KR101601764B1 - Manufacturing method for exhaust gas recirculaton control valve - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밸브 어셈블리가 조립되는 밸브 몸체의 내부는 내마모성이 큰 재질로 이루어지고, 그 외 밸브 몸체 부분은 성형이 쉬운 재질로 이루어진 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 인서트물을 밸브 몸체 주형에 삽입하여 주조하는 단계와 밸브 몸체를 물리적으로 가공하는 후처리 단계를 각각 수행함으로써 제조특성을 향상시키는 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an exhaust gas recirculation valve in which the inside of a valve body in which a valve assembly is assembled is made of a material having high wear resistance and the other valve body portion is made of a material easy to be molded.
The present invention also relates to a method of manufacturing an exhaust gas recirculation valve that improves manufacturing characteristics by performing insert molding and casting of insert water into a valve body mold and a post-processing step of physically processing the valve body, respectively.
Description
본 발명은 밸브 어셈블리가 조립되는 밸브 몸체의 내부는 내마모성이 큰 재질로 이루어지고, 그 외 밸브 몸체 부분은 성형이 쉬운 재질로 이루어진 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an exhaust gas recirculation valve in which the inside of a valve body in which a valve assembly is assembled is made of a material having high wear resistance and the other valve body portion is made of a material easy to be molded.
또한, 본 발명은 인서트물을 밸브 몸체 주형에 삽입하여 주조하는 단계와 밸브 몸체를 물리적으로 가공하는 후처리 단계를 각각 수행함으로써 제조특성을 향상시키는 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 관한 것이다.
The present invention also relates to a method of manufacturing an exhaust gas recirculation valve that improves manufacturing characteristics by performing insert molding and casting of insert water into a valve body mold and a post-processing step of physically processing the valve body, respectively.
일반적으로 자동차 특히 내연기관과 같은 디젤 엔진을 사용하는 자동차는 배기가스 재순환 밸브(EGR 밸브)를 사용하는데, 이러한 밸브는 내연기관으로 공급되는 흡입공기에 내연기관에서 배출된 배기가스를 첨가하는 기능을 한다. Generally, automobiles, especially diesel engines such as internal combustion engines, use an exhaust gas recirculation valve (EGR valve), which functions to add exhaust gas discharged from the internal combustion engine to intake air supplied to the internal combustion engine do.
따라서, 흡입공기 중의 산소함유량 감소 및 흡입공기 중의 이산화탄소 농도의 증가에 따른 연소실의 온도 저하에 의해, 산화질소(NOx)와 같은 오염물질의 방출을 감소시킨다.Therefore, the decrease of the oxygen content in the intake air and the decrease in the temperature of the combustion chamber due to the increase of the carbon dioxide concentration in the intake air reduce the emission of contaminants such as nitrogen oxides (NOx).
한편, 배기가스 재순환 밸브는 한국등록특허 제10-0378453호,한국등록특허 제10-0995915호 및 한국등록특허 제10-0586782호 등을 비롯한 여러 문헌에서 다양한 타입의 것이 제안된다.On the other hand, various types of exhaust gas recirculation valves are proposed in various documents including Korean Patent No. 10-0378453, Korean Patent No. 10-0995915 and Korean Patent No. 10-0586782.
예컨대 도 1과 같이 한국등록특허 제10-0586782호에서는 밸브 몸체의 하단에 배기가스 유입구를 구비하고 그 측부에는 배기가스 배출구를 구비하여, 배기가스 유입구는 내연기관의 배출부에 연결시키고 배기가스 배출구는 흡입공기 공급관에 연결시킨다.For example, in Korean Patent No. 10-0586782, as shown in FIG. 1, an exhaust gas inlet is provided at the lower end of a valve body, and an exhaust gas outlet is provided at a side of the valve body. The exhaust gas inlet is connected to the exhaust portion of the internal combustion engine, To the intake air supply pipe.
또한, 배기가스 유입구에 밸브 시트(12)를 설치하고, 모터(20)에 의해 밸브 샤프트(14)를 작동시킴으로써 밸브 헤드(11)로 밸브 시트(12)를 개폐하여 배기가스를 흡입공기 공급관에 재순환시킨다.The
그러나, 종래의 배기가스 재순환 밸브는 보통 용해 금속을 주형(mold)에 주입하는 금속 주조(casting) 방식으로 밸브 몸체를 제작하고, 이때 용해 금속으로는 성형이 쉬운 알루미늄(Al)을 사용한다. However, in the conventional exhaust gas recirculation valve, a valve body is usually manufactured by a metal casting method in which a molten metal is injected into a mold, and aluminum (Al), which is easy to mold, is used as a molten metal.
또한, 이상과 같이 주조된 밸브 몸체에 모터(20), 밸브 샤프트(14) 및 밸브 헤드(11) 등을 포함한 밸브 어셈블리를 끼워 조립하고, 밸브 샤프트(14)는 공지의 밸브 가이드(16, 17)를 통해 지지한다.The valve assembly including the motor 20, the
따라서, 모터(20)에 의해 밸브 샤프트(14)가 반복하여 왕복 운동시 그를 지지하는 밸브 가이드(16, 17)에 마모가 발생하여 내구성이 떨어짐은 물론 오작동이 발생하는 문제점이 있다.Therefore, the valve guides 16 and 17, which support the
나아가, 밸브 샤프트(14)의 단부에 구비된 밸브 헤드(11) 역시 밸브 시트(12)와 반복하여 접촉하기 때문에 마모가 발생하고, 그에 따라 밸브 헤드(11)와 밸브 시트(12) 사이에서 누설이 발생하는 문제점이 있었다.
Further, since the
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 밸브 어셈블리가 조립되는 밸브 몸체의 내부는 내마모성이 큰 재질로 이루어지고, 그 외 밸브 몸체 부분은 성형이 쉬운 재질로 이루어진 배기가스 재순환 밸브 제조방법을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide an exhaust gas recirculation valve manufacturing method in which the inside of a valve body in which a valve assembly is assembled is made of a material with high wear resistance, .
또한, 본 발명은 인서트물을 밸브 몸체 주형에 삽입하여 주조하는 단계와 밸브 몸체를 물리적으로 가공하는 후처리 단계를 각각 수행함으로써 제조특성을 향상시키는 배기가스 재순환 밸브 제조방법을 제공하고자 한다.
The present invention also provides a method of manufacturing an exhaust gas recirculation valve that improves manufacturing characteristics by performing insert molding of insert water into a valve body mold and post-processing steps of physically processing the valve body, respectively.
이를 위해, 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법은 주조시 밸브 어셈블리가 조립되는 부분을 채우는 구성으로써, 밸브 몸체보다 내마모성이 큰 재질의 인서트물을 성형하는 인서트물 준비단계와; 상기 성형된 인서트물을 상기 밸브 몸체에 대응하는 형상의 주형(mold)에 삽입하는 인서트물 삽입단계와; 상기 인서트물이 삽입된 주형에 용해 금속을 주입하여 상기 밸브 몸체를 주조하는 밸브 몸체 성형단계와; 상기 주조된 밸브 몸체 내부의 인서트물을 가공하여 상기 인서트물에 상기 밸브 어셈블리가 조립되는 조립공을 형성시키는 밸브 후처리단계; 및 상기 인서트물의 조립공에 상기 밸브 어셈블리를 조립하는 밸브 조립단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.To this end, the method for manufacturing an exhaust gas recirculation valve according to the present invention comprises the steps of: preparing an insert water material having a wear resistance higher than that of a valve body, filling the portion where the valve assembly is assembled during casting; Inserting the formed insert water into a mold having a shape corresponding to the valve body; A valve body molding step of injecting molten metal into the mold in which the insert water is inserted to cast the valve body; A valve post-treatment step of machining insert water inside the molded valve body to form an assembly hole in which the valve assembly is assembled; And a valve assembling step of assembling the valve assembly to the insert hole of the insert.
이때, 상기 인서트물 준비단계에서는 내모성이 큰 스테인레스 재질의 인서트물을 준비하고, 상기 밸브 몸체 성형단계에서는 주조가 용이한 알루미늄 재질의 용해 금속을 주입하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable to prepare an insert material having a high resistance to abrasion in the insert water preparing step, and inject molten metal of aluminum material which is easy to be cast in the valve body forming step.
또한, 상기 인서트물 준비단계와 인서트물 삽입단계 사이에 상기 준비된 인서트물을 예열하는 인서트물 예열단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include an insert water preheating step for preheating the prepared insert water between the insert water preparing step and the insert water inserting step.
또한, 상기 밸브 어셈블리는 구동장치에 의해 왕복 운동하는 밸브 샤프트 및 상기 밸브 샤프트의 단부에 결합되어 유로를 개폐하는 밸브 헤드를 포함하되, 상기 인서트물 준비단계에서는 상기 밸브 샤프트의 왕복 운동을 지지하는 밸브 가이드용 인서트를 준비하고, 상기 밸브 후처리단계에서는 상기 밸브 가이드용 인서트에 상기 밸브 샤프트가 끼워지는 중공부를 관통 성형하는 것이 바람직하다.The valve assembly includes a valve shaft reciprocating by a driving device, and a valve head coupled to an end of the valve shaft to open and close the flow passage. In the insert water preparation step, the valve supporting the reciprocating motion of the valve shaft It is preferable that a guide insert is prepared, and in the valve post-processing step, a hollow portion in which the valve shaft is fitted is formed through the valve guide insert.
또한, 상기 인서트물 준비단계는 복수개의 구성으로 이루어진 인서트물의 각 부를 각각 독립적으로 성형하는 제1 인서트물 준비단계; 및 상기 성형된 각 부를 서로 조립하는 제2 인서트물 준비단계;를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the step of preparing the insert material may include: a first insert water preparation step of independently forming each part of the insert material having a plurality of configurations; And a second insert water preparation step of assembling the molded parts to each other.
또한, 상기 제1 인서트물 준비단계의 각 부는 상기 밸브 가이드용 인서트와, 상기 밸브 가이드용 인서트로부터 하측으로 이격 배치된 밸브 시트용 인서트 및 상기 밸브 가이드용 인서트와 밸브 시트용 인서트를 서로 연결하는 연결 인서트를 포함하고, 상기 밸브 후처리단계에서는 순차 배치된 상기 밸브 가이드용 인서트와, 연결 인서트 및 밸브 시트용 인서트를 드릴링 처리함으로써, 상기 밸브 가이드용 인서트에 상기 밸브 샤프트가 끼워지는 중공부를 관통 성형하고, 상기 연결 인서트를 제거하는 것이 바람직하다.In addition, each part of the first insert material preparing step may include the valve guide insert, a valve seat insert disposed downwardly from the valve guide insert, and a connection for connecting the valve guide insert and the valve seat insert Wherein the valve guide insert, the connecting insert, and the valve seat insert are sequentially subjected to a drilling process in the valve post-processing step to insert a hollow portion into which the valve shaft is inserted through the valve guide insert , It is preferable to remove the connecting insert.
또한, 상기 밸브 후처리단계에서는 상기 밸브 시트용 인서트를 성형하여 상기 밸브 헤드가 끼워지는 밸브 시트를 제작하는 것이 바람직하다.In the valve post-processing step, it is preferable to form the valve seat for the valve seat by molding the valve seat insert.
또한, 상기 밸브 후처리단계에서는 상기 밸브 몸체에 연소용 흡입공기를 공급하는 흡입라인 및 상기 내연기관의 배기가스를 상기 흡입공기에 혼합시키는 재순환라인 중 어느 하나 이상을 성형하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
Further, in the valve post-treatment step, at least one of a suction line for supplying the intake air for combustion to the valve body and a recirculation line for mixing the exhaust gas of the internal combustion engine into the intake air may be further included desirable.
이상과 같이 본 발명은 밸브 몸체 중 밸브 어셈블리가 조립되는 내부는 스테인레스와 같이 내마모성이 큰 재질로 이루어지고, 그 외측 부분은 알루미늄과 같이 주조가 쉬운 재질로 이루어진다.As described above, in the present invention, the inside of the valve body in which the valve assembly is assembled is made of a material having high abrasion resistance such as stainless, and the outer portion thereof is made of a material such as aluminum that is easily castable.
따라서, 본 발명은 구동장치에 의해 밸브 어셈블리가 반복하여 작동을 하더라도 그와 접촉되는 부분의 마모를 방지하므로 내구성 및 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있게 한다.Therefore, the present invention prevents wear of a portion contacting with the valve assembly even if the valve assembly is repeatedly operated by the driving device, thereby improving durability and operational reliability.
또한, 본 발명은 인서트물을 주형에 삽입하여 밸브 몸체를 주조하는 단계를 거친 이후에 밸브 몸체에 밸브 어셈블리가 조립되는 조립공 및 배기가스 재순환 유로를 가공하는 후처리 단계를 수행한다.Further, the present invention carries out a post-treatment step of machining an assembler and an exhaust gas recirculation passage in which the valve assembly is assembled to the valve body after the step of inserting insert water into the mold and casting the valve body.
따라서, 본 발명은 배기가스 재순환 밸브의 제조를 쉽게 하면서도 정밀한 밸브 제작을 가능하게 한다.
Therefore, the present invention makes it possible to manufacture an exhaust gas recirculation valve easily while still ensuring precise valve manufacturing.
도 1은 종래 기술에 따른 배기가스 재순환 밸브를 나타낸 정단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 의해 제조되는 배기가스 재순환 밸브를 나타낸 제1 방향 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 의해 제조되는 배기가스 재순환 밸브를 나타낸 제2 방향 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 사용되는 인서트물을 나태낸 분해도이다.
도 6은 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 사용되는 인서트물을 나태낸 결합 상태도이다.
도 7은 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법 중 인서트물을 삽입한 상태의 주조방법을 나타낸 도이다.
도 8a는 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법 중 제1 후처리 단계를 나타낸 도이다.
도 8b는 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법 중 제2 후처리 단계를 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법 중 밸브 어셈블리 조립 단계를 나타낸 도이다.1 is a front sectional view showing an exhaust gas recirculation valve according to the prior art.
2 is a perspective view of a first embodiment of an exhaust gas recirculation valve manufactured by a method of manufacturing an exhaust gas recirculation valve according to the present invention.
3 is a perspective view showing a second embodiment of an exhaust gas recirculation valve manufactured by the exhaust gas recirculation valve manufacturing method according to the present invention.
4 is a flowchart showing a method of manufacturing an exhaust gas recirculation valve according to the present invention.
FIG. 5 is an exploded view showing insert water used in the method of manufacturing an exhaust gas recirculation valve according to the present invention. FIG.
FIG. 6 is a joint state diagram showing insert water used in the method of manufacturing an exhaust gas recirculation valve according to the present invention. FIG.
7 is a view showing a casting method in a state where an insert water is inserted in an exhaust gas recirculation valve manufacturing method according to the present invention.
8A is a view showing a first post-treatment step of the exhaust gas recirculation valve manufacturing method according to the present invention.
8B is a view showing a second post-treatment step of the exhaust gas recirculation valve manufacturing method according to the present invention.
9 is a view illustrating a valve assembly assembling step of the exhaust gas recirculation valve manufacturing method according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 대해 상세히 설명한다.
Hereinafter, a method of manufacturing an exhaust gas recirculation valve according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법에 대해 설명하기 이전에 이해를 돕기 위해 본 발명에 의해 제조되는 배기가스 재순환 밸브(EGR Valve)의 구조에 대해 살펴본다.First, the structure of the exhaust gas recirculation valve (EGR valve) manufactured by the present invention will be described in order to facilitate understanding of the exhaust gas recirculation valve manufacturing method according to the present invention.
다만, 이하에서 설명하는 배기가스 재순환 밸브는 본 발명이 적용될 수 있는 여러 타입의 배기가스 재순환 밸브 중 일 실시예에 불과할 뿐이며, 본 발명은 그 외의 배기가스 재순환 밸브에도 적용될 수 있음은 자명하다. However, it is apparent that the exhaust gas recirculation valve described below is only one embodiment of various types of exhaust gas recirculation valves to which the present invention can be applied, and that the present invention can be applied to other exhaust gas recirculation valves.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 의해 제조되는 배기가스 재순환 밸브는 밸브 몸체(100) 및 그 내부에 구비된 인서트물(200)(insert object)을 포함한다. 인서트물은 후속처리에 의해 밸브 어셈블리가 조립되는 조립구로 사용된다.As shown in FIGS. 2 and 3, the exhaust gas recirculation valve manufactured by the present invention includes a
밸브 어셈블리는 도 9와 같이 구동장치에 의해 상하 왕복 운동하는 밸브 샤프트(310) 및 밸브 헤드(320)를 포함한다. 따라서, 인서트물(200)은 밸브 샤프트(310)를 지지하는 밸브 가이드 인서트(210) 및 밸브 헤드(320)에 의해 개폐되는 밸브 시트 인서트(220)를 포함한다.The valve assembly includes a
또한, 후처리를 통해 밸브 몸체(100)의 일측에 흡입공기 유입구(IN)를 성형하고, 밸브 몸체(100)의 타측에 흡입공기 유출구(OUT)를 성형함으로써 연소용 흡입공기를 공급하는 흡입라인(IN, OUT)을 만든다.A suction line inlet IN is formed on one side of the
이러한 밸브 구성에서는 보통 흡입공기 유입구(IN)와 흡입공기 유출구(OUT)에 각각 흡입공기 공급관이 연결되고, 특히 흡입공기 유출구(OUT)측에 연결된 관은 내연기관에 연결된다.In such a valve configuration, a suction air supply pipe is normally connected to the suction air inlet IN and a suction air outlet OUT, respectively, and in particular, a pipe connected to the suction air outlet OUT side is connected to the internal combustion engine.
또한, 밸브 몸체(100)의 하부에는 내연기관의 배기가스를 흡입공기에 혼합시키는 재순환라인(Re)이 관통 형성되며, 재순환라인(Re)은 밸브 어셈블리의 개폐 동작에 의해 흡입라인(IN, OUT)과 연결되거나 해제된다.A recirculation line Re through which the exhaust gas of the internal combustion engine is mixed with the intake air is formed in the lower portion of the
따라서, 밸브 어셈블리에 의해 밸브가 개방되면 내연기관에서 배출된 배기가스가 재순환라인(Re)을 통해 흡입공기 흡입라인(IN, OUT)으로 유입(즉, 재순환)되어, 흡입공기에 배기가스가 일부 혼합된 후 내연기관에 공급된다.
Accordingly, when the valve is opened by the valve assembly, the exhaust gas discharged from the internal combustion engine is introduced (that is, recirculated) into the intake air intake lines IN and OUT through the recirculation line Re, Mixed and then supplied to the internal combustion engine.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 배기가스 재순환 밸브 제조방법은 인서트물 준비단계(S110)와, 인서트물 삽입단계(S120)와, 밸브 몸체 성형단계(S130)와, 밸브 후처리단계(S140) 및 밸브 조립단계(S150)를 포함한다.4, the method for manufacturing an exhaust gas recirculation valve according to the present invention includes an insert water preparing step S110, an insert water inserting step S120, a valve body forming step S130, Processing step S140 and valve assembly step S150.
더 나아가, 바람직하게는 상술한 바와 같은 인서트물 준비단계(S110)와 인서트물 삽입단계(S120) 사이에 인서트물 예열단계(S120a)를 더 포함한다. 즉, 준비된 인서트물(200)을 미리 예열한 후 주조가 이루어지게 한다.
Further, preferably, the insert water preheating step (S120a) is further included between the insert water preparing step (S110) and the insert water inserting step (S120) as described above. That is, the prepared
여기서, 상기 인서트물 준비단계(S110)는 밸브 몸체(100)를 주조시 밸브 어셈블리가 조립되는 밸브 몸체(100)의 내측 중심부를 채우는 구성으로써, 밸브 몸체(100)보다 내마모성이 큰 재질의 인서트물(200)을 성형하여 준비한다.The insert material preparation step S110 is a step of filling the
예컨대, 인서트물 준비단계(S110)에서는 내모성이 큰 스테인레스(SUS) 재질의 인서트물(200)을 준비한다. 반면, 후술할 밸브 몸체 성형단계(S130)에서는 주조가 용이한 알루미늄(Al) 재질의 용해 금속을 주입한다. For example, in the insert preparation step (S110), an insert material (200) made of stainless steel (SUS) having a high wear resistance is prepared. On the other hand, in the valve body forming step (S130) to be described later, molten metal of aluminum (Al) material which is easy to cast is injected.
이를 통해 배기가스 재순환 밸브의 내부 중심부분은 내마모성이 큰 스테인레스 재질로 구성되고, 그 외측의 밸브 몸체(100)는 알루미늄 재질로 구성된 2중 재질의 구조가 된다. Accordingly, the inner center portion of the exhaust gas recirculation valve is made of a stainless steel material having high abrasion resistance, and the
따라서, 장시간 밸브 어셈블리(예: 밸브 샤프트(310) 및 밸브 헤드(320))가 작동하여도 내마모성을 높이면서도 밸브 몸체(100)의 주조는 용이하게 한다.
Thus, even when the valve assembly (e.g., the
특히, 본 발명에서의 인서트물 준비단계(S110)는 복수개의 구성으로 이루어진 인서트물(200)의 각 부를 각각 독립적으로 성형하는 제1 인서트물 준비단계(S110a) 및 상기 성형된 각 부를 서로 조립하는 제2 인서트물 준비단계(S110b)를 포함한다.Particularly, the insert preparation step (S110) of the present invention comprises a first insert preparation step (S110a) of independently forming each part of the insert product (200) having a plurality of configurations, and a step And a second insert water preparation step (S110b).
도 5와 같이 인서트물(200)은 일 예로 밸브 가이드용 인서트(210)와, 밸브 시트용 인서트(220) 및 연결 인서트(230)을 포함하며, 제1 인서트물 준비단계(S110a)에서는 이들을 각각 독립적으로 성형하여 준비한다.5, the
여기서 상기 밸브 가이드용 인서트(210)는 후속의 후처리 공정을 거쳐 밸브 가이드가 되고, 밸브 시트용 인서트(220)는 후처리 공정을 거쳐 밸브 시트가 된다. 연결 인서트(230)는 후처리 공정을 통해 완전히 제거된다.Here, the
즉, 밸브 후처리단계(S140)에서 순차 배치된 밸브 가이드용 인서트(210)와, 연결 인서트(230) 및 밸브 시트용 인서트(220)를 드릴링 처리함으로써, 밸브 가이드용 인서트(210)에 밸브 샤프트(310)가 끼워지는 중공부를 가공하고 연결 인서트(230)는 제거한다.That is, by drilling the
다음, 도 6과 같이 제2 인서트물 준비단계(S110b)에서는 연결 인서트(230)를 이용하여 그 상하에 밸브 가이드용 인서트(210) 및 밸브 시트용 인서트(220)를 연결한다. Next, as shown in FIG. 6, the
일 예로 연결 인서트(230)의 상하부에는 각각 연결볼트가 돌출되어 있고, 밸브 가이드용 인서트(210) 및 밸브 시트용 인서트(220)에는 각각 나사공이 성형되어 있어서, 이들을 나사 결합하여 인서트물(200)의 준비를 마친다.For example, a connecting bolt protrudes from the top and bottom of the
따라서, 인서트물(200)을 삽입하여 주조가 이루어지는 동안 그 형상을 유지하게 한다. 연결 인서트(230)의 길이는 각 밸브별로 결정된 밸브 가이드와 밸브 시트의 간격으로 결정된다.
Therefore, insert
다음, 인서트물 예열단계(S120a)에서는 이상과 같이 준비된 인서트물(200)을 예열한다. 예열은 인서트물(200)을 예열 챔버에 투입하여 약 200℃에서 30분 동안 가열을 함으로써 이루어진다.Next, in the insert water preheating step S120a, the
인서트물(200)을 예열시키는 이유는 미리 가공하여 준비된 인서트물(200)의 표면 온도가 너무 낮기 때문이며, 후속의 밸브 몸체(100) 주조공정에서 주형에 삽입된 인서트물(200)과 용해 금속 사이에 온도차가 커지는 것을 방지하기 위함이다.The reason why the
즉, 이미 식어 냉각된 저온의 인서트물(200)을 주형 내부에 투입하고 밸브 몸체(100)를 성형하기 위한 고온의 용해 금속을 주입하면 그 경계면의 결합력이 약해지고 균열이 발생하므로, 인서트물(200)을 예열을 한 후 투입한다.
In other words, if the hot water is injected into the mold and the hot molten metal for molding the
다음, 인서트물 삽입단계(S120)에서는 상기 예열된 인서트물(200)을 밸브 몸체(100)에 대응하는 형상의 주형(mold)에 삽입한다. Next, in the insert water inserting step (S120), the
그리고, 밸브 몸체 성형단계(S130)에서는 인서트물(200)이 삽입된 주형에 용해 금속을 주입하여 밸브 몸체(100)를 주조한다.In the valve body forming step S130, molten metal is injected into the mold in which the
도 7에는 주형(M) 및 용해금속 주입기(I)가 개략적으로 도시되어 있는데, 인서트물(200)은 주형의 중심부에 배치됨으로써 그 인서트물(200)의 외측에 밸브 몸체(100)가 일체로 성형된다.7 schematically shows a mold M and a molten metal injector I wherein the
상술한 바와 같이 인서트물(200)은 내마모성이 큰 스테인레스 재질로 이루어진 반면, 주형(M)에 주입되는 용해 금속은 알루미늄이기 때문에 주조 작업을 쉽게 하면서도 정밀한 형상의 밸브 몸체(100)를 제작할 수 있게 한다.
As described above, since the
다음, 밸브 후처리단계(S140)에서는 이상과 같이 주조된 밸브 몸체(100) 및 그 내부의 인서트물(200)을 가공하여 인서트물(200)에 밸브 어셈블리가 조립되게 한다.Next, in the valve post-treatment step (S140), the
이와 같은 밸브 후처리단계(S140)는 크게 인서트물(200)을 가공하여 밸브 어셈블리 조립구를 성형하는 것과, 밸브 몸체(100)에 연소용 흡입공기 및 배기가스가 유동하는 라인(IN, OUT, Re)을 가공하는 것으로 구분된다.The valve post-treatment step S140 includes a step of forming the valve assembly assembly by machining the
이때, 도 8a와 같이 인서트물(200)을 가공시 드릴(D)을 이용하여 순차 배치된 밸브 가이드용 인서트(210)와, 연결 인서트(230) 및 밸브 시트용 인서트(220)을 드릴링한다.8A, drilling is performed for the
따라서, 밸브 가이드용 인서트(210)에 밸브 샤프트(310)가 끼워지는 중공부를 관통 성형하고, 연결 인서트(230)는 제거한다. 또한, 상기한 드릴 작업에 의해 밸브 시트용 인서트(220)도 함께 예비적으로 가공할 수 있다.Therefore, the hollow portion in which the
드릴 가공은 상측에서 하측으로 진행하거나, 하측에서 상측으로 진행하거나, 혹은 상측 양측에서 각각 진행하는 등 밸브의 유형에 따라 여러 방향에서 수행된다. 도 8a에서는 하측에서 상측으로 진행하는 것을 예로 들었다.Drilling is performed in various directions depending on the type of valve, from top to bottom, from bottom to top, or from top to bottom, respectively. In FIG. 8A, it is assumed that the process proceeds from the lower side to the upper side.
또한, 드릴(D)의 직경은 밸브 가이드에 끼워지는 밸브 샤프트(310)의 지름에 대응하는 크기로 이루어진다. 다만, 연결 인서트(230)는 후처리 공정에서 제거되는 것이므로 드릴(D)의 직경보다 작은 것을 사용하여 드릴(D)에 의해 제거되게 한다.The diameter of the drill D is made to correspond to the diameter of the
또한, 도 8b와 같이 밸브 후처리단계(S140)에서는 밸브 시트용 인서트(220)를 성형하여 밸브 헤드(320)가 끼워지는 밸브 시트를 제작한다. 밸브 시트는 일 예로 그 중심부에 밸브 헤드(320)가 끼워지는 개폐공을 갖는다.8B, in the valve post-processing step S140, the
다만, 일반적인 밸브와 마찬가지로 밸브 시트의 개폐공 주위에 경사진 형상의 테이퍼(221)를 성형하여 밸브 헤드(320)의 페이스(321)가 테이퍼진 부분에 안착되게 한다.However, like the conventional valve, an
나아가 밸브 후처리단계(S140) 중 밸브 몸체(100)를 가공시 밸브 몸체(100)에 연소용 흡입공기를 공급하는 흡입라인(IN, OUT) 및 내연기관의 배기가스를 상기 흡입공기에 혼합시키는 재순환라인(Re)을 성형한다.Furthermore, the suction line (IN, OUT) for supplying the intake air for combustion to the
예컨대, 밸브 몸체(100)의 전후방에 드릴 가공을 하여 각각 흡입공기 유입구(IN)와 흡입공기 유출구(OUT)을 성형하여 상술한 흡입라인(IN, OUT)을 성형하고, 밸브 몸체(100)의 하부에 밸브 시트의 개폐공까지 연결되는 구멍을 성형하여 재순환라인(Re)을 성형한다.
For example, the front and rear of the
다음, 도 9에 도시된 바와 같이 밸브 조립단계(S150)에서는 인서트물(200)의 조립공에 밸브 어셈블리를 조립한다. Next, as shown in FIG. 9, in the valve assembling step S150, the valve assembly is assembled to the assembly hole of the
밸브 어셈블리는 밸브 샤프트(310) 및 그 단부에 결합된 밸브 헤드(320)를 포함한다. 밸브 샤프트(310)는 밸브 가이드 인서트(210)를 후처리하여 성형된 밸브 가이드에 끼워지고 밸브 헤드(320)는 밸브 헤드 인서트(220)를 후처리하여 성형된 밸브 시트에 끼워진다.The valve assembly includes a
밸브 헤드(320)는 밸브 샤프트(310)의 하단부에 일체로 구비되고 밸브 헤드(320)의 직경이 더 크므로 밸브 어셈블리를 하측으로부터 끼워 조립한다. 밸브 어셈블리를 끼워넣은 후에는 밸브 가이드의 상부에 구동장치를 조립한다.The
따라서, 구동장치가 작동하여 밸브 샤프트(310)를 하강시키면 밸브 헤드(320)와 밸브 시트의 결합이 해제되면서 개방된다. 이와 같이 밸브가 개방되면 배기가스가 유입되어 흡입공기에 섞여 함께 공급된다.
Accordingly, when the driving device is operated to lower the
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. The specific embodiments of the present invention have been described above. It is to be understood, however, that the scope and spirit of the present invention is not limited to these specific embodiments, and that various modifications and changes may be made without departing from the spirit of the present invention. If you have, you will understand.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are provided so that those skilled in the art can fully understand the scope of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, The invention is only defined by the scope of the claims.
100: 밸브 몸체
200: 인서트물(insert object)
210: 밸브 가이드용 인서트
220: 밸브 시트용 인서트
230: 연결 인서트
310: 밸브 샤프트
320: 밸브 헤드100: valve body
200: insert object
210: Insert for valve guide
220: Insert for valve seat
230: connection insert
310: valve shaft
320: valve head
Claims (8)
주조(casting)시 상기 밸브 어셈블리가 조립되는 부분을 채우는 구성으로써, 상기 밸브 몸체(100)보다 내마모성이 큰 재질의 인서트물(200)(insert object)을 성형하는 인서트물 준비단계(S110)와;
상기 성형된 인서트물을 상기 밸브 몸체(100)에 대응하는 형상의 주형(mold)에 삽입하는 인서트물 삽입단계(S120)와;
상기 인서트물(200)이 삽입된 주형에 용해 금속을 주입하여 상기 밸브 몸체(100)를 주조하는 밸브 몸체 성형단계(S130)와;
상기 주조된 밸브 몸체(100) 내부의 인서트물(200)을 가공하여 상기 인서트물(200)에 상기 밸브 어셈블리가 조립되는 조립공을 형성시키는 밸브 후처리단계(S140); 및
상기 인서트물(200)의 조립공에 상기 밸브 어셈블리를 조립하는 밸브 조립단계(S150)를 포함하고;
상기 밸브 어셈블리는 구동장치에 의해 왕복 운동하는 밸브 샤프트(310) 및 상기 밸브 샤프트(310)의 단부에 결합되어 유로를 개폐하는 밸브 헤드(320)를 포함하되,
상기 인서트물 준비단계(S110)에서는 상기 밸브 샤프트(310)의 왕복 운동을 지지하는 밸브 가이드용 인서트(210)를 준비하고,
상기 밸브 후처리단계(S140)에서는 상기 밸브 가이드용 인서트(210)에 상기 밸브 샤프트(310)가 끼워지는 중공부를 관통 성형하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 제조방법.A method for manufacturing an exhaust gas recirculation valve for mixing exhaust gas from an internal combustion engine with intake air in accordance with opening and closing operations of a valve assembly operated in a valve body (100)
(S110) for forming an insert object (200) having a wear resistance higher than that of the valve body (100) by filling a portion where the valve assembly is assembled at the time of casting;
(S120) of inserting the molded insert into a mold having a shape corresponding to the valve body (100);
A valve body molding step (S130) of injecting molten metal into the mold in which the insert material (200) is inserted to cast the valve body (100);
A valve post-treatment step (S140) of processing an insert material (200) inside the molded valve body (100) to form an assembly hole in which the valve assembly is assembled to the insert material (200); And
(S150) assembling the valve assembly to an assembler of the insert material (200);
The valve assembly includes a valve shaft (310) reciprocating by a driving device, and a valve head (320) coupled to an end of the valve shaft (310) to open and close a flow path,
In the insert preparation step S110, a valve guide insert 210 for supporting the reciprocating movement of the valve shaft 310 is prepared,
Wherein in the valve post-treatment step (S140), a hollow portion through which the valve shaft (310) is fitted is formed through the valve guide insert (210).
상기 인서트물 준비단계(S110)에서는 내모성이 큰 스테인레스 재질의 인서트물(200)을 준비하고,
상기 밸브 몸체 성형단계(S130)에서는 주조가 용이한 알루미늄 재질의 용해 금속을 주입하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 제조방법.The method according to claim 1,
In the insert water preparation step (S110), an insert material (200) of stainless steel having a high abrasion resistance is prepared,
Wherein the step of forming the valve body (S130) comprises injecting molten metal of an aluminum material which is easy to cast.
상기 인서트물 준비단계(S110)와 인서트물 삽입단계(S120) 사이에 상기 준비된 인서트물(200)을 예열하는 인서트물 예열단계(S120a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 제조방법.The method according to claim 1,
(S120a) for preheating the prepared insert material (200) between the insert preparation step (S110) and the insert water inserting step (S120).
상기 인서트물 준비단계(S110)는,
복수개의 구성으로 이루어진 인서트물(200)의 각 부를 각각 독립적으로 성형하는 제1 인서트물 준비단계(S110a); 및
상기 성형된 각 부를 서로 조립하는 제2 인서트물 준비단계(S110b);를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 제조방법.The method according to claim 1,
The insert preparation step (S110)
A first insert water preparation step (S110a) for independently forming each part of the insert material (200) having a plurality of configurations; And
And a second insert water preparation step (S110b) of assembling the molded parts to each other.
상기 제1 인서트물 준비단계(S110a)의 각 부는 상기 밸브 가이드용 인서트(210)와, 상기 밸브 가이드용 인서트(210)로부터 하측으로 이격 배치된 밸브 시트용 인서트(220) 및 상기 밸브 가이드용 인서트(210)와 밸브 시트용 인서트(220)을 서로 연결하는 연결 인서트(230)을 포함하고,
상기 밸브 후처리단계(S140)에서는 순차 배치된 상기 밸브 가이드용 인서트(210)와, 연결 인서트(230) 및 밸브 시트용 인서트(220)을 드릴링 처리함으로써, 상기 밸브 가이드용 인서트(210)에 상기 밸브 샤프트(310)가 끼워지는 중공부를 관통 성형하고, 상기 연결 인서트(230)을 제거하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 제조방법.6. The method of claim 5,
Each part of the first insert preparation step S110a includes the valve guide insert 210, the valve seat insert 220 spaced downward from the valve guide insert 210, (230) connecting the valve seat insert (210) and the valve seat insert (220) to each other,
In the valve post-treatment step S140, the valve guide insert 210, the connection insert 230, and the valve seat insert 220 are sequentially drilled to sequentially position the valve guide insert 210, Wherein a hollow portion into which the valve shaft (310) is fitted is formed through a through-hole, and the connecting insert (230) is removed.
상기 밸브 후처리단계(S140)에서는 상기 밸브 시트용 인서트(220)을 성형하여 상기 밸브 헤드(320)가 끼워지는 밸브 시트를 제작하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 제조방법.The method according to claim 6,
Wherein in the valve post-treatment step (S140), the valve seat insert 220 is molded to manufacture a valve seat into which the valve head 320 is fitted.
상기 밸브 후처리단계(S140)에서는 상기 밸브 몸체(100)에 연소용 흡입공기를 공급하는 흡입라인(IN, OUT) 및 상기 내연기관의 배기가스를 상기 흡입공기에 혼합시키는 재순환라인(Re) 중 어느 하나 이상을 성형하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 밸브 제조방법.
The method according to claim 1,
In the valve post-treatment step S140, a suction line (IN, OUT) for supplying intake air for combustion to the valve body 100 and a recirculation line (Re) for mixing the exhaust gas of the internal combustion engine with the intake air Further comprising molding at least one of the plurality of exhaust gas recirculation valves.
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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