JP2005233023A

JP2005233023A - Exhaust gas recirculation device

Info

Publication number: JP2005233023A
Application number: JP2004041134A
Authority: JP
Inventors: Koji Hashimoto; 考司橋本; Kunio Nanba; 邦夫難波; Kazuto Maeda; 一人前田; Tatsuo Sakai; 辰雄酒井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-02-18
Filing date: 2004-02-18
Publication date: 2005-09-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent slide abrasion of the outer peripheral surface of a valve shaft and the inner peripheral surface of a bushing 7 due to vibration of a first slide part by restricting movement in the direction of the rotary center axis of a valve shaft 6 of an EGR control valve 2. <P>SOLUTION: By applying a tension force in the direction of the central axis of a valve shaft 6 on a gear 19 on the valve side to hold a coil spring 10 through a way that an energization force to effect energization in the direction of the central axis of the valve shaft 6 is applied on a coil spring 10 of an EGR control valve 2, the opposed part of a flange-form part 51 of the valve shaft 6 is pushed against a bushing 7. This constitution can prevent jolting in the direction of the rotary central axis of the valve shaft 6 since, even when engine vibration is transmitted to a shaft bearing part 43 of a valve housing 4, movement in the direction of the rotary central axis of the valve shaft 6 of the EGR control valve 2 can be restricted. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、内燃機関の排気ガスの一部を排気通路から吸気通路に還流させるための排気ガス還流路と、この排気ガス還流路内を排気通路から吸気通路に還流する排気ガス還流量を調節する排気ガス還流量制御弁とを備えた排気ガス再循環装置に関するものである。 The present invention adjusts the exhaust gas recirculation path for recirculating a part of the exhaust gas of the internal combustion engine from the exhaust passage to the intake passage, and the exhaust gas recirculation amount that recirculates in the exhaust gas recirculation path from the exhaust passage to the intake passage. The present invention relates to an exhaust gas recirculation device including an exhaust gas recirculation amount control valve.

［従来の技術］
従来より、内燃機関の排気管内を流れる排気ガスの一部である排気再循環ガス（ＥＧＲガス）を吸気管内を流れる吸入空気中に混入させることにより、最高燃焼温度を低下させ、排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物）の低減を図るようにした排気ガス再循環装置が知られている。しかし、排気ガスを吸気側に再循環（還流）させると、内燃機関の出力の低下および内燃機関の運転性の低下を伴うので、吸気管内へ還流させる排気ガスの流量（排気ガス還流量：ＥＧＲ量）を調節する必要がある。 [Conventional technology]
Conventionally, the exhaust gas recirculation gas (EGR gas), which is part of the exhaust gas flowing in the exhaust pipe of the internal combustion engine, is mixed into the intake air flowing in the intake pipe, thereby lowering the maximum combustion temperature and in the exhaust gas. There is known an exhaust gas recirculation device designed to reduce harmful substances (for example, nitrogen oxides) contained therein. However, if the exhaust gas is recirculated (recirculated) to the intake side, the output of the internal combustion engine and the drivability of the internal combustion engine are decreased, so the flow rate of exhaust gas to be recirculated into the intake pipe (exhaust gas recirculation amount: EGR). Amount) need to be adjusted.

そこで、従来より、排気ガス再循環装置の排気ガス還流管内に形成される排気ガス還流路の開口面積を調節するための排気ガス再循環装置用の排気ガス還流量制御弁が設けられている。そして、排気ガス還流量制御弁の弁体として、歯車減速機構を介して駆動モータの回転動力が伝達されるバルブシャフトの先端に装着されたバタフライ型バルブを採用したものがある（例えば、特許文献１参照）。このバタフライ型バルブ方式の排気ガス還流量制御弁は、回転中心軸線を有するバルブシャフトがブッシングを介してバルブハウジングのシャフト軸受部に回転自在に軸支されている。そして、駆動モータの回転動力を歯車減速機構を介してバルブシャフトに伝達して、バルブシャフトを回転中心軸線の回りに回転運動させることによって、バタフライ型バルブを開弁方向に駆動してＥＧＲガス還流量を制御している。 Therefore, conventionally, an exhaust gas recirculation amount control valve for an exhaust gas recirculation device is provided for adjusting the opening area of the exhaust gas recirculation passage formed in the exhaust gas recirculation pipe of the exhaust gas recirculation device. And as a valve body of the exhaust gas recirculation amount control valve, there is one that employs a butterfly type valve attached to the tip of a valve shaft to which the rotational power of the drive motor is transmitted via a gear reduction mechanism (for example, Patent Documents) 1). In this butterfly valve type exhaust gas recirculation control valve, a valve shaft having a rotation center axis is rotatably supported by a shaft bearing portion of a valve housing via a bushing. Then, the rotational power of the drive motor is transmitted to the valve shaft via the gear reduction mechanism, and the valve shaft is rotated around the rotation center axis to drive the butterfly valve in the valve opening direction to return the EGR gas. The flow rate is controlled.

［従来の技術の不具合］
しかしながら、特許文献１に記載のバタフライ型バルブ方式の排気ガス還流量制御弁においては、バルブシャフトに回転中心軸線の方向（軸方向）の動きに対して拘束する部材が存在していないため、内燃機関の振動（エンジン振動）が伝達されることでバルブシャフトが軸方向に動いてしまい、バルブシャフトの外周とブッシングの内周とが摺動摩耗してしまい、バルブシャフトまたはブッシングの耐久性を低下させるという問題が生じている。さらに、排気ガス還流量制御弁のバタフライ型バルブは、燃焼残滓やカーボン等の微粒子が含まれている排気ガスが流れる排気ガス還流路内に収容されており、バルブシャフトは、バルブハウジングのシャフト軸受部に形成されたシャフト挿通孔から排気ガス還流路内に先端部のバルブ装着部が突出するような構造を備えている。そして、バルブシャフトの外周とブッシングの内周との間には、バルブシャフトの外周とブッシングの内周との間の摺動性を向上させるために必要最小限のクリアランスが設けられている。 [Conventional technical problems]
However, in the butterfly valve type exhaust gas recirculation amount control valve described in Patent Document 1, there is no member that restrains movement in the direction of the rotation center axis (axial direction) on the valve shaft. Transmission of engine vibration (engine vibration) causes the valve shaft to move in the axial direction, and the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bushing slide and wear, reducing the durability of the valve shaft or bushing. The problem of making it happen. Further, the butterfly type valve of the exhaust gas recirculation amount control valve is accommodated in an exhaust gas recirculation passage through which exhaust gas containing particulates such as combustion residues and carbon flows, and the valve shaft is a shaft bearing of the valve housing. The valve mounting part at the tip part protrudes into the exhaust gas recirculation path from the shaft insertion hole formed in the part. A minimum clearance is provided between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bushing in order to improve the slidability between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bushing.

しかしながら、このクリアランス部より排気ガス中の微粒子が侵入し、バルブシャフトの外周とブッシングの内周との間の摺動部に付着してデポジットを形成したり、その摺動部を通過して歯車減速機構のギヤに付着してデポジットを形成したりする可能性がある。仮にバルブシャフトとブッシングとに跨がってデポジットが堆積すると、バルブシャフトがブッシングに固着してバルブシャフトとブッシングとの摺動部の摺動不良を生起する。また、歯車減速機構の構成要素である減速ギヤ同士に跨がってデポジットが堆積すると、減速ギヤ同士の噛み合い不良を生起する。したがって、駆動モータ等のアクチュエータによって排気ガス還流量制御弁のバタフライ型バルブが円滑に開閉作動しなくなる可能性がある。
ＷＯ００／０６８８５号公報（第１−１３頁、図１−図９） However, fine particles in the exhaust gas enter from this clearance portion and adhere to the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bushing to form a deposit or pass through the sliding portion to cause the gear There is a possibility of depositing on the gears of the speed reduction mechanism. If deposits are deposited across the valve shaft and the bushing, the valve shaft adheres to the bushing and causes a sliding failure of the sliding portion between the valve shaft and the bushing. In addition, when deposits accumulate across the reduction gears that are components of the gear reduction mechanism, a meshing failure between the reduction gears occurs. Accordingly, there is a possibility that the butterfly valve of the exhaust gas recirculation amount control valve cannot be smoothly opened and closed by an actuator such as a drive motor.
WO 00/06885 (page 1-13, FIGS. 1-9)

本発明は、バルブシャフトの回転中心軸線の方向の動きを拘束することで、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部の、振動による摺動摩耗を防止することのできる排気ガス再循環装置を提供することを目的とする。また、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部への、排気ガス中の微粒子の侵入を防止してデポジットによるバルブシャフトの摺動不良または固着を防止することで、排気ガス還流量制御弁のバタフライ型バルブを円滑に開閉作動させることのできる排気ガス再循環装置を提供することを目的とする。 The present invention constrains the movement of the valve shaft in the direction of the rotation center axis so that sliding wear due to vibrations at the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing can be prevented. An object is to provide a circulation device. Also, the exhaust gas recirculation amount is prevented by preventing fine particles in the exhaust gas from entering the sliding part between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing, thereby preventing the valve shaft from sliding or sticking due to deposits. An object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation device capable of smoothly opening and closing a butterfly valve of a control valve.

請求項１に記載の発明によれば、動力伝達機構またはシャフト軸受部に、バルブシャフトの対向部を、軸受けに当接する方向に付勢するシャフト付勢手段を設けたことにより、バルブシャフトの対向部を軸受けに押し当てることが可能となる。これによって、バルブシャフトの回転中心軸線の方向（スラスト方向）の動きを拘束することができるので、内燃機関の振動が伝達されても、バルブシャフトの回転中心軸線の方向（スラスト方向）のガタ付きを無くすことができる。したがって、バルブシャフトの外周と軸受けの内周とが振動等によって摺動摩耗することはなく、バルブシャフトおよび軸受けの耐久性を向上させることができる。 According to the first aspect of the present invention, the power transmission mechanism or the shaft bearing portion is provided with the shaft urging means for urging the opposed portion of the valve shaft in the direction of abutting against the bearing. The portion can be pressed against the bearing. As a result, the movement in the direction of the central axis of the valve shaft (thrust direction) can be restricted, so that even if the vibration of the internal combustion engine is transmitted, the direction of the central axis of the valve shaft (thrust direction) is loose. Can be eliminated. Therefore, the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing are not slid and worn by vibration or the like, and the durability of the valve shaft and the bearing can be improved.

また、バルブシャフトの対向部（排気ガス還流路側に対して逆側面）が軸受け（の排気ガス還流路側面）に密着するので、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部に、排気ガス中の微粒子が侵入する隙間（クリアランス）を無くすことができる。これによって、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との間の摺動部に、排気ガス中の微粒子が付着してデポジットを形成することはなく、また、バルブシャフトと軸受けとに跨がってデポジットが堆積することはない。したがって、バルブシャフトが軸受けに固着したり、バルブシャフトと軸受けとの摺動部の摺動不良が生じたりすることを防止できるので、アクチュエータによって排気ガス還流量制御弁のバタフライ型バルブを円滑に開閉作動させることができる。 In addition, since the opposite part of the valve shaft (the side opposite to the exhaust gas recirculation path side) is in close contact with the bearing (the side of the exhaust gas recirculation path), the exhaust part is connected to the sliding part between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing A gap (clearance) through which fine particles in the gas enter can be eliminated. This prevents fine particles in the exhaust gas from adhering to the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing, and forms a deposit, and straddles the valve shaft and the bearing. There is no deposit. Therefore, it is possible to prevent the valve shaft from adhering to the bearing or the sliding failure of the sliding portion between the valve shaft and the bearing, so that the actuator can smoothly open and close the butterfly valve of the exhaust gas recirculation amount control valve. Can be operated.

請求項２に記載の発明によれば、バルブシャフトの対向部として、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部よりも外径の大きい径大部または鍔状部または段差部を設けても良い。また、請求項３に記載の発明によれば、バルブシャフトの外周に、バルブシャフトの対向部と軸受けの軸方向の一端面との摺接部より発生する摩耗粉を捕捉する周溝部を形成することにより、摩耗粉がバルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部に侵入してバルブシャフトが軸受けに固着したり、バルブシャフトと軸受けとの摺動部の摺動不良が生じたりすることを防止できる。 According to the second aspect of the present invention, a large-diameter portion, a bowl-shaped portion, or a step portion having an outer diameter larger than the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing is provided as the opposed portion of the valve shaft. May be. According to the third aspect of the present invention, the circumferential groove portion that captures the wear powder generated from the sliding contact portion between the opposed portion of the valve shaft and the one end surface in the axial direction of the bearing is formed on the outer periphery of the valve shaft. As a result, the wear powder enters the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing and the valve shaft is fixed to the bearing, or the sliding failure of the sliding portion between the valve shaft and the bearing may occur. Can be prevented.

請求項４に記載の発明によれば、バルブシャフトの回転中心軸線の方向（スラスト方向）の動きを拘束することができるので、内燃機関の振動が伝達されても、バルブシャフトの回転中心軸線の方向（スラスト方向）のガタ付きを無くすことができる。これによって、バルブシャフトの端部に固定されたロータの内周面に配置された永久磁石と非接触式の磁気検出素子との位置関係が設計通りのものとなるので、排気ガス還流量センサ、特に非接触式の磁気検出素子より出力されるセンサ信号の出力精度の向上を図ることができる。したがって、排気ガス還流路内を吸気側に還流する排気ガス還流量、あるいは排気ガス還流路の開口面積、あるいはバタフライ型バルブの弁開度の検出精度を向上できるので、検出値を目標値に略一致させるフィードバック制御の制御応答性および制御安定性を向上でき、排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物）の低減効果も向上できる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the movement in the direction (thrust direction) of the rotation center axis of the valve shaft can be restricted, even if vibration of the internal combustion engine is transmitted, The backlash in the direction (thrust direction) can be eliminated. As a result, the positional relationship between the permanent magnet disposed on the inner peripheral surface of the rotor fixed to the end of the valve shaft and the non-contact type magnetic detection element is as designed, so that the exhaust gas recirculation amount sensor, In particular, it is possible to improve the output accuracy of the sensor signal output from the non-contact type magnetic detection element. Therefore, it is possible to improve the detection accuracy of the exhaust gas recirculation amount that recirculates in the exhaust gas recirculation path to the intake side, the opening area of the exhaust gas recirculation path, or the valve opening of the butterfly valve. The control response and control stability of the feedback control to be matched can be improved, and the effect of reducing harmful substances (for example, nitrogen oxides) contained in the exhaust gas can be improved.

請求項５に記載の発明によれば、動力伝達機構に、シャフト軸受部の外壁部に一体化されたギヤケース内に収容されて、バルブシャフトの端部に一体化されたバルブ側ギヤ、およびこのバルブ側ギヤに噛み合う減速ギヤを設けている。なお、アクチュエータとして、バルブシャフトを回転駆動する駆動モータを使用し、動力伝達機構として、駆動モータの出力軸の回転速度を所定の減速比となるように減速する歯車減速機構を使用しても良い。また、動力伝達機構（例えば歯車減速機構）の構成要素の１つであるバルブ側ギヤを樹脂一体成形した場合、この樹脂化されたバルブ側ギヤに上記のロータをインサート成形しても良い。また、そのロータの内周面に上記の永久磁石を接着剤等の固定手段を用いて固定しても良い。この場合でも、請求項１に記載の発明の構成を採用することで、バルブ側ギヤと減速ギヤとの噛み合い部、およびロータとステータとの間に排気ガス中の微粒子の侵入を防止できるので、動力伝達機構の噛み合い不良、および排気ガス還流量センサ、特に非接触式の磁気検出素子より出力されるセンサ信号の出力異常を防止できる。 According to the fifth aspect of the present invention, the power transmission mechanism is housed in a gear case integrated with the outer wall portion of the shaft bearing portion and integrated with the end portion of the valve shaft, and this A reduction gear meshing with the valve side gear is provided. A drive motor that rotationally drives the valve shaft may be used as the actuator, and a gear reduction mechanism that reduces the rotation speed of the output shaft of the drive motor to a predetermined reduction ratio may be used as the power transmission mechanism. . When the valve side gear, which is one of the components of a power transmission mechanism (for example, a gear reduction mechanism), is integrally molded with resin, the above rotor may be insert-molded into the resinized valve side gear. Moreover, you may fix said permanent magnet to the internal peripheral surface of the rotor using fixing means, such as an adhesive agent. Even in this case, by adopting the configuration of the invention according to claim 1, it is possible to prevent infiltration of fine particles in the exhaust gas between the meshing portion of the valve side gear and the reduction gear, and between the rotor and the stator. It is possible to prevent the meshing failure of the power transmission mechanism and the abnormal output of the sensor signal output from the exhaust gas recirculation amount sensor, particularly the non-contact type magnetic detection element.

請求項６に記載の発明によれば、シャフト付勢手段として、シャフト軸受部の外壁部に一体化されたギヤケース内に保持されて、バルブ側ギヤを介してバルブシャフトを、バルブシャフトの中心軸線方向に付勢するスプリングを使用しても良い。この場合には、そのスプリングによってバルブ側ギヤを介してバルブシャフトに、バルブシャフトの中心軸線方向のテンションを持たせることができるので、バルブシャフトの対向部を軸受けに押し当てることができる。これによって、バルブシャフトの回転中心軸線の方向（スラスト方向）の動きを拘束することができるので、バルブシャフトの回転中心軸線の方向（スラスト方向）のガタ付きを無くすことができる。 According to the invention described in claim 6, as the shaft urging means, the valve shaft is held in the gear case integrated with the outer wall portion of the shaft bearing portion, and the valve shaft is connected to the central axis of the valve shaft via the valve side gear. A spring that biases in the direction may be used. In this case, the valve shaft can be tensioned by the spring in the central axis direction of the valve shaft via the valve side gear, so that the opposing portion of the valve shaft can be pressed against the bearing. As a result, the movement in the direction (thrust direction) of the rotation center axis of the valve shaft can be restricted, so that the play in the direction of the rotation center axis (thrust direction) of the valve shaft can be eliminated.

また、請求項７に記載の発明によれば、シャフト付勢手段として、シャフト軸受部内に保持されて、バルブシャフトを、バルブシャフトの中心軸線方向に付勢するスプリング（例えばウェーブワッシャや板ばね等の板状弾性体等）を使用しても良い。この場合には、そのスプリングによって直接バルブシャフトに、バルブシャフトの中心軸線方向のテンションを持たせることができるので、バルブシャフトの対向部を軸受けに押し当てることができる。これによって、バルブシャフトの回転中心軸線の方向（スラスト方向）の動きを拘束することができるので、バルブシャフトの回転中心軸線の方向（スラスト方向）のガタ付きを無くすことができる。 According to the invention described in claim 7, as a shaft urging means, a spring (for example, a wave washer, a leaf spring, etc.) that is held in the shaft bearing portion and urges the valve shaft in the central axis direction of the valve shaft. Or a plate-like elastic body) may be used. In this case, the spring can directly apply tension to the valve shaft in the central axis direction of the valve shaft, so that the opposing portion of the valve shaft can be pressed against the bearing. As a result, the movement in the direction (thrust direction) of the rotation center axis of the valve shaft can be restricted, so that the play in the direction of the rotation center axis (thrust direction) of the valve shaft can be eliminated.

請求項８に記載の発明によれば、シャフト軸受部に、排気ガス還流路とシャフト軸受部の外壁部に一体化されたギヤケースとを連通すると共に、バルブシャフトを回転自在に収容するシャフト挿通孔を形成しても良い。この場合でも、請求項１に記載の発明の構成を採用することで、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部、およびギヤケース内に、排気ガス中の微粒子が侵入する隙間（クリアランス）を無くすことができる。また、請求項９に記載の発明によれば、バルブシャフトの先端側は、シャフト軸受部から排気ガス還流路内に突出しており、そのバルブシャフトの先端側に、バタフライ型バルブを保持固定するバルブ装着部を設けている。この場合でも、請求項１に記載の発明の構成を採用することで、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部、およびギヤケース内に、排気ガス中の微粒子が侵入する隙間（クリアランス）を無くすことができる。 According to the eighth aspect of the present invention, the shaft bearing portion communicates with the exhaust gas recirculation path and the gear case integrated with the outer wall portion of the shaft bearing portion, and the shaft insertion hole that rotatably accommodates the valve shaft. May be formed. Even in this case, by adopting the configuration of the invention according to claim 1, a clearance (clearance) in which fine particles in the exhaust gas enter the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing and the gear case. ) Can be eliminated. According to the ninth aspect of the present invention, the valve shaft has a front end protruding from the shaft bearing portion into the exhaust gas recirculation path, and a valve that holds and fixes the butterfly valve on the front end of the valve shaft. A mounting part is provided. Even in this case, by adopting the configuration of the invention according to claim 1, a clearance (clearance) in which fine particles in the exhaust gas enter the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing and the gear case. ) Can be eliminated.

本発明を実施するための最良の形態は、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部の、振動による摺動摩耗を防止するという目的を、バルブシャフトの回転中心軸線の方向の動きを拘束することで実現した。また、排気ガス還流量制御弁のバタフライ型バルブを円滑に開閉作動させるという目的を、バルブシャフトの外周と軸受けの内周との摺動部への、排気ガス中の微粒子の侵入を防止してデポジットによるバルブシャフトの摺動不良または固着を防止することで実現した。 The best mode for carrying out the present invention is to prevent sliding wear caused by vibration of the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing. Realized by restraining. In addition, the purpose of smoothly opening and closing the butterfly valve of the exhaust gas recirculation amount control valve is to prevent fine particles in the exhaust gas from entering the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing. This was achieved by preventing the valve shaft from sliding or sticking due to deposits.

［実施例１の構成］
図１は本発明の実施例１を示したもので、排気ガス再循環装置の全体構造を示した図である。 [Configuration of Example 1]
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention and is a diagram showing an overall structure of an exhaust gas recirculation device.

本実施例の排気ガス再循環装置は、内燃機関（以下エンジンと呼ぶ）の排気管に接続されて、排気ガスの一部（排気再循環ガス：以下ＥＧＲガスと呼ぶ）を吸気管に再循環させるための排気ガス還流路１と、この排気ガス還流路１内を排気側から吸気側に還流する排気ガス還流量を調節する排気ガス還流量制御弁（以下ＥＧＲ制御弁と呼ぶ）２とを備えている。そして、本実施例のＥＧＲ制御弁２は、ＥＧＲガスを排気側から吸気側に還流させるための排気ガス還流管の一部を構成するバルブハウジング４、このバルブハウジング４内に開閉自在に収容されたバタフライ型バルブ（ＥＧＲ制御弁２の弁体）５、このバタフライ型バルブ５と一体的に回転方向に動作するバルブシャフト６と、バタフライ型バルブ５を閉弁方向に付勢するコイルスプリング（リターンスプリング）１０と、バタフライ型バルブ５を開弁方向（または閉弁方向）に駆動する動力ユニットと、この動力ユニットを電子制御するエンジン制御装置（以下ＥＣＵと呼ぶ：図示せず）とを備えている。 The exhaust gas recirculation device of this embodiment is connected to an exhaust pipe of an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine), and recirculates a part of the exhaust gas (exhaust recirculation gas: hereinafter referred to as EGR gas) to the intake pipe. And an exhaust gas recirculation amount control valve (hereinafter referred to as an EGR control valve) 2 for adjusting an exhaust gas recirculation amount that recirculates in the exhaust gas recirculation passage 1 from the exhaust side to the intake side. I have. The EGR control valve 2 of the present embodiment is housed in a valve housing 4 constituting a part of an exhaust gas recirculation pipe for recirculating EGR gas from the exhaust side to the intake side, and is openable and closable within the valve housing 4. A butterfly type valve (valve element of the EGR control valve 2) 5, a valve shaft 6 that operates integrally with the butterfly type valve 5, and a coil spring that urges the butterfly type valve 5 in the valve closing direction (return) A spring) 10, a power unit that drives the butterfly valve 5 in the valve opening direction (or the valve closing direction), and an engine control device (hereinafter referred to as ECU: not shown) that electronically controls the power unit. Yes.

そして、排気ガス再循環装置は、ＥＧＲ制御弁２のバタフライ型バルブ５の弁開度を電気信号に変換し、どれだけＥＧＲガスが吸気管内を流れる吸入空気に混入されているか、つまり吸気管内へのＥＧＲガスの排気ガス還流量（ＥＧＲ量）をＥＣＵへ出力するＥＧＲ量センサを備えている。また、本実施例では、ＥＣＵによって指令される指令ＥＧＲ量（目標弁開度）とＥＧＲ量センサによって検出される検出ＥＧＲ量（弁開度）とが略一致するように、駆動モータ３への駆動電流値をフィードバック制御している。なお、駆動モータ３への制御指令値（駆動電流値）の制御は、デューティ（ＤＵＴＹ）制御により行うことが望ましい。すなわち、指令ＥＧＲ量（指令弁開度）と検出ＥＧＲ量（弁開度）との偏差に応じて単位時間当たりの制御パルス信号のオン／オフの割合（通電割合・デューティ比）を調整して、ＥＧＲ制御弁２のバタフライ型バルブ５の弁開度を変化させるデューティ（ＤＵＴＹ）制御を用いている。 Then, the exhaust gas recirculation device converts the valve opening of the butterfly type valve 5 of the EGR control valve 2 into an electrical signal, and how much EGR gas is mixed in the intake air flowing through the intake pipe, that is, into the intake pipe. An EGR amount sensor for outputting an exhaust gas recirculation amount (EGR amount) of the EGR gas to the ECU is provided. In the present embodiment, the command EGR amount (target valve opening) commanded by the ECU and the detected EGR amount (valve opening) detected by the EGR amount sensor substantially coincide with each other. The drive current value is feedback controlled. The control command value (drive current value) for the drive motor 3 is desirably controlled by duty (DUTY) control. That is, the control pulse signal ON / OFF ratio (energization ratio / duty ratio) per unit time is adjusted according to the deviation between the command EGR amount (command valve opening) and the detected EGR amount (valve opening). The duty (DUTY) control for changing the valve opening degree of the butterfly valve 5 of the EGR control valve 2 is used.

ＥＧＲ量センサは、ＥＧＲ制御弁２のバルブシャフト６の図示上端部に固定された略コの字状断面を有する非金属材料（樹脂材料）よりなるロータ１１と、磁界発生源である分割型（略角形状）の永久磁石（マグネット）１２と、このマグネット１２に磁化される分割型（略円弧状）のヨーク（磁性体）１３と、分割型のマグネット１２に対向するようにセンサカバー２３側に一体的に配置された複数個のホール素子１４と、これらのホール素子１４と外部のＥＣＵとを電気的に接続するための導電性金属薄板よりなるターミナル（図示せず）と、ホール素子１４への磁束を集中させる鉄系の金属材料（磁性材料）よりなるステータ１５とから構成されている。 The EGR amount sensor includes a rotor 11 made of a nonmetallic material (resin material) having a substantially U-shaped cross section fixed to the upper end of the valve shaft 6 of the EGR control valve 2 and a split type (which is a magnetic field generation source). A substantially square-shaped permanent magnet (magnet) 12, a split-type (substantially arc-shaped) yoke (magnetic body) 13 magnetized by the magnet 12, and the sensor cover 23 side so as to face the split-type magnet 12. A plurality of hall elements 14 disposed integrally with each other, a terminal (not shown) made of a conductive metal thin plate for electrically connecting the hall elements 14 and an external ECU, and the hall element 14 And a stator 15 made of an iron-based metal material (magnetic material) for concentrating the magnetic flux on the substrate.

分割型のマグネット１２および分割型のヨーク１３は、動力伝達機構の構成要素の１つであるバルブ側ギヤ１９と一体的に樹脂成形されたロータ１１の内周面に接着剤等を用いて固定されている。なお、分割型のマグネット１２は、着磁方向が図１に対して左右方向（紙面に対して右側がＮ極、紙面に対して左側がＳ極）の略角形状のマグネット１２が、互いに同じ極が同じ側になるように配置されている。ホール素子１４は、非接触式の磁気検出素子に相当するもので、ヨーク１３の内周側に対向して配置され、感面にＮ極またはＳ極の磁界が発生すると、その磁界に感応して起電力（Ｎ極の磁界が発生すると＋電位が生じ、Ｓ極の磁界が発生すると−電位が生じる）を発生するように設けられている。なお、非接触式の磁気検出素子として、ホール素子１４の代わりに、ホールＩＣまたは磁気抵抗素子を使用しても良い。 The split magnet 12 and the split yoke 13 are fixed to the inner peripheral surface of the rotor 11 integrally molded with the valve side gear 19 which is one of the components of the power transmission mechanism, using an adhesive or the like. Has been. The divided magnets 12 have substantially the same rectangular magnets 12 whose magnetization direction is the left-right direction with respect to FIG. 1 (N pole on the right side of the paper and S pole on the left side of the paper). The poles are placed on the same side. The Hall element 14 corresponds to a non-contact type magnetic detection element, and is disposed to face the inner peripheral side of the yoke 13. When an N-pole or S-pole magnetic field is generated on the sensitive surface, the Hall element 14 is sensitive to the magnetic field. Thus, an electromotive force (a positive potential is generated when an N pole magnetic field is generated and a negative potential is generated when an S pole magnetic field is generated) is generated. Note that a Hall IC or a magnetoresistive element may be used instead of the Hall element 14 as a non-contact type magnetic detection element.

本実施例の動力ユニットは、ＥＧＲ制御弁２のバルブシャフト６を回転方向に駆動する駆動モータ３、およびこの駆動モータ３の回転動力をＥＧＲ制御弁２のバルブシャフト６に伝達するための動力伝達機構（本例では歯車減速機構）を含んで構成されている。駆動モータ３は、バルブハウジング４の外壁部に一体的に形成された凹形状のモータハウジング２１内に収容保持されている。一方、歯車減速機構の各ギヤは、バルブハウジング４の外壁部に一体的に形成された凹形状のギヤケース２２内に回転自在に収容されている。そして、バルブハウジング４の外壁部には、モータハウジング２１の開口側およびギヤケース２２の開口側を閉塞するセンサカバー２３が取り付けられている。このセンサカバー２３は、上記したＥＧＲ量センサの各端子間を電気的に絶縁する樹脂材料（例えばポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴ）よりなる。そして、センサカバー２３は、モータハウジング２１の開口側およびギヤケース２２の開口側に設けられた嵌合部（接合端面）に嵌め合わされる被嵌合部（接合端面）を有し、複数個のカバー固定スクリュー（図示せず）等によってモータハウジング２１の開口側およびギヤケース２２の開口側に設けられた嵌合部に気密的に組み付けられている。 The power unit of the present embodiment includes a drive motor 3 that drives the valve shaft 6 of the EGR control valve 2 in the rotational direction, and power transmission for transmitting the rotational power of the drive motor 3 to the valve shaft 6 of the EGR control valve 2. A mechanism (a gear reduction mechanism in this example) is included. The drive motor 3 is housed and held in a concave motor housing 21 formed integrally with the outer wall portion of the valve housing 4. On the other hand, each gear of the gear reduction mechanism is rotatably accommodated in a concave gear case 22 formed integrally with the outer wall portion of the valve housing 4. A sensor cover 23 that closes the opening side of the motor housing 21 and the opening side of the gear case 22 is attached to the outer wall portion of the valve housing 4. The sensor cover 23 is made of a resin material (for example, polybutylene terephthalate: PBT) that electrically insulates the terminals of the EGR amount sensor. And the sensor cover 23 has a to-be-fitted part (joining end surface) fitted to a fitting part (joining end face) provided on the opening side of the motor housing 21 and the opening side of the gear case 22, and a plurality of covers A fitting screw provided on the opening side of the motor housing 21 and the opening side of the gear case 22 is hermetically assembled by a fixing screw (not shown) or the like.

駆動モータ３は、センサカバー２３内に埋設されたモータ用通電端子に一体的に接続されて、通電されるとモータシャフト（駆動モータ３の出力軸）１６が回転する直流電動機である。この駆動モータ３は、通電されるとモータシャフト１６を正転方向または逆転方向に回転動作させる電動式のアクチュエータ（駆動源）で、上記の歯車減速機構を介して、ＥＧＲ制御弁２のバタフライ型バルブ５およびバルブシャフト６を開弁方向（または閉弁方向）に回転動作させる。なお、本実施例では、駆動モータ３とモータハウジング２１の底壁部との間に、駆動モータ３の耐振性を向上させるための防振ワッシャ２０が介装されている。 The drive motor 3 is a DC motor that is integrally connected to a motor energization terminal embedded in the sensor cover 23 and that rotates the motor shaft (output shaft of the drive motor 3) 16 when energized. The drive motor 3 is an electric actuator (drive source) that rotates the motor shaft 16 in the forward direction or the reverse direction when energized, and is a butterfly type of the EGR control valve 2 via the gear reduction mechanism. The valve 5 and the valve shaft 6 are rotated in the valve opening direction (or the valve closing direction). In the present embodiment, an anti-vibration washer 20 for improving the vibration resistance of the drive motor 3 is interposed between the drive motor 3 and the bottom wall portion of the motor housing 21.

そして、駆動モータ３の前端部（フロント側部）の前端面には、モータシャフト１６の一端部（前端部）を回転自在に支持する軸受け（例えばボールベアリング：図示せず）を保持する円筒状のベアリングホルダ２４が一体的に形成されている。また、駆動モータ３の後端部（リヤ側部）の後端面には、モータシャフト１６の他端部（後端部）を回転自在に支持する軸受け（例えばボールベアリング：図示せず）を保持する円筒状のベアリングホルダ２５が一体的に形成されている。そして、駆動モータ３は、前端部に一体的に設けられた樹脂材料（例えばポリアミド樹脂：ＰＡ）製のモータコネクタ２６から、センサカバー２３内に埋設されたモータ用外部接続端子（ターミナル：図示せず）に電気的にしかも機械的に接続されるモータ用通電端子（ターミナル）２７が突出している。なお、ベアリングホルダ２４は、駆動モータ３のスラスト方向（軸方向）の一端部（フロントフレームの一端面）に設けられる円環状の凸部を構成し、モータ固定プレート２８のモータ嵌合穴内に嵌合保持されている。また、ベアリングホルダ２５は、駆動モータ３のスラスト方向（軸方向）の他端部（リヤフレームの他端面）に設けられる円環状の凸部を構成し、防振ワッシャ２０のモータ嵌合穴およびモータハウジング２１の底壁部のモータ嵌合溝内に嵌合保持されている。なお、モータ固定プレート２８は、モータ固定スクリュー２９を用いてモータハウジング２１に締め付け固定される。 The front end surface of the front end portion (front side portion) of the drive motor 3 has a cylindrical shape that holds a bearing (for example, a ball bearing: not shown) that rotatably supports one end portion (front end portion) of the motor shaft 16. The bearing holder 24 is integrally formed. A bearing (for example, a ball bearing: not shown) that rotatably supports the other end (rear end) of the motor shaft 16 is held on the rear end surface of the rear end (rear side) of the drive motor 3. A cylindrical bearing holder 25 is integrally formed. The drive motor 3 is connected to a motor external connection terminal (terminal: not shown) embedded in the sensor cover 23 from a motor connector 26 made of a resin material (for example, polyamide resin: PA) integrally provided at the front end. A motor energization terminal (terminal) 27 that is electrically and mechanically connected is projected. The bearing holder 24 forms an annular convex portion provided at one end portion (one end surface of the front frame) in the thrust direction (axial direction) of the drive motor 3, and is fitted in the motor fitting hole of the motor fixing plate 28. Are held together. Further, the bearing holder 25 constitutes an annular convex portion provided at the other end portion (the other end surface of the rear frame) of the drive motor 3 in the thrust direction (axial direction), and the motor fitting hole of the vibration washer 20 and The motor housing 21 is fitted and held in the motor fitting groove in the bottom wall portion. The motor fixing plate 28 is fastened and fixed to the motor housing 21 using a motor fixing screw 29.

歯車減速機構は、駆動モータ３のモータシャフト１６の回転速度を所定の減速比となるように減速するもので、駆動モータ３のモータシャフト１６の外周に固定されたモータ側ギヤ１７と、このモータ側ギヤ１７と噛み合って回転する中間減速ギヤ１８と、この中間減速ギヤ１８と噛み合って回転するバルブ側ギヤ１９とを有し、ＥＧＲ制御弁２のバルブシャフト６を回転駆動するバルブ駆動手段である。そして、モータ側ギヤ１７は、金属材料により所定の形状に一体的に形成され、駆動モータ３のモータシャフト１６と一体的に回転するピニオンギヤである。また、中間減速ギヤ１８は、樹脂材料により所定の形状に一体成形され、回転中心を成す中間シャフト３１の外周に回転自在に嵌め合わされている。そして、中間減速ギヤ１８には、モータ側ギヤ１７に噛み合う大径ギヤ３２、およびバルブ側ギヤ１９に噛み合う小径ギヤ３３が設けられている。 The gear reduction mechanism reduces the rotational speed of the motor shaft 16 of the drive motor 3 so as to have a predetermined reduction ratio, the motor-side gear 17 fixed to the outer periphery of the motor shaft 16 of the drive motor 3, and the motor This is a valve driving means that has an intermediate reduction gear 18 that rotates in mesh with the side gear 17 and a valve side gear 19 that rotates in mesh with the intermediate reduction gear 18 and rotationally drives the valve shaft 6 of the EGR control valve 2. . The motor side gear 17 is a pinion gear that is integrally formed of a metal material in a predetermined shape and rotates integrally with the motor shaft 16 of the drive motor 3. Further, the intermediate reduction gear 18 is integrally formed of a resin material into a predetermined shape, and is rotatably fitted to the outer periphery of the intermediate shaft 31 that forms the rotation center. The intermediate reduction gear 18 is provided with a large-diameter gear 32 that meshes with the motor-side gear 17 and a small-diameter gear 33 that meshes with the valve-side gear 19.

ここで、モータ側ギヤ１７および中間減速ギヤ１８は、駆動モータ３のモータシャフト１６のモータ出力軸トルクをバルブ側ギヤ１９に伝達するトルク伝達手段である。また、中間シャフト３１の軸方向の一端部（図示上端部）は、センサカバー２３の内壁面に形成された凹状部に嵌め込まれ、他端部（図示下端部）は、バルブハウジング４の外壁部に一体的に形成されたギヤケース２２の底壁面に形成された凹状部に圧入固定されている。そして、バルブ側ギヤ１９は、樹脂材料（例えばポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴ）により所定の略円環形状に一体成形され、そのバルブ側ギヤ１９の外周面には、中間減速ギヤ１８の小径ギヤ３３と噛み合うギヤ部３４が一体的に形成されている。なお、バルブ側ギヤ１９の内径側には、非金属材料（樹脂材料）よりなるロータ１１が一体的に成形されている。 Here, the motor side gear 17 and the intermediate reduction gear 18 are torque transmission means for transmitting the motor output shaft torque of the motor shaft 16 of the drive motor 3 to the valve side gear 19. One end portion (upper end portion in the figure) of the intermediate shaft 31 in the axial direction is fitted into a concave portion formed on the inner wall surface of the sensor cover 23, and the other end portion (lower end portion in the figure) is the outer wall portion of the valve housing 4. Is press-fitted and fixed in a concave portion formed on the bottom wall surface of the gear case 22 formed integrally with the gear case 22. The valve side gear 19 is integrally formed in a predetermined substantially annular shape with a resin material (for example, polybutylene terephthalate: PBT), and a small diameter gear 33 of the intermediate reduction gear 18 is formed on the outer peripheral surface of the valve side gear 19. The meshing gear portion 34 is integrally formed. A rotor 11 made of a non-metallic material (resin material) is integrally formed on the inner diameter side of the valve side gear 19.

本実施例のＥＧＲ制御弁２のバルブハウジング４は、円管形状のノズル４１内に形成される排気ガス還流路１内にバタフライ型バルブ５をバルブ全閉位置からバルブ全開位置に至るまで回転方向に回転自在に保持する装置であり、排気ガス還流管またはエンジンの吸気管にボルト等の締結具（図示せず）を用いて締め付け固定されている。このバルブハウジング４には、バタフライ型バルブ５を開閉自在に収容する円管形状のノズル４１を嵌合保持する円筒形状のノズル嵌合部４２が一体的に形成されている。そして、ノズル４１およびノズル嵌合部４２には、バルブシャフト６をブッシング（軸受け）７、８およびオイルシール（シール材）９を介して回転自在に支持するシャフト軸受部４３が一体的に形成されている。ここで、バルブハウジング４は、アルミニウム合金のダイカストにより形成されている。一方、バルブハウジング４のノズル嵌合部４２内に嵌合保持されるノズル４１は、高温に強い耐熱性材料、例えばステンレス鋼等により円管形状に形成されている。 The valve housing 4 of the EGR control valve 2 according to this embodiment rotates the butterfly valve 5 in the exhaust gas recirculation path 1 formed in the circular nozzle 41 from the valve fully closed position to the valve fully open position. And is fastened and fixed to the exhaust gas recirculation pipe or the engine intake pipe using a fastener (not shown) such as a bolt. The valve housing 4 is integrally formed with a cylindrical nozzle fitting portion 42 that fits and holds a circular tube-shaped nozzle 41 that accommodates the butterfly valve 5 so as to be freely opened and closed. The nozzle 41 and the nozzle fitting portion 42 are integrally formed with a shaft bearing portion 43 that rotatably supports the valve shaft 6 via bushings (bearings) 7 and 8 and an oil seal (seal material) 9. ing. Here, the valve housing 4 is formed by die casting of an aluminum alloy. On the other hand, the nozzle 41 fitted and held in the nozzle fitting portion 42 of the valve housing 4 is formed in a circular tube shape from a heat-resistant material resistant to high temperatures, such as stainless steel.

そして、ノズル嵌合部４２およびシャフト軸受部４３の図示上側の外壁部には、動力ユニットのうちの駆動モータ３を収容する凹形状のモータハウジング２１が一体的に形成されている。また、ノズル嵌合部４２およびシャフト軸受部４３の図示上側の外壁部には、動力ユニットのうちの歯車減速機構の各ギヤを回転自在に収容する凹形状のギヤケース２２が一体的に形成されている。また、シャフト軸受部４３には、ノズル４１に形成されたシャフト挿通孔４４、およびノズル嵌合部４２に形成されたシャフト挿通孔４５を介して、排気ガス還流路１とギヤケース２２とを連通すると共に、バルブシャフト６を回転自在に収容するシャフト挿通孔４６が形成されている。 A concave motor housing 21 that houses the drive motor 3 of the power unit is integrally formed on the upper outer wall portion of the nozzle fitting portion 42 and the shaft bearing portion 43 in the drawing. A concave gear case 22 that rotatably accommodates each gear of the gear reduction mechanism of the power unit is integrally formed on the upper outer wall portion of the nozzle fitting portion 42 and the shaft bearing portion 43 in the figure. Yes. Further, the exhaust gas recirculation path 1 and the gear case 22 are communicated with the shaft bearing portion 43 through a shaft insertion hole 44 formed in the nozzle 41 and a shaft insertion hole 45 formed in the nozzle fitting portion 42. At the same time, a shaft insertion hole 46 for rotatably accommodating the valve shaft 6 is formed.

なお、シャフト挿通孔４６の図示下端側（排気ガス還流路１側）には、排気ガス還流路１からシャフト挿通孔４４、４５を経てシャフト挿通孔４６内に侵入した、排気ガス中に含まれる微粒子を、ＥＧＲ制御弁２よりも排気ガスの流れ方向の下流側に位置する排気ガス還流管内に、例えば吸気管負圧を用いて排出するための長円形状の連通穴４７が形成されている。また、バルブハウジング４には、例えば排気ガス還流路１の周囲またはバルブ全閉位置近傍またはノズル４１の周囲のノズル嵌合部４２に形成される温水循環経路４８に所定の温度範囲内（例えば７５〜８０℃）のエンジン冷却水（温水）を流入させるための冷却水配管（図示せず）、および温水循環経路内から温水を流出させるための冷却水配管（図示せず）が接続されている。 Note that the lower end side (exhaust gas recirculation path 1 side) of the shaft insertion hole 46 is included in the exhaust gas that has entered the shaft insertion hole 46 from the exhaust gas recirculation path 1 through the shaft insertion holes 44 and 45. An oval communication hole 47 is formed in the exhaust gas recirculation pipe located downstream of the EGR control valve 2 in the flow direction of the exhaust gas, for example, using an intake pipe negative pressure. . Further, in the valve housing 4, for example, within a predetermined temperature range (for example, 75) in the hot water circulation path 48 formed in the nozzle fitting portion 42 around the exhaust gas recirculation path 1, near the valve fully closed position or around the nozzle 41. A cooling water pipe (not shown) for injecting engine cooling water (warm water) of ˜80 ° C. and a cooling water pipe (not shown) for letting out hot water from the inside of the hot water circulation path are connected. .

バタフライ型バルブ５は、高温に強い耐熱性材料、例えばステンレス鋼等により略円板形状に形成されて、ノズル４１内に形成される排気ガス還流路１の開口面積を調節することで、吸気管内を流れる吸入空気中に混入させるＥＧＲガスのＥＧＲ量を制御するための略円板形状のバタフライ形の回転弁（バタフライ弁）で、バルブシャフト６の先端側に保持固定されている。そして、バタフライ型バルブ５は、バルブ全閉時に、シールリング４９の半径方向の弾性変形力を利用してシールリング４９のシール接触面をノズル４１のシート接触面に密着させることで、ノズル４１の内周壁面とバタフライ型バルブ５の外周面とを気密化（シール）するように構成されている。 The butterfly valve 5 is formed in a substantially disk shape from a heat-resistant material resistant to high temperatures, such as stainless steel, and adjusts the opening area of the exhaust gas recirculation path 1 formed in the nozzle 41 to thereby adjust the inside of the intake pipe. This is a substantially disc-shaped butterfly-shaped rotary valve (butterfly valve) for controlling the EGR amount of EGR gas mixed into the intake air flowing through the valve, and is held and fixed to the distal end side of the valve shaft 6. When the butterfly valve 5 is fully closed, the seal contact surface of the seal ring 49 is brought into close contact with the seat contact surface of the nozzle 41 by using the elastic deformation force of the seal ring 49 in the radial direction. The inner peripheral wall surface and the outer peripheral surface of the butterfly valve 5 are configured to be airtight (seal).

バルブシャフト６は、高温に強い耐熱性材料、例えばステンレス鋼等により一体的に形成されて、シャフト軸受部４３に回転自在または摺動自在に支持されている。そして、バルブシャフト６の図示上端部には、歯車減速機構の構成要素の１つであるバルブ側ギヤ１９、およびＥＧＲ量センサの構成要素の１つであるロータ１１内にインサート成形されたバルブギヤプレート５０をかしめ等の固定手段によって固定するためのかしめ固定部が一体的に形成されている。なお、バルブギヤプレート５０もバルブシャフト６と同様に、高温に強い耐熱性材料、例えばステンレス鋼等により略円環形状に形成されている。そして、バルブシャフト６の先端側（図示下端側）は、シャフト軸受部４３からシャフト挿通孔４４、４５を貫通して排気ガス還流路１内に突出しており、このバルブシャフト６の先端側には、バタフライ型バルブ５を例えば溶接等の固定手段を用いて保持固定するバルブ装着部（図示せず）が設けられている。 The valve shaft 6 is integrally formed of a heat-resistant material that is resistant to high temperatures, such as stainless steel, and is supported by the shaft bearing portion 43 so as to be rotatable or slidable. A valve gear 19 that is one of the components of the gear reduction mechanism and a valve gear that is insert-molded in the rotor 11 that is one of the components of the EGR amount sensor are provided at the upper end of the valve shaft 6 in the figure. A caulking fixing portion for fixing the plate 50 by fixing means such as caulking is integrally formed. The valve gear plate 50 is also formed in a substantially annular shape from a heat-resistant material resistant to high temperatures, such as stainless steel, like the valve shaft 6. The distal end side (lower end side in the figure) of the valve shaft 6 protrudes from the shaft bearing portion 43 through the shaft insertion holes 44 and 45 into the exhaust gas recirculation path 1. A valve mounting portion (not shown) for holding and fixing the butterfly valve 5 using a fixing means such as welding is provided.

また、バルブシャフト６の外周には、バルブシャフト６の回転中心軸線方向（軸方向、スラスト方向）の前後の径小部よりも外径の大きい鍔状部（径大部）５１が形成されている。なお、鍔状部５１の図示上端面は、ブッシング７の図示下端面と対向する対向部を構成すると共に、ブッシング７の図示下端面と摺接する。これにより、鍔状部５１の図示上端面とブッシング７の図示下端面との間に第１摺接部を構成している。また、鍔状部５１の図示下端面は、ブッシング８の図示上端面と対向する対向部を構成すると共に、ブッシング８の図示上端面と摺接する。これにより、鍔状部５１の図示下端面とブッシング８の図示上端面との間に第２摺接部を構成している。 Further, on the outer periphery of the valve shaft 6, a bowl-shaped portion (large diameter portion) 51 having a larger outer diameter than the small diameter portion before and after the rotation center axis direction (axial direction, thrust direction) of the valve shaft 6 is formed. Yes. The illustrated upper end surface of the bowl-shaped portion 51 constitutes a facing portion that faces the illustrated lower end surface of the bushing 7 and is in sliding contact with the illustrated lower end surface of the bushing 7. Thereby, the 1st sliding contact part is comprised between the illustration upper end surface of the hook-shaped part 51, and the illustration lower end surface of the bushing 7. As shown in FIG. The illustrated lower end surface of the bowl-shaped portion 51 constitutes a facing portion that faces the illustrated upper end surface of the bushing 8 and is in sliding contact with the illustrated upper end surface of the bushing 8. Thereby, the 2nd sliding contact part is comprised between the illustration lower end surface of the hook-shaped part 51, and the illustration upper end surface of the bushing 8. As shown in FIG.

なお、バルブシャフト６の外周面は、ブッシング７の内周面に回転自在および摺動自在に軸支されており、バルブシャフト６の外周面とブッシング７の内周面との間に第１摺動部を構成している。また、バルブシャフト６の外周面は、ブッシング８の内周面に回転自在および摺動自在に軸支されており、バルブシャフト６の外周面とブッシング８の内周面との間に第２摺動部を構成している。また、鍔状部５１よりも図示下端側（排気ガス還流路１側）の、バルブシャフト６の外周面には、鍔状部５１の図示上端面とブッシング７の図示下端面とが摺接することで発生する摩耗粉を捕捉するための摩耗粉トラップ用の周溝部５２が形成されている。これにより、第２摺動部に摩耗粉が侵入することによる、バルブシャフト６の外周面とブッシング８の内周面との間の摺動不良を防止できる。 The outer peripheral surface of the valve shaft 6 is rotatably and slidably supported on the inner peripheral surface of the bushing 7, and the first slide is between the outer peripheral surface of the valve shaft 6 and the inner peripheral surface of the bushing 7. It constitutes the moving part. Further, the outer peripheral surface of the valve shaft 6 is rotatably and slidably supported on the inner peripheral surface of the bushing 8, and a second slide is provided between the outer peripheral surface of the valve shaft 6 and the inner peripheral surface of the bushing 8. It constitutes the moving part. Also, the upper end surface of the hook-shaped portion 51 and the lower end surface of the bushing 7 are in sliding contact with the outer peripheral surface of the valve shaft 6 on the lower end side (exhaust gas recirculation path 1 side) of the hook-shaped portion 51. A circumferential groove portion 52 for trapping wear powder for capturing the wear powder generated in the above is formed. Thereby, the sliding failure between the outer peripheral surface of the valve shaft 6 and the inner peripheral surface of the bushing 8 due to the wear powder entering the second sliding portion can be prevented.

本実施例の２つのブッシング７、８は、例えば銅や鉄等の金属材料を焼結した焼結部品であって、略円筒形状に一体的に形成されている。２つのブッシング７、８のうちの一方のブッシング７は、鍔状部５１よりも図示上方側のバルブシャフト６の外周面とシャフト軸受部４３の内周面（シャフト挿通孔４６の孔壁面）との間に装着されて、シャフト軸受部４３の内周面に固定されている。このブッシング７は、バルブシャフト６を回転自在または摺動自在に軸支する第１軸受けを構成する。２つのブッシング７、８のうちの他方のブッシング８は、鍔状部５１よりも図示下方側のバルブシャフト６の外周面とシャフト軸受部４３の内周面（シャフト挿通孔４６の孔壁面）との間に装着されて、シャフト軸受部４３の内周面に固定されている。このブッシング８は、バルブシャフト６を回転自在または摺動自在に軸支する第２軸受けを構成する。 The two bushings 7 and 8 of the present embodiment are sintered parts obtained by sintering a metal material such as copper or iron, and are integrally formed in a substantially cylindrical shape. One bushing 7 of the two bushings 7 and 8 includes an outer peripheral surface of the valve shaft 6 and an inner peripheral surface of the shaft bearing portion 43 (hole wall surface of the shaft insertion hole 46) on the upper side in the drawing than the flange-shaped portion 51. And is fixed to the inner peripheral surface of the shaft bearing portion 43. The bushing 7 constitutes a first bearing that supports the valve shaft 6 rotatably or slidably. The other bushing 8 of the two bushings 7 and 8 includes an outer peripheral surface of the valve shaft 6 and an inner peripheral surface of the shaft bearing portion 43 (hole wall surface of the shaft insertion hole 46) on the lower side of the hook-shaped portion 51 in the drawing. And is fixed to the inner peripheral surface of the shaft bearing portion 43. The bushing 8 constitutes a second bearing that supports the valve shaft 6 so as to be rotatable or slidable.

本実施例のコイルスプリング１０は、一端部がバルブハウジング４の外壁部に一体化されたギヤケース２２に形成された円環状凹部（ハウジング側係止部）に係止され、また、他端部がバルブシャフト６の図示上端部に一体化されたバルブ側ギヤ１９に形成された円環状凹部（ギヤ側係止部）に係止され、更に、ギヤケース２２の円環状凹部の内周側に設けられた略円筒状スプリング内周ガイドの外周側、およびバルブ側ギヤ１９の円環状凹部の内周側に設けられた略円筒状スプリング内周ガイドの外周側に嵌め合わされた状態で、ギヤケース２２とセンサカバー２３との間に形成されるギヤ室内に収容保持されている。そして、コイルスプリング１０は、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示上方側に付勢する付勢力を有し、バルブシャフト６の鍔状部５１の図示上端面（対向部）を、２つのブッシング７、８のうちの一方のブッシング７の図示下端面に当接する方向に付勢するシャフト付勢手段として機能する。これにより、バルブシャフト６の回転中心軸線の方向（スラスト方向）の動きが拘束される。 The coil spring 10 of the present embodiment is locked at one end with an annular recess (housing side locking portion) formed in a gear case 22 integrated with the outer wall portion of the valve housing 4, and at the other end. Locked in an annular recess (gear-side locking portion) formed in a valve-side gear 19 integrated with the upper end of the valve shaft 6 in the figure, and further provided on the inner peripheral side of the annular recess of the gear case 22. The gear case 22 and the sensor are fitted in the outer peripheral side of the substantially cylindrical spring inner peripheral guide and the outer peripheral side of the substantially cylindrical spring inner peripheral guide provided on the outer peripheral side of the annular recess of the valve side gear 19. It is accommodated and held in a gear chamber formed between the cover 23 and the cover 23. The coil spring 10 has a biasing force that biases the valve shaft 6 toward the upper side in the center axis direction (thrust direction, axial direction) of the valve shaft 6. ) Functions as a shaft urging means that urges the bushing 7 in a direction in which the bushing 7 is in contact with the lower end surface of the illustrated bushing 7. Thereby, the movement of the valve shaft 6 in the direction of the rotation center axis (thrust direction) is restricted.

［実施例１の作用］
次に、本実施例の排気ガス再循環装置の作用を図１に基づいて簡単に説明する。
例えばディーゼルエンジンまたはガソリンエンジン等のエンジンが始動することにより、エンジンのシリンダーヘッドの吸気ポートの吸気バルブが開かれると、エアクリーナで濾過された吸入空気が、吸気管、スロットルボディを通って各気筒のインテークマニホールドに分配され、エンジンの各気筒内に吸入される。そして、エンジンでは、燃料が燃える温度よりも高い温度になるまで空気を圧縮し、そこに燃料を噴霧して燃焼が成される。そして、各気筒内で燃えた燃焼ガスは、シリンダーヘッドの排気ポートから排出され、エキゾーストマニホールド、排気管を経て排出される。このとき、ＥＣＵによってＥＧＲ制御弁２のバタフライ型バルブ５が所定の開度となるように駆動モータ３が通電されると、駆動モータ３のモータシャフト１６が回転する。 [Operation of Example 1]
Next, the operation of the exhaust gas recirculation device of this embodiment will be briefly described with reference to FIG.
For example, when an engine such as a diesel engine or a gasoline engine is started and the intake valve of the intake port of the cylinder head of the engine is opened, the intake air filtered by the air cleaner passes through the intake pipe and the throttle body and flows into each cylinder. It is distributed to the intake manifold and sucked into each cylinder of the engine. And in an engine, air is compressed until it becomes temperature higher than the temperature which a fuel burns, and fuel is sprayed there and combustion is made. The combustion gas burned in each cylinder is discharged from the exhaust port of the cylinder head, and is discharged through the exhaust manifold and the exhaust pipe. At this time, when the drive motor 3 is energized by the ECU so that the butterfly valve 5 of the EGR control valve 2 has a predetermined opening, the motor shaft 16 of the drive motor 3 rotates.

そして、モータシャフト１６が回転することによりモータ側ギヤ１７が回転して中間減速ギヤ１８の大径ギヤ３２にモータ出力軸トルクが伝達される。そして、大径ギヤ３２の回転に伴って小径ギヤ３３が中間シャフト３１を中心にして回転すると、小径ギヤ３３に噛み合うギヤ部３４を有するバルブ側ギヤ１９が回転する。これにより、バルブ側ギヤ１９がバルブシャフト６を中心にして回転するので、バルブシャフト６が所定の回転角度だけ回転し、ＥＧＲ制御弁２のバタフライ型バルブ５がバルブ全閉位置よりバルブ全開位置側へ開く方向（開方向）に回転駆動される。すると、エンジンの排気ガスの一部が、ＥＧＲガスとして、排気ガス還流管を経てバルブハウジング４およびノズル４１の排気ガス還流路１内に流入する。そして、排気ガス還流路１内に流入したＥＧＲガスは、吸気管の吸気通路内に流入して、エアクリーナからの吸入空気と混合される。 When the motor shaft 16 rotates, the motor side gear 17 rotates and the motor output shaft torque is transmitted to the large diameter gear 32 of the intermediate reduction gear 18. When the small-diameter gear 33 rotates around the intermediate shaft 31 as the large-diameter gear 32 rotates, the valve-side gear 19 having the gear portion 34 that meshes with the small-diameter gear 33 rotates. As a result, the valve-side gear 19 rotates about the valve shaft 6, so that the valve shaft 6 rotates by a predetermined rotation angle, and the butterfly valve 5 of the EGR control valve 2 is on the valve fully open position side from the valve fully closed position. It is rotationally driven in the direction of opening (opening direction). Then, a part of the exhaust gas of the engine flows into the exhaust gas recirculation path 1 of the valve housing 4 and the nozzle 41 through the exhaust gas recirculation pipe as EGR gas. Then, the EGR gas that has flowed into the exhaust gas recirculation path 1 flows into the intake passage of the intake pipe and is mixed with the intake air from the air cleaner.

なお、ＥＧＲガスのＥＧＲ量は、吸入空気量センサ（エアフロメータ）と吸気温センサとＥＧＲ量センサとからの検出信号で、所定値を保持できるようにフィードバック制御している。したがって、エンジンの各気筒内に吸い込まれて吸気管内を通過する吸入空気は、エミッションを低減するために、エンジンの運転状態毎に設定されたＥＧＲ量になるようにＥＧＲ制御弁２のバタフライ型バルブ５の弁開度がリニアに制御され、排気管から排気ガス還流路１を経て吸気管内に還流したＥＧＲガスとミキシングすることになる。
一方、バルブ全閉時には、先ず駆動モータ３の回転動力またはコイルスプリング１０の付勢力を利用して、バルブシャフト６が初期位置に戻されるため、バタフライ型バルブ５がバルブ全開側よりバルブ全閉位置側へ閉じる方向（閉方向）に回転駆動される。これにより、バタフライ型バルブ５の外周面の周方向溝内に保持されたシールリング４９のシール接触面が、シールリング４９自身の半径方向の弾性変形力によってノズル４１のシート接触面に押し付けられるので、シールリング４９のシール接触面がノズル４１のシート接触面に密着する。したがって、ノズル４１の内周壁面とバタフライ型バルブ５の外周面とが気密化（シール）されるので、ＥＧＲガスが吸気管の吸気通路内に混入しなくなる。 The EGR amount of the EGR gas is feedback controlled so that a predetermined value can be held by detection signals from an intake air amount sensor (air flow meter), an intake air temperature sensor, and an EGR amount sensor. Accordingly, the butterfly valve of the EGR control valve 2 is such that the intake air sucked into each cylinder of the engine and passing through the intake pipe has an EGR amount set for each engine operating state in order to reduce emissions. 5 is linearly controlled and mixed with the EGR gas recirculated from the exhaust pipe through the exhaust gas recirculation path 1 into the intake pipe.
On the other hand, when the valve is fully closed, the valve shaft 6 is first returned to the initial position by using the rotational power of the drive motor 3 or the urging force of the coil spring 10, so that the butterfly valve 5 is in the fully closed position from the fully open side. It is driven to rotate in the direction of closing to the side (closing direction). As a result, the seal contact surface of the seal ring 49 held in the circumferential groove on the outer peripheral surface of the butterfly valve 5 is pressed against the sheet contact surface of the nozzle 41 by the elastic deformation force in the radial direction of the seal ring 49 itself. The seal contact surface of the seal ring 49 is in close contact with the sheet contact surface of the nozzle 41. Therefore, the inner peripheral wall surface of the nozzle 41 and the outer peripheral surface of the butterfly valve 5 are hermetically sealed (sealed), so that EGR gas is not mixed into the intake passage of the intake pipe.

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の排気ガス再循環装置においては、バルブハウジング４の外壁部に一体化されたギヤケース２２内に保持された、本来はリターンスプリングとして機能するコイルスプリング１０に、バルブシャフト６を、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示上方側に付勢する付勢力を持たせている。これにより、コイルスプリング１０によってバルブシャフト６の図示上端部に一体化されたバルブ側ギヤ１９を介してバルブシャフト６に、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示上方側へのテンションを持たせることができるので、バルブシャフト６の鍔状部５１の図示上端面（対向部）を、ブッシング７の図示下端面に押し当てることが可能となる。これによって、バルブシャフト６の回転中心軸線の方向（スラスト方向）の動きを拘束することができるので、エンジン振動がバルブハウジング４のシャフト軸受部４３に伝達されても、バルブシャフト６の回転中心軸線の方向（スラスト方向）のガタ付きを無くすことができる。したがって、バルブシャフト６の外周面とブッシング７の内周面との第１摺動部が振動等によって摺動摩耗することはなく、バルブシャフト６およびブッシング７の耐久性を向上させることができる。 [Effect of Example 1]
As described above, in the exhaust gas recirculation device according to the present embodiment, the valve shaft is connected to the coil spring 10 that is held in the gear case 22 integrated with the outer wall portion of the valve housing 4 and originally functions as a return spring. 6 is given a biasing force that biases the valve shaft 6 toward the upper side in the figure in the central axis direction (thrust direction, axial direction) of the valve shaft 6. As a result, the valve shaft 6 is connected to the valve shaft 6 via the valve-side gear 19 integrated with the upper end portion of the valve shaft 6 by the coil spring 10 in the center axial direction (thrust direction, axial direction) of the valve shaft 6. Therefore, the illustrated upper end surface (opposing portion) of the flange 51 of the valve shaft 6 can be pressed against the illustrated lower end surface of the bushing 7. Accordingly, the movement of the valve shaft 6 in the direction of the rotation center axis (thrust direction) can be restricted. Therefore, even if engine vibration is transmitted to the shaft bearing portion 43 of the valve housing 4, the rotation center axis of the valve shaft 6 The backlash in the direction (thrust direction) can be eliminated. Accordingly, the first sliding portion between the outer peripheral surface of the valve shaft 6 and the inner peripheral surface of the bushing 7 is not slidably worn by vibration or the like, and the durability of the valve shaft 6 and the bushing 7 can be improved.

また、バルブシャフト６の鍔状部５１の図示上端面（排気ガス還流路１側に対して逆側面）がブッシング７の図示下端面（排気ガス還流路１側面）に密着するので、バルブシャフト６の鍔状部５１の図示上端面とブッシング７の図示下端面との間の第１摺接部が気密化（シール）される。このため、上記の第１摺接部から、バルブシャフト６の外周面とブッシング７の内周面との間の第１摺動部に排気ガス中の微粒子が侵入する隙間（クリアランス）を無くすことができる。あるいは限りなく狭くなる。これによって、上記の第１摺動部に、排気ガス中の微粒子が付着してデポジットを形成することはなく、また、バルブシャフト６とブッシング７とに跨がってデポジットが堆積することもない。したがって、バルブシャフト６がブッシング７に固着したり、バルブシャフト６の摺動不良が生じたりすることを防止できるので、駆動モータ３および歯車減速機構を含んで構成される動力ユニットによってＥＧＲ制御弁２のバタフライ型バルブ５（およびバルブシャフト６）を円滑に開閉作動させることができる。 Further, since the upper end surface of the flanged portion 51 of the valve shaft 6 (the side opposite to the exhaust gas recirculation path 1 side) is in close contact with the lower end surface of the bushing 7 (the side surface of the exhaust gas recirculation path 1), the valve shaft 6 The first sliding contact portion between the illustrated upper end surface of the bowl-shaped portion 51 and the illustrated lower end surface of the bushing 7 is hermetically sealed. For this reason, the clearance (clearance) in which the fine particles in the exhaust gas enter the first sliding portion between the outer peripheral surface of the valve shaft 6 and the inner peripheral surface of the bushing 7 is eliminated from the first sliding contact portion. Can do. Or it becomes infinitely narrow. As a result, the fine particles in the exhaust gas do not adhere to the first sliding portion to form a deposit, and the deposit does not accumulate across the valve shaft 6 and the bushing 7. . Therefore, the valve shaft 6 can be prevented from adhering to the bushing 7 and the sliding failure of the valve shaft 6 can be prevented. Therefore, the EGR control valve 2 is constituted by the power unit including the drive motor 3 and the gear reduction mechanism. The butterfly valve 5 (and the valve shaft 6) can be smoothly opened and closed.

また、排気ガス還流路１からバルブシャフト６の外周面とブッシング７の内周面との第１摺動部を経てギヤケース２２内に、排気ガス中の微粒子が侵入するのを完全に防止できる。これによって、歯車減速機構の中間減速ギヤ１８とバルブ側ギヤ１９との噛み合い部、およびＥＧＲ量センサのロータ１１とステータ１５との間に排気ガス中の微粒子の侵入を完全に防止できるので、歯車減速機構の噛み合い不良、およびＥＧＲ量センサ、特にホール素子（非接触式の磁気検出素子）１４より出力されるセンサ信号の出力異常を防止できる。 Further, it is possible to completely prevent fine particles in the exhaust gas from entering the gear case 22 from the exhaust gas recirculation path 1 through the first sliding portion between the outer peripheral surface of the valve shaft 6 and the inner peripheral surface of the bushing 7. Accordingly, it is possible to completely prevent fine particles in the exhaust gas from entering between the meshing portion of the intermediate reduction gear 18 and the valve side gear 19 of the gear reduction mechanism and the rotor 11 and the stator 15 of the EGR amount sensor. It is possible to prevent the meshing failure of the speed reduction mechanism and the abnormal output of the sensor signal output from the EGR amount sensor, in particular, the Hall element (non-contact type magnetic detection element) 14.

また、バルブシャフト６の回転中心軸線の方向（スラスト方向）のガタ付きを無くすことができる。これによって、バルブシャフト６の図示上端部に一体的に組み付けられたバルブ側ギヤ１９に一体化されたロータ１１の内周面に配置されたマグネット１２と、センサカバー２３の内壁面に一体的に組み付けられたホール素子１４との位置関係が設計通りのものとなる。すなわち、マグネット１２とホール素子１４との間のエアギャップ（磁気検出ギャップ）を容易に確保でき、マグネット１２とホール素子１４との位置関係のスラスト方向のズレを防止できるので、ＥＧＲ量センサ、特にホール素子１４より出力されるセンサ信号の出力精度の向上を図ることができる。したがって、ＥＧＲ制御弁２のバタフライ型バルブ５の弁開度の検出精度、すなわち、排気側から吸気側に向かうＥＧＲ量の検出精度を高精度化できるので、ＥＧＲ量センサの検出ＥＧＲ量（弁開度：検出値）をエンジンの運転状態に対応して設定される指令ＥＧＲ量（指令弁開度：目標値）とに略一致させるフィードバック制御の制御応答性および制御安定性を向上でき、排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物）の低減効果も向上できる。 Further, the backlash in the direction of the rotation center axis of the valve shaft 6 (thrust direction) can be eliminated. As a result, the magnet 12 disposed on the inner peripheral surface of the rotor 11 integrated with the valve side gear 19 integrally assembled with the upper end of the valve shaft 6 shown in the drawing and the inner wall surface of the sensor cover 23 are integrated with each other. The positional relationship with the assembled Hall element 14 is as designed. That is, an air gap (magnetism detection gap) between the magnet 12 and the hall element 14 can be easily secured, and the positional relationship between the magnet 12 and the hall element 14 can be prevented from being displaced in the thrust direction. The output accuracy of the sensor signal output from the hall element 14 can be improved. Therefore, since the detection accuracy of the valve opening degree of the butterfly type valve 5 of the EGR control valve 2, that is, the detection accuracy of the EGR amount from the exhaust side to the intake side can be increased, the detected EGR amount (valve opening) of the EGR amount sensor can be improved. The control response and control stability of the feedback control that substantially matches the command EGR amount (command valve opening: target value) set corresponding to the operating state of the engine can be improved. The effect of reducing harmful substances (for example, nitrogen oxides) contained therein can also be improved.

なお、シャフト付勢手段として、コイルスプリング１０の代わりに別のスプリング（例えばウェーブワッシャや板ばね等の板状弾性体）を設置しても良い。この場合には、スプリングを、バルブシャフト６の鍔状部５１の図示下端面に接触するようにシャフト挿通孔４６内に配置して、スプリングに、バルブシャフト６を、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示上方側に付勢する付勢力を持たせれば、バルブシャフト６に、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示上方側へのテンションを持たせることができるので、上記のコイルスプリング１０と同様な効果を得ることができる。 As the shaft biasing means, another spring (for example, a plate-like elastic body such as a wave washer or a leaf spring) may be installed instead of the coil spring 10. In this case, the spring is disposed in the shaft insertion hole 46 so as to be in contact with the lower end surface of the flange-shaped portion 51 of the valve shaft 6, and the valve shaft is attached to the spring in the direction of the central axis of the valve shaft 6. If a biasing force for biasing upward (in the thrust direction, axial direction) is given, the valve shaft 6 has a tension in the central axial direction (thrust direction, axial direction) of the valve shaft 6 in the upward direction in the figure. Therefore, the same effect as that of the coil spring 10 can be obtained.

また、２つのブッシング７、８のうちの他方のブッシング８を廃止しても良い。この場合には、鍔状部５１および第１摺接部よりも図示上端側の、バルブシャフト６の外周面に、鍔状部５１の図示上端面とブッシング７の図示下端面とが摺接することで発生する摩耗粉を捕捉するための摩耗粉トラップ用の周溝部を形成する。これにより、第１摺動部に摩耗粉が侵入することによる、バルブシャフト６の外周面とブッシング７の内周面との間の摺動不良を防止できる。 Further, the other bushing 8 of the two bushings 7, 8 may be eliminated. In this case, the illustrated upper end surface of the flanged portion 51 and the illustrated lower end surface of the bushing 7 are in sliding contact with the outer peripheral surface of the valve shaft 6 on the upper end side in the drawing with respect to the flanged portion 51 and the first sliding contact portion. A peripheral groove portion for a wear powder trap for capturing the wear powder generated in step 1 is formed. Thereby, the sliding failure between the outer peripheral surface of the valve shaft 6 and the inner peripheral surface of the bushing 7 due to the wear powder entering the first sliding portion can be prevented.

図２は本発明の実施例２を示したもので、排気ガス再循環装置の全体構造を示した図である。 FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention and is a diagram showing an overall structure of an exhaust gas recirculation device.

本実施例では、２つのブッシング７、８のうちの一方のブッシング７を廃止している。また、バルブハウジング４の外壁部に一体化されたギヤケース２２内に保持された、本来はリターンスプリングとして機能するコイルスプリング１０に、バルブシャフト６を、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示下方側に付勢する付勢力を持たせている。これにより、コイルスプリング１０によってバルブシャフト６に、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示下方側へのテンションを持たせることができるので、バルブシャフト６の鍔状部５１の図示下端面（対向部）を、ブッシング８の図示上端面に押し当てることが可能となる。これによって、バルブシャフト６の回転中心軸線の方向（スラスト方向）のガタ付きを無くすことができる。また、バルブシャフト６の鍔状部５１の図示下端面とブッシング８の図示上端面との間の第２摺接部が気密化（シール）される。このため、上記の第２摺接部から、バルブシャフト６の外周面とブッシング８の内周面との間の第２摺動部に排気ガス中の微粒子が侵入する隙間（クリアランス）を無くすことができる。あるいは限りなく狭くなる。 In this embodiment, one of the two bushings 7, 8 is eliminated. Further, the valve shaft 6 is held in a gear case 22 integrated with the outer wall portion of the valve housing 4 and originally functions as a return spring. The urging force for urging the lower side of the direction in the figure is provided. As a result, the coil spring 10 can give the valve shaft 6 tension to the lower side in the figure in the central axis direction (thrust direction, axial direction) of the valve shaft 6. The illustrated lower end surface (opposing portion) can be pressed against the illustrated upper end surface of the bushing 8. As a result, backlash in the direction of the rotation center axis of the valve shaft 6 (thrust direction) can be eliminated. Further, the second sliding contact portion between the illustrated lower end surface of the flange 51 of the valve shaft 6 and the illustrated upper end surface of the bushing 8 is hermetically sealed. For this reason, the clearance (clearance) where fine particles in the exhaust gas enter the second sliding portion between the outer peripheral surface of the valve shaft 6 and the inner peripheral surface of the bushing 8 is eliminated from the second sliding contact portion. Can do. Or it becomes infinitely narrow.

なお、シャフト付勢手段として、コイルスプリング１０の代わりに別のスプリング（例えばウェーブワッシャや板ばね等の板状弾性体）を設置しても良い。この場合には、スプリングを、バルブシャフト６の鍔状部５１の図示上端面に接触するようにシャフト挿通孔４６内に配置して、スプリングに、バルブシャフト６を、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示下方側に付勢する付勢力を持たせれば、バルブシャフト６に、バルブシャフト６の中心軸線方向（スラスト方向、軸方向）の図示下方側へのテンションを持たせることができるので、上記のコイルスプリング１０と同様な効果を得ることができる。 As the shaft biasing means, another spring (for example, a plate-like elastic body such as a wave washer or a leaf spring) may be installed instead of the coil spring 10. In this case, the spring is disposed in the shaft insertion hole 46 so as to be in contact with the upper end surface in the figure of the flange portion 51 of the valve shaft 6, and the valve shaft 6 is placed in the direction of the central axis of the valve shaft 6. If a biasing force for biasing downward (in the thrust direction, axial direction) is given, the valve shaft 6 has a tension in the central axis direction (thrust direction, axial direction) of the valve shaft 6 in the downward direction in the figure. Therefore, the same effect as that of the coil spring 10 can be obtained.

［変形例］
本実施例では、エンジンの運転状態に対応してＥＧＲガスの排気ガス還流量（ＥＧＲ量）を連続的または段階的に調節する流量制御弁（排気ガス還流量制御弁、ＥＧＲ制御弁２）のバタフライ型バルブ５を、バルブシャフト６のバルブ装着部に例えば溶接等の固定手段を用いて保持固定しているが、そのバタフライ型バルブ５を、バルブシャフト６のバルブ装着部に締結用ネジや固定用ボルト等のスクリューを用いて締め付け固定しても良い。また、本実施例では、バルブハウジング４のノズル嵌合部４２の内周にノズル４１を嵌合保持し、更にノズル４１内にバタフライ型バルブ５を開閉自在に収容しているが、バルブハウジング４の略円管形状のバルブ収容部内に直接バタフライ型バルブ５を開閉自在に収容しても良い。この場合には、ノズル４１は不要となり、部品点数や組付工数を減少できる。また、ブッシング７、８の代わりに、外輪と内輪との間に複数の転動体を有するボールベアリング等の軸受けを使用しても良い。この場合には、シャフト付勢手段によってバルブシャフト６の対向部を外輪または内輪に押し付ける。 [Modification]
In the present embodiment, a flow rate control valve (exhaust gas recirculation amount control valve, EGR control valve 2) that adjusts the exhaust gas recirculation amount (EGR amount) of EGR gas continuously or stepwise according to the operating state of the engine. The butterfly valve 5 is held and fixed to the valve mounting portion of the valve shaft 6 by using a fixing means such as welding. The butterfly valve 5 is fixed to the valve mounting portion of the valve shaft 6 with a fastening screw or the like. It may be fastened and fixed using a screw such as a bolt. In this embodiment, the nozzle 41 is fitted and held on the inner periphery of the nozzle fitting portion 42 of the valve housing 4, and the butterfly valve 5 is accommodated in the nozzle 41 so as to be freely opened and closed. Alternatively, the butterfly valve 5 may be accommodated in the substantially circular tube accommodating portion so as to be freely opened and closed. In this case, the nozzle 41 becomes unnecessary, and the number of parts and the number of assembling steps can be reduced. Further, instead of the bushings 7 and 8, a bearing such as a ball bearing having a plurality of rolling elements between the outer ring and the inner ring may be used. In this case, the opposed portion of the valve shaft 6 is pressed against the outer ring or the inner ring by the shaft biasing means.

本実施例では、バルブシャフト６の対向部として鍔状部５１を設けたが、バルブシャフト６の対向部として段差部を設けても良い。ここで、鍔状部は、上記の第１摺動部（例えばブッシング７等の第１軸受けに軸支されるバルブシャフト６の被軸支部（径小部））、あるいは上記の第２摺動部（例えばブッシング８等の第２軸受けに軸支されるバルブシャフト６の被軸支部（径小部））よりも外径が大きく、放射状に複数の突起部を有する部分環状部であっても良い。また、段差部は、例えば上記の第１摺動部（例えばブッシング７等の第１軸受けに軸支されるバルブシャフト６の被軸支部（径小部））、あるいは上記の第２摺動部（例えばブッシング８等の第２軸受けに軸支されるバルブシャフト６の被軸支部（径小部））よりも外径の大きい径大部を設け、径小部と径大部との繋ぎ目にできる段差部であっても良い。なお、バルブシャフトの対向部（径大部または鍔状部または段差部）は、上記の第１、第２摺動部よりも排気ガス還流路１側またはこの排気ガス還流路１側に対して逆側（ギヤケース２２側）に設けられていてもどちらでも良いが、上記の第１、第２摺動部よりも排気ガス還流路１側に設けられていることが、排気ガス中の微粒子の摺動部への侵入を防止する上で最も望ましい。 In the present embodiment, the hook-shaped portion 51 is provided as the facing portion of the valve shaft 6, but a step portion may be provided as the facing portion of the valve shaft 6. Here, the bowl-shaped portion is the first sliding portion (for example, the pivoted portion (small diameter portion) of the valve shaft 6 supported by the first bearing such as the bushing 7) or the second sliding portion. A partial annular portion having a larger outer diameter than a portion (for example, a supported portion (small-diameter portion) of the valve shaft 6 supported by a second bearing such as the bushing 8) and having a plurality of protrusions radially. good. Further, the stepped portion may be, for example, the first sliding portion (for example, a pivoted portion (small diameter portion) of the valve shaft 6 supported by a first bearing such as the bushing 7) or the second sliding portion. A large-diameter portion having a larger outer diameter than the shaft-supported portion (small-diameter portion) of the valve shaft 6 supported by a second bearing such as the bushing 8 is provided, and a joint between the small-diameter portion and the large-diameter portion is provided. The step part which can be made may be sufficient. The opposing portion (large diameter portion, bowl-shaped portion or stepped portion) of the valve shaft is closer to the exhaust gas recirculation path 1 side or the exhaust gas recirculation path 1 side than the first and second sliding portions. Either of them may be provided on the reverse side (gear case 22 side), but it is provided on the exhaust gas recirculation path 1 side with respect to the first and second sliding portions described above. It is most desirable to prevent the sliding part from entering.

排気ガス再循環装置の全体構造を示した断面図である（実施例１）。1 is a cross-sectional view showing the overall structure of an exhaust gas recirculation device (Example 1). 排気ガス再循環装置の全体構造を示した断面図である（実施例２）。(Example 2) which is sectional drawing which showed the whole structure of the exhaust-gas recirculation apparatus.

Explanation of symbols

１排気ガス還流路
２ＥＧＲ制御弁（排気ガス還流量制御弁）
３駆動モータ（アクチュエータ）
４バルブハウジング（ハウジング）
５バタフライ型バルブ（ＥＧＲ制御弁の弁体）
６バルブシャフト
７ブッシング（軸受け）
８ブッシング（軸受け）
９オイルシール
１０コイルスプリング（シャフト付勢手段）
１７動力伝達機構（歯車減速機構）の構成要素の１つであるモータ側ギヤ
１８動力伝達機構（歯車減速機構）の構成要素の１つである中間減速ギヤ
１９動力伝達機構（歯車減速機構）の構成要素の１つであるバルブ側ギヤ
２２ギヤケース
４３シャフト軸受部
４４シャフト挿通孔
４５シャフト挿通孔
４６シャフト挿通孔
５１バルブシャフトの鍔状部（対向部）
５２周溝部 1 Exhaust gas recirculation path 2 EGR control valve (exhaust gas recirculation amount control valve)
3 Drive motor (actuator)
4 Valve housing (housing)
5 Butterfly type valve (valve element of EGR control valve)
6 Valve shaft 7 Bushing (bearing)
8 Bushing (bearing)
9 Oil seal 10 Coil spring (shaft biasing means)
17 Motor side gear which is one of the components of the power transmission mechanism (gear reduction mechanism) 18 Intermediate reduction gear which is one of the components of the power transmission mechanism (gear reduction mechanism) 19 of the power transmission mechanism (gear reduction mechanism) Valve side gear which is one of the constituent elements 22 Gear case 43 Shaft bearing portion 44 Shaft insertion hole 45 Shaft insertion hole 46 Shaft insertion hole 51 Flange-shaped portion (opposing portion) of valve shaft
52 Circumferential groove

Claims

An exhaust gas recirculation path for recirculating a part of the exhaust gas of the internal combustion engine to the intake side, and an exhaust gas recirculation amount control valve for adjusting an exhaust gas recirculation amount that recirculates in the exhaust gas recirculation path to the intake side In the exhaust gas recirculation device provided,
The exhaust gas recirculation amount control valve is
(A) a butterfly valve for changing an opening area of the exhaust gas recirculation path;
(B) an axial valve shaft that rotates integrally with the butterfly valve;
(C) a bearing for supporting the valve shaft;
(D) a power transmission mechanism that transmits the rotational output of the actuator to the valve shaft;
(E) a shaft bearing portion that rotatably supports the valve shaft via the bearing;
The valve shaft has a facing portion facing one end surface in the axial direction of the bearing,
The exhaust gas recirculation device, wherein the power transmission mechanism or the shaft bearing portion includes shaft urging means for urging the opposed portion of the valve shaft in a direction in contact with the bearing.

The exhaust gas recirculation device according to claim 1,
The opposed portion of the valve shaft is a large-diameter portion or a bowl-shaped portion or a step portion having a larger outer diameter than the sliding portion between the outer periphery of the valve shaft and the inner periphery of the bearing,
The large-diameter portion, the flange-shaped portion, or the stepped portion is provided on the exhaust gas recirculation path side of the valve shaft or on the opposite side to the exhaust gas recirculation path side with respect to the sliding portion. Exhaust gas recirculation device.

The exhaust gas recirculation device according to claim 1 or 2,
An exhaust gas recirculation is formed on the outer periphery of the valve shaft, wherein a circumferential groove portion is formed to capture wear powder generated from a sliding contact portion between a facing portion of the valve shaft and an axial end surface of the bearing. Circulation device.

The exhaust gas recirculation device according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotor is fixed to an end portion of the valve shaft and has a permanent magnet disposed on an inner peripheral surface thereof.
And a stator in which a non-contact type magnetic detection element is arranged so as to face the inner peripheral side of the permanent magnet with a predetermined gap therebetween,
An exhaust gas recirculation amount sensor for detecting an exhaust gas recirculation amount that recirculates in the exhaust gas recirculation passage toward the intake side, an opening area of the exhaust gas recirculation passage, or a valve opening of the butterfly valve is provided. Exhaust gas recirculation device.

5. The exhaust gas recirculation device according to claim 1, wherein the power transmission mechanism is housed in a gear case integrated with an outer wall portion of the shaft bearing portion, and An exhaust gas recirculation device comprising a valve side gear integrated with an end portion of a valve shaft and a reduction gear meshing with the valve side gear.

The exhaust gas recirculation device according to claim 5,
The shaft biasing means is held in the gear case,
An exhaust gas recirculation device comprising a spring that urges the valve shaft in a direction of a central axis of the valve shaft via the valve side gear.

The exhaust gas recirculation device according to any one of claims 1 to 6, wherein the shaft biasing means is held in the shaft bearing portion,
An exhaust gas recirculation device, wherein the exhaust gas recirculation device is a spring that biases the valve shaft in the direction of the central axis of the valve shaft.

The exhaust gas recirculation device according to any one of claims 1 to 7, wherein the shaft bearing portion is integrated with the exhaust gas recirculation path and an outer wall portion of the shaft bearing portion. And an exhaust gas recirculation device characterized in that a shaft insertion hole for rotatably accommodating the valve shaft is formed.

The exhaust gas recirculation device according to any one of claims 1 to 8, wherein a distal end side of the valve shaft protrudes from the shaft bearing portion into the exhaust gas recirculation path.
An exhaust gas recirculation device characterized in that a valve mounting portion for holding and fixing the butterfly valve is provided on the tip side of the valve shaft.