KR100366485B1 - 메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조에 관한 것으로, 내부에 벤츄리가 형성되고 그 양단부의 입구와 출구에 흡입호스와 흡기 매니폴드가 연결가능하도록 플라스틱으로 스로틀 보디 본체를 성형하고, 상기 벤츄리 내부에는 일측 오목부에 메탈 삽입재게 삽입되어 이루어진 것을 특징으로 하는 메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조를 제공하는데 있다.

Description

메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조{Structure for metal insert type plastic-throttle body}

본 발명은 메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플래스틱으로 스로틀 보디를 성형하고, 내부에 스로틀 밸브가 회동되는 위치에 메탈삽입재를 끼워 성형함으로써, 스로틀 밸브 주위의 유체 흐름 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 플래스틱으로 보디를 제작하게 되어 전체 중량을 줄일 수 있게 되어 엔진 성능을 향상시킬 수 있는 메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조에 관한 것이다.

일반적으로 가솔린 엔진의 연료장치는 엔진의 성능을 최대한 높일 수 있도록 혼합기를 제어하기 위한 것으로, 연료와 공기를 혼합하는 과정으로 보면 크게 기화기식과 전자분사방식으로 구분할 수 있다.

기화기식 연료장치는 연료펌프의 구동으로 연료탱크로부터 연료를 스로틀 보디에 공급하고, 이 스로틀 보디에서 외부에서 실린더의 진공압에 의해 흡입되는 외기와 연료를 혼합하여 일정 비율의 혼합기로 조절하여 흡입 매니폴드를 통해 연소실로 공급하게 된다.

상기 스로틀 보디는 엔진의 운전 상태에 따라 공연비를 조절해 주는 구성요소로, 첨부도면 도 1에서 도시한 바와 같이, 내부에 외기의 흐름을 안내하기 위해 벤츄리관(venturi tube) 형태로 중앙부가 좁게 형성된 본체와, 연료탱크로부터 압송된 연료를 공급하기 위해 본체 내부에 설치된 메인 노즐과, 이 메인 노즐의 전후부에 각각 설치되는 초크밸브 및 스로틀 밸브로 구성되어 있다.

특히, 상기 초크밸브는 벤츄리 윗부분에 설치되어 위밍 업 전에 벤츄리로 흐르는 공기량을 제어하게 되며, 상기 스로틀 밸브는 엑셀레이터와 연결되어 벤츄리 아래에 설치되어 열리는 정도에 따라 공급되는 혼합기량을 조정하여 엔진의 회전수를 조절해 주게 된다.

여기서, 상기 스로틀 보디 본체는 무게가 가벼운 합금을 이용하여 내부에 중간부분이 볼록한 벤츄리 튜브 형태로 형성되어 있으며, 이 벤츄리에는 스로틀 밸브가 구비되어 있다.

이와 같이 이루어진 스로틀 보디는 벤츄리의 입구측에 공기청정기와 연결된 흡기호스가 연결되고 출구측에는 흡기 매니폴드에 연결되어, 외기에 연료가 혼합된 혼합기를 연소실에 공급해 주게 된다.

그러나, 기존의 스로틀 밸브는 금속으로 성형된 스로틀 보디 본체의 내부에 턱을 형성하여 스로틀 밸브가 반대방향으로 회전하는 것을 제한하거나, 플래스틱으로 사출성형 후 변형을 방지하기 위해 시효경화(aging)를 실시해야 하는 불편함이 뒤따르게 되었다.

또한, 상기 스로틀 밸브의 작동을 제한시켜 주는 턱의 성형은 유체의 흐름 도중에 난류의 생성으로 소음이 유발로 성능이 저하되고, 시효경화 작업을 실시한 경우 오랜 시간의 사용으로 변형이 일어나게 되어 이에 대한 개선이 필요하게 되었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로, 내부에 벤츄리가 형성되고 그 양단부의 입구와 출구에 흡입호스와 배기 매니폴드가 연결가능하도록 플라스틱으로 스로틀 보디 본체를 성형하고, 상기 벤츄리 내부에는 일측 오목부에 메탈 삽입재게 삽입되어 이루어진 것을 특징으로 하는 메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 스로틀 보디 구조를 나타내는 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 플래스틱 스로틀 보디 구조를 나타내는 단면도.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10 : 스로틀 보디 본체 11 : 스로틀 밸브

12 : 메탈삽입재 13 : 벤츄리

13a, 13b : 오목부 14 : 요홈

15 : 걸림턱

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 2는 본 발명에 따른 플래스틱 스로틀 보디 구조를 나타내는 단면도로, 도면부호 10은 스로틀 보디 본체를 나타낸다.

본 발명은 상기 스로틀 보디 본체(10)를 플래스틱을 이용하여 성형하되, 이 스로틀 보디 본체(10)의 내부에 설치되는 스로틀 밸브(11)가 일정 범위 내에서만 회전가능하도록 메탈삽입재(12)를 삽입하여 이루어진 것이다.

이를 좀더 상세하게 설명하면, 상기 스로틀 보디 본체(10)는 내부에 길이방향으로 2개의 오목부(13a,13b)가 직경이 작은 부분이 만나도록 벤츄리(13)가 형성되어 있는데, 상기 오목부(13a)에 메탈삽입재(12)를 삽입장착하여 이 오목부(13a)와 다른 오목부(13b)가 접하는 부위에 설치되는 스로틀 밸브(11)가 제한된 회전범위 안에서만 회전할 수 있게 구성함으로써, 금속재로 제작된 상기 스로틀 밸브(11)가 메탈삽입재(12)와 간섭으로 회전제한을 받을 수 있게 되어 변형을 방지할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기 스로틀 보디 본체(10)는 벤츄리(13) 내부에 2개의 오목부(13a, 13b)가 만나는 접합부에 메탈삽입재(12)의 장착이 용이하게 이루어지도록 요홈(14)이 형성되어 있다.

특히, 상기 요홈(14)은 V자 형상으로 전체 둘레에 걸쳐 형성하는 것이 좋은데, 이는 후술하는 메탈삽입재(12)의 삽입 고정을 용이하게 할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 메탈삽입재(12)는 소정의 두께를 갖는 얇은 판재로 전체 형상이 꼭지점 부위가 절개된 원뿔 형상으로 형성되어 있으며, 이때의 형상은 상기 오목부(13a)의 내부에 억지끼움 형식으로 삽입가능한 크기로 형성되어 있다.

여기서, 상기 메탈 삽입재(12)는 직경이 작은 상부에 전체 테두리에 걸쳐 바깥쪽으로 절곡된 걸림턱(15)이 형성되어 있으며, 특히 이 걸림턱(15)은 바깥쪽으로 절곡된 곡률이 다른 하나의 오목부(13b)의 내면과 동일 평면상으로 이루어지게 형성되어 있다.

즉, 상기 요홈(14)은 2개의 오목부(13a,13b)가 접하는 부위에 V자 형상으로 성형되어 있는데, 상기 걸림턱(15)은 오목부(13a)에 메탈삽입재(12)가 삽입됨에 따라 요홈(14)에 삽입되면서 메탈삽입재(12)를 고정시켜 주게 되고, 이와 함께 걸림턱(15)의 내면부가 다른 오목부(13b)의 내면과 동일 평면을 이루도록 구성되어 있는 것이다.

따라서, 상기 메탈삽입재(12)는 플래스틱으로 성형된 스로틀 보디 본체(10)에 삽입함에 따라 오목부(13a)에 억지로 끼워지면서 걸림턱(15)이 요홈(14)에 끼워지면서 일체로 고정되고, 상기 걸림턱(15)이 오목부(13b)와 동일 평면을 이루기 때문에 2개의 오목부(13a,13b)가 접하는 부위에서의 유체 흐름이 방해를 받지 않게 되는 것이다.

이상에서 본 바와 같이 본 발명은 스로틀 보디 본체를 플래스틱으로 성형하고, 그 내부에 형성된 벤츄리의 오목부에 메탈삽입재를 삽입 장착함으로써, 스로틀 밸브가 스로틀 보디 본체에 접촉하여 생기는 스로틀 보디 본체의 변형을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 스로틀 밸브 주위의 흡기 흐름을 원활하게 할 수 있게 되어 엔진성능이 향상되고, 또한 플래스틱으로 사출하여 사용가능하기 때문에 무게가 줄어 들고 이로 인해 원가를 절감할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 내부에 메탈 삽입재가 구비되는 메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조에 있어서,

   상기 메탈 삽입재는 소정의 두께를 가지면서 꼭지부분이 절개된 원뿔 형상으로 이루어지고, 그 상단에는 바깥쪽으로 절곡되어 스로틀 보디 본체의 벤츄리 오목부에 형성되어 있는 V형 요홈에 안착되는 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 메탈 삽입 타입의 플래스틱 스로틀 보디 구조.
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