KR20120107778A - Apparatus for bypass of turbocharger - Google Patents

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KR20120107778A
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강수영
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(주)계양정밀
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Abstract

PURPOSE: A bypass device of a turbocharger is provided to prevent the decrease of operability due to a clearance generated by abrasion, even if the device is used over a long period of time. CONSTITUTION: A bypass device of a turbocharger(8) comprises a driving unit(100), a movable shaft(110), a rotary shaft(120), and a rotary conversion member(130). The driving unit is operated according to the pressure of an engine intake pipe. One end of the driving shaft is connected to the driving unit and reciprocates. The driving shaft is inserted into the inside through a through hole(8a). The end of the rotary shaft is connected to the driving shaft, and a bypass valve(5) is connected to the other end of the rotary shaft. The rotary conversion member is placed on a contact surface between the driving shaft and the rotary shaft, and coverts the linear motion of the driving shaft into a rotary motion.

Description

터보차져의 바이패스장치{APPARATUS FOR BYPASS OF TURBOCHARGER}Bypass unit of turbocharger {APPARATUS FOR BYPASS OF TURBOCHARGER}

본 발명은 터보차져의 바이패스장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가동축의 직선운동의 회동축의 회전운동으로 변환시키는 회전변화부재를 이용하여 간단한 구조로 바이패스 밸브를 구동시킬 수 있는 터버차져의 바이패스장치에 관한 것이다.The present invention relates to a bypass device of a turbocharger, and more particularly, to a turbocharger capable of driving a bypass valve with a simple structure by using a rotation change member for converting a linear motion of a linear motion into a rotational motion of a rotating shaft. To a bypass device.

터보차져는 배기가스가 가지고 있는 에너지를 이용하여 터빈을 회전시키고, 터빈에 연결된 컴프레서에 의해 공기를 가압하는 장치로서, 엔진의 연소실로 가압된 공기를 공급하여 엔진의 충진효율을 향상시킴으로써 출력을 증대할 수 있도록 한다.A turbocharger is a device that rotates a turbine by using the energy of exhaust gas and pressurizes air by a compressor connected to the turbine. It increases power by supplying pressurized air to the combustion chamber of the engine to improve the filling efficiency of the engine. Do it.

터보차져는 엔진의 운전상태에 따라 배기가스가 제공할 수 있는 에너지가 변화하므로 이를 엔진의 운전상태에 따라 적절히 조절하여 엔진을 보다 효율적으로 운전할 수 있도록 하기 위해서 터빈 노즐을 가변하여 배기가스가 터빈에 제공하는 에너지를 조절할 수 있도록 구성될 수도 있다. 이러한 터보차져를 가변형 터보차져라 하며, 터빈 노즐을 가변시키는 방법으로는 배기가스가 터빈으로 공급되는 유로에 설치되어 있는 다수개의 베인을 회동시킴으로써, 터빈으로 공급되는 배기가스의 유동 방향을 조절하도록 하는 방법이 주로 사용되고 있다.The turbocharger changes the energy that can be provided by the exhaust gas according to the operating state of the engine. Therefore, the turbine nozzle is varied so that the exhaust gas is applied to the turbine in order to adjust the amount appropriately according to the operating state of the engine to operate the engine more efficiently. It may be configured to adjust the energy provided. Such a turbocharger is called a variable turbocharger. A method of varying a turbine nozzle is to rotate a plurality of vanes provided in a flow path through which exhaust gas is supplied to the turbine, thereby adjusting the flow direction of the exhaust gas supplied to the turbine. The method is mainly used.

이러한 터보차져 중에서 가변형이 아닌 터보차져를 일예로 들어 설명하면 터보차져는 엔진의 배기량을 크게 하면 엔진의 출력도 커지나, 배기량이 작은 소형 엔진이나 동일한 배기량의 엔진이라도 출력을 향상시키기 위해서는 되도록 많은 양의 공기를 실린더에 흡입하도록 하여야 한다. 이렇게 실린더에 대한 흡입공기량을 늘려 엔진의 출력을 높이는 것을 과급이라 한다.In the turbocharger, a non-variable turbocharger is described as an example. In the case of a turbocharger, when the engine exhaust capacity is increased, the engine output is also increased. Air should be sucked into the cylinder. To increase the engine output by increasing the amount of intake air to the cylinder is called supercharging.

도 1에 도시된 바와 같이 과급을 행하여 엔진의 출력을 높이는 터보차져는 배기가스의 압력을 이용하여 흡기량을 늘리는 것으로, 배기관(1)의 배기가스 압력으로 터어빈(Turbine)(2)을 회전시켜, 이것과 동일한 축선상에 있는 흡기관(3)의 압축기(Compressor)(4)를 돌려 과급을 실시한다. As shown in FIG. 1, the turbocharger that supercharges and increases the output of the engine increases the intake air amount by using the pressure of the exhaust gas, thereby rotating the turbine 2 at the exhaust gas pressure of the exhaust pipe 1, The compressor 4 of the intake pipe 3 on the same axis is turned to perform supercharging.

상기와 같은 터보차져가 작동 중에 과급압이 너무 상승되면 엔진의 각 부품이 강력한 폭발압력에 의해 피로가 누적되어 파괴가 발생될 위험이 있기 때문에 웨이스트 게이트 밸브(Waste Gate Valve)라고도 불리는 바이패스 밸브(By-pass Valve)(5)로 과급압을 제어한다.If the turbocharger is too high while the turbocharger is operating, a bypass valve, also known as a waste gate valve, is used because each component of the engine may be fatigued and destroyed by a strong explosion pressure. By-pass valve (5) controls the boost pressure.

엔진의 회전수가 상승하여 과급압이 일정치 이상이 되면, 흡기관(3)의 압력에 의해 액추에이터(6)가 작동하여, 액추에이터와 링크(7)로 연결되어 있는 바이패스 밸브(5)가 열리면서 배기가스의 일부가 터어빈(2)을 바이패스 하여 배출되기 때문에 터어빈(2)의 회전수가 낮아지고, 압축기(4)의 호전속도도 낮아진다. 이에 따라 과급압은 일정하게 제어되어 엔진을 보호한다.When the engine speed rises and the boost pressure is a certain value or more, the actuator 6 is operated by the pressure of the intake pipe 3, and the bypass valve 5 connected to the actuator and the link 7 opens. Since part of the exhaust gas bypasses the turbine 2 and is discharged, the rotation speed of the turbine 2 is lowered, and the speed of improvement of the compressor 4 is also lowered. Accordingly, the boost pressure is constantly controlled to protect the engine.

액추에이터(6)는 흡기관(3)과 연통되는 챔버를 형성하는 몸체(6a), 몸체(6a)의 중앙을 분할하는 격판(6b)의 중앙에 설치되는 압력판(6c), 압력판(6c)과 바이패스 밸브(5)를 개폐시키는 링크(7) 그리고, 압력판(6c)을 탄성지지하는 압축스프링(6d) 등으로 구성된다.The actuator 6 includes a body 6a which forms a chamber in communication with the intake pipe 3, a pressure plate 6c and a pressure plate 6c provided at the center of the diaphragm 6b which divides the center of the body 6a. And a link 7 for opening and closing the bypass valve 5, and a compression spring 6d for elastically supporting the pressure plate 6c.

상기와 같은 종래 구조의 터보차져는 길고 다수개의 관절을 이루는 링크(7)에 의해 작동되는 구조로서 링크에 변형이 발생되고, 오랜 시간 사용하게 되면 링크(7)의 유격이 발생되어 작동성이 저하되는 문제점이 있다.The turbocharger of the conventional structure as described above is a structure that is operated by a long and plural joint link (7), the deformation occurs in the link, the use of a long time, the play of the link (7) is generated and the operability is reduced There is a problem.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 링크의 구조를 개선하여 간단한 구조로 밸브를 작동시킬 수 있도록 하는 터보차져의 바이패스장치를 제공함에 있다.An object of the present invention devised in view of the above point is to provide a bypass unit of a turbocharger that can operate a valve with a simple structure by improving the structure of the link.

또한 본 발명은 링크 구조를 개선하여 작동성이 향상될 수 있도록 하는 터보차져의 바이패스장치를 제공함에 있다.In another aspect, the present invention is to provide a bypass unit of the turbocharger to improve the link structure to improve the operability.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 터보차져의 바이패스장치는 엔진의 흡기관 측 압력에 따라 작동되는 구동수단; 상기 구동수단에 일측 끝단이 연결되어 길이방향을 따라 왕복운동하고, 터보차져에 형성된 관통공을 통해 내부로 인입되는 가동축; 상기 가동축에 일측 끝단이 연결되고 타측 끝단에는 배기가스의 바이패스를 제어하는 바이패스 밸브가 연결된 회동축; 및 상기 가동축과 상기 회동축의 접촉면에 개재되어 상기 가동축의 직선운동을 상기 회동축의 회전운동으로 변환시키는 회전변환부재를 포함한다.The bypass device of the turbocharger for achieving the object of the present invention as described above is driven means for operating in accordance with the intake pipe side pressure of the engine; One end is connected to the drive means is reciprocating in the longitudinal direction, the movable shaft is introduced into the interior through the through hole formed in the turbocharger; A rotating shaft having one end connected to the movable shaft and a bypass valve connected to the other end to control the bypass of the exhaust gas; And a rotation conversion member interposed on a contact surface of the movable shaft and the pivot shaft to convert a linear motion of the movable shaft into a rotational motion of the pivot shaft.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 가동축의 끝단면에는 상기 회동축의 일측 끝단이 삽입될 수 있도록 길이방향으로 함몰되는 삽입홈이 형성되고, 상기 회전변환부재는 상기 회동축의 외주면에 돌출되는 회전돌기와, 상기 삽입홈의 내측면에 상기 회전돌기에 대응되는 형상으로 함몰되고 경사지게 연장되는 경사가이드홈으로 구성된다.In addition, more preferably, an insertion groove is formed in the end surface of the movable shaft is recessed in the longitudinal direction so that one end of the rotating shaft can be inserted, the rotation conversion member and the rotating projection protruding on the outer peripheral surface of the rotating shaft And, the inner surface of the insertion groove is recessed in a shape corresponding to the rotating projections and consists of an inclined guide groove extending inclined.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 가동축의 끝단면에는 상기 회동축의 일측 끝단이 삽입될 수 있도록 길이방향으로 함몰되는 삽입홈이 형성되고, 상기 회전부재는 상기 삽입홈의 내측면에 돌출되는 회전돌기와, 상기 회동축의 외주면에 상기 회전돌기에 대응되는 형상으로 함몰되고 경사지게 연장되는 경사가이드홈으로 구성된다.In addition, more preferably, an insertion groove recessed in the longitudinal direction is formed on the end surface of the movable shaft so that one end of the rotation shaft may be inserted, and the rotating member may include a rotation protrusion projecting on an inner surface of the insertion groove. The inclined guide groove is formed in the outer circumferential surface of the rotation shaft to be inclined and inclined in a shape corresponding to the rotating protrusion.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 회동축의 끝단면에는 상기 가동축의 일측 끝단이 삽입될 수 있도록 길이방향으로 함몰되는 삽입홈이 형성되고, 상기 회전변환부재는 상기 회동축의 외주면에 돌출되는 회전돌기와, 상기 삽입홈의 내측면에 상기 회전돌기에 대응되는 형상으로 함몰되고 경사지게 연장되는 경사가이드홈으로 구성된다.Further, more preferably, an insertion groove recessed in the longitudinal direction is formed in the end surface of the rotation shaft so that one end of the movable shaft can be inserted, and the rotation conversion member is provided with a rotation protrusion projecting on the outer circumferential surface of the rotation shaft. And, the inner surface of the insertion groove is recessed in a shape corresponding to the rotating projections and consists of an inclined guide groove extending inclined.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 회동축의 끝단면에는 상기 가동축의 일측 끝단이 삽입될 수 있도록 길이방향으로 함몰되는 삽입홈이 형성되고, 상기 회전부재는 상기 삽입홈의 내측면에 돌출되는 회전돌기와, 상기 회동축의 외주면에 상기 회전돌기에 대응되는 형상으로 함몰되고 경사지게 연장되는 경사가이드홈으로 구성된다.In addition, more preferably, an insertion groove is formed in the end surface of the rotation shaft is recessed in the longitudinal direction so that one end of the movable shaft can be inserted, the rotating member and the rotating projection protruding on the inner surface of the insertion groove The inclined guide groove is formed in the outer circumferential surface of the rotation shaft to be inclined and inclined in a shape corresponding to the rotating protrusion.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 관통공에 장착되어 상기 회동축을 회동가능하게 지지하는 지지부재가 더 포함된다.In addition, more preferably, a support member mounted to the through hole to support the rotation shaft rotatably is further included.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 구동수단은 상기 엔진의 흡기관측의 압력을 전달받아 작동되는 액츄에이터로 구성된다.In addition, more preferably, the drive means is composed of an actuator that is operated by receiving the pressure of the intake pipe side of the engine.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 구동수단은 상기 엔진의 흡기관측 압력값을 전달받는 ECU에 의해 작동되는 모터로 구성된다.Further preferably, the driving means is constituted by a motor operated by an ECU that receives a pressure value on the intake pipe side of the engine.

이와같이 본 발명에 의한 터보차져의 바이패스장치는 간단한 구조로 밸브를 작동시킬 수 있도록 하여 작동성이 향상되는 효과가 있다.As such, the bypass device of the turbocharger according to the present invention has an effect of improving operability by allowing the valve to be operated with a simple structure.

또한, 오랜 시간 사용하더라도 마모에 의해 발생되는 유격에 의해 작동성이 저하되는 것을 이 발생되는 것을 방지할 수 있다.In addition, even if it is used for a long time, it is possible to prevent the occurrence of the deterioration of the operability by the play caused by wear.

도 1은 종래 구조의 터보차져의 바이패스장치를 개략적으로 도시한 개략도,
도 2는 도 1에 도시된 링크가 삽입되는 관통공을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 터보차져의 바이패스장치를 도시한 단면도,
도 4는 도 3에 도시된 밸브가 열린 상태를 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 터보차져의 바이패스장치를 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 제3 실시예인 터보차져의 바이패스장치를 도시한 단면도,
도 7은 본 발명의 바람직한 제4 실시예인 터보차져의 바이패스장치를 도시한 단면도.1 is a schematic diagram schematically showing a bypass device of a turbocharger of a conventional structure;
2 is a cross-sectional view showing a through hole in which the link shown in FIG. 1 is inserted;
3 is a cross-sectional view showing a bypass device of a turbocharger as a first preferred embodiment of the present invention;
4 is a sectional view showing an open state of the valve shown in FIG.
5 is a cross-sectional view showing a bypass device of a turbocharger as a second preferred embodiment of the present invention;
6 is a cross-sectional view showing a bypass device of a turbocharger as a third preferred embodiment of the present invention;
7 is a sectional view showing a bypass device of a turbocharger as a fourth preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예인 터보차져의 바이패스장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같고, 종래 구조와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 도 1을 인용한다.Hereinafter, a bypass device of a turbocharger, which is a preferred embodiment of the present invention, will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are given to the same parts as in the related art, and a detailed description thereof will be given with reference to FIG. 1. Quote.

도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 터보차져의 바이패스장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 밸브가 열린 상태를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a bypass device of a turbocharger as a first preferred embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing an open state of the valve shown in FIG.

도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 터보차져의 바이패스장치는 터보차져(8)에 구동수단(100)이 장착되고, 구동수단(100)에 의해 길이방향을 따라 왕복운동하고 터보차져(8)에 형성된 관통공(8a)를 통해 내부로 인입되는 가동축(110)과, 가동축(110)에 연결되고 바이패스 밸브(5)가 장착되는 회동축(120)과, 가동축(110)의 직성운동을 회동축(120)의 회전운동으로 변환시키는 회전변환부재(130)로 구성된다.As shown in the bypass device of the turbocharger according to the first preferred embodiment of the present invention, the driving means 100 is mounted on the turbocharger 8, and the turbocharger reciprocates along the longitudinal direction and is turbocharged. A movable shaft 110 drawn into the interior through the through hole 8a formed in the 8, a rotation shaft 120 connected to the movable shaft 110 and equipped with a bypass valve 5, and a movable shaft ( It consists of a rotation conversion member 130 for converting the orthogonal motion of the 110 to the rotational motion of the rotation shaft 120.

구동수단(100)은 엔진의 흡기관측의 압력을 전달받을 수 있도록 연결된 액츄에이터나, 엔진의 흡기관측 압력값을 전달받는 ECU(Electronic control unit)에 의해 작동되는 직진식모터로 구성될 수 있다. 액츄에이터는 흡기관측에서 전달받은 압력에 의해 가동축(110)을 길이방향을 따라 왕복운동시키는 장치이다. ECU(Electronic control unit)는 엔진, 자동변속기, ABS 등의 상태를 컴퓨터로 제어하는 전자제어장치로서, 엔진의 흡기관측에서 전달받은 압력값에 따라 모터를 작동시킨다. 모터는 가동축(110)을 길이방향을 따라 왕복운동시킬 수 있는 직진식 모터를 사용하는 것이 바람직하나, 별도의 링크나 캠 장치를 추가 설치하는 경우 일반적인 회전식 모터를 사용할 수도 있다.The driving means 100 may be configured as an actuator connected to receive the pressure on the intake pipe side of the engine, or a linear motor operated by an ECU (Electronic control unit) receiving the pressure value on the intake pipe side of the engine. The actuator is a device for reciprocating the movable shaft 110 along the longitudinal direction by the pressure received from the intake pipe side. ECU (Electronic control unit) is an electronic control device that controls the state of the engine, automatic transmission, ABS, etc. by a computer, and operates the motor in accordance with the pressure value received from the intake pipe side of the engine. It is preferable to use a straight motor that can reciprocate the movable shaft 110 along the longitudinal direction of the motor. However, when a separate link or cam device is additionally installed, a general rotary motor may be used.

상기 가동축(110)은 구동수단(100)에 일측 끝단이 연결되어 길이방향으로 왕복된다. 가동축(110)의 끝단면에는 회동축(120)이 삽입되는 삽입홈(111)이 일정깊이만큼 함몰된다. One end of the movable shaft 110 is connected to the driving means 100 and reciprocated in the longitudinal direction. The insertion groove 111 into which the rotation shaft 120 is inserted is recessed by a predetermined depth in the end surface of the movable shaft 110.

회동축(120)은 삽입홈(111)에 회전 가능하게 삽입된다. 회동축(120)은 지지부재(140)에 의해 관통공(8a)에 회전가능하게 지지된다. 지지부재(140)는 베어링이나 부싱으로 구성될 수 있고, 길이방향으로의 이동은 구속하고 회전만 가능하도록 회동축(120)을 지지한다. 회동축(120)의 타측은 절곡되고 그 끝단에는 바이패스유로(5a)를 개폐시키는 바이패스 밸브(5)가 장착된다.The rotation shaft 120 is rotatably inserted into the insertion groove 111. The rotation shaft 120 is rotatably supported by the through member 8a by the support member 140. The support member 140 may be configured as a bearing or a bushing, and supports the rotation shaft 120 to restrict the movement in the longitudinal direction and to allow only the rotation. The other side of the rotation shaft 120 is bent and the bypass valve 5 for opening and closing the bypass flow passage 5a is mounted at the end thereof.

회전변환부재(130)는 회동축(120)의 외주면에 돌출되는 회전돌기(131)와, 삽입홈(111)의 내측면에 형성되고 회전돌기(131)에 대응되는 형상으로 함몰되고 길이방향을 따라 경사지게 연장되는 경사가이드홈(132)로 구성된다. 경사가이드홈(132)은 삽입홈(111)의 내측면을 따라 스크류 형상을 이루도록 연장되는 것이 바람직하다.The rotation conversion member 130 is formed on the inner side of the rotation protrusion 131 and the insertion groove 111 protrudes on the outer circumferential surface of the rotation shaft 120 is recessed in a shape corresponding to the rotation protrusion 131 and the longitudinal direction The inclined guide groove 132 extending inclined accordingly. The inclined guide groove 132 is preferably extended to form a screw shape along the inner surface of the insertion groove 111.

상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 일 실시예인 터보차져의 바이패스장치는 도 3에 도시된 바와 같이 가동축(110)이 인입된 상태에서는 회동축(120)에 장착된 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로를 닫은 상태를 유지한다.In the bypass device of the turbocharger, which is a preferred embodiment of the present invention configured as described above, as shown in FIG. 3, the bypass valve 5 mounted on the rotation shaft 120 is moved when the movable shaft 110 is inserted. Keep the bypass channel closed.

엔진의 회전수가 상승하여 과급압이 일정치 이상이 되면, 흡기관 측 압력에 따라 구동수단(100)이 작동되고, 구동수단(100)의 작동에 의해 가동축(110)의 직선운동이 시작된다. 도 4에 도시된 바와 같이 가동축(110)이 인출되면 회전돌기(132)는 경사가이드(131)를 따라 슬라이딩 되고, 그에 따라 회동축(120)은 일정각도만큼 회전하게 된다. 회동축(120)이 회전하게 되면 절곡된 끝단에 장착된 바이패스 밸브(5)가 위치이동되면서 바이패스 유로(5a)가 열리게 되는 것이다.When the number of revolutions of the engine rises and the boost pressure is greater than or equal to a predetermined value, the driving means 100 operates according to the intake pipe side pressure, and linear movement of the movable shaft 110 is started by the operation of the driving means 100. . As shown in FIG. 4, when the movable shaft 110 is drawn out, the rotation protrusion 132 slides along the inclined guide 131, and the rotation shaft 120 rotates by a predetermined angle. When the rotating shaft 120 is rotated, the bypass flow path 5a is opened while the bypass valve 5 mounted at the bent end is moved.

본 발명에서는 가동축(110)이 인출되면서 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 여는 구조를 설명하였으나, 경사가이드(131)의 형상에 따라 가동축(110)이 인입되면서 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 여는 구조로 구성될 수도 있다.In the present invention, a structure in which the bypass valve 5 opens the bypass flow path 5a while the movable shaft 110 is drawn out is explained. However, the movable shaft 110 is bypassed while the movable shaft 110 is drawn in accordance with the shape of the inclined guide 131. The valve 5 may be configured to open the bypass flow passage 5a.

마찬가지로 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 터보차져의 바이패스장치는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 가동축(110)은 구동수단(100)에 일측 끝단이 연결되어 길이방향으로 왕복된다. 가동축(110)의 끝단면에는 회동축(120)이 삽입되는 삽입홈(111)이 일정깊이만큼 함몰된다. Similarly, in the bypass device of the turbocharger according to the second preferred embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, the movable shaft 110 is reciprocated in the longitudinal direction with one end connected to the driving means 100. The insertion groove 111 into which the rotation shaft 120 is inserted is recessed by a predetermined depth in the end surface of the movable shaft 110.

회동축(120)은 삽입홈(111)에 회전 가능하게 삽입된다. 회동축(120)은 지지부재(140)에 의해 관통공(8a)에 회전가능하게 지지된다. 지지부재(140)는 베어링이나 부싱으로 구성될 수 있고, 길이방향으로의 이동은 구속하고 회전만 가능하도록 회동축(120)을 지지한다. 회동축(120)의 타측은 절곡되고 그 끝단에는 바이패스유로(5a)를 개폐시키는 바이패스 밸브(5)가 장착된다.The rotation shaft 120 is rotatably inserted into the insertion groove 111. The rotation shaft 120 is rotatably supported by the through member 8a by the support member 140. The support member 140 may be configured as a bearing or a bushing, and supports the rotation shaft 120 to restrict the movement in the longitudinal direction and to allow only the rotation. The other side of the rotation shaft 120 is bent and the bypass valve 5 for opening and closing the bypass flow passage 5a is mounted at the end thereof.

회전변환부재(130)는 가동축(110)의 삽입홈(111) 내측면에 돌출되는 회전돌기(131)와, 회동축(121)의 외주면에 형성되고 회전돌기(131)에 대응되는 형상으로 함몰되고 길이방향을 따라 경사지게 연장되는 경사가이드홈(132)로 구성된다. 경사가이드홈(132)은 회동축(111)의 외주면을 따라 스크류 형상을 이루도록 연장되는 것이 바람직하다.The rotation conversion member 130 is formed on the outer protrusion of the rotary protrusion 131 protruding from the inner surface of the insertion groove 111 of the movable shaft 110 and has a shape corresponding to the rotary protrusion 131. It is composed of an inclined guide groove 132 recessed and inclined along the longitudinal direction. The inclined guide groove 132 preferably extends in a screw shape along the outer circumferential surface of the rotation shaft 111.

상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 일 실시예인 터보차져의 바이패스장치는 도 5에 도시된 바와 같이 가동축(110)이 인출된 상태에서는 회동축(120)에 장착된 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로를 닫은 상태를 유지한다.In the bypass device of the turbocharger, which is a preferred embodiment of the present invention configured as described above, as shown in FIG. 5, the bypass valve 5 mounted on the rotation shaft 120 is provided in a state in which the movable shaft 110 is drawn out. Keep the bypass channel closed.

엔진의 회전수가 상승하여 과급압이 일정치 이상이 되면, 흡기관 측 압력에 따라 구동수단(100)이 작동되고, 구동수단(100)의 작동에 의해 가동축(110)의 직선운동이 시작된다. 가동축(110)이 인입되면 회전돌기(132)는 경사가이드(131)를 따라 슬라이딩 되고, 그에 따라 회동축(120)은 일정각도만큼 회전하게 된다. 회동축(120)이 회전하게 되면 절곡된 끝단에 장착된 바이패스 밸브(5)가 위치이동되면서 바이패스 유로(5a)가 열리게 되는 것이다.When the number of revolutions of the engine increases and the boost pressure is greater than or equal to a predetermined value, the driving means 100 is operated in accordance with the intake pipe side pressure, and the linear movement of the movable shaft 110 is started by the operation of the driving means 100. . When the movable shaft 110 is retracted, the rotation protrusion 132 is slid along the inclined guide 131, and thus the rotation shaft 120 rotates by a predetermined angle. When the rotating shaft 120 is rotated, the bypass flow path 5a is opened while the bypass valve 5 mounted at the bent end is moved.

본 발명에서는 가동축(110)이 인입되면서 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 여는 구조를 설명하였으나, 경사가이드(131)의 형상에 따라 가동축(110)이 인출되면서 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 여는 구조로 구성될 수도 있다.In the present invention, a structure in which the bypass valve 5 opens the bypass flow path 5a while the movable shaft 110 is drawn in is described, but the movable shaft 110 is drawn out according to the shape of the inclined guide 131. The valve 5 may be configured to open the bypass flow passage 5a.

마찬가지로 본 발명의 바람직한 제3 실시예인 터보차져의 바이패스장치는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 가동축(110)은 구동수단(100)에 일측 끝단이 연결되어 길이방향으로 왕복된다. 가동축(110)과 접하는 회동축(120)의 끝단면에는 가동축(110)이 삽입되는 삽입홈(121)이 일정깊이만큼 함몰된다. Similarly, in the bypass device of the turbocharger according to the third preferred embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the movable shaft 110 is reciprocated in the longitudinal direction with one end connected to the driving means 100. An insertion groove 121 into which the movable shaft 110 is inserted is recessed to a predetermined depth at an end surface of the rotation shaft 120 in contact with the movable shaft 110.

가동축(110)은 삽입홈(121)에 회전 가능하게 삽입된다. 회동축(120)은 지지부재(140)에 의해 관통공(8a)에 회전가능하게 지지된다. 지지부재(140)는 베어링이나 부싱으로 구성될 수 있고, 길이방향으로의 이동은 구속하고 회전만 가능하도록 회동축(120)을 지지한다. 회동축(120)의 타측은 절곡되고 그 끝단에는 바이패스유로(5a)를 개폐시키는 바이패스 밸브(5)가 장착된다.The movable shaft 110 is rotatably inserted into the insertion groove 121. The rotation shaft 120 is rotatably supported by the through member 8a by the support member 140. The support member 140 may be configured as a bearing or a bushing, and supports the rotation shaft 120 to restrict the movement in the longitudinal direction and to allow only the rotation. The other side of the rotation shaft 120 is bent and the bypass valve 5 for opening and closing the bypass flow passage 5a is mounted at the end thereof.

회전변환부재(130)는 가동축(110)의 외주면에 돌출되는 회전돌기(131)와, 삽입홈(121)의 내측면에 형성되고 회전돌기(131)에 대응되는 형상으로 함몰되고 길이방향을 따라 경사지게 연장되는 경사가이드홈(132)로 구성된다. 경사가이드홈(132)은 삽입홈(121)의 내측면을 따라 스크류 형상을 이루도록 연장되는 것이 바람직하다.The rotation conversion member 130 is formed on the inner side of the rotation projection 131 and the insertion groove 121 and protrudes on the outer peripheral surface of the movable shaft 110 is recessed in a shape corresponding to the rotation projection 131 and the longitudinal direction The inclined guide groove 132 extending inclined accordingly. The inclined guide groove 132 is preferably extended to form a screw shape along the inner surface of the insertion groove 121.

상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제3 실시예인 터보차져의 바이패스장치는 도 6에 도시된 바와 같이 가동축(110)이 인출된 상태에서는 회동축(120)에 장착된 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로를 닫은 상태를 유지한다.The bypass device of the turbocharger according to the third preferred embodiment of the present invention configured as described above has a bypass valve 5 mounted on the rotation shaft 120 in a state in which the movable shaft 110 is drawn out, as shown in FIG. 6. Maintains the bypass flow path closed.

엔진의 회전수가 상승하여 과급압이 일정치 이상이 되면, 흡기관 측 압력에 따라 구동수단(100)이 작동되고, 구동수단(100)의 작동에 의해 가동축(110)의 직선운동이 시작된다. 가동축(110)이 인입되면 회전돌기(132)는 경사가이드(131)를 따라 슬라이딩 되고, 그에 따라 회동축(120)은 일정각도만큼 회전하게 된다. 회동축(120)이 회전하게 되면 절곡된 끝단에 장착된 바이패스 밸브(5)가 위치이동되면서 바이패스 유로(5a)가 열리게 되는 것이다.When the number of revolutions of the engine increases and the boost pressure is greater than or equal to a predetermined value, the driving means 100 is operated in accordance with the intake pipe side pressure, and the linear movement of the movable shaft 110 is started by the operation of the driving means 100. . When the movable shaft 110 is retracted, the rotation protrusion 132 is slid along the inclined guide 131, and thus the rotation shaft 120 rotates by a predetermined angle. When the rotating shaft 120 is rotated, the bypass flow path 5a is opened while the bypass valve 5 mounted at the bent end is moved.

본 발명에서는 가동축(110)이 인입되면서 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 여는 구조를 설명하였으나, 경사가이드(131)의 형상에 따라 가동축(110)이 인출되면서 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 여는 구조로 구성될 수도 있다.In the present invention, a structure in which the bypass valve 5 opens the bypass flow path 5a while the movable shaft 110 is drawn in is described, but the movable shaft 110 is drawn out according to the shape of the inclined guide 131. The valve 5 may be configured to open the bypass flow passage 5a.

마찬가지로 본 발명의 바람직한 제4 실시예인 터보차져의 바이패스 장치는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 가동축(110)은 구동수단(100)에 일측 끝단이 연결되어 길이방향으로 왕복된다. 가동축(110)과 접하는 회동축(120)의 끝단면에는 가동축(110)이 삽입되는 삽입홈(121)이 일정깊이만큼 함몰된다. Similarly, in the bypass device of the turbocharger according to the fourth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, the movable shaft 110 is reciprocated in the longitudinal direction with one end connected to the driving means 100. An insertion groove 121 into which the movable shaft 110 is inserted is recessed to a predetermined depth at an end surface of the rotation shaft 120 in contact with the movable shaft 110.

가동축(110)은 삽입홈(121)에 회전 가능하게 삽입된다. 회동축(120)은 지지부재(140)에 의해 관통공(8a)에 회전가능하게 지지된다. 지지부재(140)는 베어링이나 부싱으로 구성될 수 있고, 길이방향으로의 이동은 구속하고 회전만 가능하도록 회동축(120)을 지지한다. 회동축(120)의 타측은 절곡되고 그 끝단에는 바이패스유로(5a)를 개폐시키는 바이패스 밸브(5)가 장착된다.The movable shaft 110 is rotatably inserted into the insertion groove 121. The rotation shaft 120 is rotatably supported by the through member 8a by the support member 140. The support member 140 may be configured as a bearing or a bushing, and supports the rotation shaft 120 to restrict the movement in the longitudinal direction and to allow only the rotation. The other side of the rotation shaft 120 is bent and the bypass valve 5 for opening and closing the bypass flow passage 5a is mounted at the end thereof.

회전변환부재(130)는 회동축(120)의 삽입홈(121) 내측면에 돌출되는 회전돌기(131)와, 가동축(110)의 외주면에 형성되고 회전돌기(131)에 대응되는 형상으로 함몰되며 길이방향을 따라 경사지게 연장되는 경사가이드홈(132)로 구성된다. 경사가이드홈(132)은 가동축(110)의 외주면을 따라 스크류 형상을 이루도록 연장되는 것이 바람직하다.The rotation conversion member 130 is formed on the outer protrusion of the rotary protrusion 131 protruding from the inner surface of the insertion groove 121 of the rotating shaft 120, and has a shape corresponding to the rotary protrusion 131. It is composed of an inclined guide groove 132 recessed and inclined along the longitudinal direction. The inclined guide groove 132 preferably extends in a screw shape along the outer circumferential surface of the movable shaft 110.

상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제4 실시예인 터보차져의 바이패스장치는 도 7에 도시된 바와 같이 가동축(110)이 인입된 상태에서는 회동축(120)에 장착된 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로를 닫은 상태를 유지한다.In the bypass device of the turbocharger according to the fourth preferred embodiment of the present invention configured as described above, the bypass valve 5 mounted on the rotation shaft 120 in the state where the movable shaft 110 is drawn in is shown in FIG. 7. Maintains the bypass flow path closed.

엔진의 회전수가 상승하여 과급압이 일정치 이상이 되면, 흡기관 측 압력에 따라 구동수단(100)이 작동되고, 구동수단(100)의 작동에 의해 가동축(110)의 직선운동이 시작된다. 가동축(110)이 인출되면 회전돌기(132)는 경사가이드(131)를 따라 슬라이딩 되고, 그에 따라 회동축(120)은 일정각도만큼 회전하게 된다. 회동축(120)이 회전하게 되면 절곡된 끝단에 장착된 바이패스 밸브(5)가 위치이동되면서 바이패스 유로(5a)가 열리게 되는 것이다.When the number of revolutions of the engine increases and the boost pressure is greater than or equal to a predetermined value, the driving means 100 is operated in accordance with the intake pipe side pressure, and the linear movement of the movable shaft 110 is started by the operation of the driving means 100. . When the movable shaft 110 is pulled out, the rotary protrusion 132 is slid along the inclined guide 131, and the rotating shaft 120 is rotated by a predetermined angle. When the rotating shaft 120 is rotated, the bypass flow path 5a is opened while the bypass valve 5 mounted at the bent end is moved.

본 발명에서는 가동축(110)이 인출되면서 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 여는 구조를 설명하였으나, 경사가이드(131)의 형상에 따라 가동축(110)이 인입되면서 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 여는 구조로 구성될 수도 있다.In the present invention, a structure in which the bypass valve 5 opens the bypass flow path 5a while the movable shaft 110 is drawn out is explained. However, the movable shaft 110 is bypassed while the movable shaft 110 is drawn in accordance with the shape of the inclined guide 131. The valve 5 may be configured to open the bypass flow passage 5a.

이와 같이 본 발명에 의한 터보차져의 바이패스장치는 회전돌기(131)와 경사가이드홈(312)으로 이루어진 회전변환부재(130)에 의해 가동축(110)의 직선운동이 회동축(120)의 회전운동으로 변환되고, 그에 따라 바이패스 밸브(5)가 바이패스 유로(5a)를 개폐하는 단순한 구조로 이루어져, 부품수를 줄일 수 있고 작동성이 향상되는 효과를 갖는 것이다. As described above, in the bypass device of the turbocharger according to the present invention, the linear motion of the movable shaft 110 is rotated by the rotation conversion member 130 including the rotary protrusion 131 and the inclined guide groove 312. Converted to a rotational movement, the bypass valve 5 has a simple structure for opening and closing the bypass flow passage 5a, thereby reducing the number of parts and improving the operability.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

5 : 바이패스 밸브 5a : 바이패스 유로
8 : 터보차져 100 : 구동수단
110 : 가동축 120 : 회동축
130 : 회전변환부재 131 : 회전돌기
132 : 경사가이드홈 5: bypass valve 5a: bypass flow path
8 turbocharger 100 drive means
110: movable shaft 120: rotating shaft
130: rotation conversion member 131: rotation projection
132: slope guide groove

Claims (8)

엔진의 흡기관 측 압력에 따라 작동되는 구동수단(100);
상기 구동수단(100)에 일측 끝단이 연결되어 길이방향을 따라 왕복운동하고, 터보차져(8)에 형성된 관통공(8a)을 통해 내부로 인입되는 가동축(110);
상기 가동축(110)에 일측 끝단이 연결되고 타측 끝단에는 배기가스의 바이패스를 제어하는 바이패스 밸브가 연결된 회동축(120); 및
상기 가동축(110)과 상기 회동축(120)의 접촉면에 개재되어 상기 가동축(110)의 직선운동을 상기 회동축(120)의 회전운동으로 변환시키는 회전변환부재(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보차져의 바이패스장치.Drive means 100 which is operated according to the intake pipe side pressure of the engine;
A movable shaft 110 connected to one end of the driving means 100 to reciprocate in the longitudinal direction and drawn into the interior through a through hole 8a formed in the turbocharger 8;
A rotation shaft 120 having one end connected to the movable shaft 110 and a bypass valve connected to the other end to control the bypass of the exhaust gas; And
It includes a rotation conversion member 130 which is interposed on the contact surface of the movable shaft 110 and the rotating shaft 120 to convert the linear movement of the movable shaft 110 to the rotational movement of the rotating shaft 120. Turbocharger bypass device. 제 1항에 있어서, 상기 가동축(110)의 끝단면에는 상기 회동축(120)의 일측 끝단이 삽입될 수 있도록 길이방향으로 함몰되는 삽입홈(111)이 형성되고,
상기 회전변환부재(130)는 상기 회동축(120)의 외주면에 돌출되는 회전돌기(131)와, 상기 삽입홈(111)의 내측면에 상기 회전돌기(131)에 대응되는 형상으로 함몰되고 경사지게 연장되는 경사가이드홈(132)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보차져의 바이패스장치.According to claim 1, The end surface of the movable shaft 110 is formed with an insertion groove 111 recessed in the longitudinal direction so that one end of the rotating shaft 120 can be inserted,
The rotation conversion member 130 is recessed and inclined in a shape corresponding to the rotation protrusion 131 on the inner surface of the insertion groove 111 and the rotating protrusion 131 protruding from the rotation shaft 120. Bypass device of the turbocharger, characterized in that consisting of an inclined guide groove 132 extending. 제 1항에 있어서, 상기 가동축(110)의 끝단면에는 상기 회동축(120)의 일측 끝단이 삽입될 수 있도록 길이방향으로 함몰되는 삽입홈(111)이 형성되고,
상기 회전부재(130)는 상기 삽입홈(111)의 내측면에 돌출되는 회전돌기(131)와, 상기 회동축(120)의 외주면에 상기 회전돌기(131)에 대응되는 형상으로 함몰되고 경사지게 연장되는 경사가이드홈(132)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보차져의 바이패스장치.According to claim 1, The end surface of the movable shaft 110 is formed with an insertion groove 111 recessed in the longitudinal direction so that one end of the rotating shaft 120 can be inserted,
The rotating member 130 is recessed in a shape corresponding to the rotating protrusion 131 on the outer projection of the rotary projection 131 and the outer circumferential surface of the rotation shaft 120 and inclined to extend inclined. Bypass device of the turbocharger, characterized in that consisting of the inclined guide groove (132). 제 1항에 있어서, 상기 회동축(120)의 끝단면에는 상기 가동축(110)의 일측 끝단이 삽입될 수 있도록 길이방향으로 함몰되는 삽입홈(121)이 형성되고,
상기 회전변환부재(130)는 상기 회동축(120)의 외주면에 돌출되는 회전돌기(131)와, 상기 삽입홈(121)의 내측면에 상기 회전돌기(131)에 대응되는 형상으로 함몰되고 경사지게 연장되는 경사가이드홈(132)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보차져의 바이패스장치.According to claim 1, The end surface of the rotation shaft 120 is formed with an insertion groove 121 recessed in the longitudinal direction so that one end of the movable shaft 110 can be inserted,
The rotation conversion member 130 is recessed and inclined in a shape corresponding to the rotation protrusion 131 on the inner surface of the insertion groove 121 and the rotating protrusion 131 protruding from the rotational shaft 120. Bypass device of the turbocharger, characterized in that consisting of an inclined guide groove 132 extending. 제 1항에 있어서, 상기 회동축(120)의 끝단면에는 상기 가동축(110)의 일측 끝단이 삽입될 수 있도록 길이방향으로 함몰되는 삽입홈(121)이 형성되고,
상기 회전부재(130)는 상기 삽입홈(121)의 내측면에 돌출되는 회전돌기(131)와, 상기 회동축(120)의 외주면에 상기 회전돌기(131)에 대응되는 형상으로 함몰되고 경사지게 연장되는 경사가이드홈(132)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보차져의 바이패스장치.According to claim 1, The end surface of the rotation shaft 120 is formed with an insertion groove 121 recessed in the longitudinal direction so that one end of the movable shaft 110 can be inserted,
The rotating member 130 is recessed in the shape corresponding to the rotating projection 131 on the outer projection of the rotary projection 131 and the outer circumferential surface of the rotation shaft 120 and inclined to extend inclined. Bypass device of the turbocharger, characterized in that consisting of the inclined guide groove (132). 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관통공(8a)에 장착되어 상기 회동축(120)을 회동가능하게 지지하는 지지부재(140)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 터보차져의 바이패스장치.The turbocharger according to any one of claims 1 to 5, further comprising a support member (140) mounted to the through hole (8a) to rotatably support the pivot shaft (120). Bypass device. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동수단(100)은 상기 엔진의 흡기관측의 압력을 전달받아 작동되는 액츄에이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보차져의 바이패스장치.The bypass device according to any one of claims 1 to 5, wherein the driving means (100) comprises an actuator which is operated by receiving pressure from an intake pipe side of the engine. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동수단(100)은 상기 엔진의 흡기관측 압력값을 전달받는 ECU에 의해 작동되는 모터로 구성되는 것을 특징으로 하는 터보차져의 바이패스장치.
The bypass device according to any one of claims 1 to 5, wherein the driving means (100) comprises a motor operated by an ECU that receives a pressure value on the intake pipe side of the engine. .
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