(57)【要約】【課題】構成を簡素化することができるバルブを提供する。【解決手段】流体が流通する流路１１１（第一流路１１１ａ及び第二流路１１１ｂ）を有するハウジング１１０と、ハウジング１１０に設けられた弁軸１２０と、弁軸１２０の軸線回りに回動可能に設けられた弁体１３０と、を具備するバルブ１００であって、ハウジング１１０は、第一流路１１１ａの中途部に設けられＥＧＲクーラ３０へ流体を導入するための導入口１１２と、第二流路１１１ｂの中途部に設けられＥＧＲクーラ３０を通過した流体を第二流路１１１ｂに戻すための導出口１１３と、を具備し、弁体１３０は、流路１１１の開閉を切り替えると共に、流路１１１の閉鎖時に導入口１１２及び導出口１１３を隔てるように形成されており、導入口１１２及び導出口１１３の少なくとも一部は、流路１１１における流体の流通方向において、流路１１１の全開時に弁体１３０が有する幅Ｗの範囲内に位置する。【選択図】図２
2018040373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流通する流路を有するハウジングと、
前記ハウジングに設けられた弁軸と、
前記弁軸の軸線回りに回動可能に設けられた弁体と、
を具備するバルブであって、
前記ハウジングは、
前記流路の中途部に設けられ、流体が案内される被案内部へ流体を導入するための導入口と、
前記流路の中途部に設けられ、前記被案内部を通過した流体を前記流路に戻すための導出口と、
を具備し、
前記弁体は、
前記流路の開閉を切り替えると共に、前記流路の閉鎖時に前記導入口及び前記導出口を隔てるように形成されており、
前記導入口及び前記導出口の少なくとも一部は、
前記流路における流体の流通方向において、前記流路の全開時に前記弁体が有する幅の範囲内に位置する、
バルブ。
【請求項２】
流体が流通する流路を有するハウジングと、
前記ハウジングに設けられた弁軸と、
前記弁軸の軸線回りに回動可能に設けられた弁体と、
を具備するバルブであって、
前記ハウジングは、
前記流路の中途部に設けられ、流体が案内される被案内部へ流体を導入するための導入口と、
前記流路の中途部に設けられ、前記被案内部を通過した流体を前記流路に戻すための導出口と、
を具備し、
前記弁体は、
前記流路の開閉を切り替えると共に、前記流路の閉鎖時に前記導入口及び前記導出口を隔てるように形成されており、
前記流路の全開時において、前記導入口における流体の圧力と前記導出口における流体の圧力との差圧を小さくするように形成されている、
バルブ。
【請求項３】
エンジンの排気通路と吸気通路とを結ぶ排気再循環通路に設けられ、
前記流体はエンジンの排気であって、
前記被案内部はＥＧＲクーラである、
請求項１又は請求項２に記載のバルブ。
【請求項４】
前記導出口は、
前記導入口に対して、前記流路における流体の流通方向において下流側に設けられており、
前記弁体は、
前記流路の全開時において一面が前記導入口及び前記導出口と対向するように設けられ、
前記弁体の前記一面と前記導出口との間の距離が、前記弁体の前記一面と前記導入口との間の距離よりも小さくなるように傾動可能に形成される、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のバルブ。
【請求項５】
前記導出口は、
前記導入口に対して、前記流路における流体の流通方向において下流側に設けられており、
前記ハウジングは、
前記導出口が設けられた部分の前記流路の流路面積が、前記導入口が設けられた部分の前記流路の流路面積よりも小さくなるように形成されている、
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のバルブ。
【請求項６】
前記導入口及び前記導出口は、
前記流路における流体の流通方向において、開口中心が互いに同じ位置となるように設けられている、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流通方向を切り替えるバルブの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、流体の流通方向を切り替えるバルブの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００３】
特許文献１には、エンジンの排気通路と吸気通路とを結ぶＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）路に設けられるバルブが記載されている。当該バルブは、ＥＧＲ路と、ＥＧＲ路を流通する排気を冷却するためのＥＧＲクーラとの連通を切り替えるように設けられている。当該バルブは、排気通路からの排気をＥＧＲクーラを介して吸気通路へ流通させる状態と、排気通路からの排気をバイパス通路（ＥＧＲクーラを迂回するための通路）を介して吸気通路へ流通させる状態と、を切替可能に構成されている。
【０００４】
より詳細には、特許文献１に記載のバルブは、冷間時には、ＥＧＲ路とＥＧＲクーラとの連通部を遮断すると共に、バイパス通路を開放する。一方、当該バルブは、暖機後には、バイパス通路を遮断すると共に、ＥＧＲ路とＥＧＲクーラとの連通部を開放する。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術においては、バイパス通路の遮断機構及び前記連通部の遮断機構の両方を必要とするため、構造が複雑となるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−６２８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、構成を簡素化することができるバルブを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、流体が流通する流路を有するハウジングと、前記ハウジングに設けられた弁軸と、前記弁軸の軸線回りに回動可能に設けられた弁体と、を具備するバルブであって、前記ハウジングは、前記流路の中途部に設けられ、流体が案内される被案内部へ流体を導入するための導入口と、前記流路の中途部に設けられ、前記被案内部を通過した流体を前記流路に戻すための導出口と、を具備し、前記弁体は、前記流路の開閉を切り替えると共に、前記流路の閉鎖時に前記導入口及び前記導出口を隔てるように形成されており、前記導入口及び前記導出口の少なくとも一部は、前記流路における流体の流通方向において、前記流路の全開時に前記弁体が有する幅の範囲内に位置するものである。
【００１０】
請求項２においては、流体が流通する流路を有するハウジングと、前記ハウジングに設けられた弁軸と、前記弁軸の軸線回りに回動可能に設けられた弁体と、を具備するバルブであって、前記ハウジングは、前記流路の中途部に設けられ、流体が案内される被案内部へ流体を導入するための導入口と、前記流路の中途部に設けられ、前記被案内部を通過した流体を前記流路に戻すための導出口と、を具備し、前記弁体は、前記流路の開閉を切り替えると共に、前記流路の閉鎖時に前記導入口及び前記導出口を隔てるように形成されており、前記流路の全開時において、前記導入口における流体の圧力と前記導出口における流体の圧力との差圧を小さくするように形成されているものである。
【００１１】
請求項３においては、エンジンの排気通路と吸気通路とを結ぶ排気再循環通路に設けられ、前記流体はエンジンの排気であって、前記被案内部はＥＧＲクーラであるものである。
【００１２】
請求項４においては、前記導出口は、前記導入口に対して、前記流路における流体の流通方向において下流側に設けられており、前記弁体は、前記流路の全開時において一面が前記導入口及び前記導出口と対向するように設けられ、前記弁体の前記一面と前記導出口との間の距離が、前記弁体の前記一面と前記導入口との間の距離よりも小さくなるように傾動可能に形成されるものである。
【００１３】
請求項５においては、前記導出口は、前記導入口に対して、前記流路における流体の流通方向において下流側に設けられており、前記ハウジングは、前記導出口が設けられた部分の前記流路の流路面積が、前記導入口が設けられた部分の前記流路の流路面積よりも小さくなるように形成されているものである。
【００１４】
請求項６においては、前記導入口及び前記導出口は、前記流路における流体の流通方向において、開口中心が互いに同じ位置となるように設けられているものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１６】
請求項１においては、構造を簡素化することができる。具体的には、導入口と導出口との差圧を比較的小さくすることができるので、導入口及び導出口を遮断する機構がなくても、被案内部への流体の流通を抑制することができる。
【００１７】
請求項２においては、構造を簡素化することができる。具体的には、導入口と導出口との差圧を比較的小さくすることができるので、導入口及び導出口を遮断する機構がなくても、被案内部への流体の流通を抑制することができる。
【００１８】
請求項３においては、導入口及び導出口を遮断する機構がなくても、ＥＧＲクーラへのエンジンの排気の流通を抑制することができる。
【００１９】
請求項４においては、弁体の傾動によって、導入口と導出口との差圧を小さくすることができる。
【００２０】
請求項５においては、導入口と導出口との差圧を小さくすることができる。
【００２１】
請求項６においては、導入口と導出口との差圧を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係るバルブを有するＥＧＲ装置等を示した概略図。
【図２】本発明の一実施形態に係るバルブの全閉状態を示した側面断面図。
【図３】本発明の一実施形態に係るバルブの全開状態を示した側面断面図。
【図４】本発明の第二実施形態に係るバルブの全開状態を示した側面断面図。
【図５】本発明の第三実施形態に係るバルブの全開状態を示した平面断面図。
【図６】本発明の第三実施形態に係るバルブの全閉状態を示した平面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下では、図中の矢印Ｕ、矢印Ｄ、矢印Ｆ、矢印Ｂ、矢印Ｌ及び矢印Ｒで示した方向を、それぞれ上方向、下方向、前方向、後方向、左方向及び右方向と定義して説明を行う。
【００２４】
以下では、図１を用いて、本発明の一実施形態に係るバルブ１００を有するＥＧＲ装置１の概要について説明する。
【００２５】
図１に示すＥＧＲ装置１は、エンジン２の排気の一部を吸気側へ再循環させ、燃費の向上を図るための装置である。ＥＧＲ装置１は、エンジン２の下流側に設けられた排気通路３を流通する排気（エンジン２において燃焼後の排気）の一部を取り入れ、エンジン２の上流側に設けられた吸気通路４に再度吸気させるように構成される。ＥＧＲ装置１は、ＥＧＲ通路１０、クーラ側通路２０、ＥＧＲクーラ３０及びバルブ１００を具備する。
【００２６】
ＥＧＲ通路１０は、排気通路３と吸気通路４とを接続するものである。ＥＧＲ通路１０は、配管により形成される。ＥＧＲ通路１０の一端部は、排気通路３に接続及び連通している。ＥＧＲ通路１０の他端部は、吸気通路４に接続及び連通している。このように構成されるＥＧＲ通路１０によって、排気通路３を流通する排気の一部が吸気通路４へ再循環される。
【００２７】
クーラ側通路２０は、ＥＧＲ通路１０（より詳細には、後述するバルブ１００）と後述するＥＧＲクーラ３０とを接続するものである。クーラ側通路２０は、配管により形成される。クーラ側通路２０の一端部は、後述するバルブ１００の導入口１１２と接続及び連通している。クーラ側通路２０の他端部は、バルブ１００の導出口１１３と接続及び連通している。
【００２８】
ＥＧＲクーラ３０は、ＥＧＲ通路１０を流通する排気を冷却するものである。ＥＧＲクーラ３０は、クーラ側通路２０の中途部に設けられる。これにより、ＥＧＲクーラ３０は、排気通路３からＥＧＲ通路１０に供給された高温の排気を冷却することができる。このため、高温で膨張した状態の排気が吸気通路４に供給されるのを防ぐことができ、ひいてはエンジン２の燃焼効率が悪化するのを抑制することができる。
【００２９】
バルブ１００は、ＥＧＲ通路１０を流通する排気の流通経路を切り替えるためのものである。具体的には、バルブ１００は、ＥＧＲ通路１０を流通する排気をＥＧＲクーラ３０へ供給するか否かを切り替えるものである。本実施形態においては、バルブ１００としては、バタフライバルブが用いられる。バルブ１００は、ＥＧＲ通路１０の中途部に配置される。
【００３０】
以下では、図２及び図３を用いて、バルブ１００の構成について説明する。なお、図２においては、流路１１１が完全に閉鎖された状態（以下、全閉状態という）を示しており、図３においては、流路１１１が完全に開放された状態（以下、全開状態という）を示している。バルブ１００は、ハウジング１１０、弁軸１２０及び弁体１３０を具備する。
【００３１】
ハウジング１１０は、バルブ１００の主たる構造体を構成するものである。ハウジング１１０は、軸線を前後方向へ向けた略円筒状に形成される。ハウジング１１０は、流路１１１、導入口１１２及び導出口１１３を具備する。
【００３２】
流路１１１は、排気が流通する通路である。流路１１１は、ハウジング１１０を前後方向に貫通する貫通孔として形成される。流路１１１は、第一流路１１１ａ及び第二流路１１１ｂから構成される。
【００３３】
第一流路１１１ａは、流路１１１の前部を構成するものである。第一流路１１１ａは、正面断面視円状に形成される。第一流路１１１ａの前端部は、ハウジング１１０の前端部に開口するように形成される。第一流路１１１ａの後端部は、ハウジング１１０の前後中途部まで後方へ延びるように形成される。
【００３４】
第二流路１１１ｂは、流路１１１の後部を構成するものである。第二流路１１１ｂは、正面断面視円状に形成される。第二流路１１１ｂの後端部は、ハウジング１１０の後端部に開口するように形成される。第二流路１１１ｂの前端部は、ハウジング１１０の前後中途部（第一流路１１１ａの後端部）まで前方へ延びるように形成される。第二流路１１１ｂの軸線は、第一流路１１１ａの軸線に対して上方にずれるように形成される。
【００３５】
このように形成される第一流路１１１ａと第二流路１１１ｂは、連通口Ｃによって連通している。連通口Ｃは、第一流路１１１ａの後端部と第二流路１１１ｂの前端部とによって、正面視略円状の開口部として形成される。
【００３６】
導入口１１２は、ＥＧＲクーラ３０へ排気を導入するための開口部である。導入口１１２は、第一流路１１１ａの前後中途部に設けられる。導入口１１２は、ハウジング１１０の下部に設けられ、ハウジング１１０を下方（径方向）に貫通するように形成される。導入口１１２は、ハウジング１１０の外周面側においてクーラ側通路２０の一端部と連通する。導入口１１２は、このように形成されることで、第一流路１１１ａとクーラ側通路２０の一端部とを連通する。
【００３７】
導出口１１３は、ＥＧＲクーラ３０を通過した排気を第二流路１１１ｂ（ひいてはＥＧＲ通路１０）に戻すための開口部である。導出口１１３は、第二流路１１１ｂの前後中途部（導入口１１２の後方）に設けられる。導出口１１３は、ハウジング１１０の下部に設けられ、ハウジング１１０を下方（径方向）に貫通するように形成される。導出口１１３は、ハウジング１１０の外周面側においてクーラ側通路２０の他端部と連通する。導出口１１３は、このように形成されることで、第二流路１１１ｂとクーラ側通路２０の他端部とを連通する。
【００３８】
また、導入口１１２及び導出口１１３は、前後方向（流路１１１における排気の流通方向）において比較的近い位置に設けられる。具体的には、流路１１１の全開状態（図３参照）における弁体１３０の前後方向の幅Ｗの範囲内に、導入口１１２及び導出口１１３全体が収まるように設けられる。
【００３９】
弁軸１２０は、ハウジング１１０に回動可能に設けられるものである。弁軸１２０は、軸線を左右方向へ向けた円柱状（棒状）に形成される。弁軸１２０は、連通口Ｃの上下中央部に設けられる。弁軸１２０は、ハウジング１１０に形成された左右一対の弁軸孔（不図示）に挿通されている。弁軸１２０は、ハウジング１１０の外側において図示せぬアクチュエータと接続され、当該アクチュエータにより軸線回りに回動可能とされている。弁軸１２０には、スリット１２０ａが形成されている。
【００４０】
スリット１２０ａは、後述する弁体１３０が挿通される部分である。スリット１２０ａは、左右方向に延びる長孔状に形成される。スリット１２０ａは、弁軸１２０の軸線方向中途部を径方向に貫通するように形成される。
【００４１】
弁体１３０は、連通口Ｃを閉鎖及び開放するものである。すなわち、弁体１３０は、第一流路１１１ａと第二流路１１１ｂとの直接的な（ＥＧＲクーラ３０を介さない）連通と非連通とを切り替えるものである。弁体１３０は、略円板状に形成される。弁体１３０は、スリット１２０ａに挿通された状態で、弁軸１２０にボルト（不図示）で固定されている。これにより、弁体１３０は、弁軸１２０の軸線回りに回動可能とされている。
【００４２】
弁体１３０の２つの板面は、互いに同じ面積の円形である。弁体１３０の一方側の板面（図２において前側の板面）の円の中心点は、全閉状態において、弁体１３０の他方側の板面（図２において後側の板面）の円の中心点に対して下方にずれている。このため、弁体１３０の外周面は、上下中心から上方向又は下方向に向かうに従い傾斜角度が大きくなるように、前後方向に対して傾斜している。弁体１３０の外周面は、図２に示す全閉状態において、連通口Ｃの内周部と当接するように形成される。
【００４３】
次に、バルブ１００における排気の流れについて説明する。
【００４４】
図３に示すように、エンジン２の排気が所定温度以下である場合（冷間時）には、弁体１３０は、図示せぬアクチュエータにより弁軸１２０が回動されることで、板面を概ね上下方向へ向けた状態とされる。より詳細には、弁体１３０は、前部が後部よりも上方に位置するように傾斜する状態とされる。つまり、弁体１３０の下面（導入口１１２及び導出口１１３と対向する面）と導出口１１３の中心との間の距離Ｌ１は、弁体１３０の下面と導入口１１２の中心との間の距離Ｌ２よりも小さくなっている。これにより、弁体１３０は、流路１１１（連通口Ｃ）を開放する（全開状態）。このとき、導入口１１２及び導出口１１３は、弁体１３０によって閉鎖（遮断）されているわけではない。
【００４５】
ここで、流路１１１においては、上流側の排気圧の方が下流側の排気圧よりも大きくなる。しかしながら、導入口１１２及び導出口１１３は前後方向において比較的近い位置（具体的には、全開状態における弁体１３０の幅Ｗの範囲内）に設けられているので、導入口１１２が形成された部分（導入口１１２の流路１１１側の開口部）と導出口１１３が形成された部分（導出口１１３の流路１１１側の開口部）との差圧は比較的小さくなっている。
【００４６】
さらに、全開状態において、弁体１３０は、前述の如く後下がりに傾斜している。これにより、弁体１３０の下方においては、流路１１１が下流側（後方）に向かうに従い狭くなっている。したがって、弁体１３０の板面が水平である場合と比べて、導入口１１２が形成された部分（導入口１１２の流路１１１側の開口部）と導出口１１３が形成された部分（導出口１１３の流路１１１側の開口部）との差圧を小さくすることができる。そして、弁体１３０の傾斜角度を適宜調整することで、当該差圧を発生させないようにすることができる。また、全開状態において弁体１３０は、他の状態と比べて当該差圧が最も小さくなるような傾斜角度とすることができる。換言すれば、当該差圧が最も小さい状態を、弁体１３０の全開状態の傾斜角度に設定すればよい。
【００４７】
このため、第一流路１１１ａを流通する排気の大部分は、ＥＧＲクーラ３０の側へと流通せずに、直接（連通口Ｃを介して）第二流路１１１ｂへと流通する。よって、排気は、ＥＧＲクーラ３０によって冷却されることなく吸気通路４へと戻される。
【００４８】
一方、図２に示すように、エンジン２の排気が所定温度以上になると（暖機後）、弁体１３０は、図示せぬアクチュエータにより弁軸１２０が回動されることで、板面を前後方向へ向けた状態とされる。このとき、弁体１３０の外周面は、連通口Ｃの内周部と当接している。このため、弁体１３０は、流路１１１（連通口Ｃ）を閉鎖する（全閉状態）。このとき、導入口１１２及び導出口１１３は、流路１１１において、弁体１３０によって互いに前後に隔てられた状態となっている。
【００４９】
したがって、排気通路３からＥＧＲ通路１０を介して第一流路１１１ａに流入した排気は、導入口１１２及びクーラ側通路２０を介してＥＧＲクーラ３０へ供給される。ＥＧＲクーラ３０によって冷却された排気は、クーラ側通路２０及び導出口１１３を介して第二流路１１１ｂへ供給される。第二流路１１１ｂへ供給された排気は、ＥＧＲ通路１０を流通して吸気通路４に戻される。これにより、高温で膨張した状態の排気が吸気通路４に供給されるのを防ぐことができ、ひいてはエンジン２の燃焼効率が悪化するのを抑制することができる。
【００５０】
このように、流路１１１においては、図３に示す全開状態であっても、ＥＧＲクーラ３０への導入口１１２が形成された部分と導出口１１３が形成された部分の差圧がほとんど生じない。よって、全開状態において、弁体１３０によって導入口１１２及び導出口１１３を閉鎖（遮断）しなくても、冷却不要時に排気がＥＧＲクーラ３０へと供給されないようにすることができる。したがって、導入口１１２及び導出口１１３を閉鎖（遮断）するためのシール面や、当該シール面の厳しい位置精度を必要としないので、バルブ１００の製造（加工）を容易とすることができる。
【００５１】
以上の如く、本実施形態に係るバルブ１００は、流体が流通する流路１１１（第一流路１１１ａ及び第二流路１１１ｂ）を有するハウジング１１０と、前記ハウジング１１０に設けられた弁軸１２０と、前記弁軸１２０の軸線回りに回動可能に設けられた弁体１３０と、を具備するバルブ１００であって、前記ハウジング１１０は、前記流路１１１（第一流路１１１ａ）の中途部に設けられ、ＥＧＲクーラ３０（流体が案内される被案内部）へ流体を導入するための導入口１１２と、前記流路１１１（第二流路１１１ｂ）の中途部に設けられ、前記ＥＧＲクーラ３０を通過した流体を前記流路１１１（第二流路１１１ｂ）に戻すための導出口１１３と、を具備し、前記弁体１３０は、前記流路１１１の開閉を切り替えると共に、前記流路１１１の閉鎖時に前記導入口１１２及び前記導出口１１３を隔てるように形成されており、前記導入口１１２及び前記導出口１１３の少なくとも一部は、前記流路１１１における流体の流通方向において、前記流路１１１の全開時に前記弁体１３０が有する幅Ｗの範囲内に位置するものである。
このように構成されることにより、バルブ１００の構造を簡素化することができる。具体的には、導入口１１２と導出口１１３との差圧を比較的小さくすることができるので、導入口１１２及び導出口１１３を遮断する機構がなくても、ＥＧＲクーラ３０へのエンジン２の排気の流通を抑制することができる。
【００５２】
また、本実施形態に係るバルブ１００は、流体が流通する流路１１１（第一流路１１１ａ及び第二流路１１１ｂ）を有するハウジング１１０と、前記ハウジング１１０に設けられた弁軸１２０と、前記弁軸１２０の軸線回りに回動可能に設けられた弁体１３０と、を具備するバルブ１００であって、前記ハウジング１１０は、前記流路１１１（第一流路１１１ａ）の中途部に設けられ、ＥＧＲクーラ３０（流体が案内される被案内部）へ流体を導入するための導入口１１２と、前記流路１１１（第二流路１１１ｂ）の中途部に設けられ、前記ＥＧＲクーラ３０を通過した流体を前記流路１１１（第二流路１１１ｂ）に戻すための導出口１１３と、を具備し、前記弁体１３０は、前記流路１１１の開閉を切り替えると共に、前記流路１１１の閉鎖時に前記導入口１１２及び前記導出口１１３を隔てるように形成されており、前記流路１１１の全開時において、前記導入口１１２における流体の圧力と前記導出口１１３における流体の圧力との差圧を小さくするように形成されているものである。
このように構成されることにより、バルブ１００の構造を簡素化することができる。具体的には、導入口１１２と導出口１１３との差圧を比較的小さくすることができるので、導入口１１２及び導出口１１３を遮断する機構がなくても、ＥＧＲクーラ３０へのエンジン２の排気の流通を抑制することができる。
【００５３】
また、本実施形態に係るバルブ１００は、エンジン２の排気通路３と吸気通路４とを結ぶＥＧＲ通路１０（排気再循環通路）に設けられ、前記流体はエンジン２の排気であって、前記被案内部はＥＧＲクーラ３０であるものである。
このように構成されることにより、導入口１１２及び導出口１１３を遮断する機構がなくても、ＥＧＲクーラ３０へのエンジン２の排気の流通を抑制することができる。
【００５４】
また、前記導出口１１３は、前記導入口１１２に対して、前記流路１１１における流体の流通方向において下流側に設けられており、前記弁体１３０は、前記流路１１１の全開時において一面が前記導入口１１２及び前記導出口１１３と対向するように設けられ、前記弁体１３０の前記一面と前記導出口１１３との間の距離Ｌ１が、前記弁体１３０の前記一面と前記導入口１１２との間の距離Ｌ２よりも小さくなるように傾動可能に形成されるものである。
このように構成されることにより、弁体１３０の傾動によって、導入口１１２と導出口１１３との差圧を小さくすることができる。
【００５５】
なお、ＥＧＲ通路１０は、排気再循環通路の実施の一形態である。
また、ＥＧＲクーラ３０は、被案内部の実施の一形態である。
【００５６】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００５７】
例えば、本実施形態に係るバルブ１００はＥＧＲ装置１に用いられるＥＧＲバルブに適用されるものとしたが、バルブ１００が用いられる態様はこれに限定されるものではなく、種々の三方弁に適用することができる。
【００５８】
また、本実施形態に係るバルブ１００は、エンジン２の排気の流通経路を切り替えるために用いられるものとしたが、これに限定されるものではなく、液体を含む種々の流体の流通経路を切り替えるものに用いることができる。
【００５９】
また、本実施形態に係るバルブ１００は、バタフライバルブとしたが、これに限定されるものではなく、弁軸１２０が弁体１３０の端部に設けられたスイングアーム式のバルブであってもよい。
【００６０】
また、本実施形態においては、導入口１１２及び導出口１１３は、流路１１１の全開状態（図３参照）における弁体１３０の前後方向の幅Ｗの範囲内に収まるように設けられるものとしたが、少なくとも一部が弁体１３０の幅Ｗ内に位置していればよい。
【００６１】
また、本実施形態においては、導入口１１２及び導出口１１３は、ハウジング１１０の下部に設けられるものとしたが、これに限定されるものではなく、流路１１１の全開状態（図３参照）において弁体１３０の下面と対向する位置（すなわち弁体１３０の下面と流路１１１の内周面とで囲まれる領域）に設けられていればよい。また、導入口１１２及び導出口１１３は、弁体１３０の上面と流路１１１の内周面とで囲まれる領域に設けることも可能である。この場合には、弁体１３０は、全開状態において前下がりに傾斜するように動作させればよい。
【００６２】
次に、図４を用いて、第二実施形態に係るバルブ２００について説明する。なお、第二実施形態に係るバルブ２００において第一実施形態に係るバルブ１００と構成が共通する部分については、適宜説明を省略する。
【００６３】
ハウジング２１０は、バルブ２００の主たる構造体を構成するものである。ハウジング２１０は、軸線を前後方向へ向けた略円筒状に形成される。ハウジング２１０は、流路２１１、導入口２１２及び導出口２１３を具備する。
【００６４】
流路２１１は、排気が流通する通路である。流路２１１は、ハウジング２１０を前後方向に貫通する貫通孔として形成される。流路２１１は、第一流路２１１ａ及び第二流路２１１ｂから構成される。
【００６５】
第一流路２１１ａは、流路２１１の前部を構成するものである。第一流路２１１ａは、正面断面視円状に形成される。第一流路２１１ａの前端部は、ハウジング２１０の前端部に開口するように形成される。第一流路２１１ａの後端部は、ハウジング２１０の前後中途部まで後方へ延びるように形成される。第一流路２１１ａは、後方に向かうに従って流路面積が小さくなる（先細りとなる）ように形成される。
【００６６】
第二流路２１１ｂは、流路２１１の後部を構成するものである。第二流路２１１ｂは、正面断面視円状に形成される。第二流路２１１ｂの後端部は、ハウジング２１０の後端部に開口するように形成される。第二流路２１１ｂの前端部は、ハウジング２１０の前後中途部（第一流路２１１ａの後端部）まで前方へ延びるように形成される。第二流路２１１ｂは、後方に向かうに従って流路面積が小さくなる（先細りとなる）ように形成される。第二流路２１１ｂの前端部の円中心は、第一流路２１１ａの後端部の円中心に対して上下方向にずれるように形成される。
【００６７】
このように形成される第一流路２１１ａと第二流路２１１ｂは、連通口Ｃによって連通している。連通口Ｃは、第一流路２１１ａの後端部と第二流路２１１ｂの前端部とによって、正面視略円状の開口部として形成される。
【００６８】
また、第二流路２１１ｂの前端部の流路面積は、第一流路２１１ａの後端部の流路面積と略同じとなるように形成される。このように形成される流路２１１は、第一流路２１１ａから第二流路２１１ｂにかけて徐々に流路面積が小さくなる（先細りとなる）ように形成される。
【００６９】
導入口２１２は、ＥＧＲクーラ３０へ排気を導入するための開口部である。導入口２１２は、第一流路２１１ａの前後中途部に設けられ、第一流路２１１ａとクーラ側通路２０の一端部とを連通する。
【００７０】
導出口２１３は、ＥＧＲクーラ３０を通過した排気を第二流路２１１ｂ（ひいてはＥＧＲ通路１０）に戻すための開口部である。導出口２１３は、第二流路２１１ｂの前後中途部（導入口２１２の後方）に設けられ、第二流路２１１ｂとクーラ側通路２０の他端部とを連通する。
【００７１】
次に、第二実施形態に係るバルブ２００における排気の流れについて説明する。
【００７２】
図４に示すように、エンジン２の排気が所定温度以下である場合（冷間時）には、弁体１３０は、図示せぬアクチュエータにより弁軸１２０が回動されることで、板面を上下方向へ向けた状態とされる。これにより、弁体１３０は、流路２１１（連通口Ｃ）を開放する（全開状態）。このとき、導入口２１２及び導出口２１３は、弁体１３０によって閉鎖（遮断）されているわけではない。
【００７３】
しかしながら、全開状態においては、流路２１１が前述の如く後方に向かうに従い先細りとなっているので、弁体１３０の下方においても、流路２１１が下流側（後方）に向かうに従い狭くなっている。このため、導入口２１２が形成された部分と導出口２１３が形成された部分との差圧は、流路面積が一定である場合と比べて小さくなっている。
【００７４】
このため、第一流路２１１ａを流通する排気の大部分を、ＥＧＲクーラ３０の側へと流通させずに、直接（連通口Ｃを介して）第二流路２１１ｂへと流通させることができる。よって、全開状態において、弁体１３０によって導入口２１２及び導出口２１３を閉鎖（遮断）しなくても、冷却不要時に排気がＥＧＲクーラ３０へと供給されないようにすることができる。したがって、バルブ２００の製造（加工）を容易とすることができる。また、流路２１１の先細り角度を、導入口２１２と導出口２１３との差圧が生じないような角度に予め形成しておけば、弁体１３０の傾斜角度を細かく調整する手間を不要とすることができる。
【００７５】
以上の如く、第二実施形態においては、導出口２１３は、導入口２１２に対して、前記流路２１１における流体の流通方向において下流側に設けられており、ハウジング２１０は、前記導出口２１３が設けられた部分の流路２１１（第二流路２１１ｂ）の流路面積が、前記導入口２１２が設けられた部分の流路２１１（第一流路２１１ａ）の流路面積よりも小さくなるように形成されている。
このように構成されることにより、導入口２１２と導出口２１３との差圧を小さくすることができる。
【００７６】
以上、本発明の第二実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００７７】
例えば、本実施形態においては、流路２１１は、第一流路２１１ａから第二流路２１１ｂにかけて徐々に流路面積が小さくなる（先細りとなる）ように形成されるものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば第一流路２１１ａ及び第二流路２１１ｂはそれぞれ流路面積が一定となるように形成され、第二流路２１１ｂの方が第一流路２１１ａよりの流路面積が小さくなるように形成されていてもよい。
【００７８】
次に、図５及び図６を用いて、第三実施形態に係るバルブ３００について説明する。なお、第三実施形態に係るバルブ３００において第一実施形態に係るバルブ１００と構成が共通する部分については、適宜説明を省略する。
【００７９】
第三実施形態において、バルブ３００は、ハウジング３１０、弁軸３２０及び弁体３３０を具備する。
【００８０】
ハウジング３１０は、バルブ３００の主たる構造体を構成するものである。ハウジング３１０は、軸線を前後方向へ向けた円筒状に形成される。ハウジング３１０は、流路３１１、導入口３１２及び導出口３１３を具備する。
【００８１】
流路３１１は、排気が流通する通路である。流路３１１は、ハウジング３１０を前後方向に貫通する貫通孔として形成される。流路３１１は、正面断面視円状に形成される。流路３１１は、前後方向において流路面積が一定となるように形成される。
【００８２】
導入口３１２は、ＥＧＲクーラ３０へ排気を導入するための開口部である。導入口３１２は、流路３１１の前後中途部に設けられる。導入口３１２は、ハウジング１１０の右下部に設けられ、ハウジング１１０を径方向に貫通するように形成される。導入口３１２は、ハウジング３１０の外周面側においてクーラ側通路２０の一端部と連通する。導入口３１２は、このように形成されることで、流路３１１とクーラ側通路２０の一端部とを連通する。
【００８３】
導出口３１３は、ＥＧＲクーラ３０を通過した排気を流路３１１（ひいてはＥＧＲ通路１０）に戻すための開口部である。導出口３１３は、流路３１１の前後中途部に、導入口３１２と左右方向に並ぶように設けられる。つまり、導出口３１３の開口中心は、前後方向において導入口３１２の開口中心と同じ位置に形成されている。導出口３１３は、ハウジング１１０の左下部に設けられ、ハウジング１１０を径方向に貫通するように形成される。導出口３１３は、ハウジング３１０の外周面側においてクーラ側通路２０の他端部と連通する。導出口３１３は、このように形成されることで、流路３１１とクーラ側通路２０の他端部とを連通する。
【００８４】
弁軸３２０は、ハウジング３１０に回動可能に設けられるものである。弁軸３２０は、軸線を上下方向へ向けた円柱状（棒状）に形成される。弁軸３２０は、導入口３１２及び導出口３１３の間に設けられる。弁軸３２０は、ハウジング３１０に形成された上下一対の弁軸孔（不図示）に挿通されている。弁軸３２０は、ハウジング３１０の外側において図示せぬアクチュエータと接続され、当該アクチュエータにより軸線回りに回動可能とされている。弁軸３２０には、スリット３２０ａが形成されている。
【００８５】
スリット３２０ａは、後述する弁体３３０が挿通される部分である。スリット３２０ａは、上下方向に延びる長孔状に形成される。スリット３２０ａは、弁軸３２０の軸線方向中途部を径方向に貫通するように形成される。
【００８６】
弁体３３０は、流路３１１を閉鎖及び開放するものである。弁体３３０は、略円板状に形成される。弁体３３０は、スリット３２０ａに挿通された状態で、弁軸３２０にボルト（不図示）で固定されている。これにより、弁体３３０は、弁軸３２０の軸線回りに回動可能とされている。
【００８７】
次に、第三実施形態に係るバルブ３００における排気の流れについて説明する。
【００８８】
図５に示すように、エンジン２の排気が所定温度以下である場合（冷間時）には、弁体３３０は、図示せぬアクチュエータにより弁軸３２０が回動されることで、板面を左右方向へ向けた状態とされる。これにより、弁体３３０は、流路３１１を開放する（全開状態）。このとき、導入口３１２及び導出口３１３は、弁体１３０によって閉鎖（遮断）されているわけではない。
【００８９】
しかしながら、全開状態においては、導入口３１２と導出口３１３とは前後方向において互いに同じ位置に形成されている。このため、導入口３１２が形成された部分と導出口３１３が形成された部分との差圧は略同一となる。
【００９０】
このため、流路３１１を流通する排気の大部分は、ＥＧＲクーラ３０の側へと流通せずに、そのまま導入口３１２及び導出口３１３の下流側へと流通する。よって、排気は、ＥＧＲクーラ３０によって冷却されることなく吸気通路４へと戻される。
【００９１】
一方、図６に示すように、エンジン２の排気が所定温度以上になると（暖機後）、弁体３３０は、図示せぬアクチュエータにより弁軸３２０が平面視時計回りに回動する。そうすると、弁体３３０は、約４５度回動したところで外周面においてハウジング３１０の内周面に当接する。これにより、弁体３３０は流路３１１を閉鎖する。このとき、導入口３１２及び導出口３１３は、流路３１１において、弁体３３０によって互いに前後に隔てられた状態となっている。これにより、排気はＥＧＲクーラ３０へと供給され、ＥＧＲクーラ３０によって冷却された排気はＥＧＲ通路１０を流通して吸気通路４に戻される。
【００９２】
このように、流路３１１においては、図５に示す全開状態であっても、ＥＧＲクーラ３０への導入口３１２が形成された部分と導出口３１３が形成された部分の差圧がほとんど生じない。よって、全開状態において、弁体３３０によって導入口３１２及び導出口３１３を閉鎖（遮断）しなくても、排気がＥＧＲクーラ３０へと供給されないようにすることができ、排気が過冷却されるのを抑制することができる。したがって、バルブ３００の製造（加工）を容易とすることができる。
【００９３】
以上の如く、第三実施形態においては、前記導入口３１２及び前記導出口３１３は、前記流路３１１における流体の流通方向において、開口中心が互いに同じ位置となるように設けられているものである。
このように構成されることにより、導入口３１２と導出口３１３との差圧を小さくすることができる。
【符号の説明】
【００９４】
２    エンジン
１０  ＥＧＲ通路
３０  ＥＧＲクーラ
１００、２００、３００  バルブ
１１０、２１０、３１０  ハウジング
１１１、２１１、３１１  流路
１１２、２１２、３１２  導入口
１１３、２１３、３１３  導出口
１２０、３２０  弁軸
１３０、３３０  弁体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2018040373.tif 000007
【図６】
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