JP7480759B2 - バルブ装置 - Google Patents
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Description
EGRガスの流量を増減するバルブ装置であって、
EGRクーラー(80)で冷却されたEGRガスが流入する第1上流通路(121)、EGRクーラーをバイパスしたEGRガスが流入する第2上流通路(122)、第1上流通路のガス流れ下流側と第2上流通路のガス流れ下流側とにそれぞれ連結された合流部(124)、および合流部を介して第1上流通路と第2上流通路とに連結された下流通路(123)が形成されたハウジング(12)と、
第2上流通路を開閉するバイパス弁体(20)と、
下流通路に設けられ、EGR弁軸心(CLa)まわりに回転し、エンジン(71)の暖機中には所定の暖機中回転範囲(RGc)内で回転するように制御され、暖機中回転範囲内ではEGR弁軸心の周方向(Dac)の一方側へ回転するほど下流通路の開度を小さくするEGR弁体(14)と、
EGR弁体の回転動作に対しバイパス弁体を連動させる連動部(28)とを備え、
第1上流通路と第2上流通路とのうち一方の通路は、下流通路の向き(D1)と同じ向きで下流通路に対し合流部を介して直列に連結され、
第1上流通路と第2上流通路とのうち他方の通路は、下流通路の向きと交差する向き(D2)で下流通路に対し合流部を介して連結され、
EGR弁体は、EGR弁軸心に垂直でEGR弁体に沿った方向である弁体横方向(DEw)の一方側に設けられた一側端(141)と、その弁体横方向の他方側に設けられた他側端(142)とを有し、
EGR弁体が下流通路を全開にした状態では、一側端または他側端が、他方の通路をその他方の通路の向き(D2)に沿って仮想的に延長して得られる延長空間(B2、B3)のうち下流通路側に設けられる側縁(B2a、B3a)よりもガス流れ上流側に位置し、
一側端または他側端が側縁よりもガス流れ上流側に位置する場合、EGR弁体は、周方向の一方側へ回転するほど、一側端と他側端とのうち側縁よりもガス流れ上流側に位置する上流側端を他方の通路から遠ざける。
図1に示すように、本実施形態において、バルブ装置10は、車両の走行用として車両に設けられた内燃機関システム70の一部を構成する。この内燃機関システム70は、燃料としての水素に点火し水素を燃焼させることで走行用の駆動力を発生する。内燃機関システム70は、バルブ装置10を備えると共に、エンジン71と吸気通路72と排気通路73とEGR通路74とバイパス通路75とターボ式過給器76とインタークーラー77とスロットル弁78とインテークマニホールド79とEGRクーラー80と制御装置85とを備えている。
次に、第2実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。このことは後述の実施形態の説明においても同様である。
次に、第3実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
次に、第4実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
次に、第5実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
次に、第6実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
(1)上述の各実施形態において、図1に示す内燃機関システム70で用いられる燃料は水素であるが、これは一例である。その内燃機関システム70は、例えばガソリンなどの化石燃料を動力発生用の燃料として用いるものであっても差し支えない。
14 EGR弁体
20 バイパス弁体
28 連動部
121 第1上流通路
122 第2上流通路
123 下流通路
124 合流部
141 EGR弁体の一側端
142 EGR弁体の他側端
Claims (4)
- EGRガスの流量を増減するバルブ装置であって、
EGRクーラー(80)で冷却された前記EGRガスが流入する第1上流通路(121)、前記EGRクーラーをバイパスした前記EGRガスが流入する第2上流通路(122)、前記第1上流通路のガス流れ下流側と前記第2上流通路のガス流れ下流側とにそれぞれ連結された合流部(124)、および前記合流部を介して前記第1上流通路と前記第2上流通路とに連結された下流通路(123)が形成されたハウジング(12)と、
前記第2上流通路を開閉するバイパス弁体(20)と、
前記下流通路に設けられ、EGR弁軸心(CLa)まわりに回転し、エンジン(71)の暖機中には所定の暖機中回転範囲(RGc)内で回転するように制御され、前記暖機中回転範囲内では前記EGR弁軸心の周方向(Dac)の一方側へ回転するほど前記下流通路の開度を小さくするEGR弁体(14)と、
前記EGR弁体の回転動作に対し前記バイパス弁体を連動させる連動部(28)とを備え、
前記第1上流通路と前記第2上流通路とのうち一方の通路は、前記下流通路の向き(D1)と同じ向きで前記下流通路に対し前記合流部を介して直列に連結され、
前記第1上流通路と前記第2上流通路とのうち他方の通路は、前記下流通路の向きと交差する向き(D2)で前記下流通路に対し前記合流部を介して連結され、
前記EGR弁体は、前記EGR弁軸心に垂直で前記EGR弁体に沿った方向である弁体横方向(DEw)の一方側に設けられた一側端(141)と、該弁体横方向の他方側に設けられた他側端(142)とを有し、
前記EGR弁体が前記下流通路を全開にした状態では、前記一側端または前記他側端が、前記他方の通路を該他方の通路の向き(D2)に沿って仮想的に延長して得られる延長空間(B2、B3)のうち前記下流通路側に設けられる側縁(B2a、B3a)よりもガス流れ上流側に位置し、
前記一側端または前記他側端が前記側縁よりもガス流れ上流側に位置する場合、前記EGR弁体は、前記周方向の前記一方側へ回転するほど、前記一側端と前記他側端とのうち前記側縁よりもガス流れ上流側に位置する上流側端を前記他方の通路から遠ざける、バルブ装置。 - 前記EGR弁体は、前記エンジンの暖機後には、前記暖機中回転範囲に続く所定の暖機後回転範囲(RGh)内で回転するように制御され、
前記EGR弁体は、前記暖機後回転範囲内では前記周方向の前記一方側とは反対側の他方側へ回転するほど前記下流通路の開度を小さくし、前記暖機中回転範囲と前記暖機後回転範囲との境目の回転位置(Nr)にあるときには前記下流通路を全閉または全開にし、
前記EGR弁体が前記暖機中回転範囲内で回転する場合と、前記EGR弁体が前記暖機後回転範囲内で回転する場合とで、前記EGR弁体が前記境目の回転位置から回転した回転量と前記下流通路の開度との関係が同じになり、
互いに連動して変化する前記第2上流通路の開度と前記下流通路の開度との関係は、前記EGR弁体が前記暖機中回転範囲内で回転する場合と、前記EGR弁体が前記暖機後回転範囲内で回転する場合とで異なる、請求項1に記載のバルブ装置。 - 前記暖機中回転範囲は、前記EGR弁体が前記下流通路を全閉にする全閉回転位置から前記周方向の前記他方側へ90度回転した回転位置までの回転範囲に含まれ、
前記暖機後回転範囲は、前記EGR弁体が前記全閉回転位置から前記周方向の前記一方側へ90度回転した回転位置までの回転範囲に含まれる、請求項2に記載のバルブ装置。 - 前記バイパス弁体は、前記第2上流通路に設けられ、バイパス弁軸心(CLb)まわりに回転することにより前記第2上流通路を開閉し、
前記連動部は、前記EGR弁体と共に回転しカム軌道(291)を有するカム(29)と、前記バイパス弁体と共に回転しカム従動子(302)を有する従動回転部(30)とを有し、
前記従動回転部は、前記カム従動子を前記カム軌道に沿わせながら前記カムの回転動作に連動して回転する、請求項1ないし3のいずれか1つに記載のバルブ装置。
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