(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に排気ガス用通路を有したハウジングと、このハウジング内に設けられ前記排気ガス用通路を流れる排気ガスの量を調節する調節弁と、この調節弁を担持した軸部と、この軸部が摺動自在に貫通する孔を有し前記ハウジングに設けられた案内部材と、この案内部材の前記調節弁側に設けられ前記軸部の所定の空間を形成するホルダと、このホルダの前記所定の空間内に圧縮されて配置され前記軸部のまわりに均一に膨らんで適当な弾力で接触する金属繊維の詰め物とを備えた排気ガス用通路用弁構造。
【請求項２】
金属繊維の詰め物は金属細線を編んだものであることを特徴とする請求項１記載の排気ガス用通路用弁構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、自動車等の内燃機関の排気ガス再循環システムに用いられる排気ガス用通路用弁構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は排気ガス再循環システムの一例を示す。図において１は機関、２は燃焼室、３は燃焼室２に連接されており排気ガスが通る排気管、４はこの排気管３に接続され燃焼室２からの排気ガスを冷却する再循環排気ガスクーラ、５は排気ガス再循環制御バルブである。このバルブ５は再循環排気ガスクーラ４に接続されこの再循環排気ガスクーラ４で冷却された排気ガスを導入し、機関１の吸気管（図示せず）への排気ガスの再循環量を調節する。６は排気ガス再循環制御バルブ５内に設けられ吸気管からの負圧信号によって応動し、排気ガス用通路の開度を調節する調節弁である。７は上部に負圧室８を形成し差圧により調節弁６を作動させるゴム製のダイヤフラムである。
【０００３】
一般に排気ガス再循環システムは上記のように構成され、排気管３からの排気ガスは再循環排気ガスクーラ４によって冷却された後、排気ガス再循環制御バルブ５に導かれる。そして調節弁６によって再循環量を調節される。かかる排気ガスは再び吸気管に供給される。これによって排気ガスは機関１内で再燃焼され、排気ガス中の有害な窒素酸化物は低減される。なお排気管３から導かれた排気ガスは高温であるが、再循環排気ガスクーラ４で冷却されることによって排気ガス再循環制御バルブ５に導かれるときには排気ガスの温度は低減されているので熱によるダイヤフラム７の劣化は低減されている。
前記の排気ガス再循環制御バルブ５を，例えば特開昭５２−８９７２１号公報に記載された従来例をあげて，より詳細に図４に断面図で示す。図において１０は内部に排気ガス用通路１１を有したハウジング、１２は機関１の排気管３からの排気ガスが導かれる通路入口、１３は機関の吸気管（図示せず）に排気ガスを導く通路出口である。１４は排気ガス用通路１１の途中でハウジング１０の内部に形成され、調節弁６が当接する環状の弁座である。１７は調節弁６に連接され、ハウジング１０に装着された案内部材１８の内部を上下方向に摺動する軸部である。１９は案内部材１８の下部に敷設されかつ排気ガス用通路１１の上部に位置しており、排気ガス内に含まれるカーボン等の侵入を防止する断面がコの字状のホルダである。２０および２１は押え板であり、これらの間にダイアフラム７を挟持する。これらの押え板は円板状をしていてその中央部が調節弁６の軸部１７の上端部２２に装着されている。２４はボルト２３により３カ所（図示せず）でハウジング１０に固定された第１ケースである。２５はダイアフラム７の周縁部を第１ケース２４と協働して挟持する第２ケースである。ダイアフラム７と第２ケース２５とによって負圧室８が形成されている。２７は第２ケース２５と押え板２０との間に介在し押え板２０を下方に押圧する圧縮スプリングである。２８は第２ケース２５に連通装着され、機関１の吸気管からの負圧を負圧室８に導入する負圧導入管である。２９は第１ケース２４とハウジング１０との間に介在しハウジング１０からの熱を遮断する断熱材である。
【０００４】
上記のように構成された従来の排気ガス再循環制御バルブ５においては、まず機関１の排気管３から導かれた排気ガスは通路入口１２から排気ガス用通路１１に入る。その排気ガスは、調節弁６の開度に応じて、通路出口１３から吸気管に導かれる。吸気管における燃料と空気の混合気にこの排気ガスは混合され、燃焼室２に導かれ，燃焼される。これによって排気ガス中の有害成分である窒素酸化物の量は低減される。なお、調節弁６は負圧導入管２８を通じて負圧室８内に導かれた負圧の大きさに応じて弁の開度を変える。ところで、このような調節弁６の滑らかな開閉動作のために、部品寸法のバラツキ及び部品の組立てバラツキによる軸部１７の偏心等を配慮してホルダ１９の孔と軸部１７との間及び案内部材１８の孔と軸部１７との間に適当な隙間を設けている。
【０００５】
断面コの字状のホルダ１９は排気ガス中に含まれるカーボン等が案内部材１８の孔内に侵入するのを防止するために案内部材１８の下部に取り付けられているが、それだけではカーボンが案内部材１８の孔内に侵入するのを防ぐことができず、案内部材１８の孔にカーボンが侵入し，このカーボン等により軸部１７の摺動作動がスムースに行われず調節弁６が負圧室８内の負圧の大きさに応じて正確に動作しないことが生じる。また過給器（ターボチャージャ）付機関に使用すると通路内圧力の影響で排気ガス等が案内部材１８の孔における隙間から第１ケース２４に漏れ、そこから更に外部（大気）へ放出されエンジンルーム内が排気ガス等で汚染されるのである。
【０００６】
そこで実開昭６３−１７４５６２号公報の如く軸部１７に固着された遮断板３２（図３参照）や、実開昭５７−３８９７４号公報の如くホルダ１９に固着されたラビリンスパッキン３１（図２参照）が提案された。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ラビリンスパッキン３１では軸部１７を通す孔の寸法精度により密封性能が大きく左右され、組み立て精度も高いものが要求されるので高価なものとなる。また遮断板３２でもその外径寸法とホルダ１９の内径寸法との精度により密封性能が大きく左右されるのである。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、カーボンが案内部材の孔に侵入するのを阻止するのに効果的でかつ安価な構造を有した排気ガス用通路用弁構造を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る排気ガス用通路用弁構造は、内部に排気ガス用通路を有したハウジングと、このハウジング内に設けられ排気ガス用通路を流れる排気ガスの量を調節する調節弁と、この調節弁を担持した軸部と、この軸部が摺動自在に貫通する孔を有しハウジングに設けられた案内部材と、この案内部材の調節弁側に設けられ軸部の所定の空間を形成するホルダと、このホルダの所定の空間内に圧縮されて配置され軸部のまわりに均一に膨らんで適当な弾力で接触する金属繊維の詰め物とを設けたものである。
【０００９】
【作用】
この発明に係る排気ガス用通路用弁構造は、案内部材の調節弁側に設けられ軸部の所定の空間を形成するホルダと、このホルダの所定の空間内に圧縮されて配置され軸部のまわりに均一に膨らんで適当な弾力で接触する金属繊維の詰め物とを設け、軸部の摺動時に軸部のまわりに均一に膨らんで適当な弾力で接触する金属繊維の詰め物により付着しているカーボンなどを拭き取るものである。
【００１０】
【実施例】
実施例１．
以下、この発明による排気ガス用通路用弁構造の一実施例を図１を参照して説明する。図１における参照符号は図５に示された部材と同じかまたは相当するものには同一の符号を付したので、重複する説明は省略する。３０はホルダ１９により形成された空間内に詰められた金属繊維の詰め物である、この詰め物は適当な弾力で軸部１７の外周面に接触している。
このように、ホルダ１９内に詰め物３０があるので排気ガスはホルダ１９内を通りにくく、通路１１内の圧力が上昇した場合でも、通気抵抗が大きく、排気ガスがこの排気ガス再循環制御バルブ５からエンジンルーム内へ漏れる量は大幅に減少される。更に詰め物３０は軸部１７に適当な弾力で接触しているので軸部１７に付着したカーボン等の付着物を拭き払い、軸部１７は清掃された状態で案内部材１８の孔内に入るので、軸部１７は常に滑らかに案内部材１８の孔内で上下動でき、調節弁６は負圧室８内の負圧の大きさに応じて正確に動作する。勿論詰め物３０は金属製であるので少々の熱にも劣化せず上記機能を長期間保持する。
【００１１】
実施例２．
金属繊維の詰め物３０は、例えば線径が０．１５ｍｍの金属細線（例えばＳＵＳ３１０Ｓの鋼）をメリヤス編の如くに編んで、これをロール状に巻き上げ、例えば１ｃｍ3 あたり約１ｇであるような嵩密度を有した詰め物３０とする。この詰め物の内径は軸部１７の直径とほぼ同じか少し大きく、外径はホルダ１９の内径とほぼ同じか少し小さく、高さはホルダ１９と案内部材１８との間の距離より大きくしておく。かかる詰め物３０を図１の状態に組み立てると、詰め物３０は、軸方向に圧縮される結果、軸部１７のまわりに均一に膨らんで適当な弾力で軸部１７に接触する。
このような詰め物３０は安価でありかつ厳しい組み立て精度を要求しないのである。
【００１２】
【発明の効果】
以上のようにこの発明に係る排気ガス用通路用弁構造は、詰め物がホルダの所定の空間内に圧縮されて配置され軸部のまわりに均一に膨らんで適当な弾力で接触して軸部に付着するカーボン等を拭き取るので、軸部が案内部の孔で滑らかに摺動することができ、調節弁は常に正確に動作するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の排気ガス用通路用弁構造の一実施例を示す断面図である。
【図２】  従来の排気ガス再循環制御バルブの一例を示す断面図である。
【図３】  従来の排気ガス再循環制御バルブの他の例を示す断面図である。
【図４】  従来の排気ガス再循環制御バルブの更に他の例を示す断面図である。
【図５】  一般的な排気ガス再循環制御システムを説明するための概略図である。
【符号の説明】
５：排気ガス再循環制御バルブ、６：調節弁、７：ダイアフラム、８：負圧室、１２：通路入口、１３：通路出口、１７：軸部、１８：案内部材、１９：ホルダ、３０：詰め物
【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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