KR20160112064A - 개선된 에어 바이패스 밸브가 설치된 터보차저 엔진 - Google Patents

개선된 에어 바이패스 밸브가 설치된 터보차저 엔진 Download PDF

Info

Publication number
KR20160112064A
KR20160112064A KR1020150036770A KR20150036770A KR20160112064A KR 20160112064 A KR20160112064 A KR 20160112064A KR 1020150036770 A KR1020150036770 A KR 1020150036770A KR 20150036770 A KR20150036770 A KR 20150036770A KR 20160112064 A KR20160112064 A KR 20160112064A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
housing
duct
opening
valve body
air
Prior art date
Application number
KR1020150036770A
Other languages
English (en)
Inventor
김호익
조시은
Original Assignee
현대중공업 주식회사
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 현대중공업 주식회사 filed Critical 현대중공업 주식회사
Priority to KR1020150036770A priority Critical patent/KR20160112064A/ko
Publication of KR20160112064A publication Critical patent/KR20160112064A/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/16Control of the pumps by bypassing charging air
    • F02B37/168Control of the pumps by bypassing charging air into the exhaust conduit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/005Cooling of pump drives
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/16Other safety measures for, or other control of, pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/12Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with streamlined valve member around which the fluid flows when the valve is opened
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

터보차저 엔진이 개시된다. 본 발명에 따른 터보차저 엔진은, 연결덕트의 내주면에 의 에어 바이패스 밸브의 밸브시트의 외주면이 결합되고, 밸브시트에 개폐공이 형성된다. 그리고, 직선왕복운동가능하게 설치된 밸브몸체가 개폐공과 접촉 또는 비접촉되면서, 개폐공을 개폐하거나, 개폐공의 개폐 정도를 조절한다. 그러므로, 흡기챔버의 공기가 터보차저측으로 공급될 때, 공기의 흐름이 밸브몸체의 간섭을 받지 않는다. 그러므로, 흡기챔버의 공기가 터보차저측으로 원활하게 공급되는 효과가 있을 수 있다. 그러면, 연결덕트, 밸브시트 및 밸브몸체 등을 크게 형성할 필요가 없으므로, 원가가 절감되고, 설치공간을 최소화할 수 있는 효과가 있을 수 있다.

Description

개선된 에어 바이패스 밸브가 설치된 터보차저 엔진 {TURBO CHARGER ENGINE WITH IMPROVED AIR BYPASS VLAVE}
본 발명은 연료의 연소에 필요한 공기를 저장하는 흡기챔버측의 제1덕트와 실린더의 연소실에서 배출된 배기가스를 터보차저로 공급하는 제2덕트의 연통 부위에 설치된 에어 바이패스 밸브의 구조를 개선한 터보차저 엔진에 관한 것이다.
엔진은 연료의 연소시 발생하는 열에너지를 기계적에너지로 바꾸는 장치이다.
터보차저가 적용되지 않은 엔진의 경우, 연료는 엔진의 실린더의 연소실에서 연소되고, 연료의 연소에 필요한 공기는 실린더의 연소실이 부압(負壓)의 상태가 되면 실린더로 흡입된다. 실린더의 연소실의 압력은 실린더에 직선왕복운동가능하게 설치된 피스톤이 하사점으로 운동하면 부압(負壓)의 상태가 된다.
선박 보기(補機)용 및 발전용 디젤엔진은 출력 및 효율을 향상시키기 위하여, 배기가스의 엔탈피(Enthalpy) 낙차에 의한 에너지를 이용하여 흡기압을 늘려서 공기량을 증대시키는 터보차저가 적용된 터보차저 엔진을 사용하고 있다.
터보차저란, 연료가 연소될 때 발생하는 배기가스를 이용하여 터보차저의 터빈을 회전시키고, 터빈의 회전력에 의하여 구동하는 압축기를 설치한 다음, 압축기로 공기를 압축하여 실린더의 연소실로 공급하는 장치이다.
터보차저로 공급되는 배기가스의 온도가 소정 이상이면, 터보차저가 손상될 수 있다. 이로 인해, 연료의 연소에 필요한 공기를 저장하였다가 실린더의 연소실로 공급하기 위한 흡기챔버의 공기를 이용하여, 실린더의 연소실에서 배출되어 터보차저로 공급되는 배기가스의 온도를 저하시키는 방법이 사용되고 있다.
즉, 연료의 연소에 필요한 공기가 저장된 흡기챔버에 제1덕트의 일측을 연통시키고, 실린더의 연소실에서 배출된 배기가스를 터보차저로 공급하기 위한 제2덕트에 제1덕트의 타측을 연통시킨 다음, 흡기챔버의 공기를 제1덕트를 통하여 제2덕트로 공급하여 터보차저로 공급되는 배기가스의 온도를 조절한다. 이때, 제1덕트와 제2덕트의 연통 부위에는 흡기챔버에서 제2덕트로 공급되는 공기의 양을 조절하기 위한 에어 바이패스 밸브가 설치된다.
종래의 에어 바이패스 밸브는 버터플라이 밸브 타입의 글로우브 밸브가 일반적으로 사용되고 있다.
상기와 같은 종래의 에어 바이패스 밸브는 밸브몸체와 상기 밸브몸체를 회전 구동시키는 구동축을 가진다.
상기 구동축은 일측은 관로의 내부에 위치되어 관로의 길이방향과 수직을 이루고, 타측은 관로의 외측에 위치된다. 그리고, 상기 밸브몸체는 상기 구동축의 일측에 설치되어 상기 구동축과 함께 회전한다.
그런데, 상기와 같은 종래의 에어 바이패스 밸브는, 그 구조상, 관로를 흐르는 공기가 상기 밸브몸체에 의하여 간섭을 받으므로, 공기가 원활하게 흐르지 못하는 단점이 있다.
그리고, 관로의 유로면적이 상기 밸브몸체에 의하여 좁아지므로, 상기 밸브몸체에 의하여 관로의 유로면적이 좁아지는 것을 고려하여, 큰 직경의 관로를 사용하여야 한다. 그러면, 관로의 직경과 대응되게 상기 밸브몸체도 크게 형성하여야 하고, 상기 밸브몸체를 구동시키기 위한 구동부의 용량도 커야 한다. 이로 인해, 원가가 상승하고, 에어 바이패스 밸브의 부피가 크므로 넓은 설치공간이 필요한 단점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 모든 문제점들을 해결할 수 있는 터보차저 엔진을 제공하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 밸브몸체에 의하여 공기의 흐름이 간섭을 받지 않도록 구성하여, 공기가 원활하게 흐를 수 있는 터보차저 엔진을 제공하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 원가를 절감할 수 있음과 동시에 설치공간을 최소화 할 수 있는 터보차저 엔진을 제공하는 것일 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 터보차저 엔진은, 연료의 연소에 필요한 공기를 저장하였다가 연소실로 공급하는 흡기챔버와 연통된 제1덕트; 연소실에서 배출되는 배기가스를 터보차저로 공급하기 위한 제2덕트; 상기 제1덕트와 상기 제2덕트를 연통시키는 연결덕트; 상기 연결덕트에 설치되며, 상기 제1덕트를 통하여 상기 흡기챔버에서 상기 제2덕트로 공급되는 공기의 양을 조절하는 에어 바이패스 밸브를 포함하며, 상기 에어 바이패스 밸브는, 외주면이 상기 연결덕트의 내주면에 고정되며, 중앙부에 개폐공이 형성된 밸브시트; 상기 연결덕트의 내부에서 설치되며, 직선운동하면서 상기 개폐공을 개폐하거나 상기 개폐공의 개폐정도를 조절하는 밸브몸체; 일측은 상기 밸브몸체 연결되고, 타측은 상기 연결덕트의 외측에 위치되어 상기 밸브몸체를 운동시키는 액추에이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 터보차저 엔진은, 연결덕트의 내주면에 의 에어 바이패스 밸브의 밸브시트의 외주면이 결합되고, 밸브시트에 개폐공이 형성된다. 그리고, 직선왕복운동가능하게 설치된 밸브몸체가 개폐공과 접촉 또는 비접촉되면서, 개폐공을 개폐하거나, 개폐공의 개폐 정도를 조절한다. 그러므로, 흡기챔버의 공기가 터보차저측으로 공급될 때, 공기의 흐름이 밸브몸체의 간섭을 받지 않는다. 그러므로, 흡기챔버의 공기가 터보차저측으로 원활하게 공급되는 효과가 있을 수 있다.
그러면, 연결덕트, 밸브시트 및 밸브몸체 등을 크게 형성할 필요가 없으므로, 원가가 절감되고, 설치공간을 최소화 할 수 있는 효과가 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보차저 엔진의 개략적 구성을 보인 도.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 에어 바이패스 밸브의 상세도.
본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목 각각 뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
"위에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 터보차저 엔진에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보차저 엔진의 개략적 구성을 보인 도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 터보차저 엔진은 엔진(100)과 터보차저(200)를 포함할 수 있다.
엔진(100)은 엔진블럭(110)을 포함할 수 있고, 엔진블럭(110)의 내부에는 실린더(120) 및 복수의 부품들이 설치될 수 있다. 실린더(120)의 내부 공간은 연료가 연소되는 연소실의 기능을 할 수 있다.
실린더(120)에는 피스톤(미도시)이 직선왕복운동가능하게 설치되며, 상기 피스톤이 하사점으로 운동하면 실린더(120)의 상기 연소실로 연료 및 연료의 연소에 필요한 공기가 유입되고, 상기 피스톤이 상사점으로 운동하면 실린더(120)의 상기 연소실로 유입된 연료가 압축되어 폭발하면서 연소된다.
엔진블럭(110)의 일측에는 실린더(120)의 상기 연소실로 연료의 연소에 필요한 공기를 저장하였다가 공급하는 흡기챔버(130)가 설치될 수 있다. 실린더(120)의 상기 연소실에서 연료가 연소되면, 고온 고압의 배기가스가 발생하고, 배기가스는 터보차저(200)로 공급될 수 있다.
터보차저(200)는 터빈(210), 압축기(220) 및 인터쿨러(230)를 포함할 수 있다.
상세히 설명하면, 터빈(210)은 실린더(120)의 상기 연소실에서 배출되는 배기가스에 의하여 회전 구동할 수 있고, 압축기(220)는 터빈(210)에 의하여 회전 구동하면서 외부에서 유입된 공기를 압축할 수 있다. 압축기(220)에서 압축된 고온 고압의 공기는 인터쿨러(230)에서 냉각되어 밀도가 높은 상태로 흡기챔버(130)로 유입된 후, 실린더(120)의 상기 연소실로 공급될 수 있다.
압축기(220)에서 배출되는 고온 고압의 공기가 실린더(120)의 상기 연소실로 유입되어 단열 압축된다면, 연료의 연소에 필요한 공기량을 확보하기 어렵고, 연료의 연소 온도가 너무 높아질 수 있으므로, 압축기(220)에서 배출되는 고온 고압의 공기는 인터쿨러(230)에서 냉각되어 실린더(120)의 상기 연소실로 유입되는 것이다.
실린더(120)의 연소실에서 배출되는 배기가스의 온도는 고온이므로, 배기가스의 온도가 설정 온도 이상이면 터보차저(200)가 고온의 배기가스에 의하여 손상될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 흡기챔버(130)에 저장된 공기를 터보차저(200)측으로 공급하여 실린더(120)의 연소실에서 배출되어 터보차저(200)로 공급되는 배기가스의 온도를 저하시킬 수 있으며, 흡기챔버(130)에서 터보차저(200)측으로 공급되는 공기의 양은 에어 바이패스 밸브(300)를 사용하여 조절할 수 있다.
본 실시예에 따른 에어 바이패스 밸브(300)에 대하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 에어 바이패스 밸브의 상세도이다.
도시된 바와 같이, 일측이 흡기챔버(130)와 연통된 제1덕트(140) 및 실린더(120)의 상기 연소실에서 배출되는 배기가스를 터보차저(200)로 공급하기 위한 제2덕트(240)가 마련될 수 있다. 그리고, 제1덕트(140)와 제2덕트(240)는 연결덕트(150)에 의하여 상호 연통될 수 있다.
본 실시예에 따른 에어 바이패스 밸브(300)는, 밸브시트(310), 밸브몸체(320) 및 액추에이터(330)를 포함할 수 있으며, 연결덕트(150)에 설치되어 제1덕트(140)를 통하여 흡기챔버(130)에서 제2덕트(240)로 공급되는 공기의 양을 조절할 수 있다.
밸브시트(310)는 연결덕트(150)의 내부에 설치될 수 있다. 이때, 밸브시트(310)는 외주면이 연결덕트(150)의 내주면에 결합될 수 있으며, 밸브시트(310)의 반경방향과 연결덕트(150)의 반경방향은 평행을 이루는 것이 바람직하다. 그리고, 밸브시트(310)의 중앙부에는 개폐공(311)이 형성될 수 있다.
밸브몸체(320)는 연결덕트(150)의 내부에 직선왕복운동가능하게 설치될 수 있으며, 개폐공(311)의 내주면과 접촉 또는 비접촉하면서 개폐공(311)을 개폐할 수 있다. 밸브몸체(320)가 개폐공(311)의 내주면과 이격된 정도(程度)에 의하여 개폐공(311)이 개폐되는 정도가 조절될 수 있다.밸브몸체(320)는 외주면이 개폐공(311)의 내주면에 접촉 또는 비접촉할 수 있다. 개폐공(311)의 내주면과 개폐공(311)의 내주면에 접촉되는 밸브몸체(320)의 외주면 부위는 상호 대응되게 경사지게 형성될 수 있다. 그러면, 개폐공(311)의 내주면에 밸브몸체(320)가 접촉되었을 때, 개폐공(311)과 밸브몸체(320)의 접촉 면적이 넓어지므로, 개폐공(311)이 견고하게 폐쇄될 수 있다.
액추에이터(330)는 구동축(331), 하우징(333), 구획판(335) 및 저장탱크(338)를 포함할 수 있으며, 일측은 밸브몸체(320) 연결되고, 타측은 연결덕트(150)의 외측에 위치되어, 밸브몸체(320)를 직선왕복운동시킬 수 있다.
구동축(331)은 일측은 밸브몸체(320)에 연결되고 타측은 연결덕트(150)의 외측에 위치될 수 있다. 구동축(311)이 직선왕복운동함에 따라 밸브몸체(320)가 직선왕복운동함은 당연하다.
하우징(333)은 연결덕트(150)에 지지 설치될 수 있고, 하우징(333)의 내부에는 구동축(331)의 타측이 위치될 수 있다. 도 2 및 도 3에는 하우징(333)의 일측이 연결덕트(150)의 내부에 위치되고, 타측이 연결덕트(150)의 외측에 위치된 것을 예로 들어 도시하고 있으나, 하우징(333)은 전부가 연결덕트(150)의 내부에 위치될 수도 있고, 전부가 연결덕트(150)의 외측에 위치될 수도 있다.
하우징(333)은 상호 결합된 제1하우징(333a)과 제2하우징(333b)을 포함할 수 있다. 이때, 제1하우징(333a)이 연결덕트(150)의 내부에 위치되고, 제2하우징(333b)이 연결덕트(150)의 외측에 위치되어, 제1하우징(333a)이 제2하우징(333b) 보다 밸브시트(310)에 더 가까이 위치될 수 있다. 그리고, 제2하우징(333b)의 내부에 구동축(331)의 타측이 위치될 수 있다.
구획판(335)은 제2하우징(333b)의 내부에 직선왕복운동가능하게 설치될 수 있으며, 구동축(331)의 타단부에 결합될 수 있다. 그리고, 구획판(335)은 제2하우징(333b)의 내부를 구획할 수 있다.
저장탱크(338)는 구획판(335)을 직선운동시키기 위한 작동유체를 제2하우징(333b)으로 공급할 수 있다. 상세히 설명하면, 저장탱크(338)의 작동유체가, 구획판(335)을 기준으로, 제2하우징(333b)의 상측 부위로 공급되면 구획판(335)이 하강하면서 밸브시트(310)로부터 멀어질 수 있다. 그리고, 저장탱크(338)의 작동유체가, 구획판(335)을 기준으로, 제2하우징(333b)의 하측 부위로 공급되면 구획판(335)이 상승하면서 밸브시트(310)와 가까워질 수 있다.
구획판(335)이 밸브시트(310)와 가까워지면, 구획판(335)과 연동하여 구동축(331) 및 밸브몸체(320)가 밸브시트(310)와 가까워질 수 있고, 이로 인해 밸브몸체(320)가 밸브시트(310)와 접촉할 수 있다. 그러면, 밸브시트(310)의 개폐공(311)이 폐쇄되므로, 흡기챔버(130)의 공기가 제1덕트(140)를 통하여 제2덕트(240)로 공급되지 못한다.
그리고, 구획판(335)이 밸브시트(310)로부터 멀어지면, 구획판(335)과 연동하여 구동축(331) 및 밸브몸체(320)가 밸브시트(310)로부터 멀어질 수 있고, 이로 인해 밸브몸체(320)가 밸브시트(310)로부터 이격될 수 있다. 그러면, 밸브시트(310)의 개폐공(311)이 개방되므로, 흡기챔버(130)의 공기가 제1덕트(140)를 통하여 제2덕트(240)로 공급된다.
실린더(120)의 연소실에서 터보차저(200)로 공급되는 배기가스의 온도가 설정 온도 보다 높을 경우에만, 흡기챔버(130)의 공기를 제2덕트(240)로 공급한다. 그러므로, 정상적인 경우에는, 밸브시트(310)의 개폐공(311)이 폐쇄되어 있는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 제2하우징(333b)에는 구획판(335)을 밸브시트(310)측으로 탄성 지지하는 탄성부재(336)가 설치될 수 있다.
그리고, 제1하우징(333a)에 위치된 구동축(331)의 부위에는 제1하우징(333a)의 일면에 걸려서 구동축(331)이 밸브시트(310)로부터 멀어지는 방향으로 운동하는 거리를 제한하는 스토퍼(337)가 설치될 수 있다. 즉, 스토퍼(337)는 밸브몸체(320)가 밸브시트(310)로부터 멀어지는 방향으로 운동하는 거리를 제한한다. 밸브몸체(320)가 밸브시트(310)와 가까워지는 방향으로 운동하는 거리는, 밸브몸체(320)가 밸브시트(310)에 접촉함에 따라 제한된다.
하우징(333)과 저장탱크(338) 사이에는 절환밸브(339)가 설치될 수 있다. 절환밸브(339)는 저장탱크(338)의 작동유체가, 구획판(335)을 기준으로, 제2하우징(333b)의 내부 상측 부위 또는 내부 하측 부위로 선택적으로 공급될 수 있도록 저장탱크(338)와 하우징(333) 사이의 유로(339a, 339b)를 개폐할 수 있다.
본 실시예에 따른 터보차저 엔진은 연결덕트(150)의 내주면에 에어 바이패스 밸브(300)의 밸브시트(310)의 외주면이 결합되고, 밸브시트(310)에 개폐공(311)이 형성된다. 그리고, 직선왕복운동가능하게 설치된 밸브몸체(320)가 개폐공(311)과 접촉 또는 이격하여 비접촉하면서, 개폐공(311)을 개폐하거나, 개폐공(311)의 개폐 정도를 조절한다. 그러므로, 흡기챔버(130)의 공기가 제1덕트(140)를 통하여 제2덕트(240)로 공급될 때, 공기의 흐름이 밸브몸체(320)의 간섭을 받지 않는다.
이로인해, 연결덕트(150), 밸브시트(310) 및 밸브몸체(320) 등을 크게 형성할 필요가 없으므로, 원가가 절감될 수 있고, 설치공간을 최소화할 수 있다.이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 엔진
120: 실린더
140, 240: 제1덕트, 제2덕트
150: 연결덕트
200: 터보차저
300: 에어 바이패스 밸브

Claims (6)

  1. 연료의 연소에 필요한 공기를 저장하였다가 연소실로 공급하는 흡기챔버와 연통된 제1덕트;
    연소실에서 배출되는 배기가스를 터보차저로 공급하기 위한 제2덕트;
    상기 제1덕트와 상기 제2덕트를 연통시키는 연결덕트;
    상기 연결덕트에 설치되며, 상기 제1덕트를 통하여 상기 흡기챔버에서 상기 제2덕트로 공급되는 공기의 양을 조절하는 에어 바이패스 밸브를 포함하며,
    상기 에어 바이패스 밸브는,
    외주면이 상기 연결덕트의 내주면에 고정되며, 중앙부에 개폐공이 형성된 밸브시트;
    상기 연결덕트의 내부에서 설치되며, 직선운동하면서 상기 개폐공을 개폐하거나 상기 개폐공의 개폐정도를 조절하는 밸브몸체;
    일측은 상기 밸브몸체 연결되고, 타측은 상기 연결덕트의 외측에 위치되어 상기 밸브몸체를 운동시키는 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보차저 엔진.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸브몸체의 외주면은 상기 개폐공의 내주면에 접촉 또는 비접촉하고,
    상기 개폐공의 내주면과 상기 개폐공의 내주면에 접촉하는 상기 밸브몸체의 부위는 상호 대응되게 경사진 것을 특징으로 하는 터보차저 엔진.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 액추에이터는,
    하우징;
    일측은 상기 밸브몸체에 연결되고 타측은 상기 하우징의 내부에 위치된 구동축;
    상기 구동축의 타단부측에 설치되어 상기 하우징의 내부를 구획하는 구획판;
    상기 구획판을 직선운동시키기 위한 작동유체를, 상기 구획판을 기준으로, 상기 하우징의 내부 일측 또는 내부 타측으로 공급하는 저장탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보차저 엔진.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하우징은 상호 결합된 제1하우징과 제2하우징을 포함하고,
    상기 제1하우징은 상기 제2하우징 보다 상기 밸브시트에 더 가까이 위치되며,
    상기 제1하우징에 위치된 상기 구동축의 부위에는 상기 제1하우징의 일면에 걸려서 상기 밸브몸체가 상기 밸브시트로부터 멀어지는 방향으로 운동하는 거리를 제한하는 스토퍼가 설치된 것을 특징으로 하는 터보차저 엔진.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 구획판은 상기 제2하우징의 내부에 설치되어 상기 제2하우징의 내부를 구획하고,
    상기 저장탱크의 작동유체는, 상기 구획판을 기준으로, 상기 제2하우징의 내부 일측 또는 타측으로 공급되며,
    상기 제2하우징에는 상기 구획판을 상기 밸브시트측으로 탄성 지지하는 탄성부재가 설치된 것을 특징으로 하는 터보차저 엔진.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하우징과 상기 저장탱크 사이에는 상기 저장탱크의 작동유체를 상기 제2하우징의 내부 일측 또는 타측으로 공급하기 위한 절환밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 터보차저 엔진.
KR1020150036770A 2015-03-17 2015-03-17 개선된 에어 바이패스 밸브가 설치된 터보차저 엔진 KR20160112064A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150036770A KR20160112064A (ko) 2015-03-17 2015-03-17 개선된 에어 바이패스 밸브가 설치된 터보차저 엔진

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150036770A KR20160112064A (ko) 2015-03-17 2015-03-17 개선된 에어 바이패스 밸브가 설치된 터보차저 엔진

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160112064A true KR20160112064A (ko) 2016-09-28

Family

ID=57101306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150036770A KR20160112064A (ko) 2015-03-17 2015-03-17 개선된 에어 바이패스 밸브가 설치된 터보차저 엔진

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160112064A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5036724B2 (ja) 二段階ターボチャージシステムを備える内燃エンジン
KR20130037729A (ko) 바이패스 밸브를 구비한 배기가스 터보 차저
EP1960641B1 (en) Exhaust gas control apparatus
US10234038B2 (en) Valve
CN104612818A (zh) 涡轮废气门
KR101681363B1 (ko) 가스 교환 밸브 배열체 및 실린더 헤드
KR102134052B1 (ko) 가스 교환 밸브 배열체
JP2009024502A (ja) 排気バイパスバルブ
KR20160112064A (ko) 개선된 에어 바이패스 밸브가 설치된 터보차저 엔진
KR101523414B1 (ko) 피스톤 엔진의 가스교환을 위한 제어장치
KR101234653B1 (ko) 가변 밸브 리프트 장치
KR102198037B1 (ko) 가변형 에어 바이패스 밸브가 설치된 엔진
KR101231268B1 (ko) 터보차져의 과급압 조절밸브
US10502219B2 (en) Supercharging device for a combustion engine
KR102032074B1 (ko) 내연 기관의 제어 장치 및 내연 기관
JP2011202591A (ja) ブローバイガス還流装置
CN109563767B (zh) 排气旁通装置以及增压器
US10233794B2 (en) Valve arrangement
RU153178U1 (ru) Система управления работой транспортного дизеля с газотурбинным наддувом
KR20090039085A (ko) 가변 스토퍼를 갖춘 가변 지오메트리 터보 차저
RU2566860C1 (ru) Способ реверсирования вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания системой пневматического привода газораспределительного клапана с зарядкой пневмоаккумулятора системы газом из компенсационного пневмоаккумулятора и системой управления топливной форсункой
RU2010138868A (ru) Двигатель внутреннего сгорания
JP2020002918A (ja) 過給機付きエンジン
CN117211951A (zh) 十字头型大型涡轮增压二冲程单流型内燃发动机
KR20100007397A (ko) 터보차져의 과급압 조절밸브

Legal Events

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