JP4710681B2 - Engine exhaust recirculation control valve - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの排気通路内の排気ガスの一部をエンジンの吸気通路に還流させる際の排気還流量を調節する排気還流量制御弁に関する。 The present invention relates to an exhaust gas recirculation amount control valve that adjusts an exhaust gas recirculation amount when a part of exhaust gas in an exhaust passage of an engine is recirculated to an intake passage of the engine.
エンジンの排気通路内の排気ガスの一部をエンジンの吸気通路に還流させるための排気再循環装置(EGR装置)は、例えば、エンジンの排気管(或いは排気マニフォールド)と吸気管(或いは吸気マニフォールド)とを結び、排気管からEGRガス(排気ガス)を抜き出す排気還流管(EGR管)と、排気還流管の途中に設けられ、EGRガスを冷却するEGRクーラと、エンジンの回転速度、負荷、吸入空気量(MAF量)及びアクセル開度等を検出する検出手段と、排気還流管の途中に設けられ、検出手段により検出される検出値に応じて排気還流量(EGR量)或いは排気還流率(EGR率)を調節するためにガス流路面積(開口面積)が可変とされる排気還流量制御弁(EGR弁)と、EGR弁のガス流路面積を調節するためにEGR弁のリフト量(開度)を制御するコンピュータとから構成される。 An exhaust gas recirculation device (EGR device) for returning a part of exhaust gas in the exhaust passage of the engine to the intake passage of the engine is, for example, an exhaust pipe (or exhaust manifold) and an intake pipe (or intake manifold) of the engine. And an exhaust gas recirculation pipe (EGR pipe) that extracts EGR gas (exhaust gas) from the exhaust pipe, an EGR cooler that is provided in the middle of the exhaust gas recirculation pipe and cools the EGR gas, engine speed, load, and intake A detecting means for detecting an air amount (MAF amount), an accelerator opening degree, and the like, and an exhaust gas recirculation amount (EGR amount) or an exhaust gas recirculation rate (in accordance with a detection value provided in the middle of the exhaust gas recirculation pipe and detected by the detection means) An exhaust gas recirculation amount control valve (EGR valve) whose gas flow path area (opening area) is variable in order to adjust the EGR rate), and E in order to adjust the gas flow path area of the EGR valve Composed of a computer for controlling the lift amount of R valve (opening).
例えば、エンジンの回転速度及び負荷を検出し、設定されたEGR率になるようにコンピュータの指示に基づきEGR弁のリフト量を制御することで、目標とするEGR率を得ようとする。或いは、エンジンの回転速度、負荷及びMAF量を検出し、設定されたMAF量になるようにコンピュータの指示に基づきEGR弁のリフト量を制御することで、目標とするEGR率を得ようとする。 For example, the engine rotation speed and load are detected, and the EGR valve lift amount is controlled based on a computer instruction so that the set EGR rate is obtained, thereby obtaining a target EGR rate. Alternatively, the engine speed, load, and MAF amount are detected, and the target EGR rate is obtained by controlling the lift amount of the EGR valve based on a computer instruction so that the set MAF amount is obtained. .
近年、厳しい排気ガス規制に対応するために大量のEGRを行う必要があり、EGR弁も大量のEGRガスを流すために、EGR弁のリフト量に対するガス流路の必要面積(ガスの必要流量)は拡大する傾向にある。 In recent years, it is necessary to perform a large amount of EGR in order to comply with strict exhaust gas regulations, and the EGR valve also requires a large area of the gas flow path with respect to the lift amount of the EGR valve in order to flow a large amount of EGR gas (required gas flow rate) Tend to expand.
ところで、エンジンの低負荷運転領域においてNOx(窒素酸化物)、PM(粒子状物質)を低減できる技術として有望なディーゼル予混合燃焼(PCI燃焼)においては、過早着火やノッキング等を防止し、燃焼の着火時期を制御すべく大量のEGRを行う。しかし、EGR率を制御すべき範囲が狭く、この範囲を外れると過早着火やノッキング等を生じ、燃焼時のノッキング音発生やPMの排出量増大の問題を引き起こす。従って、エンジンの低負荷運転領域においては、EGR率を狭い制御範囲で精度良く制御するために、EGR弁のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率を小さくする必要がある。 By the way, in diesel premixed combustion (PCI combustion), which is promising as a technology capable of reducing NOx (nitrogen oxide) and PM (particulate matter) in the low load operation region of the engine, premature ignition and knocking are prevented, A large amount of EGR is performed to control the ignition timing of combustion. However, the range in which the EGR rate should be controlled is narrow, and if it falls outside this range, pre-ignition, knocking, etc. occur, causing problems such as the generation of knocking noise during combustion and an increase in PM emissions. Therefore, in the low load operation region of the engine, in order to accurately control the EGR rate within a narrow control range, it is necessary to reduce the rate of change of the gas passage area (gas flow rate) with respect to the lift amount of the EGR valve.
通常燃焼(拡散燃焼)にEGRを組み合わせてNOx低減を行う場合、車両の加速時に主として用いられるエンジンの高負荷運転領域においては、ターボチャージャの応答遅れにより定常運転に比べて空気過剰率が低下する。従って、エンジンの高負荷運転領域においても、EGR率を狭い制御範囲で精度良く制御するために、EGR弁のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率を小さくする必要がある。また、エンジンの高負荷運転領域においては、EGR率を低く抑えるものの大量のEGRガスを流すために、EGR弁のガス流路面積(ガス流量)を大きくする必要がある。 When NOx reduction is performed by combining EGR with normal combustion (diffusion combustion), the excess air ratio decreases in the high-load operation region of the engine mainly used during vehicle acceleration due to the response delay of the turbocharger compared to the steady operation. . Therefore, even in the high load operation region of the engine, in order to accurately control the EGR rate within a narrow control range, it is necessary to reduce the rate of change of the gas passage area (gas flow rate) with respect to the lift amount of the EGR valve. Further, in the high load operation region of the engine, it is necessary to increase the gas flow path area (gas flow rate) of the EGR valve in order to flow a large amount of EGR gas while keeping the EGR rate low.
通常燃焼にEGRを組み合わせてNOx低減を行う場合、車両の定常走行時に主として用いられるエンジンの中負荷運転領域においては、変動が少なく、且つ、空気過剰率が比較的高い。従って、エンジンの中負荷運転領域においては、大量のEGRを行い、EGR率の制御範囲を広く設定することができる。 When NOx reduction is performed by combining EGR with normal combustion, there is little fluctuation and a relatively high excess air ratio in the medium-load operation region of the engine that is mainly used during steady running of the vehicle. Therefore, in the medium load operation region of the engine, a large amount of EGR can be performed and the control range of the EGR rate can be set wide.
エンジンの中負荷運転領域では大量のEGRを行い、エンジンの低・高負荷運転領域では大量のEGRを狭い制御範囲で行うためには、EGR弁のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率を小さくし、且つ、EGR弁のリフト量を大きくする必要がある。 In order to perform a large amount of EGR in the medium load operation region of the engine and a large amount of EGR in a narrow control range in the low / high load operation region of the engine, the gas flow path area (gas flow rate) relative to the lift amount of the EGR valve It is necessary to reduce the rate of change and increase the lift amount of the EGR valve.
しかし、単にEGR弁のリフト量を大きくすると、(1)EGR弁が大型化し車両への搭載性に支障をきたす、(2)EGR弁を大リフト量で素早く動かすために大きな駆動力が必要となる、(3)EGR弁のリフト量を大きくするために、EGR弁の応答性がむしろ悪くなる、等の問題が発生する。 However, if the lift amount of the EGR valve is simply increased, (1) the EGR valve becomes larger and hinders mounting on the vehicle, and (2) a large driving force is required to quickly move the EGR valve with a large lift amount. (3) In order to increase the lift amount of the EGR valve, there arises a problem that the responsiveness of the EGR valve is rather deteriorated.
このような問題を解決すべく、リフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率が互いに異なる複数のバルブと、これら複数のバルブを適宜開閉動作させるための駆動手段とを備えたEGR弁が提案されている。このようなEGR弁は、特許文献1から3等にも記載されている。
In order to solve such a problem, an EGR valve comprising a plurality of valves having different rates of change in the gas flow path area (gas flow rate) with respect to the lift amount, and drive means for appropriately opening and closing the plurality of valves. Has been proposed. Such an EGR valve is also described in
しかし、特許文献1から3等では、複数のバルブを全て別体で構成し、それら複数のバルブを適宜開閉動作させるための駆動手段を設けているため、構造が大型化し更にコストが掛かるという問題がある。
However, in
そこで、本発明の目的は、簡単な構成で低コストな排気還流量制御弁を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation amount control valve with a simple configuration and low cost.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、エンジンの排気通路内の排気ガスの一部を取り入れる取入通路と、上記取入通路から流入した排気ガスを上記エンジンの吸気通路に供給する第一供給通路と、上記取入通路から流入した排気ガスを上記吸気通路に供給する第二供給通路と、上記第一供給通路と上記取入通路との間を連通する第一開口部と、上記第二供給通路と上記取入通路との間を連通する第二開口部と、上記第一開口部を開閉する第一弁体と上記第二開口部を開閉する第二弁体とが軸部に一体形成されるバルブとを備え、上記第一弁体は、上記第一開口部に着座される弁部に一体形成され、上記第一開口部に挿入される拡径軸部と、上記第一開口部に挿入される突起部とを有し、上記第二弁体は、上記弁部が上記第一開口部に着座するリフト域で、上記第二開口部に着座する位置に形成され、上記突起部は、上記軸部が上記第二開口部に挿入するリフト域で、上記第一開口部に挿入する位置に形成されることを特徴とするエンジンの排気還流量制御弁である。 To achieve the above object, a first aspect of the invention, the intake passage for taking a part of the exhaust gas in the exhaust passage of the engine, the exhaust gas flowing from the upper Quito inlet passage to the intake passage of the engine a first supply passage for supplying a first communicating between the exhaust gas flowing from the intake passage and the second supply passage for supplying to said intake passage, and the first supply communication passage and the intake passage and the opening, the second opening and closing a second opening communicating between the first valve body and the second opening that opens and closes the first opening between the second supply passage and the intake passage And a valve body integrally formed on the shaft portion, and the first valve body is formed integrally with the valve portion seated on the first opening portion and is inserted into the first opening portion. A shaft portion and a protrusion inserted into the first opening, and the second valve body is configured such that the valve portion is the first opening. It is formed at a position where it is seated in the second opening in the lift area where it sits, and the protrusion is located at a position where it is inserted into the first opening in the lift area where the shaft is inserted into the second opening. An exhaust gas recirculation control valve for an engine characterized by being formed .
請求項2の発明は、上記軸部を、上記突起部と上記拡径軸部との間に備える請求項1に記載のエンジンの排気還流量制御弁である。 A second aspect of the present invention is the exhaust gas recirculation control valve for an engine according to the first aspect, wherein the shaft portion is provided between the protruding portion and the diameter-expanded shaft portion .
請求項3の発明は、上記突起部は、上記バルブの摺動方向に対して垂直方向の断面積が上記拡径軸部における上記バルブの摺動方向に対して垂直方向の断面積より小さく形成される請求項2に記載のエンジンの排気還流量制御弁である。 According to a third aspect of the present invention, the protrusion is formed such that a cross-sectional area in a direction perpendicular to a sliding direction of the valve is smaller than a cross-sectional area in a direction perpendicular to the sliding direction of the valve in the enlarged diameter shaft portion. The engine exhaust gas recirculation amount control valve according to claim 2.
請求項4の発明は、上記第一弁体は、小リフト域及び高リフト域での上記バルブのリフト量に対するガス流量の変化率が中リフト域での上記バルブのリフト量に対するガス流量の変化率よりも小さく設定され、上記第二弁体は、全リフト域での上記バルブのリフト量に対するガス流量が上記バルブのリフトに応じて増加するように設定される請求項1から3いずれかに記載のエンジンの排気還流量制御弁である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the first valve body, the rate of change of the gas flow rate relative to the lift amount of the valve in the small lift region and the high lift region is a change in gas flow rate relative to the lift amount of the valve in the middle lift region. The second valve body is set so that the gas flow rate relative to the lift amount of the valve in the entire lift region is set to increase according to the lift of the valve. It is an engine exhaust gas recirculation amount control valve of description.
本発明によれば、簡単な構成で低コストな排気還流量制御弁を提供することができるという優れた効果を奏する。 According to the present invention, there is an excellent effect that an exhaust gas recirculation amount control valve with a simple configuration and low cost can be provided.
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。 Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る排気還流量制御弁を備えたエンジンの概略図である。図2は、本発明の一実施形態に係る排気還流量制御弁の断面図である。図3(a)から(c)は、小リフト域、中リフト域及び高リフト域での本発明の一実施形態に係る排気還流量制御弁をそれぞれ示す概略図である。図4は、本発明の一実施形態に係る排気還流量制御弁の流量特性を示すグラフである。 FIG. 1 is a schematic view of an engine provided with an exhaust gas recirculation amount control valve according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of an exhaust gas recirculation amount control valve according to an embodiment of the present invention . Figure 3 (a) (c) is a schematic diagram illustrating small lift region, the exhaust gas recirculation amount control valve according to an embodiment of the present invention in a medium lift range and high lift region, respectively. FIG. 4 is a graph showing the flow characteristics of the exhaust gas recirculation control valve according to the embodiment of the present invention .
本実施形態は、車両用等のディーゼルエンジン(以下、エンジンという)に適用したものである。 The present embodiment is applied to a diesel engine (hereinafter referred to as an engine) for a vehicle or the like.
まず、エンジンについて説明する。 First, the engine will be described.
図1中、1がエンジン本体、2がエンジン本体1に接続され吸入空気が流通する吸気通路としての吸気管(或いは吸気マニフォールド)、3がエンジン本体1に接続され排気ガスが流通する排気通路としての排気管(或いは排気マニフォールド)である。
In FIG. 1, 1 is an engine body, 2 is an intake pipe (or intake manifold) that is connected to the
吸気管2には、ターボチャージャ4のコンプレッサ5が接続される。排気管3には、ターボチャージャ4のタービン6が接続される。
A
エンジンは、排気管3内の排気ガスの一部を吸気管2に還流させるための排気再循環装置7(以下、EGR装置という)を備えている。
The engine includes an exhaust gas recirculation device 7 (hereinafter referred to as an EGR device) for returning a part of the exhaust gas in the
EGR装置7は、排気管3と吸気管2とを結び、排気管3からEGRガス(排気ガス)を抜き出す排気還流通路としての排気還流管8(以下、EGR管という)と、EGR管8の途中に設けられ、EGRガスを冷却するEGRクーラ9と、EGR管8の途中に設けられ、排気還流量(以下、EGR量という)或いは排気還流率(以下、EGR率という)を調節するためにガス流路面積(開口面積)が可変とされる排気還流量制御弁10(以下、EGR弁という)と、EGR弁10のガス流路面積を変化させるためにEGR弁10のリフト量を制御するコンピュータ11とを有している。
The EGR
コンピュータ11は、各種センサ類から実際のエンジン運転状態を検出し、このエンジン運転状態に基づいてEGR弁10を制御する。上記センサ類としては、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転検出手段としてのエンジン回転センサ12、エンジンの負荷を検出するエンジン負荷検出手段としてのエンジン負荷センサ13、吸入空気量(以下、MAF量という)を検出する吸入空気量検出手段としての吸入空気量センサ14、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段としてのアクセル開度センサ15等が含まれ、これらセンサ12、13、14、15からの検出信号がコンピュータ11に入力される。
The
例えば、コンピュータ11は、エンジン回転センサ12及びエンジン負荷センサ13により検出されたエンジンの回転速度及び負荷の検出値を設定されたEGR率になるようなリフト量が予め入力されたマップに入力してリフト量を求め、求めたリフト量に従ってEGR弁10を制御する。
For example, the
或いは、コンピュータ11は、エンジン回転センサ12、エンジン負荷センサ13及び吸入空気量センサ14により検出されたエンジンの回転速度、負荷及びMAF量の検出値を設定されたMAF量(設定されたMAF量=EGR無しのMAF量−EGR量)になるようなリフト量が予め入力されたマップに入力してリフト量を求め、求めたリフト量に従ってEGR弁10を制御する。
Alternatively, the
次に、EGR弁10について図2により説明する。
Next, the
本実施形態は、エンジンの空気過剰率が低く、EGR量或いはEGR率の微妙な制御が必要となる中負荷運転領域から高負荷運転領域で使用することが考えられる。 This embodiment is considered to be used in a medium load operation region to a high load operation region in which the excess air ratio of the engine is low and delicate control of the EGR amount or the EGR rate is required.
図2に示すように、EGR弁10は、EGR管8の途中に配設されるケーシング16を備えている。ケーシング16には、排気管3内の排気ガスの一部を取り入れる取入通路17と、取入通路17の両側(図示例では、上下)に設けられ、取入通路17から流入した排気ガスを吸気管2に供給する第一供給通路18及び第二供給通路19と、第一供給通路18及び第二供給通路19と取入通路17との間をそれぞれ連通する第一開口部20及び第二開口部21と、第一開口部20を開閉するための第一弁体22及び第二開口部21を開閉するための第二弁体23が同軸上に(同一の軸部24上に)一体形成されたバルブ25とが設けられている。
As shown in FIG. 2, the
バルブ25は、ケーシング16に設けられた挿通穴26に摺動自在に支持された軸部24を有している。第一弁体22が軸部24の中間部に設けられ、第二弁体23が軸部24の端部(図示例では、下端部)に設けられる。
The
バルブ25は、第一開口部20に設けられた第一バルブ穴27及び第二開口部21に設けられた第二バルブ穴28に挿通された状態で、付勢手段(図示せず)により閉方向(図示例では、上方)に付勢される。
The
第一弁体22の弁部29は、第一開口部20の第一バルブ穴27より大きい外径を有し、第一開口部20に設けられたバルブシート30の取入通路17側(図示例では、下面)に着座するようになっている。
The
第一弁体22は、小リフト域及び高リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率が中リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率よりも小さく設定される。
The
第一弁体22は、第一バルブ穴27の径より小さい範囲で拡径され、バルブ25(第一弁体22)の閉弁時に第一開口部20(第一バルブ穴27)に挿入され、バルブ25のリフトに応じて第一開口部20(第一バルブ穴27)から離脱される円環状の軸部(拡径軸部)31と、拡径軸部31の径より小さく形成され、バルブ25のリフトに応じて第一開口部20(第一バルブ穴27)に挿入される円板状の突起部(突起板)32とを有している。
The
拡径軸部31は、小リフト域で第一バルブ穴27内に位置するものであり、弁部29及び突起部32と同軸上に(同一の軸部24上に)一体形成される。拡径軸部31は、弁部29の端部(図示例では、上端部)に連続させて設けられる。拡径軸部31の外径は、拡径軸部31が第一バルブ穴27に挿入された際の拡径軸部31と第一バルブ穴27との間の隙間面積が、比較的小さくなるように設定される。
The diameter-expanded
突起部32は、高リフト域で第一バルブ穴27内に位置するものであり、弁部29及び拡径軸部31と同軸上に(同一の軸部24上に)一体形成される。突起部32は、弁部29及び拡径軸部31に対して軸方向に(図示例では、上方に)所定間隔を隔てて設けられる。
The protruding
突起部32の外径は、突起部32が第一バルブ穴27に挿入された際の突起部32と第一バルブ穴27との間の隙間面積が、拡径軸部31が第一バルブ穴27から離脱され、突起部32が第一バルブ穴27に挿入されるまでの拡径軸部31と第一バルブ穴27との間の最大開口面積よりわずかに大きくなるように設定される。
The outer diameter of the projecting
第二弁体23の弁部33は、第二開口部21の第二バルブ穴28より大きい外径を有し、第二開口部21に設けられたバルブシート34の第二供給通路19側(図示例では、下面)に着座するようになっている。
The
第二弁体23は、全リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)がバルブ25のリフトに応じて直線的に増加するように設定される。第二弁体23は、そのガス流路面積(ガス流量)が全リフト域で第一弁体22のガス流路面積(ガス流量)より大きくなるように設定される。
The
本実施形態の作用を説明する。 The operation of this embodiment will be described.
駆動手段(図示せず)によりバルブ25を開方向(図示例では、下方向)にリフトさせる。
The
拡径軸部31が設けられている第一弁体22においては、拡径軸部31が第一バルブ穴27内に位置する小リフト域(図3(a)参照)の間、第一弁体22のガス流路面積は、拡径軸部31と第一バルブ穴27との間の隙間面積により規定されて一定となり、拡径軸部31と第一バルブ穴27との間の隙間を通るガス流量に抑えられる(図4参照)。
In the
また、第一弁体22においては、拡径軸部31が第一バルブ穴27から離脱され、突起部32が第一バルブ穴27に挿入されるまでの中リフト域(図3(b)参照)の間、拡径軸部31及び突起部32が第一バルブ穴27内に位置していない。したがって、中リフト域の間、第一弁体22のガス流路面積はバルブ25のリフトに応じて直線的に増加し、そのガス流路面積及びリフト量に応じたガス流量となる(図4参照)。
In the
また、第一弁体22においては、突起部32が第一バルブ穴27内に位置する高リフト域(図3(c)参照)の間、第一弁体22のガス流路面積は、突起部32と第一バルブ穴27との間の隙間面積により規定されて中リフト域までの拡径軸部31と第一バルブ穴27との間の最大開口面積を下回らない範囲で一定となり、突起部32と第一バルブ穴27との間の隙間を通るガス流量に抑えられる(図4参照)。
Further, in the
一方、拡径軸部31及び突起部32が設けられていない第二弁体23においては、全リフト域(図3(a)〜(c)参照)の間、ガス流路面積はバルブ25のリフトに応じて直線的に増加し、そのガス流路面積及びリフト量に応じたガス流量となる(図4参照)。
On the other hand, in the
従って、バルブ25全体としては、小リフト域、中リフト域及び高リフト域の三段階でバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率が変化する(図4参照)。
Accordingly, the rate of change of the gas flow path area (gas flow rate) with respect to the lift amount of the
詳しくは、PCI燃焼領域(エンジンの低負荷運転領域)で用いる高リフト域、高負荷運転領域で用いる低リフト域では、第二弁体23によってバルブ25のリフト量に対するバルブ25のガス流路面積(ガス流量)を十分に確保しながら、第一弁体22によってバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率の感度を落とし、中負荷運転領域で用いる中リフト域では、第一弁体22及び第二弁体23によって少ないリフト量でバルブ25のリフト量に対するバルブ25のガス流路面積(ガス流量)を十分に確保できるようにしている。
Specifically, in the high lift region used in the PCI combustion region (low load operation region of the engine) and the low lift region used in the high load operation region, the gas flow path area of the
本実施形態では、第一弁体22は、小リフト域及び高リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率が中リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率よりも小さく設定され、第二弁体23は、全リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)がバルブ25のリフトに応じて増加するように設定されるため、バルブ25全体として、小リフト域及び高リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率を中リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率より小さくすることができ、小リフト域及び高リフト域でのEGR率を狭い制御範囲で精度良く制御することが可能となる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、第一弁体22及び第二弁体23を同軸上に(同一の軸部24上に)一体形成するようにしているので、バルブ25を動かす駆動手段を複数設ける必要がないため、構造が大型化したりコストが掛かるということはない。
Further, in the present embodiment, the
以上要するに、本実施形態によれば、簡単な構成で低コストな排気還流量制御弁を提供することができる。 In short, according to the present embodiment, it is possible to provide an exhaust gas recirculation amount control valve with a simple configuration and low cost.
次に、参考形態について図5から図7に基づいて説明する。 Next, a reference form will be described with reference to FIGS.
上記実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。 The same members as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and only differences will be described.
図5は、参考形態の排気還流量制御弁の断面図である。図6(a)から(c)は、小リフト域、中リフト域及び高リフト域での参考形態の排気還流量制御弁をそれぞれ示す概略図である。図7は、参考形態の排気還流量制御弁の流量特性を示すグラフである。 FIG. 5 is a cross-sectional view of an exhaust gas recirculation amount control valve according to a reference embodiment. 6 (a) to 6 (c) are schematic views respectively showing an exhaust gas recirculation amount control valve of a reference form in a small lift region, a middle lift region, and a high lift region. FIG. 7 is a graph showing the flow characteristics of the exhaust gas recirculation amount control valve of the reference embodiment.
参考形態は、エンジンの空気過剰率が高い低負荷運転領域から中負荷運転領域で使用することが考えられる。 It is conceivable that the reference form is used in a low load operation region where the engine air excess ratio is high to a medium load operation region.
参考形態においては、第一弁体22に突起部32(図2参照)が設けられていない。
In the reference embodiment, the
従って、参考形態では、バルブ25全体としては、小リフト域、中・高リフト域(図6(a)〜(c)参照)の二段階でバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率が変化する(図7参照)。
Therefore, in the reference embodiment, the
参考形態では、第一弁体22は、小リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率が中リフト域及び高リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率よりも小さく設定され、第二弁体23は、全リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)がバルブ25のリフトに応じて増加するように設定されるため、バルブ25全体として、小リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率を中リフト域及び高リフト域でのバルブ25のリフト量に対するガス流路面積(ガス流量)の変化率より小さくすることができ、小リフト域でのEGR率を狭い制御範囲で精度良く制御することが可能となる。
In the reference form, the
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。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various other embodiments can be adopted.
2 吸気管(吸気通路)
3 排気管(排気通路)
10 排気還流量制御弁(EGR弁)
17 取入通路
18 第一供給通路
19 第二供給通路
20 第一開口部
21 第二開口部
22 第一弁体
23 第二弁体
25 バルブ
31 拡径軸部(軸部)
32 突起部
2 Intake pipe (intake passage)
3 Exhaust pipe (exhaust passage)
10 Exhaust gas recirculation control valve (EGR valve)
17
32 Protrusion
Claims (4)
上記第一弁体は、上記第一開口部に着座される弁部に一体形成され、上記第一開口部に挿入される拡径軸部と、上記第一開口部に挿入される突起部とを有し、
上記第二弁体は、上記弁部が上記第一開口部に着座するリフト域で、上記第二開口部に着座する位置に形成され、
上記突起部は、上記軸部が上記第二開口部に挿入するリフト域で、上記第一開口部に挿入する位置に形成される
ことを特徴とするエンジンの排気還流量制御弁。 And intake passage for taking a part of the exhaust gas in the exhaust passage of the engine, the exhaust gas flowing from the upper Quito inlet passage and the first supply passage for supplying the intake passage of the engine, flowing from the intake passage a second supply passage for supplying exhaust gas to the intake passage, a first opening communicating between said first supply communication passage and the intake passage, and the second supply passage and the intake passage comprises a second opening communicating between, a valve and a second valve body for opening and closing the first valve body and the second opening that opens and closes the first opening is formed integrally with the shaft portion ,
The first valve body is integrally formed with a valve portion seated in the first opening, and has a diameter-enlarged shaft portion inserted into the first opening, and a protrusion inserted into the first opening. Have
The second valve body is formed at a position where the valve portion is seated on the second opening in a lift region where the valve portion is seated on the first opening.
The exhaust gas recirculation amount control valve for an engine, wherein the protrusion is formed at a position where the shaft portion is inserted into the first opening in a lift region where the shaft is inserted into the second opening .
上記第二弁体は、全リフト域での上記バルブのリフト量に対するガス流量が上記バルブのリフトに応じて増加するように設定される請求項1から3いずれかに記載のエンジンの排気還流量制御弁。 The first valve body is set such that the change rate of the gas flow rate with respect to the lift amount of the valve in the small lift region and the high lift region is smaller than the change rate of the gas flow rate with respect to the lift amount of the valve in the middle lift region,
The exhaust gas recirculation amount of the engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the second valve body is set such that a gas flow rate with respect to a lift amount of the valve in an entire lift region increases according to the lift of the valve. Control valve.
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