JP2006336525A - 電磁駆動弁 - Google Patents

電磁駆動弁 Download PDF

Info

Publication number
JP2006336525A
JP2006336525A JP2005161610A JP2005161610A JP2006336525A JP 2006336525 A JP2006336525 A JP 2006336525A JP 2005161610 A JP2005161610 A JP 2005161610A JP 2005161610 A JP2005161610 A JP 2005161610A JP 2006336525 A JP2006336525 A JP 2006336525A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
coil
magnetic flux
movable element
mover
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2005161610A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyoji Nakamura
喜代治 中村
Yutaka Sugie
豊 杉江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2005161610A priority Critical patent/JP2006336525A/ja
Priority to US11/442,338 priority patent/US7306196B2/en
Priority to DE102006025397A priority patent/DE102006025397B4/de
Priority to FR0604905A priority patent/FR2886669A1/fr
Publication of JP2006336525A publication Critical patent/JP2006336525A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
    • F01L9/21Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids
    • F01L2009/2105Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids comprising two or more coils
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
    • F01L9/21Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids
    • F01L2009/2105Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids comprising two or more coils
    • F01L2009/2109The armature being articulated perpendicularly to the coils axes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Abstract

【課題】 初期駆動時に十分に大きい駆動力が得られる電磁駆動弁を提供する。
【解決手段】 電磁駆動弁10は、開弁位置と閉弁位置との間で運動する開弁側可動子21および閉弁側可動子31と、電磁石40とを備える。電磁石40は、電流供給により第1の磁束が発生し、開弁側可動子21を開弁位置に向けて運動させる方向の電磁力を生じさせる開弁側コイル部42pと、電流供給により第2の磁束が発生し、閉弁側可動子31を閉弁位置に向けて運動させる方向の電磁力を生じさせる閉弁側コイル部42qとを有する。開弁側コイル部42pと閉弁側コイル部42qとは、同一の結線から構成されている。電磁石40は、開弁側コイル部42pおよび閉弁側コイル部42qとは別の結線で構成されたサブコイル43をさらに有する。サブコイル43への電流供給によって、少なくとも第1および第2の磁束のいずれか一方を減少させる第3の磁束が発生する。
【選択図】 図1

Description

この発明は、一般的には、電磁駆動弁に関し、より特定的には、吸排気用バルブを開弁方向にリフトさせるためのコイルと、閉弁方向にリフトさせるためのコイルとが同一の結線から構成された電磁駆動弁に関する。
従来の電磁駆動弁に関して、たとえば、特開2002−115515号公報には、車両への搭載性を向上させるとともに、重量の低減およびコストの削減を図ることを目的とした電磁駆動弁用アクチュエータが開示されている(特許文献1)。特許文献1に開示された電磁駆動弁用アクチュエータは、エンジンの吸気弁および排気弁を構成している。電磁駆動弁用アクチュエータは、1つの電磁石と、その電磁石を上下から挟むように配置され、弁体を全開位置と全閉位置との間で往復運動させる2つの可動子とを備える。可動子には、複数のばねの弾性力が作用しており、これによって、弁体は、全開位置と全閉位置との中間から開方向または閉方向にわずかにずれた中立位置に付勢されている。
また、特開平5−18220号公報には、バルブのストロークが長い場合であっても、十分な駆動力を得ることを目的とした電磁駆動バルブが開示されている(特許文献2)。
特開2002−115515号公報 特開平5−18220号公報
上述の特許文献1に開示された電磁駆動弁用アクチュエータでは、初期駆動時、2つの可動子のうち一方が他方よりも電磁石に近づいて位置決めされている。このため、電磁石に通電すると、2つの可動子に働く電磁力の間に差が生じ、可動子は、電磁石の一方の端面に向けて引き寄せられる。
しかしながら、2つの可動子に働く電磁力の差は小さいため、弁体を全開位置または全閉位置まで移動させるのに十分な駆動力を得ることができない。このため、特許文献1では、通電を遮断し、ばねの蓄えられたエネルギを利用して可動子を自由振動させている。そして、間欠的な通電の繰り返しによって、可動子の振幅を徐々に増大させ、やがて弁体を全開位置または全閉位置まで移動させる。この場合、可動子を中立位置から全開位置または全閉位置まで移動させるのに時間を要する。
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、初期駆動時に十分に大きい駆動力が得られる電磁駆動弁を提供することである。
この発明に従った電磁駆動弁は、内燃機関に付属する吸排気用バルブと、吸排気用バルブに連結され、開弁位置と閉弁位置との間で運動する、磁性体よりなる可動子と、電磁石とを備える。電磁石は、電流が供給されることによって第1の磁束が発生し、可動子を開弁位置に向けて運動させる方向の電磁力を生じさせる第1のコイルと、電流が供給されることによって第2の磁束が発生し、可動子を閉弁位置に向けて運動させる方向の電磁力を生じさせる第2のコイルとを有する。第1のコイルと第2のコイルとは、同一の結線から構成されている。可動子は、電磁力が作用されていない状態で、開弁位置と閉弁位置との間の中間位置に保持されている。電磁石は、第1および第2のコイルとは別の結線で構成された第3のコイルをさらに有する。第3のコイルへの電流供給によって、少なくとも第1および第2の磁束のいずれか一方を減少させる第3の磁束が発生する。
なお、開弁位置と閉弁位置との間の中間位置とは、開弁位置からの距離と閉弁位置からの距離とが等しくなる、開弁位置と閉弁位置との中心位置を指す。
このように構成された電磁駆動弁によれば、第1のコイルと第2のコイルとは、同一の結線から構成されている。このため、初期駆動時、第1および第2のコイルに電流を供給すると、開弁位置に向けて運動させる方向の電磁力と、閉弁位置に向けて運動させる方向の電磁力とが、可動子に同時に作用する。このとき、第3のコイルに電流を供給すると、第3の磁束が生じ、第1および第2の磁束のいずれか一方が減少するため、磁束が減少した方のコイルで、生じる電磁力が小さくなる。この際、第3の磁束の影響を受けた方の磁束は減少するため、磁束飽和のおそれがない。これにより、可動子を開弁位置に向けて運動させる方向の電磁力と、閉弁位置に向けて運動させる方向の電磁力との間に確実に差を設け、吸排気用バルブを初期駆動させるのに十分な駆動力を得ることができる。したがって、本発明によれば、吸排気用バルブを短時間で中間位置から開弁位置または閉弁位置まで移動させることができる。
また好ましくは、第3の磁束は、第1および第2の磁束のいずれか他方を増大させる。このように構成された電磁駆動弁によれば、第3の磁束によって磁束が減少した方のコイルで生じさせる電磁力と、磁束が増大した方のコイルで生じさせる電磁力との差が、より大きくなる。これにより、初期駆動時にさらに大きい駆動力を得ることができる。
また好ましくは、第3のコイルには、内燃機関の初期駆動時にのみ電流供給される。このように構成された電磁駆動弁によれば、大きい駆動力が必要となる初期駆動時にのみ第3のコイルに電流供給することによって、内燃機関が始動した後の通常駆動時に不要な電力が消費されることを防止できる。
また、可動子は、回転自在に支持された支持部を有し、支持部を支点に開弁位置と閉弁位置との間で揺動運動する。可動子は、互いに間隔を隔てて複数、設けられている。電磁石は、複数の可動子の間に配置されている。このような並行リンク機構を採用した回転駆動式の電磁駆動弁においても、上述のいずれかに記載の効果を同様に得ることができる。
以上説明したように、この発明に従えば、初期駆動時に十分に大きい駆動力が得られる電磁駆動弁を提供することができる。
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
(実施の形態1)
図1は、この発明の実施の形態1における電磁駆動弁を示す断面図である。本実施の形態における電磁駆動弁は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関の機関バルブ(吸気弁または排気弁)を構成している。本実施の形態では、電磁駆動弁が排気弁を構成している場合について説明を行なうが、吸気弁を構成する場合であっても、電磁駆動弁は、同様の構造を備える。
図1を参照して、電磁駆動弁10は、電磁力と弾性力との協働によって駆動する回転駆動式の電磁駆動弁であり、その運動機構には、並行リンク機構が採用されている。
電磁駆動弁10は、駆動弁14と、作用された電磁力および弾性力によって揺動運動し、互いに距離を隔てて配置された開弁側可動子21および閉弁側可動子31と、開弁側可動子21と閉弁側可動子31との間に配置され、これらの可動子に作用させる電磁力を発生する電磁石40と、開弁側可動子21および閉弁側可動子31にそれぞれ設けられ、これらの可動子に弾性力を作用させるトーションバー26および36とを備える。
駆動弁14は、一方向に延びるステム11と、ステム11の先端に形成された傘部12とから構成されている。ステム11の周りには、図示しないバルブガイドが設けられている。そのバルブガイドによって、ステム11は、ステム11が延びる方向に摺動可能に案内されている。駆動弁14は、開弁側可動子21および閉弁側可動子31の揺動運動を受けて、ステム11が延びる矢印101に示す方向に沿って往復運動する。
駆動弁14は、排気ポート16が形成されたシリンダヘッド18に搭載されている。シリンダヘッド18の排気ポート16から燃焼室17に連通する位置には、バルブシート19が設けられている。駆動弁14の往復運動に伴って、傘部12がバルブシート19に密着したり、バルブシート19から離脱することによって、排気ポート16の開閉が行なわれる。
開弁側可動子21および閉弁側可動子31は、磁性材料から形成されている。開弁側可動子21は、支持部23および連結部22を有し、支持部23から連結部22に向けて延びている。支持部23と連結部22との間には、略矩形形状に広がる表面21aが形成されている。支持部23には、開弁側可動子21の揺動運動の中心となる中心軸25が規定されている。支持部23には、中心軸25に沿って延びるトーションバー26が接続されている。支持部23は、トーションバー26を介して、図示しないディスク支持台に回転自在に支持されている。連結部22において、傘部12が形成された先端とは反対側のステム11の先端が表面21aに当接している。
閉弁側可動子31は、開弁側可動子21の支持部23、連結部22および表面21aに対応して、支持部33、連結部32および表面31aを有する。表面21aと表面31aとは、互いに距離を隔てて向い合っている。連結部32は、カムフォロア等を用いて、ステム11の中程に回転自在に連結されている。支持部33には、閉弁側可動子31の揺動運動の中心となる中心軸35が規定されている。支持部33には、中心軸35に沿って延びるトーションバー36が接続されている。
トーションバー26により、開弁側可動子21には、中心軸25を中心に時計周りに付勢する弾性力が作用している。トーションバー36により、閉弁側可動子31には、中心軸35を中心に反時計周りに付勢する弾性力が作用している。電磁石40による電磁力が加わっていない状態で、開弁側可動子21および閉弁側可動子31は、トーションバー26および36の弾性力によって、開弁位置と閉弁位置との間の中間位置に位置決めされる。
開弁側可動子21と閉弁側可動子31との間には、図示しないディスク支持台に固定されて電磁石40が設けられている。電磁石40は、コイル42およびサブコイル43と、コイル42およびサブコイル43が巻回されたコア部41とから構成されている。コア部41は、磁性材料から形成されており、たとえば、複数の電磁鋼板が積層されて形成されている。
コア部41は、開弁側可動子21に向い合って位置する開弁側コア部41pと、閉弁側可動子31に向い合って位置する閉弁側コア部41qとが組み合わさって形成されている。開弁側コア部41pおよび閉弁側コア部41qは、中心軸25と中心軸35との中間位置で延在する平面に対して上下対称の形状に形成されている。開弁側コア部41pは、開弁側可動子21の表面21aに向い合う吸着面41aを有し、閉弁側コア部41qは、閉弁側可動子31の表面31aに向い合う吸着面41bを有する。
開弁側可動子21および閉弁側可動子31が、トーションバー26および36の弾性力によって中間位置に保持された状態で、表面21aと吸着面41aとの間の隙間H1は、表面31aと吸着面41bとの間の隙間H2と等しくなる。電磁石40の電磁力により、開弁側可動子21が吸着面41aに引き寄せられると、駆動弁14は開弁位置に位置決めされ、閉弁側可動子31が吸着面41bに引き寄せられると、駆動弁14は閉弁位置に位置決めされる。
コア部41は、開弁側コア部41pに位置してステム11と平行に延びる軸部41mと、閉弁側コア部41qに位置してステム11と平行に延びる軸部41nとを有する。コイル42は、まず軸部41mに巻回され、さらに軸部41nに巻回されており、軸部41mを周回する開弁側コイル部42pと、軸部41nを周回する閉弁側コイル部42qとから構成されている。開弁側コイル部42pにおけるコイル42の巻き数と、閉弁側コイル部42qにおけるコイル42の巻き数とは等しい。
コア部41は、さらに、開弁側コア部41pと閉弁側コア部41qとが組み合わされる位置でステム11に直交して延びる軸部41rを有する。サブコイル43は、軸部41rに巻回されている。なお、コイル42およびサブコイル43の巻回方法は、これらの方法に限定されるものではない。
図2は、図1中のコイルおよびサブコイルが設けられた回路を示す図である。図1および図2を参照して、開弁側コイル部42pと閉弁側コイル部42qとは、同一の結線から構成されており、EDU(electronic driver unit)47を含んでループをなす回路51上に設けられている。また、サブコイル43は、開弁側コイル部42pおよび閉弁側コイル部42qとは別の結線から構成されており、回路51から分岐し、EDU47を含んでループをなす回路52上に設けられている。回路52の経路上には、さらにスイッチ46が設けられている。
このような構成により、開弁側コイル部42pおよび閉弁側コイル部42qには、EDU47からの電流が、等しい大きさで同じタイミングで供給される。一方、サブコイル43では、開弁側コイル部42pおよび閉弁側コイル部42qに電流供給されている場合にも、スイッチ46のオフ操作によって電流供給を停止することができる。つまり、コイル42とサブコイル43とは、それぞれ電流供給の制御が独立して行なわれるように設けられている。本実施の形態では、コイル42とサブコイル43とが、単一のEDU47に接続されているため、サブコイル43を設けたことによってEDUを増設する必要がない。
図3は、図1中の電磁駆動弁の初期駆動時の磁束流れを示す断面図である。図3を参照して、コイル42に電流供給すると、開弁側コイル部42pに流れる電流によって、開弁側コア部41pに矢印201に示す方向に流れる磁束が形成され、閉弁側コイル部42qに流れる電流によって、閉弁側コア部41qに矢印202に示す方向に流れる磁束が形成される。開弁側コイル部42pおよび閉弁側コイル部42qは、開弁側コア部41pに流れる磁束の方向と、閉弁側コア部41qに流れる磁束の方向とが、軸部41rにおいて互いに反対方向となるように巻回されている。
また、サブコイル43に電流供給すると、コア部41に矢印203に示す方向に流れる磁束が形成される。軸部41rにおいて、サブコイル43への電流供給によって形成される磁束の流れ方向は、開弁側コイル部42pに流れる電流によって形成される磁束の流れ方向と一致し、閉弁側コイル部42qに流れる電流によって形成される磁束の流れ方向と反対方向になる。
続いて、電磁駆動弁10の初期駆動時の動作について説明を行なう。電磁駆動弁10の始動前、開弁側可動子21および閉弁側可動子31は、中間位置に保持されている。この状態で、図2中のスイッチ46を閉じ、コイル42およびサブコイル43に対して電流を供給する。これにより、開弁側コア部41pと開弁側可動子21との間、閉弁側コア部41qと閉弁側可動子31との間に、それぞれ磁気回路が形成され、開弁側可動子21を吸着面41aに引き付ける電磁力と、閉弁側可動子31を吸着面41bに引き寄せる電磁力とが同時に発生する。
本実施の形態では、開弁側コア部41pと開弁側可動子21との間の磁気回路に流れる磁束(磁束A)が、サブコイル43への電流供給によって形成された磁束(磁束C)によって増大され、閉弁側コア部41qと閉弁側可動子31との間の磁気回路に流れる磁束(磁束B)が、サブコイル43への電流供給によって形成された磁束(磁束C)によって減少させられる。このとき、磁束A+磁束C>磁束B−磁束C(磁束A=磁束B)の式が成立し、開弁側可動子21に作用する電磁力が、閉弁側可動子31に作用する電磁力よりも大きくなる。
結果、コイル42およびサブコイル43への電流供給によって、開弁側可動子21および閉弁側可動子31は、トーションバー36の弾性力に抗して、中間位置から開弁位置に向けて揺動し始める。
なお、軸部41rに対するサブコイル43の巻回方向は、図1中に示す方向とは逆方向であっても良く、この場合、開弁側可動子21および閉弁側可動子31は、初期駆動時に中間位置から閉弁位置に向けて揺動し始める。
図4は、図1中の電磁駆動弁の通常駆動時の磁束流れを示す断面図である。図4を参照して、コイル42およびサブコイル43への電流供給によって、開弁側可動子21および閉弁側可動子31は、開弁位置まで移動する。その後、スイッチ46のオフ操作によって、サブコイル43への電流供給を停止するとともに、コイル42への電流供給の開始と停止とを適当なタイミングで繰り返すことによって、開弁側可動子21および閉弁側可動子31を、開弁位置と閉弁位置との間で揺動運動させる。これにより、開弁側可動子21および閉弁側可動子31が、中間位置から開弁位置または閉弁位置に移動した後の電磁駆動弁10の通常駆動時に、サブコイル43で不要な電力が消費されることを防止できる。
この発明の実施の形態1における電磁駆動弁10は、内燃機関に付属する吸排気用バルブとしての駆動弁14と、駆動弁14に連結され、開弁位置と閉弁位置との間で運動する、磁性体よりなる開弁側可動子21および閉弁側可動子31と、電磁石40とを備える。電磁石40は、電流が供給されることによって第1の磁束が発生し、開弁側可動子21を開弁位置に向けて運動させる方向の電磁力を生じさせる第1のコイルとしての開弁側コイル部42pと、電流が供給されることによって第2の磁束が発生し、閉弁側可動子31を閉弁位置に向けて運動させる方向の電磁力を生じさせる第2のコイルとしての閉弁側コイル部42qとを有する。開弁側コイル部42pと閉弁側コイル部42qとは、同一の結線から構成されている。
開弁側可動子21および閉弁側可動子31は、電磁力が作用されていない状態で、開弁位置と閉弁位置との間の中間位置に保持されている。電磁石40は、開弁側コイル部42pおよび閉弁側コイル部42qとは別の結線で構成された第3のコイルとしてのサブコイル43をさらに有する。サブコイル43への電流供給によって、少なくとも第1および第2の磁束のいずれか一方を減少させる第3の磁束が発生する。
このように構成された、この発明の実施の形態1における電磁駆動弁10によれば、サブコイル43に供給する電流値を適当に制御することによって、初期駆動時、開弁側可動子21に作用する開弁位置に向けて運動させる方向の電磁力と、閉弁側可動子31に作用する閉弁位置に向けて運動させる方向の電磁力とのバランスをより積極的に崩すことができる。これにより、初期駆動に十分な駆動力を得て、開弁側可動子21および閉弁側可動子31をより短時間で開弁位置または閉弁位置まで移動させることができる。これにより、電磁駆動弁10を搭載した内燃機関において、初期駆動時から所望のエンジン性能を得ることができる。
(実施の形態2)
図5は、この発明の実施の形態2における電磁駆動弁を示す断面図である。本実施の形態における電磁駆動弁は、実施の形態1における電磁駆動弁10と比較して、部分的に同様の構造を備える。以下、重複する構造については説明を繰り返さない。
図5を参照して、本実施の形態では、図1中の開弁側可動子21および閉弁側可動子31が設けられておらず、替わりに可動子61が設けられている。可動子61は、磁性材料から形成されており、図1中の開弁側可動子21の支持部23、連結部22および表面21aに対応して、支持部63、連結部62および表面61aを有する。また、可動子61は、表面61aの反対側に面する表面61bをさらに有する。支持部63には、可動子61の揺動運動の中心となる中心軸65が規定されている。支持部63には、中心軸65に沿って延びるトーションバー66が接続されている。
連結部62において、傘部12が形成された先端とは反対側のステム11の先端が表面61aに当接している。ステム11の外周上には、駆動弁14を閉弁位置に向けて付勢するコイルばね71が設けられている。また、トーションバー66により、可動子61には、中心軸65を中心に時計周りに付勢する弾性力が作用している。電磁力が加わっていない状態で、可動子61は、トーションバー66およびコイルばね71の弾性力によって、開弁位置と閉弁位置との間の中間位置に位置決めされる。
閉弁側コア部41qおよび開弁側コア部41pは、互いに分離して設けられており、可動子61の上下にそれぞれ配置されている。閉弁側コア部41qの吸着面41bは、可動子61の表面61bに向い合っており、開弁側コア部41pの吸着面41aは、可動子61の表面61aに向い合っている。電磁石40の電磁力により、可動子61が吸着面41aに引き寄せられると、駆動弁14は開弁位置に位置決めされ、可動子61が吸着面41bに引き寄せられると、駆動弁14は閉弁位置に位置決めされる。
本実施の形態では、図1中のサブコイル43に替えて、サブコイル75が設けられている。サブコイル75は、閉弁側コア部41qの軸部41nに、開弁側コイル部42pとは反対方向に巻回されている。
コイル42に電流供給すると、閉弁側コイル部42qに流れる電流によって、閉弁側コア部41qに矢印301に示す方向に流れる磁束が形成される。一方、サブコイル75に電流供給すると、閉弁側コア部41qに矢印302に示す方向に流れる磁束が形成される。軸部41nにおいて、サブコイル75への電流供給によって形成される磁束の流れ方向は、閉弁側コイル部42qに流れる電流によって形成される磁束の流れ方向と反対方向になる。
このような構成により、初期駆動時、コイル42およびサブコイル75へ電流を供給すると、閉弁側コア部41qと可動子61との間の磁気回路に流れる磁束が、サブコイル75への電流供給によって形成された磁束によって減少させられる。このため、可動子61に作用する開弁位置に向けて運動させる方向の電磁力が、閉弁位置に向けて運動させる方向の電磁力よりも大きくなる。結果、コイル42およびサブコイル75への電流供給によって、可動子61は、コイルばね71の弾性力に抗して、中間位置から開弁位置に向けて揺動し始める。
このように構成された、この発明の実施の形態2における電磁駆動弁によれば、実施の形態1に記載の効果と同様の効果を得ることができる。
なお、以上に説明した実施の形態1および2では、本発明を、可動子が支持部を支点に揺動運動する回転駆動式の電磁駆動弁に適用したが、これに限定されず、電磁力が作用されることによって可動子が開弁位置と閉弁位置との間で往復運動する直動式の電磁駆動弁に適用しても良い。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
この発明の実施の形態1における電磁駆動弁を示す断面図である。 図1中のコイルおよびサブコイルが設けられた回路を示す図である。 図1中の電磁駆動弁の初期駆動時の磁束流れを示す断面図である。 図1中の電磁駆動弁の通常駆動時の磁束流れを示す断面図である。 この発明の実施の形態2における電磁駆動弁を示す断面図である。
符号の説明
10 電磁駆動弁、14 駆動弁、21 開弁側可動子、23,33,63 支持部、31 閉弁側可動子、40 電磁石、42p 開弁側コイル部、42q 閉弁側コイル部、43,75 サブコイル、61 可動子。

Claims (4)

  1. 内燃機関に付属する吸排気用バルブと、
    前記吸排気用バルブに連結され、開弁位置と閉弁位置との間で運動する、磁性体よりなる可動子と、
    電流が供給されることによって第1の磁束が発生し、前記可動子を前記開弁位置に向けて運動させる方向の電磁力を生じさせる第1のコイルと、電流が供給されることによって第2の磁束が発生し、前記可動子を前記閉弁位置に向けて運動させる方向の電磁力を生じさせる第2のコイルとを有し、前記第1のコイルと前記第2のコイルとが同一の結線から構成された電磁石とを備え、
    前記可動子は、電磁力が作用されていない状態で、前記開弁位置と前記閉弁位置との間の中間位置に保持されており、
    前記電磁石は、前記第1および第2のコイルとは別の結線で構成された第3のコイルをさらに有し、
    前記第3のコイルへの電流供給によって、少なくとも前記第1および第2の磁束のいずれか一方を減少させる第3の磁束が発生する、電磁駆動弁。
  2. 前記第3の磁束は、前記第1および第2の磁束のいずれか他方を増大させる、請求項1に記載の電磁駆動弁。
  3. 前記第3のコイルには、前記内燃機関の初期駆動時にのみ電流供給される、請求項1または2に記載の電磁駆動弁。
  4. 前記可動子は、回転自在に支持された支持部を有し、前記支持部を支点に前記開弁位置と前記閉弁位置との間で揺動運動し、
    前記可動子は、互いに間隔を隔てて複数、設けられており、前記電磁石は、複数の前記可動子の間に配置されている、請求項1から3のいずれか1項に記載の電磁駆動弁。
JP2005161610A 2005-06-01 2005-06-01 電磁駆動弁 Withdrawn JP2006336525A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005161610A JP2006336525A (ja) 2005-06-01 2005-06-01 電磁駆動弁
US11/442,338 US7306196B2 (en) 2005-06-01 2006-05-30 Electromagnetically driven valve
DE102006025397A DE102006025397B4 (de) 2005-06-01 2006-05-31 Elektromagnetisch angetriebenes Ventil
FR0604905A FR2886669A1 (fr) 2005-06-01 2006-06-01 Electrovanne

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005161610A JP2006336525A (ja) 2005-06-01 2005-06-01 電磁駆動弁

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006336525A true JP2006336525A (ja) 2006-12-14

Family

ID=37402169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005161610A Withdrawn JP2006336525A (ja) 2005-06-01 2005-06-01 電磁駆動弁

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7306196B2 (ja)
JP (1) JP2006336525A (ja)
DE (1) DE102006025397B4 (ja)
FR (1) FR2886669A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7387829B2 (en) * 2004-01-13 2008-06-17 Ibiden Co., Ltd. Honeycomb structure, porous body, pore forming material for the porous body, and methods for manufacturing the pore forming material, the porous body and the honeycomb structure
JP2006022776A (ja) * 2004-07-09 2006-01-26 Toyota Motor Corp 電磁駆動弁
JP2006057715A (ja) * 2004-08-19 2006-03-02 Toyota Motor Corp 電磁駆動弁
JP2007046497A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Toyota Motor Corp 電磁駆動弁
US20120068094A1 (en) * 2009-05-21 2012-03-22 Kenneth Michael Terrell Apparatus and Method for Remotely Operating Manual Valves

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3513105A1 (de) * 1985-04-12 1986-10-16 Fleck, Andreas, 2000 Hamburg Elektromagnetische stelleinrichtung fuer gaswechselventile
DE3513107A1 (de) * 1985-04-12 1986-10-16 Fleck, Andreas, 2000 Hamburg Elektromagnetisch arbeitende stelleinrichtung
JPH0518220Y2 (ja) * 1986-10-13 1993-05-14
JP2759330B2 (ja) * 1988-12-28 1998-05-28 株式会社いすゞセラミックス研究所 電磁力バルブ駆動装置
JP2707127B2 (ja) * 1988-12-28 1998-01-28 株式会社いすゞセラミックス研究所 電磁力バルブ駆動装置
DE3920976A1 (de) * 1989-06-27 1991-01-03 Fev Motorentech Gmbh & Co Kg Elektromagnetisch arbeitende stelleinrichtung
JP3175204B2 (ja) 1991-07-06 2001-06-11 いすゞ自動車株式会社 エンジン吸排気用電磁駆動バルブ
JP3175241B2 (ja) 1991-10-17 2001-06-11 いすゞ自動車株式会社 エンジン吸排気用電磁駆動バルブ
US5222714A (en) * 1992-10-05 1993-06-29 Aura Systems, Inc. Electromagnetically actuated valve
US5692463A (en) * 1996-11-12 1997-12-02 Ford Global Technologies, Inc. Electromechanically actuated valve with multiple lifts
US5765513A (en) * 1996-11-12 1998-06-16 Ford Global Technologies, Inc. Electromechanically actuated valve
JPH11148439A (ja) * 1997-06-26 1999-06-02 Hitachi Ltd 電磁式燃料噴射弁及びその燃料噴射方法
JP3596256B2 (ja) 1997-11-07 2004-12-02 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の電磁駆動弁
DE19810609A1 (de) * 1998-03-12 1999-09-16 Lsp Innovative Automotive Sys Elektromagnetische Stelleinrichtung
WO2000029723A1 (de) 1998-11-16 2000-05-25 Heinz Leiber Elektromagnetischer antrieb
IT1311131B1 (it) * 1999-11-05 2002-03-04 Magneti Marelli Spa Metodo per il controllo di attuatori elettromagnetici perl'azionamento di valvole di aspirazione e scarico in motori a
JP2001214764A (ja) 2000-01-27 2001-08-10 Hitachi Ltd 内燃機関の動弁装置
DE10035759A1 (de) * 2000-07-22 2002-01-31 Daimler Chrysler Ag Elektromagnetischer Aktuator zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine
DE10037399A1 (de) * 2000-08-01 2002-02-14 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Herstellung eines elektromagnetischen Aktuators
JP2002115515A (ja) 2000-10-06 2002-04-19 Nissan Motor Co Ltd 電磁駆動弁用アクチュエータ及び内燃機関の動弁装置、並びに弁体の電磁駆動方法
US6845300B2 (en) * 2002-01-07 2005-01-18 Ford Global Technologies, Llc Control methods for electromagnetic valve actuators
JP2006022776A (ja) 2004-07-09 2006-01-26 Toyota Motor Corp 電磁駆動弁

Also Published As

Publication number Publication date
US20060272602A1 (en) 2006-12-07
DE102006025397B4 (de) 2009-04-09
US7306196B2 (en) 2007-12-11
FR2886669A1 (fr) 2006-12-08
DE102006025397A1 (de) 2006-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006336525A (ja) 電磁駆動弁
EP1789659B1 (en) Electromagnetically driven valve
JP2006046176A (ja) 電磁駆動弁
JP2005176595A (ja) 電磁バルブアクチュエータシステム
US20070221873A1 (en) Electromagnetically Driven Valve
JP2007224829A (ja) 燃料噴射弁
JP2002115515A (ja) 電磁駆動弁用アクチュエータ及び内燃機関の動弁装置、並びに弁体の電磁駆動方法
US20070290156A1 (en) Electromagnetically Driven Valve
JP2007224828A (ja) 燃料噴射弁
US7430996B2 (en) Electromagnetically driven valve
JP2006336737A (ja) 電磁駆動弁
US20070058321A1 (en) Electromagnetically driven valve and control method thereof
JP4124183B2 (ja) 電磁駆動弁およびその制御方法
JP4140596B2 (ja) 電磁駆動弁および内燃機関
JPH10141028A (ja) 内燃機関の電磁駆動弁機構
JP2007146673A (ja) 電磁駆動弁
JP2008248845A (ja) 電磁駆動弁
JP2006104981A (ja) 電磁駆動弁および内燃機関
JPH1162530A (ja) 電磁駆動弁
JP2007046497A (ja) 電磁駆動弁
JP2006135025A (ja) 電磁アクチュエータ
JP2008274848A (ja) 電磁駆動弁
JP2007154793A (ja) 電磁駆動弁
JP2000186783A (ja) 電磁駆動吸排気弁装置
JP2007064474A (ja) 電磁駆動弁

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070808

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20071207