(57)【要約】【課題】リードがベースと当たる際の衝撃を和らげることで、リードに繰り返し発生し得る衝撃荷重によるリードの折損を抑制する。【解決手段】気体が流通する流路に配設され前記気体が通過可能な弁孔３１を有するベース３２と、板状に形成されると共に一端側がベース３２に固定され他端側がベース３２の受座面３４と離間当接して弁孔３１を開閉するリード３３とを備えたリードバルブ３０において、ベース３２の受座面３４に、リード３３がベース３２と当たる際の衝撃を和らげるための気体溜り凹部４１を設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体が流通する流路に配設され前記気体が通過可能な弁孔を有するベースと、板状に形成されると共に一端側が前記ベースに固定され他端側が前記ベースの受座面と離間当接して前記弁孔を開閉するリードとを備えたリードバルブにおいて、
前記ベースの受座面に、前記リードが前記ベースと当たる際の衝撃を和らげるための気体溜り凹部を設けた
ことを特徴とするリードバルブ。
【請求項２】
前記気体溜り凹部が、前記弁孔の周縁に沿って複数設けられる
請求項１に記載のリードバルブ。
【請求項３】
前記気体溜り凹部が、前記弁孔の周縁に沿って延びる長方形溝からなる
請求項１又は２に記載のリードバルブ。
【請求項４】
前記気体溜り凹部が、円形凹部からなる
請求項１又は２に記載のリードバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体が流通する流路に配設され前記気体の逆流を防止するリードバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン（内燃機関）においてＮＯｘ（窒素酸化物）を低減させるためにＥＧＲ（排気ガス再循環）が用いられるが、特に過給エンジンにおける高負荷時のＥＧＲ量を上げるため、リードバルブ（逆止弁）が用いられる。
【０００３】
図４に過給エンジンの一例を示す。
【０００４】
図４に示すように、過給エンジン１は、エンジン本体（例えば、ディーゼルエンジン）２と、エンジン本体２に装着されたターボ（ターボチャージャ）３と、エンジン本体２の吸気ポートに接続された吸気マニフォルド４と、吸気マニフォルド４に接続された吸気ダクト５と、吸気ダクト５に配設されエンジン本体２に供給する吸気を加圧するターボ３のコンプレッサ６と、コンプレッサ６よりも吸気下流側の吸気ダクト５に配設され吸気を冷却するインタークーラ７と、インタークーラ７よりも吸気下流側の吸気ダクト５に配設されたスロットルバルブ８と、エンジン本体２の排気ポートに接続された排気マニフォルド９と、排気マニフォルド９に接続された排気ダクト１０と、排気ダクト１０に配設されコンプレッサ６を駆動するターボ３のタービン１１と、タービン１１よりも排気ガス下流側の排気ダクト１０に配設された後処理装置１２と、排気マニフォルド９内の排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気マニフォルド４に戻すべく排気マニフォルド９と吸気マニフォルド４とを連通するＥＧＲダクト１３と、ＥＧＲダクト１３に配設され排気ガスを冷却するＥＧＲクーラ１４と、ＥＧＲクーラ１４よりもＥＧＲガス下流側のＥＧＲダクト１３に配設されＥＧＲ量を調整すべく流路面積を変更するＥＧＲバルブ１５とを備える。
【０００５】
図４に示す過給エンジン１において、高負荷時は吸気マニフォルド４内の平均圧力が排気マニフォルド９内の平均圧力よりも高くなり、ＥＧＲバルブ１５を開いてもＥＧＲがかからない。しかし、吸気マニフォルド内圧（吸気マニフォルド４内の圧力）も排気マニフォルド内圧（排気マニフォルド９内の圧力）も変動（脈動）しているので、平均圧力で「吸気マニフォルド内圧＞排気マニフォルド内圧」であっても、時系列でみれば「吸気マニフォルド内圧＜排気マニフォルド内圧」となっている期間がある。そこで、リードバルブ（逆止弁）１６をＥＧＲダクト１３に配設すると、「吸気マニフォルド内圧＞排気マニフォルド内圧」となる期間は、リードバルブ１６が自ずと閉じ、吸気が吸気マニフォルド４から排気マニフォルド９へＥＧＲダクト１３を逆流しない。他方、「吸気マニフォルド内圧＜排気マニフォルド内圧」となる期間は、リードバルブ１６が自ずと開き、排気ガスが排気マニフォルド９から吸気マニフォルド４へＥＧＲダクト１３を流れる。
【０００６】
リードバルブ１６自体は図５のようになっている。
【０００７】
図５に示すように、リードバルブ１６は、ＥＧＲダクト１３に配設され、排気ガスが通過可能な弁孔１７を有するベース１８と、板状に形成されると共に一端側がベース１８に固定され、弁孔１７を開閉するリード（リードペダル）１９と、板状に形成されると共にリード１９に重ねられた状態で一端側がベース１８に固定され、リード１９の最大開度を規定するストッパ２０とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１９５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、リードバルブ１６が閉じる際に、リード１９がベース１８と衝撃的に当たるため、リード１９に衝撃荷重が発生する場合がある。この衝撃荷重はリードバルブ１６が閉じる度に繰り返し発生し得るので、この繰り返し発生し得る衝撃荷重によってリード１９の折損を生じる虞がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、リードがベースと当たる際の衝撃を和らげることで、リードに繰り返し発生し得る衝撃荷重によるリードの折損を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成する為に、本発明は、気体が流通する流路に配設され前記気体が通過可能な弁孔を有するベースと、板状に形成されると共に一端側が前記ベースに固定され他端側が前記ベースの受座面と離間当接して前記弁孔を開閉するリードとを備えたリードバルブにおいて、前記ベースの受座面に、前記リードが前記ベースと当たる際の衝撃を和らげるための気体溜り凹部を設けたものである。
【００１２】
前記気体溜り凹部が、前記弁孔の周縁に沿って複数設けられても良い。
【００１３】
前記気体溜り凹部が、前記弁孔の周縁に沿って延びる長方形溝からなっても良く、円形凹部からなっても良い。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、リードがベースと当たる際の衝撃を和らげることで、リードに繰り返し発生し得る衝撃荷重によるリードの折損を抑制することが出来るという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るリードバルブの側断面図であり、上半分は閉弁時を示し、下半分は開弁時を示す。
【図２】（ａ）は図１のＡ矢視図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視断面図である。
【図３】（ａ）は変形例に係るリードバルブの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ矢視断面図である。
【図４】リードバルブが用いられる過給エンジンの概略図である。
【図５】従来例に係るリードバルブの側断面図であり、上半分は閉弁時を示し、下半分は開弁時を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１７】
本実施形態に係るリードバルブ（逆止弁）３０は、例えば、図４に示す過給エンジン１において使用されるものであり、図５に示す従来例に係るリードバルブ１６に代えてＥＧＲダクト１３（図示例では、ＥＧＲダクト１３と吸気マニフォルド４との接続部分）に配設される。
【００１８】
係るリードバルブ３０は、排気マニフォルド９から吸気マニフォルド４への順方向への流れを許容し、吸気マニフォルド４から排気マニフォルド９への逆方向の流れを阻止するようにＥＧＲダクト１３に配設される。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るリードバルブ３０は、気体（エンジン本体２からの排気ガス）が流通する流路を為すＥＧＲダクト１３に配設され、排気ガスが通過可能な弁孔３１を有するベース３２と、板状に形成されると共に一端側（基端側）がベース３２に固定され他端側（自由端側）がベース３２の受座面３４に離間当接して、弁孔３１を開閉するリード（リードペダル）３３と、板状に形成されると共にリード３３に重ねられた状態で一端側（基端側）がベース３２に固定され、リード３３の最大開度を規定するストッパ３５とを備える。
【００２０】
ベース３２は、例えばアルミニウムにて形成されている。ベース３２は、ＥＧＲダクト１３に取り付けられるフランジ部３６と、フランジ部３６から吸気マニフォルド４側（ＥＧＲダクト１３の下流側）に突出する突出部３７とから構成されている。フランジ部３６には、排気ガスを流通させるための開口３８が形成されている。突出部３７は、側面視で三角形状に形成されており、弁孔３１が形成される傾斜壁部３９と、傾斜壁部３９とフランジ部３６との間を接続する側壁部４０とを有する。各傾斜壁部３９には、複数（本実施形態では、二つ）の弁孔３１がベース３２の幅方向に併設されており、各弁孔３１に対してリード３３及びストッパ３５が各々設けられる（図２（ａ）参照）。
【００２１】
本実施形態では、ベース３２の受座面３４（閉弁時にリード３３が当接する面）に、クッション用の気体溜り凹部（空気溜り凹部）４１を設けている。本実施形態の気体溜り凹部４１は、弁孔３１の周縁に沿って複数設けられている（図２（ａ）参照）。特に本実施形態では、気体溜り凹部４１は、リード３３の自由端側の受座面３４と、弁孔３１の両側の受座面３４とに各々設けられている（図２（ａ）参照）。また、本実施形態の気体溜り凹部４１は、弁孔３１の周縁に沿って延びる長方形溝からなる（図２（ａ）参照）。
【００２２】
リード３３は、例えばステンレス或いはカーボンにて形成された可撓性を有する長方形状の薄板からなる。リード３３は、ボルト４２によってベース３２に固定されている。
【００２３】
ストッパ３５は、例えばアルミニウムにて形成された長方形状の薄板からなる。ストッパ３５は、ストッパ３５の変形を抑制するために板厚がリード３３よりも厚く形成されている。ストッパ３５は、リード３３に重ねられた状態でボルト４２によってベース３２に固定されている。本実施形態では、ストッパ３５は、両端間の中間部をベース３２に近接させるように湾曲されている。
【００２４】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００２５】
「吸気マニフォルド内圧＞排気マニフォルド内圧」となっている期間においては、図１の上半分に示すように、吸気マニフォルド内圧によりリード３３がベース３２の受座面３４に当接されて、リードバルブ３０が閉じるようになっている（閉弁）。他方、「吸気マニフォルド内圧＜排気マニフォルド内圧」となっている期間においては、図１の下半分に示すように、排気マニフォルド内圧によりリード３３がベース３２の受座面３４から離間されて、リードバルブ３０が開くようになっている（開弁）。
【００２６】
本実施形態では、ベース３２の受座面３４にクッション用の気体溜り凹部４１を設けているので、リード３３がベース３２の受座面３４に当たる瞬間に、空気或いは排気ガスがリード３３に押され気体溜り凹部４１に侵入する。空気或いは排気ガスが気体溜り凹部４１に一旦侵入すると、リード３３とベース３２との間が狭いため、空気或いは排気ガスは気体溜り凹部４１からすぐには出てこない。このため、気体溜り凹部４１内で圧縮される空気或いは排気ガスがクッションの役割を果たし、リード３３がベース３２と当たる際の衝撃を和らげることで、リード３３がベース３２と衝撃的に当たることを抑制することが出来る。よって、リード３３に繰り返し発生し得る衝撃荷重によるリード３３の折損を抑制することが出来る。
【００２７】
また、本実施形態によれば、リード３３がベース３２と衝撃的に当たることを抑制することが出来るため、リード３３のリフト量を高く（最大開度を大きく）しても閉弁時にリード３３が衝撃で欠損することがない。よって、リード３３のリフト量を高く出来、リードバルブ３０の通気抵抗を下げられる。よって、図４に示す過給エンジン１において、本実施形態に係るリードバルブ３０を図５に示す従来例に係るリードバルブ１６に代えて用いることで、ＥＧＲ量を増やすことが出来る。
【００２８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。
【００２９】
例えば、上記実施形態ではリードバルブ３０を過給エンジン１において用いるとしたが、これには限定はされない。
【００３０】
また、上記実施形態では気体溜り凹部４１が長方形溝からなるとしたが、これには限定はされず、例えば、気体溜り凹部４１が図３に示すような円形凹部からなっても良い。
【符号の説明】
【００３１】
３０  リードバルブ（逆止弁）
３１  弁孔
３２  ベース
３３  リード（リードペダル）
３４  受座面
４１  気体溜り凹部
【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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