(57)【要約】      （修正有）【課題】ＥＧＲクーラとバイパス通路に使用することでＥＧＲガス温度のリニアな制御性を向上させること。【解決手段】バイパスバルブ1は、ＥＧＲクーラ3,9を通過したクーラガスを流すクーラ流路12と、バイパス通路4を通過したバイパスガスを流すバイパス流路13と、クーラ弁体15と、バイパス弁体16と、両弁体15,16の弁軸17と、ガス流量調整構造とを備える。ガス流量調整構造は、クーラ弁体15が閉弁しバイパス弁体16が開弁するときのクーラ弁体15の全開近傍範囲でのクーラガス流量変化とバイパス弁体16の全閉近傍範囲でのバイパスガス流量変化との間のアンバランスを解消し、バイパス弁体16が全開位置から閉弁しクーラ弁体15が全閉位置から開弁するときのバイパス弁体16の全開近傍範囲でのバイパスガス流量変化とクーラ弁体15の全閉近傍範囲でのクーラガス流量変化との間のアンバランスを解消する。【選択図】図１
2019002303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラと共に使用され、前記ＥＧＲクーラを通過するＥＧＲガスの流量と、前記ＥＧＲクーラを迂回したバイパス通路を通過するＥＧＲガスの流量とを同時に調節するＥＧＲクーラバイパスバルブであって、
前記ＥＧＲクーラを通過したＥＧＲガスが流れるクーラ流路と、前記バイパス通路を通過したＥＧＲガスが流れるバイパス流路とを含み、前記クーラ流路と前記バイパス流路とが隔壁により仕切られたケーシングと、
前記クーラ流路を開閉するための板状をなすクーラ弁体と、
前記バイパス流路を開閉するための板状をなすバイパス弁体と、
前記クーラ弁体と前記バイパス弁体を一体に回動するための弁軸と
を備え、
前記弁軸を一方向へ回転させることにより、前記クーラ弁体が開方向へ回動すると共に前記バイパス弁体が閉方向へ回動し、前記弁軸を逆方向へ回転させることにより、前記クーラ弁体が閉方向へ回動すると共に前記バイパス弁体が開方向へ回動するように構成され、
前記クーラ弁体は、前記クーラ流路のガス流量を最大とする全開位置と前記クーラ流路のガス流量をゼロとする全閉位置との間で開閉され、
前記バイパス弁体は、前記バイパス流路のガス流量を最大とする全開位置と前記バイパス流路のガス流量をゼロとする全閉位置との間で開閉される
ように構成されたＥＧＲクーラバイパスバルブにおいて、
前記クーラ弁体が前記全開位置から前記閉方向へ回動すると共に前記バイパス弁体が前記全閉位置から前記開方向へ回動するときの、前記クーラ弁体の前記全開位置の近傍範囲における前記クーラ流路のガス流量変化と前記バイパス弁体の前記全閉位置の近傍範囲における前記バイパス流路のガス流量変化との間のアンバランスを解消し、前記バイパス弁体が前記全開位置から前記閉方向へ回動すると共に前記クーラ弁体が前記全閉位置から前記開方向へ回動するときの、前記バイパス弁体の前記全開位置の近傍範囲における前記バイパス流路のガス流量変化と前記クーラ弁体の前記全閉位置の近傍範囲における前記クーラ流路のガス流量変化との間のアンバランスを解消するためのガス流量調整構造を備えたことを特徴とするＥＧＲクーラバイパスバルブ。
【請求項２】
前記ガス流量調整構造は、前記クーラ弁体の前記全開位置と前記バイパス弁体の前記全開位置を、それぞれ前記ＥＧＲガスの流れ方向における前記ケーシングの中心軸線と平行をなす状態から前記閉方向へ所定の角度だけ移動させたことであることを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲクーラバイパスバルブ。
【請求項３】
前記クーラ弁体及び前記バイパス弁体は、前記全閉位置と前記全開位置との間の回動角度が５０°〜７０°の角度に設定されることを特徴とする請求項２に記載のＥＧＲクーラバイパスバルブ。
【請求項４】
前記クーラ弁体及び前記バイパス弁体は、少なくとも前記全閉位置にて前記ケーシングに接触することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＥＧＲクーラバイパスバルブ。
【請求項５】
前記クーラ弁体及び前記バイパス弁体はバタフライ式弁体であり、前記弁軸は前記クーラ流路、前記隔壁及び前記バイパス流路を貫通して配置され、
前記クーラ弁体は、前記クーラ流路の中にて前記弁軸に固定され、前記バイパス弁体は、前記バイパス流路の中にて前記弁軸に固定される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のＥＧＲクーラバイパスバルブ。
【請求項６】
前記クーラ弁体と前記バイパス弁体は連結部を介して一体に形成されることにより三方弁式弁体を構成し、
前記弁軸は、前記ＥＧＲガスの流れ方向における前記隔壁の一端面と平行に配置され、前記三方弁式弁体は、前記連結部にて前記弁軸に固定され、
前記クーラ弁体は、前記弁軸を中心に前記クーラ流路にて揺動可能に配置され、前記バイパス弁体は、前記弁軸を中心に前記バイパス流路にて揺動可能に配置される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のＥＧＲクーラバイパスバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＥＧＲクーラと共に使用され、ＥＧＲクーラを通過するＥＧＲガス流量と、ＥＧＲクーラを迂回したバイパス通路を通過するＥＧＲガス流量とを同時に調節するＥＧＲクーラバイパスバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される技術（バルブユニット）が知られている。これに類似する技術として、本願出願人が製造するＥＧＲクーラユニットがある。図１０に、そのＥＧＲクーラユニット５２の概略を断面図により示す。ＥＧＲクーラユニット５２は、ＥＧＲ通路（図示略）の途中に設けられ、クーラ通路５３と、クーラ通路５３を迂回したバイパス通路５４と、クーラ通路５３の入口５３ａとバイパス通路５４の入口５４ａが合流する合流部５６とを含むクーラケーシング５５と、合流部５６に接続される入口パイプ５７と、クーラ通路５３の出口５３ｂとバイパス通路５４の出口５４ｂに接続されるバイパスバルブ５１と、バイパスバルブ５１の出口側に接続される出口パイプ５８とを備える。クーラ通路５３には、エンジンの冷却水が流れる熱交換器５９が設けられる。このＥＧＲクーラユニット５２では、クーラ通路５３と熱交換器５９によってＥＧＲクーラが構成される。入口パイプ５７と出口パイプ５８は、それぞれＥＧＲ通路に接続される。
【０００３】
図１１に、バイパスバルブ５１を、図１０のＢ−Ｂ線断面図により示す。図１０、図１１に示すように、バイパスバルブ５１はバルブケーシング６１を備える。バルブケーシング６１は、クーラ通路５３に連通するクーラ流路６２と、バイパス通路５４に連通するバイパス流路６３とを含み、クーラ流路６２とバイパス流路６３が隔壁６４を介して仕切られる。クーラ流路６２には、クーラ弁体６５が回動可能に設けられ、バイパス流路６３には、バイパス弁体６６が回動可能に設けられる。図１０、図１１に示すように、両弁体６５，６６は、バタフライ式弁体であり、１つの弁軸６７に対して位相を「８０°」ずらして固定される。従って、図１１に示すように、クーラ弁体６５が全閉位置に配置されたときは、バイパス弁体６６が全開位置に配置され、ＥＧＲクーラユニット５２においてＥＧＲガスがバイパス通路５４及びバイパス流路６３を流れる。一方、クーラ弁体６５が全開位置に配置されたときは、バイパス弁体６６が全閉位置に配置され、同ユニット５２においてＥＧＲガスがクーラ通路５３及びクーラ流路６２を流れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５０１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のバイパスバルブ５１は、ＥＧＲクーラユニット５２において、ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガスの全てを、単に、クーラ通路５３を通過する流れとバイパス通路５４を通過する流れとに選択的に切り替えるために使用されてきた。これに対し、近年では、エンジンに導入されるＥＧＲガスの温度制御性を向上させるために、ＥＧＲクーラユニット５２から流れ出るＥＧＲガスの温度をリニアに制御することへの要望が高まっている。
【０００６】
ところが、従来のバイパスバルブ５１をそのままＥＧＲクーラユニット５２に使用し、各弁体６５，６６を全閉位置及び全開位置とそれ以外の中間開度に配置することにより、ＥＧＲガス温度を任意に制御しようとしても、ＥＧＲガス温度についてリニアな制御性を得ることが難しかった。その制御性の一例について、図１２〜図１５のグラフを参照して以下に説明する。図１２は、クーラ弁体６５とバイパス弁体６６の開度に対する、ＥＧＲクーラユニット５２のガス出口Ｅ３におけるＥＧＲガスの温度（ガス温度）の関係（ＥＧＲガスの温度が３７０℃、流量が２０ｇ／ｓの場合の結果）を示すグラフである。図１３は、同開度に対する、ＥＧＲクーラユニット５２の分流比の関係（ＥＧＲガスの流量が２０ｇ／ｓ、３７０℃の場合の結果）を示すグラフである。ここで、「分流比」とは、図１０において、バイパスバルブ５１の下流におけるガス流量全体に対するクーラ流路６２を通過したガス流量の割合（比）を意味する。図１４は、同開度に対する、圧損（差圧）の関係（ＥＧＲガスの流量が２０ｇ／ｓ、温度が２００℃及び３７０℃の場合の結果）を示すグラフである。図１４において、四角を付した実線はガス温度が２００℃の場合を、三角を付した実線はガス温度が３７０℃の場合をそれぞれ意味する。ここで、「圧損（差圧）」とは、図１０において、ＥＧＲクーラユニット５２のガス入口Ｅ０におけるガス圧力とガス出口Ｅ３におけるガス圧力との差を意味する。
【０００７】
ここで、図１２において、ガス出口温度はリニアな変化を示していない。特に、バイパス側全開（クーラ側全閉）となる近傍範囲（図１２の楕円Ｓ１の部分）、クーラ側全開（バイパス側全閉）となる近傍範囲（図１２の楕円Ｓ２の部分）では、ガス出口温度の変化がリニアにはならない。この傾向は、図１３に示す分流比についても同様である。また、図１４に示すように、圧損（差圧）については、バイパス側全開及びクーラ側全開の近傍範囲で急増する傾向がある。
【０００８】
このようにバイパス側全開及びクーラ側全開の近傍範囲でガス温度、分流比及び圧損についてリニアリティが悪化するのは、各弁体６５，６６の全開位置の近傍範囲におけるガス流量変化が相対的に小さくなり、全閉位置の近傍範囲におけるガス流量変化が相対的に大きくなることによると考えられる。図１５に、同開度に対するクーラ流路６２及びバイパス流路６３におけるガス流量の関係をグラフにより示す。図１５において、破線はクーラ流路６２のガス流量（クーラ流量）を、実線はバイパス流路６３のガス流量（バイパス流量）をそれぞれ意味する。図１５に示すように、クーラ流路６２及びバイパス流路６３ともバイパス側全開及びクーラ側全開の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１１，Ｓ１２の部分）では、ガス流量変化がほとんど無くなるのに対し、バイパス側全閉及びクーラ側全閉の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１３，Ｓ１４の部分）では、ガス流量変化が相対的に大きくなっている。このため、各弁体６５，６６の全ての開度範囲において、クーラ流量とバイパス流量との合計流量は一定とならず大きく変化することになる。この合計流量は、バイパス側全開の近傍範囲及びクーラ側全開の近傍範囲で減少し、バイパス側全開とクーラ側全開との間の中間範囲で増加する傾向がある。このように合計流量が一定とならないのは、クーラ弁体６５が全開位置から閉方向へ回動すると共にバイパス弁体６６が全閉位置から開方向へ回動するときの、クーラ弁体６５の全開位置の近傍範囲におけるクーラ流量の変化とバイパス弁体６６の全閉位置の近傍範囲におけるバイパス流量の変化との間に大小のアンバランスがあるためであると考えられる。また、バイパス弁体６６が全開位置から閉方向へ回動すると共にクーラ弁体６５が全閉位置から開方向へ回動するときの、バイパス弁体６６の全開位置の近傍範囲におけるバイパス流量の変化とクーラ弁体６５の全閉位置の近傍範囲におけるクーラ流量の変化との間に大小のアンバランスがあるためと考えられる。このように両流路６２，６３の間におけるガス流量変化の違いが、ガス温度、分流比及び図１４に示す圧損（差圧）の急激な変化をもたらすものと考えられる。
【０００９】
一方、上記したバイパスバルブ５１とは異なり、三方弁式のバイパスバルブが知られている。図１６に、そのバイパスバルブ８１を断面図により示す。このバイパスバルブ８１では、弁軸８８は、ＥＧＲガスの流れ方向における隔壁８４の一端面と平行に配置され、回転可能に支持される。弁軸８８に固定される三方弁式弁体８７は、板状をなし、逆ハ形に分離したクーラ弁体８７ａ及びバイパス弁体８７ｂと、両弁体８７ａ，８７ｂをつなぐ連結部８７ｃとが一体に形成され、連結部８７ｃが弁軸８８に固定される。そして、クーラ弁体８７ａがクーラ弁座８９に着座した全閉位置に配置された状態では、バイパス弁体８７ｂがバイパス弁座９０から最も離れ、隔壁８４に当接する全開位置に配置される。その逆に、バイパス弁体８７ｂがバイパス弁座９０に着座した全閉位置に配置された状態では、クーラ弁体８７ａがクーラ弁座８９から最も離れ、隔壁８４に当節した全開位置に配置される。このバイパスバルブ８１を使用したＥＧＲクーラユニットでも、ＥＧＲガス温度のリニアな制御性を得ることが難しかった。
【００１０】
その制御性の一例について、図１７〜図１９のグラフを参照して以下に説明する。図１７は、クーラ弁体８７ａとバイパス弁体８７ｂの開度に対する、ＥＧＲクーラユニットのガス出口におけるガス温度の関係（ＥＧＲガスの温度が３７０℃、流量が２０ｇ／ｓの場合の結果）を示すグラフである。図１８は、同開度に対する、ＥＧＲクーラユニットの分流比の関係（ＥＧＲガスの流量が２０ｇ／ｓ、温度が３７０℃の場合の結果）を示すグラフである。図１９は、同開度に対する、圧損の関係（ＥＧＲガスの流量が２０ｇ／ｓ、温度が２００℃及び３７０℃（バタフライ式弁体の場合を対比して示す））を示すグラフであり、記号は図１４に準ずる。
【００１１】
図１７において、ガス出口温度はリニアな変化を示していない。特に、バイパス側全開（クーラ側全閉）となる近傍範囲、クーラ側全開（バイパス側全閉）となる近傍範囲では、そのガス温度の変化が大きくなっている（図１７の楕円Ｓ２１，Ｓ２２の部分）。図１８に示すように、この傾向は分流比についても同様である。図１９に示すように、圧損についても、バタフライ式弁体と同様、バイパス側全開及びクーラ側全開の近傍範囲で変化が大きくなる傾向がある。
【００１２】
このように各弁体８７ａ，８７ｂの全開位置及び全閉位置の近傍範囲でガス温度、分流比及び圧損についてリニアリティが悪化するのは、バタフライ式弁体と同様、クーラ弁体８７ａの全開位置の近傍範囲におけるクーラ流路８５（図１６参照）のガス流量（クーラ流量）の変化とバイパス弁体８７ｂの全閉位置の近傍範囲におけるバイパス流路８６（図１６参照）のガス流量（バイパス流量）の変化との間に大小のアンバランスがあるためであると考えられる。また、バイパス弁体８７ｂの全開位置の近傍範囲におけるバイパス流量の変化とクーラ弁体８７ａの全閉位置の近傍範囲におけるクーラ流量の変化との間に大小のアンバランスがあるためと考えられる。そして、このような全開位置及び全閉位置の近傍範囲でのガス流量変化の違いが、図１９に示す圧損の変化をもたらすと考えられる。
【００１３】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ＥＧＲクーラとバイパス通路に使用することでＥＧＲガス温度のリニアな制御性を向上させることを可能としたＥＧＲクーラバイパスバルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラと共に使用され、ＥＧＲクーラを通過するＥＧＲガスの流量と、ＥＧＲクーラを迂回したバイパス通路を通過するＥＧＲガスの流量とを同時に調節するＥＧＲクーラバイパスバルブであって、ＥＧＲクーラを通過したＥＧＲガスが流れるクーラ流路と、バイパス通路を通過したＥＧＲガスが流れるバイパス流路とを含み、クーラ流路とバイパス流路とが隔壁により仕切られたケーシングと、クーラ流路を開閉するための板状をなすクーラ弁体と、バイパス流路を開閉するための板状をなすバイパス弁体と、クーラ弁体とバイパス弁体を一体に回動するための弁軸とを備え、弁軸を一方向へ回転させることにより、クーラ弁体が開方向へ回動すると共にバイパス弁体が閉方向へ回動し、弁軸を逆方向へ回転させることにより、クーラ弁体が閉方向へ回動すると共にバイパス弁体が開方向へ回動するように構成され、クーラ弁体は、クーラ流路のガス流量を最大とする全開位置とクーラ流路のガス流量をゼロとする全閉位置との間で開閉され、バイパス弁体は、バイパス流路のガス流量を最大とする全開位置とバイパス流路のガス流量をゼロとする全閉位置との間で開閉されるように構成されたＥＧＲクーラバイパスバルブにおいて、クーラ弁体が全開位置から閉方向へ回動すると共にバイパス弁体が全閉位置から開方向へ回動するときの、クーラ弁体の全開位置の近傍範囲におけるクーラ流路のガス流量変化とバイパス弁体の全閉位置の近傍範囲におけるバイパス流路のガス流量変化との間のアンバランスを解消し、バイパス弁体が全開位置から閉方向へ回動すると共にクーラ弁体が全閉位置から開方向へ回動するときの、バイパス弁体の全開位置の近傍範囲におけるバイパス流路のガス流量変化とクーラ弁体の全閉位置の近傍範囲におけるクーラ流路のガス流量変化との間のアンバランスを解消するためのガス流量調整構造を備えたことを趣旨とする。
【００１５】
上記発明の構成によれば、クーラ弁体又はバイパス弁体が全開位置から閉方向へ閉弁するときの、すなわちバイパス弁体又はクーラ弁体が全閉位置から開方向へ開弁するときの、クーラ流路のガス流量変化とバイパス流路のガス流量変化との間のアンバランスが解消される。
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ガス流量調整構造は、クーラ弁体の全開位置とバイパス弁体の全開位置を、それぞれＥＧＲガスの流れ方向におけるケーシングの中心軸線と平行をなす状態から閉方向へ所定の角度だけ移動させたことであることを趣旨とする。
【００１７】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、クーラ弁体とバイパス弁体の全開位置を閉方向へ所定の角度だけ移動させるだけでガス流量変化のアンバランスが解消される。
【００１８】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、クーラ弁体及びバイパス弁体は、全閉位置と全開位置との間の回動角度が５０°〜７０°の角度に設定されることを趣旨とする。
【００１９】
上記発明の構成によれば、請求項２に記載の発明の作用に加え、クーラ弁体及びバイパス弁体の、全閉位置と全開位置との間の回動角度を５０°〜７０°の角度に設定するだけでガス流量変化のアンバランスが解消される。
【００２０】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、クーラ弁体及びバイパス弁体は、少なくとも全閉位置にてケーシングに接触することを趣旨とする。
【００２１】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の作用に加え、クーラ弁体及びバイパス弁体が、少なくとも全閉位置にてケーシングに接触することにより、それら弁体のＥＧＲガスによる加熱が緩和される。
【００２２】
上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、クーラ弁体及びバイパス弁体はバタフライ式弁体であり、弁軸はクーラ流路、隔壁及びバイパス流路を貫通して配置され、クーラ弁体は、クーラ流路の中にて弁軸に固定され、バイパス弁体は、バイパス流路の中にて弁軸に固定されることを趣旨とする。
【００２３】
上記発明の構成によれば、バタフライ式弁体を使用したＥＧＲクーラバイパスバルブにつき、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明と同等の作用が得られる。
【００２４】
上記目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、クーラ弁体とバイパス弁体は連結部を介して一体に形成されることにより三方弁式弁体を構成し、弁軸は、ＥＧＲガスの流れ方向における隔壁の一端面と平行に配置され、三方弁式弁体は、連結部にて弁軸に固定され、クーラ弁体は、弁軸を中心にクーラ流路にて揺動可能に配置され、バイパス弁体は、弁軸を中心にバイパス流路にて揺動可能に配置されることを趣旨とする。
【００２５】
上記発明の構成によれば、三方弁式弁体を使用したＥＧＲクーラバイパスバルブにつき、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明と同等の作用が得られる。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１に記載の発明によれば、ＥＧＲクーラバイパスバルブをＥＧＲクーラとバイパス通路に使用することでＥＧＲガス温度のリニアな制御性を向上させることができる。
【００２７】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、現行品のＥＧＲクーラバイパスバルブにつき、弁軸に対するクーラ弁体とバイパス弁体の取付角度を変更するだけで本発明のＥＧＲクーラバイパスバルブを容易に得ることができる。
【００２８】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２記載の発明の効果と同等の効果を得ることができる。
【００２９】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の効果に加え、ＥＧＲクーラバイパスバルブとして耐熱信頼性を確保することができる。
【００３０】
請求項５に記載の発明によれば、バタフライ式弁体を使用したＥＧＲクーラバイパスバルブにつき、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明と同等の効果を得ることができる。
【００３１】
請求項６に記載の発明によれば、三方弁式弁体を使用したＥＧＲクーラバイパスバルブにつき、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明と同等の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態に係り、ＥＧＲクーラバイパスバルブ（バイパスバルブ）を備えたＥＧＲクーラユニットの概略を示す断面図。
【図２】第１実施形態に係り、バイパスバルブを示す断面図。
【図３】第１実施形態に係り、バイパスバルブを示す図１のＡ−Ａ線断面図。
【図４】第１実施形態に係り、バイパス弁体とクーラ弁体の開度に対するバイパス流路とクーラ流路を通過するガス流量及びガス出口温度の関係を示すグラフ。
【図５】第２実施形態に係り、バイパスバルブを示す図３に準ずる断面図。
【図６】第３実施形態に係り、バイパスバルブを備えたＥＧＲクーラユニットの概略を示す断面図。
【図７】第３実施形態に係り、バイパスバルブを示す断面図。
【図８】第４実施形態に係り、バイパスバルブを示す図７に準ずる断面図。
【図９】第５実施形態に係り、バイパスバルブを示す図７に準ずる断面図。
【図１０】従来例に係り、ＥＧＲクーラユニットの概略を示す断面図。
【図１１】従来例に係り、バイパスバルブを示す図１０のＢ−Ｂ線断面図。
【図１２】従来例に係り、クーラ弁体とバイパス弁体の開度に対するＥＧＲクーラユニットのガス出口におけるガス温度の関係を示すグラフ。
【図１３】従来例に係り、各弁体の開度に対するＥＧＲクーラユニットの分流比の関係を示すグラフ。
【図１４】従来例に係り、各弁体の開度に対する圧損（差圧）の関係を示すグラフ。
【図１５】従来例に係り、各弁体の開度に対するクーラ流量とバイパス流量の関係を示すグラフ。
【図１６】従来例に係り、バイパスバルブを示す断面図。
【図１７】従来例に係り、クーラ弁体とバイパス弁体の開度に対するＥＧＲクーラユニットのガス出口におけるガス温度の関係を示すグラフ。
【図１８】従来例に係り、各弁体の開度に対するＥＧＲクーラユニットの分流比の関係を示すグラフ。
【図１９】従来例に係り、各弁体の開度に対する圧損の関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
＜第１実施形態＞
以下、本発明のＥＧＲクーラバイパスバルブを具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００３４】
図１に、この実施形態のＥＧＲクーラバイパスバルブ（以下、単に「バイパスバルブ」という。）１を備えたＥＧＲクーラユニット２の概略を断面図により示す。このＥＧＲクーラユニット２は、ＥＧＲ通路（図示略）の途中に設けられ、クーラ通路３と、クーラ通路３を迂回したバイパス通路４と、クーラ通路３の入口３ａとバイパス通路４の入口４ａが合流する合流部６とを含むクーラケーシング５と、合流部６に接続される入口パイプ７と、クーラ通路３の出口３ｂとバイパス通路４の出口４ｂに接続されるバイパスバルブ１と、バイパスバルブ１の出口側に接続される出口パイプ８とを備える。クーラ通路３には、エンジンの冷却水が流れる熱交換器９が設けられる。このＥＧＲクーラユニット２では、クーラ通路３と熱交換器９によってＥＧＲクーラが構成される。入口パイプ７と出口パイプ８は、それぞれＥＧＲ通路に接続される。ここで、入口パイプ７に流入したＥＧＲガスは、クーラ通路３を通過することで熱交換器９により冷やされる。
【００３５】
図２に、バイパスバルブ１を断面図により示す。図３に、バイパスバルブ１を、図１のＡ−Ａ線断面図により示す。バイパスバルブ１は、ＥＧＲクーラユニット２に使用され、ＥＧＲクーラ（クーラ通路３及び熱交換器９）を通過するＥＧＲガスの流量（ガス流量）と、クーラ通路３を迂回したバイパス通路４を通過するガス流量とを同時に調節するバルブである。バイパスバルブ１は、バルブケーシング１１を備える。バルブケーシング１１は、クーラ通路３の出口３ｂに連通するクーラ流路１２と、バイパス通路４の出口４ｂに連通するバイパス流路１３とを含み、クーラ流路１２とバイパス流路１３とが隔壁１４を介して仕切られる。ここで、隔壁１４は、ＥＧＲガスの流れ方向におけるバルブケーシング１１の中心軸線Ｌ１（図２参照）と平行に形成される。クーラ流路１２には、クーラ通路３を通過したＥＧＲガスが流れる。バイパス流路１３には、バイパス通路４を通過したＥＧＲガスが流れる。クーラ流路１２には、クーラ流路１２を開閉するための板状をなすクーラ弁体１５が配置される。バイパス流路１３には、バイパス流路１３を開閉するための板状をなすバイパス弁体１６が配置される。図２、図３に示すように、この実施形態で、クーラ弁体１５及びバイパス弁体１６はそれぞれバタフライ式弁体であり、一つの弁軸１７に固定される。弁軸１７はクーラ流路１２、隔壁１４及びバイパス流路１３を貫通して配置されると共に、バルブケーシング１１に回転可能に支持される。そして、クーラ弁体１５は、クーラ流路１２の中にて弁軸１７に固定され、バイパス弁体１６は、バイパス流路１３の中にて弁軸１７に固定される。これにより、クーラ弁体１５とバイパス弁体１６が、弁軸１７により一体に回動する。クーラ弁体１５とバイパス弁体１６は、互いに位相をずらした状態で弁軸１７に固定される。そして、このバイパスバルブ１は、弁軸１７を一方向へ回転させることにより、クーラ弁体１５が開方向へ回動すると共にバイパス弁体１６が閉方向へ回動し、弁軸１７を逆方向へ回転させることにより、クーラ弁体１５が閉方向へ回動すると共にバイパス弁体１６が開方向へ回動するようになっている。各弁体１５，１６を開閉駆動するために、図１に示すように、弁軸１７はモータ等のアクチュエータ１０に駆動連結される。このような基本構成は、従来例のそれと同じである。従って、クーラ弁体１５が全閉位置に配置されたときは、バイパス弁体１６が全開位置に配置され、ＥＧＲガスがバイパス通路４及びバイパス流路１３を流れる。また、クーラ弁体１５が全開位置に配置されたときは、バイパス弁体１６が全閉位置に配置され、ＥＧＲガスがクーラ通路３及びクーラ流路１２を流れる。この実施形態では、両弁体１５，１６がそれぞれ全閉位置と全開位置に切り替え配置されると共に、全閉位置と全開位置との間の任意の中間開度に配置可能となっている。このように両弁体１５，１６の開度を制御することにより、クーラ流路１２を通過するガス流量とバイパス流路１３を通過するガス流量をそれぞれ調節し、出口パイプ８から流れ出るＥＧＲガスの温度（ガス出口温度）を任意に制御するようになっている。
【００３６】
ここで、ＥＧＲクーラユニット２において、出口パイプ８のガス出口温度を任意の温度に精度良く制御するには、両弁体１５，１６の開度変化に対してガス出口温度をリニアに制御できるようにすることが必要になる。そこで、この実施形態のバイパスバルブ１は、次のような技術的特徴を有する。図３において、バイパス流路１３に位置するバイパス弁体１６は実線で示し、隔壁１４の下側に位置するクーラ弁体１５は破線で示す。図３に示すように、バイパス流路１３には、バイパス弁体１６のためのバイパス弁座１８が設けられ、クーラ流路１２には、クーラ弁体１５のためのクーラ弁座１９が設けられる。すなわち、クーラ弁体１５は、その全閉位置にてクーラ弁座１９を介してバルブケーシング１１に接触し、バイパス弁体１６は、その全閉位置にてバイパス弁座１８を介してバルブケーシング１１に接触するようになっている。図３において、バイパス弁体１６はバイパス弁座１８から最も離れた全開位置に配置され、クーラ弁体１５はクーラ弁座１９に着座した全閉位置に配置される。すなわち、クーラ弁体１５が全閉位置に配置されるときは、バイパス弁体１６が全開位置に配置される。図３において、バイパス弁体１６の全開位置は、バルブケーシング１１の中心軸線Ｌ１と平行な位置（従来例のバイパス弁体６６の全開位置）から閉方向へ所定の角度θＫだけ回動した位置に設定される。これにより、バイパス弁体１６の全閉位置と全開位置との間の回動角度が、所定の改良角度θＭに設定される。この設定は、クーラ弁体１５についても同様であり、クーラ弁体１５の全閉位置と全開位置との間の回動角度が所定の改良角度θＭに設定される。すなわち、従来例では、図１１に示すように、各弁体６５，６６の全閉位置と全開位置との間の回動角度が「８０°」となっていた。ここで、クーラ弁体６５の全開位置は、クーラ弁体６５が中心軸線Ｌ１と平行をなす位置であり、バイパス弁体６６の全開位置は、バイパス弁体６６が中心軸線Ｌ１と平行をなす位置であった。これに対し、本実施形態では、クーラ弁体１５の全開位置とバイパス弁体１６の全開位置を、それぞれＥＧＲガスの流れ方向におけるバルブケーシング１１の中心軸線Ｌ１と平行をなす位置から閉方向へ所定の角度θＫだけ移動させている。これにより、各弁体１５，１６の全閉位置と全開位置との間の回動角度を所定の改良角度θＭに設定している。この実施形態では、所定の角度θＫが「１０°」に設定される。この所定の角度θＫは「１０°〜２５°」の範囲で設定することができる。また、所定の改良角度θＭが「７０°」に設定される。この改良角度θＭは、「５０°〜７０°」の範囲で設定することができる。この実施形態では、これらの構成が、本発明のガス流量調整構造の一例に相当する。
【００３７】
このガス流量調整構造は、クーラ弁体１５が全開位置から閉方向へ回動すると共にバイパス弁体１６が全閉位置から開方向へ回動するときの、クーラ弁体１５の全開位置の近傍範囲におけるクーラ流路１２のガス流量変化とバイパス弁体１６の全閉位置の近傍範囲におけるバイパス流路１３のガス流量変化との間の大小のアンバランスを解消するようになっている。また、このガス流量調整構造は、バイパス弁体１６が全開位置から閉方向へ回動すると共にクーラ弁体１５が全閉位置から開方向へ回動するときの、バイパス弁体１６の全開位置の近傍範囲におけるバイパス流路１３のガス流量変化とクーラ弁体１５の全閉位置の近傍範囲におけるクーラ流路１２のガス流量変化との間の大小のアンバランスを解消するようになっている。
【００３８】
以上説明したこの実施形態の構成によれば、バタフライ式弁体を使用したバイパスバルブ１につき、クーラ弁体１５又はバイパス弁体１６が全開位置から閉方向へ閉弁するときの、すなわちバイパス弁体１６又はクーラ弁体１５が全閉位置から開方向へ開弁するときの、クーラ流路１２のガス流量変化とバイパス流路１３のガス流量変化との間の大小のアンバランスが解消される。この結果、バタフライ式弁体を使用したバイパスバルブ１をＥＧＲクーラユニット２に使用することにより、すなわちＥＧＲクーラとバイパス通路４に使用することにより、ＥＧＲガス温度のリニアな制御性を向上させることができる。
【００３９】
ここで、図４に、バイパス弁体１６とクーラ弁体１５の開度に対する、バイパス流路１３とクーラ流路１２を通過するガス流量及びガス出口温度の関係をグラフにより示す。図４は、本実施形態のバイパスバルブ１の特性（試算値）を示す。図４において、菱形を付した実線はクーラ流路１２の流量（クーラ流量ＦＣ）を示し、四角を付した実線はバイパス流路１３の流量（バイパス流量ＦＢ）を示し、米印を付した実線は両流路１２，１３の合計流量（出口パイプ８から出るガス流量）ＦＴを示し、丸印を付した実線はガス出口温度ＴＯを示す。
【００４０】
従来例においては、図１２、図１５に示すように、バイパス弁体６６が全開位置に配置されたバイパス側全開の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１１の部分）では、バイパス流量の変化がほとんど無く、バイパス弁体６６が全閉位置に配置されたバイパス側全閉（クーラ側全開）の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１４の部分）では、バイパス流量の変化が相対的に大きかった。すなわち、バイパス弁体６６は、バイパス流量を最大とする全開位置とバイパス流量をゼロとする全閉位置との間で回動される。そのバイパス弁体６６の回動範囲における全開位置に近い範囲に、ガス流量の変化が相対的に小さい領域があり、全閉位置に近い範囲に、ガス流量の変化が相対的に大きい領域があった。
【００４１】
一方、図１５に示すように、クーラ側全開の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１２の部分）では、クーラ流量の変化がほとんど無く、クーラ側全閉（バイパス側全開）の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１３の部分）では、クーラ流量の変化が相対的に大きかった。すなわち、クーラ弁体６５は、クーラ流量を最大とする全開位置とクーラ流量をゼロとする全閉位置との間で回動される。そのクーラ弁体１５の回動範囲における全開位置に近い範囲に、ガス流量の変化が相対的に小さい領域があり、全閉位置に近い範囲に、ガス流量の変化が相対的に大きい領域があった。
【００４２】
つまり、クーラ弁体６５が全開位置から閉方向へ回動するとき（バイパス弁体６６が全閉位置から開方向へ回動するときでもある。）には、クーラ弁体６５の全開位置の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１２の部分）とバイパス弁体６６の全閉位置の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１４の部分）との間では、クーラ流量の変化とバイパス流量の変化との間に大小のアンバランスがあった。また、バイパス弁体６６が全開位置から閉方向へ回動するとき（クーラ弁体６５が全閉位置から開方向へ回動するときでもある。）には、バイパス弁体６６の全開位置の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１１の部分）とクーラ弁体６５の全閉位置の近傍範囲（図１５の楕円Ｓ１３の部分）との間でも、バイパス流量の変化とクーラ流量の変化との間に大小のアンバランスがあった。そして、これらガス流量変化のアンバランスによって、図１２に示すように、ガス出口温度の変化についてリニアな制御性を得ることができなかった。
【００４３】
これに対し、この実施形態のバイパスバルブ１によれば、図４に示すように、菱形で示すクーラ流路１２のガス流量（クーラ流量）の変化と四角で示すバイパス流路１３のガス流量（バイパス流量）の変化が、それぞれ全ての開度範囲を通じてリニアな特性となった。つまり、クーラ流量の変化とバイパス流量の変化が、各弁体１５，１６の全開位置の近傍範囲と全閉位置の近傍範囲でそれぞれバランスするようになった。この結果、図４に示すように、ガス出口温度ＴＯがリニアな特性となった。
【００４４】
この実施形態の構成によれば、クーラ弁体１５とバイパス弁体１６の全開位置を閉方向へ所定の角度θＫだけ移動させるだけで、すなわち、クーラ弁体１５及びバイパス弁体１６の、全閉位置と全開位置との間の回動角度を５０°〜７０°の角度に設定するだけで、ガス流量変化のアンバランスが解消される。このため、現行品のバイパスバルブにつき、弁軸１７に対する各弁体１５，１６の取付角度を変更するだけで本実施形態のバイパスバルブ１を容易に得ることができる。
【００４５】
この実施形態の構成によれば、クーラ弁体１５及びバイパス弁体１６が、少なくとも全閉位置にてバルブケーシング１１に接触することにより、それら弁体１５，１６のＥＧＲガスによる加熱が緩和される。このため、バイパスバルブ１として耐熱信頼性を確保することができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明のＥＧＲクーラバイパスバルブを具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００４７】
なお、以下の説明において、第１実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し異なった点を中心に説明する。
【００４８】
この実施形態では、本発明のガス流量調整構造の点で第１実施形態と構成が異なる。図５に、この実施形態のバイパスバルブ１を図３に準ずる断面図により示す。図５に示すように、この実施形態では、バイパス弁体１６の全開位置がバイパスバルブ１の中心軸線Ｌ１と平行な状態（従来例のバイパス弁体６６の全開位置）に設定される。これにより、バイパス弁体１６の全開位置と全閉位置との間の回動角度が従来例（図１１参照）と同じ「８０°」に設定される。この設定は、クーラ弁体１５についても同様である。加えて、この実施形態では、バイパス流路１３の入口及び出口の内周面に、断面略台形状をなす凸部２０が設けられる。これら凸部２０は、バイパス弁座１８へ向けて傾斜する湾曲面２０ａを有する。これら凸部２０を設けることで、バイパス弁体１６の全開位置の近傍範囲におけるガス流量変化を相対的に小さい状態から改善し、他の開度範囲とほぼ同等の変化を有するように構成している。クーラ弁体１５とクーラ流路１２についても同様である。この構成は、本発明のガス流量調整構造の一例に相当する。
【００４９】
この構造により、クーラ弁体１５が全開位置から閉方向へ回動すると共に、バイパス弁体１６が全閉位置から開方向へ回動するときの、クーラ弁体１５の全開位置の近傍範囲におけるガス流量変化とバイパス弁体１６の全閉位置の近傍範囲におけるガス流量変化との間の大小のアンバランスを解消するようにしている。併せて、バイパス弁体１６が全開位置から閉方向へ回動すると共に、バイパス弁体１６の全開位置の近傍範囲におけるガス流量変化とクーラ弁体１５の全閉位置の近傍範囲におけるガス流量変化との間の大小のアンバランスを解消するようにしている。
【００５０】
これにより、図５に示すように、バイパス弁体１６が全開位置に配置された水平状態において、バイパス弁体１６の先端と凸部２０の上底２０ｂとの間の第１の開口面積ＳＡが、バイパス弁座１８の内周面１８ａと弁軸１７との間の第２の開口面積ＳＢと同じになる。また、図５に２点鎖線で示すようにバイパス弁体１６を全開位置から閉方向へわずかに回動させたときの、第１の開口面積ＳＡから第３の開口面積ＳＣへの変化が他の開度範囲のそれとほぼ同等になる。あるいは、凸部２０の湾曲面２０ａにより、中間開度における開口面積の変化を小さくすることにより、中間開度から全開位置に至るまでの開口面積の変化を、全開位置と全閉位置との間で均一化している。これにより、バイパス弁体１６の全開位置の近傍範囲におけるガス流量変化が、他の開度範囲のガス流量変化とほぼ同じになる。このことは、クーラ弁体１５とクーラ流路１２についても同様である。
【００５１】
従って、この実施形態のバイパスバルブ１の構成でも、第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。
【００５２】
＜第３実施形態＞
次に、本発明のＥＧＲクーラバイパスバルブを具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５３】
この実施形態では、主としてバイパスバルブの構成の点で前記各実施形態と異なる。図６に、この実施形態のバイパスバルブ２１を備えたＥＧＲクーラユニット２の概略を断面図により示す。このＥＧＲクーラユニット２の構成は、バイパスバルブ２１を除き、基本的に前記各実施形態のそれと同じである。図７に、バイパスバルブ２１を断面図により示す。図６、図７に示すように、このバイパスバルブ２１は、三方弁式のバルブであり、バルブケーシング２２は、合流部２３から隔壁２４を介して二股に分かれたクーラ流路２５とバイパス流路２６を含む。各流路２５，２６の内周には、入口側（図左側）へ向けて内径が徐々に広がる湾曲した拡径湾曲面２５ａ，２６ａが形成される。合流部２３には、板状をなす三方弁式弁体２７が配置される。図７に示すように、三方弁式弁体２７は、板状をなし、逆ハ形に分離したクーラ弁体２７ａ及びバイパス弁体２７ｂと、両弁体２７ａ，２７ｂをつなぐ連結部２７ｃとが一体に形成される。弁軸２８は、隔壁２４の一端面と平行に配置され、三方弁式弁体２７はその連結部２７ｃにて弁軸２８に固定される。これにより、弁軸２８が回転することにより、三方弁式弁体２７が弁軸２８と一体に揺動するようになっている。クーラ弁体２７ａは、弁軸２８を中心にクーラ流路２５にて揺動可能に配置され、バイパス弁体２７ｂは、弁軸２８を中心にバイパス流路２６にて揺動可能に配置される。各弁体２７ａ，２７ｂは、それぞれ揺動することでクーラ流路２５及びバイパス流路２６を開閉するようになっている。また、図６に示すように、三方弁式弁体２７を開閉駆動するために、弁軸２８がアクチュエータ１０に駆動連結される。
【００５４】
図７において、隔壁２４は断面台形状をなす。隔壁２４の中に従来例の隔壁８４を二点鎖線で示す。図７に示すように、この実施形態の隔壁２４は、従来例の隔壁８４に比べ厚肉に形成され、クーラ流路２５に面するクーラ斜面２４ａとバイパス流路２６に面するバイパス斜面２４ｂを有する。また、バルブケーシング２２には、クーラ弁体２７ａが着座するクーラ弁座２９と、バイパス弁体２７ｂが着座するバイパス弁座３０が形成される。図７では、クーラ弁体２７ａが隔壁２４のクーラ斜面２４ａに接触する全開位置に配置されると共に、バイパス弁体２７ｂがバイパス弁座３０に着座する全閉位置に配置される。すなわち、クーラ弁体２７ａが全開位置に配置された状態では、バイパス弁体２７ｂが全閉位置に配置される。その逆に、バイパス弁体２７ｂが全開位置に配置された状態では、クーラ弁体２７ａが全閉位置に配置される。このように構成することで、図７に示すクーラ弁体２７ａとバイパス弁体２７ｂとの間の開き角度θＶ１を、従来例の開き角度θＶ０（８０°）よりも所定の角度θＫだけ拡大している。この実施形態では、バルブケーシング２２の中心軸線と平行な直線Ｌ２に対する各斜面２４ａ，２４ｂの傾斜角度を「２４°」とすることで、所定の角度θＫを「２４°」に設定し、これによって開き角度θＶ１を「１０４°」に設定している。すなわち、従来の各弁体８７ａ，８７ｂの全開位置は、バルブケーシングの中心軸線と平行に配置されていた。これに対し、この実施形態では、従来例の各弁体８７ａ，８７ｂの全開位置に対し、各弁体２７ａ，２７ｂが各流路２５，２６側へ所定の角度θＫだけ傾斜するように設定される。このような構成が、本発明のガス流量調整構造の一例に相当する。
【００５５】
このガス流量調整構造により、クーラ弁体２７ａ及びバイパス弁体２７ｂの全開位置を、ガス流量変化が相対的に小さくなる領域を除いた最大となる位置に設定している。この構造により、クーラ弁体２７ａが全開位置から閉方向へ回動すると共にバイパス弁体２７ｂが全閉位置から開方向へ回動するときの、クーラ弁体２７ａの全開位置の近傍範囲におけるクーラ流路２５のガス流量変化とバイパス弁体２７ｂの全閉位置の近傍範囲におけるバイパス流路２６のガス流量変化との間の大小のアンバランスを解消するようにしている。併せて、バイパス弁体２７ｂが全開位置から閉方向へ回動すると共にクーラ弁体２７ａが全閉位置から開方向へ回動するときの、バイパス弁体２７ｂの全開位置の近傍範囲におけるバイパス流路２６のガス流量変化とクーラ弁体２７ａの全閉位置の近傍範囲におけるクーラ流路２５のガス流量変化との間の大小のアンバランスを解消するようにしている。
【００５６】
以上説明したこの実施形態によれば、三方弁式弁体２７を使用したバイパスバルブ２１につき、クーラ弁体２７ａ又はバイパス弁体２７ｂが全開位置から閉方向へ閉弁するときの、すなわちバイパス弁体２７ｂ又はクーラ弁体２７ａが全閉位置から開方向へ開弁するときの、クーラ流路２５のガス流量変化とバイパス流路２６のガス流量変化との間の大小のアンバランスが解消される。このため、三方弁式弁体２７を使用したバイパスバルブ２１をＥＧＲクーラユニット２に使用することにより、すなわちＥＧＲクーラとバイパス通路４に使用することにより、ＥＧＲガス温度のリニアな制御性を向上させることができる。
【００５７】
＜第４実施形態＞
次に、本発明のＥＧＲクーラバイパスバルブを具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５８】
この実施形態では、本発明のガス流量調整構造の点で第３実施形態と構成が異なる。図８に、この実施形態のバイパスバルブ２１を図７に準ずる断面図により示す。図８に示すように、この実施形態では、隔壁２４の中央にエンジンの冷却水が流れる冷却水通路３１を形成した点で第３実施形態と異なる。この実施形態では、従来例の隔壁８４よりも隔壁２４が厚肉に形成されることから、その分だけ隔壁２４の中に冷却水通路３１を形成することができるようになった。
【００５９】
従って、この実施形態では、第３実施形態と同様の作用及び効果に加えて次のような作用及び効果を得ることができる。すなわち、冷却水通路３１にエンジンの冷却水を流すことにより、三方弁式弁体２７の周囲が冷却される。その結果、バイパスバルブ２１として耐熱信頼性を向上させることができる。
【００６０】
＜第５実施形態＞
次に、本発明のＥＧＲクーラバイパスバルブを具体化した第５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６１】
この実施形態では、本発明のガス流量調整構造の点で第３及び第４の実施形態と構成が異なる。図９に、この実施形態のバイパスバルブ２１を図８に準ずる断面図により示す。図９に示すように、この実施形態では、隔壁８４及び三方弁式弁体８７を従来例と同じ構成（形状及び大きさ）とし、各流路２５，２６に拡径湾曲面２５ａ，２６ａに連続し、内径が一定となるストレート部２５ｂ，２６ｂを設けている。各ストレート部２５ｂ，２６ｂは、クーラ弁体８７ａとバイパス弁体８７ｂがそれぞれ揺動する範囲に対応して配置される。これにより、図９に２点鎖線で示すようにクーラ弁体８７ａを全開位置から閉方向へわずかに回動させたときの、第１の開口面積ＳＡから第３の開口面積ＳＣへの変化が他の開度範囲のそれとほぼ同等になる。あるいは、中間開度における開口面積の変化を小さくすることにより、中間開度から全開位置に至るまでの開口面積の変化を、全開位置と全閉位置との間で均一化している。これにより、クーラ弁体８７ａの全開位置の近傍範囲におけるガス流量変化が、他の開度範囲のガス流量変化とほぼ同じになる。このことは、バイパス弁体８７ｂとバイパス流路２６についても同様である。この構成が、本発明のガス流量調整構造の一例に相当する。
【００６２】
この構造により、クーラ弁体８７ａが全開位置から閉方向へ回動すると共にバイパス弁体８７ｂが全閉位置から開方向へ回動するときの、クーラ弁体８７ａの全開位置の近傍範囲におけるクーラ流路２５のガス流量変化と、バイパス弁体８７ｂの全閉位置の近傍範囲におけるバイパス流路２６のガス流量変化との間の大小のアンバランスを解消するようにしている。併せて、バイパス弁体８７ｂが全開位置から閉方向へ回動すると共にクーラ弁体８７ａが全閉位置から開方向へ回動するときの、バイパス弁体８７ｂの全開位置の近傍範囲におけるバイパス流路２６のガス流量変化とクーラ弁体８７ａの全閉位置の近傍範囲におけるクーラ流路２５のガス流量変化との間の大小のアンバランスを解消するようにしている。
【００６３】
従って、この実施形態でも第３実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。
【００６４】
なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。
【００６５】
（１）前記各実施形態では、ＥＧＲクーラ（クーラ通路３及び熱交換器９）とバイパス通路４をクーラケーシング５に一体に設けたが、ＥＧＲクーラとバイパス通路を別体に設けることもできる。
（２）前記各実施形態では、本発明のＥＧＲクーラバイパスバルブを、ＥＧＲガス温度を制御するためにエンジンの排気系を構成するＥＧＲクーラに利用したが、本発明のＥＧＲクーラバイパスバルブを、吸気温度を制御するために吸気系に適用することも可能ではある。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
この発明は、エンジンシステムにおいて、ＥＧＲクーラを備えたＥＧＲ装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１  バイパスバルブ
３  クーラ通路
４  バイパス通路
９  熱交換器
１１  バルブケーシング
１２  クーラ流路
１３  バイパス流路
１４  隔壁
１５  クーラ弁体
１６  バイパス弁体
１７  弁軸
２０  凸部
２１  バイパスバルブ
２２  バルブケーシング
２４  隔壁
２４ａ  クーラ斜面
２４ｂ  バイパス斜面
２５  クーラ流路
２５ｂ  ストレート部
２６  バイパス流路
２６ｂ  ストレート部
２７  三方弁式弁体
２７ａ  クーラ弁体
２７ｂ  バイパス弁体
２７ｃ  連結部
２８  弁軸
Ｌ１  中心軸線
【図１】
2019002303.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019002303.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019002303.tif 000009
【図８】
2019002303.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2019002303.tif 000017
【図１６】
2019002303.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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