KR20100128553A - 배기가스 재순환 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템은, 배기매니폴드를 통해서 배출된 배기가스가 흡기매니폴드로 재순환되는 재순환유로가 형성된 바디, 상기 재순환유로에 배치되어 재순환되는 배기가스의 흐름을 컨트롤하는 플랩밸브, 상기 플랩밸브를 회전시키는 레버, 및 상기 레버의 회전량을 제한하도록 상기 바디에 돌출되어 형성된 스토퍼를 포함한다.
따라서, 상기 스토퍼는 상기 레버와 이에 열결된 상기 플랩밸브의 움직임을 견고하게 지지하여 이들 부품의 내구성을 향상시킨다. 아울러, 상기 레버에 형성된 상기 스커트와 이와 대응하여 상기 바디에 형성된 스커트홈은 상기 레버의 움직임을 더욱 견고하게 유지한다.
EGR, FLAP, 밸브, 배기가스, 재순환, 내구력, 개선

Description

배기가스 재순환 시스템{EXHAUST GAS RECIRCULATION SYSTEM}
본 발명은 배기가스 재순환 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기매니폴드에서 흡기매니폴드로 배기가스를 재순환시키는 배기가스 재순환 시스템에 관한 것이다.
배기가스 재순환 시스템은 엔진에서 배출되는 배기가스의 일부를 실린더의 흡기 장치로 되돌림으로써 엔진의 연소 온도를 내리고, NOx의 발생량을 저감시킨다.
배기가스의 재순환을 제어하기 위해서 재순환 유로에는 플랩밸브(flap valve)가 설치되고, 구동부와 이에 연결된 레버를 이용하여 상기 플랩밸브의 개도를 제어하게 된다.
한편, 재순환되는 배기가스의 온도가 높고 엔진의 가동상태에 따라서 열리고 닫히는 동작을 반복하면서, 플랩밸브 및 레버를 포함하는 부품에 반복적인 응력이 집중되어 그 내구성이 저감되는 문제점이 발생되고 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 내구성이 향상된 배기가스 재순환 시스템을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배기가스 재순환 시스템은, 배기매니폴드를 통해서 배출된 배기가스가 흡기매니폴드로 재순환되는 재순환유로가 형성된 바디, 상기 재순환유로에 배치되어 재순환되는 배기가스의 흐름을 컨트롤하는 플랩밸브, 상기 플랩밸브를 회전시키는 레버, 및 상기 레버의 회전량을 제한하도록 상기 바디에 돌출되어 형성된 스토퍼를 포함한다.
상기 플랩밸브를 회전시키도록 일단이 상기 레버와 연결되고, 상기 바디와 상기 재순환유로를 지나 설치되는 밸브핀을 더 포함하고, 상기 밸브핀을 중심으로 회전하는 상기 레버는 상기 밸브핀을 기준으로 한쪽이 구동부에 힌지를 통해 연결되고, 다른 쪽은 상기 스토퍼에 지지되는 것을 특징으로 한다.
상기 바디의 외측면과 마주하는 상기 레버의 일측면에는 상기 밸브핀의 외측면을 따라서 스커트가 돌출되어 형성되고, 상기 바디에는 상기 스커트가 삽입되는 스커트홈이 형성된다.
상기 바디에는 상기 스커트의 내측면과 상기 밸브핀의 외주면 사이로 인입되는 지지파이프가 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 레버의 일측에는 힌지가 나사결합되어 고정되고, 상기 구동부와 상기 힌지 사이에는 링크로 연결되는 것을 특징으로 한다.
배기매니폴드를 통해서 배출된 배기가스가 흡기매니폴드로 배기가스가 재순환되는 재순환유로가 형성된 바디, 상기 재순환유로에 배치되어 재순환되는 배기가스의 흐름을 컨트롤하는 플랩밸브, 상기 플랩밸브를 회전시키는 레버, 및 상기 레버의 회전량을 제한하도록 상기 바디에 돌출되어 형성된 스토퍼를 포함하고, 상기 바디의 외측면과 마주하는 상기 레버의 일측면에는 상기 밸브핀의 외측면을 따라서 스커트가 돌출되어 형성되고, 상기 바디에는 상기 스커트가 삽입되는 스커트홈이 형성된다.
상기 바디에는 상기 스커트의 내측면과 상기 밸브핀의 외주면 사이로 인입되는 지지파이프가 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 배기가스 재순환 시스템에 의하면, 상기 스토퍼는 상기 레버와 이에 열결된 상기 플랩밸브의 움직임을 견고하게 지지하여 이들 부품의 내구성을 향상시킨다.
아울러, 상기 레버에 형성된 상기 스커트와 이와 대응하여 상기 바디에 형성된 스커트홈은 상기 레버의 움직임을 더욱 견고하게 유지한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 일부 사시도이다.
도 1을 참조하면, 배기가스 재순환 시스템은 배기가스가 재순환되는 이지알유로(150)가 형성된 바디(100), 상기 이지알유로(150)에 설치된 플랩밸브(145), 상기 이지알유로(150)를 직경방향으로 통과하도록 설치되고 상기 플랩밸브(145)가 회전 가능하도록 장착되는 밸브핀(130), 및 상기 밸브핀(130)의 일단부에 고정되는 레버(135)를 포함한다.
상기 바디(100)의 한쪽에는 상기 레버(135)가 장착되고 다른 한쪽에는 구동부(102)가 장착되며, 상기 구동부(102)와 상기 레버(135)는 하나의 링크(120)로 연결된다.
좀 더 상세하게 설명하면, 상기 구동부(102)에는 모터에 의해서 회전되는 구동핀(105)이 장착되고, 이의 단부에 구동암(110)이 설치된다. 또한, 상기 구동암(110)의 일단부와 상기 레버(135)의 일단부는 하나의 링크(120)로 연결되는데, 상기 구동암(110)과 상기 링크(120)는 힌지(115)로 연결되고 상기 레버(135)와 상기 링크(120)는 레버핀(125)로 연결된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 상기 구동부(102)에 의해서 상기 구동암(110)이 회전하면, 상기 링크(120)가 상기 레버(135)를 회전시켜 상기 이지알유로(150)에 설치된 상기 플랩밸브(145)를 개폐한다. 아울러, 본 발명의 실시예에서는 상기 레버(135)의 회전량을 제한하기 위해서, 상기 바디(100)에는 스토퍼(140)가 형성된다.
아울러, 상기 스토퍼(140)는 상기 바디(100)에 일체로 형성되거나, 별도의 부품으로 상기 바디(100)에 부착되어 상기 레버(135)의 회전을 효과적으로 제한할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 일부 확대 단면도이다.
도 2를 참조하면, 상기 바디(100) 내부에는 배기가스가 통과하는 상기 이지알유로(150)가 형성되고, 상기 바디(100)와 상기 이지알유로(150)를 관통하여 상기 밸브핀(130)이 설치된다.
상기 밸브핀(130)의 가운데 부분에는 고정핀(215)으로 상기 플랩밸브(145)가 고정되어 상기 이지알유로(150)에 설치되고, 상기 밸브핀(130)의 외측 단부에는 상기 레버(135)가 고정된다.
상기 레버(135)와 상기 바디(100) 사이에 고정구조를 견고하게 하기 위해서, 상기 바디(100)의 상부면과 마주하는 상기 레버(135)의 하부면에는 스커트(200)가 돌출되어 형성된다.
상기 스커트(200)는 상기 밸브핀(130)을 중심으로 회전방향으로 연속적으로 형성되고, 상기 밸브핀(130)의 외주면과 상기 스커트(200) 사이에는 공간이 형성된다.
상기 스커트(200)와 대응하여 상기 바디(100)의 상부면에는 상기 스커트(200)가 인입되는 스커트홈(205)이 형성된다. 상기 스커트홈(205)은 상기 스커트(200)의 움직임을 가이드하여 상기 레버(135)의 움직임을 견고하게 유지한다.
도 2를 참조하면, 상기 스커트(200)와 상기 밸브핀(130) 사이에는 파이프 형태의 지지파이프(210)가 형성되어 상기 플랩밸브(145)의 움직임으로 더욱 견고하게 유지할 수 있다. 상기 지지파이프(210)는 상기 바디(100)와 일체로 형성되거나 별도의 부품으로 장착될 수 있다.
아울러, 상기 레버(135)와 상기 링크(120)는 상기 레버핀(125)로 연결되는데, 상기 레버(135)의 일측에 형성된 나사홀에 상기 레버핀(125)가 나사결합되어 고정되는 구조를 갖는다.
도 2를 다시 참조하면, 상기 지지파이프(210) 내측에는 스프링(217)이 설치되는데, 상기 스프링(217)으로 상기 밸브핀(130)이 삽입되는 구조로, 상기 스프링(217)은 상기 바디(100)로부터 상기 레버(135)와 상기 밸브핀(130)의 위치를 견고하게 지지한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 일부 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 상기 레버(135)의 가운데로 상기 밸브핀(130)이 삽입되는 핀삽입홀(300)이 형성되고, 오른쪽 단부에는 상기 레버핀(125)가 나사 결합되는 나사부(220)가 내주면에 형성된 나사홀이 형성된다.
아울러, 상기 레버의 한쪽 단부에는 상기 스토퍼(140)의 측면에 지지되는 스 토퍼지지면(305)이 형성된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 일부 사시도이다.
도 4를 참조하면, 상기 바디(100)의 상부에는 상기 스커트(200)와 대응하여 상기 스커트홈(205)이 형성되고, 상기 핀삽입홀(300)과 상기 스커트홈(205) 사이에는 상기 지지파이프(210)가 돌출되어 형성된다.
상기 지지파이프(210)에는 상기 밸브핀(130)이 삽입되는 핀삽입홀(400)이 가운데 형성된다. 아울러, 상기 지지파이프(210)는 상기 밸브핀(130)의 외주면을 지지하는 면적을 높여, 상기 스커트홈(205)과 함께 상기 레버(135)의 움직임을 견고하게 지지한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 지지구조의 개략적인 구성도이다.
도 5를 참조하면, 상기 레버(135)의 일단부는 상기 스토퍼(140)에 지지되고, 타단부는 상기 링크(120)에 지지되어 상기 플랩밸브(145)의 회전위치를 효과적으로 지지한다.
특히, 상기 플랩밸브(145)의 회전위치가 상기 이지알유로(150)의 내측면(500)에 의해서 지지되는 경우 상기 플랩밸브(145)와 상기 레버(135) 사이에 응력이 집중되어 파손될 수 있다.
또한, 상기 스토퍼(140)가 형성되지 않는 경우 상기 레버(135)의 회전위치가 상기 이지알유로(150)의 내측면(500)에 결정되기 때문에 상기 플랩밸브(145)(flap valve)를 정밀하게 제어할 수 없다.
상기 스토퍼가 형성되지 않은 상태에서, 고열의 배기가스가 상기 플랩밸브(145)에 열충격을 가할 경우 상기 플랩밸브(145)와 상기 레버(135) 사이에 견고함이 저감되어 파손될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 레버(135)의 양단부가 함께 지지됨으로써 상기 레버(135)의 비틀림응력이 상기 스토퍼(140)로 분산된다. 아울러, 상기 레버(135)에 장착되는 상기 레버핀(125)을 나사 고정함으로써 용접 불량에 의한 품질을 개선한다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 일부 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 일부 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 일부 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 일부 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 지지구조의 개략적인 구성도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 바디
102: 구동부
105: 구동핀
110: 구동암
115: 힌지
120: 링크
125: 레버핀
130: 밸브핀
135: 레버
140: 스토퍼
145: 플랩밸브
150: 이지알유로
155: 체결부
200: 스커트
205: 스커트홈
210: 지지파이프
215: 고정핀
217: 스프링
220: 나사부
300: 핀삽입홀
305: 스토퍼지지면
400: 핀삽입홀

Claims (7)

  1. 배기매니폴드를 통해서 배출된 배기가스가 흡기매니폴드로 재순환되는 재순환유로가 형성된 바디;
    상기 재순환유로에 배치되어 재순환되는 배기가스의 흐름을 컨트롤하는 플랩밸브;
    상기 플랩밸브를 회전시키는 레버; 및
    상기 레버의 회전량을 제한하도록 상기 바디에 돌출되어 형성된 스토퍼를 포함하는 배기가스 재순환 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 플랩밸브를 회전시키도록 일단이 상기 레버와 연결되고, 상기 바디와 상기 재순환유로를 지나 설치되는 밸브핀을 더 포함하고,
    상기 밸브핀을 중심으로 회전하는 상기 레버는 상기 밸브핀을 기준으로 한쪽이 구동부에 힌지를 통해 연결되고, 다른 쪽은 상기 스토퍼에 지지되는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 바디의 외측면과 마주하는 상기 레버의 일측면에는 상기 밸브핀의 외측면을 따라서 스커트가 돌출되어 형성되고, 상기 바디에는 상기 스커트가 삽입되는 스커트홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 바디에는 상기 스커트의 내측면과 상기 밸브핀의 외주면 사이로 인입되는 지지파이프가 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 시스템.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 레버의 일측에는 힌지가 나사결합되어 고정되고, 상기 구동부와 상기 힌지 사이에는 링크로 연결되는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 시스템.
  6. 배기매니폴드를 통해서 배출된 배기가스가 흡기매니폴드로 배기가스가 재순환되는 재순환유로가 형성된 바디;
    상기 재순환유로에 배치되어 재순환되는 배기가스의 흐름을 컨트롤하는 플랩밸브;
    상기 플랩밸브를 회전시키는 레버; 및
    상기 레버의 회전량을 제한하도록 상기 바디에 돌출되어 형성된 스토퍼를 포함하고,
    상기 바디의 외측면과 마주하는 상기 레버의 일측면에는 상기 밸브핀의 외측면을 따라서 스커트가 돌출되어 형성되고, 상기 바디에는 상기 스커트가 삽입되는 스커트홈이 형성되는 배기가스 재순환 시스템.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 바디에는 상기 스커트의 내측면과 상기 밸브핀의 외주면 사이로 인입되는 지지파이프가 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 재순환 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101534220B1 (ko) * 2013-12-20 2015-07-07 말레동현필터시스템 주식회사 스토퍼 구조를 갖는 흡기매니폴드의 밸브장치
KR20190064922A (ko) * 2017-12-01 2019-06-11 현대자동차주식회사 Egr밸브 엑츄에이터

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