JPH09228901A - Ｅｇｒ制御弁およびそれを用いた排気ガス再循環装置 - Google Patents

Ｅｇｒ制御弁およびそれを用いた排気ガス再循環装置

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JPH09228901A
JPH09228901A JP8223922A JP22392296A JPH09228901A JP H09228901 A JPH09228901 A JP H09228901A JP 8223922 A JP8223922 A JP 8223922A JP 22392296 A JP22392296 A JP 22392296A JP H09228901 A JPH09228901 A JP H09228901A
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valve
control valve
throttle
egr control
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Yoko Honda
陽広 本田
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Denso Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 省スペース化を図れるＥＧＲ制御弁および小
型化可能な排気ガス再循環装置を提供する。 【解決手段】 ＥＧＲ制御弁は、弁座部材８１、弁部材
８２、ロッド８３、摺動部材８４、スロットルボディ８
０の一部、および負圧アクチュエータ９０により構成さ
れており、負圧アクチュエータ９０以外の殆どの部品が
スロットルボディ８０に収容され、吸気通路８０ａに接
して配設されている。したがって、スロットルボディ８
０から突出するＥＧＲ制御弁の部品が少なく、吸気通路
８０ａ回りのスペースが小さくなっている。ロッド８３
はスロットル軸１１と平行に配設されているので、スロ
ットル軸１１の両端側にスロットル弁１２およびＥＧＲ
制御弁に付随する部品を集約して配設し、再循環装置全
体の体格を小型化できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関（以下、
「エンジン」という）の吸気通路中に排気ガスを導入す
る排気ガス通路を開閉するＥＧＲ（Exhaust Gas Recirc
ulation ）制御弁、およびこのＥＧＲ制御弁を用いた排
気ガス再循環装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、エンジンの排気ガスの一部を
吸気通路に再循環させることにより燃焼温度を低下さ
せ、排気ガス中に発生するＮＯｘを減少させる排気ガス
再循環装置として、欧州特許出願公開第３４９７２９号
明細書に開示されているものが知られている。この装置
では、スロットル弁制御装置と近接してＥＧＲ制御弁を
配置し、一体のユニットとしている。そして、ＥＧＲ制
御弁の弁部材とこの弁部材を開閉駆動するアクチュエー
タとが吸気通路の径方向両側に配置されるため、弁部材
とアクチュエータとを連結するロッドを吸気流れで冷却
することができる。
【０００３】また、実開平４−６６３４７号公報に開示
されている排気ガス再循環装置も、スロットルボディに
ＥＧＲ制御弁を一体的に取付けたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、欧州特
許出願公開第３４９７２９号明細書に開示されている排
気ガス再循環装置は、ＥＧＲ制御弁の弁部材とアクチュ
エータとが吸気通路の直径上両端に配置されているた
め、弁部材および弁部材により開閉される排気ガス通路
の配管とアクチュエータとが吸気通路の径方向両側に大
きく突出し、装置全体の体格が大きくなるという問題が
ある。さらに、弁部材とアクチュエータとを結ぶＥＧＲ
制御弁の軸とスロットル弁の回転軸とが直交する方向に
配置されているので、ＥＧＲ制御弁に付随する部品と、
スロットル弁制御装置に付随する部品とがスロットルボ
ディの四方に向けて突出することとなり、装置全体の体
格を大きくしている。スロットル弁制御装置に付随する
部品としては、スロットル弁開度を調整するレバーや、
アクチュエータ、さらに、開度センサ等が想定される。
【０００５】また、実開平４−６６３４７号公報に開示
されている排気ガス再循環装置では、ＥＧＲ制御弁をス
ロットルボディに外付けする構成としているため装置全
体の体格が大きくなる。さらに、スロットル弁の回転軸
と直交する方向に沿ってＥＧＲ制御弁の軸線を配置して
いるため、装置全体の体格が大きくなるという問題があ
る。
【０００６】このように従来の排気ガス再循環装置で
は、吸気通路またはスロットルボディにＥＧＲ制御弁を
装着するに際し、大きな取付けスペースを必要としてい
たので、装置全体の体格が大きくなるという問題があ
る。本発明はこのような問題を解決するためになされた
ものであり、吸気通路に装着するに際し、省スペース化
を図れるＥＧＲ制御弁を提供することを目的とする。
【０００７】本発明の他の目的は、小型化された排気ガ
ス再循環装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１または
２記載のＥＧＲ制御弁によると、吸気通路の近傍で吸気
通路の直径上からずれた位置にＥＧＲ制御弁に付随する
部品が突出するので、吸気通路回りのスペースを極力小
さくすることができる。本発明の請求項３記載のＥＧＲ
制御弁によると、排気ガス通路の吸気通路への連絡口と
アクチュエータとの間に位置する連結装置を吸気流れに
より冷却できるので、排気ガスの高熱がアクチュエータ
に伝達することを抑制できる。
【０００９】本発明の請求項４記載のＥＧＲ制御弁によ
ると、連結装置が吸気流れに直接冷却されるので、排気
ガスの高熱がアクチュエータに伝達することをさらに抑
制できる。本発明の請求項５記載のＥＧＲ制御弁による
と、排気ガスの圧力がＥＧＲ制御弁の開弁側に働かない
ので、ＥＧＲ制御弁の閉弁時における排気ガス漏れを防
止できる。
【００１０】本発明の請求項６記載のＥＧＲ制御弁によ
ると、アクチュエータとしてダイヤフラムアクチュエー
タを用いることにより、簡単な構成で弁部材を開閉駆動
できる。本発明の請求項７記載の排気ガス再循環装置に
よると、スロットル弁制御装置およびＥＧＲ制御弁に付
随する部品がそれぞれスロットル軸の両側に配置される
ので、スロットル軸と直交する側に部品が突出しない。
さらに、ＥＧＲ制御弁の少なくとも一部がスロットルボ
ディに収容されるので、スロットル弁制御装置に付随す
る部品が突出する側のスロットルボディの隅にＥＧＲ制
御弁に付随する部品が突出する。したがって、再循環装
置全体の体格が小型化され、再循環装置全体の取付けス
ペースを小さくすることができる。
【００１１】本発明の請求項８記載の排気ガス再循環装
置によると、スロットル弁の近傍にＥＧＲ制御弁を配置
できるので、各部品を集約して配置することができる。
したがって、再循環装置を効率的に小型化できる。本発
明の請求項９記載の排気ガス再循環装置によると、スロ
ットル弁が高温の排気ガスに晒されないので再循環装置
全体の昇温を抑制できる。また、排気ガス中の異物がス
ロットル弁に付着することを防止できるので、スロット
ル弁の滑らかな回動が維持され、吸気流量を高精度に制
御できる。
【００１２】本発明の請求項１０記載の排気ガス再循環
装置によると、スロットル弁にさらに近づけてＥＧＲ制
御弁を配置できるので、再循環装置をより集約して構成
することができる。本発明の請求項１１記載の排気ガス
再循環装置によると、アクチュエータとしてダイヤフラ
ムアクチュエータを用いることにより、簡単な構成でＥ
ＧＲ制御弁の弁部材を開閉駆動できる。
【００１３】本発明の請求項１２記載の排気ガス再循環
装置によると、スロットル弁制御装置およびＥＧＲ制御
弁に付随する部品がそれぞれスロットル軸の両側に配置
されるので、スロットル軸と直交する側に部品が突出し
ない。したがって、再循環装置全体の体格が小さくな
り、再循環装置全体の取付けスペースを小さくすること
ができる。
【００１４】本発明の請求項１３記載の排気ガス再循環
装置によると、スロットル弁制御装置に付随する部品が
突出する側の隅にＥＧＲ制御弁に付随する部品が配置さ
れるため、スペースを有効に利用して装置を小型化する
ことができる。本発明の請求項１４記載の排気ガス再循
環装置によると、スロットル弁が高温の排気ガスに晒さ
れないので装置の昇温を抑制できる。また、排気ガス中
の異物がスロットル弁に付着することを防止できるの
で、スロットル弁の滑らかな回動が維持され、吸気流量
を高精度に制御できる。
【００１５】本発明の請求項１５記載の排気ガス再循環
装置によると、排気ガス通路の吸気通路への連絡口とア
クチュエータとの間に位置する連結装置を吸気流れによ
り冷却できるので、排気ガスの高熱がアクチュエータに
伝達することを抑制できる。本発明の請求項１６記載の
排気ガス再循環装置によると、連結装置が吸気流れに直
接冷却されるので、排気ガスの高熱がアクチュエータに
伝達することをさらに抑制できる。
【００１６】本発明の請求項１７記載の排気ガス再循環
装置によると、排気ガスの圧力がＥＧＲ制御弁の開弁側
に働かないので、ＥＧＲ制御弁の閉弁時における排気ガ
ス漏れを防止できる。本発明の請求項１８記載の排気ガ
ス再循環装置によると、アクチュエータとしてダイヤフ
ラムアクチュエータを用いることにより、簡単な構成で
ＥＧＲ制御弁の弁部材を開閉駆動できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
複数の実施例を図面に基づいて説明する。 （第１実施例）本発明の第１実施例を図１および図２に
示す。図１に示す排気ガス再循環装置１は、図示しない
多気筒エンジンのインテークマニホールドの吸気流れ上
流側に配設されている。この実施例の排気ガス再循環装
置１は、ディーゼルエンジンの吸気絞りとしてのスロッ
トル装置とＥＧＲ制御弁とを一体の組立体として構成し
ている。排気ガス再循環装置１のスロットルボディ８０
にスロットル弁１２の回転軸としてのスロットル軸１１
が回動自在に支持されており、このスロットル軸１１に
スロットル軸１１とともに回動するようにスロットル弁
１２がねじ１３により取付けられている。スロットル弁
１２はスロットルボディ８０に形成された吸気通路８０
ａを流れる吸気流量を調節する。
【００１８】スロットル軸１１の一方の端部には回転セ
ンサ１４が取付けられており、スロットル弁１２の開度
信号を図示しないＥＣＵ（エンジンコントロールユニッ
ト）に送出している。スロットル軸１１の他方の端部に
はスロットル軸１１とともに回動するレバー１５が取付
けられている。負圧アクチュエータ２０はねじ２３でス
ロットルボディ８０に取付けられており、負圧アクチュ
エータ２０の図示しないダイヤフラムとともに往復移動
するロッド２２により、レバー１５およびスロットル軸
１１が回動する。負圧アクチュエータ２０のダイヤフラ
ムは、通気管２４および２５から負圧が印加されると負
圧側に移動し、スロットル軸１１を閉方向に回転させ
る。負圧アクチュエータ２０に印加される負圧は、図示
しないバキュームポンプから与えられる。
【００１９】ＥＧＲ制御弁は、弁座部材８１、弁部材８
２、ロッド８３、摺動部材８４、スロットルボディ８０
の一部、および負圧アクチュエータ９０により構成され
ている。これらの部品を含んでＥＧＲ制御弁は全体とし
て円柱状の構造体をなしている。そして、その軸方向を
吸気通路の軸方向と交差させて吸気通路を形成するスロ
ットルボディ８０上に配置されている。しかもＥＧＲ制
御弁は吸気通路の直径上からずれて、吸気通路を形成す
るスロットルボディ８０の壁面に配置されている。しか
も、弁座部材８１と弁部材８２とを含む弁部と、負圧ア
クチュエータ９０とをスロットルボディ８０の両側に配
置して吸気通路８０ａに接して配設されている。したが
って、スロットルボディ８０から突出するＥＧＲ制御弁
の部品が少なく、吸気通路８０ａ回りのスペースが小さ
くなっている。ここで吸気通路に接しているとは、吸気
通路の近傍に配置されているか、吸気通路中に一部を露
出していることを意味する。また、図２に示すように、
スロットル軸１１と直交する吸気通路８０ａの直径方向
へのスロットル弁１２の投影範囲と重複してＥＧＲ制御
弁は位置している。また、スロットル弁１２が開弁する
ときに吸気流れ上流側に動くスロットル弁１２の片の
側、つまり図２の上側にＥＧＲ制御弁は位置し、排気ガ
ス通路の吸気通路８０ａとの連絡口が設けられている。
【００２０】図１に示すように、弁座部材８１はスロッ
トルボディ８０の排気ガス導入側に嵌合して固定されて
いる。弁部材８２は弁座部材８１に形成された弁座８１
ａよりも排気ガス流れ下流側でロッド８３の一方の端部
に取付けられている。弁部材８２が図１の左方向、つま
り排気ガス流れ下流側に移動して弁座８１ａから離座す
ることにより、排気ガス通路としての排気ガス導入口１
０１と吸気通路８０ａとが連通する。ＥＧＲ制御弁の軸
であり、弁部材８２と負圧アクチュエータ９０とを連結
する連結装置としてのロッド８３は、吸気通路８０ａの
軸方向と直交し、吸気通路８０ａの直径上からずれ、か
つスロットル軸１１と平行に配置されている。したがっ
て、ロッド８３の端部に連結される負圧アクチュエータ
９０は、負圧アクチュエータ２０が取り付けられている
のと同じ側のスロットルボディ８０の隅に配設されてい
る。
【００２１】図２に示すように、吸気流れに排気ガスを
導入する連絡口１０２は隔壁８０ｂに仕切られてスロッ
トル弁１２よりも吸気流れの下流側で下流方向にのみ開
口し、この連絡口１０２から導入された排気ガスがスロ
ットル弁１２の吸気流れの下流側で吸入空気と混合す
る。図１に示すように、連絡口１０２を挟んでロッド８
３の他方の端部は負圧アクチュエータ９０の可動部９４
と結合しており、ロッド８３は摺動部材８４により往復
移動可能に支持されている。摺動部材８４は吸入空気お
よび排気ガスのリーク防止を兼ねている。
【００２２】負圧アクチュエータ９０のダイヤフラム９
１は第１ケース９２と第２ケース９３との間に挟持され
ている。スプリング室９７に負圧が印加されていない図
１に示す状態では、圧縮コイルスプリング９５の付勢力
によりロッド８３が図１の右方向に付勢されている。そ
して、弁部材８２が弁座８１ａに着座することにより、
排気ガス導入口１０１と吸気通路８０ａとの連通が遮断
される。
【００２３】通気管９６からスプリング室９７に負圧を
印加すると、可動部９４とともにロッド８３が図１の左
方向に移動することにより弁部材８２が弁座８１ａから
離座する。すると、排気ガス導入口１０１から導入され
た排気ガスはスロットル弁１２よりも吸気流れの下流側
で吸入空気と混合する。燃焼混合気中にＨ2 Ｏ、Ｎ2、
ＣＯ2 等の排気ガスの不活性成分が混入すると、燃焼温
度が低下するのでＮＯｘの発生を抑制することができ
る。
【００２４】以上説明した第１実施例では、スロットル
軸１１と平行にスロットル弁１２の極力近傍にＥＧＲ制
御弁を配置したことにより、スロットル軸１１と直交す
る側のスロットルボディ８０から突出する部品をなく
し、スロットル軸１１の両端側にスロットル弁１２およ
びＥＧＲ制御弁に付随する部品を集約して配設できる。
さらに、スロットル弁１２に付随する部品が突出してい
る側のスロットルボディ８０の隅にＥＧＲ制御弁に付随
する部品としての負圧アクチュエータ９０が配設される
ので、再循環装置全体の体格を小型化でき、再循環装置
全体としての取付けスペースを極力小さくすることがで
きる。
【００２５】また第１実施例では、弁座８１ａの排気ガ
ス下流側に弁部材８２を配置し、弁部材８２が排気ガス
流れ下流側に移動することにより排気ガス導入口１０１
から連絡口１０２を経て吸気通路８０ａに排気ガスが導
入される。したがって、負圧アクチュエータ９０の可動
部９４が負圧側に移動する方向と弁部材８２の開弁方向
とを一致させることができるので、負圧アクチュエータ
９０の駆動力を弁部材８２に伝達する連結装置を簡素化
できる。
【００２６】第１実施例では、連絡口１０２から導入さ
れた排気ガスがスロットル弁１２よりも吸気流れの下流
側で吸入空気と混合するので、排気ガスが直接スロット
ル弁１２に当たらない。したがって、高温の排気ガスに
よりスロットル弁１２が直接加熱されることを防止する
とともに、排気ガス中の異物がスロットル弁１２に付着
してスロットル弁１２の回動を妨げることを防止でき
る。
【００２７】第１実施例では、高温の排気ガスが排気ガ
ス導入口１０１から導入され、排気ガスに晒されるロッ
ド８３の部分と弁部材８２とが高温に加熱されても、排
気ガス通路を形成するスロットルボディ８０の一部と連
結装置であるロッド８３とが吸気通路８０ａに晒されて
いる。また、負圧アクチュエータ９０は弁部材８２と離
隔して配設されている。したがって、弁部材８２と排気
ガス導入側のスロットルボディ８０およびロッド８３と
が高温になっても、負圧アクチュエータ９０が高温にな
らないので、負圧アクチュエータ９０内のダイヤフラム
９１が熱により劣化することを抑制できる。これによ
り、負圧アクチュエータ９０の作動不良を防止すること
ができるので、吸入通路への排気ガスの導入を高精度に
制御可能である。
【００２８】以上に説明したようにこの実施例では、弁
座部材８１と弁部材８２とでＥＧＲ弁を構成している。
そして、このＥＧＲ弁とアクチュエータとしての負圧ア
クチュエータ９０と、それらを接続するロッド８３と、
それらを取り囲み固定するスロットルボディ８０の一部
とによってほぼ円柱状のＥＧＲ制御弁を形成している。
一方で、スロットルボディ８０は円形断面の吸気通路８
０ａを区画形成している。そして円柱状のＥＧＲ制御弁
は、その軸方向を吸気通路８０ａの軸方向と交差するよ
うに、特に望ましくは直交するように配置されている。
しかもＥＧＲ制御弁は吸気通路８０ａの直径上よりずれ
た位置に配置されている。この実施例では、吸気通路８
０ａを形成するスロットルボディ８０にＥＧＲ制御弁が
埋設され、支持されている。このため、全体の体格を大
型化させることなくＥＧＲ制御弁を吸気通路に組み合わ
せることができる。特に、上述のように負圧アクチュエ
ータ９０とＥＧＲ弁とを両側に位置させることでさらな
る小型化が図られる。
【００２９】さらに、スロットル軸１１を有する吸気通
路８０ａとＥＧＲ制御弁とを一体化するにあたっては、
スロットル軸１１と並行にＥＧＲ制御弁を配置すること
で、全体の体格の大型化を招くことを防止することがで
きる。加えて、スロットル軸１１に支持されたスロット
ル弁１２は、スロットル軸１１より上流側に移動する片
部分と、スロットル軸１１より下流側に移動する片部分
とを有するが、上流側に移動する片部分の側にＥＧＲ制
御弁を配置することで、軸方向に関してさらなる小型化
が達成できる。
【００３０】また、ロッド８３を吸気通路８０ａ内に露
出させて配置することで、負圧アクチュエータ９０を熱
的に保護することができる。また、ＥＧＲ制御弁と吸気
通路８０ａとの合流部には、排気ガスの流れを吸気通路
の下流に案内する案内部材としての隔壁８０ｂを設ける
ことが望ましい。この案内部材によりストッロル軸１１
およびスロットル弁１２を、スラッジなどの異物から保
護できるとともに、熱的に保護できる。なお、この実施
例では案内部材としての隔壁８０ｂはロッド８３をほぼ
完全に覆っているが、ロッド８３に直接に吸入空気を当
てるために部分的な穴を有していてもよい。同様にロッ
ド８３を冷却するための通路を区画していてもよい。
【００３１】また、上記実施例では負圧アクチュエータ
によって駆動されるディーゼル機関用のスロットル装置
にＥＧＲ制御弁を組み合わせているが、本発明のＥＧＲ
制御弁は、アクセルペダルによりワイヤを介して駆動さ
れるか、もしくはモータで駆動されるガソリン機関用の
スロットル装置に組み合わせてもよい。 （第２実施例）本発明の第２実施例による排気ガス再循
環装置を図３および図４に示す。
【００３２】弁座部材３１はスロットルボディ１０の排
気ガス導入側に嵌合して固定され、排気ガス導入口５１
を形成している。エンジンの排気ガスは排気ガス導入口
５１から吸気通路１０ａと交差する方向に導入される。
排気ガス通路５２は排気ガス導入口５１から吸気通路１
０ａと交差するようにスロットルボディ１０内に形成さ
れ、図３の上方から見て吸気通路１０ａのほぼ中心で直
角に折れ曲がり、吸気通路１０ａに沿って吸気流れ下流
側に向けて延びている。図４に示すように、排気ガス通
路５２はスロットルボディ１０の形成する吸気通路１０
ａと連通しておらず、排気ガス通路５２に導入された排
気ガスは吸気通路１０ａの下流側で吸入空気と混合す
る。図３および図４に示すように、排気ガス通路５２を
形成しているスロットルボディ１０の隔壁１０ｂの底壁
および側壁は吸気通路１０ａに直接晒され吸気流れによ
り冷却されるので、高温の排気ガスが排気ガス通路５２
に導入されても隔壁１０ｂの底壁および側壁は排気ガス
の温度よりもかなり低温になる。したがって、高温の排
気ガスが排気ガス通路５２に導入されても、図３の左側
に位置するロッド３３周囲のスロットルボディ１０は排
気ガスの温度よりもかなり低温に保持される。
【００３３】弁部材３２は弁座部材３１に形成された弁
座３１ａよりも排気ガス流れ上流側でロッド３３の端部
に固定されている。弁座部材３１に形成された弁座３１
ａに弁部材３２が着座することにより、排気ガス導入口
５１と排気ガス通路５２との連通が遮断される。ロッド
３３は、スロットルボディ１０の内壁および摺動部材３
４により往復移動可能に支持されており、ロッド３３の
中央部は吸気通路１０ａの近傍に位置している。摺動部
材３４は排気ガスのリーク防止を兼ねている。スロット
ルボディ１０の内壁に形成された凹部空間１０ｃは吸入
通路１０ａと連通しこの凹部空間１０ｃにロッド３３の
中央付近が位置しているので、ロッド３３は吸気流れに
晒され冷却されている。さらに、前述したように図３の
左側に位置するロッド３３周囲のスロットルボディ１０
も排気ガスの温度よりもかなり低温になるので、ロッド
３３の連結部材３６側の温度上昇を抑制できる。
【００３４】負圧アクチュエータ４０は、吸気通路１０
ａを挟んで弁部材３２と反対側に弁部材３２と離隔して
配設され、スロットルボディ１０に取付けられたステー
１６に固定されている。負圧アクチュエータ４０のダイ
ヤフラム４１は第１ケース４２と第２ケース４３との間
に挟持され、第１ケース４２と第２ケース４３とはかし
め固定されている。ダイヤフラム４１を含む可動部４４
は圧縮コイルスプリング４５により図３の右方向に付勢
されている。可動部４４には可動部４４とともに図３の
左右方向に往復移動する連結部材３５が固定されてい
る。連結部材３５とロッド３３とは連結部材３６の両端
部にそれぞれピン等で回動可能に連結されており、連結
部材３６はピン３７によりステー１６に回動可能に取付
けられている。ロッド３３、連結部材３５および連結部
材３６は連結装置を構成しており、可動部４４の移動方
向と逆方向に弁部材３２を駆動している。負圧アクチュ
エータ４０に印加される負圧は、図示しないバキューム
ポンプから与えられる。
【００３５】スプリング室４７に負圧が印加されていな
い図３に示す状態では、圧縮コイルスプリング４５の付
勢力により可動部４４および連結部材３５が図３の右方
向に付勢されている。連結部材３６はピン３７を中心と
して時計方向に付勢され、ロッド３３および弁部材３２
は可動部４４とは逆の図３の左方向に引っ張られるの
で、弁部材３２は弁座３１ａに着座する。したがって、
排気ガス導入口５１と排気ガス通路５２との連通が遮断
されるので、吸入通路１０ａに続く吸気通路中に排気ガ
スは導入されない。
【００３６】通気管４６からスプリング室４７に負圧を
印加すると、可動部４４が図３の左方向の負圧側に移動
し、連結部材３６はピン３７を中心として反時計方向に
回転する。そして、ロッド３３および弁部材３２が可動
部４４とは逆の図３の右方向に移動することにより弁部
材３２が弁座３１ａから離座すると、排気ガス導入口５
１から排気ガス通路５２を介して吸気通路１０ａの下流
側の吸気通路に排気ガスが導入される。
【００３７】第２実施例では、連結装置により、負圧ア
クチュエータ４０の可動部４４の移動方向と逆方向に弁
部材３２を駆動するので、負圧アクチュエータの構造を
複雑化することなく、排気ガス流れ上流側に弁部材３２
を移動させ、排気ガスを吸入通路に導入することができ
る。また、弁部材３２が弁座３１ａよりも排気ガス流れ
上流側に位置し、弁部材３２が排気ガス流れ上流側に移
動することにより排気ガス導入口５１と排気ガス通路５
２とが連通する構成であるため、弁部材３２が弁座３１
ａに着座した状態で排気ガスの圧力が弁座３１ａから弁
部材３２を離座させる方向に働かないので、排気ガス非
導入時、排気ガス通路５２に排気ガスが流入することを
防止できる。
【００３８】（第３実施例）本発明の第３実施例を図５
および図６に示す。第１実施例と実質的に同一構成部分
には同一符号を付す。第３実施例では、スロットルボデ
ィ本体６０およびハウジング６１によりスロットルボデ
ィが構成されている。ハウジング６１はスロットルボデ
ィ本体６０と別体に形成されており、排気ガス通路５２
を形成している。弁部材３２、ロッド３３、ハウジング
６１、弁座部材６２および摺動部材６３はＥＧＲ制御弁
のサブアセンブリを構成しており、スロットルボディ本
体６０に組込む前に予め組付けられている。サブアセン
ブリは、排気ガス導入側からスロットルボディ本体６０
に挿入され、スロットルボディ本体６０のガイド部６０
ｂに案内されて組付けられ、ガイド部６０ｂに支持され
ている。ガイド部６０ｂと接触する以外のハウジング６
１の外壁はスロットルボディ本体６０と非接触である。
排気ガス導入側のハウジング６１とスロットルボディ本
体６０との間には環状の断熱パッキン６４が介在し、こ
の断熱パッキン６４によりハウジング６１が支持されて
いる。
【００３９】図６に示すように、排気ガス通路５２の排
出口は吸気通路６０ａ内に開口しているので、排気ガス
は吸気通路６０ａ内で吸入空気と混合する。排気ガス通
路５２を形成するハウジング６１は吸気通路６０ａに直
接晒されている。さらに、ハウジング６１の負圧アクチ
ュエータ側に吸入空気の通過可能な通気孔６１ａが形成
されており、この通気孔６１ａにロッド３３が位置して
いる。したがって、ロッド３３および通気孔６１ａを形
成するハウジング６１の内壁は吸気通路６０ａの吸気流
れに露出しており、吸気流れによりハウジング６１およ
びロッド３３が良好に冷却されるので、連結部材３６、
連結部材３５およびダイヤフラム４１が高温に加熱され
ない。したがって、熱によるダイヤフラム４１の劣化を
防止できる。
【００４０】さらに、ハウジング６１の排気ガス導入側
は断熱パッキン６４により支持され、ハウジング６１の
負圧アクチュエータ側はスロットルボディ本体６０のガ
イド部６０ｂに支持されており、両支持部の間のハウジ
ング６１の外壁はスロットルボディ本体６０と非接触で
あるとともに吸気流れに晒されている。したがって、 ハウジング６１の排気ガス導入側が導入される排気ガ
スにより高温になっても、この部分からスロットルボデ
ィ本体６０への熱の伝導は断熱パッキン６４により防止
される。また、ハウジング６１の非接触部が吸気流れ
により冷却されているので、ハウジング６１がガイド部
６０ｂに接触していてもガイド部６０ｂが高温に加熱さ
れない。およびより、ハウジング６１の排気ガス導
入側が高温になってもスロットルボディ本体６０の温度
上昇を抑制できるので、スロットルボディ本体６０に組
込まれたゴム製のオイルシール等の耐熱性の低い部材が
熱により劣化することを防止できる。さらに、スロット
ル弁１２の温度上昇が抑制されることによりスロットル
弁１２の熱膨張が抑えられるので、高精度を要求される
スロットル弁１２とスロットルボディ本体６０とのクリ
アランスを保持し、スロットル弁１２がスロットルボデ
ィ本体６０と干渉することを防止できる。
【００４１】第３実施例では、円形状の吸気通路６０ａ
にハウジング６１およびロッド３３の一部が位置してい
るため、再循環装置の体格をさらに小型化できる。 （第４実施例）本発明の第４実施例を図７に示す。第３
実施例と実質的に同一構成部分には同一符号を付す。
【００４２】第４実施例の負圧アクチュエータ７０はダ
イヤフラム７１を反負圧側に付勢する圧縮コイルスプリ
ングをもたない構成である。連結部材６５の一方の端部
はピン等により連結部材３５と回動可能に連結されてい
るが、連結部材６５の他方の端部はロッド６６と当接し
ている。ロッド６６は圧縮コイルスプリング６７により
図７の右方向に付勢されている。
【００４３】負圧アクチュエータ７０の負圧室７２に通
気管７３から負圧が印加されていない図７に示す状態で
は、圧縮コイルスプリング６７の付勢力によりロッド６
６が右方向に付勢され、弁部材３２が弁座部材６２に形
成された弁座６２ａに着座しているので、排気ガス導入
口５１と排気ガス通路５２との連通が遮断されている。
【００４４】通気管７３から負圧室７２に負圧が印加さ
れると、連結部材３５は図７の右方向に引っ張られ、連
結部材６５は時計方向に回転する。すると、圧縮コイル
スプリング６７の付勢力に抗してロッド６６および弁部
材３２が図７の左方向に移動し、弁部材３２が弁座６２
ａから離座することにより排気ガス導入口５１から排気
ガス通路５２に排気ガスが導入される。
【００４５】第４実施例では、負圧アクチュエータ７０
内に圧縮コイルスプリングをもたないことにより負圧ア
クチュエータを小型化できる。以上説明した上記第１実
施例〜第４実施例では、スロットル軸および弁部材の駆
動手段として負圧アクチュエータを用いたが、モータを
用いることも可能である。また弁部材を駆動するアクチ
ュエータとして、電磁ソレノイドを用いることも可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による排気ガス再循環装置
を示す図２のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】本発明の第１実施例による排気ガス再循環装置
を示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施例による排気ガス再循環装置
を示す図４のIII −III 線断面図である。
【図４】本発明の第２実施例による排気ガス再循環装置
を示す断面図である。
【図５】本発明の第３実施例による排気ガス再循環装置
を示す断面図である。
【図６】図５のVI−VI線断面図である。
【図７】本発明の第４実施例による排気ガス再循環装置
を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 排気ガス再循環装置 １０ スロットルボディ １０ａ 吸気通路 １１ スロットル軸 １２ スロットル弁 ３２ 弁部材 ３３ ロッド（連結装置） ３５、３６ 連結部材（連結装置） ４０ 負圧アクチュエータ（アクチュエータ） ５１ 排気ガス導入口 ５２ 排気ガス通路 ６０ スロットルボディ本体 ６０ａ 吸気通路 ６１ ハウジング ６４ 断熱パッキン（断熱部材） ６５ 連結部材（連結装置） ６６ ロッド（連結装置） ７０ 負圧アクチュエータ（アクチュエータ） ８０ スロットルボディ ８０ａ 吸気通路 ８２ 弁部材 ８３ ロッド（連結装置） ９０ 負圧アクチュエータ（アクチュエータ） １０２ 連絡口

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関の吸気通路に排気ガスを導入す
    る排気ガス通路を開閉するＥＧＲ制御弁であって、 前記吸気通路の軸方向と前記ＥＧＲ制御弁の軸方向とを
    交差させ、前記吸気通路の直径上からずれた位置に前記
    吸気通路に接するように配置されることを特徴とするＥ
    ＧＲ制御弁。
  2. 【請求項２】 前記排気ガス通路の前記吸気通路への連
    絡口は前記吸気通路の下流方向にのみ開口していること
    を特徴とする請求項１記載のＥＧＲ制御弁。
  3. 【請求項３】 前記排気ガス通路の前記吸気通路への連
    絡口を挟み、一端側に前記排気ガス通路を開閉する弁部
    材を配置し、他端側に前記弁部材を駆動するアクチュエ
    ータを配置し、前記アクチュエータの駆動力を前記弁部
    材に伝達する連結装置を有することを特徴とする請求項
    １または２記載のＥＧＲ制御弁。
  4. 【請求項４】 前記連絡口と前記アクチュエータとの間
    で、前記連結装置は吸気流れに露出していることを特徴
    とする請求項３記載の排気ガス再循環装置。
  5. 【請求項５】 前記排気ガス通路を開閉する弁部材が排
    気ガス流れの上流側に移動することにより開弁すること
    を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載のＥＧＲ
    制御弁。
  6. 【請求項６】 前記排気ガス通路を開閉する弁部材を駆
    動するダイヤフラムアクチュエータを備えることを特徴
    とする請求項１〜５のいずれか一項記載のＥＧＲ制御
    弁。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか一項記載のＥＧ
    Ｒ制御弁を用いた排気ガス再循環装置であって、 前記吸気通路を構成するスロットルボディと、 前記スロットルボディに回動自在に支持されるスロット
    ル弁とを備え、 前記ＥＧＲ制御弁は少なくとも一部を前記スロットルボ
    ディに収容され、 前記ＥＧＲ制御弁の軸方向は前記スロットル弁のスロッ
    トル軸と平行であることを特徴とする排気ガス再循環装
    置。
  8. 【請求項８】 前記スロットル軸と直交する前記吸気通
    路の径方向への前記スロットル弁の投影範囲内に重複し
    て前記ＥＧＲ制御弁の少なくとも一部が位置しているこ
    とを特徴とする請求項７記載の排気ガス再循環装置。
  9. 【請求項９】 前記排気ガス通路の前記吸気通路への連
    絡口は、前記スロットルボディの隔壁により仕切られて
    形成され、前記スロットル弁よりも前記吸気通路の下流
    側で下流方向にのみ開口することを特徴とする請求項７
    または８記載の排気ガス再循環装置。
  10. 【請求項１０】 前記排気ガス通路の前記吸気通路への
    連絡口は、前記スロットル軸を挟んで位置する前記スロ
    ットル弁の二つの片の内、開弁時に上流側に回転する片
    の側に形成されていることを特徴とする請求項７、８ま
    たは９記載の排気ガス再循環装置。
  11. 【請求項１１】 前記ＥＧＲ制御弁は、前記排気ガス通
    路を開閉する弁部材を駆動するダイヤフラムアクチュエ
    ータを備えていることを特徴とする請求項７〜１０のい
    ずれか一項記載の排気ガス再循環装置。
  12. 【請求項１２】 内燃機関の吸気通路に排気ガスを導入
    する排気ガス通路を開閉するＥＧＲ制御弁と、 前記吸気通路を構成するスロットルボディと、 前記スロットルボディに回動自在に支持されるスロット
    ル弁とを備え、 前記ＥＧＲ制御弁の軸方向は前記スロットル弁のスロッ
    トル軸と平行であることを特徴とする排気ガス再循環装
    置。
  13. 【請求項１３】 前記吸気通路の軸方向と前記ＥＧＲ制
    御弁の軸方向とを直交させ、前記ＥＧＲ制御弁は前記吸
    気通路の直径上からずれた位置に前記吸気通路に接する
    ように配置されることを特徴とする請求項１２記載の排
    気ガス再循環装置。
  14. 【請求項１４】 前記排気ガス通路の前記吸気通路への
    連絡口は前記スロットル弁よりも前記吸気通路の下流側
    で下流方向にのみ開口していることを特徴とする請求項
    １２または１３記載の排気ガス再循環装置。
  15. 【請求項１５】 前記ＥＧＲ制御弁は、 前記排気ガス通路の前記吸気通路への連絡口を挟み、一
    端側に前記排気ガス通路を開閉する弁部材を配置し、他
    端側に前記弁部材を駆動するアクチュエータを配置し、
    前記アクチュエータの駆動力を前記弁部材に伝達する連
    結装置を有することを特徴とする請求項１２、１３また
    は１４記載の排気ガス再循環装置。
  16. 【請求項１６】 前記連絡口と前記アクチュエータとの
    間で前記連結装置は吸気流れに露出していることを特徴
    とする請求項１５記載の排気ガス再循環装置。
  17. 【請求項１７】 前記排気ガス通路を開閉する弁部材が
    排気ガス流れの上流側に移動することにより前記ＥＧＲ
    制御弁が開弁することを特徴とする請求項１２〜１６の
    いずれか一項記載の排気ガス再循環装置。
  18. 【請求項１８】 前記ＥＧＲ制御弁は、前記排気ガス通
    路を開閉する弁部材を駆動するダイヤフラムアクチュエ
    ータを備えていることを特徴とする請求項１２〜１７の
    いずれか一項記載の排気ガス再循環装置。
JP8223922A 1995-12-21 1996-08-26 Ｅｇｒ制御弁およびそれを用いた排気ガス再循環装置 Pending JPH09228901A (ja)

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