is provided.

【0010】また、前記閉弁処理手段は、機関が停止し
たときに、前記弁体を全閉位置に移動させた後、当該全
閉位置から所定の小開度だけ離間させた状態で停止させ
るのが好ましい。
Further, the valve closing processing means, when the engine is stopped, moves the valve body to the fully closed position and then stops the engine in a state where it is separated from the fully closed position by a predetermined small opening degree. Is preferred.

【0011】さらに、前記モータとして無励磁状態で所
定のディテントトルクを発生するステッピングモータを
用い、前記閉弁処理手段は、前記弁体を所定の小開度で
停止させた後に、前記ステッピングモータへの通電を停
止するのが望ましい。
Further, a stepping motor which generates a predetermined detent torque in a non-excited state is used as the motor, and the valve closing processing means stops the valve body at a predetermined small opening degree, and then the stepping motor is operated. It is desirable to stop the energization of.

【0012】[0012]

【作用】機関運転中には、排気ガスが弁体の周囲を通っ
て吸気通路内に流入するため、この排気ガス中のオイル
分やカーボン等の粘着成分が弁体のシート部や弁座に付
着する。従って、機関停止後に、弁体が弁ばねのばね力
によって完全に閉弁すると、粘着成分によって、弁体が
弁座部材にはり付いてしまう可能性がある。
[Function] During engine operation, exhaust gas flows into the intake passage through the periphery of the valve body, so oil components in the exhaust gas and sticky components such as carbon are deposited on the valve seat and seat. Adhere to. Therefore, if the valve element is completely closed by the spring force of the valve spring after the engine is stopped, the valve element may stick to the valve seat member due to the adhesive component.

【0013】しかし、請求項1の構成によれば、閉弁処
理手段は、機関が停止したときに、弁体を所定の小開度
をもって停止させるため、弁体が弁座に密着せず、これ
により、はり付き現象を未然に防止することができる。
However, according to the first aspect of the present invention, the valve closing means stops the valve body with a predetermined small opening when the engine is stopped, so that the valve body does not adhere to the valve seat. As a result, the sticking phenomenon can be prevented in advance.

【0014】また、機関が停止したときに、弁体を全閉
位置に移動させた後、全閉位置から所定の小開度だけ離
間させた状態で停止させる請求項2の構成によれば、機
関停止後に全閉位置を確認しつつ、はり付き現象を防止
することができる。
When the engine is stopped, the valve element is moved to the fully closed position and then stopped with a predetermined small opening from the fully closed position. It is possible to prevent the sticking phenomenon while confirming the fully closed position after the engine is stopped.

【0015】さらに、無励磁状態で所定のディテントト
ルクを発生するステッピングモータを用い、弁体を所定
の小開度で停止させた後に、ステッピングモータへの通
電を停止する請求項3の構成によれば、ディテントトル
ク等を利用して、効率的に弁体の小開度を保持すること
ができる。
Further, according to the constitution of claim 3, a stepping motor for generating a predetermined detent torque in a non-excited state is used, and after the valve body is stopped at a predetermined small opening, the energization of the stepping motor is stopped. For example, it is possible to efficiently maintain the small opening degree of the valve body by using detent torque or the like.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の実施例を図1〜図11に基づ
いて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to FIGS.

【0017】まず、図1〜図8は本発明の第1の実施例
に係る内燃機関の排気還流制御装置に係り、図1は、E
GR制御装置の全体構成を示す構成説明図であって、内
燃機関のシリンダ1はシリンダヘッド2によって気液密
に施蓋され、このシリンダヘッド2とピストン3とによ
って形成された燃焼室4には、吸気通路5及び排気通路
6が接続されている。この吸気通路5には、その上流側
から順に、吸入空気量を検出するためのエアフローメー
タ7、吸入空気量を調整するためのスロットルバルブ
8、燃料噴射弁9が設けられている。一方、排気通路6
の下流側には図示せぬ触媒コンバータ及び空燃比センサ
等が設けられている。
1 to 8 relate to an exhaust gas recirculation control system for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 1 is a configuration explanatory view showing an overall configuration of a GR control device, in which a cylinder 1 of an internal combustion engine is gas-liquid tightly covered by a cylinder head 2, and a combustion chamber 4 formed by the cylinder head 2 and a piston 3 The intake passage 5 and the exhaust passage 6 are connected. The intake passage 5 is provided with an air flow meter 7 for detecting the intake air amount, a throttle valve 8 for adjusting the intake air amount, and a fuel injection valve 9 in this order from the upstream side. On the other hand, the exhaust passage 6
A catalytic converter and an air-fuel ratio sensor, which are not shown, are provided on the downstream side of the.

【0018】吸気通路5と排気通路6とは排気還流通路
としてのEGR通路10によって接続されている。この
EGR通路10は、例えば耐熱性チューブから構成さ
れ、その流入側接続口10Aが排気ポートと触媒コンバ
ータとの間で排気通路6の途中に接続される一方、流出
側接続口10BはEGR制御弁11を介して吸気通路5
の途中に接続されている。つまり、より正確には、EG
R通路10は、排気通路6側に位置する排気側通路10
C(流入側接続口10AからEGR制御弁11までの間
の部分)と、吸気通路5側に位置する吸気側通路10D
(EGR制御弁11から流出側接続口10Bまでの間の
部分)とから構成されている。
The intake passage 5 and the exhaust passage 6 are connected by an EGR passage 10 as an exhaust gas recirculation passage. The EGR passage 10 is made of, for example, a heat-resistant tube, and the inflow side connection port 10A is connected in the middle of the exhaust passage 6 between the exhaust port and the catalytic converter, while the outflow side connection port 10B is an EGR control valve. Intake passage 5 via 11
Connected in the middle of. That is, more accurately, EG
The R passage 10 is located on the exhaust passage 6 side and is located on the exhaust passage 6 side.
C (portion between the inflow side connection port 10A and the EGR control valve 11) and the intake side passage 10D located on the intake passage 5 side
(Portion between the EGR control valve 11 and the outlet side connection port 10B).

【0019】機関を電気的に集中制御する「排気還流制
御手段」としてのコントロールユニット12は、CPU
等の演算回路、ROM,RAM等の記憶回路、入出力回
路を含んだマイクロコンピュータシステムとして構成さ
れている。このコントロールユニット12の入力側に
は、エアフローメータ7と、スロットルバルブ8のスロ
ットル開度を検出するためのスロットルセンサ13と、
機関回転数を検出するためのクランク角センサ14と、
機関の冷却水温を検出するための水温センサ15と、イ
グニッションスイッチ16等とが接続され、コントロー
ルユニット12の出力側には、燃料噴射弁8と、EGR
制御弁11と、混合気に点火するための点火栓17等と
が接続されている(燃料噴射弁8及び点火栓17との間
の配線は図示省略)。また、このコントロールユニット
12は、記憶回路内に形成されたEGR制御マップ(図
示せず)を参照することにより機関回転数及び機関負荷
に基づいてEGR率(EGR制御弁11の弁開度)を制
御する通常制御部12Aと、後述する機関停止後の弁開
度を制御するための「閉弁処理手段」としての閉弁処理
処理部12Bとを、その内部機能として備えている。
The control unit 12 as "exhaust gas recirculation control means" for centrally electrically controlling the engine is a CPU
It is configured as a microcomputer system including an arithmetic circuit such as the above, a memory circuit such as ROM and RAM, and an input / output circuit. On the input side of the control unit 12, an air flow meter 7, a throttle sensor 13 for detecting the throttle opening of a throttle valve 8,
A crank angle sensor 14 for detecting the engine speed,
A water temperature sensor 15 for detecting the cooling water temperature of the engine, an ignition switch 16 and the like are connected, and a fuel injection valve 8 and an EGR are provided on the output side of the control unit 12.
The control valve 11 is connected to a spark plug 17 or the like for igniting the air-fuel mixture (the wiring between the fuel injection valve 8 and the spark plug 17 is not shown). Further, the control unit 12 refers to an EGR control map (not shown) formed in the memory circuit to determine the EGR rate (valve opening degree of the EGR control valve 11) based on the engine speed and the engine load. It has a normal control unit 12A for controlling and a valve closing process unit 12B as a "valve closing process means" for controlling the valve opening degree after the engine is stopped, which will be described later, as its internal functions.

【0020】次に、図2及び図3を参照しつつ、EGR
制御弁11の好ましい具体例を説明する。即ち、図2は
閉弁状態におけるEGR制御弁11の拡大図、図3は開
弁状態における拡大図をそれぞれ示し、EGR制御弁1
1は、それぞれ後述するハウジング21,弁体26,ス
テッピングモータ31等から電気制御式の流量制御弁と
して構成されている。なお、図中上側を「一側」と、図
中下側を「他側」として説明する。
Next, referring to FIGS. 2 and 3, the EGR
A preferred specific example of the control valve 11 will be described. That is, FIG. 2 shows an enlarged view of the EGR control valve 11 in the closed state, and FIG. 3 shows an enlarged view of the EGR control valve 11 in the opened state.
Reference numeral 1 denotes an electrically controlled flow control valve including a housing 21, a valve body 26, a stepping motor 31 and the like, which will be described later. Note that the upper side in the figure will be referred to as “one side”, and the lower side in the figure will be referred to as “other side”.

【0021】ハウジング21は、ステッピングモータ3
1を収容した一側ハウジング21Aと、弁体26を収容
した他側ハウジング21Bと、これら各ハウジング21
A,21Bを軸方向(上下方向)に連結する中間ハウジ
ング21Cとから3分割で構成され、各ハウジング21
A,21B,21Cはボルト22によって組み付けられ
ている。また、他側ハウジング21Bには、EGR通路
10の排気側通路10Cに接続される流入口23と、E
GR通路10の吸気側通路10Dに接続される流出口2
4とが、上下に離間して直交するように径方向からそれ
ぞれ形成され、これら流入口23と流出口24とは、他
側ハウジング21Bの軸方向に形成された弁体収容孔2
5を介して接続されている。
The housing 21 is a stepping motor 3
1 side housing 21A which accommodates 1 and the other side housing 21B which accommodates the valve body 26, and each of these housings 21
A housing 21C, which connects A and 21B in the axial direction (vertical direction), is divided into three parts.
A, 21B and 21C are assembled by bolts 22. Further, the other side housing 21B has an inlet 23 connected to the exhaust side passage 10C of the EGR passage 10,
Outflow port 2 connected to intake side passage 10D of GR passage 10
4 are formed in the radial direction so that they are vertically separated from each other and are orthogonal to each other. The inlet port 23 and the outlet port 24 are formed in the axial direction of the other side housing 21B.
It is connected via 5.

【0022】他側ハウジング21Bの弁体収容孔25内
には、弁体26が軸方向に移動可能に設けられている。
この弁体26は、弁体収容孔25内に同軸に挿通された
小径棒状の弁軸26Aと、この弁軸26Aの他端側に一
体的に形成された弁部26Bと、この弁部26Bの外面
に所定のテーパ角をもって一体的に形成されたシート部
26Cとから外開き式のポペット弁として構成されてい
る。
A valve body 26 is provided in the valve body accommodation hole 25 of the other housing 21B so as to be movable in the axial direction.
The valve body 26 includes a small-diameter rod-shaped valve shaft 26A coaxially inserted into the valve body accommodation hole 25, a valve portion 26B integrally formed on the other end side of the valve shaft 26A, and the valve portion 26B. The seat portion 26C is integrally formed on the outer surface of the sheet with a predetermined taper angle to form an open-type poppet valve.

【0023】また、弁体26の弁軸26Aは、弁体収容
孔25の一側に嵌装されたガスシール27及び後述のダ
ストカバー43内に図示せぬ微小クリアランスを介して
挿通され、シート部26Cは、弁体収容孔25の他側に
嵌着された弁座部材28に軸方向他側から当接するよう
になっている。さらに、弁軸26Aの一端側には、薄肉
な円盤状のばね受け部材29が固着され、このばね受け
部材29とガスシール27の一端側との間には、弁体2
6を常時閉弁方向(一側方向)に所定のばね力で付勢す
る弁ばね30が配設されている。
Further, the valve shaft 26A of the valve body 26 is inserted through a gas seal 27 fitted on one side of the valve body accommodation hole 25 and a dust cover 43, which will be described later, through a minute clearance (not shown) to form a seat. The portion 26C comes into contact with the valve seat member 28 fitted to the other side of the valve body accommodation hole 25 from the other side in the axial direction. Further, a thin disk-shaped spring receiving member 29 is fixed to one end side of the valve shaft 26A, and the valve body 2 is provided between the spring receiving member 29 and one end side of the gas seal 27.
A valve spring 30 for urging 6 in a valve closing direction (one side direction) with a predetermined spring force is provided.

【0024】一側ハウジング21A内にはステッピング
モータ31が収容されており、このステッピングモータ
31は、弁体26と同軸に配設されたロータ32と、こ
のロータ32の外周側に上下に離間して設けられた2個
のステータ33とからPM型ステッピングモータとして
構成されている。
A stepping motor 31 is housed in the one-side housing 21A, and the stepping motor 31 is vertically separated from the rotor 32 arranged coaxially with the valve body 26 on the outer peripheral side of the rotor 32. It is configured as a PM type stepping motor from the two stators 33 provided as above.

【0025】ロータ32は、その他端側がベアリング3
4によって回転可能に支持された略筒状のホルダ32A
と、このホルダ32Aの外周側に設けられた筒状の永久
磁石32Bとからなり、この永久磁石32Bには、複数
の磁極(N極,S極)が周方向に互い違いで着磁されて
いる。そして、ホルダ32Aの内周側にはロータシャフ
ト35が軸方向に移動可能に設けられ、このロータシャ
フト35の他端側はブッシュ36に挿通されて弁軸26
Aの一端側に当接している。即ち、ロータシャフト35
は、スパイラル溝を介してロータ32の回転運動を軸方
向運動に変換するもので、スプリングピン37によって
自転が規制されている。また、ロータシャフト35の略
中間部には、小径のばね受け部材38が設けられ、この
ばね受け部材38とブッシュ36の一端側との間には、
ロータシャフト35のねじ部のバックラッシュによるが
たつきを防止するためのばね39が配設されている。
The other end of the rotor 32 is the bearing 3
A substantially cylindrical holder 32A rotatably supported by
And a cylindrical permanent magnet 32B provided on the outer peripheral side of the holder 32A. A plurality of magnetic poles (N poles, S poles) are alternately magnetized in the circumferential direction in the permanent magnet 32B. . A rotor shaft 35 is provided on the inner peripheral side of the holder 32A so as to be movable in the axial direction, and the other end side of the rotor shaft 35 is inserted into a bush 36 so that the valve shaft 26
It is in contact with one end side of A. That is, the rotor shaft 35
Is for converting the rotational movement of the rotor 32 into an axial movement via a spiral groove, and its rotation is restricted by a spring pin 37. Further, a spring bearing member 38 having a small diameter is provided at a substantially middle portion of the rotor shaft 35, and between the spring bearing member 38 and one end side of the bush 36,
A spring 39 is provided to prevent rattling due to backlash of the threaded portion of the rotor shaft 35.

【0026】一方、上下に離間してロータ32の外周側
に設けられた各ステータ33は、ボビン33Aと、この
ボビン33Aに巻回された巻線33Bと、ボビン33A
の外側を囲むように半断面略U字状に形成された第1の
ステータプレート33Cと、この第1のステータプレー
ト33Cの開口部側を略施蓋するように環状に形成され
た第2のステータプレート33Dとから構成されてい
る。また、各巻線33Bは、それぞれ例えば3個の独立
巻線からなり、各ステータ33は位相差90°で組み合
わされている。さらに、これら各ステータ33の間には
環状のセンタプレート40が設けられ、このセンタプレ
ート40は、各ステータ33を位置決めすると共に互い
の磁気干渉を防止している。そして、各ステータ33の
巻線33Bはターミナル41にそれぞれ接続され、これ
ら各ターミナル41は、一側ハウジング21Aに一体的
に形成されたコネクタ部42内に延びている。
On the other hand, each of the stators 33 provided on the outer peripheral side of the rotor 32 so as to be vertically separated from each other is a bobbin 33A, a winding 33B wound around the bobbin 33A, and a bobbin 33A.
A first stator plate 33C formed in a substantially U-shaped half-section so as to surround the outer side of the first stator plate, and a second stator plate 33C formed in an annular shape so as to substantially cover the opening side of the first stator plate 33C. It is composed of a stator plate 33D. Further, each winding 33B is composed of, for example, three independent windings, and each stator 33 is combined with a phase difference of 90 °. Further, an annular center plate 40 is provided between each of the stators 33. The center plate 40 positions each of the stators 33 and prevents magnetic interference with each other. The windings 33B of each stator 33 are respectively connected to terminals 41, and each of these terminals 41 extends into a connector portion 42 formed integrally with the one-side housing 21A.

【0027】そして、このステッピングモータ31は、
コントロールユニット12からターミナル41を介して
パルス信号が印加されると、図4中に示す如く、所定の
通常時速度SN及び所定の通常時トルクTNをもって、こ
のパルス数に応じた分だけ正逆回転し、この回転力がロ
ータシャフト35によって直線運動に変換されることに
より、弁体26が開閉する。より正確には、通常、閉弁
時と開弁時とでは、通常時の速度及びトルクは異なり、
閉弁時の速度の方が速くなっているが、本実施例では、
特に区別せず、開弁時も閉弁時も同一の通常時速度SN
及びトルクTNで駆動する場合を例に挙げて説明する。
また、このステッピングモータ31は、速度の上昇に応
じてトルクが低下する特性を有し、無励磁時には所定の
ディテントトルクTDを発生させるものである。なお、
図4中のTHはホールディングトルクである。
The stepping motor 31 is
When a pulse signal is applied from the control unit 12 via the terminal 41, as shown in FIG. 4, a positive speed V SN and a normal torque TN are set to a positive value corresponding to the number of pulses. The valve body 26 opens and closes by rotating in reverse and converting this rotational force into linear motion by the rotor shaft 35. To be more precise, normally, the speed and torque during normal operation are different between when the valve is closed and when it is opened.
Although the speed when the valve is closed is faster, in this embodiment,
No particular distinction is made and the same normal speed S N when the valve is open and when it is closed
Also, the case of driving with the torque T N will be described as an example.
Further, the stepping motor 31 has a characteristic that the torque decreases as the speed increases, and generates a predetermined detent torque T D when there is no excitation. In addition,
T H in FIG. 4 is a holding torque.

【0028】ガスシール27の他端側には、弁軸26A
の外周側に位置して略円錐筒状のダストカバー43が設
けられている。このダストカバー43は、弁軸26Aに
付着した異物がガスシール27内へ侵入するのを防止す
るためのもので、例えばステンレス鋼等の少なくとも耐
熱性を備えた材料から弁軸26Aの外径寸法よりも僅か
に大きい内径寸法を有する略円錐筒状に形成され、その
小径の他端面43Aが弁体26の弁部26B側に対面す
るようにしてガスシール27の他端側に固着されてい
る。また、このダストシール43は、排気導入系(排気
側通路10C、流入口23、弁体収容孔25、流出口2
4、吸気側通路10Dからなる)の流路抵抗の増大を防
止等すべく、その他端面43Aが流出口24の一側近傍
にかかる程度に、高さ寸法が設定されている。
On the other end side of the gas seal 27, a valve shaft 26A is provided.
A dust cover 43 having a substantially conical cylindrical shape is provided on the outer peripheral side of the. The dust cover 43 is provided to prevent foreign matter attached to the valve shaft 26A from entering the gas seal 27. For example, the outer diameter of the valve shaft 26A is made of a material having at least heat resistance such as stainless steel. It is formed in a substantially conical cylinder shape having an inner diameter slightly larger than that, and is fixed to the other end side of the gas seal 27 so that the other end surface 43A of the smaller diameter faces the valve portion 26B side of the valve body 26. . Further, the dust seal 43 is provided in the exhaust introduction system (exhaust side passage 10C, inflow port 23, valve body accommodation hole 25, outflow port 2).
4, the height dimension is set such that the other end surface 43A is in the vicinity of one side of the outflow port 24 in order to prevent an increase in the flow path resistance of the intake side passage 10D).

【0029】なお、プラグ44は、弁体収容孔25を穿
設する際に生じた開口部を気液密に施蓋するもので、図
示せぬノックピン等によって他側ハウジング21Bに固
定されている。ホルダ32Aの一端側と一側ハウジング
21Aの内面側との間に設けられたアッパプレート45
は、ホルダ32Aをガイドするガイド板としての役割を
果たしている。また、ベアリング34の他端側と中間ハ
ウジング21Cとの間には波形ワッシャ46が設けら
れ、この波形ワッシャ46は、ベアリング34のアウタ
レースを軸方向で支持している。さらに、中間ハウジン
グ21Cの外面側から径方向外側に突出して形成された
ニップル47は、冷却水通路を形成するためのものであ
る。
The plug 44 is for sealing the opening formed when the valve body accommodation hole 25 is bored in a gas-liquid tight manner, and is fixed to the other side housing 21B by a knock pin or the like (not shown). . An upper plate 45 provided between one end side of the holder 32A and the inner surface side of the one side housing 21A.
Serves as a guide plate for guiding the holder 32A. A corrugated washer 46 is provided between the other end of the bearing 34 and the intermediate housing 21C, and the corrugated washer 46 axially supports the outer race of the bearing 34. Further, the nipple 47 formed so as to project radially outward from the outer surface side of the intermediate housing 21C is for forming a cooling water passage.

【0030】次に、図5のフローチャートに基づいて、
本実施例による閉弁処理動作について説明する。
Next, based on the flowchart of FIG.
The valve closing processing operation according to this embodiment will be described.

【0031】まず、最初に、ステップ(図中「S」と略
記する)1では、イグニッションスイッチ(図中「IG
スイッチ」と略す)16の状態を読込み、ステップ2で
は、イグニッションスイッチ16がオフされたか否かを
監視する。このステップ2で「YES」と判定したとき
は、機関が停止した場合のため、ステップ3に移り、図
6の要部拡大図に示す如く、弁体26の開度を所定の弁
開度θに設定し、最後のステップ4では、ステッピング
モータ31への通電を停止して、プログラムを終了す
る。なお、その後、機関が再始動した場合は、一度、弁
体26を全閉位置に移動させてから通常時のEGR制御
を行うのが位置情報の初期化等の関係上好ましい。しか
し、仮に、弁体26を小開度θで僅かに開弁させたまま
で通常のEGR制御を開始しても、弁開度θは微小なた
め、機関の再始動に与える影響は殆どない。
First, in step (abbreviated as "S" in the figure) 1, an ignition switch ("IG" in the figure) is used.
The state of the switch 16 is abbreviated), and in step 2, it is monitored whether or not the ignition switch 16 is turned off. If "YES" is determined in this step 2, it means that the engine has stopped. Therefore, the process proceeds to step 3, and the opening degree of the valve element 26 is changed to a predetermined valve opening degree θ as shown in the enlarged view of the main part of FIG. Is set, and in the final step 4, the energization of the stepping motor 31 is stopped and the program ends. After that, when the engine is restarted, it is preferable to move the valve body 26 to the fully closed position and then perform the normal EGR control in terms of initialization of position information and the like. However, even if the normal EGR control is started while the valve body 26 is slightly opened with the small opening degree θ, the valve opening degree θ is so small that it has little influence on the restart of the engine.

【0032】次に、本実施例の作用について図7の動作
説明図を参照しつつ説明すると、まず、ある時刻t1
機関が始動すると、コントロールユニット12の通常制
御部12Aは、機関の回転数N及び負荷TP(より詳し
くは、基本噴射量TP=吸入空気量Q/回転数N)に基
づいてEGR制御マップから弁開度(EGR率)を読み
出し、ある時刻t2で機関の運転が停止されるまでの
間、EGR制御弁11の弁開度を機関の運転条件に応じ
てオープンループ制御する。なお、機関の運転条件がE
GR制御領域から外れている場合は、EGRは行われな
い。
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to the operation explanatory view of FIG. 7. First, when the engine is started at a certain time t 1 , the normal control section 12A of the control unit 12 causes the engine rotation to start. The valve opening degree (EGR rate) is read from the EGR control map based on the number N and the load T P (more specifically, basic injection amount T P = intake air amount Q / rotational speed N), and at a certain time t 2 , the engine opening Until the operation is stopped, the valve opening degree of the EGR control valve 11 is open-loop controlled according to the operating condition of the engine. The operating condition of the engine is E
If it is out of the GR control area, EGR is not performed.

【0033】そして、ある時刻t2でイグニッションス
イッチ16がオフされて機関の運転が停止すると、コン
トロールユニット12の閉弁処理部12Bは、ステッピ
ングモータ31を介して弁体26の弁開度を所定の小開
度θに設定し、時刻t3で弁体26が所定の小開度θを
実現した後、ステッピングモータ31への通電を停止し
て処理を終了する。より詳しくは、閉弁処理部12B
は、全閉位置からパルス数で3ステップ相当だけ離間し
た位置で弁体26が停止するように、ステッピングモー
タ31を駆動して弁体26を全閉位置から引き離し、図
6に示す如く、所定の小開度θで僅かに開弁した状態を
生成する。
When the ignition switch 16 is turned off at a certain time t 2 and the operation of the engine is stopped, the valve closing processing section 12B of the control unit 12 sets the valve opening degree of the valve element 26 to a predetermined value via the stepping motor 31. After the valve body 26 achieves the predetermined small opening θ at time t 3 , the energization of the stepping motor 31 is stopped and the process ends. More specifically, the valve closing processing unit 12B
Drives the stepping motor 31 to separate the valve body 26 from the fully closed position so that the valve body 26 may stop at a position separated from the fully closed position by 3 steps in pulse number, and as shown in FIG. The valve is slightly opened with a small opening θ of.

【0034】ここで、この所定の小開度θは、弁体26
のシート部26Cがオイル分やカーボン等の粘着成分D
Pによって弁座部材28に接着されてしまうのを予防す
るのに必要最低限な開度として設定するのが好ましいた
め、上述した3ステップ相当の離間寸法に限らず、例え
ば1〜10ステップ等の適宜な値を採用することができ
る。
Here, the predetermined small opening θ is the valve body 26.
The sheet portion 26C of the sticky component D such as oil or carbon
Since it is preferable to set the opening degree to the minimum necessary to prevent the valve seat member 28 from being adhered to the valve seat member 28 by P, the distance is not limited to the above-described three-step separation dimension, and for example, 1 to 10 steps or the like. An appropriate value can be adopted.

【0035】そして、所定の小開度θで弁体26を僅か
に開弁(実質的には閉弁しているが完全には閉じていな
い状態)させた後、閉弁処理部51Bは、ステッピング
モータ31への通電を停止して処理を終了するが、この
通電停止後に、弁ばね30のばね力によって弁体26が
全閉位置に復帰したのでは、弁体26が弁座部材28に
はり付くのを防止できない。そこで、本実施例では、ス
テッピングモータ31が無励磁状態で発生させるディテ
ントトルクTDを利用して、通電停止後に弁体26の開
度を小開度θに保持している。
After the valve body 26 is slightly opened (substantially closed but not completely closed) at a predetermined small opening θ, the valve closing processor 51B: The energization to the stepping motor 31 is stopped and the processing is terminated. After the energization is stopped, the valve body 26 is returned to the fully closed position by the spring force of the valve spring 30, so that the valve body 26 is not moved to the valve seat member 28. It cannot prevent sticking. Therefore, in the present embodiment, the detent torque T D generated by the stepping motor 31 in the non-excited state is used to maintain the opening degree of the valve body 26 at the small opening degree θ after the power supply is stopped.

【0036】即ち、図8の特性図に示す如く、弁ばね3
0のばね力と弁ばね30によって生じる閉弁方向のトル
クTSとは比例関係にあり、この閉弁方向のトルクTS
対して、ステッピングモータ31のディテントトルクT
D(永久磁石32Bによって生じる保持力)と、ベアリ
ング34の起動トルクTB(詳しくは、ベアリング34
の摩擦力による保持力及び他の各可動部分で生じる摩擦
力との合計値)とが対抗している。
That is, as shown in the characteristic diagram of FIG.
The spring force of 0 and the torque T S in the valve closing direction generated by the valve spring 30 are in a proportional relationship, and the detent torque T S of the stepping motor 31 is related to the torque T S in the valve closing direction.
D (holding force generated by the permanent magnet 32B) and the starting torque T B of the bearing 34 (specifically, the bearing 34
The total value of the holding force due to the frictional force and the frictional force generated in each of the other movable parts).

【0037】従って、下記数1に示す如く、ディテント
トルクTDと起動トルクTBとの合計値Ttが、例えば100
0g程度に設定された弁ばね30のばね力によって生じ
る閉弁方向のトルクTSを上回れば、ステッピングモー
タ31への通電を停止しても弁体26の開度は小開度θ
に保持され、この開弁方向のトルクの合計値Ttと閉弁
方向のトルクTSとの差分が弁体26の保持力となる。
Therefore, as shown in the following formula 1, the total value T t of the detent torque T D and the starting torque T B is, for example, 100.
If the torque T S in the valve closing direction generated by the spring force of the valve spring 30 set to about 0 g is exceeded, the opening degree of the valve element 26 is small even if the power supply to the stepping motor 31 is stopped.
Is held, the difference between the total value T t and closing direction of the torque T S of the torque of the valve opening direction is the holding force of the valve body 26.

【0038】[0038]

【数1】Tt=TD+TB>TS また、ディテントトルクTDは下記数2によって、閉弁
方向のトルクTSは下記数3によって示される。
## EQU1 ## T t = T D + T B > T S Also, the detent torque T D is expressed by the following formula 2, and the valve closing direction torque T S is expressed by the following formula 3.

【0039】[0039]

【数2】TD=(1/2)・(Bg 2/μ0)・g・Ag・P 但し、Bg:空隙の磁束密度 μ0:空隙の透磁率 g:空隙長 Ag:1極あたりの磁極断面積 P:極対数[Formula 2] T D = (1/2) · (B g 2 / μ 0 ) · g · A g · P where B g is the magnetic flux density of the air gap μ 0 is the magnetic permeability of the air gap g is the air gap length Ag : Magnetic pole cross-sectional area per pole P: Number of pole pairs

【0040】[0040]

【数3】TS=(L/2π)・η2・F η2=(tanθ−μ)/(tanθ(1+μtanθ)) 但し、L:直線運動への変換ねじのピッチ F:弁ばね30のばね力 θ:変換ねじのリード角 μ:摩擦係数 このように構成される本実施例では、以下の効果を奏す
る。
## EQU3 ## T S = (L / 2π) ・ η 2・ F η 2 = (tan θ−μ) / (tan θ (1 + μtan θ)) where L: pitch of conversion screw to linear motion F: valve spring 30 Spring force θ: Lead angle of conversion screw μ: Coefficient of friction In this embodiment having such a configuration, the following effects are achieved.

【0041】第1に、閉弁処理部51Bは、機関が停止
したときに、弁体26を所定の小開度θをもって停止さ
せる構成としたため、図6に示す如く、シート部26C
に付着した粘着成分DPによって弁体26が弁座部材2
8に接着されてしまうのを確実に防止することができ
る。
First, since the valve closing processing section 51B is configured to stop the valve body 26 at a predetermined small opening θ when the engine stops, as shown in FIG.
Due to the adhesive component DP attached to the valve body 26,
It can be surely prevented from being adhered to No. 8.

【0042】この結果、弁体26と弁座部材28との
「はり付き現象」を未然に防止して、EGR制御弁11
の円滑な開閉動作を維持することができる。換言すれ
ば、従来技術のように、機関停止後に、弁ばね30のば
ね力によって、弁体26を完全に閉弁させる場合は、弁
体26と弁座部材28とがはり付いてしまうため、この
接着力に抗して弁体26を開弁させる必要がある。
As a result, the "sticking phenomenon" between the valve element 26 and the valve seat member 28 is prevented, and the EGR control valve 11 is prevented.
It is possible to maintain the smooth opening / closing operation of the. In other words, when the valve body 26 is completely closed by the spring force of the valve spring 30 after the engine is stopped as in the prior art, the valve body 26 and the valve seat member 28 stick to each other. It is necessary to open the valve body 26 against this adhesive force.

【0043】従って、従来技術では、かかる「はり付き
現象」に備えてステッピングモータ31のトルクを増大
させる必要があるが、これには例えば1.5kg程度の
強いトルクが必要となるため、ステッピングモータ31
が大型化する上に、取付自由度等が低下する。これに対
し、本実施例では、機関停止後に弁体26を所定の小開
度θだけ僅かに開弁させるため、本質的に「はり付き現
象」を生じることがなく、何ら機械的構成に修正を加え
ずに、低コストでEGR制御を安定化することができ
る。
Therefore, in the prior art, it is necessary to increase the torque of the stepping motor 31 in preparation for such a "sticking phenomenon", but this requires a strong torque of, for example, about 1.5 kg. 31
Becomes larger and the degree of freedom in mounting is reduced. On the other hand, in the present embodiment, since the valve element 26 is slightly opened by the predetermined small opening θ after the engine is stopped, the "sticking phenomenon" does not occur essentially, and the mechanical configuration is corrected. It is possible to stabilize the EGR control at low cost without adding the above.

【0044】さらに、換言すれば、通常、EGR制御弁
11は、排圧によって開弁することがないように、常時
弁体26を閉弁方向に付勢する常閉型の制御弁として構
成されるため、電気制御式のEGR制御弁にあっても
(負圧を用いた機械式EGR制御弁の場合は必然的
に)、機関が停止した場合には全閉させるのが、従来の
一般的な技術常識であり、たとえ駆動中に中間開度や小
さい開度を経ることがあっても、本発明の如く、通電停
止時に「実質的な閉弁状態ではあるが全閉状態ではない
小開度θ」という特異な開度に設定し、保持するという
思想、視点を全く欠いていた。従って、従来技術では、
上述の如く、はり付き現象を防止するために、シート部
26Cのテーパ角調整やステッピングモータ31の駆動
力増強という直接的で機械的な解決手段に訴えることが
多いが、これでは、コストが増大する上に、使い勝手
(例えば、モータの取付の自由度や流量特性の設定の自
由度等)が低下する。これに対し、本発明は、「機関停
止時にはEGR制御弁11を全閉させるべき」との従来
の一般的固定観念を打破し、これにより、低コストなが
らも本質的にはり付き現象を解決している。
Further, in other words, the EGR control valve 11 is normally constructed as a normally-closed type control valve that constantly urges the valve element 26 in the valve closing direction so that the EGR control valve 11 does not open due to exhaust pressure. Therefore, even in the case of an electrically controlled EGR control valve (inevitably in the case of a mechanical EGR control valve using negative pressure), when the engine is stopped, it is fully closed. It is a common technical common sense that even if an intermediate opening degree or a small opening degree is passed during driving, when the energization is stopped, “a small opening which is not a fully closed state but a substantially closed state is present when the energization is stopped. It completely lacked the idea and viewpoint of setting and maintaining a unique opening called "degree θ". Therefore, in the prior art,
As described above, in order to prevent the sticking phenomenon, it is often appealed to a direct and mechanical solution means such as adjusting the taper angle of the seat portion 26C and increasing the driving force of the stepping motor 31, but this increases the cost. In addition, the usability (for example, the degree of freedom in mounting the motor and the degree of freedom in setting the flow rate characteristic) is reduced. On the other hand, the present invention breaks the conventional general stereotype that "the EGR control valve 11 should be fully closed when the engine is stopped", thereby essentially solving the sticking phenomenon at a low cost. ing.

【0045】第2に、弁体26を弁座部材28から引き
離して停止させるため、機関停止後の温度低下によって
弁座部材28が収縮しても、これにより弁体26の弁部
26Bが噛み込まれることがない。従って、シート部2
6Cのテーパ角を小さくして鈍角とする必要がないた
め、テーパ角に自由度を持たせて、適切なEGR流量特
性を実現することができる。つまり、テーパ角を鋭角と
すれば、1ステップ信号当たりの流路面積の変化を小さ
くできるため、適切なEGR流量特性を容易に実現する
ことができる。
Secondly, since the valve body 26 is pulled away from the valve seat member 28 and stopped, even if the valve seat member 28 contracts due to a temperature decrease after the engine is stopped, the valve portion 26B of the valve body 26 is bitten by this. It will not get stuck. Therefore, the seat portion 2
Since it is not necessary to reduce the taper angle of 6C to an obtuse angle, it is possible to provide the taper angle with a degree of freedom and realize an appropriate EGR flow rate characteristic. That is, if the taper angle is set to an acute angle, the change in the flow path area per one-step signal can be reduced, so that an appropriate EGR flow rate characteristic can be easily realized.

【0046】第3に、本実施例では、ステッピングモー
タ31が無励磁状態で発するディテントトルクTDを利
用して小開度θを維持する構成のため、バッテリ電力を
消費することなく、弁体26を弁座部材28から引き離
しておくことができる。
Thirdly, in the present embodiment, since the stepping motor 31 is configured to maintain the small opening θ by utilizing the detent torque T D generated in the non-excited state, the valve body is not consumed and the valve body is not consumed. 26 can be separated from the valve seat member 28.

【0047】第4に、本実施例では、ステッピングモー
タ31のディテントトルクTDのみならず、各可動部分
の摩擦力を含んだ意味でのベアリング34の起動トルク
Bを利用して、弁体26を所定の小開度θに保持する
構成のため、必要以上にステッピングモータ31を大型
化、高コスト化することなく、弁体26を小開度θに保
持する構成を最適化できる。
Fourthly, in the present embodiment, not only the detent torque T D of the stepping motor 31 but also the starting torque T B of the bearing 34, which includes the frictional force of each movable part, is utilized. Since 26 is held at a predetermined small opening θ, the structure for holding the valve element 26 at a small opening θ can be optimized without unnecessarily increasing the size and cost of the stepping motor 31.

【0048】即ち、図4及び図8に示す如く、ディテン
トトルクTDは小さいため、このディテントトルクTD
みに依存して小開度θを保持しようとする場合には、高
価な材料を用いて永久磁石32Bの磁力を著しく増した
り、ステッピングモータ31自体を大型化する等の必要
がある。これに対し、本実施例では、弁体26の駆動メ
カニズムを総合的に検討し、起動トルクTBをも利用し
ているため、ディテントトルクTDを大きくする必要が
なく、簡易かつ低コストに小開度θを保持することがで
きる。
That is, as shown in FIGS. 4 and 8, since the detent torque T D is small, an expensive material is used in order to maintain the small opening θ depending only on the detent torque T D. Therefore, it is necessary to remarkably increase the magnetic force of the permanent magnet 32B or to increase the size of the stepping motor 31 itself. On the other hand, in the present embodiment, the drive mechanism of the valve body 26 is comprehensively examined and the starting torque T B is also used, so that it is not necessary to increase the detent torque T D, and it is simple and low cost. The small opening θ can be maintained.

【0049】従って、本実施例を「閉弁処理手段51B
は、機関を停止したときに、弁体26を所定の小開度θ
をもって停止させ、ステッピングモータ31への通電を
停止した状態で、ステッピングモータ31のディテント
トルクTD及び各可動部分における起動トルクTBによっ
て、この小開度θを保持することを特徴とする内燃機関
の排気還流制御装置」として把握することも可能であ
る。
Therefore, in this embodiment, "valve closing processing means 51B"
Is a predetermined small opening θ when the engine is stopped.
The internal combustion engine is characterized in that the small opening degree θ is maintained by the detent torque T D of the stepping motor 31 and the starting torque T B of each movable part in a state where the power supply to the stepping motor 31 is stopped. It is also possible to understand it as "the exhaust gas recirculation control device".

【0050】次に、図9〜図11に基づいて本発明の第
2の実施例を説明する。なお、本実施例では、上述した
第1の実施例と同一の構成要素に同一の符号を付し、そ
の説明を省略するものとする。本実施例の特徴は、機関
停止後に一旦弁体を完全に閉弁させた後、所定の小開度
に設定する点にある。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. A feature of this embodiment is that the valve body is completely closed after the engine is stopped and then set to a predetermined small opening.

【0051】即ち、図9は、本実施例によるEGR制御
装置の全体構成を示す説明図であって、本実施例のコン
トロールユニット51も第1の実施例で述べたコントロ
ールユニット12と同様に、マイクロコンピュータシス
テムとして構成され、その内部機能として、図示せぬE
GR制御マップに基づく通常制御部51Aと、「閉弁処
理手段」としての閉弁処理部51Bとを備えている。し
かし、本実施例の閉弁処理部51Bは、後述の通り、機
関停止後に、一度、弁体26を全閉位置に移動させてか
ら、所定の小開度θだけ離間させる点で前記実施例と相
違する。
That is, FIG. 9 is an explanatory view showing the overall configuration of the EGR control device according to this embodiment, and the control unit 51 of this embodiment also has the same structure as the control unit 12 described in the first embodiment. It is configured as a microcomputer system, and its internal function is not shown in FIG.
A normal control unit 51A based on the GR control map and a valve closing processing unit 51B as "valve closing processing means" are provided. However, as described below, the valve closing processing unit 51B of the present embodiment moves the valve body 26 to the fully closed position once after the engine is stopped, and then separates the valve body 26 by a predetermined small opening θ, as described in the above embodiment. Is different from.

【0052】次に、図10のフローチャートを参照して
本実施例の閉弁処理を説明すると、まず、ステップ11
でイグニッションスイッチ16を読み込んだ後、ステッ
プ12ではイグニッションスイッチ16がオフされてい
るか否かを判定し、イグニッションスイッチ16がオフ
された場合には、次のステップ13で、ステッピングモ
ータ31を駆動し、弁体26を完全に閉弁させる。これ
により、コントロールユニット51は、全閉位置を確認
することができる。
Next, the valve closing process of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
After reading the ignition switch 16 in step 12, it is determined in step 12 whether or not the ignition switch 16 is turned off. If the ignition switch 16 is turned off, the stepping motor 31 is driven in the next step 13, The valve body 26 is completely closed. Thereby, the control unit 51 can confirm the fully closed position.

【0053】次に、弁体26が全閉位置に達した後、ス
テップ14では、ステッピングモータ31を数ステップ
分だけ逆転させて、弁体26を弁座部材28から引き離
し、EGR制御弁11の弁開度を所定の小開度θに設定
する。最後に、ステップ15では、ステッピングモータ
31への通電を停止してプログラムを終了する。
Next, after the valve body 26 reaches the fully closed position, in step 14, the stepping motor 31 is reversed by a few steps to separate the valve body 26 from the valve seat member 28, and the EGR control valve 11 operates. The valve opening is set to a predetermined small opening θ. Finally, in step 15, the energization of the stepping motor 31 is stopped and the program ends.

【0054】次に、本実施例の作用について図11の動
作説明図を参照しつつ説明すると、まず、時刻t1で機
関が始動してから時刻t2で機関が停止するまでは通常
制御部51Aによる通常のEGR制御が行われる点は第
1の実施例と同様である。
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to the operation explanatory diagram of FIG. 11. First, the normal control unit is operated from the time when the engine is started at time t 1 to the time when the engine is stopped at time t 2. The point that the normal EGR control by 51A is performed is the same as in the first embodiment.

【0055】しかし、本実施例では、機関停止後に、一
旦、弁体26を全閉位置まで移動させた後、時刻t
3で、ステッピングモータ31を僅かに逆転させて弁体
26を開弁方向に移動させ、所定の小開度θを保持した
状態で処理を終了する。
However, in the present embodiment, after the engine is stopped, the valve body 26 is once moved to the fully closed position, and then at time t.
In step 3 , the stepping motor 31 is slightly rotated in the reverse direction to move the valve element 26 in the valve opening direction, and the processing is ended in a state where a predetermined small opening θ is maintained.

【0056】このように構成される本実施例も、上述し
た第1の実施例と同様の効果を得ることができる。これ
に加えて本実施例では、機関停止後に、弁体26を一旦
完全に閉弁させた後、所定の小開度θだけ弁座部材28
から離間させる構成のため、機関停止の毎に、全閉位置
を確認することができ、次回の通常のEGR制御を正確
にオープンループで行うことができる。
This embodiment, which is constructed in this way, can also obtain the same effects as the above-mentioned first embodiment. In addition to this, in the present embodiment, after the engine is stopped, the valve body 26 is closed once and then the valve seat member 28 is moved by a predetermined small opening θ.
Since it is configured to be separated from, the fully closed position can be confirmed each time the engine is stopped, and the next normal EGR control can be accurately performed in open loop.

【0057】なお、前記各実施例では、EGR制御弁1
1の駆動源として、永久磁石を用いたPM型のステッピ
ングモータ31を例示したが、本発明はこれに限らず、
通電停止後にディテントトルクTDを発生させるモータ
であればよい。
In each of the above embodiments, the EGR control valve 1
Although the PM type stepping motor 31 using a permanent magnet is illustrated as the drive source of No. 1, the present invention is not limited to this.
Any motor may be used as long as it is a motor that generates the detent torque T D after the power supply is stopped.

【0058】また、ディテントトルクTDを利用できる
のが好ましいが、必ずしもこれに限らず、例えば太陽光
発電装置や保持用の電池等の如き副次的な電力供給手段
を設けたり、これに加えて低消費電力型のモータを採用
したりすることにより、弁体26を小開度θに保持する
ことが可能である。
Further, although it is preferable that the detent torque T D can be used, the detent torque T D is not necessarily limited to this, and for example, a secondary power supply means such as a solar power generator or a holding battery may be provided, or in addition thereto. It is possible to hold the valve element 26 at a small opening θ by adopting a low power consumption type motor.

【0059】さらに、前記各実施例では、いわゆる外開
き式のEGR制御弁11を例示したが、これに限らず、
内開き式のEGR制御弁にも容易に適用できる。
Further, in each of the above-mentioned embodiments, the so-called outward opening type EGR control valve 11 is illustrated, but the present invention is not limited to this.
It can be easily applied to an inward opening type EGR control valve.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明に係る内燃機
関の排気還流制御装置によれば、閉弁処理手段は、機関
が停止したときに、弁体を所定の小開度をもって停止さ
せる構成のため、弁体が弁座に密着せず、これにより、
はり付き現象を未然に防止することができる。
As described in detail above, according to the exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine according to the present invention, the valve closing processing means stops the valve body at a predetermined small opening when the engine stops. Due to the configuration, the valve body does not adhere to the valve seat,
The sticking phenomenon can be prevented in advance.

【0061】また、機関が停止したときに、弁体を全閉
位置に移動させた後、全閉位置から所定の小開度だけ離
間させた状態で停止させる構成のため、機関停止後に全
閉位置を確認しつつ、はり付き現象を防止することがで
きる。
When the engine is stopped, the valve element is moved to the fully closed position and then stopped with a predetermined small opening from the fully closed position. It is possible to prevent the sticking phenomenon while confirming the position.

【0062】さらに、無励磁状態で所定のディテントト
ルクを発生するステッピングモータを用い、弁体を所定
の小開度で停止させた後に、ステッピングモータへの通
電を停止する構成のため、ディテントトルク等を利用し
て、効率的に弁体の小開度を保持することができる。
Further, since a stepping motor which generates a predetermined detent torque in a non-excited state is used and the valve body is stopped at a predetermined small opening degree, energization to the stepping motor is stopped, the detent torque, etc. It is possible to efficiently hold the small opening degree of the valve body by utilizing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例に係る内燃機関の排気還
流制御装置の全体構成を示す構成説明図である。
FIG. 1 is a configuration explanatory view showing an overall configuration of an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention.

【図2】閉弁状態の排気還流制御弁を拡大して示す断面
図である。
FIG. 2 is an enlarged sectional view showing an exhaust gas recirculation control valve in a closed state.

【図3】開弁状態の排気還流制御弁を拡大して示す図2
と同様の断面図である。
FIG. 3 is an enlarged view of an exhaust gas recirculation control valve in an open state.
It is a sectional view similar to FIG.

【図4】ステッピングモータの速度とトルクとの関係を
示す特性図である。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between speed and torque of a stepping motor.

【図5】閉弁処理を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a valve closing process.

【図6】排気還流制御弁の弁体等を拡大して示す断面図
である。
FIG. 6 is an enlarged sectional view showing a valve body and the like of an exhaust gas recirculation control valve.

【図7】弁体の動作を示す動作説明図である。FIG. 7 is an operation explanatory view showing the operation of the valve body.

【図8】弁ばねのばね力と閉弁方向のトルク等との関係
を示す特性図である。
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between a spring force of a valve spring and a torque in a valve closing direction.

【図9】本発明の第2の実施例に係る内燃機関の排気還
流制御装置の全体構成を示す構成説明図である。
FIG. 9 is a configuration explanatory diagram showing an overall configuration of an exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention.

【図10】閉弁処理を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing a valve closing process.

【図11】弁体の動作を示す動作説明図である。FIG. 11 is an operation explanatory view showing the operation of the valve body.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5…吸気通路 6…排気通路 10…EGR通路(排気還流通路) 11…EGR制御弁(排気還流制御弁) 12,51…コントロールユニット(排気還流制御手
段) 12A,51A…通常制御部 12B,51B…閉弁処理部(閉弁処理手段) 26…弁体 28…弁座部材 31…ステッピングモータ
5 ... Intake passage 6 ... Exhaust passage 10 ... EGR passage (exhaust gas recirculation passage) 11 ... EGR control valve (exhaust gas recirculation control valve) 12, 51 ... Control unit (exhaust gas recirculation control means) 12A, 51A ... Normal control part 12B, 51B ... valve closing processing section (valve closing processing means) 26 ... valve body 28 ... valve seat member 31 ... stepping motor

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 機関の排気通路と吸気通路とを連通して
設けられた排気還流通路と、この排気還流通路の途中に
設けられ、モータによって弁体を開閉させる排気還流制
御弁と、この排気還流制御弁に制御信号を出力すること
により前記弁体の開度を制御する排気還流制御手段とを
備えた内燃機関の排気還流制御装置であって、 機関を停止したときに、前記弁体を所定の小開度をもっ
て停止させる閉弁処理手段を設けたことを特徴とする内
燃機関の排気還流制御装置。
1. An exhaust gas recirculation passage provided to connect an exhaust passage and an intake passage of an engine, an exhaust gas recirculation control valve provided in the middle of the exhaust gas recirculation passage for opening and closing a valve body by a motor, and the exhaust gas recirculation control valve. An exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, comprising an exhaust gas recirculation control means for controlling the opening degree of the valve body by outputting a control signal to a recirculation control valve, wherein the valve body is controlled when the engine is stopped. An exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine, comprising valve closing processing means for stopping at a predetermined small opening.
【請求項2】 前記閉弁処理手段は、機関が停止したと
きに、前記弁体を全閉位置に移動させた後、当該全閉位
置から所定の小開度だけ離間させた状態で停止させるこ
とを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気還流制
御装置。
2. The valve closing processing means, when the engine is stopped, moves the valve element to a fully closed position and then stops the engine with a predetermined small opening from the fully closed position. The exhaust gas recirculation control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein.
【請求項3】 前記モータとして無励磁状態で所定のデ
ィテントトルクを発生するステッピングモータを用い、
前記閉弁処理手段は、前記弁体を所定の小開度で停止さ
せた後に、前記ステッピングモータへの通電を停止する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の内燃機
関の排気還流制御装置。
3. A stepping motor that generates a predetermined detent torque in a non-excited state is used as the motor,
The exhaust gas of the internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the valve closing processing means stops the energization of the stepping motor after stopping the valve body at a predetermined small opening degree. Reflux control device.
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