(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの排気系から吸気系へ還流するＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲバルブであって、
外面にＥＧＲガスの入口部と出口部とを有し、内部に前記入口部と出口部とをつなぐ通路を有するハウジングと、
前記ハウジング内に収容されて前記通路を開閉するバルブと、
前記ハウジング内に収容されて前記バルブを閉弁方向又は開弁方向のいずれか一方に付勢するスプリングと、
前記バルブを前記スプリングの付勢方向と反対方向に駆動するアクチュエータと、
前記ハウジング内に形成されて前記スプリングを収容するスプリング室と、
前記スプリング室の壁部を構成する前記ハウジングの外面に形成したボス部と、
前記ボス部に設けられて前記スプリング室を大気に開放する大気開放口と、
を含んで構成され、
前記ボス部は、前記ハウジングの外面のうち互いに対向する２つの側面に１つずつ、一対形成され、
前記大気開放口は、前記一対のボス部のうち、エンジンへの搭載状態で上向きとならない方の側面のボス部にのみ設けられることを特徴とする、ＥＧＲバルブ。
【請求項２】
前記ボス部に取付けられて前記大気開放口の開口面に対向するカバープレートを更に含んで構成され、
前記カバープレートは、前記一対のボス部のうち、前記大気開放口が開設された方のボス部にのみ取付けられることを特徴とする、請求項１記載のＥＧＲバルブ。
【請求項３】
前記ボス部は、前記大気開放口の開口面に前記大気開放口の周囲の一部を囲む突出壁部を有し、
前記カバープレートは、前記突出壁部にねじ止めされることを特徴とする、請求項２記載のＥＧＲバルブ。
【請求項４】
前記ハウジングの外面のうち、前面に前記入口部、後面に前記出口部を有し、左右の側面に前記ボス部を有することを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のＥＧＲバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの排気系から吸気系へ還流するＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲバルブに関し、特に大気開放口の形成技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジンでは、排気中のＮＯｘの低減のため、エンジンの排気系から排気の一部をＥＧＲガスとして吸気系に還流するようにしており、このＥＧＲガスの流量を制御するためにＥＧＲバルブが用いられる。
【０００３】
ＥＧＲバルブは、一般に、外面にＥＧＲガスの入口部と出口部とを有し、内部に前記入口部と前記出口部とをつなぐ通路を有するハウジングと、前記ハウジング内に収容されて前記通路を開閉するバルブと、前記ハウジング内に収容されて前記バルブを閉弁方向又は開弁方向のいずれか一方に付勢するスプリングと、前記バルブを前記スプリングの付勢方向と反対方向に駆動するアクチュエータ（電磁アクチュエータ、油圧アクチュエータ、負圧アクチュエータなど）と、を含んで構成される。
【０００４】
ここにおいて、前記スプリングは、ハウジング内に形成されたスプリング室に収容されるが、スプリング室には、バルブシャフトの貫通孔の隙間などを通って、極僅かではあるが、ＥＧＲガスが漏れ出たり、このガス中の水分が凝縮したりする。このため、漏れ出たガスや凝縮水を逃がす必要があり、スプリング室の壁部を構成するハウジングの外面にボス部を形成し、このボス部にスプリング室を大気に開放する大気開放口を設けている。
【０００５】
このような大気開放口を設けたＥＧＲバルブは、特許文献１や特許文献２に開示されている。尚、特許文献１では、外部から水が大気開放口を通じてスプリング室に侵入するのを防止するため、１〜複数の大気開放口をハウジングの取付面側に開口させている。また、特許文献２では、大気開放口（呼吸通路）を通じての水や異物の侵入を防止するため、大気開放口の孔径を小さくし、かつ迷路状に形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−００８２１１号公報
【特許文献２】特開２００１−３２９９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のＥＧＲバルブでは、大気開放口の向きにより、エンジンへの搭載条件が制約されていた。
すなわち、ＥＧＲバルブのハウジングの側面に大気開放口を備える場合、ＥＧＲバルブをエンジンに取付けた状態で、大気開放口が上向きとならないようにする必要がある。このため、エンジンに対しＥＧＲバルブを傾斜させて取付けざるを得ない場合は、大気開放口が下向きとなるように傾斜させて取付ける必要があった。
【０００８】
従って、エンジンのレイアウトを検討するにあたっても制限されることが多く、そのまま搭載できず、搭載するエンジンに合わせてＥＧＲバルブのハウジングを設計変更せざるを得なくなることもあった。
【０００９】
本発明は、このような実状に鑑み、搭載条件の異なるエンジンへのＥＧＲバルブの搭載にあたって、共通のハウジングを使用可能で、搭載性を改善することのできるＥＧＲバルブを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るＥＧＲバルブは、外面にＥＧＲガスの入口部と出口部とを有し、内部に前記入口部と出口部とをつなぐ通路を有するハウジングと、前記ハウジング内に収容されて前記通路を開閉するバルブと、前記ハウジング内に収容されて前記バルブを閉弁方向又は開弁方向のいずれか一方に付勢するスプリングと、前記バルブを前記スプリングの付勢方向と反対方向に駆動するアクチュエータと、前記ハウジング内に形成されて前記スプリングを収容するスプリング室と、前記スプリング室の壁部を構成する前記ハウジングの外面に形成したボス部と、前記ボス部に設けられて前記スプリング室を大気に開放する大気開放口と、を含んで構成される。
【００１１】
ここにおいて、前記ボス部は、前記ハウジングの外面のうち左右の側面に一対形成され、前記大気開放口は、前記一対のボス部のうち、エンジンへの搭載状態で上向きとならない方の側面のボス部にのみ設けられる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＥＧＲバルブの外面のうち左右の側面に、それぞれ、大気開放口用のボス部が形成されているので、エンジンへの搭載状態で上向きとならない方の側面のボス部に大気開放口を機械加工により開設すればよく、ハウジングの共通化と共に、搭載性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態を示すＥＧＲバルブの正面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】図１のＢ矢視図
【図４】図３からカバープレートを取外した状態を示す図
【図５】図１のＣ矢視図
【図６】図５のＤ矢視図
【図７】取付角度の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態を示すＥＧＲバルブの正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
本実施形態のＥＧＲバルブは、ダブルポペット型のノーマルクローズタイプの電磁式流量制御弁である。
【００１５】
ハウジング１は、前面側（図１の裏面側、図２の右側）に１つの入口部２を有し、後面側（図１の正面側、図２の左側）に２つの出口部３Ａ、３Ｂを有している。そして、内部に入口部２と出口部３Ａ、３Ｂとをつなぐ通路（４、５Ａ、５Ｂ）を有している。
【００１６】
詳しくは、ハウジング１内には、入口部２と連通する入口側空間４があり、入口側空間４の上方に出口部３Ａと連通する出口側空間５Ａがあり、入口側空間４の下方に出口部３Ｂと連通する出口側空間５Ｂがある。そして、これら入口側空間４及び出口側空間５Ａ、５ＢがＥＧＲガスの通路をなしている。
ハウジング１内にはまた、出口側空間５Ａの上方に隔壁６を介してスプリング室７が形成されている。
【００１７】
従って、ハウジング１には、上から下へ、スプリング室７、隔壁６、出口側空間５Ａ、入口側空間４、出口側空間５Ｂが形成され、ハウジング１の入口側空間４とその上方の出口側空間５Ａとの間には、バルブシート８Ａが装着されている。また、ハウジング１の入口側空間４とその下方の出口側空間５Ｂとの間には、バルブシート８Ｂが装着されている。また、ハウジング１の底部（出口側空間５Ｂの下方）は、サポート部材９及びキャップ部材１０により閉塞されている。
【００１８】
ここにおいて、ハウジング１の中心部を上下に貫通してバルブシャフト１１が設けられ、バルブシャフト１１は、隔壁６及びサポート部材９に摺動自在に支持されている。そして、バルブシャフト１１には、２個の円板状のポペット型のバルブ１２Ａ、１２Ｂが取付けられ、上側のバルブ１２Ａは上側のバルブシート８Ａに、下側のバルブ１２Ｂは下側のバルブシート８Ｂに、それぞれ下方から相対している。
【００１９】
スプリング室７内にて、バルブシャフト１１の端部には、スプリングリテーナ１３が取付けられており、隔壁６の上面とスプリングリテーナ１３の下面との間にスプリング（圧縮コイルばね）１４を介装してある。このスプリング１４は、バルブシャフト１１を上方へ付勢することで、バルブ１２Ａ、１２Ｂをバルブシート８Ａ、８Ｂに着座させる方向、すなわち閉弁方向に付勢する。
【００２０】
ハウジング１の上方（スプリング室７の上方）には、電磁アクチュエータ１５が取付けられる。電磁アクチュエータ１５は、例えばリニアソレノイドにより構成され、電磁力により、出力ロッド１６を下方へ突出させる。又は、ステッピングモータやＤＣモータなどのモータにより構成され、そのモータの回転を直線運動に変換することで、出力ロッド１６を下方へ突出させる。そして、この出力ロッド１６をバルブシャフト１１の上端部に当接させてある。
【００２１】
従って、電磁アクチュエータ１５は、その出力ロッド１６によりバルブシャフト１１を下方へ駆動することができ、これによりバルブ１２Ａ、１２Ｂをスプリング１４の付勢方向と反対方向、すなわち開弁方向に駆動することができる。尚、電磁アクチュエータに代えて、油圧アクチュエータ、負圧アクチュエータなどを使用することもできる。
【００２２】
次に、図１及び図２に加え、図３〜図６を参照して、スプリング室７を大気に開放する大気開放口等の構造について説明する。図３は図１のＢ矢視図、図４は図３からカバープレート２４を取外した状態を示す図、図５は図１のＣ矢視図、図６は図５のＤ矢視図である。
【００２３】
ハウジング１の外面のうち、前面には入口部２が形成され、後面には出口部３Ａ、３Ｂが形成されるが、左右の側面には、大気開放口用のボス部２１、２２が形成される。
これら一対のボス部２１、２２は、スプリング室７の壁部を構成するハウジング１の外面に形成されている。
【００２４】
そして、これら一対のボス部２１、２２のうち、いずれか一方のボス部、詳しくはエンジンへの搭載状態で上向きとならない方の側面のボス部、この例では、ボス部２１にのみ、鋳造後の機械加工（孔あけ加工）により、スプリング室７と連通してこれを大気に開放する大気開放口２３を開設してある。
【００２５】
尚、大気開放口２３はスプリング室７にたまる凝縮水を排出する必要があるので、高さ方向にはスプリング室７の底部に連通させて設ける。また、この例では、２つの大気開放口２３を横方向に並べて開設しているが、個数についてはこれに限るものではない。
また、大気開放口２３を開設した方のボス部２１には、大気開放口２３の開口面に所定の空隙をもって対向するカバープレート２４を取付ける。
【００２６】
詳しくは、ボス部２１は、大気開放口２３の開口面に大気開放口２３の周囲の一部（この例では側方）を囲む突出壁部２１ｃを有し、カバープレート２４は、この突出壁部２１ｃにねじ２５によりねじ止めされる。図４中の２５ｃは、ねじ２５用のねじ孔で、鋳造後の機械加工により形成される。
従って、大気開放口２３は、その開口面とカバープレート２４との隙間から突出壁部２１ｃ側（前方）を除く、上方、下方、及び、後方へ通じている。
【００２７】
尚、ボス部２２もボス部２１と同様に突出壁部２２ｃを有しているが、ねじ孔は形成していない。ボス部２２側に大気開放口を設ける場合に、同時にねじ孔を形成することになる。
【００２８】
本実施形態のＥＧＲバルブは、ハウジング１の外面のうち、左右の側面にボス部２１、２２を形成しておくことで、その一方のボス部２１に大気開放口２３を開設すると共に、これを覆うカバープレート２４を配置することにより、図７（ａ）のように見ると、大気開放口が上向きとならないように、ＥＧＲバルブを図示の「範囲ａ１」の範囲内で傾斜配置することが可能となり、また図７（ｂ）のように見ると、突出壁部が下側とならないように、ＥＧＲバルブを図示の「範囲ｂ１」の範囲内で傾斜配置することができる。
【００２９】
その一方、ＥＧＲバルブを図７（ａ）に示す「範囲ａ２」の範囲内で傾斜配置することが要求される場合は、反対側のボス部２２に大気開放口を開設すると共に、これを覆うカバープレートを配置することにより、ＥＧＲバルブを図示の「範囲ａ２」の範囲内で傾斜配置することが可能となり、このとき図７（ｂ）の方向では「範囲ｂ１」の範囲内で傾斜配置することが可能である。
【００３０】
また、搭載するエンジンに合わせて選択したボス部２１又は２２に大気開放口２３及びねじ孔２５ｃを形成することになるが、簡単な後加工だけで形成できるので、負担増となることはない。
【００３１】
本実施形態によれば、ＥＧＲバルブのハウジング１の外面のうち左右の側面に、それぞれ、大気開放口用のボス部２１、２２が形成されているので、エンジンへの搭載状態で上向きとならない方の側面のボス部に大気開放口２３を機械加工により開設すればよく、ハウジング１の共通化と共に、搭載性を向上させることができる。尚、ＥＧＲバルブが図示のように傾斜することなく垂直に取付けられる場合は、いずれれのボス部２１、２２も下向きとならないので、大気開放口をどちらに開設してもよい。
【００３２】
また、本実施形態によれば、ボス部２１に取付けられて大気開放口２３の開口面に対向するカバープレート２４を備えることにより、また、このカバープレート２４が、一対のボス部２１、２２のうち、大気開放口２３が開設された方のボス部２１にのみ取付けられることにより、大気開放口２３が直接露出しないようにして、見た目を改善できる一方、大気開放口２３の選択に合わせて、カバープレート２４を配置できる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、ボス部２１、２２は、大気開放口の開口面に大気開放口の周囲の一部を囲む突出壁部２１ｃ、２２ｃを有し、カバープレート２４は、突出壁部２１ｃ（又は２２ｃ）にねじ止めされることにより、大気開放口２３に合わせてカバープレート２４を配置できる。
【００３４】
また、本実施形態によれば、ハウジング１の外面のうち、前面及び後面にＥＧＲガスの入口部２及び出口部３Ａ、３Ｂを有し、左右の側面に大気開放口用のボス部２１、２２を有することにより、ＥＧＲバルブを体裁良くコンパクトにまとめることができる。
【００３５】
尚、図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。
【００３６】
例えば、図示の実施形態では、左右のボス部２１、２２は左右対称に配置（突出壁部２１ｃ、２２ｃを両方とも前側に配置）したが、左右のボス部２１、２２を軸対称に配置（一方の突出壁部２１ｃを前側、他方の突出壁部２２ｃを後側に配置）するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１  ハウジング
２  入口部
３Ａ、３Ｂ  出口部
４  入口側空間
５Ａ、５Ｂ  出口側空間
６  隔壁
７  スプリング室
８Ａ、８Ｂ  バルブシート
９  サポート部材
１０  キャップ部材
１１  バルブシャフト
１２Ａ、１２Ｂ  バルブ
１３  スプリングリテーナ
１４  スプリング
１５  電磁アクチュエータ
１６  出力ロッド
２１、２２  ボス部
２１ｃ、２２ｃ  突出壁部
２３  大気開放口
２４  カバープレート
２５  ねじ
２５ｃ  ねじ孔
【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】
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【図６】
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【図７】
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