(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内に形成されたガス流路内に、弁体と一体のバルブステムを配設し、該バルブステムをアクチュエータの作動により駆動せしめて前記弁体を開閉せしめ、排ガスの一部を前記ガス流路を介して吸気ラインに戻すＥＧＲバルブにおいて、
バルブステムが配設されたガス流路が吸気ラインの内部流通路の外周側に隣接して連通するよう、吸気ライン途中にチャンバを配設し、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部が前記ガス流路へ導入されてバルブステムの周りを回るよう構成したことを特徴とするＥＧＲバルブ。
【請求項２】
ガス流路内に、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部をガス流路内へ導くガイドベーンを配設した請求項１記載のＥＧＲバルブ。
【請求項３】
ガス流路内における吸気ライン下流側のチャンバ内壁に、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部をガス流路内へ導くガイド壁部を形成した請求項１又は２記載のＥＧＲバルブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＥＧＲバルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ディーゼルエンジンが搭載されたトラックやバス等の大型の車両には、近年の排ガス規制に適合するため、排ガス再循環（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置、即ちＥＧＲ装置が設けられることが多い。
【０００３】
前記ＥＧＲ装置は、エンジンの排気ラインから排出される排ガスの一部を、排気ラインと吸気ラインとの圧力差を利用し排ガス再循環路（ＥＧＲパイプ）を介してＥＧＲバルブの開閉によりエンジンの吸気ラインに戻し、吸気ラインに戻された排ガスによりエンジン内での燃料油の燃焼を抑制させて燃焼温度を下げ、ＮＯxの発生を低減するものである。
【０００４】
図５は従来のＥＧＲバルブの一例を表わすものであって、１はＥＧＲバルブ、２は基端が排気ライン（図示せず）に接続されたＥＧＲパイプ、３は吸気ラインであり、ＥＧＲバルブ１は、チャンバ４内にガス流路５を形成し、該ガス流路５の吸入ポート６をＥＧＲパイプ２に接続すると共に、ガス流路５の吐出ポート７を吸気ライン３に接続し、前記ガス流路５の吸入ポート６に、ダイヤフラム８を有するアクチュエータ９によりバルブステム１０を介して開閉駆動される弁体１１を配設してなる構成を有しており、前記アクチュエータ９の給排口１２から室１３ａ内へ圧縮空気１４を適宜供給し（或いは、給排口１２’から室１３ｂ内の空気を負圧１４’により吸引し）スプリング１５の付勢力に抗してダイヤフラム８を室１３ｂ側へ撓ませることにより、バルブステム１０を介して弁体１１を図５中右方へ移動させて吸入ポート６を開き、図示していない排気ライン内を流れる排ガス１６の一部をＥＧＲパイプ２からガス流路５を介して吸気ライン３内へ導入し、該吸気ライン３内を流れる吸気１７に混ぜるようにしている。
【０００５】
尚、図５に示されるＥＧＲバルブ１の場合、チャンバ４には、水等の冷却媒体１８が供給管１９から導入されて排出管２０から排出されるウォータジャケット２１が形成されており、高温の排ガス１６の熱からバルブステム１０やアクチュエータ９のダイヤフラム８を保護するようになっている。
【０００６】
一方、図６及び図７は従来のＥＧＲバルブの他の例を表わすものであって、図中、図５と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図５に示すものと同様であるが、図６及び図７に示されるＥＧＲバルブ１は、吸気ライン３途中に設けられ、ガス流路５自体が吸気ライン３の一部を構成するようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５に示されるようなＥＧＲバルブ１の場合、高温の排ガス１６の熱からバルブステム１０やアクチュエータ９のダイヤフラム８を保護するために、チャンバ４にウォータジャケット２１を形成し、且つ冷却媒体１８の供給管１９や排出管２０を配設しなければならず、コストアップにつながると共に、組付け時における作業にも手間がかかるという欠点を有していた。
【０００８】
一方、図６及び図７に示されるようなＥＧＲバルブ１の場合、バルブステム１０が吸気ライン３内を流れる吸気１７によって冷却されるため、図５に示されるＥＧＲバルブ１のようにチャンバ４にウォータジャケット２１を形成し、且つ冷却媒体１８の供給管１９や排出管２０を配設する必要はないが、バルブステム１０が吸気ライン３の内部に位置することから、吸気ライン３における吸気１７の流路断面積が減少し、吸気１７の流れが阻害され、吸気効率が低下するという欠点を有していた。
【０００９】
本発明は、斯かる実情に鑑み、チャンバにウォータジャケットを形成したり、冷却媒体の供給管や排出管を配設したりする必要がなく、コストダウン並びに組付作業性の向上を図り得ると共に、吸気効率の低下を防止し得るＥＧＲバルブを提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、チャンバ内に形成されたガス流路内に、弁体と一体のバルブステムを配設し、該バルブステムをアクチュエータの作動により駆動せしめて前記弁体を開閉せしめ、排ガスの一部を前記ガス流路を介して吸気ラインに戻すＥＧＲバルブにおいて、
バルブステムが配設されたガス流路が吸気ラインの内部流通路の外周側に隣接して連通するよう、吸気ライン途中にチャンバを配設し、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部が前記ガス流路へ導入されてバルブステムの周りを回るよう構成したことを特徴とするＥＧＲバルブにかかるものである。
【００１１】
前記ＥＧＲバルブにおいては、ガス流路内に、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部をガス流路内へ導くガイドベーンを配設することができる。
【００１２】
又、前記ＥＧＲバルブにおいては、ガス流路内における吸気ライン下流側のチャンバ内壁に、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部をガス流路内へ導くガイド壁部を形成することもできる。
【００１３】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【００１４】
バルブステムをアクチュエータの作動により駆動せしめて弁体を開くと、排ガスの一部がガス流路を介して吸気ラインに戻され、該吸気ラインの内部流通路を流れる吸気に混合される一方、弁体が閉じている時には、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部がガス流路へ導入されてバルブステムの周りを回り、該吸気によってバルブステムが冷却されるため、従来のＥＧＲバルブのようにチャンバにウォータジャケットを形成し、且つ冷却媒体の供給管や排出管を配設する必要はない。
【００１５】
しかも、バルブステムが配設されたガス流路は、吸気ラインの内部流通路の外周側に隣接するように設けられているため、吸気ラインの内部流通路には障害物は存在せず、吸気ラインの内部流通路における吸気の流路断面積が減少することはなく、吸気の流れが阻害されず、吸気効率が低下する心配もない。
【００１６】
本発明のＥＧＲバルブにおいて、ガス流路内に、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部をガス流路内へ導くガイドベーンを配設すると、弁体が閉じている時に、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部がより多くガス流路へ導入されてバルブステムの周りを回り、該吸気によってバルブステムがより効率よく冷却されることとなる。
【００１７】
又、本発明のＥＧＲバルブにおいて、ガス流路内における吸気ライン下流側のチャンバ内壁に、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部をガス流路内へ導くガイド壁部を形成しても、弁体が閉じている時に、吸気ラインの内部流通路を流れる吸気の一部がより多くガス流路へ導入されてバルブステムの周りを回り、該吸気によってバルブステムがより効率よく冷却されることとなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００１９】
図１及び図２は本発明を実施する形態の一例であって、図中、図５と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図５に示す従来のものと同様であるが、本図示例の特徴とするところは、図１及び図２に示す如く、バルブステム１０が配設されたガス流路５が吸気ライン３の内部流通路３ａの外周側に隣接して連通するよう、吸気ライン３途中にチャンバ４を配設し、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部が前記ガス流路５へ導入されてバルブステム１０の周りを回るよう構成した点にある。
【００２０】
本図示例の場合、吸気ライン３における吸気１７の流通方向に対して略直交する方向にバルブステム１０が配設されるようにし、チャンバ４の形状を、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部がガス流路５へ導入されやすくなるような形状としてあり、又、吸気ライン３の内部流通路３ａの一部をチャンバ４内の流通路５’が形成するようにＥＧＲバルブ１を吸気ライン３途中に介在させ、前記流通路５’に対して前記ガス流路５が隣接して連通するようにしてある。
【００２１】
尚、図１に示すように、吸気ライン３の内部流通路３ａの一部を形成する流通路５’をチャンバ４内に設けて、ＥＧＲバルブ１を吸気ライン３途中に介在させる代りに、前記流通路５’をチャンバ４に設けずに該チャンバ４内にガス流路５のみを形成し、吸気ライン３の外周部所要位置に設けた開口部にチャンバ４を接続するようにしてもよいことは言うまでもない。
【００２２】
次に、上記図示例の作動を説明する。
【００２３】
アクチュエータ９の給排口１２から室１３ａ内へ圧縮空気１４を適宜供給し（或いは、給排口１２’から室１３ｂ内の空気を負圧１４’により吸引し）スプリング１５の付勢力に抗してダイヤフラム８を室１３ｂ側へ撓ませると、バルブステム１０を介して弁体１１が図２中右方へ移動して吸入ポート６が開かれ、図示していない排気ライン内を流れる排ガス１６の一部がＥＧＲパイプ２からガス流路５を介して流通路５’即ち吸気ライン３の内部流通路３ａ内へ導入され、該吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７に混合される。
【００２４】
一方、弁体１１が閉じている時には、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部がガス流路５へ導入されてバルブステム１０の周りを回り、該吸気１７によってバルブステム１０が冷却されるため、図５に示される従来のＥＧＲバルブ１のようにチャンバ４にウォータジャケット２１を形成し、且つ冷却媒体１８の供給管１９や排出管２０を配設する必要はない。
【００２５】
しかも、バルブステム１０が配設されたガス流路５は、流通路５’即ち吸気ライン３の内部流通路３ａの外周側に隣接するように設けられているため、吸気ライン３の内部流通路３ａには障害物は存在せず、吸気ライン３の内部流通路３ａにおける吸気１７の流路断面積が減少することはなく、吸気１７の流れが阻害されず、吸気効率が低下する心配もない。
【００２６】
こうして、チャンバ４にウォータジャケット２１を形成したり、冷却媒体１８の供給管１９や排出管２０を配設したりする必要がなく、コストダウン並びに組付作業性の向上を図り得ると共に、吸気効率の低下を防止し得る。
【００２７】
図３は本発明を実施する形態の一例における変形例であって、図中、図１及び図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、ガス流路５内に、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部をガス流路５内へ導くガイドベーン２２を配設したものである。
【００２８】
図３に示す如く、ガス流路５内に、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部をガス流路５内へ導くガイドベーン２２を配設すると、弁体１１が閉じている時に、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部がより多くガス流路５へ導入されてバルブステム１０の周りを回り、該吸気１７によってバルブステム１０がより効率よく冷却されることとなる。
【００２９】
又、図４は本発明を実施する形態の一例における他の変形例であって、図中、図１及び図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、ガス流路５内における吸気ライン３下流側のチャンバ４内壁に、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部をガス流路５内へ導くガイド壁部２３を形成したものである。
【００３０】
図４に示す如く、ガス流路５内における吸気ライン３下流側のチャンバ４内壁に、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部をガス流路５内へ導くガイド壁部２３を形成すると、弁体１１が閉じている時に、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部がより多くガス流路５へ導入されてバルブステム１０の周りを回り、該吸気１７によってバルブステム１０がより効率よく冷却されることとなる。
【００３１】
尚、本発明のＥＧＲバルブは、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、図３に示す如く、ガス流路５内に、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部をガス流路５内へ導くガイドベーン２２を配設すると共に、図４に示す如く、ガス流路５内における吸気ライン３下流側のチャンバ４内壁に、吸気ライン３の内部流通路３ａを流れる吸気１７の一部をガス流路５内へ導くガイド壁部２３を形成するようにしてもよいこと等、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明のＥＧＲバルブによれば、吸気の一部によりバルブステムを冷却し得るので、チャンバにウォータジャケットを形成したり、冷却媒体の供給管や排出管を配設したりする必要がなく、コストダウン並びに組付作業性の向上を図り得ると共に、吸気効率の低下を防止し得るという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する形態の一例の断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】本発明を実施する形態の一例における変形例の断面図である。
【図４】本発明を実施する形態の一例における他の変形例の断面図である。
【図５】従来例の断面図である。
【図６】他の従来例の断面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。
【符号の説明】
１          ＥＧＲバルブ
３          吸気ライン
３ａ        内部流通路
４          チャンバ
５          ガス流路
９          アクチュエータ
１０          バルブステム
１１          弁体
１７          吸気
２２          ガイドベーン
２３          ガイド壁部
【図１】
0003861110.tif 000002
【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】
0003861110.tif 000008