JPS6272974A - 弁機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 木光１１１１　＋よ、自動中等の内燃門関からｌｌ出さ
れろＩＪＩ気ガスを再循環させることにより、１ノ１気
ガス中に含まれるＮＯｘ伯を低減させる再循環装置こ？
（ＥＧＲ）等に用いられる弁機構に閏する。

（従来の伎術） 従来自動中の内燃機関から排出される排気ガスを再循環
さける■循環装置（ＥＧＲ）は第４図で示す構成が知ら
れている。この従来のＥＧＲはスロワ１〜ルバルブスイ
ツ−７１１を右し、矢印ａの先端側に位置Ｊる図示しな
いエアークリープ゛に連結される吸気管１２にり、１　
ｔ、　Ｅ　Ｇ　Ｒガスは矢印すで承りように供給され、
ＥＧＲコン１〜ロールバルブ１３の開閉により再循環制
御される構成が採られ、ＶＣＭバルブ１４とＡＡＣバル
ブ１５を備えている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし上記第４図に示す従来の構成で【よ、負圧調整を
行うＶＣＭバルブ１４や△ΔＣバルブ１５等の忍体と、
これらＶＣＭバルブ１４．△ＣＣバルブ１５によって調
整された０圧を配管によって連通させ弁の開閉操作を行
うＥＧＲコン１−ロールバルブ１３等の器体とが別体で
あるため、接続個所ヤ）部品点数が多くなり装量仝体が
大形化し、高価となってい　Ｉこ　。

本発明は、負圧調整部および弁の開閉部とを甲−の器体
として一体化することにより接続個所が少なく小形で安
価に構成できる弁機構を（？供Ｊることを目的とするも
のである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による弁機構は、第１図で示すように、ダイアフ
ラム２１にＪ、り大気室２２側どの間が気密に仕切られ
たダイアフラム室２３およびこのダイアフラム室２３と
出力孔２４を介して連通し側部に負圧導入ノズル２５が
連結され上面はハウジング２６により大気側と気密に仕
切られた負圧室２７を有する枠体２８と、一端が前記負
圧室２７の上面と対向させて前記ハウジング２６内に設
りられ上記一端に大気取入口２９が開口しかつこの一端
には上記大気取入口２９を包囲してリング状シート３０
が一体に突設されざらに外周にはコイル３１が巻回され
た固定鉄心３２と、板状をなし前記負圧室２７内にて板
面が前記固定鉄心３２の一端と対向して変位可能に設（
）られかつ常時ばね３３により前記板面がリング状シー
ト３０に圧接する方向の力を受けており、ｆ１圧室２７
内に生じる負圧ににり上記ばね３３の力に抗してリング
状シート３０から離れる方向に変位しかつ前記コイル３
１への通電に伴う固定鉄心３２の吸引力によりリング状
シート３０に吸着されるアーマデユア３４と、前記ダイ
アフラム２１に対し常時大気室２２側に向う力を与える
とともに前記出力孔２４からの負圧によりダイアフラム
２１のダイアフラム室２３内への変位を許容するばね３
５と、前記ダイアフラム２１に連結されこのダイアフラ
ム２１の変位に伴って開閉動作する１η閉部３Ｇとを備
えたものである。

〔作用〕

本発明による弁機（１ηは、負圧導入ノズル２５からの
負圧により負圧室２７が負圧状態になるとアーマデユア
３４はばね３３の力に抗して■降しリング状シー　ｌ−
３０ｈ＋　＋ら殖れる。このため固定？ス心３２に設り
た外気取入口２９から〔１圧室２７内に外気が取入れら
れるが、コイル３１に通電することにより固定鉄心３２
の吸引力によりアーマデユア３４をリング状シート３０
に吸？１さけ、外気の導入を所っ。このどざのｆ１圧室
２７内のｆ１圧状態は］イル３１への通電開始■、１間
により決まる。この負圧室２７の負圧は出力孔２４を通
してダイアフラム室２３に出力され、ダイアフラム２１
をダイアフラム室２３内に向って変位させ、これに連結
された開閉部を開動作させる。

〔実施例〕

以下本発明の一実Ｒ例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図において、枠体く以下下キせツブど貯ぶ）２８は
下方に開放した凹面状の部分を有し、その周縁部下端に
はフランジ部４０が一体に設けられている。このフラン
ジ部４０の下面には溝４１が環状に形成されてＪ３す、
ここにはダイアフラム２１の周縁部が嵌入されている。

４２はＢ　：Ｉ：ｖツブと呼ばれる枠体で、中央に大気
導入用の間１］４３を有する凹面状をなし、その周縁部
上端は＋”＋Ｆｉ記ダイアフラム２１の周縁部を介して
前記フランジ部・１０の下面に当接しており、複数の固
定爪４４をフランジ部４０の外向にかしめることにより
Ｔキャップ２８のフランジ部４０と気密状態で一体に結
合される。

ここでＴ−ｔヤッ７２８の凹面状部分とこれを覆うダイ
アフラム２１とで形成される空間をダイアフラム室２３
とし、また、上記ダイアフラム２１とＢキャップ４２と
で形成される空間を大気室２２とし、前記ダイアフラム
室２３は、ダイアフラム２１により大気室２２側との間
が気密に仕切られている。

ま／ｊ、Ｔキャップ２８の図示上面には筒状部２８ａに
て負圧室２７が一体に形成されており、前記ダイアフラ
ム室２３との間は出力孔２４により連通されている。こ
の負圧室２７の側部には負圧導入口４らを持つ負圧導入
ノズル２５が連結されおり、負圧室２７との間に形成さ
れたオリフィス４７を介して負圧室２７内に負圧を導入
する。またこの負圧室２７の周縁部上端にはフランジ部
４８が設けられ、このフランジ部４８の上面には、Ｏリ
ング４９が嵌入される環状の溝５０が形成されている。

さらにこの負圧室２７の上面はハウジング２６により大
気側と気密に仕切られている。このハウジング２６は筒
状をなしその周縁部下端は水平方向に折曲され、上記フ
ランジ部４８上にＯリング４９を介して当接しており、
複数の係止爪５１がフランジ部４８の外面にかしめられ
ることにより上記フランジ部４８上に気密に取イ」（）
られる。

上記ハウジング２６内には固定鉄心３２がたて向きに設
けられており、その一端（下端）は前記負圧室２７の上
面ど対向する。この固定鉄心３２にはたて方向に貴通す
る外気取入口２９が設けられており、その下端は負圧室
２７と対向するーに開口してる。

この固定鉄心３２の外周面には！１’／ｉ５３が環状に
形成、＼゛れており、この）ｊへ５３の内部に（よＯリ
ング５４が嵌入されている。

また５５はコイルボビンで、固定ｔス心３２の外周に上
記Ｏリング５４を介して気密に嵌青されている。

このコイルボビン５５には励磁用の］イル３１が巻回さ
れてＪ３す、そのリード線！〕６はコイルボビン５５の
上部からハウジング２６に設置Ｊられた引出し孔５７を
介して外部に導出される。またこの丁］イルボビン５５
の下部外周には！：／＄５８が膜状に形成されており、
この満５８内にはハウジング２Ｇの内面との間を気密に
封止するＯリング５９が嵌入されている。さらにこのコ
イルボビン５５の上面部【ま環状のプレートＧ。

にて覆われており、このプレーｌ−６０はハウジング２
６の上端部に設けた複数の固定爪６１と固定鉄心３２側
とでかしめられ、一体に固定されている。

前記固定鉄心３２の下部外周にはリング状シート３０が
一体的に１■着しており、固定鉄心３２の下端面から前
記大気取入口２９の開口を包囲して突出している。この
リング状シート３０は非磁性材料によって作られており
、後述するアーマデユア３４に残留磁気が生じないよう
にしている。

アーマチュア３４は、負圧室２７の内周形状に対応して
例えば円板状に形成されてＪ３す、その板面（上面）が
前記固定鉄心３２の下端面と対向し負圧室２７内に上下
動可能に設けられる。またこのアーマデユア３４はｔ）
圧室２７の底面との間に設けられたばね３３によりその
上面が前記リング状シート３０と当接する方向に力を受
（）る。なお、Ｆ記すング状シート３０との当接時、ア
ーマチュア３４と固定鉄心３２の下端面との間に隙間が
生じるが、この隙間は大気取入口２９を介して流れ込む
大気側のイ１効面積、を（ｑるためのものである。また
このアーマブ」ア３４の下面と対向する負圧室２７の底
面から７−７ヂユア３４の上下動を一定範囲に規制する
筒状部６３が一体に突出されている。

６４はベースで、図示しない内燃様関への取付孔６Ｇお
よびエキゾーストガスが流れる流路６７が形成されてお
り、この流路６７にはこの流路６７を開閉する開閉部３
Ｇが設けられる。上記開閉部３ＧＧＪ、流路６７側に固
定されたテーパ筒状のシート６８と、このシート６８の
上端部に当接するワラシト６つとからなり、ワッシャ６
９は前記ダイアフラム２１と連結し、その変位に応じて
シート６８との間を開閉し、流路６７を断続させ−る。

すなわちＯｎ記ダイアフラム２１の中央部に（ま１〜ツ
ブホルダー７１が密４状態で嵌入されＣおり、ダイアフ
ラム室２３内にて凹面板状のＤキＰツブ７２の中心１１
部にかしめられ一体に固るされる。このトップホルダー
７１の軸中心部には、下面に開口する１１ねじ部７３が
形成されている。ここに【よスデム７４の雄ねじ部が螺
合してＡ３す、ステｌ＼７４の長さＩＪ向の（ｆｆ装調
整を可能としている。このステｌい７４の下端部には前
記ワッシ↑・６９が取付けられ、Ｐ［つＴバルブ７５に
より押圧保持されている。

７７はカバーで、前記ベース６４の流路６７の上面に相
通する位置にガスケット７８を介して設置され、ポル１
〜７９により気密状態で結合される。またこのカバー７
１の中央部には、前記ステ１１７４を上Ｆ動可能に案内
支持するブッシコ８０が電気溶接等により一体に設＋１
られる。

前記ダイアフラム室２３内にはその−Ｌ底面ど前記Ｄ　
：を二ｔｒツブ７２どの間１こばね３５が設（すられて
おり、前記ダイアフラム２１に対しこれを大気室２２側
に向って９１存させる力を常時与えている。

８１はブラケットで、その上下端は前記Ｂ、１ｌ−ｔ７
ツブ４２の下面とカバー７７の上面とにそれぞれ電気溶
接等で固着されている。

次にこの実施例の作用を説明する。

負圧導入ノズル２５が大気開放され、アーマ−ｆニア３
４の上下の圧力差がない場合、あるいは圧力差が少ない
場合に］イル３１が非通電状態であれば、アーマデユア
３４はばね３３の反発力ににつリング状シート３０に密
着している。またダイアフラム室２３ど大気室２２との
間に圧力差が生じないので、ダイアフラム２１はばね３
５の反発力により下方に押され、開閉部３６はシート６
８どワッシャ６９とが密着した閉状態を維持する。

そしてコイル３１への非通電時において、負圧室２７の
真空度が高くなり大気と０圧室２７との圧力差が生じる
と、アーマチュア３４はばね３３０反発力に抗して押し
下げられリング状シート３０から離れる。

このためアーマデユア３４とリング状シート３０との隙
間を通って大気取入口２９からの大気が負圧室２７内に
流入し、負圧室２７内の真空度を下げる。この負圧室２
７内の真空度をどの程度下げるかはコイル３１への非通
電■、１間により定まる。

］コイル１への通電が行われると固定鉄心３２が励磁さ
れ、アーマチュア３４をリング状シート３０に吸容され
る。このため負圧室２７への大気の流入が阻止され、負
圧室２７の真空度を高める。

以上の動作はコイル３１への通電をコンピュータににり
管理されたパルス信号にてディーティタイム制御するこ
とによりアーマデユア３４の開閉動作時間の割合が調整
され、負圧室２７内に要求される負圧を得るものである
。

このようにして負圧室２７に生じた負圧し出力孔２４を
経てダイアフラム室２３内に伝わり、大気室２２側と差
圧によりダイアフラム２１をぼね３５の反発力に抗して
ダイアフラム室２３内に向って変位さける。

このＬ＝めダイアフラム２１に連結しているワラシト６
９はシート６８からｎすれ開閉部３６が閉状態となり流
路６７にＪ４：ジ−ストガスが流入する。

この場合シート６８とワッシャ６９との離れ具合は、負
圧室２７とダイアフラム室２３との真空度Ｊ３よびトッ
プ１１−ルダー７１に形成した雌ねじ部７３へのステム
７４のねじ込み亀により定まる。

本発明装置の１つのリンプルにつ、、！応・答ゼ１試験
を行った結末を下表に示し、イの「、１の電流変化の特
性を第２図および第３図に承り。

〔発明の効果］ 本発明によれば負圧調整部と、この調整された負圧によ
り制御される開閉部とを甲−の器体として一体化したの
で、小形で安価に構成でき、実際の使用に際しての連結
個所もｆ１圧導入ノズルに対する負圧回路の）ｆ結とベ
ースの取付孔のみでにり、組立作業性のうえでも効率化
が可能となった。

／１．ｌ’２１面の簡ｊ１ｉな説明 第１図は本発明による弁ｍ　４Ｍの一実施例を示ザ断面
図、第２図Ｊ３Ｊ、び第３図ｔよ本発明品の応答ｆ１を
表わず特性図、第４図は従来装量を示す図である。

２１・・ダイアフラ１１．２２・・大気室、２３・・ダ
イアフラム室、２４・出力孔、２５・・０圧導人ノズル
、２６・・ハウジング、２７・・負圧室、２８・枠体、
２９・・大気取入口、３０・・リング状シート、３１・
・コイル、３２・・固定鉄心、３３・・ばね、３４・・
アーマチュア、３５・・ばね、３Ｇ・・開閉部。

弁開時（ンにホ：水ｐ ４１Ｆ昭緯Ｃ跡：す ＄３ｇ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ダイアフラムにより大気室側との間が気密に仕切
   られたダイアフラム室およびこのダイアフラム室と出力
   孔を介して連通し側部に負圧導入ノズルが連結され上面
   はハウジングにより大気側と気密に仕切られた負圧室を
   有する枠体と、一端が前記負圧室の上面と対向させて前
   記ハウジング内に設けられ上記一端に大気取入口が開口
   しかつこの一端には上記大気取入口を包囲してリング状
   シートが一体に突設されさらに外周にはコイルが巻回さ
   れた固定鉄心と、 板状をなし前記負圧室内にて板面が前記固定鉄心の一端
   と対向して変位可能に設けられかつ常時ばねにより前記
   板面がリング状シートに圧接する方向の力を受けており
   、負圧室内に生じる負圧により上記ばねの力に抗してリ
   ング状シートから離れる方向に変位しかつ前記コイルへ
   の通電に伴う固定鉄心の吸引力によりリング状シートに
   吸着されるアーマチュアと、 前記ダイアフラムに対し常時大気室側に向う力を与える
   とともに前記出力孔からの負圧によりダイアフラムのダ
   イアフラム室内への変位を許容するばねと、 前記ダイアフラムに連結されこのダイアフラムの変位に
   伴って開閉動作する開閉部と、 を備えたことを特徴とする弁機構。