KR102146657B1 - 스로틀밸브어셈블리 - Google Patents

스로틀밸브어셈블리 Download PDF

Info

Publication number
KR102146657B1
KR102146657B1 KR1020170180587A KR20170180587A KR102146657B1 KR 102146657 B1 KR102146657 B1 KR 102146657B1 KR 1020170180587 A KR1020170180587 A KR 1020170180587A KR 20170180587 A KR20170180587 A KR 20170180587A KR 102146657 B1 KR102146657 B1 KR 102146657B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mounting
valve
mounting portion
mounting part
intake passage
Prior art date
Application number
KR1020170180587A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190078858A (ko
Inventor
김보경
Original Assignee
주식회사 현대케피코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 현대케피코 filed Critical 주식회사 현대케피코
Priority to KR1020170180587A priority Critical patent/KR102146657B1/ko
Priority to CN201822215100.2U priority patent/CN209324531U/zh
Priority to DE102018251756.8A priority patent/DE102018251756B4/de
Priority to US16/234,266 priority patent/US10859005B2/en
Publication of KR20190078858A publication Critical patent/KR20190078858A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102146657B1 publication Critical patent/KR102146657B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/107—Manufacturing or mounting details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1035—Details of the valve housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1065—Mechanical control linkage between an actuator and the flap, e.g. including levers, gears, springs, clutches, limit stops of the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1075—Materials, e.g. composites
    • F02D9/108—Plastics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F02D2009/0201—Arrangements; Control features; Details thereof
    • F02D2009/0254—Mechanical control linkage between accelerator lever and throttle valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
    • F16K27/0209—Check valves or pivoted valves
    • F16K27/0218—Butterfly valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/53—Mechanical actuating means with toothed gearing
    • F16K31/535—Mechanical actuating means with toothed gearing for rotating valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Abstract

본 발명은 플라스틱재질로 제작된 스로틀바디와 다이캐스팅방식으로 제작된 보강부를 인서트방식으로 결합하여 무게와 제작공정 및 비용을 절감할 수 있는 스로틀밸브어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일측면이 개방된 흡기통로와, 상기 흡기통로와 상호 연통되는 장착공간과, 상기 장착공간으로부터 거리를 두고 이격배치되는 모터수납공간 및 상기 장착공간과 상기 모터수납공간 사이에 장착홈이 형성되고, 플라스틱재질로 이루어진 밸브바디; 상기 밸브바디의 흡기통로에 회전가능하게 설치된 회전축에 결합되어 엔진에 흡입되는 공기 또는 혼합기의 양을 제어하는 밸브플레이트; 및 금속재질로 이루어지고, 상기 밸브바디의 내부에 인서트사출 방식으로 결합되는 보강부;를 포함한다.

Description

스로틀밸브어셈블리{THROTTLE VALVE ASSEMBLY}
본 발명은 스로틀밸브어셈블리에 관한 것으로서, 플라스틱재질로 제작된 스로틀바디와 다이캐스팅방식으로 제작된 보강부를 인서트방식으로 결합하여 무게와 제작공정 및 비용을 절감할 수 있는 스로틀밸브어셈블리에 관한 것이다.
자동차의 심장부라 할 수 있는 엔진의 동작을 위해서는 연료의 분사와 함께 적정량의 공기가 공급되어야 한다.
일반적으로, 운행 중 엔진 내부로의 공기유입 조절은 운전자가 가속페달을 밟음에 따라 스로틀밸브의 개폐정도가 변화되는 것에 의해 조정된다.
이러한 스로틀 밸브는 링키지나 와이어를 이용하여 엑셀 페달에 연결되어 있으며, 엔진에 흡입되는 공기 또는 혼합기의 양을 제어하고, 스로틀 밸브가 엑셀페달을 밟는 정도에 따라 엔진의 부하에 알맞은 유압으로 변화시켜 주는 밸브를 사용하고 있다.
이와 같은 용도로 차량에서 이용되고 있는 스로틀 밸브 중 버터플라이 밸브형 스로틀밸브어셈블리는 회전축과 밸브플레이트로 이루어지는 것으로서, 공기 또는 연료가 유입되는 흡기 통로상에 설치되며, 상기 흡기 통로의 중심부에 회전축이 설치되고, 상기 회전축에는 원판형의 밸브플레이트가 착설되어 구성된다.
또한, 흡기 통로를 통해 유입되는 공기나 연료의 유입량을 조절하기 위해 상기 밸브플레이트를 조절할 수 있도록 상기 밸브플레이트가 착설되어 있는 회전축은 엑셀 케이블에 의해 운전석의 엑셀 페달에 연결되어 있다.
이에 따라, 운전자가 차량을 가속시키기 위해서 엑셀 페달을 밟으면 엑셀 케이블이 당겨지면서 회전축을 회전시키게 되고, 이에 따라 회전축상에 착설되어 있는 밸브플레이트가 회전하게 됨으로써, 흡기 통로상의 유로 면적을 확장시 키게 된다.
이렇게 유로 면적이 확장되면 될수록 흡기 통로를 통해 흡입되는 공기 또는 연료량이 많아지게 된다.
반대로 운전자가 엑셀 페달을 놓으면 엑셀 케이블이 느슨해지면서 밸브플레이트를 반대방향으로 회전시켜 흡기 통로를 폐쇄시킴으로써, 흡기 통로를 통해 흡입되는 공기 또는 연료량을 적게 한다.
한편, 대다수의 스로틀밸브어셈블리는 알루미늄 주조를 이용하여 제작되고 있다.
상기와 같이 알루미늄으로 제작된 스로틀밸브어셈블리는 비교적 무게가 무겁고, 치수공차를 맞추기 어려우므로 후가공이 많아 이에 따라 제작공정이 길고, 단가가 상승하게 된다.
이러한 문제점을 해결하고자 최근에는 스로틀밸브어셈블리를 플라스틱재질로 제작하여 상기와 같은 문제점을 어느정도 해결 하였다.
그러나, 버터플라이 형식을 갖는 스로틀밸브어셈블리의 특성상 반복되는 밸브플레이트의 개폐 동작에 의해 밸브바디에서 밸브플레이트의 외주면이 반복적으로 부딪히는 부분이 파손되거나, 밸브플레이트의 회전축을 지지함에 있어서 밸브바디에서 밸브플레이트를 지지하는 영역이 마모 및 늘어나게되어 장시간 사용시 밸브플레이트의 회전이 원할하게 회전되지 않은 문제가 발생하였다.
또한, 기어의 축이 밸브바디에 고정되어 있는 구조에서 밸브바디의 열변형에 의해 축간 거리가 변하게되는 문제가 발생하였다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 밸브바디에 결합되는 구성에 의해 밸브바디가 마모 및 파손되는것을 방지할 수 있는 스로틀밸브어셈블리를 제공하는데 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 스로틀밸브어셈블리는 피니언기어가 결합되고 동력을 발생시키는 모터와, 상기 피니언기어와 맞물리는 중간기어 및 상기 중간기어와 맞물려 상기 모터로부터 발생된 동력에 의해 회전되는 세그먼트기어를 지지하는 스로틀밸브어셈블리에 있어서, 일측면이 개방된 흡기통로와, 상기 흡기통로와 상호 연통되는 장착공간과, 상기 장착공간으로부터 거리를 두고 이격배치되는 모터수납공간 및 상기 장착공간과 상기 모터수납공간 사이에 장착홈이 형성되고, 플라스틱재질로 이루어진 밸브바디; 상기 밸브바디의 흡기통로에 회전가능하게 설치된 회전축에 결합되어 엔진에 흡입되는 공기 또는 혼합기의 양을 제어하는 밸브플레이트; 및 금속재질로 이루어지고, 상기 밸브바디의 내부에 인서트사출 방식으로 결합되는 보강부;를 포함한다.
상기 보강부는, 상기 흡기통로의 내주면과 대응되는 형상으로 형성되어 상기 흡기통로의 내주면에 결합되는 밸브장착부; 상기 장착공간의 내주면과 대응되는 형상으로 형성되어 상기 장착공간 내주면에 결합되고, 상기 밸브장착부와 직교하는 방향으로 관통되어 상기 밸브장착부와 연통되는 제1장착부; 상기 제1장착부로부터 이격되고, 상기 장착홈의 내주면과 대응되는 형상으로형성되어 상기 장착홈 내주면에 결합되는 제2장착부; 및 상기 제1장착부와 상기 제2장착부 사이에 배치되어 상기 제1장착부와 상기제2장착부를 상호 연결하는 제1연결부;를 포함한다.
상기 제1장착부에는 세그먼트기어가 회전가능하게 장착되며, 상기 제2장착부에는 상기 피니언기어 및 상기 세그먼트기어와 맞물려 상기 모터로부터 발생된 동력을 상기 세그먼트기어에 전달하는 중간기어가 회전가능하게 장착된다.
상기 세그먼트기어는, 상기 밸브플레이트의 상기 회전축 단부에 연결되어 상기 밸브플레이트의 회전을 제어한다.
상기 보강부는, 상기 제2장착부로부터 이격되어 배치되고, 상기 모터가 장착되는 제3장착부; 상기 제2장착부와 상기 제3장착부 사이에 배치되어 상기 제2장착부와 상기 제3장착부를 상호 연결하는 제2연결부;를 더 포함한다.
상기 제3장착부의 수직방향 길이는 상기 제2장착부의 수직방향 길이와 동일하거나 짧다.
상기 제3장착부는 하방향으로 연장부가 형성된다.
상기 보강부는, 상기 제3장착부와 상기 밸브장착부 사이에서 상기 제2연결부로부터 하방향으로 이격되고, 상기 연장부와 상기 밸브장착부를 상호 연결하는 보조연결부;를 더 포함한다.
밸브바디가 플라스틱재질로 이루어짐으로써, 스로틀밸브어셈블리의 무게를 경량화 시킬 수 있고. 이로 인해 스로틀밸브어셈블리를 제작하기 위한 원가를 절감할 수 있다.
보강부는 알루미늄과 같은 금속재질을 다이캐스팅방식으로 형성함으로써, 정확한 치수공차를 형성하여, 치수공차 불량으로 인한 후가공 공정이 삭제되고, 스로틀밸브어셈블리의 제작공정을 단축시킬 수 있다.
밸브장착부는 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어짐으로써, 밸브플레이트의 특성상 반복적인 회전에 의해 밸브플레이트의 외주면과 밸브장착부의 내주면이 상호 반복적으로 부딪혀도, 밸브장착부의 내주면의 마모를 견고하게 견딜 수 있다.
알루미늄과 같은 금속재질로 이루어진 제1장착부와 제2장착부 및 제3장착부가 동일한 재질의 제1연결부 및 제2연결부에 의해 상호 연결됨으로써, 제1장착부에 결합되는 세그먼트기어와 제2장착부에 결합되는 중간기어 및 제3장착부에 장착되는 모터를 견고하게 지지할 수 있고, 밸브바디의 열변형에도 제1장착부와 제2장착부 및 제3장착부 사이의 거리가 변하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
제3장착부와 밸브장착부는 보조연결부에 의해 상호 견고하게 연결될 수 있고, 이로 인해, 보조연결부 및 제3장착부의 연장부는 모터가 작동함에 따라 발생되는 모터의 진동을 견고하게 지지할 수 있다.
보강부를 이루는 밸브장착부와 제1, 2, 3장착부와 제1, 2연결부 및 보조연결부는 상호 일체형으로 형성됨으로써, 보강부는 모터 작동에 의한 진동과, 세그먼트기어 및 중간기어의 회전과, 밸브플레이트의 회전에 의한 충격 등이 발생하여도, 모터와 세그먼트기어 및 중간기어를 밸브바디에 견고하게 장착시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스로틀밸브어셈블리를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스로틀밸브어셈블리의 분해상태를 나타낸 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 밸브바디 및 보강부를 나타낸 단면분해사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 보강부의 정면을 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 세그먼트기어와 회전축의 정면을 나타낸 정면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보강부를 나타낸 사시도 및 보강부의 정면을 나타낸 정면도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보강부를 나타낸 사시도 및 보강부의 정면을 나타낸 정면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스로틀밸브어셈블리를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스로틀밸브어셈블리의 분해상태를 나타낸 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 밸브바디 및 보강부를 나타낸 단면분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 보강부의 정면을 나타낸 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 세그먼트기어와 회전축의 정면을 나타낸 정면도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보강부를 나타낸 사시도 및 보강부의 정면을 나타낸 정면도이고, 도 7a 및 도 7b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보강부를 나타낸 사시도 및 보강부의 정면을 나타낸 정면도이다.
도 1 내지 도 7b를 참조하면 피니언기어(132)가 결합되고 동력을 발생시키는 모터(131)와, 상기 피니언기어(132)와 맞물리는 중간기어(141) 및 상기 중간기어(141)와 맞물려 상기 모터(131)로부터 발생된 동력에 의해 회전되는 세그먼트기어(121)를 지지하는 본 발명의 스로틀밸브어셈블리는 밸브바디(100)와 밸브플레이트(200) 및 보강부(300)를 포함한다.
밸브바디(100)는 스로틀밸브어셈블리의 몸체를 이루는 것으로서, 플라스틱재질로이루어지고, 내부에 각종 부품들을 수용한다.
상기 밸브바디(100)는 플라스틱재질로 이루어짐으로써, 스로틀밸브어셈블리의 무게를 경량화 시킬 수 있다.
이로 인해 본 발명은 스로틀밸브어셈블리를 제작하기 위한 원가를 절감할 수 있다.
이러한 밸브바디(100)에는 흡기통로(110)와 장착공간(120)과 모터수납공간(130) 및 장착홈(140)이 형성된다.
흡기통로(110)는 밸브바디(100)의 일측면으로부터 개방된다.
이러한 흡기통로(110)에는 밸브플레이트(200)가 배치되고, 밸브플레이트(200)의 개폐여부에 따라 통해 공기 또는 혼합기가 밸브바디(100)의 내부로 유입된다.
장착공간(120)은 흡기통로(110)와 직교하는 방향, 즉 수직방향으로 관통되어 흡기통로(110)와 상호 연통된 것으로서, 세그먼트기어(121)가 배치된다.
모터수납공간(130)은 장착공간(120)과 인접한 위치에 배치되어 흡기통로(110)와 직교하는 방향으로 형성된 것으로서, 모터(131)가 배치된다.
장착홈(140)은 장착공간(120)과 모터수납공간(130) 사이에 배치되어 흡기통로(110)와 직교하는 방향으로 형성된 것으로서, 중간기어(141)가 배치된다.
밸브플레이트(200)는 흡기통로(110)의 단면형상과 동일한 형상으로 형성되어 밸브바디(100)의 흡기통로(110)에 회전가능하게 설치된 회전축에 결합된다.
이러한 밸브플레이트(200)는 회전축을 중심으로 회전하여 흡기통로(110)를 개방 및 폐쇄하여 엔진에 흡입되는 공기 또는 혼합기의 양을 제어한다.
여기서, 회전축은 바람직하게는 원기둥 형상으로 형성된 것으로서, 일단과 타단이 각각 흡기통로(110)의 벽면에 조립되어 흡기통로(110)의 내부에 회전가능하게 결합된다.
그라고, 회전축의 외주면에 길이방향으로 슬롯이 형성되어 상기 슬롯에 밸브플레이트(200)가 삽입되고, 다수개의 고정부재에 의해 고정된다.
보강부(300)는 금속재질을 다이캐스팅방식으로 형성하고, 밸브바디(100)의 내부에 인서트사출방식으로 결합된다.
그리고, 보강부(300)는 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어진다.
보강부(300)는 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어짐으로써, 정확한 치수공차를 형성하여, 치수공차 불량으로 인한 후가공 공정이 삭제되고, 스로틀밸브어셈블리의 제작공정을 단축시킬 수 있다.
이러한 보강부(300)는 밸브장착부(310)와 제1, 2장착부(320, 330) 및 제1연결부(340)를 포함한다.
밸브장착부(310)는 일면과 타면이 관통형성되고, 밸브바디(100)의 흡기통로(110) 내주면과 대응되는 형상으로 형성된다.
그리고, 밸브장착부(310)는 흡기통로(110)의 내주면에 배치되어 결합된다.
이러한 밸브장착부(310)의 내부에는 밸브플레이트(200)가 결합된다.
즉, 밸브장착부(310)에 밸브플레이트(200)가 결합되어, 밸브플레이트(200)의 개폐여부에 따라 공기 또는 혼합기가 밸브장착부(310)를 통해 밸브바디(100)의 내부로 유입된다.
한편, 밸브장착부(310)는 상술한 바와 같이 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어짐으로써, 밸브플레이트(200)의 특성상 반복적인 회전에 의해 밸브플레이트(200)의 외주면과 밸브장착부(310)의 내주면이 상호 반복적으로 부딪혀도, 밸브장착부(310)의 내주면의 마모를 견고하게 견딜 수 있다.
제1장착부(320)는 밸브장착부(310)와 직교하는 방향으로 일면과 타면이 관통되고, 밸브장착부(310)와 연통된다.
그리고, 제1장착부(320)는 밸브바디(100)의 장착공간(120) 내주면과 대응되는 형상으로 형성되고, 장착공간(120)의 내주면에 배치되어 결합된다.
이러한 제1장착부(320)에는 세그먼트기어(121)가 회전가능하게 결합된다.
여기서, 세그먼트기어(121)는 밸브플레이트(200)의 회전축 단부와 연결된다.
더욱 상세하게는 세그먼트기어(121)와 연결되는 회전축 단부가 밸브장착부(310) 및 제1장착부(320)가 상호 연통된 구멍을 관통하여 돌출된다.
즉, 밸브플레이트(200)의 회전축은 세로방향으로 배치되어 그 단부가 세그먼트기어(121)와 연결된다.
이로 인해, 세그먼트기어(121)는 밸브플레이트(200)의 회전축을 회전시켜 엔진에 흡입되는 공기 또는 혼합기의 양을 제어할 수 있다.
한편, 세그먼트기어(121)에는 축부재가 관통되고, 세그먼트기어(121)는 상기 축부재를 매개로 하여서 장착공간(120)에 삽입된다.
따라서, 밸브장착부(310) 및 제1장착부(320)가 상호 연통되는 구멍에 밸브플레이트(200)의 회전축이 관통될 수 있으나, 상기 구멍에는 세그먼트기어(121)의 축부재가 관통하여 세그먼트기어(121)의 축부재 단부와 밸브플레이트(200)의 회전축 단부가 상호 결합됨도 가능하다.
또한, 세그먼트기어(121)에는 축부재가 관통되는 것으로 설명하였지만, 세그먼트기어(121)를 회전시킬 수 있다면, 밸브플레이트(200)에 장착된 회전축단부가 세그먼트기어(121)에 직접 연결됨도 가능하다.
제2장착부(330)는 제1장착부(320)로부터 이격되어 밸브장착부(310)와 직교하는 방향으로 일면과 타면이 관통된다.
그리고, 제2장착부(330)는 밸브바디(100)의 장착홈(140) 내주면과 대응되는 형상으로 형성되고, 장착홈(140)의 내주면에 배치되어 결합된다.
이러한 제2장착부(330)에는 중간기어(141)가 회전가능하게 결합된다.
한편, 제2장착부(330)에 삽입되는 중간기어(141)는 상기 세그먼트기어(121)와 마찬가지로 축부재를 매개로 하여서 제2장착부(330)에 삽입 되는 것으로서, 이는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 자명한 사항에 해당하므로 본 발멸의 요지를 흐리지 않기 위해 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
제1연결부(340)는 제1장착부(320)와 제2장착부(330) 사이에 배치되는 것으로서, 제1장착부(320)와 제2장착부(330)를 상호 연결한다.
즉, 제1장착부(320)와 제2장착부(330)는 제1연결부(340)에 의해 상호 견고하게 연결될 수 있다.
따라서, 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어진 제1장착부(320)와 제2장착부(330)가 동일한 재질의 제1연결부(340)에 의해 상호 연결됨으로써, 제1장착부(320)에 결합되는 세그먼트기어(121)와 제2장착부(330)에 결합되는 중간기어(141)를 견고하게 지지할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보강부(300)는 모터(131)에 장착된 피니언기어(132)와 세그먼트기어(121)의 축간 거리를 정확하게 설정할 수 있다.
이를 위해 본 발명의 다른 실시예에 따른 보강부(300)는 도 6a 및 도 6b면에 도시된 바와 같이 제3장착부(350) 및 제2연결부(360)를 포함한다.
제3장착부(350)는 수직방향 길이가 제2장착부(330)의 수직방향 길이와 동일하거나 짧은것으로서, 제2장착부(330)로부터 바람직하게는 제1장착부(320)의 반대방향으로 이격되어 밸브장착부(310)와 직교하는 방향으로 일면과 타면이 관통된다.
그리고, 제3장착부(350)는 밸브바디(100)의 모터수납공간(130) 내주면과 대응되는 형상으로 형성되고, 모터수납공간(130)의 내주면에 배치되어 결합된다.
이러한 제3장착부(350)에는 모터(131)가 장착된다.
모터(131)에는 피니언기어(132)가 회전가능하게 결합되고, 피니언기어(132)는 중간기어(141)와 맞물린다.
따라서, 피니언기어(132)는 중간기어(141)와 맞물림으로써, 모터(131)로부터 발생된 동력이 중간기어(141)와 맞물린 세그먼트기어(121)로 전달된다.
제2연결부(360)는 제2장착부(330)와 제3장착부(350) 사이에 배치되는 것으로서, 제2장착부(330)와 제3장착부(350)를 상호 연결한다.
즉, 제2장착부(330)와 제3장착부(350)는 제2연결부(360)에 의해 상호 견고하게 연결될 수 있다.
따라서, 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어진 제1장착부(320)와 제2장착부(330) 및 제3장착부(350)가 동일한 재질의 제1연결부(340) 및 제2연결부(360)에 의해 상호 연결됨으로써, 제1장착부(320)에 결합되는 세그먼트기어(121)와 제2장착부(330)에 결합되는 중간기어(141) 및 제3장착부(350)에 장착되는 모터(131)를 견고하게 지지할 수 있다.
또한, 제1장착부(320)와 제2장착부(330) 및 제3장착부(350)가 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어진 제1연결부(340)와 제2연결부(360)에 의해 연결됨으로써, 밸브바디(100)의 열변형에도 제1장착부(320)와 제2장착부(330) 및 제3장착부(350) 사이의 거리가 변하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예의 보강부(300)는 제3장착부(350)에 장착된 모터(131)가 작동될 때, 모터(131)가 제3장착부(350)로부터 이탈되는 것을 방지하거나, 모터(131)의 진동을 견고하게 지지할 수 있다.
이를 위해 본 발명의 또 다른 실시예의 보강부(300)는 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 제3장착부(350)의 하부에 연장부(351) 및 보조연결부(370)를 포함한다.
연장부(351)는 모터(131)의 둘레를 감쌀수 있도록 제3장착부(360)에 도시된 점선으로부터 하단으로부터 하방향으로 연장된다.
연장부(351)의 길이는 모터(131)의 진동을 지지할 수 있을 정도의 길이로 이루어짐이 바람직하다.
보조연결부(370)는 제3장착부(350)와 밸브장착부(310) 사이에서 제2연결부(360)로부터 하방향으로 이격된 것으로서, 제2장착부(330)와 밸브장착부(310)를 상호 연결한다.
즉, 제3장착부(350)와 밸브장착부(310)는 보조연결부(370)에 의해 상호 견고하게 연결될 수 있다.
이로 인해, 제3장착부(350)의 연장부(351) 및 보조연결부(370)는 모터(131)가 작동함에 따라 발생되는 모터(131)의 진동을 견고하게 지지될 수 있다.
또한, 보강부(300)를 이루는 밸브장착부(310)와 제1, 2, 3장착부(320, 330,350)와 제1, 2연결부(340, 360) 및 보조연결부(370)는 상호 일체형으로 형성된다.
이로 인해, 보강부(300)는 모터(131) 작동에 의한 진동과, 세그먼트기어(121) 및 중간기어(141)의 회전과, 밸브플레이트(200)의 회전에 의한 충격 등이 발생하여도, 모터(131)와 세그먼트기어(121) 및 중간기어(141)를 밸브바디(100)에 견고하게 장착시킬 수 있다.
한편, 보강부(300)는 알루미늄재질로 이루어진 것으로 설명하였지만, 플라스틱재질로 이루어진 밸브바디(100)와 인서트사출방식으로 결합할 수 있고, 반복적으로 회전하는 밸브플레이트(200)와의 충격에 의한 마모를 견딜 수 있으며, 세그먼트기어(121)와 중간기어(141) 및 모터(131)를 견고하게 지지할 수 있다면, 다양한 종류의 금속재질로 이루어짐도 가능하다.
또한, 본 발명에서 보강부(300)는 다이캐스팅방식으로 한번에 제작하는 것으로 설명하였지만, 보강부(300)를 이루는 각 구성들을 일체로 형성하여 플라스틱 재질로 이루어진 밸브바디(100)에 인서트방식으로 결합할 수 있다면, 보강부(300)를 이루는 각 구성들을 각각 제작하여 용접방식 등으로 결합됨도 가능하다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명의 스로틀밸브어셈블리는 밸브바디(100)가 플라스틱재질로 이루어짐으로써, 스로틀밸브어셈블리의 무게를 경량화 시킬 수 있고. 이로 인해 스로틀밸브어셈블리를 제작하기 위한 원가를 절감할 수 있다.
또한, 보강부(300)는 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어짐으로써, 정확한 치수공차를 형성하여, 치수공차 불량으로 인한 후가공 공정이 삭제되고, 스로틀밸브어셈블리의 제작공정을 단축시킬 수 있다.
그리고, 밸브장착부(310)는 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어짐으로써, 밸브플레이트(200)의 특성상 반복적인 회전에 의해 밸브플레이트(200)의 외주면과 밸브장착부(310)의 내주면이 상호 반복적으로 부딪혀도, 밸브장착부(310)의 내주면의 마모를 견고하게 견딜 수 있다.
아울러, 알루미늄과 같은 금속재질로 이루어진 제1장착부(320)와 제2장착부(330) 및 제3장착부(350)가 동일한 재질의 제1연결부(340) 및 제2연결부(360)에 의해 상호 연결됨으로써, 제1장착부(320)에 결합되는 세그먼트기어(121)와 제2장착부(330)에 결합되는 중간기어(141) 및 제3장착부(350)에 장착되는 모터(131)를 견고하게 지지할 수 있고, 밸브바디(100)의 열변형에도 제1장착부(320)와 제2장착부(330) 및 제3장착부(350) 사이의 거리가 변하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 제3장착부(350)와 밸브장착부(310)는 보조연결부(370)에 의해 상호 견고하게 연결될 수 있고, 이로 인해, 보조연결부(370) 및 제3장착부(350)의 연장부(351)는 모터(131)가 작동함에 따라 발생되는 모터(131)의 진동을 견고하게 지지할 수 있다.
그리고, 보강부(300)를 이루는 밸브장착부(310)와 제1, 2, 3장착부(320, 330, 350)와 제1, 2연결부(340, 360) 및 보조연결부(370)는 상호 일체형으로 형성됨으로써, 보강부(300)는 모터(131) 작동에 의한 진동과, 세그먼트기어(121) 및 중간기어(141)의 회전과, 밸브플레이트(200)의 회전에 의한 충격 등이 발생하여도, 모터(131)와 세그먼트기어(121) 및 중간기어(141)를 밸브바디(100)에 견고하게 장착시킬 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
100: 밸브바디 110: 흡기통로
120: 장착공간 121: 세그먼트기어
130: 모터수납공간 131: 모터
132: 피니언기어 140: 장착홈
141: 중간기어 200: 밸브플레이트
210: 회전축 300: 보강부
310: 밸브장착부 320: 제1장착부
330: 제2장착부 340: 제1연결부
350: 제3장착부 351: 연장부
360: 제2연결부 370: 보조연결부

Claims (8)

  1. 피니언기어가 결합되고 동력을 발생시키는 모터와, 상기 피니언기어와 맞물리는 중간기어 및 상기 중간기어와 맞물려 상기 모터로부터 발생된 동력에 의해 회전되는 세그먼트기어를 지지하는 스로틀밸브어셈블리에 있어서,
    일측면이 개방된 흡기통로와, 상기 흡기통로와 상호 연통되는 장착공간과, 상기 장착공간으로부터 거리를 두고 이격배치되는 모터수납공간 및 상기 장착공간과 상기 모터수납공간 사이에 장착홈이 형성되고, 플라스틱재질로 이루어진 밸브바디;
    상기 밸브바디의 흡기통로에 회전가능하게 설치된 회전축에 결합되어 엔진에 흡입되는 공기 또는 혼합기의 양을 제어하는 밸브플레이트; 및
    금속재질로 이루어지고, 상기 밸브바디의 내부에 인서트사출 방식으로 결합되는 보강부;를 포함하고,
    상기 보강부는,
    상기 흡기통로의 내주면과 대응되는 형상으로 형성되어 상기 흡기통로의 내주면에 결합되는 밸브장착부;
    상기 장착공간의 내주면과 대응되는 형상으로 형성되어 상기 장착공간 내주면에 결합되고, 상기 밸브장착부와 직교하는 방향으로 관통되어 상기 밸브장착부와 연통되는 제1장착부;
    상기 제1장착부로부터 이격되고, 상기 장착홈의 내주면과 대응되는 형상으로형성되어 상기 장착홈 내주면에 결합되는 제2장착부;
    상기 제2장착부로부터 이격되어 배치되고, 상기 모터가 장착되는 제3장착부;
    상기 제1장착부와 상기 제2장착부 사이에 배치되어 상기 제1장착부와 상기제2장착부를 상호 연결하는 제1연결부; 및
    상기 제2장착부와 상기 제3장착부 사이에 배치되어 상기 제2장착부와 상기 제3장착부를 상호 연결하는 제2연결부;를 포함하며,
    상기 제3장착부에는 하방향으로 연장부가 형성되고,
    상기 보강부는
    상기 제3장착부와 상기 밸브장착부 사이에서 상기 제2연결부로부터 하방향으로 이격되고, 상기 연장부와 상기 밸브장착부를 상호 연결하는 보조연결부;를 더 포함하는 것
    인 스로틀밸브어셈블리.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1장착부에는 세그먼트기어가 회전가능하게 장착되며, 상기 제2장착부에는 상기 피니언기어 및 상기 세그먼트기어와 맞물려 상기 모터로부터 발생된 동력을 상기 세그먼트기어에 전달하는 중간기어가 회전가능하게 장착된 것
    인 스로틀밸브어셈블리.
  4. 제3항에 있어서, 상기 세그먼트기어는,
    상기 밸브플레이트의 상기 회전축 단부에 연결되어 상기 밸브플레이트의 회전을 제어하는 것
    인 스로틀밸브어셈블리.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서
    상기 제3장착부의 수직방향 길이는 상기 제2장착부의 수직방향 길이와 동일하거나 짧은 것
    인 스로틀밸브어셈블리.
  7. 삭제
  8. 삭제
KR1020170180587A 2017-12-27 2017-12-27 스로틀밸브어셈블리 KR102146657B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170180587A KR102146657B1 (ko) 2017-12-27 2017-12-27 스로틀밸브어셈블리
CN201822215100.2U CN209324531U (zh) 2017-12-27 2018-12-27 一种节流阀组件
DE102018251756.8A DE102018251756B4 (de) 2017-12-27 2018-12-27 Drosselventilanordnung
US16/234,266 US10859005B2 (en) 2017-12-27 2018-12-27 Throttle valve assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170180587A KR102146657B1 (ko) 2017-12-27 2017-12-27 스로틀밸브어셈블리

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190078858A KR20190078858A (ko) 2019-07-05
KR102146657B1 true KR102146657B1 (ko) 2020-08-21

Family

ID=66768664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170180587A KR102146657B1 (ko) 2017-12-27 2017-12-27 스로틀밸브어셈블리

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10859005B2 (ko)
KR (1) KR102146657B1 (ko)
CN (1) CN209324531U (ko)
DE (1) DE102018251756B4 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220124453A (ko) * 2021-03-03 2022-09-14 캄텍주식회사 차량용 밸브

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN208900224U (zh) * 2018-09-17 2019-05-24 大陆汽车电子(芜湖)有限公司 节气门以及车辆
KR102291628B1 (ko) * 2019-07-23 2021-08-19 주식회사 현대케피코 전자 제어 스로틀밸브 장치의 스로틀바디 제조 방법 및 그에 사용되는 베어링 코킹 툴
KR102185007B1 (ko) * 2019-11-28 2020-12-01 (주)현대케피코 전자식 스로틀 밸브의 하우징 및 그 제조방법
DE102021110437A1 (de) * 2020-04-27 2021-10-28 Illinois Tool Works Inc. Ventil

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100253861B1 (ko) 1993-07-14 2000-04-15 클라우스 포스 플라스틱으로 형성된 성형물
JP2001263098A (ja) * 2000-03-22 2001-09-26 Denso Corp スロットル装置
JP2001303983A (ja) * 2000-02-17 2001-10-31 Denso Corp 内燃機関用スロットル装置
JP2004124718A (ja) 2002-09-30 2004-04-22 Mitsuba Corp 電子制御スロットル装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100360696B1 (ko) * 1998-12-29 2003-04-03 대성정기 주식회사 엔진용합성수지재스로틀바디
US6386178B1 (en) 2000-07-05 2002-05-14 Visteon Global Technologies, Inc. Electronic throttle control mechanism with gear alignment and mesh maintenance system
DE10044294A1 (de) * 2000-09-07 2002-05-16 Siemens Ag Drosselklappenstutzen
DE10114221A1 (de) * 2001-03-23 2002-10-02 Bosch Gmbh Robert Beheizbare Drosselvorrichtung für Brennkraftmaschinen
DE10147333A1 (de) 2001-09-26 2003-04-24 Bosch Gmbh Robert Variantenreduzierte Drosseleinrichtung mit austauschbaren Gehäuseteilen
DE10254616A1 (de) 2002-11-22 2004-06-17 Siemens Ag Verfarhen zur Herstellung eines Drosselklappenstutzens
DE10329484A1 (de) 2003-07-01 2005-01-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Drosselklappeneinheit im Zweikomponentenspritz-Giessverfahren
CN1878937B (zh) * 2003-11-21 2010-09-29 株式会社日立制作所 节气门装置及其使用的马达
KR101462242B1 (ko) * 2007-05-21 2014-11-18 보르그워너 인코퍼레이티드 연소 엔진 브리딩 시스템용 밸브 모듈
US8453621B2 (en) * 2010-10-22 2013-06-04 Magneti Marelli Powertrain Usa, Llc Integrated throttle body for electronic fuel injection system and method of manufacture
ITBO20120312A1 (it) 2012-06-06 2013-12-07 Magneti Marelli Spa Valvola a farfalla per un motore a combustione interna provvista di una sede valvola metallica costampata all'interno di un corpo valvola in materiale plastico

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100253861B1 (ko) 1993-07-14 2000-04-15 클라우스 포스 플라스틱으로 형성된 성형물
JP2001303983A (ja) * 2000-02-17 2001-10-31 Denso Corp 内燃機関用スロットル装置
JP2001263098A (ja) * 2000-03-22 2001-09-26 Denso Corp スロットル装置
JP2004124718A (ja) 2002-09-30 2004-04-22 Mitsuba Corp 電子制御スロットル装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220124453A (ko) * 2021-03-03 2022-09-14 캄텍주식회사 차량용 밸브
KR102481534B1 (ko) 2021-03-03 2022-12-26 캄텍주식회사 차량용 밸브

Also Published As

Publication number Publication date
CN209324531U (zh) 2019-08-30
US10859005B2 (en) 2020-12-08
KR20190078858A (ko) 2019-07-05
US20190195145A1 (en) 2019-06-27
DE102018251756A1 (de) 2019-06-27
DE102018251756B4 (de) 2023-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102146657B1 (ko) 스로틀밸브어셈블리
US10041388B2 (en) Exhaust valve for muffler and muffler including the same
JP3511577B2 (ja) 内燃機関のスロットル装置
US7798111B2 (en) Camshaft adjuster for an internal combustion engine
US11142060B2 (en) Shutter device for a front grille of a vehicle
US20140273807A1 (en) Grille Shutter Assembly
DE102013201956B4 (de) Kraftstoffpumpeneinrichtung für Fahrzeugmotoren
US20100095930A1 (en) Engine with progressive dual bore electronic throttle body
DE102013201718A1 (de) Elektromotorisch antreibbares Pumpenaggregat
CN108167502A (zh) 电磁阀
DE102007000233B4 (de) Drosselventileinheit
KR101488016B1 (ko) 자동차 시트 슬라이딩 장치의 기어박스
JP2006052842A (ja) 自動車用の液圧システム、流体リザーバ及びポンプ吸入向上装置
DE102009036835A1 (de) Stelleinheit für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen
WO2013069618A1 (ja) 流量制御弁
JP2019077205A (ja) シャッターグリル
DE102017004964A1 (de) Karosserieteil für ein Fahrzeug und Fahrzeug mit einem solchen Karosserieteil
KR101953340B1 (ko) 냉장고용 제빙기의 오거모터 어셈블리
JP2002106370A (ja) エンジンの吸気マニホールド
EP2333293B1 (en) Air intake apparatus for internal combustion engine
CN106574692B (zh) 缓冲减振器
JP2004060525A (ja) 可変吸気装置
CN107060541A (zh) 一种汽车车门限位器安装结构
JPH07506786A (ja) 特に自動車用パワーステアリング装置
CN219214667U (zh) 一种汽车空调风门结构

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2019101002007; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20190617

Effective date: 20200724

GRNO Decision to grant (after opposition)