KR100403386B1 - 퍼지밸브를구비한캐니스터퍼지시스템 - Google Patents

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지멘스 캐나다 리미티드
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Abstract

본 발명의 정화밸브는 일체형의 안내 및 밸브시트부재 및 이러한 부재의 안내를 정렬하는 부싱에 의해서 안내되는 일체형 밸브부재를 구비하고 있다. 밸브는 듀티 사이클 변조 파형에 의해서 작동되고, 밸브가 폐쇄 방향으로 작동될 때, 파형내에 갭이 도입된다. 밸브헤드 및 밸브시트는 밸브가 개방되어 이를가로지르는 압력차이가 소정의 최소값을 초과할 때 밸브를 통과하는 음파의 흐름을 유발하도록 외형이 형성되어 있다.

Description

퍼지 밸브를 구비한 캐니스터 퍼지 시스템
본 발명은 내연기관으로 구동되는 자동차용 내장형 증기 방출 제어 시스템에 관한 것이다. 이러한 시스템은 엔진용 휘발성 액체 연료를 수용한 탱크로부터 방출되는 연료 증기를 모으는 증기 수집 캐니스터(vapor collection canister)와 수집된 연료 증기를 엔진의 흡입 다기관으로 주기적으로 퍼지하기 위한 퍼지 밸브를 포함하고 있다.
발명의 배경 및 요약
종래의 시스템은 통상적으로 마이크로프로세서를 기초로 한 엔진 관리 시스템에 의해서 발생되는 퍼지 제어 신호의 제어에 의해서 지배되는 솔레노이드 작동식 퍼지 밸브를 포함하고 있다. 전형적인 퍼지 제어 신호는 10Hz와 같이 비교적 저주파수를 갖는 듀티 사이클(duty-cycle) 변조 펄스 파형이다. 변조의 범위는 0% 내지 100%이다. 종래의 솔레노이드 작동식 퍼지밸브의 응답은 충분히 빨라서 밸브는 여기에 인가되는 펄싱 파형을 어느 정도 따르고 이것은 퍼지 흐름이 유사한 파동(pulsation)을 따르게 한다. 흡입 다기관으로의 펄싱 증기 흐름이 엔진 배기구에서 부적합한 탄화수소 스파이크를 형성할 수 있기 때문에 이러한 파동은 배기관 방출 제어목적에 때때로 불이익을 준다. 자동차의 정상작동 중에 발생하는 흡입 다기관 진공의 변화는 예컨대, 진공 조절 밸브를 포함시키는 것과 같이 흡입 다기관의 진공 변화의 영향을 고려하기 위한 설비가 제공되지 않는다면, 밸브에 직접적으로 작용하여 제어 방법을 어긋나게 한다. 더욱이, 저주파 파형은 장애로 판단될 수 있는 가청 소음을 일으킬 수 있다.
미합중국 특허 공개 제 5 237 980호에는 듀티 사이클 변조 제어 신호에 의해서 작동되는 캐니스터 퍼지 솔레노이드 밸브(canister purge solenoid valve)가 공개되어 있다. 미합중국 특허 공개 제 4 085 721호에는 증기 수집기로부터 엔진 흡입 다기관쪽으로의 도관내에 설치된 음속 오리피스(sonic orifice) 장치가 공개되어 있다.
음속 흐름(sonic flow)의 유지는 퍼지 시스템을 엔진의 작동중에 발생하는 엔진 흡입 다기관 진공의 전형적인 변동에 상당히 둔감하게 만든다는 것이 공지되어 있다. 그러나, 본 발명의 출원인이 알고 있는 한, 밸브가 개방되고 밸브 전반에 걸친 정압(positive pressure)이 소정의 최소값을 초과할 때 음속 흐름(sonic flow)을 발생시키도록 캐니스터 퍼지 밸브의 헤드와 시이트를 형성함으로써 음속 흐름을 유지할 수 있는 가능성은 지금까지 인식된 바가 없다. 따라서, 본 발명의 일반적인 측면은 이러한 밸브를 통합한 캐니스터 퍼지 시스템을 제공하려는 것이다. 보다 특수한 측면은 다양한 구조적 특징과 관계되며, 이러한 특징 중의 일부는 캐니스터 퍼지 시스템 및 밸브에서 음속 흐름을 달성하고 유지하기 위하여 신규한 밸브 헤드와 시이트를 반드시 채용할 필요는 없는 캐니스터 퍼지 시스템과 밸브에서 유용할 수 있다.
본 발명은 또한 증기 방출 제어 시스템에 사용되는 개선된 퍼지 밸브에 관한것인데, 이러한 밸브는 캐니스터 퍼징의 보다 양호한 제어가 이루어질 수 있도록 밸브에 연통되는 흡입 다기관의 진공 변화에 대한 민감도를 저하시키고 선형성(linearity)을 개선한 것을 특징으로 한다. 퍼지 밸브의 구조적 특징에 의한 이러한 개선점 이외에, 특히 밸브가 폐쇄 방향으로 작동할때 퍼지 제어신호에 의해 퍼지 밸브가 작동되는 방법에 개선점이 있다. 본 발명의 밸브의 중요한 한가지 잇점은 본 발명의 밸브의 음속 흐름 특성의 관점에서 추가의 진공 조절 밸브가 불필요하다는데 있다.
추가의 특징과 함께 앞서 설명한 잇점들 및 본 발명의 다른 잇점들은 첨부된 도면에 의해서 설명되고 청구된다. 도면은 본 발명을 실시할 때 숙고될 최선의 모드에 따른 본 발명의 바람직한 실시예들을 도시한다.
제 1도는 증기 방출 제어시스템과 관련된 밸브를 도시하고 본 발명의 원리를 구체화한 캐니스터 퍼지 솔레노이드 밸브의 종방향 단면도이고,
제 2도는 밸브의 작동 방법의 예를 도시하는 도면이며,
제 3도는 제 2도에 도시된 작동 방법에 따른 밸브의 작동을 위한 펄스 파형의 예를 도시하는 도면이며,
제 4도는 도시 목적을 위한 밸브 시이트 자체의 확대도이며,
제 5도는 도시 목적을 위한 밸브 헤드 자체의 확대도이다.
자동차의 증기 방출 제어 시스템(10)은 연료탱크(16)와 내연기관(20)의 흡입다기관(18) 사이에 일반적인 형태로 직렬 연결된 증기 수집 캐니스터(12)와, 캐니스터 퍼지 솔레노이드 밸브(14)를 포함하고 있다. 엔진 관리 컴퓨터(22)는 캐니스터 퍼지 솔레노이드 밸브(14)를 작동시키기 위한 퍼지 제어 신호를 제공한다.
캐니스터 퍼지 솔레노이드 밸브(14)는 도관(28)을 통해서 캐니스터(12)와 연결된 흡입 포트(26)와, 그리고 도관(32)을 통해서 흡입 다기관(18)에 연결된 배출 포트(30)를 구비한 몸체(24)를 포함하고 있다. 캐니스터 퍼지 솔레노이드 밸브(14)는 종축(34)을 가지고 있고, 몸체(24)는 종방향의 축(34)과 동축을 이루고 흡입 포트(26)를 포함하는 관통보어(36)를 포함하고 있다. 배출 포트(30)는 축(34)에 수직하게 몸체(24)의 벽과 교차하여서 배출 포트(30)와 흡입 포트(26)가 몸체(24)의 종방향 단부 근처에서 서로간에 직각을 이루도록 한다.
맞은편의 종방향 단부는 외측 반경 방향으로 향하는 원형 플랜지(38)를 포함하고 있는데, 상기 원형 플랜지(38)에는 축(34)과 동축인 솔레노이드(40)가 몸체(24)의 단부를 둘러싸는 방식으로 부착된다. 솔레노이드(40)는 보빈 장착 코일(42) 및 관련된 고정자 구조물(44)을 포함하고 있다. 고정자 구조물(44)은 도시된 바와 같이 코일(42)의 맞은편의 축선 방향 단부와 서로 관련된 극편(46, 48 ; pole piece)과, 그리고 상기 극편(46, 48)의 방사상의 외측 가장자리 사이에서 코일(42)의 외부를 둘러싸는 원통형 케이싱(50)을 포함하고 있다. 케이싱(50)은 또한 플랜지(38)의 에지에서 굽혀져 고정된 하부 가장자리와, 단부캡(52)의 에지에서 굽혀져 고정된 상부 가장자리에 의해 솔레노이드(40)의 부품들을 유지시키고, 상기 단부캡(52)은 종방향 단부를 밀폐하고 코일(42)과 접속되어 있고 엔진 관리컴퓨터(22)가 연결되어 있는 단자를 갖는 전기 커넥터(54)를 포함한다. 고정자 구조물(44)은 코일(42)의 보빈벽의 방사상 내측에서 공기 갭(56)을 더 포함하고 있다.
전기자(58)가 공기 갭(56)에 인접하게 극편(46, 48)의 방사상의 내측으로 배열되어 있고 밸브 부재(60)가 전기자(58)의 중앙에 결합되어 있다. 전기자(58)는 그 길이를 따라 약 절반정도에서 내측으로 연장하는 횡방향 벽(66)을 가진 원통형 튜브(62)를 일반적으로 포함하고 있다. 밸브 부재(60)의 한쪽 단부는 벽(66)에 결합되어 있다. 전기자(58)와 밸브 부재(60)를 포트(26)를 향해서 종방향으로 바이어스시키기 위해서 단부 캡(52)의 내측과 벽(66)의 대치된 면 사이에 나선형 압축 스프링(64)이 배열되어 있다.
관형의 일체형 시이트 및 안내 부재(68)가 관통보어(36)에 끼워져 있다. 이 부재는 원통형 측벽을 구비하고 있고 포트(26)에 인접하게 배열된 종방향 단부에 있는 테이퍼식 밸브 시이트(70)를 포함하고 있다. 종방향의 반대편 단부는 밸브가 작동될 때 밸브 부재(60)의 종방향의 운동을 안내하기 위하여 원통형 부싱(72)에 의해서 라이닝되는 가이드를 형성한다. 포트(26)에 인접한 부재(68)의 단부는 몸체(24)의 쇼울더(74)에 접해서 끼워진다. 상기 부재(68)의 반대 단부 근처에서, 부재(68)는 몸체(24)의 쇼울더(78)에 끼워지는 원형 플랜지(76)를 포함한다. 안내 부재(68) 내로의 부싱(72)의 삽입은 부재(68)의 에지에 끼워지는 플랜지(80)에 의해서 이루어진다.
비-유통성(non-flow through)의 밸브 부재(60)는 일체형이며 부싱(72)의 보어내에 밀접하게 끼워지는 원통형 자루(82)를 포함하고 있다. 또한 밸브 부재(60)는 밸브 시이트(70) 상에 위치되는 밸브 헤드(86)와, 상기 헤드에 연결되는 밸브 자루(82)와, 상기 헤드에 제공된 제 1 비안착면(86-1)과, 상기 자루상에 제공되어 제 1 비안착면과 대면하는 제 2 비안착면(82-1)을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 비안착면은 상기 챔버내에서 실질적으로 동일한 횡단면적을 갖는다. 이 자루는 전기자(58)에 부착되기 위하여 도면 부호 84로 지시된 위치에서 직경 방향으로 감소되는 반면, 그 반대편 단부에서는 밸브부재의 단부에서 일체형의 테이퍼식 밸브 헤드(86) 이전에 직경 방향으로 감소된다. 헤드(86)는 테이퍼식 밸브 시이트와 상호작용하도록 형성되어 있다. 전기자(58)에 대한 밸브 부재(60)의 부착점은 밸브 부재에 대한 전기자의 작은 방사상 변위를 허용하나 축선 방향으로의 분리는 없는 조인트를 포함하고 있다. 밸브 부재(60)는 부싱(72)과의 밀폐식 또는 강제 끼워 맞춤에 의해 정밀하게 안내된다. 부착은 벽(66)과 부재(60)의 쇼울더 사이에 다지형(multi-fingered) 스프링(90)을 끼워 맞추고 벽(66)의 맞은편 위에 와셔(92)를 설치하고, 조립된 부재들을 억제(capture)하기 위하여 부재(60)의 팁 단부를 리벳 이음함으로써 달성된다. 스프링(90)의 스프링 계수(the rate of spring)는 스프링(64)의 스프링 계수 보다 상당히 더 크다.
제 1도는 포트(26)와 포트(30)간의 흐름을 차단하기 위하여 시이트상에 밸브가 끼워진 폐쇄된 위치를 도시하고 있다. 솔레노이드 코일이 전류에 의해서 점진적으로 활성화될 때, 전기자(58)는 밸브를 시이트로부터 분리시켜 밸브를 개방시키기 위해서 스프링 힘에 대항하는 상방향으로 밀려짐으로써 포트(26)와 포트(30) 사이에 흐름을 발생시킨다. 밸브의 개방정도는 코일(42)을 통한 전류 흐름의 크기에 따라 달라지며, 전류 흐름을 제어함으로써 밸브를 통한 퍼지 흐름이 제어된다.
밸브 시이트(70)와 밸브 헤드(86)는 밸브가 개방되고 밸브 전반에 적어도 소정의 압력차, 본 실시예에서 예를 들면 150밀리바아(127mmHg)의 압력 차이가 존재할 때, 밸브를 통하여 음속 흐름을 발생시키도록 형성되어 있다. 이러한 초크식 흐름조건의 형성은 다기관의 진공 변화에 밸브가 민감하게 반응하지 않게 하여서, 추가의 진공 조절 밸브를 포함하지 않고도 진공 조절 기능을 수행한다. 제 4도 및 제 5도는 적어도 150밀리바아의 정압차를 발생하는 경우에 밸브를 통해서 음속 흐름을 유발하는데 효과가 있는 예시적인 밸브 시이트와 밸브 헤드의 치수를 기재하여 도시하고 있다. 밸브 헤드의 원추형의 안착면은 도면 부호 86a로 도시되어 있고, 이것은 부드러우며 거친부분 등이 없다. 끼움표면(86a)의 끼인각(included angle)은 31.04도이다. 이 표면(86a)의 바로 밑에는 20.98도의 끼인각을 갖는 다른 원추형 표면(86b)이 있다. 표면(86b) 밑에는 25.40도의 끼인각을 갖는 또다른 원추형 표면(86c)이 있다. 밸브 헤드의 선단부의 반경은 0.50mm이다. 이러한 테이퍼와 반경에 대한 특정의 칫수는 음속 흐름을 얻는데 특히 중요하다. 밸브 시이트(70)의 끼인각은 32.00도이다.
개방시에 정확한 제어를 이루고 폐쇄시에 누출을 방지하기 위한 가능성은 다음과 같은 여러 가지의 특징으로 인해서 얻어진다. 즉, 음속 흐름의 효과와, 밸브 시이트와 가이드를 단일부재로의 통합과, 밸브 부재와 부싱 사이의 접촉면이 윤활성 재료를 포함하고 있다는 사실과, 밸브 헤드와 자루가 단일 부재로 형성됨, 고정자 구조물과 접촉하지 않도록 자동으로 중심을 맞추기 위해서 전기자가 방사상으로 조금 이동하는 것을 허용하는 조인트에 의해서 밸브 부재가 전기자와 결합된다는 사실과, 그리고 밸브 헤드가 폐쇄시키는 시이트 면적을 자루의 최대 직경의 면적과 실질적으로 동일 내지는 그 이상으로 만들어서 밸브를 적어도 대략적으로 균형을 맞추는 것이 그것이다.
제 2도 및 제 3도는 특히 밸브가 밸브 폐쇄를 향한 방향으로 작동될 때 보다 정확한 제어를 제공하는 방식으로 밸브를 작동하기 위한 제어 방법을 설명하고 있다. 제 2도는 듀티 사이클에서 여러 변화를 포함하는 작동 모드를 도시하고 있다. 듀티 사이클이 감소될 때, 듀티 사이클 파형에서 갭이 의도적으로 부여된다. 이러한 갭은 0%의 듀티 사이클을 나타낸다. 다른 방식으로 설명하면, 보다 낮은 듀티 사이클이 허용되기 이전에 의도적인 지연이 듀티 사이클에서 소정의 감소 보다 앞서 이루어진다.

Claims (31)

  1. 연료탱크내의 휘발성 연료에 의해서 생성되는 증기를 수집하는 연료 증기 수집 캐니스터와 엔진의 흡입 다기관 사이에 배열되어 전기적으로 작동되는 캐니스터 퍼지 밸브가, 상기 캐니스터 퍼지 밸브가 퍼지 흐름을 허용하는 범위를 설정하는 퍼지 제어 신호에 따라 상기 흡입 다기관에 대한 상기 캐니스터의 퍼지를 제어하는 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템에 있어서,
    상기 캐니스터 퍼지 밸브가,
    공통축을 공유하는 일체형 밸브 부재와 일체형 시이트 및 안내 부재로서, 상기 밸브 부재는 밸브 헤드와 상기 밸브 헤드로부터 서로 공통축을 공유하며 연장하는 밸브 자루를 포함하며, 상기 시이트 및 안내 부재는 밸브 시이트와 상기 밸브 시이트로부터 서로 공통축을 공유하며 연장하는 가이드를 포함하는, 일체형 밸브 부재와 일체형 시이트 및 안내 부재와,
    상기 가이드용 라이너로서 상기 시이트 및 안내 부재 상에 배열되는 부싱으로서, 상기 밸브 헤드는 상기 부싱에 상기 밸브 자루를 끼워 맞춤함으로써 상기 시이트상에 안착되거나 비안착되도록 축선 방향으로의 운동을 위해 안내되는 부싱과,
    상기 밸브 시이트 및 상기 가이드가 내부에 배열되어 있는 밸브 몸체 수단과, 그리고
    상기 퍼지 제어 신호에 의해 상기 시이트 및 안내 부재에 대해서 상기 밸브 부재를 축선 방향으로 위치시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 내연 기관연료 시스템용 증기 수집 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 밸브 부재를 축선 방향으로 위치시키는 상기 수단은 전기자를 포함하고, 상기 전기자와 상기 밸브 부재 사이에서의 제한된 방사상 이동을 허용하는 조인트에 의해서 상기 밸브 부재가 상기 전기자에 부착되고, 상기 부싱 및 안내 부재가 전기자와 밸브 부재의 종방향 운동을 안내하면서 상기 전기자가 솔레노이드내에서 자동으로 중심이 맞춰지는 것을 특징으로 하는 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 밸브가 폐쇄되는 방향으로 작동될 때 의도적인 갭이 듀티 사이클 변조 파형으로 도입되도록, 듀티 사이클 변조 파형에 의해서 상기 밸브를 작동시키기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 밸브 시이트 및 상기 밸브 헤드는 서로 마주보는 축선 방향의 벽 부분을 각각 구비하며, 상기 벽 부분은 밸브가 개방되어 밸브에 걸친 압력차이가 소정의 최소값을 초과할 때, 퍼지 밸브를 통해서 음속 흐름을 일으키도록 서로 마주보는 벽의 축선 방향을 따라 서로 협력되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 밸브 시이트 및 상기 밸브 헤드의 축선 방향의 벽 부분이 음속 흐름을 유발하는 테이퍼식 형상을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템.
  6. 연료탱크내의 휘발성 연료에 의해서 생성되는 증기를 수집하는 연료 증기 수집 캐니스터와 엔진의 흡입 다기관 사이에 배열되어 전기적으로 작동되는 캐니스터 퍼지 밸브가, 상기 캐니스터 퍼지 밸브가 퍼지 흐름을 허용하는 범위를 설정하는 퍼지 제어 신호에 따라 상기 흡입 다기관에 대한 상기 캐니스터의 퍼지를 제어하는 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템에 있어서,
    상기 캐니스터 퍼지 밸브는 흐름을 제어하는 상기 퍼지 제어 신호에 의해서 서로에 대하여 축선 방향으로 위치되는 밸브 헤드와 밸브 시이트를 포함하며, 상기 밸브 헤드 및 밸브 시이트는 밸브가 개방되어 밸브에 걸친 압력차이가 소정의 최소값을 초과할 때 밸브를 통한 흐름이 음속 흐름이 되도록 서로 마주보는 축선 방향의 벽 부분을 각각 구비하는 것을 특징으로 하는 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 밸브 시이트 및 상기 밸브 헤드가 음속 흐름을 발생시키는 테이퍼진 형상을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템.
  8. 내연 기관용 방출 제어 밸브로서,
    서로 작동적으로 연결되어 있는 제 1 포트 및 제 2 포트와, 상기 제 1 포트 및 제 2 포트 사이의 챔버와, 상기 제 2 포트에 인접한 밸브 시이트를 포함하는 몸체와,
    상기 몸체내에서 왕복이동하는 일체형 비-유통성(non-flow through)의 밸브 부재로서, 상기 밸브 시이트상에 위치되는 밸브 헤드와, 상기 헤드에 연결되는 밸브 자루와, 상기 헤드에 제공된 제 1 비안착면과, 상기 자루상에 제공되어 제 1 비안착면과 대면하는 제 2 비안착면을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 비안착면은 상기 챔버내에서 실질적으로 동일한 횡단면적을 갖는 밸브 부재와,
    상기 밸브 부재를 왕복이동시키는 전기적 작동기를 포함하며,
    상기 제 1 포트가 일체형 시이트 및 안내 부재를 포함하며, 상기 밸브 부재와 일체형 시이트 및 안내 부재가 공통축을 공유하는 내연 기관을 방출 제어 밸브.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 일체형 시이트 및 안내 부재상에 부싱이 배열되는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 밸브 헤드는 상기 부싱에 상기 밸브 자루를 끼워맞춤함으로써 상기 시이트에 대해 축선 방향으로 이동하도록 안내되는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 전기적 작동기는 조인트에 의해 상기 밸브 부재에 작동 가능하게 연결되는 전기자를 포함하고, 상기 조인트는 부싱이 상기 밸브 부재의 상기 자루를 축선 방향으로 안내할 때 상기 전기자가 상기 작동기 내에서 자동으로 중심이 맞추어지도록 상기 전기자와 상기 밸브 부재 사이의 제한된 방사상 운동을 허용하는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  12. 내연 기관용 방출 제어 밸브로서,
    서로 작동적으로 연결되어 있는 제 1 포트 및 제 2 포트와, 상기 제 1 포트 및 제 2 포트 사이의 챔버와, 상기 제 2 포트에 인접한 밸브 시이트를 포함하는 몸체와,
    상기 몸체내에서 왕복이동하는 일체형 비-유통성의 밸브 부재로서, 상기 밸브 시이트상에 위치되는 밸브 헤드와, 상기 헤드에 연결되는 밸브 자루와, 상기 헤드에 제공된 제 1 비안착면과, 상기 자루상에 제공되어 제 1 비안착면과 대면하는 제 2 비안착면을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 비안착면은 상기 챔버내에서 실질적으로 동일한 횡단면적을 갖는 밸브 부재와,
    상기 밸브 부재를 왕복이동시키는 전기적 작동기를 포함하며,
    상기 밸브 시이트 및 상기 밸브 헤드는 서로 마주보는 축선 방향의 벽 부분을 각각 구비하며, 상기 벽 부분은 밸브가 개방되어 밸브에 걸친 압력차이가 소정의 최소값을 초과할 때, 상기 퍼지 밸브를 통해서 음속 흐름을 일으키도록 서로 마주보는 벽의 축선 방향을 따라 서로 협력되도록 이루어지는 내연 기관용 방출 제어밸브.
  13. 내연 기관용 방출 제어 밸브로서,
    서로 작동적으로 연결되어 있는 제 1 포트 및 제 2 포트와, 상기 제 1 포트 및 제 2포트 사이의 챔버와, 상기 제 2포트에 인접한 밸브 시이트를 포함하는 몸체와,
    상기 몸체내에서 왕복이동하는 일체형 비-유통성의 밸브 부재로서, 상기 밸브 시이트상에 위치되는 밸브 헤드와, 상기 헤드에 연결되는 밸브 자루와, 상기 헤드에 제공된 제 1 비안착면과, 상기 자루상에 제공되어 제 1 비안착면과 대면하는 제 2 비안착면을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 비안착면은 상기 챔버내에서 실질적으로 동일한 횡단면적을 갖는 밸브 부재와, 그리고
    상기 밸브 부재를 왕복이동시키는 전기적 작동기를 포함하는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 자루의 일부분이 감소된 자루 부분을 포함하는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 자루는 실질적으로 원통형인 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  16. 제 13항에 있어서, 상기 밸브 헤드가 상기 밸브 시이트와 협력하도록 이루어져 상기 밸브 헤드는 상기 제 1 포트 및 제 2 포트 사이의 작동적 연결을 차단하도록 상기 밸브 시이트 상에 위치되는 내면 기관용 방출 제어 밸브.
  17. 제 13항에 있어서, 상기 밸브 부재가 폐쇄되는 방향으로 왕복할 때 의도적인 갭이 듀티 사이클 변조 파형으로 도입되도록, 듀티 사이클 변조 파형이 상기 전기적 작동기에 가해지는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  18. 제 13항에 있어서, 상기 헤드와 상기 밸브 시이트는 상기 밸브를 통해 음속 흐름을 허용하도록 형성되는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 밸브 시이트 및 상기 밸브 헤드가 상기 음속 흐름을 발생시키는 테이퍼진 형상을 갖도록 형성되는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  20. 제 13항에 있어서, 상기 방출 제어 밸브가 내연 기관 연료 시스템용 증기 수집 시스템 내에서 캐니스터 퍼지 밸브를 포함하며, 상기 캐니스터 퍼지 밸브는 연료탱크내의 휘발성 연료에 의해서 생성되는 증기를 수집하는 연료 증기 수집 캐니스터와 상기 내연 기관의 흡입 다기관 사이에 배열되는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 밸브 부재는 상기 흡입 다기관에 대한 상기 캐니스터 내에 수집된 연료 증기의 퍼지를 제어하기 위해 상기 전기적 작동기에 가해진 퍼지 제어 신호에 따라 상기 전기적 작동기에 의해 위치되는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  22. 제 13항에 있어서, 상기 전기적 작동기는 상기 밸브 부재의 상기 자루에 작동적으로 연결된 전기자와 그리고 활성화될 때 상기 전기자를 이동시키는 코일을 구비한 솔레노이드를 포함하는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  23. 제 13항에 있어서, 상기 밸브 부재는 상기 제 1 포트 및 제 2 포트 사이에 배열된 관통보어 내에 위치되고 상기 솔레노이드는 상기 관통보어의 제 1 단부에 위치되는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  24. 제 23항에 있어서, 스프링이 상기 헤드를 상기 관통보어의 상기 제 1 단부로부터 멀어지게 바이어스시키고 상기 솔레노이드는 상기 헤드를 상기 관통보어의 상기 제 1 단부를 향해 이동시키는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  25. 내연 기관용 방출 제어 밸브로서,
    흡입 포트, 배출 포트, 관통보어, 및 시이트 면적을 갖는 시이트를 구비한 몸체와,
    상기 시이트 면적과 실질적으로 동일한 최대 횡단면적을 갖는 자루에 연결된 헤드를 구비하고 상기 관통보어 내에 위치되어 있는 비-유통성의 부재와,
    상기 흡입 포트와 각각의 상기 배출 포트 및 상기 관통보어 사이의 작동적 연결을 차단하기 위해 상기 헤드가 상기 시이트 면적을 밀폐시키도록 상기 비-유통성의 부재를 상기 시이트를 향해 바이어스시키는 스프링과, 그리고
    상기 흡입 포트와 상기 배출 포트 사이의 작업적 연결을 허용하기 위해 상기 헤드가 상기 시이트 영역으로부터 상승되도록 상기 비-유통성의 부재를 이동시키는 솔레노이드를 포함하는 내연 기관용 방출 제어 밸브.
  26. 제 1 포트, 제 2포트, 및 관통보어를 구비한 몸체와,
    상기 관통보어 내에 배열되어 있는 비-유통성의 밸브 부재로서, 상기 제 1 포트에서 상기 밸브 부재 상에 작용하는 작동 매체로부터의 힘이 실질적으로 제거되고 상기 밸브 부재가 상기 제 1 포트에서 실질적으로 균형을 이루도록 상기 제 1 포트에 노출된 헤드 및 자루 구성을 갖는 밸브 부재와,
    상기 헤드가 상기 제 1 포트 및 제 2 포트 사이의 작동적 연결을 차단하도록 상기 밸브 부재를 바이어스시키는 스프링과, 그리고
    상기 제 1 포트 및 제 2 포트 사이의 작동적 연결을 허용하도록 상기 밸브 부재를 이동시키는 전기적 작동기를 포함하는 밸브.
  27. 제 26항에 있어서, 상기 제 1 포트 내의 상기 밸브 부재의 구성은 상기 헤드상의 제 1 표면과 상기 자루 상의 제 2 표면을 포함하며,
    상기 제 1 표면과 제 2 표면은 실질적으로 동일한 횡단면적을 갖는 밸브.
  28. 제 26 항에 있어서, 상기 헤드가 밀폐시키는 상기 시이트 면적이 상기 밸브 부재의 최대 횡단면적과 실질적으로 동일 내지는 그 이상의 면적인 밸브.
  29. 제 26항에 있어서, 상기 자루는 부싱에 의해 종방향으로 안내되고 상기 부싱을 지나 연장하는 밸브.
  30. 제 26항에 있어서, 상기 부재의 단부가 챔버 내로 연장하는 밸브.
  31. 제 30항에 있어서, 상기 챔버는 대기 통풍되는 밸브.
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