KR20160140883A - 엔진의 터보 차저 - Google Patents

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KR20160140883A
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Abstract

엔진의 터보 차저는 터빈, 압축기, 엑튜에이터, 배관 및 진동 감쇠 부재를 포함한다. 터빈은 엔진의 연소실로부터 배출된 배기 가스에 의해 회전된다. 압축기는 상기 터빈의 동력을 전달받아, 상기 엔진의 연소실로 공급되는 흡기를 압축시킨다. 엑튜에이터는 상기 터빈으로 공급되는 상기 배기 가스를 바이패스시키기 위한 바이패스 라인에 배치된 웨이스트 게이트 밸브(waste gate valve)를 제어한다. 배관은 상기 압축기에 의해 압축된 상기 흡기의 압력을 상기 엑튜에이터로 전달한다. 진동 감쇠 부재는 상기 압축기 휠로부터 배관을 통해서 상기 엑튜에이터로 전달되는 진동을 감쇠시킨다. 따라서, 엑튜에이터에 인가되는 진동이 감소하게 되어, 엑튜에이터의 부품들이 마모되는 것을 억제할 수가 있다.

Description

엔진의 터보 차저{TURBO CHARGER OF AN ENGINE}
본 발명은 엔진의 터보 차저에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 배기 가스의 압력을 이용해서 흡기를 압축시키는 엔진의 터보 차저에 관한 것이다.
일반적으로, 디젤 엔진의 연소 효율을 향상시키기 위해서, 배기 가스의 압력을 이용해서 흡기를 압축하여 엔진의 연소실로 제공하는 터보 차저가 디젤 엔진에 채용된다.
또한, 터보 차저로 공급되는 배기 가스의 양을 조절하기 위해서, 터보 차저를 경유하지 않고 연소실로부터 배기 라인으로 직접 이어진 바이패스 라인에 웨이스트 게이트 밸브(waste gate valve)가 배치된다. 웨이스트 게이트 밸브는 터보 차저로부터 토출되는 흡기의 압력에 따라 작동하는 엑튜에이터에 의해 제어된다.
관련 기술들에 따르면, 터보 차저의 급격한 압력 변화에 따라 엑튜에이터에 매우 큰 진동이 인가된다. 이로 인하여, 엑튜에이터의 각 부품들에 마모가 심하게 발생되는 문제가 있다. 결과적으로, 엑튜에이터가 웨이스트 게이트 밸브를 정밀하게 제어할 수가 없게 되어, 터보 차저의 성능이 저하된다.
본 발명은 터보 차저의 급격한 압력 변화가 엑튜에이터로 전파되는 것을 억제할 수 있는 엔진의 터보 차저를 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 엔진의 터보 차저는 터빈, 압축기, 엑튜에이터, 배관 및 진동 감쇠 부재를 포함한다. 터빈은 엔진의 연소실로부터 배출된 배기 가스에 의해 회전된다. 압축기는 상기 터빈의 동력을 전달받아, 상기 엔진의 연소실로 공급되는 흡기를 압축시킨다. 엑튜에이터는 상기 터빈으로 공급되는 상기 배기 가스를 바이패스시키기 위한 바이패스 라인에 배치된 웨이스트 게이트 밸브(waste gate valve)를 제어한다. 배관은 상기 압축기에 의해 압축된 상기 흡기의 압력을 상기 엑튜에이터로 전달한다. 진동 감쇠 부재는 상기 압축기로부터 상기 배관을 통해서 상기 엑튜에이터로 전달되는 진동을 감쇠시킨다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 진동 감쇠 부재는 상기 배관에 배치된 오리피스 관을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 오리피스 관은 상기 배관과 일체로 되어 있을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 상기 배관의 내경의 5% 내지 60%일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 상기 배관의 내경의 5% 내지 40%일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 1.5㎜ 이상일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 진동 감쇠 부재는 상기 압축기에 설치되고 상기 배관이 연결된 니플(nipple)의 내부에 형성된 오리피스를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 상기 니플의 내경의 5% 내지 60%일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 상기 배관의 내경의 5% 내지 40%일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 1.5㎜ 이상일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 진동 감쇠 부재는 상기 배관에 배치된 오리피스 관, 및 상기 압축기와 상기 배관 사이에 설치된 니플(nipple)의 내부에 형성된 오리피스를 포함할 수 있다.
상기된 본 발명에 따르면, 진동 감쇠 부재가 압축기 휠로부터 엑튜에이터로 전달되는 급격한 압력 변화를 감쇠시킴으로써, 엑튜에이터에 인가되는 진동을 억제할 수가 있다. 따라서, 엑튜에이터의 부품들이 마모되는 것을 억제할 수가 있다. 결과적으로, 엑튜에이터가 웨이스트 게이트 밸브를 정확하게 제어할 수가 있게 되어, 터보 차저의 성능이 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 터보 차저를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 터보 차저의 진동 감쇠 부재를 확대해서 나타낸 사시도이다.
도 3 및 도 4는 종래의 배관과 오리피스를 갖는 배관 각각의 경우에서 액튜에이터의 로드 이동량을 비교해서 나타낸 그래프들이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엔진의 터보 차저를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 5의 터보 차저의 진동 감쇠 부재를 확대해서 나타낸 단면도이다.
도 7 내지 도 9는 종래의 니플과 오리피스를 갖는 니플들 각각의 경우에서 엑튜에이터의 로드 이동량을 비교해서 나타낸 그래프들이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엔진의 터보 차저를 나타낸 단면도이다.
도 11은 오리피스 내경 비율에 대한 엑튜에이터의 로드 이동 길이를 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 터보 차저를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 터보 차저의 진동 감쇠 부재를 확대해서 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 엔진의 터보 차저(100)는 터빈 하우징(120), 터빈 휠(122), 압축기 하우징(130), 압축기 휠(132), 엑튜에이터(160), 진동 감쇠 부재(166) 및 웨이스트 게이트 밸브(170)를 포함한다.
터빈 하우징(120)은 엔진의 연소실(110)로부터 배출된 배기 가스가 흐르는 배기 매니폴드(150)에 연결된다. 또한, 터빈 하우징(120)은 배기 라인(140)에 연결된다.
배기 매니폴드(150)와 배기 라인(140)은 바이패스 라인(144)으로 직접 연결된다. 웨이스트 게이트 밸브(170)는 바이패스 라인(144)에 배치된다. 웨이스트 게이트 밸브(170)가 폐쇄된 경우, 배기 가스는 배기 매니폴드(150)로부터 터빈 하우징(120) 내로 흐르게 된다. 반면에, 웨이스트 게이트 밸브(170)가 개방된 경우, 배기 가스는 배기 매니폴드(150)로부터 터빈 하우징(120)을 경유하지 않고 직접 배기 라인(140)으로 흐르게 된다.
터빈 휠(122)은 터빈 하우징(120) 내에 회전 가능하게 배치된다. 터빈 휠(122)은 터빈 하우징(120) 내로 유입된 배기 가스에 의해서 회전된다.
압축기 하우징(130)은 터빈 하우징(120)과 대향하도록 배열된다. 압축기 횔(132)은 압축기 하우징(130) 내에 회전 가능하게 배치된다. 압축기 휠(132)은 터빈 휠(122)에 회전축(124)으로 연결된다. 따라서, 터빈 휠(122)의 회전에 의해서 압축기 휠(132)도 같이 회전하게 된다.
또한, 압축기 하우징(130)에는 흡기가 유입되는 흡기 라인(142)이 연결된다. 따라서, 압축기 하우징(130)으로 유입된 흡기는 회전하는 압축기 휠(132)에 의해서 압축된다.
압축기 하우징(130)은 흡기 매니폴드(152)를 통해서 엔진의 연소실(110)로 연결된다. 따라서, 압축기 휠(132)에 의해 압축된 흡기는 흡기 포트를 통해서 연소실(110)로 공급된다. 연소실(110)로 압축된 흡기가 제공되므로, 연소실(110)에서의 연소 효율이 향상될 수 있다.
웨이스트 게이트 밸브(170)의 개도각을 제어하는 엑튜에이터(160)가 압축기 하우징(130)에 연결된다. 터빈 휠(132)로 공급된 배기 가스의 양이 너무 많게 되면, 터빈 휠(132)의 회전 동작에 무리가 있을 수 있다. 이러한 경우, 엑튜에이터(160)는 웨이스트 게이트 밸브(170)를 개방하여, 배기 가스가 배기 매니폴드(150)로부터 터빈 하우징(130)을 거치지 않고 직접 배기 라인(140)으로 바이패스되도록 한다. 엑튜에이터(160)는 웨이스트 게이트 밸브(170)의 개도각을 기계적으로 제어하는 로드(164)를 갖는다. 따라서, 로드(164)와 웨이스트 게이트 밸브(170)는 밸브 스핀들(valve spindle), 부시(bush), 가이드 피스(guide piece), 핀(pin) 등과 같은 연결 링크를 매개로 서로 연결된다. 연결 링크는 고열 하에서 금속과 금속 간의 마찰 접촉 구조를 갖는다.
또한, 엑튜에이터(160)는 호스와 같은 배관(162)에 의해서 압축기 하우징(130)에 연결된다. 배관(162)은 흡기 매니폴드(152)로 향하는 압축기 하우징(130)의 출구측에 설치된 니플(134)에 연결된다. 따라서, 압축기 휠(132)에 의해 압축된 흡기의 압력이 배관(162)을 통해서 엑튜에이터(160)로 전달되어, 로드(164)가 웨이스트 게이트 밸브(170)의 개도각을 제어한다.
연소실(110)에서 발생된 배기 가스는 펄스 형태의 에너지를 갖고 있다. 터빈 휠(122)의 회전도 펄스 에너지의 영향을 받는다. 따라서, 터빈 휠(122)에 회전축(124)으로 연결된 압축기 휠(132)도 펄스 에너지의 영향을 받아서, 압축기 하우징(130) 내의 압력이 불안정하게 된다. 특히, 회전수가 상대적으로 적은 3기통 엔진에 구비된 터보 차저에서, 압축기 휠(132)이 펄스 에너지의 영향을 더 많이 받게 된다.
터빈 휠(132)의 급격한 압력 변화가 배관(162)을 통해서 그대로 엑튜에이터(160)로 전달되면, 로드(164)의 수평 이동이 불안정해진다. 불안정한 로드(164)의 이동은 연결 링크의 마모를 촉진하게 된다.
이를 방지하기 위해서, 진동 감쇠 부재(166)가 배관(162)에 배치된다. 본 실시예에서, 진동 감쇠 부재(166)는 오리피스 관을 포함한다. 도 2를 참조하면, 오리피스 관(166)은 배관(162) 사이에 설치된다. 본 실시예에서, 오리피스 관(166)은 체결 부재를 이용해서 배관(162) 사이에 설치될 수 있다. 다른 실시예로서, 오리피스 관(166)은 배관(162)과 일체로 형성될 수도 있다.
오리피스 관(166)은 배관(162)의 내경보다 짧은 내경을 갖는다. 따라서, 터빈 휠(132)의 급격한 압력 변화는 좁은 오리피스 관(166)에 의해서 완충될 수 있다. 결과적으로, 터빈 휠(132)의 급격한 압력 변화가 엑튜에이터(160)로 그대로 전달되지 않게 되어, 로드(164)의 수평 이동이 안정될 수 있다.
도 3 및 도 4는 종래의 배관과 오리피스를 갖는 배관 각각의 경우에서 엑튜에이터의 로드 이동량을 비교해서 나타낸 그래프들이다.
도 3 및 도 4에서, 수평축은 시간을 나타내고, 수직축은 로드(164)의 이동 길이를 나타낸다. 도 3은 오리피스 관을 갖지 않는 내경 4.95㎜의 배관(162)을 사용한 경우에서 로드(164)의 이동 길이를 나타낸 그래프이다. 도 4는 내경 2㎜의 오리피스 관(166)을 갖는 내경 4.95㎜의 배관(162)을 사용한 경우에서 로드(164)의 이동 길이를 나타낸 그래프이다.
도 3에 나타난 바와 같이, 오리피스 관을 갖지 않는 배관(162)을 사용한 경우, 로드(164)의 이동 길이 편차가 심하게 나타남을 알 수 있다. 따라서, 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화가 배관(162)을 통해서 그대로 엑튜에이터(160)로 전달되어, 로드(164)가 불안정하게 이동함을 알 수 있다.
반면에, 도 4에 나타난 바와 같이, 오리피스 관(166)을 갖는 배관(162)을 사용한 경우, 로드(164)의 이동 길이 편차가 줄어든 것을 알 수 있다. 따라서, 오리피스 관(166)에 의해서 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화가 엑튜에이터(160)로 전달되는 것이 억제되어, 로드(164)가 상대적으로 안정적으로 이동함을 알 수 있다.
특히, 엔진은 Closed Crankcase Ventilation (CCV) 타입과 Opened Crankcase Ventilation (OCV) 타입을 포함할 수 있다. CCV 타입의 엔진은 크랭크케이스의 엔진 오일을 터보 차저로 재순환시킬 수 있다. 이러한 CCV 타입의 엔진이 장시간 가동되는 경우, 엔진 오일에 의한 오일 코킹(oil coking) 현상에 의해서 관로가 막힐 가능성이 높아서, 오리피스 관(166)의 내경은 1.5㎜ 이상일 필요가 있다.
도 11은 오리피스 내경 비율에 대한 엑튜에이터의 로드 이동 길이를 나타낸 그래프이다. 도 11에서, 수평축은 엑튜에이터(160)의 로드(164) 이동 길이를 나타내고, 수직축은 배관(162)의 내경에 대한 오리피스 관(166)의 내경 비율을 나타낸다.
도 11에 나타난 바와 같이, 오리피스 관(166)의 내경이 60% 이하일 때, 로드(164)의 이동 길이가 급격하게 감소함을 알 수 있다. 특히, 오리피스 관(166)의 내경이 40% 이하가 되면, 로드(164)의 이동 길이가 더욱 감소함을 알 수 있다.
본 실시예에서, 배관(162)의 내경에 대한 오리피스 관(166)의 내경이 5% 미만이면, 오리피스 관(166)의 내경이 매우 짧다는 것을 의미한다. 이러한 경우, 좁은 오리피스 관(166)이 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화 전달을 효과적으로 억제할 수는 있다. 그러나, 흡기의 압력이 좁은 오리피스 관(166)을 통해서 엑튜에이터(160)로 전달되는 효율이 낮아질 수 있으므로, 엑튜에이터(160)의 동작에 문제가 발생될 수 있다. 구체적으로, 압력 손실 및 압력 변동 지연으로 인해서 터보 차저의 압력에 따라 엑튜에이터(160)를 효율적으로 작동시킬 수가 없을 수 있다. 반면에, 배관(162)의 내경에 대한 오리피스 관(166)의 내경이 60%를 초과하면, 오리피스 관(166)의 내경이 매우 길다는 것을 의미한다. 이러한 경우, 흡기의 압력은 넓은 오리피스 관(166)을 통해서 엑튜에이터(160)로 효율적으로 전달될 수는 있다. 그러나, 넓은 오리피스 관(166)은 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화 전달을 효과적으로 억제하지 못하게 된다. 결론적으로, 배관(162)의 내경에 대한 오리피스 관(166)의 내경이 갖는 상대적인 비율은 대략 5% 내지 60%, 특히 5% 내지 40%일 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엔진의 터보 차저를 나타낸 단면도이고, 도 6은 도 5의 터보 차저의 진동 감쇠 부재를 확대해서 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 엔진의 터보 차저(100a)는 진동 감쇠 부재를 제외하고는 도 1의 터보 차저(100)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들은 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예의 진동 감쇠 부재는 니플(134)에 형성된 오리피스(136)를 포함한다. 오리피스(136)는 니플(134)의 내경보다 짧은 내경을 갖는다. 따라서, 터빈 휠(132)의 급격한 압력 변화는 좁은 오리피스(136)에 의해서 완충될 수 있다. 결과적으로, 터빈 휠(132)의 급격한 압력 변화가 엑튜에이터(160)로 그대로 전달되지 않게 되어, 로드(164)의 수평 이동이 안정될 수 있다.
도 7 내지 도 9는 종래의 배관과 오리피스를 갖는 배관들 각각의 경우에서 엑튜에이터의 로드 이동량을 비교해서 나타낸 그래프들이다.
도 7 내지 도 9에서, 수평축은 시간을 나타내고, 수직축은 로드(164)의 이동 길이를 나타낸다. 도 7은 오리피스를 갖지 않는 내경 4.95㎜의 니플(134)을 사용한 경우에서 로드(164)의 이동 길이를 나타낸 그래프이다. 도 8은 내경 3㎜의 오리피스(136)를 갖는 내경 4.95㎜의 니플(134)을 사용한 경우에서 로드(164)의 이동 길이를 나타낸 그래프이다. 도 9는 내경 2㎜의 오리피스(136)를 갖는 내경 4.95㎜의 니플(134)을 사용한 경우에서 로드(164)의 이동 길이를 나타낸 그래프이다.
도 7에 나타난 바와 같이, 오리피스를 갖지 않는 니플(134)을 사용한 경우, 로드(164)의 이동 길이 편차가 심하게 나타남을 알 수 있다. 따라서, 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화가 니플(134)을 통해서 그대로 엑튜에이터(160)로 전달되어, 로드(164)가 불안정하게 이동함을 알 수 있다.
반면에, 도 8에 나타난 바와 같이, 내경 3㎜의 오리피스(136)를 갖는 니플(134)을 사용한 경우, 로드(164)의 이동 길이 편차가 줄어든 것을 알 수 있다. 따라서, 오리피스 관(166)에 의해서 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화가 엑튜에이터(160)로 전달되는 것이 억제되어, 로드(164)가 상대적으로 안정적으로 이동함을 알 수 있다. 그러나, 로드(164)의 급격한 이동이 나타나므로, 내경 3㎜의 오리피스(136)를 갖는 니플(134)을 이용해서는 로드(164)의 안정적인 이동이 보장될 수 없다.
도 9에 나타난 바와 같이, 내경 2㎜의 오리피스(136)를 갖는 니플(134)을 사용한 경우, 로드(164)의 이동 길이 편차가 줄어든 것을 알 수 있다. 따라서, 오리피스 관(166)에 의해서 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화가 엑튜에이터(160)로 전달되는 것이 억제되어, 로드(164)가 상대적으로 안정적으로 이동함을 알 수 있다.
전술한 바와 같이, CCV 타입의 엔진이 장시간 가동되는 경우, 엔진 오일에 의한 오일 코킹(oil coking) 현상에 의해서 관로가 막힐 가능성이 높아서, 오리피스(136)의 내경은 1.5㎜ 이상일 필요가 있다.
본 실시예에서, 니플(134)의 내경에 대한 오리피스(136)의 내경이 5% 미만이면, 오리피스(136)의 내경이 매우 짧다는 것을 의미한다. 이러한 경우, 좁은 오리피스(136)가 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화 전달을 효과적으로 억제할 수는 있다. 그러나, 흡기의 압력이 좁은 오리피스(136)를 통해서 엑튜에이터(160)로 전달되는 효율이 낮아질 수 있으므로, 전술된 바와 같은 엑튜에이터(160)의 동작에 문제가 발생될 수 있다. 반면에, 니플(134)의 내경에 대한 오리피스(136)의 내경이 60%를 초과하면, 오리피스(136)의 내경이 매우 길다는 것을 의미한다. 이러한 경우, 흡기의 압력은 넓은 오리피스(136)를 통해서 엑튜에이터(160)로 효율적으로 전달될 수는 있다. 그러나, 넓은 오리피스(136)는 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화 전달을 효과적으로 억제하지 못하게 된다. 결론적으로, 니플(134)의 내경에 대한 오리피스(136)의 내경이 갖는 상대적인 비율은 대략 5% 내지 60%, 특히 5% 내지 40%일 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엔진의 터보 차저를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 엔진의 터보 차저(100b)는 진동 감쇠 부재를 제외하고는 도 1의 터보 차저(100)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들은 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 10을 참조하면, 본 실시예의 진동 감쇠 부재는 배관(162) 사이에 배치된 오리피스 관(166), 및 니플(134)에 형성된 오리피스(136)를 포함한다. 오리피스 관(166)은 도 1의 오리피스 관과 동일하고, 오리피스(136)는 도 5의 오리피스와 동일하다. 따라서, 오리피스 관(166)과 오리피스(136)에 대한 반복 설명은 생략한다.
본 실시예에 따르면, 압축기 휠(132)의 급격한 압력 변화가 니플(134)의 오리피스(136)에 의해서 1차적으로 완화되고, 이이서 배관(162)의 오리피스 관(166)에 의해 2차적으로 완화된다. 따라서, 터빈 휠(132)의 급격한 압력 변화가 엑튜에이터(160)로 그대로 전달되지 않게 되어, 로드(164)의 수평 이동이 더욱 안정될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 실시예들에 따르면, 진동 감쇠 부재가 압축기 휠로부터 엑튜에이터로 전달되는 급격한 압력 변화를 감쇠시킴으로써, 엑튜에이터에 인가되는 진동을 억제할 수가 있다. 따라서, 엑튜에이터의 부품들이 마모되는 것을 억제할 수가 있다. 결과적으로, 엑튜에이터가 웨이스트 게이트 밸브를 정확하게 제어할 수가 있게 되어, 터보 차저의 성능이 개선될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 ; 연소실 120 ; 터빈 하우징
122 ; 터빈 휠 130 ; 압축기 하우징
132 ; 압축기 휠 134 ; 니플
136 ; 오리피스 140 ; 배기 라인
142 ; 흡기 라인 144 ; 바이패스 라인
150 ; 배기 매니폴드 152 ; 흡기 매니폴드
160 ; 엑튜에이터 162 ; 배관
164 ; 로드 166 ; 오리피스 관
170 ; 웨이스트 게이트 밸브

Claims (11)

  1. 엔진의 연소실로부터 배출된 배기 가스에 의해 회전되는 터빈;
    상기 터빈의 동력을 전달받아, 상기 엔진의 연소실로 공급되는 흡기를 압축시키는 압축기;
    상기 터빈으로 공급되는 상기 배기 가스를 바이패스시키기 위한 바이패스 라인에 배치된 웨이스트 게이트 밸브(waste gate valve)를 제어하는 엑튜에이터;
    상기 압축기에 의해 압축된 상기 흡기의 압력을 상기 엑튜에이터로 전달하는 배관; 및
    상기 압축기로부터 상기 배관을 통해서 상기 엑튜에이터로 전달되는 진동을 감쇠시키는 진동 감쇠 부재를 포함하는 엔진의 터보 차저.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 진동 감쇠 부재는 배관에 배치된 오리피스 관을 포함하는 엔진의 터보 차저.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 오리피스 관은 상기 배관과 일체로 되어 있는 엔진의 터보 차저.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 상기 배관의 내경의 5% 내지 60%인 엔진의 터보 차저.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 상기 배관의 내경의 5% 내지 40%인 엔진의 터보 차저.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 1.5㎜ 이상인 엔진의 터보 차저.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 진동 감쇠 부재는 상기 압축기에 설치되고 상기 배관이 연결된 니플(nipple)의 내부에 형성된 오리피스를 포함하는 엔진의 터보 차저.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 상기 니플의 내경의 5% 내지 60%인 엔진의 터보 차저.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 상기 니플의 내경의 5% 내지 40%인 엔진의 터보 차저.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 오리피스 관의 내경은 1.5㎜ 이상인 엔진의 터보 차저.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 진동 감쇠 부재는
    상기 배관에 배치된 오리피스 관; 및
    상기 압축기와 상기 배관 사이에 설치된 니플(nipple)의 내부에 형성된 오리피스를 포함하는 엔진의 터보 차저.
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