JPH0429076Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は排気還流制御用バルブ、即ち、EGR
バルブの改良に関し、作動が良好で長期間の使用
に耐えることができるEGRバルブを提供するも
のである。

〔従来技術〕

内燃機関に供給する混合気中の不活性成分を多
くすることによつて単位発熱量あたりのガス量の
増加により燃料温度が低下し、それに伴つて排気
ガス中のNOの発生量を少なくすることが知られ
ており、この不活性成分として排気ガスの一部を
再び吸気に戻して混合気に供給して燃焼温度を低
下させる方法が広く実施されている。

排気還流を実施する回路には排気還流制御用バ
ルブ、即ち、EGRバルブが使用されているが、
このEGRバルブとしてはダイヤフラムバルブが
使用されている。

前記ダイヤフラムバルブは、ダイヤフラムの上
部に形成されているダイヤフラム室に、吸気マニ
ホールド内の圧力によつて作動するEGR負圧調
整バルブを経由した圧力を作用させ、前記ダイヤ
フラム室と隣の室の外気室内には外気が作用する
ように構成されている。

従来のEGRバルブは、弁体を一端に固定し、
他端にダイヤフラムを固定した弁軸が円滑に上下
すると共に、EGRガスが外部に漏洩することを
極力防止することが必要であり、外気室を構成す
る下部ケースの弁軸が貫通する部分にはブツシユ
が設けられている。

前記外気室はEGRガスが充満している弁部の
隣に位置しているのでかなり高温となる傾向にあ
る。そこでこの外気室内を冷却するためにこの外
気室を構成する下部ケースに穴を明けて外気を導
入するようにしている。

一方、EGRガスの量は内燃機関の性能に直接
に影響するので軸と、この軸を支持するブツシユ
との間〓を極力小さくするように配慮されてい
る。

ところで、前記のように従来のEGRバルブは、
ブツシユに設けた弁軸が貫通する穴と弁軸との間
に間〓を極力小さくすることが必要であると共
に、外気室が外気に通じている構造であるので次
の問題を生じた。

即ち、車両の走行中に塩水や雨水、泥水あるい
はダスト等が外気室を構成する下部ケースに設け
られている穴を通じてこの外気室内に侵入し、こ
の外気室内に設けられているブツシユと弁軸との
間の小間〓に侵入することとなる。

この状態において、車両の走行後に放置してお
くとその放置期間中に弁軸に錆が発生し、ブツシ
ユとの間の滑りが悪くなり、場合によつては固着
し、再運転時にはEGRバルブの作動不良や作動
不能という事故を発生することになる。

このEGRバルブの作動不良や作動不能により
EGR動作が不能となり、所定の排気還流が行な
われなくなり、排気ガスを悪化することとなつて
いた。

前記EGRバルブの有する問題点を解消するた
めに、例えば実開昭56−37773号公報が提案され
ている。この公報に記載されたEGRバルブは、
弁軸を貫通する下部ケースのシール部を大気室側
をカーボンシール材とし、弁部側、即ち外壁側を
アスベストシール材とした二重構造のシール材
（ブツシユ）が使用されている。

しかし、この構造のシール材の場合には部品の
管理に問題を生ずると共に抵抗が大きくなつて弁
軸の動きが悪化する。また、この弁軸とシール材
との間〓に塩水や雨水、泥水あるいはダスト等が
入り込み、弁軸に錆が発生して前記と同様な欠点
を生ずることとなる。

前記塩水等の異物が外気室内に侵入することを
防止するためには、外気室を構成するカバーを密
閉型とする必要があるが、この構造は外気室内を
高温にしてダイヤフラムを劣化させるために採用
することができないものである。

一方、寒冷地においては路面の凍結を防止する
ために塩が散布されるが、そのためにEGRバル
ブの外気室内に前記のように塩水等の異物が侵入
することは避けられない状況にある。

〔考案の目的〕

本考案は、EGRバルブの外気室内に塩水等の
異物が侵入した場合であつても、シール部材であ
るブツシユに弁軸が固着されることがなく、しか
もブツシユと弁軸との間の間〓を適正な値として
EGRガスが外気室側に漏洩することがないEGR
バルブを提供するものである。

更に本考案は従来のEGRバルブの構造を実質
的に変更することなく優れたシール機能をブツシ
ユが発揮するように構成したEGRバルブを提供
するものである。

〔考案の概要〕

前記目的を達成するための本考案は、一端にダ
イヤフラムが、他端に弁体が固定された弁軸を支
持する外気室に固定されたブツシユの弁軸用穴に
接続して油供給穴を設け、シリンダヘツドカバー
と前記油供給穴との間を逆止弁を介してホースで
接続して成る排気還流制御用バルブである。

即ち本考案は、EGRバルブの外気室と弁体が
収容されている弁室との間のシール部を構成する
と共に弁軸を支持するブツシユに内燃機関の停止
中にオイルを供給するように構成したものであ
る。

そのためにブツシユには弁軸を貫通する穴に交
差して油供給穴が開口されている。この油供給穴
には常時オイルを供給する必要はなく、内燃機関
が作動した後が供給されれば十分である。オイル
の保持効果を向上させる方法としては、油供給穴
の近傍に環状溝等のオイル保持溝を形成したり、
ブツシユの全部あるいは一部を多孔質の軸受合金
を使用する。

〔実施例〕

次に図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。

第１図は内燃機関とEGRバルブを断面して示
すものであつて、EGRバルブ１はダイヤフラム
部２と弁部３より構成され、ダイヤフラム部２は
上部ケース４と下部ケース５との間にダイヤフラ
ム６を介在させ、ダイヤフラム室７と外気室８を
構成している。

そしてダイヤフラム６の中央部には弁軸９が固
定され、この弁軸９の他端には弁体１０が設けら
れ、本体１１の内部に設けた弁座１２部分を開閉
するように構成されている。

前記下部ケース５の中央部には凸部５ａが形成
され、この凸部５ａ内にブツシユ１３が嵌合され
ている。前記ブツシユ１３には弁軸９が貫通する
穴に交差して連絡する給油穴が設けられ、この給
油穴にパイプ１４を圧入し、このパイプ１４にホ
ース１５の一端が接続されている。なお、前記下
部ケース５には開口２２が設けられて外気が出入
するようになつている。

一方、内燃機関１６のシリンダヘツドカバー１
７の側部を貫通してパイプ１８が固定され、この
パイプ１８にホース１９と逆止弁２０を経由して
前記ホース１５と接続されている。

本体１１の下部の開口部１１ａはEGRガスの
供給口であり、本体１１の側部の開口部１１ｂは
内燃機関１６のインレツトマニホールドとの連絡
口である。また、ダイヤフラム室７に設けたパイ
プ２１は吸気マニホールドの負圧によつて作動す
る負圧調整弁と連絡している。

次に本考案にかかる装置の動作を説明する。

内燃機関１６の運転中は、シリンダヘツドカバ
ー１７の内部の圧力が正圧となり、図示されてい
ないインレツトマニホールド内の圧力は負圧とな
るため、開口部１１ｂでインレツトマニホールド
と接続されている弁室１１ｃ内が負圧となり、こ
れに伴つて弁軸９とブツシユ１３との間の間〓も
負圧となる。従つて、ホース１５を経由して逆止
弁２０に負圧が作用するために弁体２０ａは点線
の位置に移動してホース１９の一端を閉止する。
このホース１９はシリンダヘツドカバー１７の内
部に開口しているが、逆止弁２０が閉止状態とな
るためにシリンダヘツドカバー１７内を浮遊して
いるオイルミストはブツシユ１３側に流れない。

内燃機関１６が停止すると、シリンダヘツドカ
バー１７の内部とインレツトマニホールドの内部
が共に大気圧となりるので、逆止弁２０の弁体２
０ａはスプリング２０ｂの力により押上げられて
開かれる。すると、シリンダヘツドカバー１７と
逆止弁２０の間のホース１９内に溜つていたオイ
ルミストやオイルミストが凝縮したオイル滴が逆
止弁２０を通過してホース１５、パイプ１４を経
由してブツシユ１３内に供給される。

このオイル滴は弁軸９とブツシユ１３との間の
間〓に供給され、弁軸９とブツシユ１３とを潤滑
し、弁軸１３に錆が発生することを防止するので
ある。

第２図は別の構造のブツシユ１３の断面を示す
ものであつて、弁軸９を貫通させる穴９ａに直交
してパイプ１４を圧入する穴１４ａが設けられ、
この穴１４ａの上下の内周面に沿つて環状溝１４
ｂが形成されている。

第３図は更に別の構造のブツシユ１３の断面を
示すものであつて、このブツシユ１３自体は多孔
質の金属で構成され、パイプ１４を圧入する穴１
４ａが設けられている。

前記第２図及び第３図のようなブツシユ１３と
することによつて、シール機能を十分に発揮しな
がらオイル保持量を確保することができる。

〔考案の効果〕

本考案は、EGRバルブのダイヤフラム部の外
気室と弁室との間の弁軸が貫通する部分に設けた
ブツシユの弁軸案内用の穴に連絡して給油穴を設
け、この給油穴とシリンダヘツドカバーとの間
を、内燃機関が作動中は閉止する逆止弁を介して
接続したので、次の効果を奏することができる。

内燃機関が停止するとシリンダヘツドカバーと
逆止弁との間のホースあるいはパイプ内に溜つて
いたオイルミストやオイル滴がブツシユに設けた
給油穴内に供給されるため、弁軸とブツシユとの
間の潤滑が良好となる。

従つて、内燃機関の作動中にEGRバルブのダ
イヤフラム部の外気室内に侵入した塩水やダスト
が弁軸に付着しても、ブツシユは常時オイルで潤
滑されているので、このブツシユを貫通する弁軸
部分には錆が発生することがない。

そして再び内燃機関を作動させた場合には、
EGRバルブの固着がなく、円滑に作動して内燃
機関を良好な運転状態に保持することができる。

前記の如く、弁軸が内燃機関が停止中にブツシ
ユに固着されることがないので、ブツシユに設け
た弁軸用穴と弁軸との間〓を最適の状態とするこ
とができる。

また、ダイヤフラム部の外気室内に塩水等の異
物が侵入しても弁軸の固着等の問題を生じないの
で、外気室を開放してその放熱効果を十分に発揮
させることができる。

更に本考案は従来のEGRバルブを実質的に変
更することなく実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例にかかる内燃機関と
EGRバルブとの関係を示す要部断面図、第２図
及び第３図はブツシユの形状を示す断面図であ
る。 １……EGRバルブ、２……ダイヤフラム部、
３……弁部、４……上部ケース、５……下部ケー
ス、６……ダイヤフラム、７……ダイヤフラム
室、８……外気室、９……弁軸、１３……ブツシ
ユ、１６……内燃機関、１７……シリンダヘツド
カバー、２０……逆止弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端にダイヤフラムが、他端に弁体が固定され
   た弁軸を支持するために外気室に固定されたブツ
   シユの弁軸用穴に接続して油供給穴を設け、シリ
   ンダヘツドカバーと前記油供給穴との間を逆止弁
   を介してホースで接続して成る排気還流制御用バ
   ルブ。