KR101178977B1

KR101178977B1 - 내연기관용 흡기장치

Info

Publication number: KR101178977B1
Application number: KR1020087028167A
Authority: KR
Inventors: 아츠시 이토; 에이지 사카가미
Original assignee: 아이신세이끼가부시끼가이샤
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2007-07-17
Publication date: 2012-08-31
Also published as: JP4683296B2; EP2044302A1; JP2008025447A; BRPI0714499A2; WO2008010589A1; CN101490380B; KR20080108362A; CN101490380A; AU2007276059B2; US20090288629A1; BRPI0714499B1; AU2007276059A1; EP2044302B1; US8479699B2

Abstract

내연기관용 흡기장치는 내연기관의 실린더에 연결되며 그 실린더로 공기를 공급하도록 적용되는 공기공급통로(3)를 갖는 흡기 매니폴드(1); 공급전환 개구(7)를 통해 공기공급통로(3)와 연통되는 복수의 밸브부(11)를 포함하는 로터리 밸브(10); 밸브부에 끼워 맞춰지는 실링 부재(60)를 포함하며, 실링 부재는 링부(61)와 링부를 상호연결하는 상호연결부 및 실링 부재의 상호연결부의 내측에서 결합부(64)를 수용하기 위하여 밸브부의 외측에 형성되는 홈부(76)를 포함하며, 로터리 밸브가 폐쇄 위치에 있을 경우, 결합부와 홈부의 내면(77) 사이의 제1 실링 갭(A)은 밸브부와 보어부(8) 사이의 밸브 갭(C)보다 작게 설정된다.

내연기관, 흡기장치, 공기공급통로, 공급전환 개구, 로터리밸브, 실링 갭

Description

내연기관용 흡기장치{INTAKE APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE}

본 발명은 내연기관용 흡기장치에 관한 것이다.

내용기관용 흡기장치는 예를 들면 미국특허 제6,138,628호에 제안되어 있다.

상기 특허에서 제안된 내연기관용 흡기장치는 흡기 매니폴드(manifold) 및 상기 흡기 매니폴드 내에 배치되는 캠샤프트 컨트롤러(camshaft controller)를 포함한다.

상기 흡기 매니폴드는 내연기관의 복수의 실린더에 공기를 각각 공급하기 위하여 개별 도입튜브 및 짧은 개별 도입튜브를 갖는 복수의 공기공급통로를 형성한다.

상기 캠샤프트 컨트롤러는 개구를 구비하며, 함께 회전가능한 복수의 부분들을 포함한다. 각 부분은 그들과 관련된 개별 도입튜브를 개폐하도록 작동가능하다.

상기 캠샤프트 컨트롤러의 각 부분은 실링 케이지(sealing cage)를 포함한다. 이 실링 케이지는 한 쌍의 링부재 및 상기 한 쌍의 링부재를 서로 연결하는 실링바를 포함한다. 각 링부재는 밸브부의 대응하는 단부에 위치되는 홈 내에 끼워 맞춰진다.

이러한 방식의 흡기장치는 도 16의 (a)와 (b)에 나타낸 바와 같은 일반적인 구조를 갖는 구성을 갖는다. 도 16의 (a)와 (b) 및 그의 설명은 종래 기술의 작동 원리를 설명하기 위한 기본적 목적을 위하여 제공되는 것이며, 상기 흡기장치의 특정 구성의 종래 설명에 대하여 어떠한 흡기 행정(admission)을 구성하지 않고 있음을 이해할 수 있다. 이들 도면은 공급전환 개구(7)가 밸브부(11)에 의해 어떻게 폐쇄되는지를 나타낸다.

도면에 나타낸 바와 같이, 실링 부재(60)의 상호 연결부(62) 각각은 내측에 배치되는 결합부(64)를 구비한다. 각 결합부(64)는 상기 밸브부(11)의 외주측에 배치되는 대응하는 홈부(76)에 의해 수용된다.

실링 갭(E)은 각 결합부(64)와 대응하는 홈부(76)의 내면부(77) 사이에 제공된다. 상기 내면부(77)는 상기 공급전환 개구(7)가 밸브부(11)에 의해 폐쇄될 때, 상기 결합부(64)에 대하여 상기 흡기 매니폴드(1)의 공급전환 개구(7)가 위치되는 측으로부터 대향하는 다른 측에 위치된다.

일반적으로, 상기 밸브부(11) 및 상기 실링부재(60)는 수지 몰드에 의해 형성된다. 따라서, 상기 실링 갭(E)이 작을 경우, 결합부(64)는 상기 밸브부(11)와 실링 부재(60)에서의 제작 오차로 인하여 상기 홈부(76)의 대응하는 내면부(77)와 접촉할 수 있다. 이러한 일이 발생할 경우, 상기 상호연결부(62)는 보어부(bore portion)(8)에 대향하여 가압될 수 있고, 그 결과 상기 밸브부(11)의 전환 동작에서 저항이 증가하게 된다. 따라서, 상기 실링 갭(E)은 그 밸브부(11)와 실링 부 재(60)에서의 제작 오차와 무관하게 상기 결합부(64)와 내면부(77) 사이에서 이러한 접촉을 피하도록 구성된다.

이러한 이유로, 상기 실링 갭(E)은 각 밸브부(11)의 외주연(15a)과 보어부(8) 사이에 제공되는 밸브 갭(C)보다 일반적으로 크게 설정된다. 그 결과 도 16의 (b)에 나타낸 문제가 있다.

구체적으로, 로터리 밸브(rotary valve)가 폐쇄 위치로 전환되어 상기 밸브부(11)가 공급전환 개구(7)를 폐쇄할 경우, 상기 로터리 밸브는 예를 들면 내연기관의 동작에 의해 발생하는 공기공급통로에서 발생하는 흡입 공기의 맥동으로 인하여 진동하기 시작한다. 그 결과, 상기 로터리 밸브는 변형될 수 있어 상기 밸브부(11)는 각 공급전환 개구(7) 측으로 및 그 각 공급전환 개구(7)로부터 멀어지게 반복적으로 변위될 수 있다. 상기 대응하는 공급전환 개구(7) 측으로의 밸브부(11)의 변위는 실링 부재(60)에 대하여 밸브부(11)를 이동시키고, 이로 인해 결국 상기 공급전환 개구(7) 부근에서 상기 밸브부(11)의 외주연은 상기 보어부(8)에 대하여 충돌하게 되며, 이에 따라 충돌 소음이 발생된다.

본 발명의 목적은 전술한 충돌 소음의 발생을 감소시킬 수 있는 내용기관용 흡기 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 관점에 따르면, 내연기관용 흡기 장치에서, 상기 흡기 장치는

공급전환 개구 및 보어부를 형성하는 복수의 공기공급통로를 포함하며, 상기 공기공급통로는 그 공기공급통로가 내연기관에 연결될 경우, 내연기관의 복수의 실린더에 연결되고, 그 실린더에 공기를 공급하도록 적용되는 흡기 매니폴드;

상기 공급전환 개구 중 대응하는 하나를 통해 대응하는 하나의 상기 공기공급통로와 연통되며, 함께 회전가능한 복수의 밸브부를 포함하고, 축방향을 형성하며, 상기 보어부에 위치되고, 상기 복수의 밸브부가 상기 공급전환 개구를 개방시키는 개방 위치와 상기 복수의 밸브부가 상기 공급전환 개구를 폐쇄하는 폐쇄위치 사이에서 회전가능하게 전환되도록 상기 흡기 매니폴드에 지지되는 로터리 밸브;

상기 축방향에서의 상기 밸브부의 대향 단부들 중 대응하는 하나와 각각 결합하는 한 쌍의 링부 및 상기 한 쌍의 링부를 상호연결하는 적어도 두 개의 상호연결부를 포함하고, 상기 밸브부 각각에 끼워 맞춰지며, 상기 로터리 밸브가 폐쇄 위치로 전환될 경우, 상기 관련된 하나의 밸브부와 상기 흡기 매니폴드의 보어부 사이, 상기 공급전환 개구를 따라 대략 위치되는 상기 상호연결부들 사이 및 상기 밸브부와 상기 보어부의 반경방향 사이에서 밀봉을 각각 제공하는 실링 부재; 및

상기 실링 부재 각각의 상호연결부의 내측에 형성되는 결합부를 수용하기 위하여 상기 밸브부 각각의 외측에 형성되는 한 쌍의 홈부를 포함하며,

상기 로터리 밸브가 폐쇄 위치로 전환될 경우, 상기 결합부와 상기 공급전환 개구가 위치되는 측으로부터 상기 결합부에 대하여 대향측에 위치되는 상기 홈부의 내면 사이의 제1 실링 갭은 상기 밸브부와 상기 보어부 사이에 제공되는 밸브 갭보다 작게 설정된다.

전술한 구성을 통해, 상기 밸브부가 공급전환 개구를 향해 변위 되더라도, 이러한 변위가 실링 갭의 거리 또는 길이에 다다르는 경우, 상기 내면부는 결합부와 접촉하게 되어 상기 상호연결부는 상기 밸브부의 추가적인 변위를 방지하며, 이에 따라 보어부에 대한 밸브부의 변위 및 이에 따른 충돌을 방지한다.

또한, 상기 내면부는 그 내면부에서의 가능한 제작 변화를 고려하여 상기 실링 갭이 소정 값으로 설정되도록 하는 것이 바람직하며, 이는 통상의 동작에서 상기 내면부에 의하여 상기 상호연결부의 보어부에 대한 가압을 방지하는 것을 도울 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 흡기장치는 로터리 밸브의 전환 동작을 용이하게 하고, 이는 내연기관으로 공기를 공급할 수 있으며, 상기 밸브부와 보어부 사이에서의 충돌 소음 발생이 감소함으로써 적은 소음을 갖게 된다.

본 발명의 다른 관점은, 상기 로터리 밸브가 폐쇄 위치로 전환될 경우, 상기 결합부와 그 결합부보다 상기 공급전환 개구에 가깝게 위치되는 상기 수용 홈부의 제2 내면부 사이의 제2 실링 갭은 상기 제1 실링 갭보다 크며, 상기 제1 실링 갭과 상기 제2 실링 갭의 총합은 상기 밸브 갭보다 큰 것이다.

전술한 구성을 통해, 상기 밸브부가 공급전환 개구로부터 멀어지게 변위 되더라도, 상기 홈부의 제2 내면부가 결합부와 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 상기 밸브부의 변위와 관계없이, 상기 실링 부재는 밸브부에 의해 보어부로부터 멀어지게 동작하지 않을 수 있으며, 이에 따라 상기 밸브부와 상기 보어부 사이의 지속된 밀봉을 확보할 수 있다.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 상기 로터리 밸브가 폐쇄 위치로 전환될 경우, 상기 공급전환 개구가 존재하는 측으로부터 상기 결합부에 대하여 대향측에 위치되는 상기 수용 홈부의 내면부는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하되, 상기 제1 부분과 상기 결합부 사이에 제3 실링 갭이 구비되고, 상기 제2 부분과 상기 결합부 사이에 제4 실링 갭이 구비되며, 상기 제3 실링 갭은 상기 밸브 갭보다 작고, 상기 제4 실링 갭은 상기 제3 실링 갭보다 큰 것이다.

상기 제1 부분은 상기 내면부에서의 가능한 제작 변화량을 고려하여 제3 실링 갭을 소정 값으로 설정되도록 형성될 수 있다. 그런 다음, 상기 상호연결부는 통상의 동작에서 상기 보어부에 대항하여 가압되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 상기 결합부에 대한 상기 제4 실링 갭은 제1 부분보다 제2 부분에서 크기 때문에, 상기 제2 부분은 제1 부분보다 낮은 제작 정밀도로 제작될 수 있다.

그 결과, 저비용과 고품질의 흡기장치를 얻을 수 있고, 밸브부와 보어부 사이에서의 충돌 소음을 방지할 수 있으며, 활발하고 부드러운 로터리 밸브의 동작을 진행 또는 허용할 수 있다.

본 발명의 다른 관점은, 상기 수용 홈부의 내면부의 상기 제1 부분은 상기 축방향에서의 상기 밸브부의 대향 단부 각각에 제공되고, 상기 수용 홈부의 내면부의 상기 제2 부분은 상기 축방향에서의 상기 밸브부의 중간부에 제공된다는 것이다.

전술한 구성을 통해, 상기 밸브부가 공급전환 개구 측을 향해 변위될 경우, 상기 밸브부와 보어부 사이의 충돌은 결합부와 접촉하는 축방향에서의 대향 단부들에 위치되는 제1 부분을 구비함으로써 방지될 수 있다. 그리고 전술한 바와 같이, 상기 제2 부분은 제1 부분보다 낮은 제작 정밀도로 제작될 수 있고, 이는 저비용과 고품질의 흡기장치를 얻을 수 있고, 밸브부와 보어부 사이에서의 충돌 소음을 방지하도록 도울 수 있으며, 로터리 밸브의 동작이 활발하고 부드럽게 동작되도록 작동시키거나 허용할 수 있다.

본 발명의 다른 관점은, 상기 수용 홈부의 내면부의 상기 제1 부분은 상기 축방향에서의 상기 밸브부의 대향 단부 중 하나에 제공되고, 상기 수용 홈부의 내면부의 상기 제2 부분은 상기 축방향에서의 상기 밸브부의 대향 단부 중 다른 하나에 제공된다는 것이다.

전술한 구성을 통해, 상기 공급전환 개구 측을 향해 변위되는 밸브부는 그 밸브부에 위치되는 제1 부분에서 상기 결합부와의 접촉 및 앞의 밸브부에 인접하는 밸브부에 위치되는 제1 부분에서 상기 결합부와의 접촉에 의해 지지될 수 있게 된다. 상기 밸브부가 제1 밸브부의 제1 부분에 의해, 또한 인접하는 밸브부의 제1 부분에 의해서도 지지됨으로써, 상기 축방향을 따른 각 밸브부의 제2 부분의 길이를 증가시킬 수 있다. 그 결과, 저비용과 고품질의 흡기장치를 얻을 수 있도록 구성될 수 있으며, 밸브부와 보어부 사이에서의 충돌 소음을 방지할 수 있으며, 로터리 밸브의 동작이 활발하고 부드럽게 동작되도록 작동시키거나 허용할 수 있다.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

도1은 내연기관용 흡기장치의 수직 단면도.

도2는 숏 포트(short port)의 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치를 나타내는 단면도.

도3은 도1의 Ⅲ-Ⅲ에 따른 단면도.

도4는 숏 포트의 개방 상태 또는 개방 위치를 나타내는 단면도.

도5는 밸브부의 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치를 나타내는 단면도.

도6은 결합부 및 홈부를 나타내는 단면도.

도7은 밸브부의 변위 상태을 나타내는 단면도.

도8은 로터리 밸브 및 실링 부재의 전체 사시도.

도9는 로터리 밸브의 정면도.

도10은 도9의 Ⅹ-Ⅹ선에 따른 단면도.

도11은 도9의 XI-XI선에 따른 단면도.

도12는 제2실시예에 따른 로터리 밸브의 밸브부의 정면도.

도13은 제2실시예에 따른 로터리 밸브의 밸브부의 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치를 나타내는 단면도.

도14는 제2실시예에 따른 로터리 밸브의 결합부 및 홈부를 나타내는 단면도.

도15는 제3실시예에 따른 로터리 밸브의 밸브부의 정면도.

도16(a)는 종래의 밸브부의 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치를 나타내는 단면도.

도16(b)는 종래의 밸브부의 변위 상태을 나타내는 단면도.

다음으로, 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 다음의 설명에서, "부(portion)"의 용어는 명백히 특정하지 않으면, 부재의 일체 부분으로 이루어질 수 있고, 별개의 부분으로서 형성될 수 있다. 어떤 것은 대상물에 의하여 "형성되는"으로 설명될 경우, 명백히 특정하지 않으면, 실질적으로 대상물에 의해 형성될 수 있거나, 상기 대상물의 일부분으로 되는 것이 고려될 수 있는 별개의 부분에 의해 형성될 수 있다.

[제1 실시예]

도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 내연기관용 흡기장치를 나타내는 수직 단면도이다. 도3은 도1의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다. 이들 도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 내용기관용 흡기장치는 흡기 매니폴드(intake manifold)(1) 및 상기 흡기 매니폴드(1) 내에 설치되는 로터리 밸브(rotary valve)(10)를 포함하며, 상기 흡기 장치는 4기통형 내연기관(2)에 장착된다.

상기 흡기 매니폴드(1)는 직렬로 연결되고 서로 일체로 형성되는 네 개의 흡기파이프형 또는 관형 부재(1a)를 포함하며, 이들 네 개의 흡기 파이프형 부재(1a)는 내연기관(2)의 네 개의 실린더에 각각 연결되는 네 개의 공기공급통로 또는 도관(3)을 형성한다. 도1에 나타낸 바와 같이, 상기 흡기 매니폴드(1)는 상기 네 개의 흡기 파이프형 부재(1a)에 연결되는 서지 탱크(surge tank)(4)를 더 포함한다. 각 공기공급통로(3)는 상기 서지 탱크(4)로 개방되는 흡기구(5a)를 구비하는 롱 포트(long port)(5) 및 상기 서지 탱크(4)로 개방되는 흡기구(6a)를 구비하는 숏 포 트(6)를 포함한다. 상기 흡기 매니폴드(1)의 네 개의 흡기 파이프형 부재(1a) 및 서지 탱크(4)는 수지 몰드에 의해 형성된다.

상기 로터리 밸브(10)는 흡기 매니폴드(1)의 한 쌍의 축방향 베어링부(1b)에 지지되고, 상기 로터리 밸브(10)는 상기 각 숏 포트(6)에 대한 공급전환 개구(7)를 구비한 보어부(8)를 통해 삽입된다. 또한, 이러한 로터리 밸브(10)는 그 로터리 밸브(10)의 일단부에 제공된 지지샤프트(13)와 작동가능하게 결합하는 출력샤프트(9a)를 구비한 엑추에이터(9)에 의하여 축(P)에 대하여 회전가능하게 구동되고, 이에 따라 상기 로터리 밸브(10)는 상기 각 숏 포트(6)의 각 공급전환 개구(7)가 폐쇄되는 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치와 상기 각 숏 포트(6)의 각 공급전환 개구(7)가 개방되는 개방 상태 또는 개방 위치 사이에서 전환된다.

상기 내연기관(2)이 저속으로 회전할 경우, 상기 로터리 밸브(10)는 상기 서지 탱크(4)와 더이상 연통되지 않도록 각 숏 포트(6)를 폐쇄하기 위한 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치로 전환되고, 이는 각 공기공급통로(3)를 저속을 위한 공기공급모드(또는 저속 공기공급모드)로 전환한다. 그 결과, 각 공기공급통로(3)는 스로틀(미도시)로부터 서지 탱크(4)로 도입되는 공기를 실린더의 흡입 작용에 의하여 롱 포트(5)를 통해 연소 공기로서 상기 실린더로 공급한다. 상기 내연기관(2)이 고속으로 회전할 경우, 상기 로터리 밸브(10)는 서지 탱크(4)와 연통되도록 각 숏 포트(6)를 개방시킨 개방 상태 또는 개방 위치로 전환되고, 각 공기공급통로(3)는 고속용 공기공급모드(또는 고속 공기공급 모드)로 전환된다. 그 결과, 각 공기공급통로(3)는 서지 탱크(4)로 도입되는 공기를 실린더의 흡입(suction) 작용에 의하여 상기 숏 포트(6)를 통해 연소 공기로서 실린더로 공급한다. 고속공기 공급모드의 경우에서, 각 공기공급통로에서의 롱 포트(5)도 서지 탱크(5)와 연통된다.

다음으로, 상기 로터리 밸브(10)를 보다 상세히 설명한다. 도3은 로터리 밸브(10)의 수직 단면을 나타낸 것이다. 도8은 로터리 밸브(10) 전체를 나타내는 사시도이다. 도9는 로터리 밸브(10) 전체를 나타내는 정면도이다. 도10은 도9의 Ⅹ-Ⅹ에 따른 단면도이다. 도11은 도9의 XI-XI에 따른 단면도이다.

이들 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 로터리 밸브(10)는 그 로터리 밸브(10)의 회전축(P)의 방향을 따라 동축으로 병렬되는 네 개의 밸브부(11) 및 상기 흡기 매니폴드(1)의 축방향 베어링부(1b)에 회전가능하게 지지되는 로터리 밸브(10)의 대향 단부들에 제공되는 지지샤프트(12, 13)를 포함한다. 상기 네 개의 밸브부(11)는 수지 몰드에 의해 형성된다. 또한, 상기 네 개의 밸브부(11)는 그 밸브 부재(11)와 동시에 수지 몰드로 일체로 형성되며 각 인접하는 밸브부(11) 사이에서 그 밸브부(11)의 원주 방향을 따라 병렬되는 복수의 연결부재(14)에 의해 상호연결되고, 이에 따라 상기 밸브부(11)는 서로 회전가능하게 이루어진다. 상기 하나의 지지샤프트(12)는 그 로터리 밸브(10)의 일단부에 회전가능하게 임베딩되는 일단을 갖는 금속 지지샤프트이다. 상기 지지샤프트(12)는 축방향 정렬을 위한 수지 베어링(18)과 오-링(19)을 통해 상기 축방향 베어링부(1b)에 형성된 지지 구멍에 회전가능하게 지지된다. 상기 축방향 베어링부(1b)의 지지 구멍은 흡기 매니폴드의 외측으로 공기가 누출되는 것을 방지하도록 구성되는 홈부로서 형성된다. 상기 다른 지지샤프트(13)는 수지 몰드에 의해 로터리 밸브(10)의 타단부와 일체로 형성된다. 이 지지샤프트(13)는 엑추에이터(9)의 출력샤프트(9a)를 통해 축방향 베어링부(1b)에 지지된다. 상기 네 개의 밸브부(11)는 네 개의 숏 포트(6)에 각각 대응하고, 상기 공급전환 개구(7)를 개폐한다. 상기 로터리 밸브(10)는 회전축(P)의 방향을 따라 나란하게 배치되고 그 방향을 따라 이격된 복수의 원판형 측면 플레이트(15)를 포함한다. 그리고 상기 로터리 밸브(10)는 하나의 지지샤프트(12)가 존재하는 일단부에 인접하게 배치되는 측벽부(15)를 가지며, 상기 측벽부(15)는 다른 지지샤프트(13)가 존재하는 타단부에 배치되는 측벽부(15)의 외경보다 약간 작은 외경을 가짐으로써 상기 로터리 밸브(10)는 테이퍼진다. 각 측벽부(15)는 회전축(P)의 방향을 따라 바라볼 때, 그 회전축(P)에 대해 실질적으로 원형 부재로서 형성된다.

각 밸브부(11)는 저부 플레이트부재(21)를 구비하는 폐쇄 영역부(20), 상기 밸브부(11)의 회전축인 회전축(P)에 대하여 상기 폐쇄영역부(20)로부터 대향측에 배치되는 보강영역부(30), 상기 보강영역부(30)와 상기 폐쇄영역부(20)에 의해 형성되며 그 사이에 배치되고 포트 구멍(41)을 구비하는 개방영역부(40) 및 상기 밸브부(11)의 회전축(P)에 대하여 상기 개방영역부(40)로부터 대향측에 배치되고 연통구멍(51)을 구비하는 연통영역부(50)를 포함한다. 상기 연통영역부(50)는 방해받지 않게 또는 연속되게 상기 개방영역부(40)와 연통되는 것이 바람직하다. 각 저부 플레이트 부재(21)는 상기 개방영역부(40)와 연통영역부(50)를 향하고, 그의 일부를 형성하는 편평한 면을 구비할 수 있다.

상기 폐쇄영역부(20)는 밸브부(11)의 대향 단부에 배치되는 한 쌍의 측면 플레이트부(15), 상기 한 쌍의 측면 플레이트부(15)와 연속되게 형성되는 저부 플레 이트 부재(21) 및 상기 저부 플레이트 부재(21)의 외측으로 향하는 면에서 상기 밸브부의 원주 방향에서의 대향 단부에 배치되는 한 쌍의 벽 플레이트 부재(22)에 의해 형성되고, 상기 벽 플레이트 부재(22)는 저부 플레이트 부재(21)로부터 멀어지게 연장하며, 그 저부 플레이트 부재(21)에 직교하는 것이 바람직하다. 이러한 폐쇄영역부(20)는 저부 플레이트 부재(21)의 외면측에서의 상기 벽 플레이트 부재들(22) 사이에 형성되는 홈부(23)(도10 참조) 및 상기 홈부(23) 내에서 상기 저부 플레이트 부재(21)의 외측면에 제공되는 복수의 보강 리브(24)를 포함하며, 상기 보강 리브(24)는 저부 플레이트 부재(21)로부터 멀어지게 연장되며, 그 저부 플레이트 부재(21)에 직교하는 것이 바람직하다.

상기 보강영역부(30)는 상기 한 쌍의 측면 플레이트부(15) 및 인접하는 한 쌍의 측면 플레이트부(15)와 연속되게 형성되는 보강 플레이트 부재(31)에 의해 형성된다. 그리고 이러한 보강영역부(30)는 그 보강 플레이트(31)의 외면측에 병렬되는 복수의 보강 리브(32)를 포함하며, 상기 보강 리브(32)는 밸브부(11)의 원주 방향으로 멀어지게 이격된다.

상기 개방영역부(40)는 상기 한 쌍의 측면 플레이트부(15), 상기 저부 플레이트 부재(21) 및 상기 보강 플레이트 부재(31)에 의해 형성되는 원통형 부재(42)의 반경방향 일단부 및 상기 원통형 부재(42)의 반경방향 일단부에 제공되는 개구인 상기 포트(41)를 포함한다. 상기 연통영역부(50)는 상기 원통형 부재(42)의 대향측에서의 반경방향 단부 및 상기 원통형 부재(42)의 반경방향 대향 단부에 제공되는 개구인 연통 구멍(51)을 포함한다. 상기 포트(41) 및 상기 연통 구멍(51)은 원통형 부재(42)를 통해 서로 연통된다.

도3에 나타낸 바와 같이, 상기 로터리 밸브(10)는 각 밸브부(11)에 부착되는 실링 부재(60)를 포함한다. 도8은 실링 부재(60)를 전체적으로 나타내는 사시도이다. 이 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 실링 부재(60)는 한 쌍의 원형 링부(61) 및 상기 한 쌍의 링부(61)를 상호연결하는 한 쌍의 상호연결부(62)를 구비한다. 상기 상호연결부(62)는 래더부(ladder portion)(62)로서 칭해질 수 있다. 그러나 상기 래더부의 예시적 구성은 아래에서 설명되고 있지만, 본질적으로 래더의 용어는 이들 형태로서 한정되는 것은 아니다. 상기 한 쌍의 링부(61, 61) 및 상기 한 쌍의 래더부(62)는 수지 몰드에 의해 일체로 형성된다. 각 링부(61)는 그 링부(61)의 중심에 대하여 상기 한 쌍의 래더부(62)가 존재하는 측면으로부터 반경방향 대향측에 배치되는 개구 또는 컷아웃부(cut out)(63)를 구비한다. 각 래더부(62)는 아치면으로서 형성되는 외주면 또는 가장자리(62a)를 구비하되, 상기 아치면은 밸브부(11)의 회전축(P) 방향을 따라 바라볼 경우 개구 또는 컷아웃부(63)를 제외하고는 실질적으로 원형인 것이 바람직하다. 각 래더부(62)에서의 실링 부재(60)의 외경은, 즉 각 래더부(62)의 외면과 상기 링부(61)의 중심 간의 거리는 각 링부(61)에서의 그의 외경보다 약간 작게 설정된다.

상기 각 밸브부(11)의 상기 실링 부재(60)는 다음의 부착 구성에 의해 밸브부(11)에 부착된다. 이러한 부착 구성은 도 3 내지 도11에 나타내었다.

이들 도면에 나타낸 바와 같이, 링 지지부(70)는 상기 밸브부(11)의 각 대향단부에서 상기 측면 플레이트부(15)의 각 축방향 외측에 제공된다. 인접하는 밸브 부(11) 사이에 배치되는 각 링 지지부(70)는 상기 측면 플레이트부(15), 각 연결부재(14) 및 상기 관련 연결부재(14)와 연속하게 형성되는 핀부재(71)에 의해 형성된다. 이러한 링 지지부(70)는 각 연결부재(14)의 단면에 의해 형성되는 홈 바닥 및 상기 측면 플레이트부(15)와 핀 부재(71)에 의해 형성되는 측벽을 포함하는 환형 홈 형태로 제공된다. 인접하는 밸브부(11)로부터 대향하는 측에서 로터리 밸브(10)의 대향 단부에 배치되는 밸브부(11) 각각에 포함되는 상기 링 지지부(70)는 상기 측면 플레이트부(15) 및 상기 밸브부(11)의 원주 방향을 따라 그 측면 플레이트부(15)의 축방향 외면측에 분산 배치되는 복수의 지지부재(16)에 의해 형성된다. 상기 링 지지부(70)는 각 지지부재(16)의 측면 플레이트에 의해 형성된 홈 바닥 및 상기 측면 플레이트부(15)에 의해 형성되는 측벽을 포함하는 환형 홈의 형태로 제공된다.

도3, 도5 및 도11은 각 실링부재(60)가 부착되거나 끼워 맞춰지는 밸브부(11)를 나타낸 것이다. 도11에서, 상기 링부(61)는 점선으로 나타내었다. 이들 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 한 쌍의 링부(61) 각각은 반경방향 외측으로부터 상기 한 쌍의 지지부(70, 70) 중 대응하는 하나에 끼워맞춰지거나 결합하여 고정된다. 각 링부(61)는 보어부(8)와의 접촉으로 인하여 그로 가해지는 힘에 의해 감소된 직경을 갖도록 탄성적으로 변형된다. 상기 변형은 상기 개구 또는 컷아웃부(63)에 의해 허용된다. 상기 링부(61)는 이러한 탄성적으로 변형되는 상태 하에서 반경방향 외측으로부터 상기 링 지지부(70)로 결합, 장착 또는 끼워 맞춰진다. 그 결과, 각 링부(61)의 외주면은 상기 보어부(8)의 내면에 대항하여 가압된다. 상기 링 지지부(70)에 상기 링부(61)를 끼워 맞추기 위하여, 상기 링부(61)는 탄성적으로 변형되어 그 직경이 증가하고, 상기 개구(63)를 확장시키며, 이에 따라 상기 링부재(61)는 상기 확장된 개구(63)로부터 반경방향 외측에서 상기 링 지지부(70)와 결합할 수 있다.

도5에 나타낸 바와 같이, 각 래더부(62)는 그 래더부(62)의 전체 길이를 따라 연장하는 래더 결합부(64)(또는 결합부)를 상기 실링 부재의 내측에 포함한다. 이 래더 결합부(64)는 그 래더부(62)의 전체 길이를 따라 연장하는 리지(ridge) 또는 연장 돌기(64a)를 포함한다. 상기 한 쌍의 래더부의 리지 또는 연장 돌기(64a)는 축방향에서 바라볼 때 서로를 향하여 돌출된다. 한편, 도6에 잘 나타낸 바와 같이, 상기 밸브부(11)는 밸브회전방향으로 폐쇄영역부(20)의 외향측에 배치되는 한 쌍의 래더 지지부(75)를 포함한다. 각 래더 지지부(75)는 상기 저부 플레이트 부재(21)와 벽 플레이트 부재(22)의 단부(21a)에 의해 형성된다. 각 래더 지지부(75)의 밸브부 외면측에, 래더 수용홈부(또는 홈부)(76)가 제공된다. 상기 한 쌍의 래더 결합부(64) 각각은 상기 한 쌍의 래더 수용홈부(76)의 각각에 결합되며 수용된다.

도4는 상기 로터리 밸브(10)가 개방 상태 또는 개방 위치로 전환될 경우, 각 숏 포트(6)와 각 밸브부(11)를 나타내는 단면도이다.

이 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 로터리 밸브(10)가 개방 상태 또는 개방 위치로 전환될 경우, 상기 밸브부(11)의 개방영역부(40)는 공급전환 개구(7)를 향하고, 이에 따라 상기 공급전환 개구(7)는 포트(41)를 통해 개방된다. 이때, 상기 연통영역부(50)의 연통구멍(51)은 상기 숏 포트(6)의 흡기구(6a)를 향하고, 상기 공급전환 개구(7)는 상기 흡기구(6a)와 연통한다. 이때, 상기 실링 부재(60)의 두 링부(61)의 외주면은 상기 개방영역부(40)의 외주연을 넘어 개방영역부(40)의 외주측으로 반경방향으로 돌출하여, 상기 링부(61)로부터의 탄성력으로 인하여 상기 밸브부(11)의 회전축 방향으로 상기 공급전환 개구(7)의 단부 영역을 따르는 위치에서 상기 보어부(8)의 내주면과 접촉하게 된다. 그 결과, 상기 링부(61)는 밸브부의 회전축 방향으로 상기 공급전환 개구(7)의 양단측에서 상기 밸브부(11)와 보어부(8) 사이의 갭을 밀봉하며, 이에 따라 상기 숏 포트(6)를 통해 내연기관(2)으로 공급되는 공기에 있어서 상기 공급전환 개구(7) 부근에서의 난류를 감소시킨다.

도2는 로터리 밸브(10)가 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치로 전환될 경우, 각 숏 포트(6)와 각 밸브부(11)를 나타내는 단면도이다.

이 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 로터리 밸브(10)가 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치로 전환될 경우, 상기 밸브부(11)의 폐쇄영역부(20)는 공급전환 개구(7)를 향하고, 이에 따라 측면 플레이트부(15), 벽 플레이트부(22) 및 저부 플레이트부재(21)에 의해 상기 공급전환 개구(7)는 폐쇄된다. 이때, 상기 실링 부재(60)의 두 링부(61)의 외주면은 폐쇄영역부(20)의 외주연을 넘어 그 폐쇄영역부(20)의 외주측으로 반경방향으로 돌출하여, 상기 링부(61)로부터의 탄성 복원력으로 인하여 상기 밸브부(11)의 회전축 방향으로 상기 공급전환 개구(7)의 단부 영역을 따르는 위치에서 상기 보어부(8)의 내주면과 접촉하게 된다. 한편, 한 쌍의 래더부(62, 62)는 밸브부(11)의 주연방향에 대하여 공급전환 개구(7)의 대향측에 배치되며, 상기 밸 브부(11)의 주연 방향으로 상기 공급전환 개구(7)의 일측의 위치에서 밸브부(11)와 보어부(8) 사이에 위치된다. 그 결과, 상기 링부(61)는 밸브부(11)의 회전축의 방향에서 상기 공급전환 개구(7)의 양단측에서의 상기 밸브부(11)와 보어부(8) 사이의 갭을 밀봉하고, 상기 래더부(62)는 상기 밸브부(11)의 주연방향에서 상기 공급전환 개구(7)의 양단측에서의 상기 밸브부(11)와 보어부(8) 사이의 갭을 밀봉한다. 그러나 각 래더부(62)의 외주면(62a)은 링부(61)의 외주면(61a)보다 밸브부(11)의 내측을 향해 약간 들어가 있으며, 이에 따라 상기 보어부(8)의 내주면과 접촉하지 않는다.

도5 및 도6은 로터리 밸브(10)가 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치로 전환될 경우, 각 래더 결합부(64)가 래더 수용홈부(76)와 어떻게 결합하는지를 나타낸 것이다.

이들 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 래더 수용홈부(76)의 내면은 제1 내면부(77) 및 제2 내면부(78)를 포함한다. 상기 제1 내면부(77)는 공급전환 개구(7)가 래더 결합부(64)에 대하여 존재하는 측으로부터 대향측에 배치된다. 즉, 상기 제1 내면부(77)는 래더 결합부(64)를 향한다. 상기 제2 내면부(78)는 상기 공급전환 개구(7)가 래더 결합부(64)에 대하여 존재하는 측에 배치되어, 상기 제2 내면부(78)는 제1 내면부(77)를 향한다. 상기 제1 내면부(77)와 그 제1 내면부(77)를 향하는 상기 래더 결합부(64)의 일부분 사이에는 제1 실링 갭(A)이 제공된다. 상기 제2 내면부(78)와 그 제2 내면부(78)에 반대되는 래더 결합부(64)의 일부분 사이에는 제2 실링 갭(B)이 제공된다. 상기 제1 실링 갭(A) 및 제2 실링 갭(B)은 상기 밸브부(11)의 회전축의 방향을 따라 상기 제1 내면부(77) 및 제2 내면부(78)의 전체 길 이를 따라 각각 제공된다. 한편, 상기 밸브부(11)는 그 밸브부(11)의 외주연(15a)과 상기 보어부(8)의 내주면 사이에 밸브 갭(C)이 존재하도록 구성된다. 상기 제1 실링 갭(A), 상기 제2 실링 갭(B) 및 상기 밸브 갭(C)은 그 제1 실링 갭(A)이 밸브 갭(C)보다 작고, 제1 실링 갭(A)이 제2 실링 갭(B)보다 작으며, 상기 제1 실링 갭(A)과 제2 실링 갭(B)의 총합이 밸브 갭(C)보다 크도록 설정된다. 상기 제1 내면부(77)는 그 제1 내면부(77)에서의 제작 허용오차 또는 공차를 가능하게 고려한 제작 정밀도로 형성된다. 그러므로 상기 실링 거리(A)는 통상의 동작 동안 상기 제1 내면부(77)에 의하여 상기 래더부(62)가 보어부(8)에 대항하여 가압되는 것을 방지하도록 제공된다.

상기 로터리 밸브(10)가 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치로 전환될 경우, 하나의 래더 지지부(75)의 일단(75a)은 실링 부재(60)의 래더부(62)의 단면(62b)과 접촉하게 되어, 상기 실링 부재(60)는 밸브부(11)와 함께 회전된다.

상기 밸브부(11)가 공급전환 개구(7)를 폐쇄할 경우, 예를 들면 내연기관(2)의 작동에 의해 발생하는 각 공기공급통로(3)에서의 도입 공기의 맥동으로 인하여, 지지샤프트(12, 13)에 의해 지지되는 로터리 밸브(10)의 대향 단부들에서의 부분들에 대하여 진동이 발달한다. 이는 상기 밸브부(11) 및 실링부재(60)가 래더 수용 홈부(76) 내측에서 링 지지부(70)의 홈 내에서 서로에 대하여 이동하도록 한다. 이는 각 밸브부(11)가 공급전환 개구(7) 측을 향하고, 그리고 그로부터 멀어지게 반복적으로 이동되는 상기 로터리 밸브(10)의 변형을 일으킨다. 도7은 상기 공급전환 개구(7) 측을 향해 변위되는 밸브부(11)를 나타낸 것이다. 이 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 밸브부(11)의 변위가 실링 갭(A)에 다다를 경우, 상기 래더 수용홈부(76)의 내면부(77)는 상기 래더 결합부(64)와 접촉하게 된다. 상기 실링 부재(60)의 각 링부(61)의 외주면(61a)은 상기 보어부(8)의 대응하는 내주면과 접촉하고, 상기 래더부(62)는 상기 링부(61)를 통해 보어부(8)에 지지되기 때문에, 상기 래더부(62)는 제1 내면부(77)의 추가적인 변위에 대한 스토퍼로서 기능하고, 이에 따라 상기 밸브부(11)의 추가적인 변위를 방지한다. 또한, 상기 밸브부(11)의 변형 이전에 상기 실링 갭(A)은 밸브 갭(C)보다 작기 때문에, 상기 밸브부(11)의 변위에도 불구하고, 상기 밸브부(11)의 폐쇄영역부(20)와 상기 보어부(8) 사이에서는 충돌이 발생하지 않으며, 이는 밸브부(11)와 보어부(8) 사이에서의 충돌 소음이 발생하는 것을 방지한다.

한편, 상기 밸브부(11)가 공급전환 개구(7)로부터 멀어지게 변위될 경우, 상기 밸브부(11)가 실링 부재(60)에 대하여 이동되더라도, 상기 래더 수용홈부(76)의 제2 내면부(78)는 제2 실링 갭(B)의 존재로 인하여 상기 래더 결합부(64)의 리지(ridge)(64a)와 접촉하지 않게 되며, 이에 따라 상기 실링 부재(60)는 밸브부(11)에 의해 보어부(8)로부터 멀어지게 이동되지 않게 된다.

상기 로터리 밸브(10)가 개방 상태 또는 개방 위치로 전환될 경우, 하나의 래더 지지부(75)에서, 그의 단부(75a)는 래더부(62)의 단면(62b)과 접촉하게 되고, 상기 실링 부재(60)는 밸브부(11)에 의해 회전된다. 또한, 상기 밸브부(11)의 회전은 래더부(62)가 보어부(8)와 접촉하지 않는다는 사실로부터 순조로이 진행된다.

[제2 실시예]

도12, 도13 및 도14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 로터리 밸브(10)의 밸브부(11)를 나타낸 것이다. 도13 및 도14는 로터리 밸브(10)가 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치로 전환될 경우, 밸브부(11)를 나타내는 단면도이다. 도13 및 도14는 공급전환 개구(7)가 밸브부(11)에 의하여 폐쇄될 경우, 래더 결합부(64)가 래더 수용홈부(76)에 어떻게 결합하는지를 나타낸 것이다.

이들 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 밸브부(11)의 래더 수용홈부(76)의 내면은 상기 로터리 밸브(10)가 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치로 전환될 경우, 공급전환 개구(7)가 존재하는 측으로부터 대향측에서 래더 결합부(64)에 대하여 위치되는 제1 내면부(77) 및 상기 공급전환 개구(7)가 존재하는 측에서 상기 래더 결합부(64)에 대하여 위치되는 제2 내면부(78)를 포함한다. 상기 제1 내면부(77)는 그 제1 내면부(77)를 향하는 래더 결합부(64)의 일부분으로부터 다른 거리로 이격된 제1 부분(77a)과 제2 부분(77b)을 포함한다. 상기 제1 부분(77a)은 밸브부(11)의 회전축 방향에 대하여 제1 내면(77)의 대향 단부들에 제공되는 반면, 상기 제2 부분(77b)은 상기 두 제1 부분(77a) 사이에 제공된다.

상기 각 제1 부분(77a)과 상기 래더 결합부(64) 사이에는 실링 갭(A)이 제공된다. 상기 제2 부분(77b)과 상기 래더 결합부(64) 사이에는 실링 갭(D)이 제공된다. 상기 실링 갭(A)은 실링 갭(D)보다 작게 설정된다. 상기 제2 내면부(78)와 그 제2 내면부(78)를 향하는 래더 결합부(64)의 일부분 사이에는 제2 실링 갭(B)이 제공된다. 상기 밸브부의 외주연(15a)과 상기 보어부(8)의 내주면 사이에는 밸브 갭(C)이 제공된다.

전술한 실링 갭(A), 실링 갭(B) 및 밸브 갭(C)은 제1 실시예에서 설명된 실링 갭(A), 제2 실링 갭(B) 및 밸브 갭(C)과 동일하다. 따라서, 상기 실링 갭(A), 제2 실링 갭(B) 및 밸브 갭(C)은, 상기 실링 갭(A)이 밸브 갭(C)보다 작고, 상기 실링 갭(A)이 제2 실링 갭(B)보다 작으며, 상기 실링 갭(A)과 제2 실링 갭(B)의 총합이 밸브 갭(C)보다 크도록 설정된다. 상기 제1 부분(77a)은 그 제1 부분(77a)에서 가능한 제작 허용오차 또는 변화를 고려한 제작 정밀도로 형성된다. 그 결과, 상기 실링 갭(A)은 제1 부분(77a)에 의하여 래더부(62)가 보어부(8)에 대항하여 가압되는 것을 방지하도록 제공된다.

즉, 상기 밸브부(11)가 공급전환 개구(7)를 향해 변위 되더라도, 이러한 변위가 실링 갭(A)에 다다르는 경우, 상기 제1 내면부(77)의 각 제1 부분(77a)은 래더 결합부(64)와 접촉하게 되어 상기 래더부(62)는 한 쌍의 제1 부분(77a)과 접촉하게 되고, 이에 따라 상기 밸브부(11)의 추가적인 변위를 방지한다. 그 결과, 각 밸브부(11)의 폐쇄영역부(20)와 보어부(8) 사이에서는 충돌이 발생하지 않는다. 상기 제1 내면부(77)의 제2 부분(77b)은 제1 부분(77a)보다 낮은 제작 정밀도로 형성된다.

[제3 실시예]

도15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 로터리 밸브(10)의 밸브부(11)를 나타낸 것이다. 이러한 로터리 밸브(10)의 각 밸브부(11)의 래더 수용홈부(76)의 내면은 그 로터리 밸브(10)가 폐쇄 상태 또는 폐쇄 위치로 전환될 경우, 공급전환 개구(7)가 존재하는 측으로부터 대향하는 측에서 상기 래더 결합부(64)에 대하여 위 치되는 제1 내면부(77) 및 상기 공급전환 개구(7)가 존재하는 측에서 상기 래더 결합부(64)에 대하여 위치되는 제2 내면부(78)를 포함한다. 상기 제1 내면부(77)는 그 제1 내면부(77)를 향하는 래더 결합부(64)의 일부분으로부터 다른 거리로 이격된 제1 부분(77a)과 제2 부분(77b)을 포함한다. 상기 제1 부분(77a)은 밸브부(11)의 회전축의 방향에 대하여 제1 내면(77)의 대향 단부들 중 하나에 제공된다. 즉 상기 로터리 밸브(10)에서 테이퍼지는 방향에서의 작은 직경측에 제공된다. 상기 제2 부분(77b)은 밸브부(11)의 회전축의 방향에 대하여 타단측에 제공된다.

상기 제1 부분(77a) 및 상기 제2 부분(77b)은 제1 내면부(77)에서의 그의 위치에서 제2 실시예의 밸브부(11)의 제1 부분 및 제2 부분과 다르지만, 상기 래더 결합부(64)에 대한 각 거리에서는 동일하다. 즉, 상기 제1 부분과 제2 부분은 도13 및 도14에 나타낸 바와 같이 동일한 구성을 갖는다.

보다 구체적으로, 상기 제 부분(77a)과 래더 결합부(64) 사이에는 실링 갭(A)이 제공된다. 상기 제2 부분(77b)과 상기 래더 결합부(64) 사이에는 실링 갭(D)이 제공된다. 그리고 상기 실링 갭(A)은 실링 갭(D)보다 작게 설정된다. 상기 제2 내면부(78)와 그 제2 내면부(78)를 향하는 래더 결합부(64)의 일부분 사이에는 제2 실링 갭(B)이 제공된다. 상기 밸브부(11)의 외주연(15a)과 상기 보어부(8)의 내주면 사이에는 밸브 갭(C)이 제공된다.

전술한 실링 갭(A), 실링 갭(B) 및 밸브 갭(C)은 제1 실시예에서 설명된 실링 갭(A), 제2 실링 갭(B) 및 밸브 갭(C)과 동일하다. 다시 말해서, 상기 실링 갭(A), 제2 실링 갭(B) 및 밸브 갭(C)은, 상기 실링 갭(A)이 밸브 갭(C)보다 작고, 상기 실링 갭(A)이 제2 실링 갭(B)보다 작으며, 상기 실링 갭(A)과 제2 실링 갭(B)의 총합이 밸브 갭(C)보다 크도록 설정된다. 상기 제1 부분(77a)은 그 제1 부분(77a)에서 가능한 제작 허용오차 또는 변화를 고려한 제작 정밀도로 형성된다. 그 결과, 상기 실링 갭(A)은 제1 부분(77a)에 의하여 래더부(62)가 보어부(8)에 대항하여 가압되는 것을 방지하도록 제공된다.

즉, 상기 밸브부(11)가 공급전환 개구(7)를 향해 변위 되더라도, 이러한 변위가 실링 갭(A)에 다다르는 경우, 상기 제1 내면부(77)의 제1 부분(77a)은 래더 결합부(64)와 접촉하게 되어 상기 래더부(62)는 제1 부분(77a)의 추가적인 변위에 대한 스토퍼로서 기능하고, 이에 따라 상기 밸브부(11)의 단부의 추가적인 변위를 방지한다. 이때, 상기 제2 부분(77b)이 존재하는 밸브부(11)의 단부에서, 상기 제1 부분(77a)과 상기 밸브부(11)에 인접하는 밸브부(11)에서의 래더 결합부(64) 사이에서는 접촉이 발생하지 않으며, 그러므로 상기 래더부(62)는 제1 부분(77a)의 추가적인 변위에 대한 스토퍼로서 기능하여 상기 밸브부(11)의 추가적인 변위를 방지한다. 그 결과, 각 밸브부(11)에서, 그 밸브부(11)의 폐쇄영역부(20)와 보어부(8) 사이에서는 충돌이 발생하지 않는다. 상기 제1 내면부(77)의 제2 부분(77b)은 제1 부분(77a)보다 낮은 제작 정밀도로 형성된다.

[다른 실시예들]

네 개의 밸브부(11)를 구비하는 앞선 실시예들에서 로터리 밸브(10) 대신에, 본 발명은 네 개 이외 복수의 밸브 즉, 세 개, 여섯 개의 밸브 등을 갖는 로터리 밸브를 포함하는 내연기관의 흡기 장치에 적용될 수 있다.

둘 이상의 래더 또는 상호연결부가 구비될 수 있다. 해당 기술분야의 당업자라면 추가적인 상호연결부(들)에 대한 적절한 위치를 선택할 수 있다.

Claims

공급전환 개구(7) 및 보어부(8)를 형성하는 복수의 공기공급통로(3)를 포함하며, 상기 공기공급통로는 그 공기공급통로(3)가 내연기관에 연결될 경우, 내연기관의 복수의 실린더에 연결되고, 그 실린더에 공기를 공급하도록 적용되는 흡기 매니폴드(1);

상기 공급전환 개구(7) 중 대응하는 하나를 통해 대응하는 하나의 상기 공기공급통로(3)와 연통되며, 함께 회전가능한 복수의 밸브부(11)를 포함하고, 축방향을 형성하며, 상기 보어부(8)에 위치되고, 상기 복수의 밸브부(11)가 상기 공급전환 개구(7)를 개방시키는 개방 위치와 상기 복수의 밸브부(11)가 상기 공급전환 개구(7)를 폐쇄하는 폐쇄 위치 사이에서 회전가능하게 전환되도록 상기 흡기 매니폴드(1)에 지지되는 로터리 밸브(10);

상기 축방향에서의 상기 밸브부(11)의 대향 단부들 중 대응하는 하나와 각각 결합하는 한 쌍의 링부(61) 및 상기 한 쌍의 링부(61)를 상호연결하는 적어도 두 개의 상호연결부(62)를 포함하며, 상기 밸브부(11) 각각에 끼워 맞춰지는 실링 부재(60); 및

상기 실링 부재(60) 각각의 상호연결부의 내측에 형성되는 결합부(64)를 수용하기 위하여 상기 밸브부(11) 각각의 외측에 형성되는 한 쌍의 홈부(76)를 포함하며,

상기 실링 부재는 상기 관련된 하나의 밸브부(11)와 상기 흡기 매니폴드(1)의 보어부(8) 사이에 밀봉을 제공하되, 상기 상호연결부(62)는 상기 공급전환 개구(7)를 따라 대략 위치되고,

상기 실링 부재는 상기 로터리 밸브(10)가 폐쇄 위치로 전환될 경우, 상기 밸브부(11)와 상기 보어부(8)의 반경방향 사이에 밀봉을 제공하며,

상기 로터리 밸브(10)가 폐쇄 위치로 전환될 경우, 상기 결합부(64)와 상기 공급전환 개구(7)가 위치되는 측으로부터 상기 결합부(64)에 대하여 대향측에 위치되는 상기 홈부(76)의 제1 내면부(77) 사이의 제1 실링 갭(A)은 상기 밸브부(11)와 상기 보어부(8) 사이에 제공되는 밸브 갭(C)보다 작게 설정되며, 상기 결합부(64)와 이 결합부(64)보다 상기 공급전환 개구(7)에 가깝게 위치되는 상기 수용 홈부(76)의 제2 내면부(78) 사이의 제2 실링 갭(B)은 상기 제1 실링 갭(A)보다 크고, 상기 제1 실링 갭(A)과 상기 제2 실링 갭(B)의 총합이 상기 밸브 갭(C)보다 크도록 설정된

내연기관용 흡기 장치.
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제1항에 있어서,

상기 로터리 밸브(10)가 폐쇄 위치로 전환될 경우, 상기 공급전환 개구(7)가 존재하는 측으로부터 상기 결합부(64)에 대하여 대향측에 위치되는 상기 수용 홈 부(76)의 내면부는 제1 부분(77a) 및 제2 부분(77b)을 포함하되, 상기 제1 부분(77a)과 상기 결합부(64) 사이에 제3 실링 갭이 구비되고, 상기 제2 부분과 상기 결합부(64) 사이에 제4 실링 갭이 구비되며, 상기 제3 실링 갭은 상기 밸브 갭(C)보다 작고, 상기 제4 실링 갭은 상기 제3 실링 갭보다 큰

내연기관용 흡기 장치.
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제3항에 있어서,

상기 수용 홈부(76)의 내면부의 상기 제1 부분(77a)은 상기 축방향에서의 상기 밸브부(11)의 대향 단부 각각에 제공되고, 상기 수용 홈부(76)의 내면부의 상기 제2 부분(77b)은 상기 축방향에서의 상기 밸브부(11)의 중간부에 제공되는

내연기관용 흡기 장치.
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제3항에 있어서,

상기 수용 홈부(76)의 내면부의 상기 제1 부분(77a)은 상기 축방향에서의 상기 밸브부(11)의 대향 단부 중 하나에 제공되고, 상기 수용 홈부(76)의 내면부의 상기 제2 부분(77b)은 상기 축방향에서의 상기 밸브부(11)의 대향 단부 중 다른 하나에 제공되는

내연기관용 흡기 장치.
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