KR20130038913A

KR20130038913A - 유체 밸브

Info

Publication number: KR20130038913A
Application number: KR1020137002074A
Authority: KR
Inventors: 세바스티앙 아드노; 그레고리 호드브루
Original assignee: 발레오 시스템므 드 꽁트롤르 모뙤르
Priority date: 2010-06-30
Filing date: 2011-06-27
Publication date: 2013-04-18
Also published as: WO2012001284A1; FR2962183B1; CN102971559B; BR112012032412A2; CN102971559A; FR2962183A1; US9212749B2; JP5986564B2; JP2013531771A; US20130161551A1; EP2588783A1; EP2588783B1

Abstract

본 발명은, 유체 밸브, 특히 자동차로부터의 배기 가스를 위한 유체 밸브로서, 덕트(32)를 통해 유체가 유동하지 못하도록 하는 폐쇄 위치와 덕트(32)를 통해 유체가 유동하도록 해주는 개방 위치 사이에서 샤프트를 중심으로 회전할 수 있는 이동 가능한 플랩 및 적어도 하나의 덕트(32)를 형성하는 본체(30)를 포함하는 것인 본체에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 상기 밸브는 유체의 통과를 위해 본체(30)의 벽(62)과 플랩 사이에 개방 간격(E)을 포함하고, 상기 개방 간격(E)은 플랩의 각도상 위치에 따라 변하는 길이에 걸쳐 플랩의 피봇 샤프트에 평행인 방향으로 연장된다.

Description

유체 밸브{FLUID VALVE}

본 발명은 유체 순환 밸브에 관한 것이다. 상기 유체 순환 밸브는 특히 자동차 엔진으로부터의 배기 가스, 자동차 엔진에 유입되는 공기, 또는 공기와 배기 가스의 혼합물을 위한 것일 수 있다.

상기 유체 순환 밸브는 또한 자동차 엔진의 공기 유입 라인에 대해 재순환되는 배기 가스의 유량을 조절하는 역할을 할 수 있다. 구체적으로, 상기 유체 순환 밸브는 자동차 구성, 특히 터보과급식 디젤 엔진 구성에서 사용될 수 있는데, 상기 유체 순환 밸브는 가스의 일부를 빼내기 위해 터보과급기의 터빈의 하류에서 엔진의 배기 라인 상에 마련된다. 상기 유체 순환 밸브는 또한 계량 밸브로서 역할을 할 수 있는데, 공기 유입 라인을 따라 또는 배기 가스 재순환 라인을 따라 위치설정된다.

현재로서 알려진 밸브로는, 덕트에서의 유체 유동을 방지하는 소위 폐쇄 위치와 덕트를 통해 유체가 유동하도록 해주는 개방 위치 사이에서 샤프트를 중심으로 회전할 수 있는 플랩(flap) 및 덕트를 형성하는 본체를 포함하는 밸브가 있다.

알려진 밸브에서 나타나는 문제점은, 플랩의 제1 개방 단계 동안 유량이 과도하게 신속하게 증가하는 것이다. 플랩이 그 폐쇄 위치에서 벗어나기 시작하자마자, 유체가 통과하도록 자유롭게 되는 영역이 급격하게 증가한다. 점진적인 개방을 위한 능력은 이에 따라 제한되는데, 이는 밸브의 용도를 한정하고 밸브의 제어를 복잡하게 한다.

본 발명의 목적은, 유체 순환 밸브, 구체적으로는 자동차 엔진으로부터의 배기 가스, 자동차 엔진에 유입되는 공기, 또는 공기와 배기 가스의 혼합물을 위한 유체 순환 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명은 전술한 단점을 완화시키기 위한 제안으로서, 유체 밸브, 구체적으로 자동차로부터의 배기 가스를 위한 유체 밸브에 관한 것인데, 상기 유체 밸브는, 덕트를 통해 유체가 유동하지 못하도록 하는 소위 폐쇄 위치와 덕트를 통해 유체가 유동하도록 해주는 개방 위치 사이에서 샤프트를 중심으로 회전할 수 있는 이동 가능한 플랩 및 적어도 하나의 덕트를 형성하는 본체를 포함한다.

본 발명에 따르면, 상기 유체 밸브는 본체의 벽과 플랩 사이에 유체의 통과를 위한 개방 간격을 포함하는데, 상기 개방 간격은 플랩의 각도상 위치에 따라 변하는 길이에 걸쳐 플랩의 피봇 샤프트에 대해 평행한 방향으로 연장된다.

유체가 통과하도록 자유롭게 남게 되는 영역은 이에 따라 진행도(progressivity) 요건에 따라 조절될 수 있다. 구체적으로, 유체 밸브는 조절 가능하여, 플랩의 제1 개방 단계 동안 상기 영역이 더 이상 오직 플랩의 둘레에 따라서만 증가하지 않으면서 가능한 점진적으로 증가하게 된다.

다양한 실시예에서, 개방 간격의 길이는 다음 규칙 중 하나 이상을 따른다.

- 개방 간격의 길이는 플랩의 폐쇄 위치에서 0이다.

- 개방 간격의 길이는 플랩의 개방 각도에 따라 증가한다.

- 개방 간격의 길이는, 플랩의 개방 각도에 비례하지 않는 방식으로 증가한다.

- 개방 간격의 길이는 플랩의 개방 종료 시점보다 플랩의 개방 개시 시점에 더욱 빠르게 증가한다.

- 개방 간격의 길이는 플랩의 최대 개방 위치에서 최대이다.

- 상기 벽은 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는데, 플랩은 그 개방 위치와 그 폐쇄 위치 사이에서 상기 제1 부분과 접촉하며 제2 부분은 상기 제1 부분으로부터 플랩의 피봇 샤프트의 방향으로 연장되고 상기 제2 부분은 상기 개방 간격을 형성하도록 상기 제1 부분보다 덜 오목하다.

- 플랩의 회전 샤프트는 중심에서 벗어나 있으며, 플랩은 상기 샤프트 상에 중심이 위치하는 실린더에 대해 접선 방향인 평면에 배향된다.

- 상기 제1 부분은, 플랩의 회전 축선을 그 축선으로 하는 실린더 내에 내접하는 프로파일을 갖는다.

- 상기 유체 밸브는 유체의 유동을 위한 메인 덕트 및 보조 덕트를 포함하는데, 상기 보조 덕트는 상기 메인 덕트 내로 방출하며, 상기 플랩은 폐쇄 위치에서 2개의 덕트 사이의 연통을 방지하도록 그리고 개방 위치에서 상기 덕트들 사이의 연통이 가능하게 하도록 되어 있다.

- 벽과 플랩 사이에 상기 개방 간격이 마련되는 것인 벽은 상기 보조 덕트의 레벨에 위치하게 된다.

- 상기 플랩은, 상기 개방 간격이 마련되는 레벨에서 상기 피봇 샤프트를 따라 배향되는 에지를 가지며 상기 에지는 직선형이고, 벽과 상기 직선형 에지 사이에 상기 개방 간격이 마련되는 것인 벽은 상기 개방 간격을 형성하도록 구성된다.

- 상기 플랩은, 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 통로 윈도우를 폐쇄하기 위한 제1의, 소위 게이트 윙과, 플랩이 개방 위치에 있을 때 상기 제1 덕트를 적어도 부분적으로 폐쇄하기 위한 제2의, 소위 다른 윙을 갖는다.

- 게이트 플랩은 상기 직선형 에지를 포함한다.

- 상기 유체 밸브는 시일(seal)을 더 포함하는데, 상기 시일은 유체의 통로를 위한 개구를 포함하며, 상기 게이트 윙은 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 적어도 부분적으로 시일에 있는 상기 개구를 차단하도록 되어 있고, 상기 게이트 윙 및 다른 윙은 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 시일의 각각의 대향 측에 있으며, 상기 플랩은 시일에 있는 상기 개구를 통과하여 상기 제1 윙 및 제2 윙을 연결하는 중간 영역을 포함한다.

- 상기 시일은 평면 영역을 포함하는데, 이 평면 영역은 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 상기 게이트 윙의 평면, 즉 소위 게이트 윙 지지면이 지지되는 표면 및 플랩의 다른 윙의 다른 평면, 즉 소위 지지면이 지지되는 대향 표면을 구비하며, 유체의 통과를 위해 시일에 마련되는 상기 개구는 상기 평면 영역의 레벨에 위치설정된다.

- 게이트 윙의 상기 지지면 및 플랩의 다른 윙의 상기 지지면은 소정 간격을 둔 2개의 평행한 평면 내에서 연장된다.

- 상기 평면들은 상기 평면 영역에서 시일의 두께에 대응하는 거리만큼 간격을 두게 된다.

- 플랩의 다른 윙은 그 평면적 지지면에 대향하는 표면을 가지며, 중간 영역은 상기 대향 표면과 게이트 윙의 지지면 사이에 경사진 평탄부를 갖는다.

- 플랩의 피봇 샤프트의 방향으로, 상기 게이트 윙은 상기 중간 영역과 상기 게이트 윙 사이의 적어도 교차 영역의 레벨에서, 중간 영역이 연장되는 치수보다 크게 양측에서 연장되는 치수를 갖는다.

- 상기 시일은, 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 플랩의 다른 윙과 대면하는 통로 개구의 일부를 따르는 보스를 구비하는데, 상기 보스는 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 플랩의 상기 다른 윙에 의해 압축되도록 구성된다.

- 상기 시일은 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 상기 다른 윙과 대면하여 위치하는 블라인드 영역(blind area)을 갖는다.

- 상기 본체는 플랩을 작동시키기 위한 모터용 하우징을 포함하는데, 상기 본체는 상기 하우징과 시일의 상기 블라인드 영역 사이에 공기 블레이드(air blade)를 형성하도록 구성된다.

본 발명은, 단지 설명의 목적으로 제시되며 본 발명을 한정하려는 목적이 아니고 첨부 도면과 함께 마련되는 후술하는 설명의 관점에서 더욱 양호하게 이해될 수 있다.

본 발명에 따르면, 유체 순환 밸브, 구체적으로는 자동차 엔진으로부터의 배기 가스, 자동차 엔진에 유입되는 공기, 또는 공기와 배기 가스의 혼합물을 위한 유체 순환 밸브를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 밸브의 사시도이다.
도 2는 도 1의 밸브의 일부의 사시도이다.
도 3은 이전 도면들의 밸브의 단면도로서, 플랩의 피봇 샤프트에 대해 수직인 단면 평면에서 단면을 취한 것이며, 상기 플랩은 부분적인 개방 위치에 있는 것인 도면이다.
도 4는 이전 도면들의 밸브의 플랩 및 시일의 사시도로서, 상기 플랩은 폐쇄 위치에 있는 것인 도면이다.

본 발명은, 도 1 내지 도 3에 도시된 유체 순환 밸브, 구체적으로 자동차 엔진으로부터의 배기 가스를 위한 유체 순환 밸브로서, 플랩(1) 및 유체의 유동을 위한 적어도 하나의 덕트를 형성하는 본체(30)를 포함하는 유체 순환 밸브에 관한 것이다.

도시된 실시예에 있어서, 상기 본체(30)는 유체의 유동을 위해 메인 덕트(31) 및 이 메인 덕트(31) 내로 방출하는 보조 덕트(32)를 형성한다. 메인 덕트(31)는, 예컨대, 일 용례에서 엔진의 배기 라인과 연통하는 입구 오리피스 및 출구 오리피스(34)를 구비한다. 보조 덕트는, 동일한 용례에서 배기 가스 순환 라인과 연통하는 오리피스(35)를 구비한다.

플랩(1)은, 화살표(22)로 나타낸 바와 같이 덕트들 중 하나에서 유체의 유동을 방지하는 소위 폐쇄 위치와 상기 덕트에서 유체가 유동하도록 해주는 개방 위치 사이에서 샤프트(21)를 중심으로 회전할 수 있다.

구체적으로, 도시된 실시예에 있어서, 유체가 상기 메인 덕트(31)로부터 보조 덕트(32) 내로 유동할 수 있도록 하기 위해 예컨대 유체 통로 윈도우(33)의 레벨에서, 폐쇄 위치는 2개의 덕트(31, 32) 사이의 연통을 방지하며 개방 위치는 상기 덕트들(31, 32) 사이의 연통을 가능하게 한다.

도 3에 제시된 그 개방 위치에서, 플랩(1)은 상기 윈도우(33)에 대해 횡방향으로 위치설정된다. 도시된 실시예에 있어서, 플랩(1)은, 예컨대 인접부(60)의 레벨에서, 도시되어 있지 않은, 그 최대 개방 위치에 있을 때 윈도우(33)에 대해 경사지게 되도록 위치설정된다.

본 발명에 따르면, 상기 유체 밸브는 유체의 통과를 위한 상기 덕트, 여기서는 덕트(32)의 벽(62)과 플랩(1) 사이에 개방 간격(E)을 포함하는데, 상기 개방 간격(E)은 플랩의 각도상 위치에 따라 변하는 길이에 걸쳐 플랩(1)의 피봇 샤프트(21)에 대해 평행한 방향으로 연장된다.

이는 도 2에 더욱 구체적으로 도시되어 있는데, 도 2에서는 플랩의 다양한 각도상 위치 값에 따라 도시된 개방 간격(E)을 볼 수 있다. 이 도면에는, 개방 간격(E)의 증가하는 3가지 값(E1, E2, E3)이 표시되어 있다.

플랩이 회전할 때 유체의 통과를 위해 개방되는 영역은 이에 따라 더 이상 단지 플랩과 대면하는 벽 사이의 거리 및 개방 각도에 의해서만 결정되지 않을 뿐만 아니라 개방 간격(E)의 길이에 의해 서로 결정되는데, 상기 길이는 유체 밸브에 부여되는 유동의 진행도에 따라 선택될 수 있다.

개방 간격(E)의 길이는 다음 규칙 중 하나 이상을 따른다.

- 개방 간격의 길이는 플랩의 폐쇄 위치에서 0이다.

- 개방 간격의 길이는 플랩의 개방 각도에 따라 증가한다.

- 개방 간격의 길이는 플랩의 최대 개방 위치에서 최대이다.

벽(62)은, 예컨대 제1 부분(62a) 및 제2 부분(62b)을 포함하는데, 조립 간격을 무시하면 플랩은 그 개방 위치와 그 폐쇄 위치 사이에서 제1 부분과 접촉하며, 제2 부분은 상기 제1 부분(62a)으로부터 플랩의 피봇 샤프트의 방향으로 연장된다. 상기 제2 부분은 상기 개방 간격(E)을 형성하기 위해 상기 제1 부분보다 덜 오목하다. 다시 말하면, 제1 부분(62a)의 레벨에서는 벽(62)과 플랩(1) 사이에서 유체가 통과하지 못하거나, 또는 단지 유동이 새어나올 뿐인 반면, 플랩의 제2 부분(62b)의 레벨에서는 유체가 플랩(1)과 벽(62) 사이에서 통과할 수 있다.

상기 제1 부분(62a) 및 상기 제2 부분(62b)은, 만곡된 - 예컨대 타원형인 - 연결 라인(63)의 각각의 대향 측에 존재한다. 이에 의해 앞서 정의된 개방 간격(E)의 진행을 지배하는 규칙이 형성된다.

도 3에서 더욱 구체적으로 볼 수 있는 바와 같이, 플랩의 회전 샤프트(21)는 예컨대 중심에서 벗어나 있으며, 플랩(1)은 축선 상에 중심이 위치하는 실린더에 대해 접선 방향인 평면에 배향된다.

상기 제1 부분(62a)은, 특히 플랩의 회전 축선을 그 축선으로 하는 실린더 내에 내접하는 프로파일을 갖는다. 상기 실린더의 반경은, 플랩의 피봇 샤프트(21)에 평행하게 플랩(1)의 원위 에지(63)와 플랩의 상기 피봇 샤프트(21) 사이의 거리에 의해 정해진다.

예컨대, 보조 덕트(32)의 레벨에 벽(62)이 마련되며 개방 간격(E)은 제2 부분(62b)의 레벨에서 상기 벽(62)과 플랩의 에지(63) 사이에 위치하게 된다. 예컨대, 상기 에지(63)는 직선형이며 보조 덕트의 벽(62)은 상기 개방 간격(E)을 형성하도록 구성된다.

도시된 실시예에 있어서, 헤드 손실(head loss)을 억제하기 위해, 보조 덕트(32)는 오리피스(35)의 방향으로 엘보우를 형성하며, 유체의 통과를 방지하는 벽(62)의 제1 부분(62a)은 엘보우가 취하는 방향에 반대 측에 마련된다. 보조 덕트(32)에 부여되는 방향에 따라 다른 구조도 물론 창안될 수 있으며, 특히 벽(62)의 제1 부분(62a)이 다른 부분에서보다 더 유체의 통과를 방지하는 구성이 창안될 수 있다.

플랩(1)에는, 예컨대 제1 윙(3) 및 제2 윙(4)이 마련된다. 제1의 소위 게이트 윙(3)은 플랩(1)이 폐쇄 위치에 있을 때 본체의 윈도우(33)의 폐쇄를 가능하게 하며, 제2의 소위 다른 윙(4)은 플랩이 개방 위치에 있을 때 제1 덕트(31)가 적어도 부분적으로 폐쇄되게 할 수 있다.

개방 간격(E)을 형성하는 벽(62)의 전방에서 이동하는 상기 에지(63)는 예컨대 상기 게이트 윙(3)의 레벨에 마련된다. 플랩(1)의 폐쇄 위치에 있어서, 개방 간격(E)은 0이며, 에지(63)는 이 에지(63)의 길이 전체에 걸쳐 벽(62)과 접촉한다. 최대 개방 위치에 있어서, 개방 간격은 예컨대 상기 에지(63) 전체를 따라 마련된다. 다시 말하면, 에지(63)의 길이 전체의 레벨에서 플랩(1)과 벽(62) 사이에는 유체의 유동이 존재한다. 중간 위치에 있어서, 유동은 다만 상기 에지(63)의 일부의 레벨에서만 이루어진다(도 3 참고).

상기 본체(30)는 2개의 부분(30a, 30b)으로 형성될 수 있는데, 각각의 부분은 상기 덕트들(31, 32) 중 하나를 형성하고 상기 윈도우(33)를 형성하도록 대응하는 관계에 있게 되는 개구를 갖는다. 이는, 본체(30)의 상기 2개의 부분이 별개이며, 함께 고정된다는 것을 의미한다.

상기 2개의 부분(30a, 30b)은 예컨대 주물(casting)이다. 이와 관련하여, 상기 부분들(62a, 62b)은 하나의 동일한 부분, 여기서는 밸브의 일부(30b)의 레벨에 마련되며, 앞서 언급된 연결 라인(63)은 가상선이다.

예컨대 상기 윈도우(33)의 레벨에서 상기 2개의 부분 사이에 시일(2)이 마련되어 상기 2개의 부분(30a, 30b)과 밸브의 외측부 사이에서 시일로서의 역할을 수행한다.

상기 시일(2)은 덕트(31)로부터 다른 덕트(32)로 유체가 진행하도록 하는 개구(5)를 포함한다. 시일에 있는 상기 개구(5)는 특히 본체(30)에서 윈도우(33)와 대면하도록 마련된다.

상기 시일(2)은 특히 플랩(1)이 폐쇄 위치에 있을 때 상기 다른 윙(4)과 대면하도록 위치하게 되는 블라인드 영역(36)을 포함한다. 다시 말하면, 시일에 있는 개구(5)는 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 단지 게이트 윙(3)의 레벨에 마련된다.

플랩의 개방 위치에 있어서, 상기 제1 윙(3) 및 상기 제2 윙(4)은 유체가 통과하도록 하기 위해 시일에 대해 횡방향으로 시일(2)의 각각의 대향 측에 놓인다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 윙(3) 및 다른 윙(4)은 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 예컨대 시일(2)의 각각의 대향 측에 마련되며, 상기 플랩(2)은 중간 영역(6)을 포함하고, 이에 따라 제1 윙(3)과 제2 윙(4)을 연결하고, 시일에 있는 상기 개구를 통과하며, 예컨대 시일에 있는 상기 개구(5)의 외형의 영역(7, 7') 레벨에서 개구와 동일한 높이에 있게 된다.

따라서, 플랩의 외형과 시일에 있는 개구 사이에 큰 간격을 남길 필요 없이 플랩이 그 개방 위치와 그 폐쇄 위치 사이에서 이동할 수 있게 함과 동시에 시일에 있는 개구(5) 주위에 시일을 형성하는 것이 가능하다.

상기 시일(2)은 평면 영역(8)을 포함하는데, 다시 도 3을 참고하면, 상기 평면 영역은 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 게이트 윙(3)이 평면, 소위 게이트 윙의 지지면을 통해 지지되는 표면(9) 및/또는 플랩의 다른 윙(4)이 평면, 소위 다른 윙의 지지면(12)을 통해 지지되는 대향 표면(11)을 갖는다는 것을 알 수 있다. 유체가 통과하도록 하기 위해 시일(2)에 마련되는 상기 개구(5)는 상기 평면 영역(8)의 레벨에 위치설정된다. 시일은 이에 따라 상기 윙 또는 윙들의 레벨에서의 면대면 접촉에 의해 형성된다.

시일(2)의 상기 블라인드 영역(36)은 또한, 상기 시일에 있는 개구(5)가 형성되는 상기 시일(2)의 상기 평면 영역(8)의 레벨에 위치하게 될 수 있다.

예를 들어, 게이트 윙의 상기 지지면(10) 및 플랩의 다른 윙의 상기 지지면(12)은, 예컨대 상기 평면 영역(8)에 있는 시일의 두께에 대응되는 크기이며 간격을 두고 평행한 2개의 평면에서 연장된다. 이에 따라 면대면 접촉이 형성될 수 있다.

게이트 윙(3)은 그 지지면(10)에 대향하는 표면(13)을 가지며 다른 윙(4)은 그 지지면(12)에 대향하는 표면(14)을 갖는다. 2개의 대향하는 이들 면(13, 14)은 예컨대 평면이며 중간 영역(6)은 게이트 윙(3)의 지지면(10)과 다른 윙(4)의 대향하는 면(14) 사이에서 경사진 평탄부(15)를 특징으로 한다. 이는 플랩의 표면에 걸친 유체의 유동을 돕는다.

상기 시일(2)은, 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 플랩의 다른 윙(4)과 대면하는, 시일에 있는 개구(5)의 일부를 따르는 보스(19)를 구비할 수 있다. 상기 보스는, 플랩이 폐쇄 위치에 있을 때 플랩의 상기 다른 윙(4)에 의해 압축되도록 구성된다. 이는 기밀을 더욱 개선한다.

플랩(1)의 피봇 샤프트(21)는 특히 플랩의 중간 영역(6) 부근에 위치하게 된다. 플랩(1)은 예컨대 피봇 샤프트(21)를 위한 하우징(20)을 갖는다. 상기 하우징은, 예컨대 특히 중간 영역(6)에 위치한 플랩의 연장부(23)에 위치하게 된다. 이러한 실시예에 있어서, 상기 연장부(23)는 대향 면(13)으로부터 게이트 윙의 지지면(10)까지 그리고 플랩의 다른 윙(4)의 지지면(12)으로부터 연장된다.

이때 하우징(20)은 관통 하우징이며 샤프트(21)는 하우징(20)의 양 단부로부터 돌출된다. 샤프트(21)는 자체로 공지된 방식으로 연장부(23)에 결합된다. 샤프트는, 본체 내에 형성된 하우징(65)의 레벨에서 본체(30)에 대해 연결된다.

게이트 윙(3), 다른 윙(4), 중간 영역(6) 및 그 연장부(23)는 단일 부품, 예컨대 특히 주물을 형성한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 윙은 플랩의 피봇 샤프트의 방향으로, 상기 중간 영역과 상기 게이트 윙 사이의 적어도 교차 영역의 레벨에서 중간 영역(6)의 치수(y')보다 크게 양측에서 연장되는 치수(y)를 갖는다. 게이트 윙(3)의 지지면(10)은 이에 따라, 각진 링 부분 형태이며 시일에 있는 개구(5)의 둘레의 제1 부분에 걸쳐 시일(2)과 상기 시일의 일측에서 접촉하는 접촉 영역(17)을 갖는 반면, 다른 윙(4)의 지지면(12)은 시일의 타측에서 시일에 있는 개구(5)의 둘레의 상보적인 부분에 접촉 영역(18)을 갖는다.

게이트 윙(3)에 의해 마련되는 접촉 영역(17)은 또한, 예컨대 영역(7, 7')의 레벨에서 중간 영역(6)과 일렬로 연장된다. 이에 의해 기밀은 강력해지며, 시일에 있는 개구(5)의 외형과 동일한 높이에 있지 않은 중간 영역(6)이 존재할 수 있다.

시일에 있는 개구(5)는, 게이트 플랩(3)와 같이 실질적으로 직사각형인 외형을 갖는다. 상기 게이트 윙(3)의 접촉 영역(17)은 상기 개구의 3개 변을 따라 연장된다. 접촉 영역(18)과 관련하여, 접촉 영역은 나머지 변을 따라 연장된다. 상기 중간 영역(6)은, 중간 영역의 2개의 대향 측의 일부에 걸쳐 상기 개구(5)의 외형과 대면한다. 다른 플랩(4)은 또한 직사각형일 수 있다.

시일(2)은, 예컨대 둘레 부분(39)을 가지며, 상기 평면 영역(8)은 이 둘레 부분으로부터 후방에 설정된다. 이러한 시일은, 예컨대 스탬핑(stamping)에 의해 형성된다. 상기 둘레 부분(39)은, 둘레 부분을 본체(30)에 부착하기 위한 플랜지를 형성하는 연장부(40)를 가질 수 있다.

상기 본체(30)는, 예컨대 플랩을 작동시키기 위한 모터용 하우징(37)을 더 포함한다. 상기 밸브는, 도시되어 있지는 않지만 플랩의 피봇 샤프트(21)와 모터의 출력 샤프트 사이에 트랜스미션 시스템을 포함할 수 있다.

밸브는, 플랩(1), 특히 다른 윙(4)이 액추에이터 모터를 위한 열 차폐부를 형성하도록 구성된다.

동일한 목적을 위해, 도 2 및 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 본체(30)는 상기 시일(2)과 상기 하우징(37) 사이에, 특히 상기 하우징(37)과 시일의 블라인드 영역(36) 사이에 유체 블레이드(38; fluid blade)를 형성하도록 구성된다.

1 : 플랩
21 : 샤프트
30 : 본체
32 : 덕트
62 : 벽
E : 개방 간격

Claims

유체 밸브, 특히 자동차로부터의 배기 가스를 위한 유체 밸브로서, 덕트(32)를 통해 유체가 유동하지 못하도록 하는 소위 폐쇄 위치와 덕트(32)를 통해 유체가 유동하도록 해주는 개방 위치 사이에서 샤프트(21)를 중심으로 회전할 수 있는 이동 가능한 플랩(1) 및 적어도 하나의 덕트(32)를 형성하는 본체(30)를 포함하며, 상기 유체 밸브는 유체의 통과를 위해 본체(30)의 벽(62)과 플랩(1) 사이에 개방 간격(E)을 포함하고, 상기 개방 간격(E)은 플랩의 각도상 위치에 따라 변하는 길이에 걸쳐 플랩의 피봇 샤프트(21)에 평행인 방향으로 연장되는 것인 유체 밸브.
제1항에 있어서, 상기 개방 간격(E)의 길이는 다음의 규칙, 즉
- 개방 간격(E)의 길이는 플랩의 폐쇄 위치에서 0이며,
- 개방 간격(E)의 길이는 플랩의 개방 각도에 따라 증가하고,
- 개방 간격(E)의 길이는, 플랩의 개방 각도에 비례하지 않는 방식으로 증가하며,
- 개방 간격(E)의 길이는 플랩의 개방 종료 시점보다 플랩의 개방 개시 시점에 더욱 빠르게 증가하고,
- 개방 간격(E)의 길이는 플랩의 최대 개방 위치에서 최대인 것
인 규칙 중 하나 이상을 따르는 것인 유체 밸브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 벽(62)은 제1 부분(62a) 및 제2 부분(62b)을 포함하고, 플랩(1)은 그 개방 위치와 그 폐쇄 위치 사이에서 상기 제1 부분과 접촉하며 제2 부분은 상기 제1 부분으로부터 플랩의 피봇 샤프트(21)의 방향으로 연장되고, 상기 제2 부분(62b)은 상기 개방 간격(E)을 형성하도록 상기 제1 부분보다 덜 오목한 것인 유체 밸브.
제3항에 있어서, 플랩(1)의 회전 샤프트(21)는 중심에서 벗어나 있으며, 플랩(1)은 상기 샤프트 상에 중심이 위치하는 실린더에 대해 접선 방향인 평면에 배향되는 것인 유체 밸브.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제1 부분(62a)은 실린더 내에 내접하는 프로파일을 가지며, 상기 실린더의 축선은 플랩의 회전 축선인 것인 유체 밸브.
제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 유체 밸브는 유체의 유동을 위해 메인 덕트(31) 및 보조 덕트(32)를 포함하며, 상기 보조 덕트는 상기 메인 덕트(31) 내로 방출하고, 상기 플랩(1)은 폐쇄 위치에서 2개의 덕트(31, 32) 사이의 연통을 방지하도록 그리고 개방 위치에서 상기 덕트들(31, 32) 사이의 연통을 허용하도록 되어 있는 것인 유체 밸브.
제6항에 있어서, 벽과 플랩(1) 사이에 상기 개방 간격(E)이 마련되는 것인 상기 벽(62)은 상기 보조 덕트(32)의 레벨에 위치하게 되는 것인 유체 밸브.
제7항에 있어서, 상기 플랩(1)은, 상기 개방 간격(E)이 마련되는 레벨에서 상기 피봇 샤프트(21)를 따라 배향되는 에지(63)를 가지며 상기 에지(63)는 직선형이고, 벽과 상기 직선형 에지(63) 사이에 상기 개방 간격(E)이 마련되는 것인 벽(62)은 상기 개방 간격을 형성하도록 구성되는 것인 유체 밸브.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 플랩은, 플랩(1)이 폐쇄 위치에 있을 때 통로 윈도우(33)를 폐쇄하기 위한 제1의, 소위 게이트 윙(3)과, 플랩(1)이 개방 위치에 있을 때 제1 덕트(31)를 적어도 부분적으로 폐쇄하기 위한 제2의, 소위 다른 윙(4)을 갖는 것인 유체 밸브.
제9항에 있어서, 게이트 플랩(3)은 상기 직선형 에지(63)를 포함하는 것인 유체 밸브.