KR100218165B1 - Egr밸브의 유량특성 시험장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 EGR밸브의 유량특성을 시험할 수 있는 장비를 제공하므로써 운전조건에 맞추어 배기가스 공급량을 최적으로 공급할 수 있는 EGR밸브의 설계를 가능케 해주는 EGR밸브의 유량특성시험장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 유입구와 유출구 및 밸브시트부를 갖는 하우징과 밸브시트부를 개폐하는 플런저밸브와 플런저밸브를 작동하는 다이어 프램실을 갖는 EGR밸브의 유량특성시험장치에 있어서, 상기 하우징의 유출구입구에 플랜지 접속되는 장착지그와; 상기 장착지그를 통하여 상기 유입구에 접속하는 공기유입관로와; 상기 공기 유입관로에 설치된 유량계와; 상기 장착지그를 통해 상기 유출구에 접속된 공기배출관로와; 상기 공기배출관로의 단부에 장착된 진공펌프와; 상기 공기유입관로를 통과하는 공기 압력을 측정하는 공급공기 압력계와; 상기 공기배출관로를 통해 배출되는 공기 압력을 측정하는 배출공기 압력계와; 상기 다이어프램실에 접속하는 부압전달파이프와; 상기 부압전달파이프의 단부에 설치되는 진공펌프와; 상기 부압전달파이프 내의 부압을 측정하는 부압측정 압력계와; 상기 각 압력계와 유량계의 정보를 입력받는 중앙처리장치와; 및 상기 중앙처리장치에 의한 분석정보를 표시 및 프린터 출력하는 레코더와; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

EGR밸브의 유량특성 시험장치
본 발명은 배기가스 저감을 위하여 연소실에 공급되는 배기가스 유량을 제어하는 EGR(Exhaust gas recirculation)밸브의 유량특성시험장치에 관한 것이다.
종래 배기가스 저감을 위해 연소실에 배출되는 배기가스의 일부를 리턴 공급하여 함께 연소시키기 위하여 배기파이프와 흡기계가 파이프로 연결되어 있으며 그의 도중에는 제2도에 도시하는 것과 같이 유량 공급 조절을 위한 EGR밸브(1)가 마련되어 있다.
이 EGR밸브(1)는 전자제어장치의 제어에 따라 온·오프 특성을 갖거나 선형적 응답 특성을 갖는 솔레노이드밸브로 구성하는 것도 가능하나 통상은 흡기부압에 의해 관로를 개폐토록 하고 있다.
상기 흡기부압 작동식의 EGR밸브(1)는 흡기계(서지탱크나 스로틀바디)측에 접속하는 부압관로(26)를 통하여 내부 진공실에 부압이 작용하는 정도에 의해 다이어프램(6)이 이동하여 플런저밸브(7)를 들어올리므로써 입구관로(3)와 출구관로(4)가 연통되어 배기가스가 흡기계측으로 공급되게 되는 것이다.
이와같이 EGR밸브(1)가 흡기계측의 흡기부압 형성 정도에 따라 개폐량이 조정되고 그에 따라 배기가스의 리턴 공급량이 결정되므로 그 유량 특성이 운전조건에 적합한 것인가를 확인할 필요가 있다.
그러나 종래의 경우 EGR밸브의 유량특성을 시험할 수 있는 적당한 장비가 개발되지 않아 운전조건에 적합한 량의 배기가스 공급이 곤란하였다.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 제안된 것으로서 그의 목적으로 하는 바는 EGR밸브의 유량특성을 시험할 수 있는 장비를 제공하므로써 운전 조건에 맞추어 배기가스 공급량을 최적으로 공급할 수 있는 EGR밸브의 설계를 가능케 해주는 EGR밸브의 유량특성시험장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 유입구와 유출구 및 밸브시트부를 갖는 하우징과 밸브시트부를 개폐하는 플런저밸브와 플런저밸브를 작동하는 다이어프램실을 갖는 EGR밸브의 유량특성시험장치에 있어서, 상기 하우징의 유출입구에 플랜지 접속되는 장착지그와; 상기 장착지그를 통하여 상기 유입구에 접속하는 공기유입관로와; 상기 공기유입관로에 설치된 유량계와; 상기 장착지그를 통해 상기 유출구에 접속된 공기배출관로와; 상기 공기배출관로의 단부에 장착된 진공펌프와; 상기 공기유입관로를 통과하는 공기 압력을 측정하는 공급공기 압력계와; 상기 공기배출관로를 통해 배출되는 공기 압력을 측정하는 배출공기 압력계와; 상기 다이어프램실에 접속하는 부압전달파이프와; 상기 부압전달파이프의 단부에 설치되는 진공펌프와; 상기 부압전달파이프 내의 부압을 측정하는 부압측정 압력계와; 상기 각 압력계와 유량계의 정보를 입력받는 중앙처리장치와; 및 상기 중앙처리장치에 의한 분석정보를 표시 및 프린터 출력하는 레코더와; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
제1도는 본 발명의 의한 EGR밸브의 유량특성시험장치를 나타내는 도면.
제2도는 EGR밸브의 구조를 나타내는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : EGR밸브 9 : 플랜지
10 : 장착지그 11 : 플랜지
13 : 공기공급관로 14 : 공기배출관로
15 : 유량계 16,17,18 : 압력계(Po,Pv,Pc)
17,23 : 진공펌프 19,22 : 밸브
24 : 중앙처리장치 25 : 레코더
이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
제1도는 본 발명에 의한 EGR밸브의 유량특성시험장치를 나타내는 도면으로 도면중 부호1은 EGR밸브이다.
EGR밸브(1)의 하우징(2)에는 유입구(3)와 유출구(4)가 나란히 형성되며 그 경계부가 밸브시트부(5)로 되어있어 하우징(2) 내로 유입되는 배기가스는 180°방향을 바꾸어 나가게 되며 배기가스 통로의 형상이 ㄷ자형을 갖는다.
상기 밸브시트부(5)는 다이어프램(6)에 의해 작동하는 플런저밸브(7)에 의해 개폐되어지며 다이어프램실(8)에는 흡기부압이 작용된다.
상기한 구조의 EGR밸부(1)의 유량특성을 시험하기 위하여 상기 하우징(2)의 유출구측에 형성된 플랜지(9)에 유량특성시험장치의 장착지그(10)의 플랜지(11)를 맞대고 볼트(12) 체결하게 된다.
상기 장착지그(10)에는 공기유입관로(13)와 공기배출관로(14)가 접속되고 양측관로(13)(14)는 각기 장착지그(10)를 통하여 공기유출입구(3)(4)에 접속된다.
상기 공기 유입관로(13)에는 통과하는 공기유량 및 압력을 측정할 수 있는 유량계(15)와 공급공기 압력계(16)가 마련되어 있으며, 공기배출관로(14) 단부에는 진공펌프(17)가 설치되어 있다.
또한 공기배출관로(14)의 도중에 하우징(2)을 통과하여 배출되는 공기의 압력을 측정하는 압력계(18)와 그 통과 유량을 조정하는 제1밸브(19)가 마련되어 있다.
그리고 상기 다이어프램실(8)에는 부압전달파이프(20)가 접속되고 부압전달 파이프(20)의 도중에는 부압측정압력계(21)와 제2밸브(22)가 구비되어 있으며 그의 끝단에는 진공펌프(23)가 설치되어 있다.
도면중 부호 24는 각 압력계(16)(18)(21)와 유량계(15)로부터 측정된 압력과 유량 정보를 입력받아 필요한 형태로 정보를 가공 중앙처리장치(24, cpu)이며 부호 25는 중앙처리장치(24)를 통해 연산된 출력신호에 의해 이들 정보를 표시하거나 또는 프린트 출력하는 레코더(25)이다.
이와같은 본 발명은 유량특성을 시험하고자 하는 EGR밸브(1)의 플랜지(9)에 장착지그(10)를 체결하고 다이어프램실(8)에 부압전달파이프(20)를 접속시킨다음 진공펌프(17)(23)를 작동시킨다.
이때 진공펌프(17)는 실차 장착상태에서 배기가스압과 흡기부압의 압력차에 의하여 배기가스가 흡기계측에 공급되는 것을 실현하기 위한 역할을 하게 되며 Pv 압력은 제1밸브(19)에 의해 조정되어 공기유입측 압력 Po와의 차, 즉 실차상태의 적정값과 같은 Pv-Po=-200㎜Hg가 실현되도록 한다.
그리고 진공펌프(23)는 다이어프램(6)을 작동하기 위한 흡기부압을 인위적으로 형성하기 위한 장치로서 제2밸브(22)를 통하여 Pc 부압을 점차 증가시키면 이에 연동하여 플런저밸브(7)가 다이어프램실(8)에 작용하는 부압에 의해 상승하여 밸브시트부(5)를 개방하게 된다.
이때 Pc 압력값에 따른 유량값은 유량계(15)에 의해 측정되어 각 압력계 (16)(18)(21)의 정보와 함께 중앙처리장치(24)에 보내진후 레코더(25)를 통하여 표시 및 프린트 출력되므로써 EGR밸브(1)의 흡기부압에 따른 배기가스 공급유량 특성을 알수 있게 되는 것이다.
이상과 같은 본 발명에 의하면 진공펌프와 유량계와 압력계 및 밸브등으로 이루어진 유량특성시험장치를 EGR밸브에 접속하여 진공펌프에 의한 흡기부압을 인위적으로 조성하여 각기 다른 흡기부압 작용시의 통과 유량을 측정하므로써 엔진의 운전조건에 적합한 배기가스 공급 특성을 갖는 EGR밸브를 설계할 수 있어 엔진 성능 향상에 일조하게 되는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 유입구와 유출구 및 밸브시트부를 갖는 하우징과 밸브시트부를 개폐하는 플런저밸브와 플런저밸브를 작동하는 다이어프램실을 갖는 EGR밸브의 유량특성시험장치에 있어서, 상기 하우징의 유출구입구에 플랜지 접속되는 장착지그와; 상기 장착지그를 통하여 상기 유입구에 접속하는 공기유입관로와; 상기 공기유입관로에 설치된 유량계와; 상기 장착지그를 통해 상기 유출구에 접속된 공기배출관로와; 상기 공기배출관로의 단부에 장착된 진공펌프와; 상기 공기유입관로를 통과하는 공기 압력을 측정하는 공급공기 압력계와; 상기 공기배출관로를 통해 배출되는 공기 압력을 측정하는 배출공기 압력계와; 상기 다이어프램실에 접속하는 부압전달파이프와; 상기 부압전달파이프의 단부에 설치되는 진공펌프와; 상기 부압전달파이프내의 부압을 측정하는 부압측정 압력계와; 상기 각 압력계와 유량계의 정보를 입력받는 중앙처리장치와; 및 상기 중앙처리장치에 의한 분석정보를 표시 및 프린터 출력하는 레코더와; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 EGR밸브의 유량특성시험장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공기배출관로에는 Pv 압력조정을 위한 제1밸브가 설치되며 상기 부압 전달파이프의 도중에는 Pc 압력을 변경하는 제2밸브가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 EGR밸브의 유량특성시험장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1밸브를 통하여 Pv와 Pc 압력의 차가 -200mmHg가 되도록 조정되는 것을 특징으로 하는 EGR밸브의 유량특성시험장치.
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