KR20160009359A - 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치 - Google Patents

기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160009359A
KR20160009359A KR1020140089811A KR20140089811A KR20160009359A KR 20160009359 A KR20160009359 A KR 20160009359A KR 1020140089811 A KR1020140089811 A KR 1020140089811A KR 20140089811 A KR20140089811 A KR 20140089811A KR 20160009359 A KR20160009359 A KR 20160009359A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shaft
valve
motor
gear
exhaust gas
Prior art date
Application number
KR1020140089811A
Other languages
English (en)
Inventor
박천수
신동빈
박용순
Original Assignee
주식회사 현대케피코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 현대케피코 filed Critical 주식회사 현대케피코
Priority to KR1020140089811A priority Critical patent/KR20160009359A/ko
Publication of KR20160009359A publication Critical patent/KR20160009359A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/65—Constructional details of EGR valves
    • F02M26/66—Lift valves, e.g. poppet valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/04—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • F16K31/047—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor characterised by mechanical means between the motor and the valve, e.g. lost motion means reducing backlash, clutches, brakes or return means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M2026/001—Arrangements; Control features; Details
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Abstract

본 발명은 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치에 관한 것으로, 모터의 회전력을 동력전달 기어부를 통해 밸브유닛로 전달하여 상기 밸브 유닛을 직선 이동시켜 자동차의 내연기관에서 발생된 배기가스를 흡기 매니폴드로 재순환시키는 가스 유로를 개폐하며, 밸브 하우징에 동력전달 기어부의 제1회전축의 양 단부를 각각 지지하는 제1축지지부와 제2축지지부가 구비되어 기어축을 양단 지지함으로써 기어의 작동 시 진동발생을 최소화하며 기어 및 회전축의 내구성을 향상시킨다.

Description

기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치{Exhaust Gas Re-circulation valve}
본 발명은 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 밸브유닛으로 동력을 전달하는 기어의 회전축을 양단 지지하여 안정적으로 모터의 동력을 전달받아 작동되는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치에 관한 발명이다.
일반적으로 자동차에 설치된 엔진에서 배기되는 배기가스에서 발생되는 질소산화물(NOx)의 생성을 억제하기 위해 배기가스 재순환(EGR ; Exhaust Gas Recirculation) 밸브로 냉각된 배기가스의 일부를 혼합기에 더하여 실린더 내로 흡입시키고 있다.
배기가스를 재순환하기 위해 배기 매니폴드와 흡기 매니폴드의 스로틀 밸브의 하류사이에서 배기가스를 재순환시키기 위한 통로를 형성하고, 상기 통로에 배기가스 재순환 밸브를 설치하여 상기 통로를 개폐하고 있다.
상기 배기가스 재순환 밸브는 배기가스가 흡입되고 배출되는 가스 유로를 구비하는 하우징과, 상기 가스유로를 선택적으로 개폐하는 밸브유닛과, 밸브유닛을 작동시키는 동력을 발생시키는 모터와, 상기 모터의 회전력을 상기 밸브유닛으로 전달하는 동력전달부를 포함한다.
상기 동력전달부는 상기 모터의 회전력을 직선이동으로 변환하여 상기 밸브유닛으로 전달하여 상기 모터의 작동에 의해 상기 밸브유닛이 직선 이동하여 상기 가스 유로를 선택적으로 개폐한다.
상기 동력전달부는, 복수의 기어를 통해 상기 모터의 회전력을 상기 밸브유닛으로 전달하며, 상기 기어는 회전축을 구비한다.
그러나, 상기 배기가스 재순환 밸브는 상기 기어의 회전축이 상기 하우징에 일측 단부만 회전 가능하게 결합되는 구조를 가져 작동 중 회전축에서 진동이 발생되어 동력 전달이 원활하지 못하고, 동력 손실이 많이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 상기 밸브유닛에 의한 가스 유로의 개도량을 조절하는 데 있어 신뢰도가 저하되고, 회전축 및 기어가 진동에 의해 빈번하게 파손되는 문제점이 있었다.
국내특허등록 제0299364호 '내연기관의배기가스재순환밸브장치'(2001.06.08 등록)
본 발명의 목적은, 모터의 회전력을 전달하는 복수의 기어를 안정적으로 지지하도록 하여 작동 시 정확한 개도량 조절을 통해 신뢰성을 향상시키고, 내구성을 증대시킨 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치를 제공하는 데 있다.
이러한 본 발명의 과제는, 자동차의 내연기관에서 발생된 배기가스를 흡기 매니폴드로 재순환시키는 통로를 개폐하는 배기가스 재순환 밸브장치이며,
배기가스가 흡입되고 배출되는 가스 유로를 구비한 밸브 하우징;
상기 가스유로를 선택적으로 개폐하는 밸브유닛;
상기 밸브유닛을 작동시키는 동력을 발생시키는 모터;
상기 모터의 회전력을 전달받아 상기 밸브유닛을 직선이동시키는 밸브작동부; 및
상기 모터의 회전력을 상기 밸브작동부로 전달하는 동력전달부를 포함하며,
상기 동력전달부는 상기 모터의 회전력을 전달하는 동력전달 기어부를 포함하고, 상기 동력전달 기어부는 제1회전축에 의해 회전 가능하게 상기 밸브 하우징에 지지되며,
상기 밸브 하우징에는 상기 제1회전축의 양 단부를 각각 지지하는 제1축지지부와 제2축지지부가 구비된 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치를 제공함으로써 해결된다.
본 발명에서 상기 동력전달 기어부는 제1회전축에 의해 회전 가능하게 상기 밸브 하우징에 지지되고, 상기 작동 기어부는 제2회전축에 의해 회전 가능하게 상기 밸브 하우징에 지지되고, 상기 제1회전축의 양 단부와 상기 제2회전축의 양 단부는 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부에 각각 지지된다.
본 발명에서 상기 밸브유닛은 상기 밸브작동부에 의해 직선 이동하는 밸브 이동축과 상기 밸브 이동축의 단부에 구비되어 가스 유로의 배출구를 개폐하는 밸브 디스크를 포함하며, 상기 밸브 하우징은, 배기가스가 유입되어 배출되는 가스 유로가 형성된 유로 몸체부; 및 상기 유로 몸체부 상에 일체로 구비되고, 상기 가스 유로와 연통되며 상기 밸브 이동축이 관통되는 이동축 관통구멍이 형성된 베이스 몸체부를 포함하며, 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부는 상기 베이스 몸체부 상에 이격되게 세워져 구비된다.
본 발명에서 상기 밸브 하우징은, 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 어느 한 측에 구비되며 상기 모터가 내부로 삽입되는 모터 삽입부를 더 포함하고, 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 어느 한 측에는 상기 모터 삽입부의 내부와 연통되며 상기 모터의 모터 샤프트가 관통되는 샤프트 관통공이 구비된다.
본 발명에서 상기 모터의 모터 샤프트는 상기 샤프트 관통공을 통해 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부의 사이로 돌출되며, 상기 모터 샤프트에는 상기 동력전달 기어부와 맞물리는 피니언 기어가 구비되며, 상기 동력 전달기어부는 상기 피니언 기어에 맞물리는 제1중간기어부; 및 상기 제1중간기어부보다 작은 직경을 가지고 상기 제1중간기어부의 일측에 돌출되어 상기 작동 기어부에 맞물리는 제2중간기어부를 포함한다.
본 발명에 따른 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치는 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부의 외측 둘레를 감싸 커버하는 하우징 커버부를 더 포함한다.
본 발명에서 상기 밸브작동부는, 상기 작동 기어부의 회전을 설정된 범위 내에서 제한하는 회전스토퍼부를 더 포함한다.
본 발명에서 상기 작동 기어부의 측면에는 상기 작동 기어부의 회전반경을 제한하도록 원호 형상의 스토퍼 홈 또는 스토퍼 구멍이 형성되고, 상기 회전스토퍼부는 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 어느 한측에서 돌출되어 상기 스토퍼 홈 또는 상기 스토퍼 구멍 내로 삽입되는 스토퍼 핀을 포함한다.
본 발명은 동력을 전달하는 기어의 회전축을 양단 지지하여 기어의 작동 시 진동발생을 최소화하며 기어 및 회전축의 내구성을 향상시키는 효과가 있다.
본 발명은 동력 전달 시 진동발생을 최소화하여 안정적으로 동력전달함으로써 정확한 개도량 조절을 통한 작동 신뢰성을 확보하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치를 도시한 단면도
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치의 작동 예를 도시한 개략도
도 5는 본 발명에 따른 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치의 일 실시 예를 도시한 개략도
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
본 발명은 자동차의 내연기관에서 발생된 배기가스를 흡기 매니폴드로 재순환시키는 통로를 개폐하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치에 관한 것이며, 도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치는 배기가스가 흡입되고 배출되는 가스 유로(11a)를 구비한 밸브 하우징(10), 상기 가스유로를 선택적으로 개폐하는 밸브유닛(20), 상기 밸브유닛(20)을 작동시키는 동력을 발생시키는 모터(30), 및 상기 모터(30)의 회전력을 상기 밸브유닛(20)으로 전달하여 상기 밸브유닛(20)을 작동시키는 동력전달부(50)를 포함한다.
본 발명에 따른 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치는, 상기 동력전달부(50)로부터 상기 모터(30)의 회전력을 전달받아 상기 밸브유닛(20)을 직선이동시키는 밸브작동부(40)를 더 포함한다. 상기 밸브작동부(40)는, 상기 밸브유닛(20)을 직선 이동시켜 상기 밸브 하우징(10)의 상기 가스 유로(11a)를 선택적으로 개폐하도록 한다.
상기 밸브유닛(20)은 상기 밸브작동부(40)에 의해 직선 이동하는 밸브 이동축(21)과 상기 밸브 이동축(21)의 단부에 구비되어 가스 유로(11a)의 배출구를 개폐하는 밸브 디스크(22)를 포함한다.
상기 동력전달부(50)는 상기 모터(30)의 회전력을 상기 밸브작동부(40)로 전달하는 동력전달 기어부(51)를 포함하며, 상기 동력전달 기어부(51)는 제1회전축(50a)에 의해 회전 가능하게 상기 밸브 하우징(10)에 지지된다.
상기 밸브 하우징(10)에는 상기 제1회전축(50a)의 양 단부를 각각 지지하는 제1축지지부(13)와 제2축지지부(14)가 구비된다.
즉, 상기 제1회전축(50a)의 양 단부는 각각 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)에 결합되어 지지된다.
상기 밸브 하우징(10)은, 배기가스가 유입되어 배출되는 가스 유로(11a)가 형성된 유로 몸체부(11); 유로 몸체부(11) 상에 일체로 구비되고, 상기 가스 유로(11a)와 연통되며 상기 밸브 이동축(21)이 관통되는 이동축 관통구멍(12a)이 형성된 베이스 몸체부(12)를 포함하며, 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)는 상기 베이스 몸체부(12) 상에 이격되게 세워져 구비된다.
상기 가스 유로(11a)는 배기가스가 유입되는 유입구와 배기가스를 배출시켜 자동차의 내연기관으로 공기를 흡입시키는 흡기 매니폴드로 유입시키는 배출구가 구비된다. 상기 배출구는 상기 밸브유닛(20)의 직선이동방향에서 상기 이동축 관통구멍(12a)과 연통되게 형성되어 상기 밸브 이동축(21)의 직선 이동 시 상기 밸브 디스크(22)에 의해 개폐되도록 한다.
상기 밸브 하우징(10)은, 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14) 중 어느 한 측에 구비되며 상기 모터(30)가 내부로 삽입되는 모터 삽입부(15)를 더 포함하고, 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14) 중 어느 한 측에는 상기 모터 삽입부(15)의 내부와 연통되며 상기 모터(30)의 모터 샤프트가 관통되는 샤프트 관통공(15a)이 구비된다.
상기 모터 삽입부(15) 내로 삽입된 상기 모터(30)는 모터 샤프트가 상기 샤프트 관통공(15a)을 통해 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)의 사이로 돌출된다.
상기 모터 샤프트에는 상기 동력전달 기어부(51)와 맞물리는 메인 기어부(60)가 구비된다. 상기 메인 기어부(60)는 피니언 기어인 것을 일 예로 한다.
상기 밸브작동부(40)는, 외주면의 적어도 일부에 상기 동력전달 기어부(51)에 맞물려 회전하며 상기 밸브 하우징(10)에 지지되는 제2회전축(41b)을 중심으로 회전하는 작동 기어부(41)를 포함한다
상기 작동 기어부(41)는 상기 제2회전축(41b)과 편심되며 상기 밸브유닛(20)을 밀어 이동시키는 캠부(43)가 구비되며, 상기 밸브작동부(40)는, 상기 밸브유닛(20)을 탄성 지지하는 스프링부(42)를 더 포함한다.
상기 작동 기어부(41)는 제2회전축(41b)을 중심으로 회전하며, 상기 작동 기어부(41)의 회전 중심과 편심되어 회전하는 상기 캠부(43)에 의해 상기 밸브유닛(20)이 밀려 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 닫는 방향으로 직선이동하고, 상기 캠부(43)에 의한 상기 밸브유닛(20)의 가압이 해제되면 상기 스프링부(42)에 의해 상기 밸브유닛(20)이 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 여는 방향으로 이동하여 상기 배출구를 열게 되는 것이다.
상기 캠부(43)는 상기 작동 기어부(41)의 일측에 원호 형상의 캠홈 또는 캠구멍(43a)으로 형성되고, 상기 밸브작동부(40)는, 상기 캠홈 또는 캠구멍(43a)에 삽입되어 상기 캠홈 또는 캠구멍(43a) 내에서 굴러 이동하는 작동롤부(44); 및
상기 작동롤부(44)가 회전 가능하게 연결되며 상기 밸브 이동축(21)의 단부에 장착된 롤브라켓트부(45)를 포함한다.
상기 롤브라켓트부(45)는 상기 작동 기어부(41)의 양 측면에 각각 배치되어 상기 작동롤부(44)의 롤축 양단을 지지하는 제1롤 지지부(45a)와 제2롤 지지부(45b), 상기 작동 기어부(41)의 외측에서 상기 제1롤 지지부(45a)와 상기 제2롤 지지부(45b)를 연결하며 상기 밸브 이동축(21)의 단부가 장착되는 브라켓트 바닥부(45c)를 포함한다.
상기 작동 기어부(41)는 일측에 상기 작동롤부(44)가 내부로 삽입되어 구르는 캠구멍(43a)인 것을 일 예로 하고, 상기 작동롤부(44)는 상기 캠구멍(43a)의 내주면에 접촉되어 굴러 이동한다.
더 상세하게 상기 캠홈 또는 상기 캠구멍(43a)은 상기 밸브유닛(20)과 근접한 일 단부측 보다 타단부 측이 상기 제2회전축(41b)의 중심과의 거리가 크도록 형성된다. 상기 작동롤부(44)가 상기 밸브유닛(20)과 근접한 상기 캠홈 또는 상기 캠구멍(43a)의 일단부 측에 위치할 때 상기 밸브유닛(20)은 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 닫은 상태로 위치되고, 상기 작동롤부(44)가 상기 밸브유닛(20)과 상대적으로 떨어진 상기 캠홈 또는 상기 캠구멍(43a)의 타단부 측에 위치할 때 상기 밸브유닛(20)을 밀려 직선 이동되면서 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 열게 되는 것이다.
상기 제2회전축(41b)의 양 단부는 각각 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)에 결합되어 지지된다.
상기 동력전달 기어부(51)는 상기 메인 기어부(60)에 맞물리는 제1중간기어부(51a);
상기 제1중간기어부(51a)보다 작은 직경을 가지고 상기 제1중간기어부(51a)의 일측에 돌출되어 상기 작동 기어부(41)에 맞물리는 제2중간기어부(51b)를 포함한다.
상기 제1중간기어부(51a) 및 상기 제2중간기어부(51b)는 상기 제1회전축(50a)을 중심으로 동일한 회전중심에서 회전된다.
상기 동력전달 기어부(51)와 상기 동력전달 기어부(51)의 회전력을 전달받아 회전하는 상기 작동 기어부(41)는 각각 상기 제1회전축(50a)과 상기 제2회전축(41b)을 중심으로 회전하며, 상기 제1회전축(50a)은 양단부가 각각 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)에 결합되어 지지되고, 상기 제2회전축(41b)은 양단부가 각각 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)에 결합되어 지지된다.
즉, 상기 동력전달 기어부(51)는 상기 제1회전축(50a)의 양단부가 각각 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)에 지지된 상태에서 회전되며, 상기 작동 기어부(41)는 상기 제2회전축(41b)의 양단부가 각각 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)에 지지된 상태에서 회전된다.
따라서, 상기 동력전달부(50)와 상기 작동 기어부(41)는 회전 시 진동발생이 최소화되며 안정적으로 정확한 기어비로 작동 제어가 가능한 것이다.
한편, 상기 밸브작동부(40)는, 상기 작동 기어부(41)의 회전을 설정된 범위 내에서 제한하는 회전스토퍼부(70)를 더 포함한다.
상기 회전스토퍼부(70)는, 상기 작동 기어부(41)가 상기 밸브유닛(20)의 직선이동범위를 제한하여 상기 밸브유닛(20)이 과도하게 이동하여 상기 가스유로 내에서 파손되는 것을 방지한다.
상기 작동 기어부(41)는 상기 밸브유닛(20)이 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 닫고, 배출구를 여는 범위 내에서만 회전되도록 상기 회전스토퍼부(70)에 의해 회전반경이 제한된다.
상기 작동 기어부(41)의 측면에는 상기 작동 기어부(41)의 회전반경을 제한하도록 원호 형상의 스토퍼 홈(41a) 또는 스토퍼 구멍이 형성되고, 상기 회전스토퍼부(70)는 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14) 중 어느 한측에서 돌출되어 상기 스토퍼 홈(41a) 또는 상기 스토퍼 구멍 내로 삽입되는 스토퍼 핀(71)을 포함한다.
본 발명에서, 상기 작동 기어부(41)의 측면에는 상기 스토퍼 핀(71)의 단부가 삽입되어 상기 작동 기어부(41)의 회전반경 범위 내에서 걸리도록 원호 형상의 스토퍼 홈(41a)이 형성되는 것을 일 예로 한다.
상기 모터(30)의 작동에 의해 상기 모터(30)의 회전력은 상기 동력전달 기어부(51)를 통해 상기 작동 기어부(41)로 전달되어 상기 작동 기어부(41)를 회전시킨다.
또한, 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치는, 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)의 외측 둘레를 감싸 커버하는 하우징 커버부(80)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 하우징 커버부(80)는 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)의 사이에 배치되는 상기 동력전달부(50)와 상기 밸브작동부(40)의 노출을 방지하여 작동 시 이물질이 기어 사이에 끼임으로써 발생되는 고장 또는 사고를 방지할 수 있다.
상기 하우징 커버부(80)는 상기 밸브 하우징(10)에 분리 가능하게 결합되어 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14)의 사이를 선택적으로 개방하여 상기 제1축지지부(13)와 상기 제2축지지부(14) 사이의 상기 동력 전달 기어부, 상기 작동 기어부(41) 및 상기 작동 롤부를 보수 및 정비할 수 있도록 한다.
한편, 본 발명에 따른 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치의 작동에 대한 일 예를 도 3을 참고하여 설명하면 다음과 같다.
도 3을 참고하면, 상기 모터(30)의 작동에 의해 상기 작동 기어부(41)가 회전되면 상기 작동 롤부가 상기 캠구멍(43a)의 일단부 측에서 상기 캠구멍(43a)의 내주면에 접촉되어 굴러 상기 캠구멍(43a)의 타단부 측으로 이동하고, 이 때 상기 캠구멍(43a)의 회전중심이 상기 작동 기어부(41)의 회전중심과 편심되어 있는 이유로 상기 작동 롤부는 상기 작동 기어부(41)에 의해 밀려 직선이동되고, 이에 따라 상기 밸브 이동축(21)이 직선이동되어 상기 밸브 디스크(22)가 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 열게 되어 배기가스를 내연 기관의 흡기 매니폴드 내로 유입되도록 한다.
도 4를 참고하면, 상기 모터(30)에서 반대방향으로 회전력을 전달받아 상기 작동 기어부(41)가 반대방향으로 회전하여 상기 작동 롤부가 상기 캠구멍(43a)의 타단부 측에서 상기 캠구멍(43a)의 일단부 측으로 이동하고 상기 작동 롤부를 가압한 상태를 해제하게 되면 상기 스프링부(42)의 탄성력에 의해 상기 밸브 이동축(21)이 상기 밸브 디스크(22)가 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 닫는 방향으로 직선 이동되어 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 닫어 배기가스가 내연 기관의 흡기 매니폴드 내로 유입되는 것을 차단한다.
또한, 도 5를 참고하면, 상기 작동 기어부(41)는 상기 스토퍼 핀(71)의 단부가 상기 스토퍼 홈(41a)의 양 단부 측에서 각각 걸려 회전 반경이 제한된다.
즉, 상기 스토퍼 핀(71)의 단부가 상기 스토퍼 홈(41a)의 일단부 측에 걸려 상기 가스 유로(11a)의 배출구를 닫는 방향으로의 상기 작동 기어부(41)의 회전 반경이 제한되고, 상기 스토퍼 홈(41a)의 타단부 측에 걸려 상기 가스 배출유로의 배출구를 여는 방향으로의 상기 작동 기어부(41)의 회전 반경이 제한된다.
본 발명은 동력을 전달하는 기어의 회전축을 양단 지지하여 기어의 작동 시 진동발생을 최소화하며 기어 및 회전축의 내구성을 향상시킨다.
본 발명은 동력 전달 시 진동발생을 최소화하여 안정적으로 동력전달함으로써 정확한 개도량 조절을 통한 작동 신뢰성을 확보한다.
이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구 범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
10 : 밸브 하우징 11 : 유로 몸체부
11a : 가스 유로 12 : 베이스 몸체부
12a : 이동축 관통구멍 13 : 제1축지지부
14 : 제2축지지부 15 : 모터 삽입부
15a : 샤프트 관통공 20 : 밸브유닛
21 : 밸브 이동축 22 : 밸브 디스크
30 : 모터 40 : 밸브작동부
41 : 작동 기어부 41a : 스토퍼 홈
41b : 제2회전축 42 : 스프링부
43 : 캠부 43a : 캠구멍
44 : 작동롤부 45 : 롤브라켓트부
45a : 제1롤 지지부 45b : 제2롤 지지부
45c : 브라켓트 바닥부 50 : 동력전달부
50a : 제1회전축 51 : 동력전달 기어부
51a : 제1중간기어부 51b : 제2중간기어부
60 : 메인 기어부 70 : 회전스토퍼부
71 : 스토퍼 핀 80 : 하우징 커버부

Claims (8)

  1. 자동차의 내연기관에서 발생된 배기가스를 흡기 매니폴드로 재순환시키는 통로를 개폐하는 배기가스 재순환 밸브장치이며,
    배기가스가 흡입되고 배출되는 가스 유로를 구비한 밸브 하우징;
    상기 가스유로를 선택적으로 개폐하는 밸브유닛;
    상기 밸브유닛을 작동시키는 동력을 발생시키는 모터;
    상기 모터의 회전력을 전달받아 상기 밸브유닛을 직선이동시키는 밸브작동부; 및
    상기 모터의 회전력을 상기 밸브작동부로 전달하는 동력전달부를 포함하며,
    상기 동력전달부는 상기 모터의 회전력을 전달하는 동력전달 기어부를 포함하고, 상기 동력전달 기어부는 제1회전축에 의해 회전 가능하게 상기 밸브 하우징에 지지되며,
    상기 밸브 하우징에는 상기 제1회전축의 양 단부를 각각 지지하는 제1축지지부와 제2축지지부가 구비된 것을 특징으로 하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 동력전달 기어부는 제1회전축에 의해 회전 가능하게 상기 밸브 하우징에 지지되고,
    상기 작동 기어부는 제2회전축에 의해 회전 가능하게 상기 밸브 하우징에 지지되고,
    상기 제1회전축의 양 단부와 상기 제2회전축의 양 단부는 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부에 각각 지지되는 것을 특징으로 하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브유닛은 상기 밸브작동부에 의해 직선 이동하는 밸브 이동축과 상기 밸브 이동축의 단부에 구비되어 가스 유로의 배출구를 개폐하는 밸브 디스크를 포함하며,
    상기 밸브 하우징은,
    배기가스가 유입되어 배출되는 가스 유로가 형성된 유로 몸체부; 및
    상기 유로 몸체부 상에 일체로 구비되고, 상기 가스 유로와 연통되며 상기 밸브 이동축이 관통되는 이동축 관통구멍이 형성된 베이스 몸체부를 포함하며,
    상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부는 상기 베이스 몸체부 상에 이격되게 세워져 구비된 것을 특징으로 하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 밸브 하우징은,
    상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 어느 한 측에 구비되며 상기 모터가 내부로 삽입되는 모터 삽입부를 더 포함하고,
    상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 어느 한 측에는 상기 모터 삽입부의 내부와 연통되며 상기 모터의 모터 샤프트가 관통되는 샤프트 관통공이 구비된 것을 특징으로 하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 모터의 모터 샤프트는 상기 샤프트 관통공을 통해 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부의 사이로 돌출되며,
    상기 모터 샤프트에는 상기 동력전달 기어부와 맞물리는 피니언 기어가 구비되며,
    상기 동력 전달기어부는 상기 피니언 기어에 맞물리는 제1중간기어부;
    상기 제1중간기어부보다 작은 직경을 가지고 상기 제1중간기어부의 일측에 돌출되어 상기 작동 기어부에 맞물리는 제2중간기어부를 포함한 것을 특징으로 하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부의 외측 둘레를 감싸 커버하는 하우징 커버부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브작동부는, 상기 작동 기어부의 회전을 설정된 범위 내에서 제한하는 회전스토퍼부를 더 포함한 것을 특징으로 하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 작동 기어부의 측면에는 상기 작동 기어부의 회전반경을 제한하도록 원호 형상의 스토퍼 홈 또는 스토퍼 구멍이 형성되고,
    상기 회전스토퍼부는 상기 제1축지지부와 상기 제2축지지부 중 어느 한측에서 돌출되어 상기 스토퍼 홈 또는 상기 스토퍼 구멍 내로 삽입되는 스토퍼 핀을 포함한 것을 특징으로 하는 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치.
KR1020140089811A 2014-07-16 2014-07-16 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치 KR20160009359A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140089811A KR20160009359A (ko) 2014-07-16 2014-07-16 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140089811A KR20160009359A (ko) 2014-07-16 2014-07-16 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160009359A true KR20160009359A (ko) 2016-01-26

Family

ID=55307365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140089811A KR20160009359A (ko) 2014-07-16 2014-07-16 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160009359A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102210168B1 (ko) * 2019-11-13 2021-02-01 (주)현대케피코 차량용 공기 재순환 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100299364B1 (ko) 1996-12-24 2001-12-17 정주호 내연기관의배기가스재순환밸브장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100299364B1 (ko) 1996-12-24 2001-12-17 정주호 내연기관의배기가스재순환밸브장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102210168B1 (ko) * 2019-11-13 2021-02-01 (주)현대케피코 차량용 공기 재순환 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6604516B1 (en) Flap valve
US7533659B2 (en) Exhaust-gas recirculation valve
KR101594684B1 (ko) 선형 센서를 구비한 밸브장치
JP4924741B2 (ja) バルブ駆動装置
US20070102660A1 (en) Torque-transmitting device for use in air control valve
KR20110076735A (ko) 차량용 액추에이터
JP5994200B2 (ja) 車両用ｅｇｒバルブ
KR20130021216A (ko) 차량용 ｅｇｒ 밸브
KR20160009359A (ko) 기어축 양단 지지 구조를 가지는 배기가스 재순환 밸브장치
KR101987054B1 (ko) 차량용 egr 밸브
KR101604413B1 (ko) Egr 밸브
US20130247861A1 (en) Exhaust gas recirculation valve
KR20160009360A (ko) 캠구조의 배기가스 재순환 밸브장치
KR20180096925A (ko) Egr 밸브
US9771901B2 (en) Exhaust gas recirculation valve having cam structure for vehicle
KR101611058B1 (ko) 링크 구조의 배기가스 재순환 밸브장치
CZ20022916A3 (cs) Klapkový ventil
JP2011252421A (ja) 排気ガス再循環装置
JP2012177314A (ja) 内燃機関の排気装置
KR101594694B1 (ko) 충격 흡수 구조를 가지는 밸브 장치
KR20170079252A (ko) 차압 조절 밸브 구조체
US9366204B2 (en) Exhaust-gas control device for an internal combustion engine
JP2015075089A (ja) ターボチャージャ
KR101011643B1 (ko) 차량용 이지알 밸브
KR101703950B1 (ko) 차량용 egr 밸브

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
E801 Decision on dismissal of amendment