JPS6220426B2 - - Google Patents
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- JPS6220426B2 JPS6220426B2 JP54065288A JP6528879A JPS6220426B2 JP S6220426 B2 JPS6220426 B2 JP S6220426B2 JP 54065288 A JP54065288 A JP 54065288A JP 6528879 A JP6528879 A JP 6528879A JP S6220426 B2 JPS6220426 B2 JP S6220426B2
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- Japan
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- valve
- electromagnetic coil
- current
- transistor
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- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
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- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/22—Control of additional air supply only, e.g. using by-passes or variable air pump drives
- F01N3/222—Control of additional air supply only, e.g. using by-passes or variable air pump drives using electric valves only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/22—Control of additional air supply only, e.g. using by-passes or variable air pump drives
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/86493—Multi-way valve unit
- Y10T137/86879—Reciprocating valve unit
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Toxicology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は電磁弁の制御方法に関し、特に詳述
すれば、閉弁時に電磁コイルに逆向き電流を供給
するようにしている電磁弁の制御方法に関する。
すれば、閉弁時に電磁コイルに逆向き電流を供給
するようにしている電磁弁の制御方法に関する。
電磁的に作動するリニアモータによつて、スラ
イドバルブの開閉動作をなし、流通流量を制御す
る電動式流量比例制御弁は、印加電流値にほぼ比
例した流量を給送できることから、例えば、自動
車エンジンの排気ガス浄化システム等に利用され
ている。この排気ガス浄化システムにこの種の制
御弁を用いる場合、電動式流量比例制御弁の入力
ポートをエアポンプに且つ出力ポートを排気系の
三元触媒の上流側に連結させ、エンジンの温度・
負圧・回転数等に応じた信号により電動式流量比
例制御弁への印加電流を変え、電動式流量比例制
御弁が触媒にとつて最もよい排気ガス濃度にさせ
るに必要な空気を排気ガス浄化系に送気できるよ
うにしている。
イドバルブの開閉動作をなし、流通流量を制御す
る電動式流量比例制御弁は、印加電流値にほぼ比
例した流量を給送できることから、例えば、自動
車エンジンの排気ガス浄化システム等に利用され
ている。この排気ガス浄化システムにこの種の制
御弁を用いる場合、電動式流量比例制御弁の入力
ポートをエアポンプに且つ出力ポートを排気系の
三元触媒の上流側に連結させ、エンジンの温度・
負圧・回転数等に応じた信号により電動式流量比
例制御弁への印加電流を変え、電動式流量比例制
御弁が触媒にとつて最もよい排気ガス濃度にさせ
るに必要な空気を排気ガス浄化系に送気できるよ
うにしている。
一方、このような排気ガス浄化システムを塔載
する車輛は、常に、種々の原因によつて発生する
振動を受けており、この電磁弁もこの振動を受け
る。このため、時には、閉弁時に、ボビンが振動
により動き、弁を開にさせる危険がある。仮り
に、振動により弁が開になると、三元触媒に過剰
な空気を供給することとなり、該触媒にとつて最
も望ましい状態から外れる。
する車輛は、常に、種々の原因によつて発生する
振動を受けており、この電磁弁もこの振動を受け
る。このため、時には、閉弁時に、ボビンが振動
により動き、弁を開にさせる危険がある。仮り
に、振動により弁が開になると、三元触媒に過剰
な空気を供給することとなり、該触媒にとつて最
も望ましい状態から外れる。
この発明は、このような状態を未然に防止する
ために提案されるもので、このため、本発明は、
閉弁時に電磁コイルに逆向きの電流を印加させ閉
弁力を付加する技術的手段を用いる。この閉弁力
の付加は弁を着座状態に拘束させることができる
ので、振動を受けても、開弁することはない。
ために提案されるもので、このため、本発明は、
閉弁時に電磁コイルに逆向きの電流を印加させ閉
弁力を付加する技術的手段を用いる。この閉弁力
の付加は弁を着座状態に拘束させることができる
ので、振動を受けても、開弁することはない。
本発明の実施例を添付図面を参照して以下に説
明する。
明する。
電磁弁１は、第１のポート３を排気系の三元触
媒Ａの上流側に連結させ、第２のポート６をエア
ドレインとさせ、入口ポート２を図示しないエア
ポンプに連結する。電磁弁１は、触媒Ａの上流側
に位置するO2センサーＢからの信号を受ける制
御装置Ｃによつて、その開閉が制御される。
媒Ａの上流側に連結させ、第２のポート６をエア
ドレインとさせ、入口ポート２を図示しないエア
ポンプに連結する。電磁弁１は、触媒Ａの上流側
に位置するO2センサーＢからの信号を受ける制
御装置Ｃによつて、その開閉が制御される。
電磁弁１の例を第２図に示す。
入力ポート２と第１の出力ポート３を有するケ
ース４を有し、該ケース内に可動コイル型リニア
モータ５が収容される。ケース４の側方開口部
に、第２の出力ポート６を有するカバー７がボル
ト８により一体的に結合される。ケース４内に収
納されるスライドバルブ９は、リニアモータ５に
より作動変位し、入力ポート２からの流体を、第
１の出力ポート３および第２の出力ポート６へと
選択的にその流量を制御する。
ース４を有し、該ケース内に可動コイル型リニア
モータ５が収容される。ケース４の側方開口部
に、第２の出力ポート６を有するカバー７がボル
ト８により一体的に結合される。ケース４内に収
納されるスライドバルブ９は、リニアモータ５に
より作動変位し、入力ポート２からの流体を、第
１の出力ポート３および第２の出力ポート６へと
選択的にその流量を制御する。
可動コイル型リニアモータ５は、出力ポート
３，６の軸心と同心に配される中空鉄心１０を有
するが、この中空鉄心１０の内部中空部は、遮断
壁１１によつて第１の室１２と第２の室１３とに
区画されている。第１の室１２は第１の出力ポー
ト３に連通し、第１の室１２を郭定する中空鉄心
１０の円筒壁には第１の連通孔１４が設けられ
る。第２の室１３は、第２の出力ポート６に連通
し、第２の室１３を郭定する中空鉄心１０の円筒
壁には第２の連通孔１５が設けられる。中空鉄心
１０上に非磁性体からなり且つ電磁コイル１６を
巻いているボビン１７が摺動可能に配設される。
該電磁コイルの巻線に対し直角方向に磁束が通る
ように一対の永久磁石（図示なし）が配される。
永久磁石（図示なし）の磁気回路を鉄心１０と共
に形成する磁性体ヨーク１８をケース４の内壁に
沿つて配置する。
３，６の軸心と同心に配される中空鉄心１０を有
するが、この中空鉄心１０の内部中空部は、遮断
壁１１によつて第１の室１２と第２の室１３とに
区画されている。第１の室１２は第１の出力ポー
ト３に連通し、第１の室１２を郭定する中空鉄心
１０の円筒壁には第１の連通孔１４が設けられ
る。第２の室１３は、第２の出力ポート６に連通
し、第２の室１３を郭定する中空鉄心１０の円筒
壁には第２の連通孔１５が設けられる。中空鉄心
１０上に非磁性体からなり且つ電磁コイル１６を
巻いているボビン１７が摺動可能に配設される。
該電磁コイルの巻線に対し直角方向に磁束が通る
ように一対の永久磁石（図示なし）が配される。
永久磁石（図示なし）の磁気回路を鉄心１０と共
に形成する磁性体ヨーク１８をケース４の内壁に
沿つて配置する。
ボビン１７はコイルスプリング１９，２０の付
勢力を受け、電磁コイル１６に電流が印加されな
い時は、第１図に示すように左方に位置し、中空
鉄心１０とボビン１７との間にあつて且つボビン
１７に固定されたスライドバルブ９が、第１の室
１２と入口ポート２とを連通させる孔１４を閉じ
る。この状態では、第２の室１３を郭定する鉄心
の円筒壁の連通孔１５は開となつており、入力ポ
ート２からの流体は、連通孔１５および第２の室
１３を介して、第２の出力ポート６から吐出され
る。
勢力を受け、電磁コイル１６に電流が印加されな
い時は、第１図に示すように左方に位置し、中空
鉄心１０とボビン１７との間にあつて且つボビン
１７に固定されたスライドバルブ９が、第１の室
１２と入口ポート２とを連通させる孔１４を閉じ
る。この状態では、第２の室１３を郭定する鉄心
の円筒壁の連通孔１５は開となつており、入力ポ
ート２からの流体は、連通孔１５および第２の室
１３を介して、第２の出力ポート６から吐出され
る。
第２図に示す非通電時は、永久磁石から発生す
る磁束により中空鉄心１０及び磁性体ヨーク１８
を介する閉ループの磁気回路が形成され、その一
部は電磁コイル１６に通じているが、電磁コイル
に電流が印加されると、フレミング左手の法則に
より第１図でみて右方向に電流値に比例した力が
発生し、ボビン１７は、スプリング１９，２０の
付勢力に抗して右方向へ作動変位し、スライドバ
ルブ９が第１の連通孔１４を、印加電流値に応じ
た分だけ開放し、入力ポート２から第１の出力ポ
ート３への流体の流れを許容する。電磁コイル１
６への印加電流に比例するスライドバルブ９の作
動変位即ち第１の連通孔１４の開度は、制御され
た所定流量を第１の出力ポート３に流すことを可
能にする。
る磁束により中空鉄心１０及び磁性体ヨーク１８
を介する閉ループの磁気回路が形成され、その一
部は電磁コイル１６に通じているが、電磁コイル
に電流が印加されると、フレミング左手の法則に
より第１図でみて右方向に電流値に比例した力が
発生し、ボビン１７は、スプリング１９，２０の
付勢力に抗して右方向へ作動変位し、スライドバ
ルブ９が第１の連通孔１４を、印加電流値に応じ
た分だけ開放し、入力ポート２から第１の出力ポ
ート３への流体の流れを許容する。電磁コイル１
６への印加電流に比例するスライドバルブ９の作
動変位即ち第１の連通孔１４の開度は、制御され
た所定流量を第１の出力ポート３に流すことを可
能にする。
電磁コイル１６は、第３図に示す回路に組込ま
れる。電磁コイル１６は、第１のトランジスタ２
２によつてON−OFF制御されるか、この第１の
トランジスタ２２のゲートは、演算増幅器２４の
出力を受けるようになつており、演算増幅器２４
への入力は、O2センサーＢからの信号入力を受
ける演算処理装置２５から出される。演算増幅器
２４の出力側は、第２のトランジスタ２６に接続
され、この第２のトランジスタ２６のコレクタと
エミツタの間にコンデンサ２７が挿入され、この
コレクタは電源２８と第３のトランジスタ２９に
接続する。第３のトランジスタ２９のコレクタは
電磁コイルの通電方向を切り換える切換手段とな
るリレー３０のソレノイド３１を介して電源縁に
接続される。この例において、演算処理装置２５
から出力信号が出ると、演算増幅器２４は、第１
および第２のトランジスタ２２，２６をONに
し、電源２８、電磁コイル１６、トランジスタ２
２を結ぶ閉回路が形成されて電磁コイル１６には
第３図下方向へ電流が流れ、通電量に比例した弁
の開操作をなす。この際、トランジスタ２６が
ONしていることによりトランジスタ２６のコレ
クタ端部とコンデンサー２７との結合なるａ点の
電圧は低電圧となつていることから、トランジス
タ２９のベース電圧も低く、トランジスタ２９は
OFFとなつている。
れる。電磁コイル１６は、第１のトランジスタ２
２によつてON−OFF制御されるか、この第１の
トランジスタ２２のゲートは、演算増幅器２４の
出力を受けるようになつており、演算増幅器２４
への入力は、O2センサーＢからの信号入力を受
ける演算処理装置２５から出される。演算増幅器
２４の出力側は、第２のトランジスタ２６に接続
され、この第２のトランジスタ２６のコレクタと
エミツタの間にコンデンサ２７が挿入され、この
コレクタは電源２８と第３のトランジスタ２９に
接続する。第３のトランジスタ２９のコレクタは
電磁コイルの通電方向を切り換える切換手段とな
るリレー３０のソレノイド３１を介して電源縁に
接続される。この例において、演算処理装置２５
から出力信号が出ると、演算増幅器２４は、第１
および第２のトランジスタ２２，２６をONに
し、電源２８、電磁コイル１６、トランジスタ２
２を結ぶ閉回路が形成されて電磁コイル１６には
第３図下方向へ電流が流れ、通電量に比例した弁
の開操作をなす。この際、トランジスタ２６が
ONしていることによりトランジスタ２６のコレ
クタ端部とコンデンサー２７との結合なるａ点の
電圧は低電圧となつていることから、トランジス
タ２９のベース電圧も低く、トランジスタ２９は
OFFとなつている。
一方、演算処理装置２５からの信号が遮断さ
れ、第１および第２のトランジスタ２２，２６が
OFFになると、コンデンサー２７は電源２８か
らの電圧により充電されることにより、ａ点の電
圧は次第に上昇し、やがて、第３のトランジスタ
２９がONとなり、電源２８、ソレノイド３１、
第３のトランジスタ２９を結ぶ閉回路が形成さ
れ、リレー３０が動作し、接点の切換をなし、電
磁コイル１６には第３図上向き方向の逆向きの電
流を供給させる。この結果、ボビン１７は、スプ
リング１９，２０の付勢力方向と同方向の力を受
け、着座状態を拘束させられる。かくして、閉弁
時に電磁弁１が振動を受けてもボビン１７の動き
はなく、不必要な空気を触媒Ａに送気することは
ない。
れ、第１および第２のトランジスタ２２，２６が
OFFになると、コンデンサー２７は電源２８か
らの電圧により充電されることにより、ａ点の電
圧は次第に上昇し、やがて、第３のトランジスタ
２９がONとなり、電源２８、ソレノイド３１、
第３のトランジスタ２９を結ぶ閉回路が形成さ
れ、リレー３０が動作し、接点の切換をなし、電
磁コイル１６には第３図上向き方向の逆向きの電
流を供給させる。この結果、ボビン１７は、スプ
リング１９，２０の付勢力方向と同方向の力を受
け、着座状態を拘束させられる。かくして、閉弁
時に電磁弁１が振動を受けてもボビン１７の動き
はなく、不必要な空気を触媒Ａに送気することは
ない。
尚、コンデンサー２７は、閉弁信号のつど、直
ちに逆電流を流すと、閉弁信号が生じてから、直
ちに、又、開弁信号が生じるような場合には、ひ
んぱんにリレー３０が切換作動することになるた
め、閉弁信号が所定時間連続している場合のみ、
リレー３０の切換作動を行う電磁コイルへの電流
の印加を遮断する閉弁信号を検出する働きをす
る。
ちに逆電流を流すと、閉弁信号が生じてから、直
ちに、又、開弁信号が生じるような場合には、ひ
んぱんにリレー３０が切換作動することになるた
め、閉弁信号が所定時間連続している場合のみ、
リレー３０の切換作動を行う電磁コイルへの電流
の印加を遮断する閉弁信号を検出する働きをす
る。
又、O2センサーＢからの信号以外に、例え
ば、寒冷時又はエンジン高負荷時には、たとえ、
O2センサーＢからの信号による開弁信号によ
り、電磁弁１が開弁中でも、その電磁弁１を閉弁
する必要がある場合が生じ、これを達成するため
には、トランジスタ２９のベースへ高電位の信号
をダイオード（図略）の順方向側からそのダイオ
ード及び抵抗（図略）を介して、通じるようにす
れば、トランジスタ２２，２６の作動状態に関係
なく、トランジスタ２９をONに切換えることが
でき、電磁コイル１６に逆向きの電流を流すこと
ができ、前述実施例と同様に閉弁状態に拘束する
ことができるものである。
ば、寒冷時又はエンジン高負荷時には、たとえ、
O2センサーＢからの信号による開弁信号によ
り、電磁弁１が開弁中でも、その電磁弁１を閉弁
する必要がある場合が生じ、これを達成するため
には、トランジスタ２９のベースへ高電位の信号
をダイオード（図略）の順方向側からそのダイオ
ード及び抵抗（図略）を介して、通じるようにす
れば、トランジスタ２２，２６の作動状態に関係
なく、トランジスタ２９をONに切換えることが
でき、電磁コイル１６に逆向きの電流を流すこと
ができ、前述実施例と同様に閉弁状態に拘束する
ことができるものである。
第１図はこの発明の実施例を採用する排気ガス
浄化システムの説明図、第２図は電磁弁の側断面
図、第３図は電磁コイルに逆向き電流を流すため
の回路図である。 図中：１……電磁弁、１６……電磁コイル、１
７……ボビン、２２，２６，２９……トランジス
タ、３０……リレー、３１……ソレノイド。
浄化システムの説明図、第２図は電磁弁の側断面
図、第３図は電磁コイルに逆向き電流を流すため
の回路図である。 図中：１……電磁弁、１６……電磁コイル、１
７……ボビン、２２，２６，２９……トランジス
タ、３０……リレー、３１……ソレノイド。
Claims (1)
- １ 電磁コイルに印加される電流に応じてボビン
を移動させ弁の開閉をなす電磁弁の制御方法にお
いて、前記弁を開とさせる前記電磁コイルへの電
流の印加を遮断する閉弁信号が所定時間連続した
時に前記弁を開とさせる前記電磁コイルへの電流
の向きとは逆向き電流を前記コイルに印加させ閉
弁力を付加させることを特徴とする電磁弁の制御
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6528879A JPS55159377A (en) | 1979-05-26 | 1979-05-26 | Control method and apparatus for solenoid valve |
| US06/152,293 US4350319A (en) | 1979-05-26 | 1980-05-22 | Control for an electromagnetic solenoid valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6528879A JPS55159377A (en) | 1979-05-26 | 1979-05-26 | Control method and apparatus for solenoid valve |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55159377A JPS55159377A (en) | 1980-12-11 |
| JPS6220426B2 true JPS6220426B2 (ja) | 1987-05-07 |
Family
ID=13282590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6528879A Granted JPS55159377A (en) | 1979-05-26 | 1979-05-26 | Control method and apparatus for solenoid valve |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4350319A (ja) |
| JP (1) | JPS55159377A (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57184778A (en) * | 1981-05-02 | 1982-11-13 | Aisin Seiki Co Ltd | Linear motor type flow amount control valve |
| JPS5954873A (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-29 | Aisin Seiki Co Ltd | 電動式流量比例制御弁 |
| JPS5951269U (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-04 | アイシン精機株式会社 | 電動式流量比例制御弁 |
| US4819693A (en) * | 1983-06-28 | 1989-04-11 | Rodder Jerome A | Fast operating bistable valve |
| US4580761A (en) * | 1984-09-27 | 1986-04-08 | Chevron Research Company | Electric valve device having a rotatable core |
| US4726389A (en) * | 1986-12-11 | 1988-02-23 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of controlling injector valve |
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