KR102189045B1 - 차량용 밸브장치 - Google Patents

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KR102189045B1
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조형근
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주식회사 코렌스
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Abstract

본 발명에 의한 차량용 밸브장치는, 내부공간을 갖는 밸브하우징; 상기 밸브하우징의 내부에 자전 가능한 구조로 장착되는 밸브몸체; 상기 밸브몸체로 유체를 유입시키거나 상기 밸브몸체 내부의 유체를 외부로 배출시키도록, 길이방향 일단이 상기 밸브하우징에 삽입 장착되는 복수의 포트; 상기 밸브몸체와 포트 사이에 구비되는 밸브시트; 상기 밸브시트의 일단이 상기 밸브몸체에 탄성적으로 밀착되도록 상기 밸브몸체에 탄성력을 인가하는 탄성체; 상기 밸브하우징과 포트 사이를 밀폐시킴과 동시에 상기 포트와 밸브시트 사이를 밀폐시키는 오링;을 포함한다. 본 발명에 의한 차량용 밸브장치는, 내부오링과 외부오링을 별도로 장착시키지 아니하더라도 밸브하우징과 포트 사이 및 밸브시트와 포트 사이로 유체가 유출되는 현상이 방지되고, 탄성체의 가압력에 의해 오링이 변형되는 현상이 방지되며, 고압의 유체가 인가되더라도 오링과 포트 사이의 기밀성을 안정적으로 유지시킬 수 있고, 밸브시트의 표면에 마찰력감소를 위한 코팅을 생략할 수 있다는 장점이 있다.

Description

차량용 밸브장치 {VALVE APPARATUS FOR AUTOMOTIVE}
본 발명은 차량용 밸브장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 하나의 오링으로 유로를 밀폐시킬 수 있고, 밸브시트의 표면에 마찰력감소를 위한 코팅을 생략할 수 있는 차량용 밸브장치에 관한 것이다.
내연기관 엔진에 의해 구동되는 차량은 내부에 다양한 종류의 밸브장치를 가진다. 차량에 내장되는 밸브장치는 일반적으로, 엔진 냉각, 실내 온도의 냉/난방, 배기가스의 재순환(EGR 시스템) 등과 같은 용도에 따라 다양한 종류의 유체의 흐름, 분배, 제어 내지 단속을 위해 마련된다.
차량용 밸브장치 가운데, 유체의 유로를 2방향 이상으로 제어할 수 있는 밸브장치가 내연기관의 엔진 유체 순환 회로에 주로 적용되며, 이러한 밸브장치를 다방향 전환 밸브장치 또는 밸브장치라고도 한다. 상기 밸브장치는 라디에이터에서 냉각된 냉각수를 엔진으로 공급하기 위하여 냉각수 유로에 설치되어, 냉각수 온도 변화에 따라 통로를 개폐하여 냉각수 온도를 적절하게 조절하는 기능을 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 차량용 밸브장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 종래 기술에 따른 차량용 밸브장치의 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 종래의 밸브장치는, 밸브하우징(10)과, 상기 밸브하우징(10)의 내부에 장착되는 밸브몸체(20)와, 상기 밸브몸체(20)로 유체를 유입 및 배출시키는 복수의 포트(30)를 기본 구성요소로 구비한다.
상기 밸브몸체(20)는 액추에이터에 의해 밸브하우징(10) 내에 회전 가능하게 설치되며, 외주면에 형성된 개구부를 통해 복수의 포트(30)를 선택적으로 개폐한다.
이때, 밸브몸체(20)의 회전에 의해 밸브하우징(10)의 포트(30)가 차폐될 때, 즉 밸브하우징(10)의 포트(30)와 밸브몸체(20)의 측면이 접촉될 때, 포트(30)에서 유체가 누설되는 것을 방지하기 위하여 포트(30)와 밸브몸체(20) 사이에는 밸브시트(40)가 개재될 수 있다. 그리고, 밸브시트(40)의 일측에는 밸브시트(40)를 밸브몸체(20)가 배치된 방향으로 탄성 가압하는 탄성체(50)가 배치될 수 있다.
이에 따라, 밸브몸체(20)를 통해 포트(30)를 차폐시키면, 탄성체(50)에 의해 밸브시트(40)는 밸브몸체(20)와 밀착되어 포트(30)와 밸브몸체(20) 사이로 유체가 누설되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 밸브시트(40)와 포트(30) 사이의 기밀을 유지하기 위해 내부오링(60)이 설치되고, 밸브하우징(10)과 포트(30) 사이의 기밀을 유지하기 위해 외부오링(70)이 설치된다. 따라서 포트(30)를 통해 유출입 되는 유체는, 밸브시트(40)와 포트(30) 사이를 통해 유출되거나 밸브하우징(10)과 포트(30) 사이를 통해 유출되지 아니하게 된다.
그러나 상기와 같이 구성되는 종래의 차량용 밸브장치는, 내부오링(60)과 외부오링(70)이 각각 별도로 제작되어 장착되어야 하는바, 내부 구성이 복잡해지고 조립공정이 어려워진다는 단점이 있다. 또한, 사용 기한이 오래되어 각 오링이 부식되는 경우, 내부오링(60)과 외부오링(70)을 일괄적으로 함께 교체해야 하므로, 유지비용이 높아진다는 단점도 있다.
한편, 종래의 차량용 밸브장치는 탄성체(40)가 내부오링(60)을 항상 가압하고 있기 때문에, 내부오링(60)의 변형이 쉽게 발생될 수 있다는 단점도 있다. 또한, 종래와 같이 내부오링(60)이 사각 단면을 갖는 링 형태를 이루면, 밸브시트(40)와 포트(30) 사이로 고압의 유체가 유입되는 경우 상기 내부오링(60)과 포트(30) 외표면 사이에 이격공간이 발생되어 상기 유체가 유출될 수 있다는 문제점도 있다.
KR 10-2019-0093495 A
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 내부오링과 외부오링을 별도로 장착시키지 아니하더라도 밸브하우징과 포트 사이 및 밸브시트와 포트 사이로 유체가 유출되는 현상을 방지할 수 있고, 탄성체의 가압력에 의해 오링이 변형되는 현상을 방지할 수 있으며, 고압의 유체가 인가되더라도 오링과 포트 사이의 기밀성을 안정적으로 유지시킬 수 있는 차량용 밸브장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 차량용 밸브장치는, 내부공간을 갖는 밸브하우징; 상기 밸브하우징의 내부에 자전 가능한 구조로 장착되는 밸브몸체; 상기 밸브몸체로 유체를 유입시키거나 상기 밸브몸체 내부의 유체를 외부로 배출시키도록, 길이방향 일단이 상기 밸브하우징에 삽입 장착되는 복수의 포트; 상기 밸브몸체와 포트 사이에 구비되는 밸브시트; 상기 밸브시트의 일단이 상기 밸브몸체에 탄성적으로 밀착되도록 상기 밸브몸체에 탄성력을 인가하는 탄성체; 상기 밸브하우징과 포트 사이를 밀폐시킴과 동시에 상기 포트와 밸브시트 사이를 밀폐시키는 오링;을 포함한다.
상기 포트는 상기 밸브하우징과 상기 밸브시트 사이로 연장되는 연장부를 구비하고, 상기 오링은 상기 연장부의 끝단에 결합된다.
상기 오링은 외측면 전체가 상기 밸브하우징의 내측면에 압착되도록 구성된다.
상기 오링의 내주면으로부터 상기 밸브시트의 외측면을 향해 연장되어 끝단측이 상기 밸브시트의 외측면에 밀착되는 플랩을 더 포함한다.
상기 플랩은, 유체가 유입되는 측을 향해 경사지게 연장된다.
상기 플랩의 연장방향과 상기 밸브시트의 외측면 간의 사이각은 45도 이하로 설정된다.
본 발명에 의한 차량용 밸브장치는, 내부오링과 외부오링을 별도로 장착시키지 아니하더라도 밸브하우징과 포트 사이 및 밸브시트와 포트 사이로 유체가 유출되는 현상이 방지되고, 탄성체의 가압력에 의해 오링이 변형되는 현상이 방지되며, 고압의 유체가 인가되더라도 오링과 포트 사이의 기밀성을 안정적으로 유지시킬 수 있고, 밸브시트의 표면에 마찰력감소를 위한 코팅을 생략할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 차량용 밸브장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 차량용 밸브장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 차량용 밸브장치의 단면사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 차량용 밸브장치의 부분단면도이다.
도 5는 오링의 동작을 도시하는 부분단면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 차량용 밸브장치의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 차량용 밸브장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 차량용 밸브장치의 단면사시도이며, 도 4는 본 발명에 의한 차량용 밸브장치의 부분단면도이다.
본 발명에 의한 차량용 밸브장치는 엔진 냉각, 실내 온도의 냉/난방, 배기가스의 재순환(EGR 시스템) 등과 같은 용도에 따라 다양한 종류의 유체의 흐름, 분배, 제어 내지 단속을 위한 장치로서, 본 실시예에서는 냉각수의 유동을 제어하는 경우를 예로 들어 설명한다.
본 발명에 의한 차량용 밸브장치는 종래의 차량용 밸브장치와 마찬가지로, 내부공간을 갖는 밸브하우징(100)과, 상기 밸브하우징(100)의 내부에 자전 가능한 구조로 장착되는 밸브몸체(200)와, 상기 밸브몸체(200)로 유체를 유입시키거나 상기 밸브몸체(200) 내부의 유체를 외부로 배출시키도록 길이방향 일단이 상기 밸브하우징(100)에 삽입 장착되는 복수의 포트(300)와, 상기 밸브몸체(200)와 포트(300) 사이에 구비되는 밸브시트(400)와, 상기 밸브시트(400)의 일단이 상기 밸브몸체(200)에 탄성적으로 밀착되도록 상기 밸브몸체(200)에 탄성력을 인가하는 탄성체(500)를 기본 구성요소로 구비한다.
상기 밸브하우징(100)은 유체가 내외부로 유동할 수 있도록 내부에 유로가 형성되되, 밸브몸체(200) 및 다수 개의 포트(300)가 장착 가능한 구조로 구성된다. 상기 밸브몸체(200)는 밸브하우징(100)에 장착된 상태에서 별도의 액추에이터(미도시)에 의해 자전 가능하며, 자전 각도에 따라 다수 개의 포트(300) 중 어느 2개의 포트(300)만을 연통시킴으로써, 유체의 유출입이 가능하도록 한다. 이와 같이 밸브몸체(200)는 볼밸브의 일종이라 할 수 있다.
또한, 상기 밸브시트(400)는 탄성체(500)의 탄성력에 의해 일단이 밸브몸체(200)에 밀착되는데, 상기 탄성체(500)는 본 실시예에 도시된 바와 같이 코일형 스프링이 될 수도 있고, 판스프링이나 압축탄성물질 등 상기 밸브시트(400)에 탄성력을 인가할 수 있다면 어떠한 구조로도 대체될 수 있다. 이러한 밸브하우징(100), 밸브몸체(200), 포트(300), 밸브시트(400), 탄성체(500)는 종래의 차량용 밸브장치에도 실실적으로 동일하게 적용되고 있는바, 상기 밸브하우징(100), 밸브몸체(200), 포트(300), 밸브시트(400), 탄성체(500)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이때 본 발명에 의한 차량용 밸브장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 내부오링(60)과 외부오링(70)을 별도로 설치하지 아니하더라도 밸브하우징(100)과 포트(300)사이 또는, 포트(300)와 밸브시트(400) 사이로 유체가 새어나오는 현상을 방지할 수 있도록, 상기 밸브하우징(100)과 포트(300) 사이를 밀폐시킴과 동시에 상기 포트(300)와 밸브시트(400) 사이를 밀폐시키는 오링(600)을 구비한다는 점에 구성상의 가장 큰 특징이 있다.
상기 오링(600)은 도 1에 도시된 내부오링(60)과 외부오링(70)의 기능을 모두 수행하는 것으로서, 외주면이 밸브하우징(100)의 내측면에 밀착되어 밸브하우징(100)과 포트(300) 사이를 밀폐시키고, 내주면이 밸브시트(400)의 외측면에 밀착되어 포트(300)와 밸브시트(400) 사이를 밀폐시키도록 구성된다.
이와 같이 하나의 오링(600)이 밸브하우징(100)과 포트(300) 사이를 밀폐시킴과 동시에 포트(300)와 밸브시트(400) 사이를 밀폐시키도록 구성되면, 오링(600)을 설치하는데 소요되는 시간이 단축되어 생산성이 높이질 뿐만 아니라, 차량용 밸브장치의 내부구성이 단순해지고 부품수가 감소되어 제조원가가 낮아진다는 장점이 있다.
또한, 오링(600)은 일반적으로 탄성을 갖는 합성수지로 제작되므로, 사용기간이 일정 수준을 넘어가는 경우 경화 또는 부식되는바, 새 부품으로 교체해 주어야 한다. 이때 도 1에 도시된 종래의 차량용 밸브장치와 같이 내부오링(60)과 외부오링(70)이 별도로 설치되는 경우에는 내부오링(60)과 외부오링(70)을 각각 새것으로 교체해야 하는바, 부품 교체에 많은 시간이 소요되고 부품 비용이 많이 든다는 단점 즉, 유지비용이 높아진다는 단점이 있다. 이에 비해 본 발명에 의한 차량용 밸브장치는 하나의 오링(600)만이 장착되므로, 오링(600) 교체에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있고 부품 비용이 절감된다는 장점 즉, 유지비용이 저렴해진다는 장점이 있다.
한편, 하나의 오링(600)으로 밸브하우징(100)과 포트(300) 사이를 밀폐시킴과 동시에 포트(300)와 밸브시트(400) 사이를 밀폐시키도록 하기 위해서는, 상기 오링(600)이 밸브하우징(100)과 밸브시트(400) 사이에 위치되어야 한다.
따라서 본 발명에 의한 차량용 밸브장치는, 상기 포트(300)가 상기 밸브하우징(100)과 상기 밸브시트(400) 사이로 연장되는 연장부(310)를 구비하고, 상기 오링(600)은 상기 연장부(310)의 끝단에 결합되되 외주면은 밸브하우징(100)의 내측면에 압착되고 내주면은 밸브시트(400)의 외측면에 압착됨이 바람직하다.
이와 같이 밸브하우징(100)과 밸브시트(400) 사이에 위치되도록 연장되는 연장부(310)가 구비되면, 상기 오링(600)을 연장부(310)의 끝단에 결합시킨 상태에서 밸브시트(400)와 포트(300)를 밸브하우징(100)에 설치하는 조작만으로 오링(600)의 장착이 완료되는바, 제조공정이 매우 단순해지고 생산성이 현저히 향상된다는 장점이 있다.
이때, 상기 연장부(310)는, 밸브시트(400)에 탄성력을 인가하는 탄성체(500)에 간섭되지 아니하는 지점에 위치하되, 포트(300)를 밸브하우징(100)에 체결하는 과정에서 다른 부품에 간섭되지 아니하도록 상기 포트(300)의 길이방향을 따라 길게 연장됨이 바람직하다.
한편, 상기 포트(300)는 밸브몸체(200)가 자전을 하더라도 전혀 움직이지 아니하는바, 밸브하우징(100)에 고정 결합된다. 따라서 연장부(310)의 끝단에 결합된 오링(600)은 상기 밸브하우징(100)에 접촉되는 외측면 전체가 상기 밸브하우징(100)의 내측면에 압착될 수 있다.
그러나 상기 밸브몸체(200)가 자전을 할 때 상기 밸브시트(400)는 미세하게나마 회전축과 직각인 방향(도 4에서는 좌우방향)으로 움직이게 된다. 따라서 오링(600)의 내측면 전체가 밸브시트(400)의 외측면에 강하게 압착되면 상기 밸브시트(400)의 움직임이 제한되고, 이에 따라 밸브몸체(200)의 자전이 원활하게 이루어지지 아니할 우려가 있다.
물론, 밸브몸체(200)를 자전시키는 힘이 매우 강하게 설정되면, 오링(600)의 내측면 전체가 밸브시트(400)의 외측면에 강하게 압착되더라도 상기 밸브몸체(200)가 원활하게 자전할 수 있지만, 이와 같은 경우 오링(600)과 밸브시트(400) 사이에 큰 마찰력이 발생되어 오링(600)이 손상되거나 진동이 발생될 수 있다는 문제점이 있다. 반대로, 오링(600)과 밸브시트(400) 간의 압착력을 줄이면 상기 언급한 오링(600)의 손상이나 진동 발생 등을 방지할 수 있지만, 이와 같은 경우 오링(600)과 밸브시트(400) 사이로 유체가 새어나갈 수 있다는 문제점이 있다.
특히, 포트(300) 및 밸브몸체(200) 내부를 흐르는 유체의 압력이 매우 큰 경우, 밸브하우징(100) 내부의 유체가 오링(600)과 밸브시트(400) 사이를 통해 외부로 유출될 수 있다는 문제가 발생된다.
본 발명에 의한 차량용 밸브장치는 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 즉, 오링(600)과 밸브시트(400) 간의 압착력을 줄이더라도 오링(600)과 밸브시트(400) 사이로 유체가 새어나가는 현상을 방지할 수 있도록 구성된다는 점에 또 다른 특징이 있다. 즉, 본 발명에 의한 차량용 밸브장치는, 상기 오링(600)의 내주면으로부터 상기 밸브시트(400)의 외측면을 향해 연장되어 끝단측이 상기 밸브시트(400)의 외측면에 밀착되는 플랩(610)을 추가로 구비할 수 있다.
상기 플랩(610)은 오링(600)의 내주면 전주에 걸쳐 형성되므로, 상기 플랩(610)의 끝단측은 밸브시트(400)의 외측면을 한 바퀴 둘러싸게 된다. 또한 상기 플랩(610)은 오링(600)의 다른 부위에 비해 얇은 두께를 갖도록 제작되므로, 상기 플랩(610)의 끝단측이 밸브시트(400)의 외측면에 압착되더라도 상기 밸브시트(400)는 좌우방향으로 원활하게 움직일 수 있고, 이에 따라 밸브몸체(200)가 원활하게 자전운동을 할 수 있게 된다.
또한, 도 1에 도시된 종래의 차량용 밸브장치와 같이 탄성체(50)가 내부오링(60)을 가압하고, 상기 내부오링(60)이 밸브시트(40)를 가압하게 되면, 상기 내부오링(60)이 탄성체(50)의 가압력에 의해 변형되거나 손상될 우려가 있다. 그러나 본 발명에 의한 차량용 밸브장치는, 도 4에 도시된 바와 같이 오링(600)이 연장부(310)의 끝단에 결합되고, 탄성체(500)가 직접 밸브시트(400)를 탄성적으로 가압하는바, 상기 오링(600)이 탄성체(500)에 의해 변형되거나 손상되는 현상이 발생하지 아니한다는 장점이 있다.
한편, 오링(600)의 내주면 전체가 밸브시트(400)의 외측면에 압착되지 아니하고 플랩(610)의 끝단만이 밸브시트(400)의 외측면에 밀착되더라도, 오링(600)과 밸브시트(400) 사이로 유체가 새어나가는 현상은 발생하지 아니하는데, 이에 대한 원리는 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 오링의 동작을 도시하는 부분단면도이다.
오링의 내주면으로부터 연장되어 밸브시트(400)의 외측면에 밀착되는 플랩(610)은, 도 5에 도시된 바와 같이 유체가 유입되는 측(도 5에서는 좌측)을 향해 경사지게 연장됨이 바람직하다.
이와 같이 플랩(610)이 경사지게 연장되면, 도 5에 도시된 실선화살표 방향으로 유체가 유입되었을 때, 상기 플랩(610)은 점선화살표방향으로 밀리면서 밸브시트(400)의 외측면에 더욱 강하게 압착되는바, 오링(600)과 밸브시트(400) 사이는 점점 더 강하게 밀폐되는 현상이 발생하게 된다.
즉, 오링(600)과 밸브시트(400) 사이로 유입되는 유체의 압력이 커질수록 오링(600)과 밸브시트(400) 사이의 밀폐력이 증가하므로, 상기 밸브시트(400)가 찢어지거나 파손되지 아니하는 한 오링(600)과 밸브시트(400) 사이로 유체가 유출되는 현상은 발생하지 아니하게 된다.
이때, 상기 플랩(610)의 연장방향과 밸브시트(400)의 외측면 간의 사이각이 크게 설정되면(도 5에서 상기 플랩(610)이 수직에 가까운 방향으로 연장되도록 구성되면), 오링(600)과 밸브시트(400) 사이로 고압의 유체가 유입되었을 때 상기 플랩(610)이 유체의 압력에 의해 밀려 후방으로 젖혀지는 현상이 발생할 수 있다.
따라서 오링(600)과 밸브시트(400) 사이로 유입되는 유체의 압력이 매우 높더라도 상기 플랩(610)이 후방으로 밀려 젖혀지는 현상이 발생하지 아니하도록, 상기 플랩(610)의 연장방향과 상기 밸브시트(400)의 외측면 간의 사이각은 45도 이하로 설정됨이 바람직하다. 이와 같이 플랩(610)의 연장방향이 수평에 가깝도록 설정되면, 오링(600)과 밸브시트(400) 사이로 고압의 유체가 유입되더라도 상기 플랩(610)이 유체의 압력에 의해 밀려 후방으로 젖혀지는 현상이 발생하지 아니하는바, 오링(600)과 밸브시트(400) 사이의 밀폐력이 안정적으로 유지될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 오링(600)의 내측면 전체가 밸브시트(400)의 외측면에 접촉하는 것이 아니라 플랩(610)의 끝단측만이 밸브시트(400)의 외측면에 접촉하게 되면, 상기 밸브시트(400)가 미세하게 좌우로 움직일 때 상기 플랩(610)이 휘어지면서 밸브시트(400)의 변위를 흡수하는바, 플랩(610)과 밸브시트(400) 사이에 마찰이 발생하지 아니하게 된다. 따라서 상기 밸브시트(400)의 외측면에 마찰력 감소를 위한 코팅을 할 필요가 없어지게 된다는 장점 즉, 밸브시트(400) 제작이 매우 간편해지고 제조원가를 현저히 절감시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한, 오링(600)과 밸브시트(400) 간의 마찰이 전혀 발생하지 아니하므로, 오링(600)과 밸브시트(400)의 마찰에 의한 진동 및 소음발생을 원천적으로 방지할 수 있다는 효과도 얻을 수 있게 된다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 : 밸브하우징 200 : 밸브몸체
300 : 포트 310 : 연장부
400 : 밸브시트 500 : 탄성체
600 : 오링 610 : 플랩

Claims (6)

  1. 내부공간을 갖는 밸브하우징;
    상기 밸브하우징의 내부에 자전 가능한 구조로 장착되는 밸브몸체;
    상기 밸브몸체로 유체를 유입시키거나 상기 밸브몸체 내부의 유체를 외부로 배출시키도록, 길이방향 일단이 상기 밸브하우징에 삽입 장착되는 복수의 포트;
    상기 밸브몸체와 포트 사이에 구비되는 밸브시트;
    상기 밸브시트의 일단이 상기 밸브몸체에 탄성적으로 밀착되도록 상기 밸브몸체에 탄성력을 인가하는 탄성체;
    상기 밸브하우징과 포트 사이를 밀폐시킴과 동시에 상기 포트와 밸브시트 사이를 밀폐시키는 오링;을 포함하여 구성되고,
    상기 포트는 상기 밸브하우징과 상기 밸브시트 사이로 연장되는 연장부를 구비하고,
    상기 오링은 상기 연장부의 끝단에 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 밸브장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 오링은 외측면 전체가 상기 밸브하우징의 내측면에 압착되는 것을 특징으로 하는 차량용 밸브장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 오링의 내주면으로부터 상기 밸브시트의 외측면을 향해 연장되어 끝단측이 상기 밸브시트의 외측면에 밀착되는 플랩을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 밸브장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 플랩은, 유체가 유입되는 측을 향해 경사지게 연장되는 것을 특징으로 하는 차량용 밸브장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 플랩의 연장방향과 상기 밸브시트의 외측면 간의 사이각은 45도 이하인 것을 특징으로 하는 차량용 밸브장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2213850B1 (de) * 2009-01-30 2011-10-05 Audi Ag Dichtungsanordnung für einen Drehschieber
KR20190093495A (ko) 2018-02-01 2019-08-09 인지컨트롤스 주식회사 차량용 멀티 밸브 장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2213850B1 (de) * 2009-01-30 2011-10-05 Audi Ag Dichtungsanordnung für einen Drehschieber
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