KR101567435B1 - 3-way valve apparatus for electrical driving type vehicle - Google Patents

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KR101567435B1 KR1020140082324A KR20140082324A KR101567435B1 KR 101567435 B1 KR101567435 B1 KR 101567435B1 KR 1020140082324 A KR1020140082324 A KR 1020140082324A KR 20140082324 A KR20140082324 A KR 20140082324A KR 101567435 B1 KR101567435 B1 KR 101567435B1
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이검수
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권오성
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Abstract

The present invention relates to a three-way valve for cooling water of an electric vehicle. The valve for an electric vehicle controls the circulation of the cooling water by being installed in a cooling water circulation circuit of the vehicle using electricity as motive power. The valve for the cooling water for an electric vehicle includes: a valve body; a valve member located in the inner space of the valve body and opening and closing a first output port or a second output port; a power transmitting module connected to the valve member and moving the valve member to the first output port or the second output port; and a power providing unit providing power for the power transmitting module. The valve body comprises: an input port wherein the heat-exchanged cooling water is inputted by passing through a motor; the first output port transmitting the cooling water supplied through the input port to a chiller; and the second output port transmitting the cooling water supplied through the input port to an on-board charger (OBC).

Description

전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브{3-WAY VALVE APPARATUS FOR ELECTRICAL DRIVING TYPE VEHICLE}[0001] The present invention relates to a three-way valve for an electric powered vehicle,

본 발명은 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터를 경유하여 열교환된 냉각수를 차량의 상태에 맞게 냉각장치 또는 차량탑재형 충전기로 공급할 수 있게 냉각수의 흐름을 단속하는 전기 구동식 차량용 냉각수 밸브에 관한 것이다.
The present invention relates to a cooling three-way valve for an electric powered vehicle, and more particularly, to a three-way valve for cooling an electric powered vehicle in which the flow of cooling water is intermittently controlled so that the cooling water heat exchanged via a motor can be supplied to a cooling device or a vehicle- To an electric powered vehicle cooling water valve.

전기 구동식 자동차(Electric vehicle: EV)는 장래의 자동차 공해 및 에너지 문제를 해결할 수 있는 가장 가능성 높은 대안이라는 점에서 연구가 활발하게 진행되고 있다.Electric vehicles (EV) are the most promising alternatives to solve future automobile pollution and energy problems.

전기 구동식 자동차는 화학변화로 발생되는 전기에 의해 구동되는 연료전지 구동식과, 배터리의 전원을 통해 AC 또는 DC 모터를 구동하여 동력을 얻는 2차 전지식 또는 배터리 전지식으로 대별되며, 열거된 것들 이외의 방식으로 전력을 공급하여 동력을 얻는 방식도 포함된다. 이러한 전기 구동식 자동차는 차량의 구동부에 전기를 공급할 경우 다량의 열이 발생된다.Electrically driven vehicles are classified into fuel cell driven type driven by electricity generated by chemical change and secondary battery or battery powered powered by AC or DC motor through battery power, And a method of obtaining power by supplying electric power in other ways. Such an electric drive vehicle generates a large amount of heat when electric power is supplied to the driving portion of the vehicle.

또한, 전기 구동식 자동차는 폐열이 발생할 경우 저항도 함께 상승하여 방전이 가속되고 충전효율이나 방전효율도 감소될 뿐만 아니라 수명이 단축되는 문제점이 있으므로 열을 적절히 냉각하기 위한 냉각수 순환회로가 설치된다. In addition, the electric drive automobile has a problem in that when the waste heat is generated, the resistance rises together to accelerate the discharge, reduce the charging efficiency and the discharge efficiency, and shorten the service life. Therefore, a cooling water circulation circuit is provided for cooling the heat appropriately.

그리고, 전기 구동식 자동차는 그 내부에 기존의 내연기관 자동차와 유사하게 실내공간의 냉방 및 난방을 위한 냉매 순환회로, 실내공기의 환기를 위한 공기 순환회로 등이 설치된다. In the electric driving type vehicle, a refrigerant circulation circuit for cooling and heating indoor space, an air circulation circuit for ventilation of indoor air, and the like are provided in a similar manner to a conventional internal combustion engine vehicle.

이와 같이, 전기 구동식 자동차는 상술한 배터리의 냉각수 순환회로뿐만 아니라 공기 순환회로, 냉매의 순환회로 등에 유체 흐름을 분배, 제어 내지 단속할 수 있는 다양한 종류의 밸브장치가 설치된다. As described above, the electric drive vehicle is provided with various types of valve devices capable of distributing, controlling, and controlling the flow of the fluid to the air circulation circuit, the circulation circuit of the refrigerant, and the like, as well as the cooling water circulation circuit of the battery.

이러한 다양한 종류의 밸브장치 중에서, 회전밸브(rotary valve)는 2개 이상의 포트를 가진 밸브 바디와, 밸브 바디의 내부에서 회전축을 중심으로 회전하여 2이상의 포트를 선택적으로 개폐하는 밸브부재를 포함한다. 이러한 회전밸브는 배터리의 냉각수 순환회로에 주로 이용되기도 한다. Among these various types of valve devices, a rotary valve includes a valve body having two or more ports and a valve member rotatable about a rotation axis in the valve body to selectively open and close two or more ports. Such a rotary valve is often used for a cooling water circulation circuit of a battery.

이러한 회전밸브의 일 예로는 US 6315267 B1(이하, '특허문헌 1' 이라 함)이 개시되어 있다. 이러한 종래기술에 따른 회전밸브는 밸브챔버(valving chamber)와 소통하는 유입포트(inlet port) 및 유출포트(outlet port)를 가진 밸브바디(valve body); 상기 밸브챔버 내에서 개방위치 및 폐쇄위치 사이로 회전되게 설치된 원통형의 밸브부재(valve member); 유입포트 또는 유출포트 중에서 어느 하나와 밸브부재 사이에 개재된 곡면진 탄성 밀봉부재(resilient seal member); 상기 밸브 바디에 부착되어 상기 밸브부재를 회전시키는 토크 모터(torque motor); 및 상기 토크 모터의 로터와 상기 밸브부재를 개방시키도록 탄성적으로 편향시키는 스프링수단 등으로 구성되어 있다. An example of such a rotary valve is disclosed in US 6315267 B1 (hereinafter referred to as Patent Document 1). The rotary valve according to the related art includes a valve body having an inlet port and an outlet port communicating with a valve chamber; A valve member rotatably installed in the valve chamber between an open position and a closed position; A curved resilient seal member interposed between any one of the inlet port and the outlet port and the valve member; A torque motor attached to the valve body to rotate the valve member; And spring means for elastically biasing the rotor and the valve member of the torque motor to open.

이러한 종래기술의 회전밸브는 밸브바디의 유입포트 또는 유출포트가 밸브부재의 회전에 의해 개방될 때, 탄성 밀봉부재가 밸브바디의 포트와 밸브부재 사이에 탄성적으로 개재되어 유입포트 또는 유출포트에서 유체의 누설을 방지하도록 밀봉되게 구성되어 있다. This prior art rotary valve is characterized in that when the inlet port or the outlet port of the valve body is opened by the rotation of the valve member, the elastic sealing member is elastically interposed between the port of the valve body and the valve member, And is configured to be sealed to prevent leakage of the fluid.

하지만, 종래의 회전밸브는 탄성 밀봉부재의 탄성력이 취약하여 밸브바디의 유입포트 또는 유출포트에 대한 밀봉성이 낮아 유체의 누설이 심하게 발생하는 단점이 있었다.
However, the conventional rotary valve is disadvantageous in that the sealing force of the elastic sealing member is weak, and the sealing property of the valve body to the inflow port or the outflow port is low, so that the fluid leaks to a great extent.

US 6315267 B1(2001.11.13)US 6315267 B1 (Nov. 13, 2001)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 밸브바디에 형성된 유출포트와 밸브부재에 대한 밀봉성을 향상시킴과 더불어 누설가능성을 확실하게 차단할 수 있는 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a cooling three-way valve of an electrically driven vehicle capable of reliably sealing the outflow port and valve member formed in the valve body, The purpose is to provide.

또한, 밸브바디의 내부에 마련되는 밸브부재의 구조가 간소화되며 밸브부재에 동력을 제공하여 작동시키는 동력제공부에 부하를 최소화시켜 냉각수의 흐름을 정밀하게 단속할 수 있는 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.
In addition, the structure of the valve member provided inside the valve body is simplified, and the electric power supplied to the valve member is supplied to the power supply so as to minimize the load, thereby precisely controlling the flow of the cooling water. A three-way valve is provided.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 전기를 동력으로 하는 차량의 냉각수 순환회로에 설치되어 냉각수의 순환을 제어하는 전기 구동식 자동차용 밸브장치로서, 모터를 경유하여 열교환된 냉각수가 입력되는 입력포트와 상기 입력포트를 통해 공급된 냉각수를 냉각장치(Chiller)로 보내는 제 1 출력포트 및 상기 입력포트를 통해 공급된 냉각수를 차량탑재형 충전기(OBC, On-Board Charger)로 보내는 제 2 출력포트가 형성된 밸브바디와, 상기 밸브바디의 내부공간에 위치하여 상기 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트를 개폐하는 밸브부재와, 상기 밸브부재와 연결되어 밸브부재를 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트로 이동시키는 동력전달모듈 및 상기 동력전달모듈에 동력을 제공하는 동력제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브에 의해 달성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electrically driven valve device for an automobile, which is installed in a cooling water circulation circuit of a vehicle powered by electric power and controls the circulation of cooling water, A first output port for sending an input port for inputting cooling water and a cooling water supplied through the input port to a cooling device and a cooling water supplied through the input port to an on-board charger A valve member which is located in an internal space of the valve body to open and close the first output port or the second output port and a valve member which is connected to the valve member to connect the valve member to the first output port, Or a second output port, and a power providing unit for providing power to the power transmission module Way valve of the drive vehicle.

여기서, 상기 밸브부재는 구의 형태를 갖고 상기 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트와 선접촉하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the valve member has a spherical shape and is in line contact with the first output port or the second output port.

또한, 상기 밸브부재는 구의 형태를 갖고 일측과 타측에 함몰된 결합 홈이 형성되고, 상기 동력전달모듈은 상기 밸브부재의 일측과 타측에 형성된 결합 홈에 삽입되는 결합부가 형성되고, 상기 동력제공부의 주축과 연결되어 동력제공부의 작동에 따라 피벗 회전하는 피벗 암 및 상기 결합부의 자유단을 관통하여 상기 밸브부재에 삽입되는 고정 핀을 포함하는 것이 바람직하다.Further, the valve member may have a shape of a sphere, and coupling grooves may be formed at one side and the other side of the valve member. The power transmission module may have a coupling portion inserted into one of the coupling grooves formed at one side and the other side of the valve member, And a pivot arm connected to the main shaft and pivotally rotating according to the operation of the power providing portion, and a fixing pin inserted into the valve member through the free end of the coupling portion.

또한, 상기 밸브부재는 일측과 타측에 형성된 결합 홈 사이에서 피벗 암을 향해 연장되는 돌출부가 형성되고, 상기 돌출부는 상기 피벗 암의 결합부 사이에 형성된 안착부에 삽입되는 것이 바람직하다.Preferably, the valve member is formed with protrusions extending toward the pivot arm between the coupling grooves formed at one side and the other side, and the protrusions are inserted into the seating portion formed between the engaging portions of the pivot arm.

그리고, 상기 동력전달모듈은 상기 동력제공부의 주축과 연결되어 동력제공부의 작동에 따라 피벗 회전하는 피벗 암을 포함하되, 상기 피벗 암의 자유단에 밸브부재가 힌지 핀에 의해 결합되어 피벗 암의 자유단에서 밸브부재가 자전하는 것이 바람직하다.The power transmission module includes a pivot arm connected to the main shaft of the power providing portion and pivotally rotated according to the operation of the power providing portion. The valve member is coupled to the free end of the pivot arm by a hinge pin, It is preferable that the valve member rotates at the end.

또한, 상기 제 1 출력포트 및 제 2 출력포트는 상기 밸브부재와 선접촉하는 밸브시트에 시트 링이 마련되되, 상기 시트 링은 상기 밸브부재와 접촉하는 부분에 밸브부재에 부합하는 구면이 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the first output port and the second output port are provided with a seat ring on a valve seat in line contact with the valve member, wherein the seat ring has a spherical surface formed in a portion contacting the valve member, .

그리고, 상기 밸브부재는 원기둥의 형상을 갖고 상기 제 1 출력포트와 제 2 출력포트 사이를 직선 이동하여 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트와 면접촉하는 것이 바람직하다.Preferably, the valve member has a cylindrical shape and is in surface contact with the first output port or the second output port by moving linearly between the first output port and the second output port.

이때, 상기 동력전달모듈은 상기 동력제공부의 동력에 의해 회전하는 회전부재 및 상기 밸브부재와 일체를 이루고 상기 회전부재의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 밸브부재를 직선운동시키는 변환부재를 포함하며, 상기 회전부재는 상기 동력제공부의 주축과 연결되어 동력제공부의 작동에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는 피니언을 포함하고, 상기 변환부재는 상기 피니언과 맞물리되 상기 밸브부재와 일체로 형성된 래크를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the power transmission module includes a rotating member that is rotated by the power of the power providing unit, and a converting member that is integral with the valve member and converts the rotational motion of the rotating member into linear motion to linearly move the valve member, Wherein the rotary member includes a pinion that is connected to a main shaft of the power providing portion and rotates in a forward or reverse direction in accordance with an operation of the power providing portion, and the converting member includes a rack which is engaged with the pinion and is integrally formed with the valve member .

또한, 상기 제 1 출력포트 및 제 2 출력포트는 상기 밸브부재와 면접촉하는 밸브시트에 시트 링이 마련되고, 상기 밸브부재는 양측단에 상기 시트 링의 내경에 삽입되는 삽입부 및 상기 삽입부의 후방 외경 둘레에 형성되어 상기 시트 링과 면접촉하는 연장부를 포함하는 것이 바람직하다.
In addition, the first output port and the second output port are provided with a seat ring on a valve seat which is in surface contact with the valve member, and the valve member has an insertion portion inserted into the inner diameter of the seat ring at both side ends thereof, And an extension portion formed around the rear outer diameter and in surface contact with the seat ring.

본 발명에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브에 의하면, 모터를 경유하여 열교환된 냉각수가 제 1 출력포트를 통해 냉각장치 또는 제 2 출력포트를 통해 차량탑재형 충전기로 흐를 수 있게 개폐하는 밸브부재가 피벗 암에 의해 회전하거나 또는 직선 이동에 의해 각 출력포트를 개폐하는 간단한 구조로 이루어져 출력포트에 대한 밀봉성을 향상시키게 된다.According to the cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the present invention, the cooling water heat-exchanged via the motor is opened and closed through the first output port through the cooling device or the second output port so as to flow into the vehicle- The valve member has a simple structure in which each output port is opened or closed by rotating or linearly moving by the pivot arm, thereby improving the sealing performance with respect to the output port.

또한, 본 발명은 밸브부재가 제 1 출력포트와 제 2 출력포트 사이를 직선 이동하여 폐쇄하는 구조를 갖게 되어 밸브바디의 내부공간에 큰 압력이 형성되더라도 동력제공부의 부하를 감소시켜 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트로 공급되는 냉각수의 유량을 정밀하게 제어할 수 있다.
Further, the present invention has a structure in which the valve member linearly moves between the first output port and the second output port to close the first output port, thereby reducing the load of the power providing unit even if a large pressure is formed in the internal space of the valve body, Or the flow rate of the cooling water supplied to the second output port can be precisely controlled.

도 1은 본 발명에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 제 1 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 제 1 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 결합 단면도이다.
도 3 및 도 4는 제 1 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 작동상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 제 1 실시예의 또 다른 변형을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 제 2 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 7은 제 2 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 결합 단면도이다.
도 8 및 도 9는 제 2 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 작동상태를 나타낸 단면도이다.
도 10은 제 2 실시예의 또 다른 변형을 나타낸 단면도이다.
1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a three-way valve for cooling the electric powered vehicle according to the present invention.
Fig. 2 is an engagement sectional view of a cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the first embodiment.
Figs. 3 and 4 are sectional views showing an operating state of the cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the first embodiment.
5 is a cross-sectional view showing still another modification of the first embodiment.
6 is an exploded perspective view showing a second embodiment of a three-way valve for cooling the electric powered vehicle according to the present invention.
7 is an engagement sectional view of a cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the second embodiment.
Figs. 8 and 9 are cross-sectional views showing an operating state of the cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the second embodiment.
10 is a cross-sectional view showing still another modification of the second embodiment.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor may properly define the concept of the term to describe its invention in the best possible way And should be construed in accordance with the principles and meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제 1 실시예First Embodiment

도 1은 본 발명에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 제 1 실시예를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 제 1 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 결합 단면도이다.Fig. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a cooling-accommodating three-way valve of an electrically driven vehicle according to the present invention, Fig. 2 is an engaging sectional view of a cooling- to be.

도면을 참조하여 설명하면, 제 1 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브는 전기를 동력으로 하는 차량의 냉각수 순환회로에 설치되어 냉각수의 순환을 제어하는 전기 구동식 자동차에 설치되어 모터를 경유하여 열교환된 냉각수를 냉각장치 또는 차량탑재형 충전기로 보낼 수 있게 단속하게 된다.The cooling three-way valve of the electrically driven vehicle according to the first embodiment is installed in an electric drive vehicle installed in a cooling water circulation circuit of a vehicle powered by electricity and controlling the circulation of cooling water So that the heat exchanged cooling water can be sent to the cooling device or the vehicle-mounted charger via the motor.

이러한 본 발명의 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브는 밸브바디(100), 밸브부재(200), 동력전달모듈(300), 동력제공부(미도시)로 구성되는데, 내부공간이 형성된 밸브바디(100)의 3방향에 입력포트(110), 제 1 출력포트(120), 제 2 출력포트(130)가 형성되고, 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이에 밸브부재(200)가 위치하여 밸브부재(200)의 이동에 따라 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 개폐하게 된다.The three-way valve for cooling the electric powered vehicle of the present invention comprises a valve body 100, a valve member 200, a power transmission module 300, and a power supply (not shown) The first output port 120 and the second output port 130 are formed in three directions of the body 100 and the second output port 130 is formed between the first output port 120 and the second output port 130. [ The valve member 200 is positioned and opens or closes the first output port 120 or the second output port 130 as the valve member 200 moves.

그리고, 밸브바디(100)의 일측에는 모터와 같은 주축(410)이 회전하는 동력제공부(미도시)가 마련되며, 동력제공부의 주축(410)과 밸브부재(200)는 동력전달모듈(300)에 의해 연결되어 주축(410)의 회전에 따라 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 폐쇄하여 입력포트(110)를 통해 밸브바디(100)의 내부공간으로 공급된 냉각수의 흐름을 단속하게 된다.The main shaft 410 of the power providing part and the valve member 200 are connected to the power transmission module 300 (not shown) And the valve member 200 closes the first output port 120 or the second output port 130 in accordance with the rotation of the main shaft 410 to connect the valve body 100 through the input port 110 The flow of the cooling water supplied to the internal space is interrupted.

부연하자면 밸브바디(100)는 입력포트(110), 제 1 출력포트(120), 제 2 출력포트(130)를 형성하는데, 입력포트(110)는 모터를 경우하여 열교환된 냉각수가 입력되는 유로이며 제 1 출력포트(120) 및 제 2 출력포트(130)는 입력포트(110)를 통해 공급된 냉각수를 각각 냉각장치(Chiller) 또는 차량탑재형 충전기(OBC, On-Board Charger)로 보내는 유로이다.The valve body 100 forms an input port 110, a first output port 120 and a second output port 130. The input port 110 is connected to the input / And the first output port 120 and the second output port 130 are connected to a cooler or an on-board charger (OBC) for supplying cooling water supplied through the input port 110 to a cooling device or an on- to be.

이렇게 밸브바디(100)로 공급된 냉각수를 냉각장치 또는 차량탑재형 충전기로 보내도록 형성되는 제 1 출력포트(120) 및 제 2 출력포트(130)는 동력제공부의 주축(410)을 중심으로 동일한 동심원 상에 위치하도록 형성되어 동력전달모듈(300)과 연결된 밸브부재(200)의 이동에 따라 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)가 폐쇄된다.The first output port 120 and the second output port 130, which are configured to send the cooling water supplied to the valve body 100 to the cooling device or the on-board type charger, The first output port 120 or the second output port 130 is closed according to the movement of the valve member 200 which is formed on the concentric circle and connected to the power transmission module 300.

즉, 입력포트(110), 제 1 출력포트(120) 및 제 2 출력포트(130)가 형성된 밸브바디(100)의 내부공간에는 입력포트(110)를 통해 밸브바디(100)로 공급된 냉각수를 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 통해 냉각장치 또는 차량탑재형 충전기로 보내기 위해 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 개폐하는 밸브부재(200)가 설치된다.The valve body 100 has an inlet port 110, a first output port 120 and a second outlet port 130. The valve body 100 is connected to the valve body 100 through an input port 110, For opening and closing the first output port (120) or the second output port (130) to send the first output port (120) or the second output port (130) to the cooling device or the vehicle onboard charger through the first output port Is installed.

이러한 밸브부재(200)는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 구의 형태를 갖고 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)와 선접촉하게 된다. 즉, 밸브부재(200)는 제 1 출력포트(120) 및 제 2 출력포트(130)의 내경 지름보다 큰 지름을 갖는 구의 형태를 갖고 제 1 출력포트(120) 및 제 2 출력포트(130) 사이에 위치하여 밸브부재(200)의 이동에 따라 제 1 출력포트(120)를 폐쇄하거나 또는 제 2 출력포트(130)를 폐쇄하게 된다.The valve member 200 has a spherical shape as shown in FIGS. 1 to 5 and comes into line contact with the first output port 120 or the second output port 130. That is, the valve member 200 has a shape of a sphere having a diameter larger than an inner diameter diameter of the first output port 120 and the second output port 130 and has a first output port 120 and a second output port 130, And closes the first output port 120 or closes the second output port 130 as the valve member 200 moves.

이와 같은 밸브부재(200)는 동력전달모듈(300)과 연결되어 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)로 이동하게 되는데, 밸브부재(200)와 동력전달모듈(300)의 연결을 위해 밸브부재(200)에는 일측과 타측에 함몰된 결합 홈(210)이 형성되고, 동력전달모듈(300)은 피벗 암(310)에 의해 밸브부재(200)와 결합된다.The valve member 200 is connected to the power transmission module 300 and is moved to the first output port 120 or the second output port 130. The valve member 200 and the power transmission module 300 The valve member 200 is formed with a coupling groove 210 recessed at one side and the other side and the power transmission module 300 is coupled to the valve member 200 by the pivot arm 310. [

즉, 동력전달모듈(300)의 피벗 암(310)은 밸브부재(200)의 일측과 타측에 형성된 결합 홈(210)에 삽입되는 결합부(311)가 형성되고, 고정단은 동력제공부의 주축(410)과 연결되어 동력제공부의 작동에 따라 피벗 회전하여 밸브부재(200)를 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)로 이동시키게 된다.That is, the pivot arm 310 of the power transmission module 300 is formed with a coupling portion 311 to be inserted into the coupling groove 210 formed at one side and the other side of the valve member 200, And the valve member 200 is connected to the first output port 120 or the second output port 130 by pivoting according to the operation of the power providing unit.

이때, 결합부(311)의 자유단은 고정 핀(320)에 의해 관통되어 밸브부재(200)가 결합부(311)의 자유단에 고정된 상태를 갖게 된다. 또한, 결합부(311)의 자유단에 고정되는 밸브부재(200)가 더욱 견고하게 고정될 수 있도록 밸브부재(200)의 일측과 타측에 형성된 결합 홈(210) 사이에 피벗 암(310)을 향해 연장되는 돌출부(220)가 형성되고, 피벗 암(310)의 결합부(311) 사이에는 돌출부(220)가 삽입되는 안착부(330)가 형성되어 돌출부(220)와 안착부(330)의 결합에 따라 밸브부재(200)를 견고하게 피벗 암(310)에 고정시킬 수 있게 된다.At this time, the free end of the coupling portion 311 is penetrated by the fixing pin 320, so that the valve member 200 is fixed to the free end of the coupling portion 311. A pivot arm 310 is provided between the coupling groove 210 formed at one side and the other side of the valve member 200 so that the valve member 200 fixed to the free end of the coupling portion 311 can be more firmly fixed. A protruding portion 220 extending from the protruding portion 220 is formed between the protruding portion 220 and the seating portion 330 so that the protruding portion 220 is inserted into the protruding portion 220, The valve member 200 can be firmly fixed to the pivot arm 310 according to the engagement.

이와 같이 밸브부재(200)가 피벗 암(310)에 의해 동력제공부와 연결되면 동력제공부의 작동에 따라 주축(410)이 회전하여 피벗 암(310)을 피벗 회전시키게 되는데, 이때, 동력제공부는 스테핑 모터(stepping motor)와 같은 펄스 신호에 따라 일정 각도를 회전하는 모터에 의해 구현될 수 있다.When the valve member 200 is connected to the power supplier by the pivot arm 310, the main shaft 410 rotates in accordance with the operation of the power providing unit to pivot the pivot arm 310. At this time, And may be implemented by a motor that rotates at a certain angle according to a pulse signal such as a stepping motor.

그리고, 피벗 암(310)은 동력제공부의 주축(410)과 연결되는데, 피벗 암(310)에는 주축(410)이 삽입되는 삽입 홀(312)이 형성되며, 주축(410)의 단부에는 키(420)가 삽입되는 키 홈(412)이 형성되어 피벗 암(310)과 주축(410)은 키 결합에 의해 고정되어 주축(410)의 회전과 동일하게 피벗 암(310)이 피벗 회전하게 된다. 또한, 주축(410)의 단부에는 스넵 링(430)이 개재되는 스넵 링 고정홈(414)이 형성되어 피벗 암(310)이 주축(410)의 축방향으로 이탈하는 것을 방지하게 된다.The pivot arm 310 is connected to the main shaft 410 of the power providing unit. The pivot arm 310 is formed with an insertion hole 312 into which the main shaft 410 is inserted. The pivot arm 310 and the main shaft 410 are fixed by key engagement so that the pivot arm 310 is pivoted in the same manner as the main shaft 410 is rotated. A snap ring fixing groove 414 with a snap ring 430 interposed therebetween is formed at the end of the main shaft 410 to prevent the pivot arm 310 from being displaced in the axial direction of the main shaft 410.

한편, 경우에 따라서는 밸브부재(200)가 피벗 암(310)의 자유단에서 자전하도록 형성될 수도 있다. 이를 위해 피벗 암(310)의 자유단에 밸브부재(200)가 힌지 핀(미도시)에 의해 결합되어 피벗 암(310)의 자유단에서 밸브부재(200)가 자전하게 된다.On the other hand, in some cases, the valve member 200 may be formed to rotate at the free end of the pivot arm 310. To this end, the valve member 200 is coupled to the free end of the pivot arm 310 by a hinge pin (not shown) to rotate the valve member 200 at the free end of the pivot arm 310.

이렇게 밸브부재(200)가 피벗 암(310)의 자유단에서 자전하도록 마련되는 경우 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 폐쇄하게 될 때마다 접촉하는 부분이 매번 달라지게 되어 밸브부재(200)의 마모를 최소화시킬 수 있어 냉각수용 3방향 밸브의 밀봉성을 향상시키게 된다.When the valve member 200 is provided to rotate at the free end of the pivot arm 310 so that the valve member 200 is in contact with the first output port 120 or the second output port 130 So that the wear of the valve member 200 can be minimized, thereby improving the sealing performance of the three-way valve for cooling water.

그리고, 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130)에는 밸브부재(200)와 접촉될 때 긴밀하게 접촉된 상태를 유지할 수 있도록 시트 링(140)이 구비된다. 시트 링(140)은 밸브부재가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)에 밀착되는 것에 따라 그 형상이 밸브부재(200)의 구형에 꼭맞게 변형될 수 있도록 EPDM(ethylene propylene diene monomer) 등과 같이 탄성적 변형이 용이한 재질로 이루어진다.The first output port 120 and the second output port 130 are provided with a seat ring 140 so as to maintain a tight contact state when the valve member 200 is in contact with the valve member 200. The seat ring 140 may be made of an elastomer such as EPDM (ethylene propylene) or the like so that the shape thereof can be deformed into a spherical shape of the valve member 200 as the valve member is in close contact with the first output port 120 or the second output port 130. [ diene monomer), and the like.

상기와 같은 구성을 갖는 제 1 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 작동을 도 3 및 도 4에 의거하여 설명한다.The operation of the cooling three-way valve of the electrically driven vehicle according to the first embodiment having the above-described configuration will be described with reference to Figs. 3 and 4. Fig.

도 3 및 도 4는 제 1 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 작동상태를 나타낸 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 입력포트(110)를 통해 모터를 경유하여 열교환된 냉각수가 밸브바디(100)로 공급되면, 차량의 상태에 따라 냉각수를 냉각장치 또는 차량탑재형 충전기로 공급될 수 있게 동력제공부가 작동하여 밸브부재(200)를 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)로 이동시켜 폐쇄하게 된다.Figs. 3 and 4 are sectional views showing an operating state of the cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the first embodiment. Referring to the drawings, when cooling water heat-exchanged through a motor via an input port 110 is supplied to the valve body 100, the cooling water can be supplied to a cooling device or a vehicle-mounted charger The power providing unit operates to close the valve member 200 by moving the valve member 200 to the first output port 120 or the second output port 130.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이 냉각수를 제 1 출력포트(120)를 통해 냉각장치로 보내려는 경우 동력제공부의 주축(410)은 제 2 출력포트(130)를 향해 회전하여 밸브부재(200)가 제 2 출력포트(130)를 폐쇄하게 되며, 이와는 반대로 냉각수를 제 2 출력포트(130)를 통해 차량탑재형 충전기로 보내려는 경우 동력제공부의 주축(410)은 제 1 출력포트(120)를 향해 회전하여 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120)를 폐쇄하게 된다.3, the main shaft 410 of the power providing unit rotates toward the second output port 130 to rotate the valve member 200 when the cooling water is to be sent to the cooling device through the first output port 120. [ The main shaft 410 of the power providing part is connected to the first output port 120 when the cooling water is to be sent to the on-board type charger through the second output port 130. On the contrary, So that the valve member 200 closes the first output port 120.

이와 같은 제 1 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브에 의하면 밸브부재(200) 및 밸브부재(200)와 연계된 동력전달모듈(300)이 밸브바디(100)의 내부공간에서 차지하는 부피를 최소화시켜 밸브바디(100)의 내부공간으로 유입된 냉각수의 양을 증가시킬 수 있고, 이로부터 일정한 압력으로 냉각수를 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)로 공급할 수 있다.According to the cooling-accommodating three-way valve of the electric drive vehicle according to the first embodiment, the valve member 200 and the power transmission module 300 associated with the valve member 200 are disposed in the inner space of the valve body 100 The amount of the cooling water introduced into the internal space of the valve body 100 can be increased by minimizing the volume occupied by the valve body 100 and the cooling water can be supplied to the first output port 120 or the second output port 130 at a constant pressure therefrom. have.

또한, 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)와 선접촉하여 폐쇄하기 때문에 밸브부재(200)의 마모를 최소화시켜 냉각수가 원치않게 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.In addition, since the valve member 200 is closed in line contact with the first output port 120 or the second output port 130, the wear of the valve member 200 is minimized, Or the second output port 130, as shown in FIG.

한편, 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 폐쇄시켜 해당 출력포트로 냉각수가 유입되지 않도록 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130)에 각각 마련되는 시트 링(140)은 도 5에 도시된 바와 같은 구면(141)이 형성될 수도 있다. 시트 링(140)에 형성되는 구면(141)은 밸브부재(200)의 곡율에 부합하도록 형성되어 밸브부재(200)가 시트 링(140)에 접촉하였을 때 밸브부재(200)와 시트 링(140)의 접촉면적을 증가시켜 밀봉성을 향상시키게 된다.
The valve member 200 closes the first output port 120 or the second output port 130 so that the first output port 120 and the second output port 130 are closed to prevent the cooling water from flowing into the corresponding output port, The seat ring 140 may be provided with a spherical surface 141 as shown in FIG. The spherical surface 141 formed in the seat ring 140 is formed to conform to the curvature of the valve member 200 so that the valve member 200 and the seat ring 140 when the valve member 200 contacts the seat ring 140 ) Is increased to improve the sealing property.

한편, 본 발명에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브는 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이를 직선으로 이동하는 밸브부재(200)에 의해 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130)에 대한 밀봉성을 향상시킴과 아울러 밸브부재(200)를 이동시키기 위한 동력제공부의 부하를 감소시켜 제품에 대한 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이러한 제 2 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브를 도 6 내지 도 10에 의거하여 설명한다.Meanwhile, the cooling three-way valve of the electrically driven vehicle according to the present invention is connected to the first output port (120) by a valve member (200) moving linearly between the first output port (120) and the second output port 120 and the second output port 130 as well as the load of the power providing part for moving the valve member 200 can be reduced to improve the accuracy of the product. The cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the second embodiment will be described with reference to Figs. 6 to 10. Fig.

제 2 실시예Second Embodiment

도 6은 본 발명에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 제 2 실시예를 나타낸 분해 사시도이고, 도 7은 제 2 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 결합 단면도이다.FIG. 6 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the present invention, and FIG. 7 is an engagement sectional view to be.

도면을 참조하여 설명하면, 제 2 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브는 제 1 실시예에서 설명한 구조와 유사하게 밸브바디(100), 밸브부재(200), 동력전달모듈(300), 동력제공부(미도시)로 구성되어 전기를 동력으로 하는 차량의 냉각수 순환회로에 설치되어 냉각수의 순환을 제어하는 전기 구동식 자동차에 설치되어 모터를 경유하여 열교환된 냉각수를 냉각장치 또는 차량탑재형 충전기로 보낼 수 있게 단속하게 된다.The cooling three-way valve for the electric drive vehicle according to the second embodiment is similar to the structure described in the first embodiment in that the valve body 100, the valve member 200, the power transmission module 300) and a power supply (not shown). The cooling water is installed in an electric drive vehicle that is installed in a cooling water circulation circuit of a vehicle that uses electric power and controls the circulation of cooling water. The cooling water is heat- It is controlled so that it can be sent to an on-board charger.

부연하자면, 제 2 실시예에 따른 밸브바디(100)는 제 1 실시예에서 설명한 밸브바디(100)와 마찬가지로 내부공간이 형성된 밸브바디(100)의 3방향에 입력포트(110), 제 1 출력포트(120), 제 2 출력포트(130)가 형성되는데, 특히 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이에 원기둥의 형상을 갖는 밸브부재(200)가 구비되어 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이를 직선 이동하여 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 단속하게 된다.The valve body 100 according to the second embodiment has an input port 110 in the three directions of the valve body 100 in which the internal space is formed as in the valve body 100 described in the first embodiment, A valve member 200 having a cylindrical shape is provided between the first output port 120 and the second output port 130 so that the first output port 120 and the second output port 130 are formed. The first output port 120 or the second output port 130 is intermittently moved by moving linearly between the port 120 and the second output port 130.

즉, 제 2 실시예에 따른 밸브부재(200)는 원기둥의 형상을 갖되 밸브부재(200)의 일단과 타단은 각각 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130)와 마주하여 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120)를 향해 이동하거나 또는 제 2 출력포트(130)를 향해 이동하는 것에 따라 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 폐쇄하게 된다.That is, the valve member 200 according to the second embodiment has a cylindrical shape, and one end and the other end of the valve member 200 face the first output port 120 and the second output port 130, respectively, The first output port 120 or the second output port 130 is closed as the first output port 200 moves towards the first output port 120 or moves toward the second output port 130.

이때, 밸브부재(200)의 일단과 타단은 각각 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130)의 내경지름보다 큰 외경지름을 갖는 원형 플레이트의 형상으로 이루어져 밸브부재(200)와 제 1 출력포트(120) 및 제 2 출력포트(130)가 면접촉에 의해 냉각수의 흐름을 단속하게 된다.At this time, one end and the other end of the valve member 200 have the shape of a circular plate having an outer diameter larger than the inner diameters of the first output port 120 and the second output port 130, respectively, The first output port 120 and the second output port 130 are in surface contact with each other to control the flow of the cooling water.

또한, 밸브부재(200)가 앞서 설명한 바와 같이 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이에서 직선 이동하여 제 1 출력포트(120)를 폐쇄하거나 또는 제 2 출력포트(130)를 폐쇄할 수 있게 하는 동력전달모듈(300)은 상기 동력제공부의 동력에 의해 회전하는 회전부재 및 밸브부재(200)와 일체를 이루고 상기 회전부재의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 밸브부재(200)를 직선운동시키는 변환부재로 구성된다.When the valve member 200 moves linearly between the first output port 120 and the second output port 130 to close the first output port 120 or the second output port 130 as described above, The power transmission module 300 is integrally formed with the rotary member and the valve member 200 that are rotated by the power of the power providing unit and converts the rotary motion of the rotary member into linear motion, ) For linear motion.

이때, 회전부재는 동력제공부의 주축(410)과 연결되어 동력제공부의 작동에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는 피니언(340)을 포함하고, 변환부재는 피니언(340)과 맞물리되 밸브부재(200)와 일체로 형성된 래크(230)로 구성되어 동력제공부의 작동에 따라 피니언(340)이 정방향 또는 역방향으로 회전하여 밸브부재(200)를 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이에서 직선 이동시키게 된다.At this time, the rotating member includes a pinion 340 connected to the main shaft 410 of the power providing portion and rotating in the forward or reverse direction according to the operation of the power providing portion, and the converting member is engaged with the pinion 340, And the pinion 340 rotates in the forward or reverse direction according to the operation of the power providing unit to connect the valve member 200 to the first output port 120 and the second output port 130, As shown in FIG.

이와 같이 동력제공부의 주축(410)에 설치된 피니언(340)은 밸브부재(200)에 형성된 래크(230)와 맞물려 피니언(340)이 정방향(제 1 출력포트를 향하는 방향) 또는 역방향(제 2 출력포트를 향하는 방향)으로 회전하는 것에 따라 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 향해 이동하여 면접촉하여 해당 출력포트를 폐쇄하게 됨으로써, 입력포트(110)를 통해 밸브바디(100)의 내부공간으로 공급된 냉각수는 개방된 출력포트를 통해 흐르게 된다.The pinion 340 installed on the main shaft 410 of the power providing portion engages with the rack 230 formed on the valve member 200 so that the pinion 340 is rotated in the forward direction (toward the first output port) or in the reverse direction The valve member 200 moves toward the first output port 120 or the second output port 130 so as to be in surface contact with the corresponding output port so that the input port 110 The cooling water supplied to the inner space of the valve body 100 flows through the open output port.

한편, 제 2 실시예에 따른 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이에서 이동하여 각 출력포트를 폐쇄하게 될 때 밸브부재(200)의 직선 이동을 안내할 수 있게 밸브바디(100)의 내부공간에는 가이드 홈(510)이 형성된 가이드 블록(500)이 구비된다. 또한 가이드 블록(500)에 형성된 가이드 홈(510)에 대응하여 밸브부재(200)에는 가이드 돌기(232)가 형성되어 밸브부재(200)가 래크(230)와 피니언(340)에 의해 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 향해 이동하게 될 때 밸브부재(200)의 이동이 직선으로 이루어질 수 있게 안내된다.Meanwhile, when the valve member 200 according to the second embodiment moves between the first output port 120 and the second output port 130 to close each output port, the linear movement of the valve member 200 A guide block 500 having a guide groove 510 is formed in the inner space of the valve body 100 so as to guide the valve body 100. The valve member 200 is formed with guide protrusions 232 corresponding to the guide grooves 510 formed in the guide block 500 so that the valve member 200 is rotated by the rack 230 and the pinion 340, When the valve member 200 is moved toward the port 120 or the second output port 130, the movement of the valve member 200 is guided to be straight.

그리고, 피니언(340)을 회전시키는 동력을 제공하는 동력제공부는 제 1 실시예의 동력제공부와 마찬가지로 스테핑 모터와 같은 펄스 신호에 따라 일정 각도를 회전하는 모터에 의해 구현될 수 있다.The power providing unit for providing power for rotating the pinion 340 can be realized by a motor that rotates at a certain angle according to a pulse signal such as a stepping motor as in the case of the power supply of the first embodiment.

또한, 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130)에는 직선 이동하는 밸브부재(200)와 접촉될 때 긴밀하게 접촉된 상태를 유지할 수 있도록 시트 링(150)이 구비되는데, 시트 링(150)은 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)에 밀착되는 것에 따라 그 형상이 밸브부재(200)의 구형에 꼭맞게 변형될 수 있도록 EPDM(ethylene propylene diene monomer) 등과 같이 탄성적 변형이 용이한 재질로 이루어진다.The first output port 120 and the second output port 130 are provided with a seat ring 150 so as to maintain a state of being in tight contact when the valve member 200 moves linearly. The valve member 200 may be formed of a material such as EPDM (ethylene) or the like, so that the shape of the valve member 200 can be deformed into a spherical shape of the valve member 200 as the valve member 200 is brought into close contact with the first output port 120 or the second output port 130. [ propylene diene monomer), and the like.

이때, 시트 링(150)과 면접촉하게 되는 밸브부재(200)는 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130)의 밀봉성을 향상시킬 수 있는 다양한 형태로 구현될 수 있는데, 예를 들어 도 10에 도시된 바와 같이 밸브부재(200)의 양측단에 시트 링(150)에 삽입되는 삽입부(151)가 형성되고, 삽입부(151)의 후방 외경 둘레로 시트 링(150)과 면접촉하는 연장부(152)가 형성되어 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 폐쇄할 때 증가된 접촉면적에 의해 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)의 밀봉성을 향상시킬 수 있다.In this case, the valve member 200, which is in surface contact with the seat ring 150, may be implemented in various forms to improve the sealing properties of the first output port 120 and the second output port 130. For example, An insertion portion 151 is formed at both side ends of the valve member 200 to be inserted into the seat ring 150 as shown in Figure 10 and the seat ring 150 is formed around the rear outer diameter of the insertion portion 151. [ The first output port 120 and the second output port 130 are connected to each other by an increased contact area when the valve member 200 closes the first output port 120 or the second output port 130. [ Or the sealing property of the second output port 130 can be improved.

상기와 같은 구성을 갖는 제 2 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 작동을 도 8 및 도 9에 의거하여 설명한다. 도 8 및 도 9는 제 2 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브의 작동상태를 나타낸 단면도이다.The operation of the cooling three-way valve of the electrically driven vehicle according to the second embodiment having the above-described configuration will be described with reference to Figs. 8 and 9. Fig. Figs. 8 and 9 are cross-sectional views showing an operating state of the cooling-accommodating three-way valve of the electrically driven vehicle according to the second embodiment.

도면을 참조하여 설명하면, 입력포트(110)를 통해 밸브바디(100)의 내부공간으로 공급된 냉각수는 차량의 상태에 따라 제 1 출력포트(120)를 통해 냉각장치로 흐르거나 또는 제 2 출력포트(130)를 통해 차량탑재형 충전기로 흐르게 된다.The cooling water supplied to the internal space of the valve body 100 through the input port 110 flows into the cooling device through the first output port 120 or flows into the cooling device through the second output port 120 depending on the state of the vehicle. Through the port 130 to the vehicle-mounted charger.

이와 같이 냉각수가 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)로 공급될 수 있게 제 2 실시예에 따른 밸브부재(200)는 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이를 직선 이동하게 되는데, 밸브부재(200)의 직선 이동을 위해 동력제공부의 작동에 따른 주축(410)의 회전운동을 피니언(340)과 래크(230)가 직선운동으로 변환하여 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)를 폐쇄하게 된다.The valve member 200 according to the second embodiment is configured such that the cooling water can be supplied to the first output port 120 or the second output port 130. The valve member 200 according to the second embodiment includes the first output port 120 and the second output port 130 The pinion 340 and the rack 230 convert linear motion of the main shaft 410 according to the operation of the power providing unit to linear motion of the valve member 200, The port 120 or the second output port 130 is closed.

즉, 도 8에 도시된 바와 같이 냉각수를 제 1 출력포트(120)를 통해 냉각장치로 보내려는 경우 동력제공부의 주축(410)은 제 2 출력포트(130)를 향해 회전하여 밸브부재(200)의 타단이 제 2 출력포트(130)를 폐쇄하게 되며, 이와는 반대로 냉각수를 제 2 출력포트(130)를 통해 차량탑재형 충전기로 보내려는 경우 동력제공부의 주축(410)은 제 1 출력포트(120)를 향해 회전하여 밸브부재(200)의 일단이 제 1 출력포트(120)를 폐쇄하게 된다.8, when the cooling water is to be sent to the cooling device through the first output port 120, the main shaft 410 of the power providing part rotates toward the second output port 130 to rotate the valve member 200, The main shaft 410 of the power supply unit is connected to the first output port 120 (the first output port 130), and the second output port 130 is connected to the second output port 130 So that one end of the valve member 200 closes the first output port 120.

이와 같은 제 2 실시예에 따른 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브에 의하면 밸브부재(200)가 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이를 직선 이동하여 각 출력포트를 폐쇄하는 구조이기 때문에 밸브바디(100)의 내부공간에 큰 압력이 형성되더라도 동력제공부의 부하를 감소시켜 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)로 공급되는 냉각수의 유량을 정밀하게 제어할 수 있다.According to the third embodiment of the present invention, the valve member 200 moves linearly between the first output port 120 and the second output port 130, The flow rate of the cooling water supplied to the first output port 120 or the second output port 130 can be precisely controlled by reducing the load of the power providing unit even if a large pressure is generated in the internal space of the valve body 100. [ Can be controlled.

또한, 제 2 실시예에 따른 밸브부재(200)는 제 1 출력포트(120) 및 제 2 출력포트(130)와 마주하여 직선이동하여 밸브부재(200)의 일단과 타단이 각각 제 1 출력포트(120) 또는 제 2 출력포트(130)와 면접촉에 의해 폐쇄되는 구조이기 때문에 각 출력포트와 밸브부재(200)의 접촉면적이 극대화되어 각 출력포트와 밸브부재(200) 간의 밀봉성이 향상된다.The valve member 200 according to the second embodiment linearly moves opposite to the first output port 120 and the second output port 130 so that one end and the other end of the valve member 200 are connected to the first output port 120, The contact area between each output port and the valve member 200 is maximized and the sealing performance between each output port and the valve member 200 is improved. do.

한편, 본 발명은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .

예를 들어, 제 2 실시예에서는 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이에 마련된 밸브부재(200)가 직선 이동하도록 동력전달모듈이 래크(230) 및 피니언(340)에 의해 구현되고, 피니언(340)을 회전시키도록 동력제공부가 스테핑모터에 의해 구현되는 것으로 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 동력제공부가 액추에이터(actuator)에 의해 구현되고, 상기 액추에이터로부터 인출된 로드가 밸브부재(200)와 연결되어 제 1 출력포트(120)와 제 2 출력포트(130) 사이에서 밸브부재(200)가 직선 이동하도록 실시될 수도 있을 것이다.For example, in the second embodiment, the power transmission module is mounted on the rack 230 and the pinion 340 such that the valve member 200 provided between the first output port 120 and the second output port 130 linearly moves. And the power providing portion for rotating the pinion 340 is described as being realized by the stepping motor, the power providing portion may be implemented by an actuator and the rod drawn out from the actuator may be connected to the valve The valve member 200 may be connected to the member 200 so that the valve member 200 moves linearly between the first output port 120 and the second output port 130.

또한, 동력제공부가 모터에 의해 구현될 때 스테핑모터의 작동에 따라 주축(410)이 회전할 때 주축(410)이 적정한 속도로 회전할 수 있도록 동력제공부에 감속기가 설치될 수도 있을 것이다.
Further, when the power providing unit is implemented by a motor, a speed reducer may be installed in the power providing unit so that the main shaft 410 rotates at a proper speed when the main shaft 410 rotates according to the operation of the stepping motor.

100 : 밸브바디 110 : 입력포트
120 : 제 1 출력포트 130 : 제 2 출력포트
140,150 : 시트 링 141 : 구면
151 : 삽입부 152 : 연장부
200 : 밸브부재 210 : 결합 홈
220 : 돌출부 230 : 래크
232 : 가이드 돌기 300 : 동력전달모듈
310 : 피벗 암 311 : 결합부
312 : 삽입 홀 320 : 고정 핀
330 : 안착부 340 : 피니언
410 : 주축 412 : 키 홈
414 : 스넵 링 고정홈 420 : 키
430 : 스넵 링 500 : 가이드 블록
510 : 가이드 홈
100: Valve body 110: Input port
120: first output port 130: second output port
140, 150: seat ring 141: spherical surface
151: insertion part 152: extension part
200: valve member 210: engaging groove
220: protrusion 230: rack
232: guide projection 300: power transmission module
310: pivot arm 311:
312: insertion hole 320: fixing pin
330: seat part 340: pinion
410: main shaft 412: key groove
414: snap ring fixing groove 420: key
430: Snap ring 500: Guide block
510: guide groove

Claims (6)

전기를 동력으로 하는 차량의 냉각수 순환회로에 설치되어 냉각수의 순환을 제어하는 전기 구동식 자동차용 밸브장치로서,
모터를 경유하여 열교환된 냉각수가 입력되는 입력포트와 상기 입력포트를 통해 공급된 냉각수를 냉각장치(Chiller)로 보내는 제 1 출력포트 및 상기 입력포트를 통해 공급된 냉각수를 차량탑재형 충전기(OBC, On-Board Charger)로 보내는 제 2 출력포트가 형성된 밸브바디;
상기 밸브바디의 내부공간에 위치하여 상기 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트를 개폐하는 밸브부재;
상기 밸브부재와 연결되어 밸브부재를 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트로 이동시키는 동력전달모듈; 및
상기 동력전달모듈에 상기 밸브부재의 이동을 위한 동력을 제공하는 동력제공부;를 포함하되,
상기 밸브부재는 구의 형태를 갖고 상기 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트와 선접촉하며,
상기 동력전달모듈은 상기 밸브부재의 일측과 타측에 형성된 결합 홈에 삽입되는 결합부가 형성되고, 상기 동력제공부의 주축과 연결되어 동력제공부의 작동에 따라 피벗 회전하는 피벗 암 및 상기 결합부의 자유단을 관통하여 상기 밸브부재에 삽입되는 고정 핀을 포함하고,
상기 밸브부재는 일측과 타측에 형성된 결합 홈 사이에서 피벗 암을 향해 연장되는 돌출부가 형성되고, 상기 돌출부는 상기 피벗 암의 결합부 사이에 형성된 안착부에 삽입되고,
상기 제 1 출력포트 및 제 2 출력포트는 상기 밸브부재와 선접촉하는 밸브시트에 시트 링이 마련되되, 상기 시트 링은 상기 밸브부재와 접촉하는 부분에 밸브부재에 부합하는 구면이 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브.
An electrically driven automotive valve device installed in a cooling water circulation circuit of a vehicle powered by electricity to control the circulation of cooling water,
A first output port through which an input port for inputting heat-exchanged cooling water via a motor, a first output port for sending cooling water supplied through the input port to a cooling device, and a cooling water supplied through the input port to an on- On-Board Charger), the valve body having a second output port formed therein;
A valve member located in an inner space of the valve body to open or close the first output port or the second output port;
A power transmission module connected to the valve member to move the valve member to the first output port or the second output port; And
And a power supply for supplying power to the power transmission module for moving the valve member,
Wherein the valve member is in the form of a sphere and is in line contact with the first output port or the second output port,
The power transmission module includes a pivot arm connected to the main shaft of the power providing portion and pivotable according to the operation of the power providing portion, and a free end of the coupling portion, And a fixing pin inserted through the valve member,
Wherein the valve member is formed with protrusions extending toward the pivot arm between the coupling grooves formed at one side and the other side of the valve member, the protrusions being inserted into a seating portion formed between the engaging portions of the pivot arm,
Wherein the first output port and the second output port are provided with a seat ring on a valve seat in line contact with the valve member, wherein the seat ring has a spherical surface formed in a portion contacting the valve member, A three-way valve for cooling the electrically driven vehicle.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 전기를 동력으로 하는 차량의 냉각수 순환회로에 설치되어 냉각수의 순환을 제어하는 전기 구동식 자동차용 밸브장치로서,
모터를 경유하여 열교환된 냉각수가 입력되는 입력포트와 상기 입력포트를 통해 공급된 냉각수를 냉각장치(Chiller)로 보내는 제 1 출력포트 및 상기 입력포트를 통해 공급된 냉각수를 차량탑재형 충전기(OBC, On-Board Charger)로 보내는 제 2 출력포트가 형성된 밸브바디;
상기 밸브바디의 내부공간에 위치하여 상기 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트를 개폐하는 밸브부재;
상기 밸브부재와 연결되어 밸브부재를 제 1 출력포트 또는 제 2 출력포트로 이동시키는 동력전달모듈; 및
상기 동력전달모듈에 상기 밸브부재의 이동을 위한 동력을 제공하는 동력제공부;를 포함하되,
상기 동력전달모듈은,
상기 동력제공부의 동력에 의해 회전하는 회전부재; 및
상기 밸브부재와 일체를 이루고 상기 회전부재의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 밸브부재를 직선운동시키는 변환부재;를 포함하며,
상기 회전부재는 상기 동력제공부의 주축과 연결되어 동력제공부의 작동에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하는 피니언;을 포함하고,
상기 변환부재는 상기 피니언과 맞물리되 상기 밸브부재와 일체로 형성된 래크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 구동식 차량의 냉각수용 3방향 밸브.
An electrically driven automotive valve device installed in a cooling water circulation circuit of a vehicle powered by electricity to control the circulation of cooling water,
A first output port through which an input port for inputting heat-exchanged cooling water via a motor, a first output port for sending cooling water supplied through the input port to a cooling device, and a cooling water supplied through the input port to an on- On-Board Charger), the valve body having a second output port formed therein;
A valve member located in an inner space of the valve body to open or close the first output port or the second output port;
A power transmission module connected to the valve member to move the valve member to the first output port or the second output port; And
And a power supply for supplying power to the power transmission module for moving the valve member,
The power transmission module includes:
A rotating member that is rotated by the power of the power providing unit; And
And a conversion member integral with the valve member and converting the rotary motion of the rotary member into linear motion to linearly move the valve member,
Wherein the rotating member includes a pinion connected to a main shaft of the power providing unit and rotating in a forward or reverse direction according to an operation of the power providing unit,
And the converting member includes a rack which is engaged with the pinion and integrally formed with the valve member.
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