KR20110009444A - Exhaust gas recirculation system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배기가스 재순환 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이지알라인에 설치된 이지알쿨러와 이의 바이패스라인을 구비한 배기가스 재순환 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust gas recirculation system, and more particularly, to an exhaust gas recirculation system having an EG cooler and a bypass line thereof.
차량에 탑재되는 대부분의 디젤엔진(diesel engine)에는 배기가스 규제에 대응하기 위해 배기가스 재순환 시스템이 설치된다.Most diesel engines in vehicles are equipped with an exhaust gas recirculation system in order to respond to the emission regulations.
배기가스 재순환 시스템은 엔진에서 배출되는 배기가스의 일부를 실린더의 흡기 장치로 되돌림으로써 엔진의 연소 온도를 내리고, NOx의 발생량을 저감시킨다.The exhaust gas recirculation system lowers the combustion temperature of the engine and reduces the amount of NOx generated by returning a part of the exhaust gas discharged from the engine to the intake device of the cylinder.
한편, 재순환되는 배기가스는 설정온도로 냉각되어 흡기매니폴드로 공급되도록, 이지알밸브와 이지알쿨러가 배치되는데, 재순환배기가스를 보다 효율적이고 안정적으로 냉각시키면서 재순환시키는 시스템이 절실하다.Meanwhile, an easy valve and an easy cooler are disposed so that the exhaust gas to be recycled is cooled to a set temperature and supplied to the intake manifold, and a system for recirculating the exhaust gas while cooling the exhaust gas more efficiently and stably is urgently needed.
본 발명의 목적은 이지알라인을 지나는 배기가스가 이지알쿨러 또는 바이패 스라인을 선택적으로 지나도록 유로가 전환되는 동시에 유량이 제어되는 배기가스 재순환 시스템을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an exhaust gas recirculation system in which the flow rate is controlled at the same time the flow path is switched so that the exhaust gas passing through the EZ-alline selectively passes through the EZ-cooler or bypass line.
아울러, 배기가스의 수두손실이 거의 없는 밸브세트를 구비한 배기가스 재순환 시스템을 제공하는 것이다.In addition, the present invention provides an exhaust gas recirculation system having a valve set with little head loss of exhaust gas.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배기가스 재순환 시스템은, 배기라인에서 흡기라인으로 배기가스가 재순환되는 이지알라인, 상기 이지알라인 중간에 설치되는 이지알쿨러, 상기 이지알쿨러를 바이패스하는 바이패스라인, 및 상기 이지알쿨러 또는 상기 바이패스라인으로 배기가스의 흐름을 선택적으로 전환하는 밸브세트를 포함한다.Exhaust gas recirculation system according to the present invention for achieving the above object, the easy-to-exhaust gas is recycled from the exhaust line to the intake line, the easy-cooler installed in the middle of the easy-line, the easy-cooler bypass The bypass line, and the valve set for selectively switching the flow of the exhaust gas to the easy cooler or the bypass line.
상기 밸브세트에는, 상기 이지알라인과 연결된 밸브입구, 상기 바이패스라인과 연결된 제1밸브출구, 및 상기 이지알쿨러와 연결된 제2밸브출구가 형성되고, 상기 밸브입구에서 상기 제1밸브출구 및 상기 제2밸브출구로 분기되는 하나의 밸브장착부가 형성되며, 상기 밸브세트는, 일면은 상기 밸브입구를 차단하고, 반대측 타면은 상기 제1밸브출구와 상기 제2밸브출구를 차단하도록 상기 밸브장착부에 장착되는 하나의 밸브, 및 상기 밸브를 움직여서 배기가스가 선택적으로 상기 바이패스라인 또는 상기 이지알쿨러로 공급되도록 하는 구동부를 포함한다.The valve set includes a valve inlet connected to the easy line, a first valve outlet connected to the bypass line, and a second valve outlet connected to the easy R cooler, wherein the first valve outlet and One valve mounting portion is formed to branch to the second valve outlet, and the valve set has one side to block the valve inlet and the other side to block the first valve outlet and the second valve outlet. One valve is mounted to, and a drive unit for moving the valve so that the exhaust gas is selectively supplied to the bypass line or the EZR cooler.
상기 밸브는, 상기 구동부에 의해서 앞뒤로 움직이는 작동로드의 단부에 장착된다.The valve is mounted at the end of the actuating rod moving back and forth by the drive unit.
상기 밸브가 상기 작동로드에 의해서 전방으로 움직이면, 상기 밸브입구에서 상기 제1밸브출구가 연결되고, 상기 제2밸브출구는 차단된다.When the valve is moved forward by the operation rod, the first valve outlet is connected at the valve inlet, and the second valve outlet is blocked.
상기 밸브가 상기 작동로드에 의해서 후방으로 움직이면, 상기 밸브입구에서 상기 제2밸브출구가 연결되고, 상기 제1밸브출구는 차단된다.When the valve is moved backward by the operation rod, the second valve outlet is connected at the valve inlet, and the first valve outlet is blocked.
상기 밸브의 상기 일면으로 이르도록 상기 밸브입구가 형성되고, 상기 밸브입구와 대응하여 상기 타면에 이르도록 상기 제1밸브출구와 상기 제2밸브출구가 서로 인접하게 나란하게 형성된다.The valve inlet is formed to reach the one surface of the valve, and the first valve outlet and the second valve outlet are formed to be adjacent to each other so as to reach the other surface corresponding to the valve inlet.
상기 밸브가 전방으로 움직여, 그 전방부분이 삽입되는 밸브홈이 상기 밸브장착부 내측면에 형성된다.The valve moves forward, and a valve groove into which the front portion is inserted is formed on the inner side of the valve mounting portion.
상기 구동부는 상기 밸브를 연속적으로 가변적으로 움직임으로써 배기가스가 순환되는 양을 연속적으로 제어한다.The drive unit continuously controls the amount of exhaust gas circulated by continuously changing the valve.
상기 밸브입구에서 상기 제1,2밸브출구는 좌우로 형성되어 높이차이가 없어서 수두손실이 거의 없는 것이 바람직하다.In the valve inlet, the first and second valve outlets are formed to the left and right, so that there is almost no head loss since there is no height difference.
상기 밸브는 상기 구동부에 의해서 상하 방향으로 왕복하여 배기가스의 유로가 전환되거나 유량이 제어된다.The valve is reciprocated in the vertical direction by the drive unit so that the flow path of the exhaust gas is switched or the flow rate is controlled.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 배기가스 재순환 시스템에 의하면, 이지알쿨러에 설치된 하나의 밸브세트는 유로전환과 유량제어를 동시에 실현한다. As described above, according to the exhaust gas recirculation system according to the present invention, one valve set provided in the EZR cooler simultaneously realizes flow path switching and flow rate control.
아울러, 상기 밸브세트는 배기가스의 유로전환 시 배기가스의 상하 이동이 없으므로 수두손실을 최소화한다.In addition, the valve set minimizes head loss since there is no vertical movement of the exhaust gas when the exhaust gas flow path is changed.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템에 대한 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of an exhaust gas recirculation system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 배기가스 재순환 시스템은 엔진(100), 흡기라인(110), 배기라인(120), 이지알라인(140), 이지알쿨러(150), 및 바이패스라인(160)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the exhaust gas recirculation system includes an
상기 흡기라인(110)은 상기 엔진(100)의 내부로 연소용 공기를 공급하고, 상기 배기라인(120)은 상기 엔진(100)에서 생성된 배기가스를 배출한다.The
상기 흡기라인(110)과 상기 배기라인(120)에는 터보차져(130)가 설치되고, 상기 터보차져(130)는 상기 배기라인(120)에 설치된 터빈(130a)과 상기 흡기라인(110)에 설치된 컴퓨레셔(130b)를 포함하여 구성되며, 그 상세한 구조에 대한 설명은 생략한다. The
아울러, 상기 터빈(130a)의 후단에는 배기가스 정화장치가 장착되며, 그 상세한 구조에 대한 설명은 생략한다.In addition, the exhaust gas purification device is mounted to the rear end of the
상기 이지알라인(140)은 상기 배기라인(120)에서 분기되어 상기 흡기라인(110)으로 합류되어, 상기 배기라인(120)을 통해서 배출되는 배기가스의 일부가 상기 흡기라인(110)으로 재순환된다.The
상기 이지알쿨러(150)는 상기 이지알라인(140) 중간에 설치되어 고온의 배기가스를 냉각하며, 상기 바이패스라인(160)은 상기 이지알쿨러(150) 전후단을 바이 패스하여 연결한다.The EZR
상기 이지알쿨러(150) 전단에는 3-way 밸브구조를 갖는, 밸브세트(170)가 구비되며, 상기 밸브세트(170)는 상기 이지알라인(140)을 통과하는 배기가스를 상기 이지알쿨러(150) 또는 상기 바이패스라인(160)으로 선택적으로 공급한다.A valve set 170 having a 3-way valve structure is provided at the front of the
상기 밸브세트(170)는 제어부(미도시)에 연결되어, 그 동작은 상기 엔진의 가동상태와 여러 가지 운전조건에 따라서 제어된다. The
예를 들어, 상기 이지알라인(140)을 통과하는 배기가스의 온도가 높은 경우에는 상기 밸브세트(170)에 의해서 배기가스는 상기 이지알쿨러(150)를 통과하고, 배기가스의 온도가 낮거나 흡입되는 공기가 낮은 경우에는 상기 밸브세트(170)에 의해서 배기가스는 상기 바이패스라인(160)을 지난다.For example, when the temperature of the exhaust gas passing through the easy-
도 1에서, 상기 밸브세트(170)는 상기 이지알쿨러(150)의 전단부에 설치되어 있으나, 그 후단부에 설치될 수 있다. 아울러, 상기 밸브세트(170)는 상기 이지알라인(140), 상기 이지알쿨러(150), 및 상기 바이패스라인(160)과 연결되는 하나의 쓰리웨이밸브(3 way valve) 구조를 갖는 것이 바람직하다.In FIG. 1, the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 밸브세트의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a valve set of an exhaust gas recirculation system according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 상기 밸브세트(170)에는 상기 이지알라인(140)과 연결된 밸브입구(220), 상기 바이패스라인(160)과 연결된 제1밸브출구(230), 및 상기 이지알쿨러(150)와 연결된 제2밸브출구(240)가 형성된다.2, the
상기 밸브입구(220)의 반대측에 상기 제1밸브출구(230)와 상기 제2밸브출 구(240)가 형성되고, 상기 제1밸브출구(230)와 상기 제2밸브출구(240)는 상하로 서로 인접하여 나란하게 형성된다.The
상기 밸브입구(220)에서 상기 제1밸브출구(230) 및 상기 제2밸브출구(240)로 분기되는 중간지점에는 밸브장착부(270)이 형성되며, 상기 밸브입구(220)로 들어온 배기가스는 상기 밸브장착부(270)을 거쳐 상기 제1밸브출구(230) 또는 상기 제2밸브출구(240)로 선택적으로 공급된다.A
상기 밸브장착부(270)에는 밸브(250)가 장착되며, 상기 밸브(250)는 장착홀(260)을 통해서 삽입된 작동로드(210)의 단부에 장착되고, 상기 밸브(250)는 상기 작동로드(210) 및 상기 구동부(200)에 의해서 상하 방향으로 왕복 가능하다.The
상기 밸브(250)의 좌측면으로 상기 밸브입구(220)가 형성되고, 상기 밸브(250)의 우측 상부면으로 상기 제1밸브출구(230)가 형성되고, 그 하부면으로 상기 제2밸브출구(240)가 형성된다.The
상기 밸브(250)의 일면(도 2에서 좌측면)은 상기 밸브입구(220)를 폐쇄하고, 상기 밸브(250)의 타면(도 2에서 우측면)은 상기 제1밸브출구(230)와 상기 제2밸브출구(240)를 폐쇄한다.One side (left side in FIG. 2) of the
상기 밸브(250)의 전방(도 2에서 하부측)에는 상기 밸브(250)가 삽입되는 밸브홈(255)이 형성되어, 상기 밸브는 상하 방향으로 움직일 수 있다.A
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 밸브세트의 작동 상태도이다.3A and 3B are operational state diagrams of the valve set of the exhaust gas recirculation system according to the embodiment of the present invention.
도 3a를 참조하면, 상기 구동부(200)가 상기 작동로드(210)를 통해 상기 밸 브(250)룰 상부로 잡아당기면, 상기 밸브입구(220)와 상기 제2밸브출구(240)가 연결되어 상기 이지알라인(140)의 상기 이지알쿨러(150)를 통해서 상기 흡기라인(110)으로 배기가스가 재순환된다.Referring to FIG. 3A, when the
도 3b를 참조하면, 상기 구동부(200)는 상기 작동로드(210)를 통해 상기 밸브(250)가 하부로 밀려나면, 상기 밸브입구(220)와 상기 제1밸브출구(230)가 연결되어 상기 이지알라인(140)의 상기 바이패스라인(160)을 통해서 상기 흡기라인(110)으로 배기가스가 재순환된다.3B, when the
본 발명의 실시예에서, 상기 밸브(250)의 움직임 거리에 따라 배기가스의 재순환 양이 연속적으로 가변되어 제어될 수 있음은 당연하다.In the embodiment of the present invention, it is natural that the recycle amount of the exhaust gas may be continuously controlled according to the movement distance of the
상기 구동부(200)는 모터, 유압, 공압, 또는 솔레이노드 밸브로 구성될 수 있고, 상기 작동로드(210)의 위치는 연속적으로 또는 단속적으로 변경될 수 있다.The
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 밸브세트의 위치를 나타내는 일부 단면도이다.4A and 4B are partial sectional views showing the position of the valve set of the exhaust gas recirculation system according to the embodiment of the present invention.
도 4a를 참조하면, 상기 밸브세트(170)는 상기 이지알쿨러(150)의 전단부에 설치되고, 도 4a를 참조하면, 상기 밸브세트(170)는 상기 이지알쿨러(150)의 후단부에 설치될 수 있다.Referring to FIG. 4A, the
아울러, 본 발명의 실시예에서는, 상기 바이패스라인(160)은 상기 이지알쿨러(150)의 외측면을 형성하는 하우징(400)과 이와 설정된 간격을 두고 형성되는 플레이트(410) 사이에 형성될 수 있다.In addition, in the exemplary embodiment of the present invention, the
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 밸브세트(170)는 상기 이지알쿨러(150)의 전단부와 후단부 모두 설치될 수도 있다.4A and 4B, the valve set 170 may be provided with both a front end portion and a rear end portion of the
전술한 바와 같이, 상기 이지알쿨러(150)에 설치된 하나의 밸브세트(170)는 유로전환과 유량제어를 동시에 실현한다. As described above, one valve set 170 installed in the
아울러, 상기 밸브세트(170)는 배기가스의 유로전환시 배기가스의 상하 이동이 없으므로 수두손실을 최소화한다.In addition, the valve set 170 minimizes head loss since there is no vertical movement of the exhaust gas when the flow path of the exhaust gas is switched.
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.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and easily changed and equalized by those skilled in the art from the embodiments of the present invention. It includes all changes to the extent deemed acceptable.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템에 대한 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of an exhaust gas recirculation system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 밸브세트의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a valve set of an exhaust gas recirculation system according to an embodiment of the present invention.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 밸브세트의 작동 상태도이다.3A and 3B are operational state diagrams of the valve set of the exhaust gas recirculation system according to the embodiment of the present invention.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 재순환 시스템의 밸브세트의 위치를 나타내는 일부 단면도이다.4A and 4B are partial sectional views showing the position of the valve set of the exhaust gas recirculation system according to the embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 엔진100: engine
110: 흡기라인110: intake line
120: 배기라인120: exhaust line
130: 터보차져130: turbocharger
130a: 터빈130a: turbine
130b: 컴퓨레셔130b: compressor
140: 이지알라인140: easyalline
150: 이지알쿨러150: Easy R Cooler
160: 바이패스라인160: bypass line
170: 밸브세트(3-wary valve)170: 3-wary valve
200: 구동부200: drive unit
210: 작동로드210: working rod
220: 밸브입구220: valve inlet
230: 제1밸브출구230: first valve outlet
240: 제2밸브출구240: second valve outlet
250: 밸브250: valve
255: 밸브홈255: valve groove
260: 장착홀260: mounting hole
270: 밸브장착부270: valve mounting portion
400: 하우징400: housing
410: 플레이트410: plate
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10221815B1 (en) | 2017-09-05 | 2019-03-05 | Hyundai Motor Company | Exhaust gas recirculation valve for vehicle |
KR200492511Y1 (en) | 2020-04-28 | 2020-10-28 | 홍성민 | Urethane tent window |
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2009
- 2009-07-22 KR KR1020090066845A patent/KR20110009444A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |