JP2967366B2

JP2967366B2 - 内燃機関用排気切替弁

Info

Publication number: JP2967366B2
Application number: JP2286709A
Authority: JP
Inventors: 和孝中道; 隆久保田; 仁司竹内
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 1990-10-24
Filing date: 1990-10-24
Publication date: 1999-10-25
Anticipated expiration: 2014-10-25
Also published as: JPH04164136A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞この発明は、内燃機関の排気管に配設され、排気ガス
の流量を切替える内燃機関用排気切替弁に関する。

＜従来の技術＞従来、この種の排気切替弁B0は、第３図に示すよう
に、排気管に介在されるボデー１を備え、ボデー１は、
その排気流路1aに配置させる弁体２の弁軸３を軸支して
いる。弁軸３の一端には、アーム４が連結され、アーム
４には、ダイアフラムアクチユエータ５のロツド７が軸
着されている（実開昭55−106342参照）。

ダイアフラムアクチユエータ（以下、単にアクチユエ
ータという）５は、ケース６内をダイアフラム８により
２室に分離されており、下室5Bは大気と連通し、上室5A
は、図示しないアクセルを踏み込んだ際に内部圧力が上
昇してダイアフラム８とともにロツド７を下方へ移動さ
せることができるように、図示しない加圧源に接続され
ている。10は、コイルばねである。

そして、この排気切替弁B0では、アクチユエータ５の
ケース６が、ボルト11・12を利用して、ボデー１に接続
固定されるブラケツト９によつて保持されている。

この排気切替弁B0では、図示しないアクセルを離せ
ば、アクチユエータ５の上室5Aの内部圧力が下がり、コ
イルばね10の付勢力に抗してダイアフラム８とともにロ
ツド７が下方へ移動する。そして、アーム４を介して弁
軸３が回転し、弁体４が排気流路1aを閉塞しようとし
て、排気ブレーキとして機能するものである。

＜発明が解決しようとする課題＞しかし、従来の排気切替弁B0では、アクチユエータ５
のダイアフラム８の耐熱性（200℃以下程度）が低く、
ブラケツト９を通してボデー１の熱がダイアフラム８に
伝導されないようにするため、ブラケツト９をボデー１
の温度の低い部位に接続固定する必要が生じ、ボデー１
に対するブラケツト９の配置位置の自由度が少なく、さ
らには、排気切替弁B0の内燃機関への搭載自由度が少な
くなつていた。

また、従来の排気切替弁B0のアクチユエータ５では、
ダイアフラム８に接続されるロツド７が、ケース６に対
して挿通孔6aを挿通しているだけであり、十分に支持さ
れていなかった。

そのため、アクチユエータ５の作動時に、ロツド７が
傾き、ダイアフラム８の耐久性を低下させる要因になつ
ていた。

この発明は、上述の課題を解決するものであり、耐久
性を向上させることができるとともに、内燃機関への搭
載自由度を向上させることができる排気切替弁を提供す
ることを目的とする。

＜課題を解決するための手段＞この発明に係る排気切替弁では、排気管に介在されて
配置され、排気流路を備えるとともに該流路内に配置さ
せる弁体を備えたボデーと、前記弁体を作動させるため
のダイアフラムアクチユエータと、を具備して構成さ
れ、該ダイアフラムアクチユエータが、ケース内に収納され
たダイアフラムと、該ダイアフラムから延びて前記ケー
スから突出し、前記ダイアフラムの動作に追従して前記
弁体を作動させるロツドとを、備えて、前記ボデーに接
続固定されるブラケツトに保持されている内燃機関用排
気切替弁であつて、前記ダイアフラムアクチユエータが、前記ブラケツト
との接続部位に空気層を設けて、前記ブラケツトに接続
され、前記ケースにおける前記ロツドとの間に、前記ロツド
を摺動可能なガイド部が配設され、前記ダイアフラムアクチユエータの内燃機関側に、前
記ダイアフラムアクチユエータとの間隔を設けるととも
に、前記ダイアフラムアクチユエータアの内燃機関側を
覆つて、カバーが配設され、該カバーが、前記ブラケツトに取り付けられ、前記ブラケツトが、前記ボデーとの接続部位に空気層
を設けて、前記ボデーに接続固定されていることを特徴
とする。

＜発明の作用・効果＞この発明に係る排気切替弁では、ケースにおけるロツ
ドとの間に、ロツドを摺動可能なガイド部が配設されて
おり、ロツドが作動する際には、ロツドは、このガイド
部内を摺動して移動するため、傾くことなく移動し、ダ
イアフラムの耐久性に影響を与えることを防止すること
ができる。

そして、この排気切替弁では、アクチユエータにおけ
るブラケツトとの接続部位に空気層が配設されているた
め、ブラケツトからの熱が、空気層が断熱されて、アク
チユエータに伝導されることを防止できる。

したがつて、この発明に係る排気切替弁では、ダイア
フラムの耐久性を向上させることができるとともに、ボ
デーの熱がアクチユエータのダイアフラムに伝導される
ことを防止でき、ボデーに対するブラケツトの配置位置
の自由度を増加させ、さらには、ボデー自体を内燃機関
の近傍へも配置させることが可能となつて、装置自体の
内燃機関への搭載自由度を向上させることができる。

さらに、この発明に係る排気切替弁では、カバーがア
クチユエータの内燃機関側を覆つているため、内燃機関
の輻射熱が、カバーによつて断熱されて、アクチユエー
タに伝わることを防止できる。また、カバーは、アクチ
ユエータの内燃機関側のみを覆つているため、内燃機関
側の反対側では、カバーに遮断されることなく、アクチ
ユエータが空気の流れにさらされることとなつて、アク
チユエータの冷却が可能となる。さらに、カバーはブラ
ケツトに取り付けられているため、カバーが内燃機関の
輻射熱で加熱されても、そのカバー自体の熱も、ボデー
からの熱と同様に、ブラケツトとアクチユエータとの接
続部位に配置された空気層によつて、断熱され、アクチ
ユエータに伝導されることを防止される。

したがつて、この発明に係る排気切替弁では、空気の
流れによる冷却を可能にして、内燃機関の輻射熱をアク
チユエータに伝えることを防止できるため、一層、内燃
機関への搭載自由度を向上させることができる。

さらにまた、この発明に係る排気切替弁では、ブラケ
ツトが、ボデーとの接続部位に空気層を設けて、ボデー
に接続固定されているため、ブラケツトがボデーに対し
て部分的に接触することとなつて、ボデーの熱が伝わり
難く構成され、一層、ダイアフラムへの熱の影響が低減
できる。

＜実施例＞以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１・２図に示す実施例の排気切替B1は、従来と同様
に、排気管に介在されるボデー１が、排気流路1aに弁体
２を配置させた弁軸３を軸支し、弁軸３の一端に連結さ
れたアーム４には、アクチユエータ５のロツド７が軸着
されている。

なお、13は弁軸の軸受であり、14はシールリング等を
配設させたシール部である。また、15・16はボデー１に
固定される蓋プレートである。

アクチユエータ５は、ケース26内がダイアフラム８に
より分離されて、大気と連通してダイアフラム８を上方
へ付勢するコイルばね10を配置させた下室5Bと、図示し
ない加圧源に接続されて、図示しないアクセルを踏み込
んだ際に内部圧力が上昇してダイアフラム８とともにロ
ツド７を下方へ移動させることができる上室5Aと、の２
室を備えている。

ケース26は、それぞれステンレススチール、耐食性金
属メツキ鋼板等から形成される上ケース27と下ケース28
とから構成されている。下ケース28の下部には、径を小
さくする段差部28aが形成され、下ケース28の段差部28a
より下方の部位には、外周壁の複数箇所に通気孔28bが
形成されている。

さらに、下ケース28内の段差部28aの上面には、３枚
の板材からなり、コイルばね10の下端を支持する底板29
が配置されている。

そして、この底板29と下ケース28の底壁との間の空気
が、後述するブラケツト19からの熱をアクチユエータ５
のダイアフラム８に伝わらないように断熱するための、
空気層A1となる。

底板29の下部には、ロツド７の周囲に間隔を設けて配
置される円筒状の筒部29aが形成され、この筒部29aの下
端は、下ケース28から下方へ突出している。底板29の上
部には、ロツド７の往復直線運動を案内するためのガイ
ド部30を配設するための略円筒状の収納部29bが形成さ
れている。

ガイド部30は、フツ素樹脂等の材料からなり、中央
に、ロツド７の外径と内径を略一致させて、内周面でロ
ツド７を摺動可能な貫通孔30aが形成されている。

なお、31は、ガイド部30と収納部29bとのシールを行
なうパツキンである。また、17・18は、ダイアフラム８
が上下に移動した際に、上ケース27の上壁下面と下ケー
ス28の底板29上面とにそれぞれ当接してダイアフラム８
の位置を規制する位置規制プレートであり、これらの位
置規制プレート17・18は、ダイアフラム８を挟持した状
態で、ロツド７の上端の雄ねじ部7aにナツト32が螺合さ
れることにより、ダイアフラム８とともに一体化されて
いる。

そして、アクチユエータ５の下ケース28の底壁下面に
は、アクチユエータ５を保持するブラケツト19の上取付
座19Aが、ボルト・溶接等を利用して接続されている。1
9aは、アクチユエータ５の下ケース28から突出する筒部
29aを、間隔を設けて挿通させる挿通孔である。

このブラケツト19は、ステンレススチール、耐食性金
属メツキ鋼板等から形成され、ボルト11を利用して、下
部の下取付座19Bをボデー１に固定させている。

また、このブラケツト19には、上下方向に延びる部位
の側部に、屈曲した取付座19b・19bが形成され、取付座
19b・19bには、カバー20がボルト21止めされている。

このカバー20は、ステンレススチール、耐食性金属メ
ツキ鋼板等から略半割円筒形状に形成され、アクチユエ
ータ５の内燃機関Ｅ側で、アクチユエータ５と間隔を設
けるとともに、アクチユエータ５の内燃機関Ｅ側の周囲
を覆つて、配設されている。

以上のように、実施例の排気切替弁B1では、下ケース
28の底板29におけるロツド７との間に、ロツド７を摺動
可能なガイド部30が配設されており、ロツド７が往復直
線運動する際には、ロツド７は、このガイド部30の貫通
孔30aの内周面を摺動して移動するため、傾くことなく
移動し、ダイアフラム８の耐久性に影響を与えることを
防止することができる。

また、アクチユエータ５におけるブラケツト19との接
続部位に空気層A1が形成されているため、ブラケツト19
からの熱が、空気層A1で断熱されて、アクチユエータ５
のダイアフラム８に伝導されることを防止でき、既述の
作用・効果の欄で述べたと同様な効果を奏する。

さらに、この実施例の排気切替弁B1では、下ケース28
の底板29から下方へ延びる筒部29aが、ロツド７との間
に間隔を設け、かつ、ブラケツト19の挿通孔19aから間
隔を設けて突出している。そのため、ブラケツト19の挿
通孔19a内周面とロツド７との間に、筒部29aによつて、
ロツド７を遮蔽するような空気層A2が設けられることか
ら、ブラケツト19（上取付座19A）からの熱がロツド７
に伝わり難く構成されて、一層、ダイアフラム８にブラ
ケツト19からの熱が伝導されることを防止できる。な
お、この空気層A2により、ブラケツト19からの熱がロツ
ドに伝わり難いため、ガイド部30の耐熱性をあまり考慮
しなくとも良くなり、ガイド部30の材質選定の自由度を
向上させることができ、また、摺動するロツド７による
ガイド部30の摩耗が生じ難くなり、ロツド７の倒れ込み
を防止できる効果を得ることができる。

さらにまた、この実施例の排気切替弁B1では、カバー
20がアクチユエータ５の内燃機関Ｅ側の周囲を覆つてい
るため、内燃機関Ｅの輻射熱が、カバー20によつて断熱
され、アクチユエータ５に伝わることを防止できる。ま
た、カバー20は、アクチユエータ５の内燃機関Ｅ側のみ
を覆つているため、内燃機関Ｅ側の反対側では、カバー
20に遮断されることなく、アクチユエータ５が空気の流
れにさらされることとなつて、アクチユエータ５の冷却
が可能となる。さらに、カバー20はブラケツト19に取り
付けられているため、カバー20が内燃機関Ｅの輻射熱で
加熱されても、そのカバー20自体の熱も、ボデー１から
の熱と同様に、ブラケツト19とアクチユエータ５との接
続部位に配置された空気層A1によつて、断熱され、アク
イユエータ５に伝導されることを防止される。したがつ
て、実施例の排気切替弁B1では、空気の流れによる冷却
を可能にして、内燃機関Ｅの輻射熱をアクチユエータ５
に伝えることを防止できるため、一層、内燃機関Ｅへの
搭載自由度を向上させることができる。

さらにまた、実施例の排気切替弁B1では、ブラケツト
19における下取付座19Bのボルト11の各取付孔19c付近で
は、ボデー１からボルト11止め用のボス部1bが形成され
ている。そのため、断熱可能な空気層A3が形成されると
ともに、ブラケツト19がボデー１に対して部分的に接触
することとなつて、ボデー１の熱が伝わり難く構成さ
れ、一層、ダイアフラム８への熱の影響を低減できる効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す排気切替弁の断面
図、第２図は、同実施例の部分平面図、第３図は、従来例を示す断面図である。１……ボデー、 1a……排気流路、２……弁体、５……アクチユエータ、６・26……ケース、７……ロツド、８……ダイアフラム、９・19……ブラケツト、Ｅ……内燃機関、 A1……空気層。

フロントページの続き (56)参考文献実開昭57−172133（ＪＰ，Ｕ) 実開昭56−150830（ＪＰ，Ｕ) 実開昭58−139544（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 9/04 F02D 9/10 F01N 7/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】排気管に介在されて配置され、排気流路を
備えるとともに該流路内に配置させる弁体を備えたボデ
ーと、前記弁体を作動させるためのダイアフラムアクチ
ユエータと、を具備して構成され、該ダイアフラムアクチユエータが、ケース内に収納され
たダイアフラムと、該ダイアフラムから延びて前記ケー
スから突出し、前記ダイアフラムの動作に追従して前記
弁体を作動させるロツドと、を備えて、前記ボデーに接
続固定されるブラケツトに保持されている内燃機関用排
気切替弁であつて、前記ダイアフラムアクチユエータが、前記ブラケツトと
の接続部位に空気層を設けて、前記ブラケツトに接続さ
れ、前記ケースにおける前記ロツドとの間に、前記ロツドを
摺動可能なガイド部が配設され、前記ダイアフラムアクチユエータの内燃機関側に、前記
ダイアフラムアクチユエータと間隔を設けるとともに、
前記ダイアフラムアクチユエータの内燃機関側を覆つ
て、カバーが配設され、該カバーが、前記ブラケツトに取り付けられ、前記ブラケツトが、前記ボデーとの接続部位に空気層を
設けて、前記ボデーに接続固定されていることを特徴と
する内燃機関用排気切替弁。