KR102634448B1 - 차량의 가변형 배기밸브 - Google Patents

차량의 가변형 배기밸브 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 밸브의 개도량을 조절하는 동력전달장치가 배기가스에 의한 고온의 열에 의해 손상되는 것을 최소화하고, 동력전달장치에 전달되는 진동을 저감시켜 동력전달장치의 내구성이 향상된 차량의 가변형 배기밸브가 소개된다.

Description

차량의 가변형 배기밸브 {VARIABLE EXHAUST VALVE FOR VEHICLE}
본 발명은 배기가스의 유통량을 조절하는 차량의 가변형 배기밸브에 관한 것이다.
엔진에서 연료의 연소 후에 발생한 배기가스는 배기매니폴드를 통해 엔진의 외부로 유도되고, 배기매니폴드에 의해 엔진의 외부로 유도된 배기가스는 터보차저를 유입되어 재활용되거나 배기장치를 통해 차량의 외부로 배출된다.
한편, 배출되는 배기가스의 경우 고속으로 방출됨에 따라 소음이 발생되며, 배기가스가 배출됨에 따른 소음을 저감시키기 위해 배기가스의 유속을 저하시키고, 온도를 낮추는 머플러가 장착된다.
이와 더불어, 최근에는 배출되는 배기가스를 이용하여 운전자의 주행감을 높이기 위해, 배기가스가 배출되는 경로상에 배기밸브가 설치된다. 이러한 배기밸브는 개방 정도에 따라 배기가스의 배출량이 제어되며, 배기밸브 개도량에 따라 소음이 저하되거나 또는 운전자에게 소음을 전달하여 스포티지한 주행감을 느끼도록 한다.
그러나 종래의 배기밸브 장치는 모터에 의해 구동되는데, 배기가스로부터 전달되는 고온의 열이 모터에 전달됨에 따라 모터가 손상되는 문제가 있다. 또한, 차량 주행 및 배기가스가 유통됨에 따른 진동이 모터에 그대로 전달됨에 따라 모터 손상을 야기하는 문제가 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2013-0013999 A (2013.02.06.)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 밸브의 개도량을 조절하는 모터장치가 고온의 열에 의해 손상되는 것을 최소화하고, 모터장치에 전달되는 진동을 저감시켜 모터장치의 내구성을 향상시키는 차량의 가변형 배기밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 가변형 배기밸브는 배기가스가 유통되는 배기하우징; 배기하우징과 이격되게 배치되고, 회전 동력을 전달하는 동력전달장치; 동력전달장치로부터 회전 동력을 전달받고, 배기하우징을 관통하여 가로지르도록 연장되며, 배기하우징 내부에 마련되어 회전 위치에 따라 배기하우징을 개폐하는 밸브가 결합된 샤프트; 및 동력전달장치와 배기하우징 사이에서 샤프트에 장착되고, 열전달이 차단되도록 이루어져 동력전달장치와 배기하우징간의 열전달이 저감되도록 하는 열차단부;를 포함한다.
배기하우징에는 샤프트가 관통되는 관통홀이 형성되고, 열차단부는 샤프트에 장착된 상태에서 배기하우징의 관통홀과 함께 관통홀의 주변부를 덮도록 형성된 덮개부를 가지는 것을 특징으로 한다.
관통홀을 폐쇄하도록 마련되고, 샤프트를 감싸 샤프트의 회전 운동을 지지하는 베어링부재;가 더 포함된 것을 특징으로 한다.
열차단부는 덮개부의 내부에서 베어링부재의 일측단에 접촉되도록 마련되고 베어링부재를 관통홀측으로 가압하는 탄성부재;를 포함하며, 샤프트에는 베어링부재의 타측단에 위치되고 둘레방향으로 돌출된 지지돌기가 형성됨으로써, 베어링부재가 지지돌기에 안착되어 배기하우징측으로 이동이 제한되는 것을 특징으로 한다.
동력전달장치는 회전 동력을 전달하는 회전축이 구비되고, 열차단부는 덮개부에서 연장되어 회전축에 결합되는 연결부가 형성되며, 연결부에는 샤프트가 삽입되도록 함몰된 장착홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
열차단부의 연결부에는 제1개통홀이 형성되고, 샤프트에는 연결부의 장착홈에 삽입된 상태에서 제1개통홀에 대응되는 제2개통홀이 형성되며, 제1개통홀과 제2개통홀에는 체결핀이 삽입됨으로써, 열차단부와 샤프트가 연결된 것을 특징으로 한다.
제1개통홀과 제2개통홀 중 어느 하나는 크기가 더 크게 형성된 것을 특징으로 한다.
열차단부에는 연결부에 설치되어 동력전달장치와 덮개부 사이에 위치되고, 배기하우징 및 덮개부를 통해 전달되는 열을 분산시켜 방열시키는 단열부가 구비된 것을 특징으로 한다.
회전축에는 연결부와 대응되는 단부에 삽입돌기 또는 삽입홈이 형성되고, 연결부에는 회전축과 매칭되는 삽입홈 또는 삽입돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.
동력전달장치는, 회전 동력을 발생시는 모터부가 내장된 하우징; 하우징 내부에 마련되고, 모터부에서 전달받은 회전 동력을 샤프트에 전달하는 회전축; 및 하우징 내부에 마련되고, 회전축을 하우징으로부터 회전 지지하며, 진동을 흡수하도록 이루어진 진동흡수부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
진동흡수부는, 모터부로부터 회전 동력을 전달받아 회전되는 웜휠부와, 웜휠부에 안착되며 진동을 흡수하는 댐퍼부로 구성되며, 회전축은 웜휠부를 관통하여 샤프트에 회전 동력을 전달하는 축부와, 축부에서 돌출되어 웜휠부에 장착되되 댐퍼부에 안착되는 지지부로 구성된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 가변형 배기밸브는 밸브의 개도량을 조절하는 동력전달장치가 배기가스에 의한 고온의 열에 의해 손상되는 것을 최소화하고, 동력전달장치에 전달되는 진동을 저감시켜 동력전달장치의 내구성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 가변형 배기밸브를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 차량의 가변형 배기밸브의 조립도.
도 3은 도 1에 도시된 차량의 가변형 배기밸브에 따른 동력전달장치의 조립도.
도 4는 도 1에 도시된 차량의 가변형 배기밸브의 단면도.
도 5 내지 7은 도 1에 도시된 차량의 가변형 배기밸브를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 가변형 배기밸브에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 가변형 배기밸브를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 차량의 가변형 배기밸브의 조립도이며, 도 3은 도 1에 도시된 차량의 가변형 배기밸브에 따른 동력전달장치의 조립도이고, 도 4는 도 1에 도시된 차량의 가변형 배기밸브의 단면도이고, 도 5 내지 7은 도 1에 도시된 차량의 가변형 배기밸브를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 차량의 가변형 배기밸브는 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 배기가스가 유통되는 배기하우징(100); 배기하우징(100)과 이격되게 배치되고, 회전 동력을 전달하는 동력전달장치(200); 동력전달장치(200)로부터 회전 동력을 전달받고, 배기하우징(100)을 관통하여 가로지르도록 연장되며, 배기하우징(100) 내부에 마련되어 회전 위치에 따라 배기하우징(100)을 개폐하는 밸브(301)가 결합된 샤프트(300); 및 동력전달장치(200)와 배기하우징(100) 사이에서 샤프트(300)에 장착되고, 열전달이 차단되도록 이루어져 동력전달장치(200)와 배기하우징(100)간의 열전달이 저감되도록 하는 열차단부(400);를 포함한다.
여기서, 배기하우징(100)은 머플러 내부의 배기관의 단부에 결합될 수 있고, 원통형으로 형성되며 배기가스가 유통되도록 구성된다. 이러한 배기하우징(100)에는 동력전달장치(200)로부터 회전 동력을 전달받는 샤프트(300)가 수직 관통되며, 샤프트(300)가 수직 관통된 부분에는 샤프트(300)를 회전 지지하기 위한 베어링이 설치될 수 있다. 또한, 샤프트(300)에는 배기하우징(100) 내에서 샤프트(300)와 함께 회전되어 배기하우징(100)을 개폐하는 밸브(301)가 결합됨으로써, 밸브(301)의 회전위치에 따른 개도량에 따라 배기가스의 유통량이 결정된다. 여기서, 밸브(301)의 경우 배기하우징(100)의 내측으로 돌출된 고정핀(P2)에 의해 밸브(301)의 최대 개도량을 제한될 수 있다.
특히, 샤프트(300)에는 동력전달장치(200)와 배기하우징(100) 사이에 위치되어 배기하우징(100)을 통과하는 배기가스의 열이 동력전달장치(200)로 전달되는 것을 저감시키기 위한 열차단부(400)가 구성된다. 즉, 샤프트(300)가 배기하우징(100)을 관통함에 따라, 배기하우징(100)의 관통된 부분에는 배기가스의 열이 방출되는데, 열차단부(400)가 샤프트(300)의 관통된 부분에서 방출되는 열이 동력전달장치(200)측으로 이동되지 않도록 막아줌으로써, 동력전달장치(200)가 고온의 열에 의해 손상되지 않는다. 이로 인해, 동력전달장치(200)는 고온의 열에 의한 손상이 최소화되어 내구성이 향상된다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 배기하우징(100)에는 샤프트(300)가 관통되는 관통홀(110)이 형성되고, 열차단부(400)는 샤프트(300)에 장착된 상태에서 배기하우징(100)의 관통홀(110)과 함께 관통홀(110)의 주변부(110a)를 덮도록 형성된 덮개부(410)를 가질 수 있다.
이렇게, 배기하우징(100)에는 샤프트(300)가 관통되는 관통홀(110)이 형성된다. 이러한 관통홀(110)은 배기하우징(100)에서 샤프트(300)가 통과되는 통로로서, 도면에서는 샤프트(300)가 배기하우징(100)을 수직한 방향으로 상하측에 모두 관통되도록 도식되어 있으나, 관통홀(110)을 상측에만 형성하거나, 또는 상하측에 모두 형성하는 것은 선택적으로 설계 가능하다. 또한, 관통홀(110)에는 베어링부재(500)가 마련되는데, 배기하우징(100)의 상하측에 모두 관통홀(110)이 형성될 경우 상하측에 모두 베어링부재(500)가 마련될 수 있다.
여기서, 베어링부재(500)는 관통홀(110)을 폐쇄하도록 마련되고, 샤프트(300)를 감싸 샤프트(300)의 회전 운동을 지지하도록 구성될 수 있다. 이러한 베어링부재(500)는 샤프트(300)를 감싸는 베어링(510), 베어링의 상측에 안착되어 하기 설명할 탄성부재(420)를 지지하는 리테이너(520), 베어링(510) 및 리테이너(520)를 감싸도록 형성되고 관통홀(110)에 장착되어 고정되는 베어링캡(530)으로 구성될 수 있다. 이를 통해, 베어링부재(500)는 관통홀(110)에 고정될 수 있으며, 관통홀(110)에 고정된 상태에서 샤프트(300)를 회전 지지할 수 있다.
한편, 열차단부(400)는 배기하우징(100)의 관통홀(110) 및 관통홀(110)의 주변부(110a)를 덮도록 형성된 덮개부(410)가 구비된다. 이러한 덮개부(410)는 고깔 형태로 형성될 수 있고, 샤프트(300)에 장착된 상태에서 배기하우징(100)의 관통홀(110)과 함께 관통홀(110)의 주변부(110a)를 덮되 배기하우징(100)과 이격되도록 형성됨으로써, 관통홀(110)을 통해 방출된 열이 덮개부(410)에 의해 동력전달장치(200)측으로 이동되지 않고 배기하우징(100)과 이격된 부분으로 경로가 전환되어 측방으로 방출되도록 할 수 있다.
상술한 열차단부(400) 및 샤프트(300)의 연결관계에 대한 일실시예는 하기와 같다.
도 4 내지 5에 도시된 바와 같이, 열차단부(400)는 덮개부(410)의 내부에서 베어링부재(500)의 일측단에 접촉되도록 마련되고 베어링부재(500)를 관통홀(110)측으로 가압하는 탄성부재(420);를 포함하며, 샤프트(300)에는 베어링부재(500)의 타측단에 위치되고 둘레방향으로 돌출된 지지돌기(310)가 형성됨으로써, 베어링부재(500)가 지지돌기(310)에 안착되어 배기하우징(100)측으로 이동이 제한될 수 있다.
즉, 배기하우징(100)에는 샤프트(300)가 관통되는 관통홀(110)이 형성됨에 따라, 관통홀(110)을 통해 배기가스의 고온의 열이 방출되는데, 관통홀(110)에 마련된 베어링부재(500)가 샤프트(300)를 회전 지지함과 동시에 관통홀(110)을 폐쇄함에 따라 관통홀(110)을 통해 방출되는 열이 저감되도록 한다. 이에 따라, 베어링부재(500)는 관통홀(110)에서 위치가 고정되어야 한다.
이를 위해, 열차단부(400)의 내부에는 탄성부재(420)가 마련되고, 탄성부재(420)가 베어링부재(500)를 관통홀(110)측으로 가압하도록 탄성력을 부여함으로써, 베어링부재(500)는 관통홀(110)의 일측으로 이탈이 제한된다. 이와 더불어, 샤프트(300)에는 베어링부재(500)의 타측단에 위치되는 지지돌기(310)가 형성됨으로써, 베어링부재(500)가 지지돌기(310)에 안착되어 관통홀(110)의 타측으로 이탈되지 않는다.
이로 인해, 관통홀(110)에 마련되어 샤프트(300)를 회전 지지하는 베어링부재(500)는 샤프트(300)의 지지돌기(310)에 안착된 상태에서, 열차단부(400)의 덮개부(410) 내부에 마련된 탄성부재(420)에 의해 지지돌기(310) 측으로 가압됨으로써, 베어링부재(500)는 샤프트(300)의 지지돌기(310)에 밀착되어 위치가 고정되고, 관통홀(110)을 통해 방출되는 열이 저감되도록 할 수 있다.
한편, 동력전달장치(200)는 회전 동력을 전달하는 회전축(230)이 구비되고, 열차단부(400)는 덮개부(410)에서 연장되어 회전축(230)에 결합되는 연결부(430)가 형성되며, 연결부(430)에는 샤프트(300)가 삽입되도록 함몰된 장착홈(431)이 형성될 수 있다.
도 4 내지 5에 도시된 바와 같이, 열차단부(400)는 일측으로 동력전달장치(200)의 회전 동력을 전달하는 회전축(230)이 연결되고, 타측으로 샤프트(300)가 연결되도록 구성된다. 이에 따라, 열차단부(400)는 덮개부(410)에서 일측으로 연장되어 회전축(230)의 축방향으로 결합되는 연결부(430)가 형성되고, 타측으로 샤프트(300)가 삽입되는 장착홈(431)이 회전축(230)의 축방향으로 함몰됨으로써, 회전축(230)과 샤프트(300)는 열차단부(400)를 통해 축방향으로 결합된다.
이렇게, 동력전달장치(200)의 회전축(230)과 샤프트(300)는 서로 직결되지 않고, 열전달을 차단하는 열차단부(400)를 통해 연결됨으로써, 배기하우징(100)을 가로지르도록 연장된 샤프트(300)가 배기가스의 고온의 열을 전달받아 회전축(230)을 통해 동력전달장치(200)측으로 바로 전달되지 않도록 할 수 있다. 즉, 열차단부(400)를 중심으로 일측과 타측에 각각 동력전달장치(200)의 회전축(230)과 샤프트(300)가 축방향으로 결합됨으로써, 동력전달장치(200)에서 전달된 회전 동력에 의해 열차단부(400)와 샤프트(300)가 함께 회전되어 밸브(301)의 개도량을 조절할 수 있고, 샤프트(300)를 통해 전달되는 고온의 열은 열차단부(400)에 의해 동력전달장치(200)측으로 전달이 저감된다. 이로 인해, 동력전달장치(200)는 고온의 열에 의한 손상을 방지할 수 있다.
상술한 열차단부(400)를 중심으로 회전축(230) 및 샤프트(300)의 연결에 대해서 상세하게 설명하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 열차단부(400)의 연결부(430)에는 제1개통홀(432)이 형성되고, 샤프트(300)에는 연결부(430)의 장착홈(431)에 삽입된 상태에서 제1개통홀(432)에 대응되는 제2개통홀(320)이 형성되며, 제1개통홀(432)과 제2개통홀(320)에는 체결핀(P1)이 삽입됨으로써, 열차단부(400)와 샤프트(300)가 연결될 수 있다.
이에 따라, 열차단부(400)의 연결부(430)에 형성된 제1개통홀(432)과 샤프트(300)에 형성된 제2개통홀(320)은 샤프트(300)가 열차단부(400)의 장착홈(431)에 삽입된 상태에서 서로 매칭되도록 위치될 수 있다. 또한, 체결핀(P1)이 제1개통홀(432)과 제2개통홀(320)을 관통하여 결합됨으로써, 열차단부(400)와 샤프트(300)가 연결되도록 한다.
이와 더불어, 제1개통홀(432)과 제2개통홀(320) 중 어느 하나는 크기가 더 크게 형성될 수 있다. 이렇게, 제1개통홀(432)과 제2개통홀(320)의 크기가 상이하게 형성됨에 따라, 제1개통홀(432) 및 제2개통홀(320)을 관통한 체결핀(P1)이 거동될 수 있는 유격이 확보된다.
일례로, 열차단부(400)의 연결부(430)에 형성된 제1개통홀(432)의 크기가 샤프트(300)에 형성된 제2개통홀(320)의 크기보다 작게 형성될 경우, 열차단부(400)와 체결핀(P1)이 샤프트(300)에서 이동될 수 있다. 이로 인해, 동력전달장치(200)의 회전축(230), 열차단부(400), 샤프트(300)의 조립시, 축방향의 조립 공차가 흡수되어 원활한 조립 관계를 가질 수 있다.
한편, 도 6 내지 7에 도시된 바와 같이, 회전축(230)에는 연결부(430)와 대응되는 단부에 삽입돌기 또는 삽입홈(230a)이 형성되고, 연결부(430)에는 회전축(230)과 매칭되는 삽입홈 또는 삽입돌기(433)가 형성될 수 있다.
도 6 내지 7의 도면에서는 회전축(230)에 삽입홈(230a)이 형성되고, 열차단부(400)의 연결부(430)에 삽입돌기(433)가 형성되는 것으로 도식되어 있으며, 회전축(230)의 삽입홈(230a)에 열차단부(400)의 삽입돌기(433)가 삽입되어, 회전축(230)과 열차단부(400)는 함께 동력전달장치(200)로부터 회전 동력을 전달받아 함께 회전될 수 있다.
이를 위한, 회전축(230)의 삽입홈(230a)은 일자로 연장되어 함몰된 형태를 가질 수 있고, 열차단부(400)의 삽입돌기(433)는 삽입홈(230a)의 형상과 동일하게 일자로 연장된 형태를 가짐으로써, 삽입홈(230a)에 삽입돌기(433)가 삽입된 상태에서 회전축(230)의 회전시 회전축(230)과 함께 열차단부(400)가 회전되도록 할 수 있다.
이렇게, 삽입돌기(433)가 삽입홈(230a)에 삽입되는 체결 구조를 가짐으로써, 별도의 고정수단을 필요로 하지 않으며, 동력전달장치(200)에서 전달되는 회전 동력이 회전축(230), 열차단부(400),샤프트(300)로 원활히 전달되도록 할 수 있다.
한편, 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이, 열차단부(400)에는 연결부(430)에 설치되어 동력전달장치(200)와 덮개부(410) 사이에 위치되고, 배기하우징(100) 및 덮개부(410)를 통해 전달되는 열을 분산시켜 방열시키는 단열부(440)가 구비될 수 있다.
이러한 단열부(440)는 배기하우징(100)과 동력전달장치(200) 사이에 배치되어 고온의 열이 동력전달장치(200)로 전달되는 것을 차단하기 위한 것으로, 도 6에서 볼 수 있듯이 복수개의 방열판(441)으로 구성될 수 있다. 단열부(440)의 경우 열차단부(400)의 연결부(430)에 장착되어 고정될 수 있으며, 면적을 가지도록 형성되어 배기하우징(100)를 통해 전달되는 고온의 열이 열차단부(400)에 의해 1차적으로 차단되고, 단열부(440)에 의해 2차적으로 차단됨으로써, 동력전달장치(200)에 전달되는 고온의 열이 최소화되록 한다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 동력전달장치(200)는, 회전 동력을 발생시는 모터부(220)가 내장된 하우징(210); 하우징(210) 내부에 마련되고, 모터부(220)에서 전달받은 회전 동력을 샤프트(300)에 전달하는 회전축(230); 및 하우징(210) 내부에 마련되고, 회전축(230)을 하우징(210)으로부터 회전 지지하며, 진동을 흡수하도록 이루어진 진동흡수부(240);를 포함할 수 있다. 여기서, 하우징(210)에는 배기하우징(100)과 연결하는 브라켓(B)가 더 구비되어, 동력전달장치(200)와 배기하우징(100)이 고정되도록 할 수 있다.
이렇게, 하우징(210) 내부에는 모터부(220)와 진동흡수부(240)가 내장되며, 회전축(230)이 모터부(220)에 연결되어 회전 동력을 전달받는다. 특히, 회전축(230)은 모터부(220)에 연결된 상태에서 진동흡수부(240)에 안착됨으로써, 회전축(230)을 통해 전달되는 진동이 감쇠되어 모터부(220)가 진동에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 진동흡수부(240)는, 모터부(220)로부터 회전 동력을 전달받아 회전되는 웜휠부(241)와, 웜휠부(241)에 안착되며 진동을 흡수하는 댐퍼부(242)로 구성되며, 회전축(230)은 웜휠부(241)를 관통하여 샤프트(300)에 회전 동력을 전달하는 축부(231)와, 축부(231)에서 돌출되어 웜휠부(241)에 장착되되 댐퍼부(242)에 안착되는 지지부(232)로 구성될 수 있다.
도 3에서 볼 수 있듯이, 진동흡수부(240)는 웜휠부(241)와 댐퍼부(242)로 구성되며, 웜휠부(241)는 모터부(220)로부터 회전 동력을 전달받아 하우징(210) 내에서 회전된다. 여기서, 모터부(220)에는 회전 동력에 의해 회전되는 스크류(S)가 연장되고, 웜휠부(241)는 외주면에 스크류(S)에 치합되어 회전 동력을 전달받는 기어가 형성됨으로써, 모터부(220)의 회전 동력이 스크류(S)를 통해 웜휠부(241)로 전달되어 웜휠부(241)가 회전될 수 있다.
이러한 웜휠부(241)에는 댐퍼부(242)가 마련되고, 댐퍼부(242)는 고무 재질로 이루어져 진동 흡수가 가능하도록 구성됨으로써, 회전축(230)에서 전달되는 진동이 감쇠되도록 한다. 여기서, 회전축(230)의 경우 웜휠부(241)를 관통하여 샤프트(300)에 연결되는 축부(231)와 축부(231)에서 돌출되어 웜휠부(241)에 장착되는 지지부(232)로 구성된다. 즉, 회전축(230)의 지지부(232)는 웜휠부(241)에 장착되어 웜휠부(241)와 함께 회전되고, 웜휠부(241)에 장착시 댐퍼부(242)에 안착됨에 따라, 샤프트(300)에서 발생된 진동이 회전축(230)을 통해 모터부(220)로 전달되지 않도록 한다.
이로 인해, 동력전달장치(200)는 모터부(220)에서 발생된 회전 동력이 진동흡수부(240)를 이루는 웜휠부(241)에 전달되고, 웜휠부(241)와 함께 회전축(230), 열차단부(400), 샤프트(300)가 회전되어 밸브(301)의 개도량을 조절할 수 있다. 특히, 회전축(230)은 웜휠부(241)에 마련된 댐퍼부(242)에 안착됨에 따라, 회전축(230)을 통해 전달되는 진동이 댐퍼부(242)에 의해 감쇠되어, 모터부(220)에 전달되는 진동을 최소화 할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 가변형 배기밸브는 밸브의 개도량을 조절하는 동력전달장치(200)가 배기가스의 고온의 열에 의한 손상되는 것을 최소화하고, 동력전달장치(200)에 전달되는 진동을 저감시켜 동력전달장치(200)의 내구성이 향상된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100:배기하우징 110:관통홀
200:동력전달장치 210:하우징
220:모터부 230:회전축
231:축부 232:지지부
240:진동흡수부 241:웜휠부
242:댐퍼부 300:샤프트
301:밸브 310:지지돌기
320:제2개통홀 400:열차단부
410:덮개부 420:탄성부재
430:연결부 431:장착홈
432:제1개통홀 440:단열부
500:베어링부재

Claims (11)

  1. 배기가스가 유통되는 배기하우징;
    배기하우징과 이격되게 배치되고, 회전 동력을 전달하는 회전축이 구비된 동력전달장치;
    동력전달장치로부터 회전 동력을 전달받고, 배기하우징을 관통하여 가로지르도록 연장되며, 배기하우징 내부에 마련되어 회전 위치에 따라 배기하우징을 개폐하는 밸브가 결합된 샤프트;
    동력전달장치와 배기하우징 사이에서 샤프트에 장착되고, 열전달이 차단되도록 이루어져 동력전달장치와 배기하우징간의 열전달이 저감되도록 하는 열차단부; 및
    열차단부에 설치되어 동력전달장치와 샤프트 사이에 위치되고, 복수개의 방열판으로 구성되어 배기하우징을 통해 전달되는 열을 분산시켜 방열시키는 단열부;를 포함하며,
    배기하우징에는 샤프트가 관통되는 관통홀이 형성되고,
    열차단부는 샤프트에 장착된 상태에서 배기하우징의 관통홀과 함께 관통홀의 주변부를 덮도록 형성된 덮개부를 가지며, 덮개부에서 연장되어 회전축에 결합되는 연결부가 형성되고, 연결부에는 샤프트가 삽입되도록 함몰된 장착홈이 형성되며,
    열차단부의 연결부에는 제1개통홀이 형성되고,
    샤프트에는 연결부의 장착홈에 삽입된 상태에서 제1개통홀에 대응되는 제2개통홀이 형성되며,
    제1개통홀과 제2개통홀에는 체결핀이 삽입됨으로써, 열차단부와 샤프트가 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 배기밸브.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    관통홀을 폐쇄하도록 마련되고, 샤프트를 감싸 샤프트의 회전 운동을 지지하는 베어링부재;가 더 포함된 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 배기밸브.
  4. 청구항 3에 있어서,
    열차단부는 덮개부의 내부에서 베어링부재의 일측단에 접촉되도록 마련되고 베어링부재를 관통홀측으로 가압하는 탄성부재;를 포함하며,
    샤프트에는 베어링부재의 타측단에 위치되고 둘레방향으로 돌출된 지지돌기가 형성됨으로써, 베어링부재가 지지돌기에 안착되어 배기하우징측으로 이동이 제한되는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 배기밸브.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    제1개통홀과 제2개통홀 중 어느 하나는 크기가 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 배기밸브.
  8. 청구항 1에 있어서,
    단열부는 열차단부의 연결부에 설치되어 동력전달장치와 덮개부 사이에 위치된 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 배기밸브.
  9. 청구항 1에 있어서,
    회전축에는 연결부와 대응되는 단부에 삽입돌기 또는 삽입홈이 형성되고,
    연결부에는 회전축과 매칭되는 삽입홈 또는 삽입돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 배기밸브.
  10. 청구항 1에 있어서,
    동력전달장치는,
    회전 동력을 발생시는 모터부가 내장된 하우징;
    하우징 내부에 마련되고, 모터부에서 전달받은 회전 동력을 샤프트에 전달하는 회전축; 및
    하우징 내부에 마련되고, 회전축을 하우징으로부터 회전 지지하며, 진동을 흡수하도록 이루어진 진동흡수부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 배기밸브.
  11. 청구항 10에 있어서,
    진동흡수부는, 모터부로부터 회전 동력을 전달받아 회전되는 웜휠부와, 웜휠부에 안착되며 진동을 흡수하는 댐퍼부로 구성되며,
    회전축은 웜휠부를 관통하여 샤프트에 회전 동력을 전달하는 축부와, 축부에서 돌출되어 웜휠부에 장착되되 댐퍼부에 안착되는 지지부로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 가변형 배기밸브.
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