KR102084491B1 - Active electric valve for muffler - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배기가스 통로를 지나는 배기가스의 새어나감을 최소화함과 아울러 배기가스가 액츄에이터 쪽으로 새어나가 액츄에이터에 영향을 주는 것을 차단함으로써 액츄에이터의 손상 및 동력 손실을 방지하는 소음기용 능동전자밸브에 관한 것이다.
이를 위해 소음기용 능동전자밸브는 내부에 배기가스 통로가 마련된 하우징, 상기 배기가스 통로의 수직된 방향으로 설치되어 상기 하우징을 관통하여 결합되는 회전샤프트, 상기 하우징의 내부에서 상기 회전샤프트와 결합되어 상기 회전샤프트와 함께 회전됨과 아울러 판면에 소용돌이부가 형성되어 접촉되는 배기가스에 소용돌이를 일으키게 하는 배기 플랩, 및 상기 하우징의 상부에 브라켓을 매개로 설치되어 상기 회전샤프트를 회전시키는 액츄에이터를 포함한다.
The present invention relates to an active solenoid valve for a silencer which prevents damage and power loss of an actuator by minimizing the leakage of the exhaust gas passing through the exhaust gas passage and preventing the exhaust gas from leaking toward the actuator and affecting the actuator. .
To this end, an active solenoid valve for a silencer is provided with a housing in which an exhaust gas passage is provided, a rotating shaft installed in a vertical direction of the exhaust gas passage and coupled through the housing, and coupled with the rotating shaft in the housing. An exhaust flap that rotates together with the rotary shaft and forms a vortex on the plate surface to cause vortex in contact with the exhaust gas, and an actuator installed on the upper portion of the housing via a bracket to rotate the rotary shaft.

Description

소음기용 능동전자밸브{ACTIVE ELECTRIC VALVE FOR MUFFLER}ACTIVE ELECTRIC VALVE FOR MUFFLER

본 발명은 차량의 소음기에 설치되는 능동전자밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸브를 지나는 배기가스가 액츄에이터 쪽으로 새는 것을 방지하는 소음기용 능동전자밸브에 관한 것이다.The present invention relates to an active solenoid valve installed in a silencer of a vehicle, and more particularly, to an active solenoid valve for a silencer that prevents the exhaust gas passing through the valve from leaking toward the actuator.

일반적으로 차량용 소음기(muffler)라 함은 엔진에서 배출되는 고온, 고압의 배기가스를 차량 외부의 대기 중으로 배출시키기 전에 압력과 온도를 낮춰줌으로써 배기가스의 급격한 팽창에 의해 발생하는 폭발음을 줄이기 위한 장치이다.In general, a vehicle muffler is a device for reducing the explosion sound caused by the rapid expansion of the exhaust gas by lowering the pressure and temperature before exhausting the high-temperature, high-pressure exhaust gas from the engine to the atmosphere outside the vehicle. .

소음기는 음의 흡수, 팽창, 간섭 등의 원리를 이용해 소음을 감소시키는 기구로 작동원리에 따라 음의 입구와 출구 사이에 이 보다 큰 공동을 갖게 하여 음의 통로를 급하게 팽창시켜 음의 간섭, 반사, 팽창 등으로 소리에너지를 감소시키는 팽창형, 음향관의 일부에 많은 작은 구멍을 내고 그 주위에 적당한 용적의 공명실을 만들어 헬름홀츠(Helmholtz)의 공명실처럼 음을 감쇄시키는 공명형, 및 덕트내에 다공질의 그라스울(glass wool)등을 충진시켜 음이 관내를 통과할 때 음 에너지가 흡수되어 감쇠되는 흡음형 등이 있다.A silencer is a mechanism that reduces noise by using sound absorption, expansion, and interference principles. The silencer has a larger cavity between the inlet and outlet of the sound, depending on the principle of operation, and expands the sound passage in a hurry, causing sound interference and reflection. In the duct, which reduces the sound energy by expansion, etc., and creates a proper volume of resonance chamber around the part of the sound tube and attenuates the sound like Helmholtz's resonance chamber, and in the duct Filled with porous glass wool, etc., there is a sound absorption type that is absorbed and attenuated by the sound energy when the sound passes through the tube.

그리고, 소음기는 소음(消音)효과를 높이기 위하여 소음기의 저항을 크게 하면 배기소음은 줄일 수 있으나 배기행정에 가해지는 저항 즉, 배압이 높아져 엔진의 출력을 저하시키고, 이와 반대로 배압을 줄이기 위하여 소음기의 저항을 작게 하면 배기소음(排氣騷音)이 증대되는 문제점이 대두되고 있다.In addition, the silencer can reduce exhaust noise by increasing the resistance of the silencer to increase the noise effect, but the resistance applied to the exhaust stroke, that is, the back pressure increases, which lowers the engine output and, conversely, reduces the back pressure. If the resistance is small, the problem that the exhaust noise is increased.

이러한 문제점을 해결하기 위해 배기소음과 배압을 동시에 만족시킬 수 있는 엔진 ECU의 신호를 받아 밸브를 제어하는 능동전자밸브 소음기가 개발되었다.In order to solve this problem, an active solenoid valve silencer has been developed to control the valve by receiving a signal from the engine ECU that can satisfy both exhaust noise and back pressure.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 능동전자밸브(100)는 배기시스템(200)의 메인 소음기(210) 전단 또는 메인 소음기(210)의 테일 파이프단에 설치되어 엔진의 부하, 및 RPM에 따라 그 개도가 조정 가능하도록 된 것이 특징이다.As shown in FIG. 1, the active solenoid valve 100 is installed at the front end of the main silencer 210 of the exhaust system 200 or at the tail pipe end of the main silencer 210 and according to the load of the engine and RPM. It is characterized by being able to adjust the opening degree.

상기 능동전자밸브(100)는 저속영역에서 배기가스의 압력이 낮기 때문에 닫힘 상태가 되어 저주파 소음을 감쇄시킬 수 있고, 능동전자밸브(100)의 닫힘 상태에서도 배기가스의 압력이 낮기 때문에 엔진의 출력에는 영향을 미치지 않는다.The active solenoid valve 100 may be closed because the pressure of the exhaust gas is low in the low speed region, thereby reducing the low frequency noise, and the output of the engine is low because the pressure of the exhaust gas is low even when the active solenoid valve 100 is closed. Does not affect.

그리고, 고속영역에서 배기가스의 압력이 높아짐에 따라 능동전자밸브(100)는 점차 열리면서 고주파 소음을 감소시킴과 더불어 배기가스의 저항을 줄일 수 있으므로 또한 엔진의 출력에 영향을 미치지 않는다. 이와 같이 능동전자밸브 부착형 소음기는 배기소음 및 배압을 동시에 만족시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, as the pressure of the exhaust gas is increased in the high speed region, the active solenoid valve 100 is gradually opened to reduce the high frequency noise and reduce the resistance of the exhaust gas, and thus does not affect the output of the engine. As such, the active electromagnetic valve-mounted silencer has an advantage of satisfying exhaust noise and back pressure at the same time.

상기 능동전자밸브(100) 중 하나인 플랩 밸브(flap valve)는 배기가스의 통로인 하우징과, 상기 하우징에 대해 수직방향으로 관통하여 설치되는 회전샤프트와, 상기 회전샤프트에 결합된 상태로 하우징의 내부에 설치되어 회전샤프트와 함께 회전하면서 하우징의 배기가스 통로를 개폐하는 배기 플랩, 및 구동샤프트의 회전력을 상기 회전샤프트에 전달하여 상기 배기 플랩을 작동시키는 액츄에이터로 구성된다. A flap valve, which is one of the active solenoid valves 100, includes a housing that is a passage for exhaust gas, a rotation shaft penetrating perpendicularly to the housing, and a housing coupled to the rotation shaft. An exhaust flap installed therein and rotating together with the rotary shaft to open and close the exhaust gas passage of the housing, and an actuator for transmitting the rotational force of the driving shaft to the rotary shaft to operate the exhaust flap.

상기 액츄에이터는 차량의 ECU로부터 배기가스 통로 개폐에 관한 신호를 전달받아 상기 배기 플랩을 회전시킬 수 있다. 상기 액츄에이터의 작동으로 구동샤프트가 회전되고, 상기 구동샤프트와 연결된 상기 회전샤프트가 회전됨으로써 상기 배기 플랩을 회전시킬 수 있다.The actuator may rotate the exhaust flap by receiving a signal about opening and closing the exhaust gas passage from the ECU of the vehicle. The driving shaft is rotated by the operation of the actuator, and the exhaust shaft connected to the driving shaft is rotated to rotate the exhaust flap.

그런데, 상기 하우징의 배기가스 통로와 상기 배기 플랩의 사이에 미세한 틈새가 존재하기 때문에 배기가스 통로로 유입된 배기가스가 틈새로 새어나가는 문제가 있었다. 상기 플랩 밸브의 개방 전에 배기가스의 새어나감이 과도하면 장치의 배기가스 관리에 문제를 일으킬 수 있다.However, there is a problem that the exhaust gas introduced into the exhaust gas passage leaks into the gap because there is a small gap between the exhaust gas passage of the housing and the exhaust flap. Excessive leakage of the exhaust gas prior to opening the flap valve may cause problems in the exhaust gas management of the apparatus.

또한, 상기 플랩 밸브의 하우징을 지나는 배기가스가 상기 회전샤프트의 설치부 사이 공간으로 새게 되어 상기 액츄에이터에 영향을 주는 문제가 있었다. 상기 배기가스는 고온을 유지하고 있기 때문에 이러한 배기가스가 상기 액츄에이터에 접촉되면, 액츄에이터의 동력 전달에 문제를 일으킬 수 있다. In addition, the exhaust gas passing through the housing of the flap valve leaks into the space between the installation portions of the rotary shaft, thereby affecting the actuator. Since the exhaust gas is maintained at a high temperature, when such exhaust gas comes into contact with the actuator, it may cause a problem in power transmission of the actuator.

이에 따라, 상기 배기가스의 새어나옴으로 인해 상기 플랩 밸브의 각 부품에 좋지 않은 영향을 주게 되고, 상기 액츄에이터의 손상으로 인해 플랩 밸브가 오작동을 일으킬 가능성이 높다는 문제가 있다.Accordingly, the leakage of the exhaust gas adversely affects each component of the flap valve, and there is a problem in that the flap valve is likely to malfunction due to damage of the actuator.

대한민국 등록특허공보 제10-1568338호(발명의 명칭 : 소음기용 전자밸브, 2015. 11. 13. 공고)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1568338 (Invention name: Solenoid valve for silencer, 2015. 11. 13. notification)

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 배기가스 통로를 지나는 배기가스의 새어나감을 최소화함과 아울러 배기가스가 액츄에이터 쪽으로 새어나가 액츄에이터에 영향을 주는 것을 차단함으로써 액츄에이터의 손상 및 동력 손실을 방지하는 소음기용 능동전자밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised in view of the above, and minimizes the leakage of the exhaust gas passing through the exhaust gas passage, and also prevents the exhaust gas from leaking toward the actuator, thereby affecting the actuator damage and power loss. The purpose of the present invention is to provide an active solenoid valve for a silencer.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 소음기용 능동전자밸브는 내부에 배기가스 통로가 마련된 하우징, 상기 배기가스 통로의 수직된 방향으로 설치되어 상기 하우징을 관통하여 결합되는 회전샤프트, 상기 하우징의 내부에서 상기 회전샤프트와 결합되어 상기 회전샤프트와 함께 회전됨과 아울러 판면에 소용돌이부가 형성되어 접촉되는 배기가스에 소용돌이를 일으키게 하는 배기 플랩, 및 상기 하우징의 상부에 브라켓을 매개로 설치되어 상기 회전샤프트를 회전시키는 액츄에이터를 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment for achieving the above object of the present invention, the active electromagnetic valve for the silencer according to the present invention is a housing provided with an exhaust gas passage, installed in a vertical direction of the exhaust gas passage penetrates the housing A rotating shaft coupled to the rotating shaft, the rotating shaft coupled to the rotating shaft in the housing, and being rotated together with the rotating shaft, and having a vortex formed on a plate surface to cause swirling in the exhaust gas to be contacted, and a bracket on an upper portion of the housing. It may be installed via a may include an actuator for rotating the rotary shaft.

상기 회전샤프트의 상부에 삽입 설치되어 상기 하우징의 배기가스 통로에서 상기 회전샤프트를 따라 새어나오는 배기가스를 차단하는 배기가스 누출방지 캡을 더 포함할 수 있다.It may further include an exhaust gas leakage prevention cap inserted into an upper portion of the rotary shaft to block the exhaust gas leaking along the rotary shaft in the exhaust gas passage of the housing.

상기 배기가스 누출방지 캡은 중앙부에 형성되어 상기 회전샤프트가 삽입 고정될 수 있는 보스, 및 상기 보스의 외곽을 이루면서 상기 회전샤프트의 주위를 덮어 내측에 공간이 형성되는 커버를 포함할 수 있다.The exhaust gas leakage preventing cap may include a boss formed in the center portion and having a boss into which the rotary shaft can be inserted and fixed to cover the periphery of the rotary shaft while forming an outer portion of the boss.

상기 회전샤프트의 상부를 따라 이동하는 배기가스가 상기 커버의 내측 공간에 접촉되면서 상기 회전샤프트의 하부로 이동되는 구조이다.The exhaust gas moving along the upper portion of the rotary shaft is moved to the lower portion of the rotary shaft while contacting the inner space of the cover.

상기 배기 플랩의 소용돌이부는 배기가스와 접촉되는 판면에 형성된 적어도 하나 이상의 유도돌기 또는 유도홈 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The swirl portion of the exhaust flap may include any one or more guide protrusions or guide grooves formed on the plate surface in contact with the exhaust gas.

상기 소용돌이부는 상기 회전샤프트를 중심으로 양 측에 서로 대응되게 배치되는 구조이다.The vortex part has a structure arranged to correspond to each other on both sides of the rotation shaft.

본 발명에 따른 소음기용 능동전자밸브에 따르면, 배기가스가 배기가스 통로의 틈새를 통해 새어나가는 것을 최소화함으로써 배기가스를 효과적으로 관리할 수 있다.According to the active electromagnetic valve for the silencer according to the present invention, it is possible to effectively manage the exhaust gas by minimizing the leakage of the exhaust gas through the gap of the exhaust gas passage.

또한, 배기가스 통로를 지나는 배기가스가 액츄에이터 쪽으로 새어나가는 것을 막아 액츄에이터가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 배기가스에 의한 액츄에이터의 영향을 최소화함으로써 동력전달의 신뢰성을 높여 밸브의 안정적인 작동을 가능하게 할 수 있다.In addition, the exhaust gas passing through the exhaust gas passage can be prevented from leaking toward the actuator, thereby preventing the actuator from being damaged, and by minimizing the influence of the actuator by the exhaust gas, it is possible to increase the reliability of power transmission to enable stable operation of the valve. Can be.

또한, 고온의 배기가스가 액츄에이터와 접촉되는 것을 차단함으로써 밸브의 부품 안정성을 도모할 수 있고, 액츄에이터의 보호를 통해 밸브의 오작동을 미연에 방지할 수 있다.In addition, by blocking the hot exhaust gas from contacting the actuator, it is possible to improve the component stability of the valve, and to prevent the malfunction of the valve through the protection of the actuator.

도 1은 종래의 기술에 따른 능동형전자밸브가 배기시스템에 설치된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음기용 능동전자밸브를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전자밸브의 배기가스 누출 차단구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 누출방지 캡의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 누출방지 캡이 회전샤프트에 설치된 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 4의 A부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기 플랩의 소용돌이부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 소용돌이부의 또 다른 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
1 is a view showing a state in which an active solenoid valve according to the prior art is installed in the exhaust system.
2 is a view schematically showing an active electromagnetic valve for a silencer according to an embodiment of the present invention.
3 is a view schematically showing an exhaust gas leakage blocking structure of an active solenoid valve according to an embodiment of the present invention.
4 is a view schematically showing the structure of an exhaust gas leakage preventing cap according to an embodiment of the present invention.
5 is a view schematically illustrating a structure in which an exhaust gas leakage preventing cap according to an embodiment of the present invention is installed on a rotating shaft.
6 is an enlarged view of a portion A of FIG. 4.
7 is a view schematically showing a vortex of the exhaust flap according to an embodiment of the present invention.
8 is a view schematically showing another embodiment of the vortex according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 소음기용 능동전자밸브를 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an active electromagnetic valve for a silencer according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음기용 능동전자밸브를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전자밸브의 배기가스 누출 차단구조를 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a view schematically showing an active electromagnetic valve for a silencer according to an embodiment of the present invention. 3 is a view schematically showing an exhaust gas leakage blocking structure of an active solenoid valve according to an embodiment of the present invention.

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 소음기용 능동전자밸브(1)는 배기시스템(200, 도 1 참조)의 메인 소음기(210, 도 1 참조) 전단 또는 메인 소음기(210)의 테일 파이프단에 설치되어 차량의 출력 성능 및 소음 성능을 향상시키기 위한 장치로서, 하우징(10), 회전샤프트(20), 배기 플랩(30), 및 액츄에이터(40)를 포함할 수 있다.2 and 3, the active solenoid valve 1 for the silencer according to the embodiment of the present invention is the front or main of the main silencer 210 (see FIG. 1) of the exhaust system 200 (see FIG. 1). Is installed in the tail pipe end of the muffler 210 to improve the output performance and noise performance of the vehicle, including a housing 10, the rotary shaft 20, the exhaust flap 30, and the actuator 40 Can be.

상기 소음기용 능동전자밸브(1)는 엔진의 부하 및 온도 조건 등에 의해 배기가스 통로를 상기 배기 플랩(30)이 프로그램에 따라 개폐함으로써 배기가스의 유량을 제어할 수 있다. The active solenoid valve 1 for the silencer can control the flow rate of the exhaust gas by opening and closing the exhaust gas passage in accordance with a program according to the load and temperature conditions of the engine.

본 실시예에서, 상기 소음기용 능동전자밸브(1)의 상기 하우징(10)은 내부에 배기가스 통로가 마련된 것으로, 상기 배기가스 통로를 배기가스가 통과하기 위하여 상기 하우징(10)은 파이프 형태로 구성된다. In the present embodiment, the housing 10 of the active electromagnetic valve 1 for the silencer is provided with an exhaust gas passage therein, and the housing 10 is in the form of a pipe so that the exhaust gas passes through the exhaust gas passage. It is composed.

상기 회전샤프트(20)은 상기 배기가스 통로의 수직된 방향으로 설치되어 상기 하우징(10)을 관통하여 결합되는 것으로, 상기 회전샤프트(20)은 상기 하우징(10)의 내부에서 회전동작을 하게 된다.The rotary shaft 20 is installed in the vertical direction of the exhaust gas passage is coupled through the housing 10, the rotary shaft 20 is to rotate the inside of the housing 10. .

상기 배기 플랩(30)은 상기 하우징(10)의 내부에서 상기 회전샤프트(20)와 결합되어 회전샤프트(20)와 함께 회전됨에 따라 상기 배기가스 통로를 개폐하는 것으로, 상기 배기 플랩(30)은 디스크형으로 이루어져 상기 하우징(10) 내부에 회전 가능한 상태로 설치된다. 상기 배기 플랩(30)의 위치에 따라 상기 하우징(10)의 배기가스 통로가 개방되거나 폐쇄될 수 있다.The exhaust flap 30 is coupled to the rotary shaft 20 in the housing 10 to open and close the exhaust gas passage as the rotary shaft 20 rotates together, and the exhaust flap 30 is It is made in a disk shape and installed in a rotatable state in the housing 10. The exhaust gas passage of the housing 10 may be opened or closed according to the position of the exhaust flap 30.

또한, 상기 배기 플랩(30)은 그 판면에 소용돌이부(31)가 형성되어 접촉되는 배기가스에 소용돌이(터뷸런스; turbulence)를 일으키게 하는 것으로, 상기 하우징(10)의 배기가스 통로를 지나는 배기가스가 상기 배기 플랩(30)의 소용돌이부(31)와 접촉되어 소용돌이를 일으키게 된다.In addition, the exhaust flap 30 causes the turbulence (turbulence) to occur in contact with the exhaust gas is formed by the swirling portion 31 on the plate surface, the exhaust gas passing through the exhaust gas passage of the housing 10 Contact with the vortex portion 31 of the exhaust flap 30 causes vortexing.

이에 따라, 상기 배기 플랩(30)의 개방 전에 배기가스 통로에 머물러 있는 배기가스가 소용돌이를 일으키게 되어 배기 플랩(30)의 틈새로 빠져나가는 배기가스를 최소화할 수 있다. Accordingly, the exhaust gas remaining in the exhaust gas passage before the opening of the exhaust flap 30 is vortexed to minimize the exhaust gas escaping into the gap of the exhaust flap 30.

한편, 상기 액츄에이터(40)는 상기 하우징(10)의 상부에 브라켓을 매개로 설치되어 상기 회전샤프트(20)를 회전시키는 것으로, 상기 액츄에이터(40)는 차량의 ECU로부터 배기가스 통로 개폐에 관한 신호를 전달받아 상기 하우징(10) 내부의 배기 플랩(30)을 회전시키도록 구성된다.On the other hand, the actuator 40 is installed on the upper portion of the housing 10 via a bracket to rotate the rotary shaft 20, the actuator 40 is a signal for opening and closing the exhaust gas passage from the ECU of the vehicle Received is configured to rotate the exhaust flap 30 inside the housing 10.

상기 액츄에이터(40)는 각종 전자부품으로 이루어져 있기 때문에 외부의 상황에 따라 파손이나 오작동이 일어날 수 있다. 이에 따라, 상기 액츄에이터는 상기 하우징(10)을 지나는 고온의 배기가스로부터 보호되어야 한다.Since the actuator 40 is made of various electronic components, damage or malfunction may occur according to an external situation. Accordingly, the actuator must be protected from the hot exhaust gases passing through the housing 10.

이를 위하여, 상기 소음기용 능동전자밸브(1)에는 상기 회전샤프트(20)의 상부에 삽입 설치되어 상기 하우징(10)의 배기가스 통로에서 상기 회전샤프트(20)를 따라 새어나오는 배기가스를 차단하는 배기가스 누출방지 캡(50)이 구비될 수 있다.To this end, the active electromagnetic valve (1) for the silencer is inserted into the upper portion of the rotary shaft 20 to block the exhaust gas leaking along the rotary shaft 20 in the exhaust gas passage of the housing (10). Exhaust gas leak prevention cap 50 may be provided.

상기 배기가스 누출방지 캡(50)은 배기가스가 상기 액츄에이터(40)로 스며들지 못하도록 상기 회전샤프트(20)의 상부 공간을 밀폐할 수 있다. 상기 배기가스 누출방지 캡(50)은 상기 하우징(10)의 브라켓 상부에 설치되어 상기 액츄에이터(40)와 하우징(10)과의 연결부를 밀폐하게 된다.The exhaust gas leakage preventing cap 50 may seal the upper space of the rotary shaft 20 so that exhaust gas does not penetrate into the actuator 40. The exhaust gas leakage preventing cap 50 is installed on the bracket of the housing 10 to seal the connection portion between the actuator 40 and the housing 10.

이에 따라, 상기 배기가스 누출방지 캡(50)을 통해 배기가스가 상기 액츄에이터(40)에 유입되는 것을 차단함으로써 액츄에이터(40)를 보호할 수 있다.Accordingly, the actuator 40 may be protected by blocking the exhaust gas from flowing into the actuator 40 through the exhaust gas leakage preventing cap 50.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 누출방지 캡의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.4 is a view schematically showing the structure of an exhaust gas leakage preventing cap according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 배기가스 누출방지 캡(50)은 중앙부에 형성되어 상기 회전샤프트(20)가 삽입 고정될 수 있는 보스(51), 및 상기 보스(51)의 외곽을 이루면서 상기 회전샤프트(20)의 주위를 덮어 내측에 공간이 형성되는 커버(52)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the exhaust gas leakage preventing cap 50 is formed at the center to form a boss 51 into which the rotary shaft 20 can be inserted and fixed to the boss 51, and the boss 51. A cover 52 is formed to cover the periphery of the rotary shaft 20 to form a space therein.

상기 배기가스 누출방지 캡(50)은 그 중앙부 내측에 상기 회전샤프트(20)가 삽입될 수 있도록 보스(51)가 형성된다. 상기 보스(51)는 상기 회전샤프트(20)의 외주면에 밀착되어 회전사프트(20)의 상부에 고정된다.The exhaust gas leakage preventing cap 50 is formed with a boss 51 so that the rotary shaft 20 can be inserted inside the central portion thereof. The boss 51 is in close contact with the outer circumferential surface of the rotary shaft 20 is fixed to the upper portion of the rotary shaft 20.

상기 보스(51)를 중심으로 외측에는 상기 커버(52)가 형성되어 상기 하우징(10)의 브라켓에 삽입 설치된다. 상기 보스(51)와 그 외측의 커버(52) 사이에 공간이 형성되어 상기 회전샤프트(20)의 상부로 올라온 배기가스를 차단하게 된다.The cover 52 is formed on the outer side of the boss 51 so as to be inserted into the bracket of the housing 10. A space is formed between the boss 51 and the cover 52 of the outer side of the boss 51 to block the exhaust gas that has risen to the upper portion of the rotary shaft 20.

상기 배기가스 누출방지 캡(50)이 상기 회전샤프트(20)의 상부를 밀폐함으로써 배기가스 통로에서 회전샤프트(20)를 따라 상기 액츄에이터(40) 쪽으로 이동되는 배기가스를 차단할 수 있다. 이에 따라, 상기 액츄에이터(40)에 배기가스가 영향을 주게 되는 것을 미연에 방지할 수 있다.The exhaust gas leakage preventing cap 50 may seal the upper portion of the rotary shaft 20 to block the exhaust gas that is moved toward the actuator 40 along the rotary shaft 20 in the exhaust gas passage. Accordingly, it is possible to prevent the influence of the exhaust gas on the actuator 40 in advance.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 누출방지 캡이 회전샤프트에 설치된 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 6은 도 4의 A부를 확대하여 도시한 도면이다.5 is a view schematically illustrating a structure in which an exhaust gas leakage preventing cap according to an embodiment of the present invention is installed on a rotating shaft. 6 is an enlarged view of a portion A of FIG. 4.

도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 배기가스 누출방지 캡(50)을 통해 상기 회전샤프트(20)의 상부를 따라 이동하는 배기가스가 상기 커버(52)의 내측 공간에 접촉되면서 상기 회전샤프트(20)의 하부로 이동될 수 있다.5 and 6, the exhaust gas moving along the upper portion of the rotary shaft 20 through the exhaust gas leakage preventing cap 50 contacts the inner space of the cover 52 and rotates. It may be moved to the lower portion of the shaft 20.

상기 회전샤프트(20)의 외주면에 카본베어링(60)과 카본베어링(60)을 지지하는 스틸베어링 케이스(61)가 설치되어 상기 배기가스 누출방지 캡(50)의 보스(51)와 접촉된다. 상기 하우징(10)에서 상기 회전샤프트(20)를 따라 상승한 배기가스는 상기 보스(51)와 회전샤프트(20)의 틈새를 지나 상기 배기가스 누출방지 캡(50)의 내측으로 이동하게 된다.A steel bearing case 61 supporting the carbon bearing 60 and the carbon bearing 60 is installed on the outer circumferential surface of the rotary shaft 20 to contact the boss 51 of the exhaust gas leakage preventing cap 50. Exhaust gas that has risen along the rotary shaft 20 in the housing 10 moves through the gap between the boss 51 and the rotary shaft 20 to the inside of the exhaust gas leakage preventing cap 50.

상기 배기가스 누출방지 캡(50)의 내측 공간에 접촉된 배기가스는 방향을 바꾸어 상기 회전샤프트(20)의 하부 방향으로 다시 이동하게 된다. 이에 따라, 상기 하우징(10)으로 이동한 배기가스는 대기 중으로 배출될 수 있다.Exhaust gas in contact with the inner space of the exhaust gas leakage preventing cap 50 changes direction and moves again in the lower direction of the rotary shaft 20. Accordingly, the exhaust gas moved to the housing 10 may be discharged to the atmosphere.

상기 배기가스 누출방지 캡(50)을 통해 상기 액츄에이터(40)로 유입되는 배기가스를 차단하여 고온의 배기가스로부터 액츄에이터(40)를 보호할 수 있다.By blocking the exhaust gas flowing into the actuator 40 through the exhaust gas leakage preventing cap 50, the actuator 40 may be protected from the high temperature exhaust gas.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기 플랩의 소용돌이부를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 8은 본 발명에 따른 소용돌이부의 또 다른 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.7 is a view schematically showing a vortex of the exhaust flap according to an embodiment of the present invention. 8 is a view schematically showing another embodiment of the vortex according to the present invention.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 배기 플랩(30)에는 상기 하우징(10)의 배기가스 통로를 지나는 배기가스와 접촉되는 소용돌이부(31)가 형성된다. 상기 소용돌이부(31)는 배기가스와 접촉되는 판면에 형성된 적어도 하나 이상의 유도돌기(31a) 또는 유도홈(31b) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 7 and FIG. 8, the exhaust flap 30 is formed with a vortex 31 contacting the exhaust gas passing through the exhaust gas passage of the housing 10. The vortex portion 31 may be formed of any one or more guide protrusions 31a or guide grooves 31b formed on the plate surface in contact with the exhaust gas.

또한, 상기 소용돌이부(31)는 상기 회전샤프트(20)를 중심으로 양 측에 서로 대응되게 배치될 수 있다. 상기 유도돌기(31a) 또는 유도홈(31b)은 상기 회전샤프트(20)를 중심으로 양 측에 각각 형성될 수 있다. 상기 유도돌기(31a) 또는 유도홈(31b)은 각각 쌍을 이루면서 서로 대응되는 위치에 배치되어 배기가스와 접촉되게 된다.In addition, the vortex portion 31 may be arranged to correspond to each other on both sides of the rotary shaft 20. The guide protrusion 31a or the guide groove 31b may be formed at both sides of the rotary shaft 20, respectively. Each of the guide protrusions 31a or the guide grooves 31b is disposed in a position corresponding to each other in pairs to be in contact with the exhaust gas.

상기 유도돌기(31a) 또는 유도홈(31b)에 접촉되는 배기가스는 소용돌이를 일으키게 되어 상기 하우징(10)의 배기가스 통로 내부에서 정체된 상태를 유지한다. 상기 소용돌이부(31)를 통해 상기 배기 플랩(30)과 하우징(10)의 틈새로 새어나가는 배기가스의 양을 최소화할 수 있다.Exhaust gas in contact with the induction protrusion 31a or the induction groove 31b is vortexed to maintain a stagnant state inside the exhaust gas passage of the housing 10. The amount of exhaust gas leaking into the gap between the exhaust flap 30 and the housing 10 through the vortex portion 31 can be minimized.

따라서, 상기 소음기용 능동전자밸브(1)에 의해 배기가스가 배기가스 통로의 틈새를 통해 새어나가는 것을 최소화함으로써 배기가스를 효과적으로 관리할 수 있다.Therefore, the exhaust gas can be effectively managed by minimizing the leakage of the exhaust gas through the gap of the exhaust gas passage by the active electromagnetic valve 1 for the silencer.

상기 소음기용 능동전자밸브(1)에 의해 배기가스 통로를 지나는 배기가스가 액츄에이터(40) 쪽으로 새어나가는 것을 막아 액츄에이터(40)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 배기가스에 의한 액츄에이터(40)의 영향을 최소화함으로써 동력전달의 신뢰성을 높여 능동전자밸브(1)의 안정적인 작동을 가능하게 할 수 있으며, 상기 액츄에이터(40)의 보호를 통해 밸브의 오작동을 미연에 방지할 수 있다.It is possible to prevent the actuator 40 from being damaged by preventing the exhaust gas passing through the exhaust gas passage from being leaked toward the actuator 40 by the active electromagnetic valve 1 for the silencer. By minimizing the influence of the actuator 40 by the exhaust gas, it is possible to increase the reliability of power transmission, thereby enabling the stable operation of the active solenoid valve 1, and to prevent the malfunction of the valve through the protection of the actuator 40 in advance. It can prevent.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described in connection with preferred embodiments for illustrating the principles of the invention, the invention is not limited to the configuration and operation as such is shown and described. Rather, those skilled in the art will appreciate that many modifications and variations of the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims.

1: 소음기용 능동전자밸브 10: 하우징
20: 회전샤프트 30: 배기 플랩
31: 소용돌이부 31a: 유도돌기
31b: 유도홈 40: 액츄에이터
50: 배기가스 누출방지 캡 51: 보스
52: 커버 60: 카본베어링
61: 스틸베어링 케이스
1: Active solenoid valve for silencer 10: Housing
20: rotary shaft 30: exhaust flap
31: vortex 31a: guide protrusion
31b: guide groove 40: actuator
50: exhaust gas leak prevention cap 51: boss
52: cover 60: carbon bearing
61: steel bearing case

Claims (6)

내부에 배기가스 통로가 마련된 하우징;
상기 배기가스 통로의 수직된 방향으로 설치되어 상기 하우징을 관통하여 결합되는 회전샤프트;
상기 하우징의 내부에서 상기 회전샤프트와 결합되어 상기 회전샤프트와 함께 회전됨과 아울러 판면에 소용돌이부가 형성되어 접촉되는 배기가스에 소용돌이를 일으키게 하는 배기 플랩;
상기 하우징의 상부에 브라켓을 매개로 설치되어 상기 회전샤프트를 회전시키는 액츄에이터; 및
상기 회전샤프트의 상부에 삽입 설치되어 상기 하우징의 배기가스 통로에서 상기 회전샤프트를 따라 새어나오는 배기가스를 차단하는 배기가스 누출방지 캡;을 포함하고,
상기 배기가스 누출방지 캡은 중앙부에 형성되어 상기 회전샤프트가 삽입 고정될 수 있는 보스, 및 상기 보스의 외곽을 이루면서 상기 회전샤프트의 주위를 덮어 내측에 공간이 형성되는 커버를 포함하며,
상기 회전샤프트의 상부를 따라 이동하는 배기가스가 상기 커버의 내측 공간에 접촉되면서 상기 회전샤프트의 하부로 이동되는 구조의 소음기용 능동전자밸브.
A housing provided with an exhaust gas passage therein;
A rotation shaft installed in a vertical direction of the exhaust gas passage and coupled through the housing;
An exhaust flap coupled to the rotary shaft inside the housing to rotate together with the rotary shaft and to form a vortex on a plate surface to cause vortex to be in contact with the exhaust gas;
An actuator installed at an upper portion of the housing through a bracket to rotate the rotary shaft; And
And an exhaust gas leakage prevention cap inserted into an upper portion of the rotary shaft to block the exhaust gas leaking along the rotary shaft from the exhaust gas passage of the housing.
The exhaust gas leakage preventing cap includes a boss formed in the center portion to which the rotary shaft can be inserted and fixed, and a cover formed with an inner space covering the periphery of the rotary shaft while forming the outline of the boss,
Active solenoid valve for a silencer having a structure that the exhaust gas moving along the upper portion of the rotary shaft is moved to the lower portion of the rotary shaft while contacting the inner space of the cover.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 배기 플랩의 소용돌이부는 배기가스와 접촉되는 판면에 형성된 적어도 하나 이상의 유도돌기 또는 유도홈 중 어느 하나를 포함하는 소음기용 능동전자밸브.
The method of claim 1,
The swirl portion of the exhaust flap active solenoid valve for a silencer comprising at least one of at least one guide protrusion or guide groove formed on the plate surface in contact with the exhaust gas.
제 5 항에 있어서,
상기 소용돌이부는 상기 회전샤프트를 중심으로 양 측에 서로 대응되게 배치되는 구조의 소음기용 능동전자밸브.
The method of claim 5, wherein
The vortex portion of the active electromagnetic valve for the silencer of the structure that is disposed corresponding to each other on both sides of the rotation shaft.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101016190B1 (en) * 2010-04-12 2011-02-24 주식회사 유니크 Bypass valve for vehicle
KR101568338B1 (en) * 2014-05-09 2015-11-13 세종공업 주식회사 Electronic valve for muffler

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1163246A (en) * 1997-08-20 1999-03-05 Calsonic Corp Butterfly valve

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101016190B1 (en) * 2010-04-12 2011-02-24 주식회사 유니크 Bypass valve for vehicle
KR101568338B1 (en) * 2014-05-09 2015-11-13 세종공업 주식회사 Electronic valve for muffler

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