KR19980056505A - 자동차용 배기 가스 재순환 밸브장치 - Google Patents

Abstract

배기가스의 일부를 연소실로 재순환시키 질소산화물(NOx)을 저감시키는 배기가스 재순환 장치에 관한 것으로서, 발열부인 코일 주변의 보빈과 게이스 및 커버의 열팽상 계수의 차이로 인해, 제품이 변형되는 문제점을 해소한다. 이를 실현하기 위하여, 본 발명의 자동차용 배기가스 재순환 밸브장치는 코일(5)을 감싸면서 합성수지 재질로 형성된 보빈(7)과, 금속 재질로 형성된 케이스(8)의 사이에 완충패드(11)가 삽입된 기술적 구성으로 이루어진다.

Description

자동차용 배기갓 재순환 밸브장치

본 발명은 배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation : EGR) 밸브에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 배기가스 특히, 질소산화물(NOx)을 저감시키기 위해 배기가스의 일부를 재순환시키는 전자제어방식의 EGR 밸브에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 자동차의 배기계는 엔진의 연소실에서 연소된 배기 가스를 외부로 배출시키기 위해, 배기 매니폴드, 배기 파이프, 촉매 컨버터 및 사일런서를 구비하여 이루어진다.

이러한 배기계에 있어서, 연소실에서 배출되는 배기 가스는 인체에 무해한 수중기(H₂O), 질수(N₂), 탄산가스(CO₂)등도 있으나, 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC), 질소 산화물(NOx) 등의 유독성 물질도 포함되어 있다.

여기서, 유독성 물질인 NOx를 줄이기 위한 것으로, 종래에는 흡기계로 배기가스의 일부를 재순환시켜 연소시 최소 온도를 낮추어주는 배기가스 재순환장치가 공지되어 있다.

배기가스 재순환장치는 부압식과 전자제어식으로 구분되지만, 근래에는 전자제어방식이 주로 사용되고 있다.

도 1은 종래 공지된 전자제어방식의 EGR 밸브를 도시한 전체 구성도이다. 전자제어방식의 EGR 밸브는 전사제어유닛(ECU)에 의해 컨트를되는 솔레노 이드에 의해 제어되어, 배기가스의 재순환 통로를 개폐한다.

즉, 배가가스의 재순환 통로인 입구(1) 및 출구(2)는 니이들 밸브(3)에 의해 개폐된다. 그 니이들 밸브(3)는 스프링(4)에 의해 탄지되어 항상 닫혀진 상태로 유지된다. 니이들 밸브(3)와 연결된 플런저(6)는 ECU에 의해 제어되는 코일(5)에 전류가 인가됨에 따라 상,하로 승강되면서, 니이들 밸브(3)를 개폐시키게된다.

이와 같이 구성된 EGR 밸브는 배기 매니폴드와 연결된 입구(1)와 흡기 매니폴드와 연결된 출구(2)를 통해, 배기가스의 일부를 연소실로 재순환시키게 된다.

이렇게 재순환된 배기가스는 새 혼합기의 충전율을 낮추게 된다. 또한, 동력행정시의 연소온도를 낮추어, NOx의 양을 줄이게 된다.

상술한 종래 기술의 EGR 밸브에 있어서, 코일(5)은 합성수지 재질의 보빈(bobbin)(7)과 금속 재질의 케이스(8, 9) 및 키버(10)에 의해 감싸여지는 복잡한 구조로 취부된다.

이렇게 취부된 코일(5)에서는 EGR 밸브의 작동시 고온의 열이 발생되는데, 보빈(7)과 케이스(8, 9) 및 커버(10)의 열팽창계수가 각각 다르기 때문에, 부품들 사이에서 간극 및 변형이 발생되고 제품의 내구성 및 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

이러한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 목적에서 제안된 것으로서, 본 발명은 합성수지 재질로 된 보빈과 금속 재질로 된 게이스 및 커버의 사이에서 발생되는 열팽창량의 차이를 흡수하여, 제품의 변형을 방지할 수 있도록 한다.

도 1은 일반적인 자동차용 배기가스 재순환 밸브장치를 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 자동차용 배기가스 재순환 밸브장치를 도시한 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

5 : 코일 7 : 보빈

8, 9 : 케이스 10 : 커버

11 : 완충패드

상술한 목적을 실현하기 위하여, 본 발명은 다음과 같은 수단으로 구성되는 EGR 밸브를 제안한다.

즉, 본 발명은 엔진의 배기 매니폴드와 흡기 매니폴드를 연결하는 재순환통로를 개폐하는 EGR 밸브에 관한 것으로, 재순환 통로에 설치된 니이들 밸브와, 그 니이들 밸브에 연결된 플런저와, ECU에 의해 제어되어 전류가 인가되므로서 상기 플런저가 승강되도록 하는 코일을 포함한다.

코일은 보빈과 케이스로 감싸여진 공간에 수납되며, 플런저의 둘레에 커버를 개재하여 취부된다. 상기 보빈과 케이스의 사이 공간에는 완충패드가 설치된다.

이하, 본 발명을 실현하기 위한 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

[실시예]

도 2는 본 실시예에 관련된 EGR 밸브를 보인 것으로서, 도 1의 코일 주변을 발췌 도시한 상태의 일부 단면도이다.

본 실시예를 설명함에 있어, 종래 기술에서 인용된 도면과 동일한 본 실시예의 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하고 있으며, 설명의 명료성을 위해 다시 설명하지 않는다.

도면에서의 설명 부호 (5)는 ECU에 의해 제어되는 코일을 지칭한다.

코일(5)은 나이들 밸브와 연결된 플런저를 승강시키기 위해, 합성수지 재질로 된 보빈(7)과 금속 재질로 된 게이스(8, 9)로 형성된 공간에 수납되어, 상기 플런저의 주위에 커버(l0)를 개재하여 설치된다.

여기서, 보빈(7)과 케이스(8, 9)는 재질 및 형상의 차이로 인해 서로 다른 열팽창계수를 갖는다.

본 실시예는 상기 부품들의 열팽창량의 차이를 흡수하여 제품이 변형되는 것을 방지하기 위해, 상기 보빈(7)과 케이스(8)의 사이 공간에 완충패드(11)를 설치하여 이루어진다.

상기 완충패드(11)는 러버 재질로 된 O-링으로 형성된다.

상술한 본 실시예의 구성에 따라, 완충패드(11)는 EGR 밸브의 작동시 코일(5)이 고온으로 발열될 경우, 서로 다른 열팽창계수를 갖는 보빈(7)과 케이스(8)의 사이에서 팽창량의 차이를 흡수하게 된다.

이상에서 설명된 실시예를 통하여, 본 발명에 의한 EGR 밸브는 종래 기술의 문제점을 실질적으로 해소하게 됨을 알 수 있다.

즉, 본 발명에 의하면 부품들간의 열팽창량의 차이로 인한 제품 변형을 방지하는 효과를 얻게 된다.

이러한 효과는 궁극적으로 제품의 신뢰성 및 내구성을 향상시키게 된다. 한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다앙한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (1)

1. 배가가스의 재순환 통로에 설치되는 니이들 밸브와, 이 니이들 밸브에 연결된 플런저와, 상기 플런저의 외부에 설치된 코일과, 이 코일을 감싸는 보빈 및 케이스를 포함하는 자동차용 배기가스 재순환 밸브장치에 있어서, 상기 보빈과 케이스의 사이 공간에는 완충패드가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 배기가스 재순환 밸브장치.