KR20180050907A - Egr 밸브 어셈블리 - Google Patents

Egr 밸브 어셈블리 Download PDF

Info

Publication number
KR20180050907A
KR20180050907A KR1020160147505A KR20160147505A KR20180050907A KR 20180050907 A KR20180050907 A KR 20180050907A KR 1020160147505 A KR1020160147505 A KR 1020160147505A KR 20160147505 A KR20160147505 A KR 20160147505A KR 20180050907 A KR20180050907 A KR 20180050907A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bushing
suction port
guide hole
housing
discharge port
Prior art date
Application number
KR1020160147505A
Other languages
English (en)
Inventor
이태군
박영훈
이진섭
Original Assignee
이래에이엠에스 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 이래에이엠에스 주식회사 filed Critical 이래에이엠에스 주식회사
Priority to KR1020160147505A priority Critical patent/KR20180050907A/ko
Publication of KR20180050907A publication Critical patent/KR20180050907A/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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/08—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • 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
    • F02M26/67—Pintles; Spindles; Springs; Bearings; Sealings; Connections to actuators
    • 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
    • F02M26/72—Housings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

질소산화물(NOx) 저감용 EGR 시스템에 적용되는 EGR 밸브 어셈블리가 개시된다. 본 발명에 따른 EGR 밸브 어셈블리는, 엔진 어셈블리의 배기 계통에 장착되고 흡입구와 배출구 그리고 흡입구와 배출구를 연결하는 유동통로가 형성된 하우징, 흡입구 또는 배출구를 개폐시키는 개폐부재를 일단에 구비하며 상기 흡입구 또는 배출구 개폐를 위해 흡입구 또는 배출구의 중심을 지나는 축선과 일치하는 방향으로 승강 운동을 하는 막대형상의 핀틀부 및 하우징에 장착되고 핀틀부의 승강 운동을 가이드하는 안내홀이 형성된 부싱부를 포함하며, 부싱부는, 하우징에 장착되고 핀틀부가 관통하는 상기 안내홀이 형성된 폴리머(Polymer) 재질의 부싱 캐리어와, 안내홀에 장착되며 핀틀부가 접촉하는 안내홀의 면에 임의 두께로 보호막을 형성하는 원통모양의 보호막 부싱으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

EGR 밸브 어셈블리{Exhaust gas recirculation Valve assembly}
본 발명은 EGR 밸브 어셈블리에 관한 것으로, 상세하게는 질소산화물(NOx) 저감을 위해 배기가스를 엔진 흡기 측으로 재순환시키는 재순환 경로 상에서 배기가스의 재순환 량을 조절하는 EGR 밸브 어셈블리에 관한 것이다.
질소산화물(NOx)은 고압, 고온시에 산소와 질소가 결합하여 발생하며, 이를 억제하기 위하여 대기 중으로 배출되는 배기가스 일부를 다시 흡기계통 측에 공급하여 최고 연소온도를 낮추고, 산소 공급을 줄여 질소산화물의 생성을 저감시키는 기술을 일반적으로 EGR(exhaust gas recirculation) 시스템이라 한다.
EGR 시스템을 통해 흡기 측으로 리턴시키는 배기가스의 양은 연료의 연소상태를 좌우하며 질소산화물(NOx)과 입자상 물질(PM) 배출에 매우 중요한 영향을 미치게 된다. 따라서 EGR(exhaust gas recirculation) 시스템에서는 엔진의 흡기 측으로 리턴되는 배기가스의 양을 제어하는 것이 매우 중요하고 이를 제어하는 것이 EGR 밸브이다.
도 1은 차량에 적용되는 종래 EGR 시스템의 개략 구성도이다.
도 1을 참조하면, EGR 시스템(100)는, 엔진(110)에서 발생한 배기가스가 배출되는 배출라인(122), 연소공기를 엔진(110)에 공급하는 흡기라인(121), EGR 파이프(131)를 통해 배기가스 배출라인(122)과 연결되는 EGR 밸브 어셈블리(140) 및 흡기라인(121)과 EGR 밸브 어셈블리(140)를 연결하는 다른 EGR 파이프(131)의 중간에 설치되는 EGR 쿨러(150)로 구성된다.
EGR 쿨러(150)에는 EGR 파이프(131)가 연결되고, 그 일측에는 엔진의 냉각수가 유입되는 유입구(151)가 형성되고, 타측에는 EGR 쿨러(150)를 통과하면서 배기가스에 대해 냉각작용을 한 냉각수가 배출되는 배출구(152)가 형성된다. 그리고 EGR 밸브 어셈블리(140)는 제어부(ECU)가 전달하는 전기신호로 작동되어 흡기 측에 대한 배기가스의 재순환 량을 조절한다.
이와 같은 EGR 시스템(100)은, 제어부의 명령으로 EGR 밸브 어셈블리(110)가 개방 측에 작동되면, 배출라인(122)을 흐르는 배기 가스 중 일부가 EGR 파이프(131)를 통해 흡입라인(121) 측으로 리턴되어 흡기와 함께 엔진(110)의 연소실로 공급된다. 이때 EGR 파이프(131)를 통과하는 배기 가스는 EGR 쿨러(150)에 의해 소정 온도로 냉각된다.
도 2는 EGR 시스템에 적용된 종래 일반적인 EGR 밸브 어셈블리의 개략 단면도이며, 도 3은 도 2의 요부 확대도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, EGR 밸브 하우징(141)의 유입구(142)로 유입된 배기 가스는 배출구(143)로 배출되어 흡기 측으로 순환된다. 이 과정에서 배기가스 내 오염 물질(147, 카본, mist, shoot 등)이 유입구(142)에 쌓이거나, 핀틀부(144) 또는 부싱부(145)를 부식시켜 밸브 고착(stuck)을 유발하게 된다.
즉 종래 EGR 밸브 어셈블리의 밸브 고착(stuck)의 주된 원인은, 하우징(141) 내 배기가스에 포함된 오염 물질의 축적 및 배기가스에 포함된 수분 성분에 의한 부싱부(145)와 핀틀부(144)의 부식이다. 그 중 오염 물질 축적에 의한 고착(stuck)은 밸브의 주기적인 점검을 통해 카본 슬러지를 제거함으로써 어느 정도 해결이 가능하다.
그러나 두 번째 원인인 부식에 의한 밸브 고착(stuck) 문제의 경우에는 EGR 밸브 어셈블리 내에 잔존하는 습기를 제거하기 어려울 뿐만 아니라, 부식 상태가 심한 경우 EGR 밸브 어셈블리의 해당 부품을 교체해야 하기 때문에 시간적으로나 비용적 측면에서 곤란함이 수반될 수 밖에 없는 난해한 문제라는 것이 해당 기술분야 전문가의 공통된 인식이다.
더욱이, 부싱부(145)나 핀틀부(144)의 서로 접촉하는 면이 부식될 경우 이들 사이의 작동 갭(G, gap)이 줄면서 과도한 마찰이 생기게 되고, 마찰력이 증가하면 밸브의 제어 응답성 지연, 배기가스 유량조절 미스(miss)와 같은 문제가 발생하는 등 제어 정밀도가 현저히 저하되어 제품의 성능과 제품에 대한 신뢰성이 크게 떨어뜨리는 문제가 있다.
한국공개특허 제2013-0021216호(공개일 2013. 03. 05)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 부식에 의한 밸브 고착(stuck)을 개선할 수 있는 EGR 밸브 어셈블리를 제공하고자 하는 것이다.
과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명의 일 실시 예에 따르면,
질소산화물(NOx) 저감용 EGR 시스템에 적용되는 EGR 밸브 어셈블리로서,
엔진 어셈블리의 배기 계통에 장착되고, 흡입구와 배출구, 그리고 흡입구와 배출구를 연결하는 유동통로가 형성된 하우징;
상기 흡입구 또는 배출구를 개폐시키는 개폐부재를 일단에 구비하며, 상기 흡입구 또는 배출구 개폐를 위해 흡입구 또는 배출구의 중심을 지나는 축선과 일치하는 방향으로 승강 운동을 하는 막대형상의 핀틀부; 및
상기 하우징에 장착되고 상기 핀틀부의 승강 운동을 가이드하는 안내홀이 형성된 부싱부;를 포함하며,
상기 부싱부는,
하우징에 장착되고 핀틀부가 관통하는 상기 안내홀이 형성된 폴리머(Polymer) 재질의 부싱 캐리어와;
상기 안내홀에 장착되며, 핀틀부가 접촉하는 안내홀의 면에 임의 두께로 보호막을 형성하는 원통모양의 보호막 부싱;으로 구성됨을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리를 제공한다.
여기서, 핀틀부의 안정적인 승강 운동을 가이드하면서도 핀틀부 외부면과의 접촉면적을 줄여 마찰저항과 그에 따른 마모를 최소화할 수 있도록, 상기 부싱 캐리어는 그 상단부에 상기 안내홀과 교차하는 임의 직경의 마찰저감구멍을 구비할 수 있다.
그리고, 상기 부싱 캐리어는 고온 환경에 노출되는 구성품인 관계로 내열성이 뛰어난 폴리머 재질, 바람직하게는 크롬 몰리브덴강, 니켈 크롬강과 같은 특수 합금강이 소재로 적용될 수 있다.
또한, 상기 보호막 부싱은 기능상 요구되는 내열성과 내마모성을 만족시킬 수 있는 재질, 바람직하게는 PTFE(polytetrafluoroethylene) 또는 스테인리스일 수 있다.
과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명의 다른 실시 예에 따르면,
전술한 일 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리의 구성에 더하여, 하우징 내부의 핀틀부에 장착되며, 상기 핀틀부와 함께 승강 운동을 하면서 상기 핀틀부와 부싱부 사이로 배기가스 또는 이물질의 유입을 차단하거나 방해하는 실드부;를 더 포함하는 EGR 밸브 어셈블리를 제공한다.
여기서, 상기 실드부는 부싱부 직경에 대응되는 크기의 원형 또는 각형의 판체 형태로 구성될 수 있다.
이 경우, 부싱부를 향하여 임의 각도 기울어지게 실드부를 구성하면, 하우징 내 배기가스의 유동성 측면에서 유리하다.
상기 실드부 또한, 상기 핀틀부 외면부에 압입 고정되는 원통형의 끼움부와, 상기 끼움부 상단 또는 하단에서 끼움부의 외측으로 절곡된 차단부로 이루어진 구성일 수 있다.
이 경우 역시, 상기 차단부가 부싱부을 향하여 임의 각도 기울어지게 함으로써, 차단부에 의한 유동저항이 최소화될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
과제 해결을 위한 수단으로서 본 발명의 다른 측면에 따르면,
전술한 일 측면 또는 다른 측면에 따른 EGR 밸브 어셈블리를 포함하는 EGR 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 EGR 밸브 어셈블리에 의하면, 핀틀부의 승강 운동을 가이드하는 부싱부의 안내홀 내주 측에 내마모성과 내부식성을 갖는 원통모양의 보호막 부싱이 장착됨으로써, 수분 침투로 인한 종래의 부싱부 부식 문제를 해소할 수 있으며, 나아가서는 부싱부 부식에 따른 밸브 고착(stuck) 문제를 효과적으로 개선할 수 있다.
또한 본 발명의 다른 실시 예의 경우, 핀틀부와 부싱부 사이를 통해 배기가스 또는 이물질이 유입되는 것을 차단하거나 방해하는 실드부의 부가로 인하여, EGR 과정에서 핀틀부와 부싱부 사이로 배기가스 또는 이물질 유입에 따른 밸브 고착(stuck)을 개선할 수 있다. 결과적으로 EGR 밸브 어셈블리의 작동성과 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 차량에 적용되는 종래 EGR 시스템의 개략 구성도.
도 2는 EGR 시스템에 적용된 종래 일반적인 EGR 밸브 어셈블리의 개략 단면도.
도 3은 도 2의 부분 확대도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리의 단면도.
도 5는 도 4에 도시된 부싱부의 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리의 요부를 확대 도시한 도면.
도 7은 도 6에 도시된 실드부의 바람직한 변형 예를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리의 요부를 확대 도시한 도면.
도 9는 도 8에 도시된 실드부의 바람직한 변형 예를 도시한 도면.
이하, 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 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.
더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 다른 EGR 밸브 어셈블리는 크게, 하우징(20)과 하우징(20) 상부의 엑츄에이터부(10)로 구성된다. 하우징(20)에는 배기가스 유입되고 배출되는 흡입구(22)와 배출구(24) 및 상기 흡입구(22)와 배출구(24)를 연결하는 배기가스 유동통로(23)가 형성된다. 액츄에이터부는 부압식 또는 전동식 구성일 수 있다.
이하에서는 솔레노이드 타입의 전동식 액츄에이터를 예로 들어 살펴본다.
도 4를 다시 참조하면, 엑츄에이터부(10)는 코일(12) 및 코일(12)과의 상호 작용을 통해 승강 운동을 하는 아마추어(13)를 포함한다. 코일(12)은 엑츄에이터 바디(11)에 의해 보호되는 보빈(15)에 소정의 패턴으로 권취되어 있으며, 아마추어(13)는 상기 코일(12)에 전류가 흐를 때 발생되는 전기장의 영향을 받아 보빈(15) 내측에서 승강 운동을 한다.
아마추어(13)의 중앙에는 아마추어(13)와 함께 승강 운동을 하는 막대형상의 핀틀부(14)가 결합된다. 핀틀부(14)의 일측은 상기 아마추어(13)에 중앙에 삽입되는 형태로 결속되며, 핀틀부(14)의 타측은 상기 하우징(20) 측으로 연장된다. 도 4에는 핀틀부(14)와 흡입구(22)가 동일 선상에 위치함으로써 핀틀부가 흡입구의 개폐를 통제하는 구성이 예시되어 있다.
하우징(20)의 상기 흡입구(22) 측을 향해 연장된 핀틀부(14)는 그 하단에 상기 흡입구(22, 반대로 배출구가 될 수도 있음)를 개폐시키는 개폐부재(15, 밸브 갓)를 일체로 구비한다. 이때 개폐부재(15)는 핀틀부(14)의 승강 운동에 따라 흡입구(22) 측 밸브시트(부호 생략)에 긴밀히 접하거나 밸브시트로부터 이격됨으로써 흡입구(24)를 개폐시킨다.
하우징(20)에는 상기 핀틀부(14)의 안정적인 승강 운동을 안내하는 안내홀(170)이 형성된 부싱부(17)가 설치된다. 그리고 엑츄에이터부(10) 상부에는 아마추어(13)의 축방향 위치를 검출하고 제어부에 피드백 제어를 위한 신호로 제공하는 위치센서(19)가 설치된다. 여기서 위치센서(19)는 상기 코일(12)에 터미널단자를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 부싱부의 단면도를 나타내고 있다.
도 5를 참조하면, 핀틀부(14)가 그 축선 방향으로 안정적으로 승강 운동할 수 있도록 안내하는 부싱부(17)는 크게 두 개의 구성요소로 이루어진 구성일 수 있다. 하나는 상기 흡입구(22) 직상부의 하우징(20) 상부 측에 장착되는 부싱 캐리어(17A)이고, 다른 하나는 부싱 캐리어(17A)의 안내홀(170)에 장착되는 보호막 부싱(17B)일 수 있다.
부싱 캐리어(17A)는 하우징(20)에 장착되며 상기 핀틀부(14)가 관통하는 안내홀(170)을 형성한 폴리머(Polymer) 재질의 통형 구조일 수 있다. 부싱 캐리어(17A)의 외면부에는 하우징(20)과의 결합을 위한 플랜지(175)가 돌출 형성되며, 핀틀부(14) 외면과의 접촉면적을 줄여 마찰저항과 그에 따른 마모가 최소화되도록, 그 상단부에 임의 크기의 마찰저감구멍(172)이 안내홀(170)과 교차하는 방향으로 형성된다.
부싱 캐리어(17A)는 고온 배기가스에 직/간접적으로 노출된다. 즉 기능적 특성상 고온 환경에 노출되는 구성품인 관계로 높은 내열성이 요구된다. 이를 위해 부싱 캐리어(17A)는 기계적 성질이 우수하고 높은 내열성을 갖춘 폴리머 재질, 바람직하게는, 크롬 몰리브덴강, 니켈 크롬강과 같은 특수 합금강을 소재로 제작될 수 있다.
보호막 부싱(17B)은 핀틀부(14)의 상기 안내홀(170)에 장착되며 실질적으로 핀틀부(14)의 승강 운동을 안내한다. 보호막 부싱(17B)은 얇은 두께로 안내홀(170)의 면에 보호막을 형성할 수 있는 형상, 바람직하게는 원통모양일 수 있으며, 기능상 요구되는 내열성과 내마모성을 만족시킬 수 있는 재질, 바람직하게는 PTFE(polytetrafluoroethylene) 또는 스테인리스로 제작될 수 있다.
이처럼 본 발명의 일 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리에 따르면, 핀틀부(14)와 직접적으로 접촉하는 부싱부(17) 안내홀(170)의 내주 측에 내마모성과 내부식성을 갖는 원통모양의 보호막 부싱(17B)이 장착됨으로써, 수분 침투로 인한 부싱부 부식 문제를 해소할 수 있으며, 나아가서는 부싱부 부식에 따른 밸브 고착(stuck) 문제를 효과적으로 개선할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리의 요부를 확대 도시한 도면이다.
도 6을 통해 도시된 본 발명의 다른 실시 예는, 전술한 일 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리의 구성에 더하여, 하우징(20) 내부의 핀틀부(14)에 장착되며, 상기 핀틀부(14)와 함께 승강 운동을 하면서 상기 핀틀부(14)와 부싱부(17) 사이의 갭(G, gpa)을 통해 배기가스나 이물질이 유입되는 것을 차단하거나 방해하는 실드부(30)를 더 포함한다.
다시 말해, 실드부(30)를 더 포함하는 점을 제외하고는 전술한 일 실시 예의 구성과 동일하다. 따라서 동일 구성요소에 대한 중복된 기능 및 구체적인 구성에 대한 설명은 생략하기로 하며, 이하에서는 차이점에 해당하는 실드부에 대해서만 살펴보기로 한다.
도 6을 참조하면, 실드부(30)는 하우징 내에 위치한 부싱부(17) 하부의 핀틀부(14)에 장착되며, 이에 따라 흡입구(22) 개폐 작동을 위한 핀틀부(14) 승강 운동 시 함께 위, 아래로 움직이면서 흡입구(22)를 통해 유입된 배기가스가 상기 핀틀부(14)와 부싱부(17)의 안내홀(170) 사이의 갭(G)으로 흘러 들어가는 것을 차단하거나 방해한다.
실드부(30)는 부싱부(17) 직경에 대응되는 크기의 원형 또는 각형의 판체 형태로 구성될 수 있다. 이 경우 EGR 과정에서 상기 실드부(30)는 부싱부(17)와 핀틀부(14) 사이의 갭(G) 측으로 유동되는 배기가스의 흐름을 방해하고, 이에 따라 상기 갭에 배기가스 또는 이물질이 유입되는 것이 최소화될 수 있다.
도 7은 도 6에 도시된 실드부의 변형 예로서, 부싱부(17)를 향하여 임의 각도(α) 기울어진 판체 형태로 실드부(30)를 구성할 수도 있다. 이는 하우징(20) 내 배기가스 유동성 측면에서 유리한 구조이다. 즉 배기가스가 흡입구(22)에서 배출구(24)로 유동됨에 있어 실드부(30)로 인한 유동저항이 현저히 줄게 된다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 EGR 밸브 어셈블리의 요부를 확대 도시한 도면이며, 도 9는 도 8에 도시된 실드부의 바람직한 변형 예를 도시하고 있다.
도 8의 도시와 같이, 실드부(30)는 또한, 핀틀부(14) 외면부에 압입 고정되는 원통형의 끼움부(32)와, 상기 끼움부(32) 상단 또는 하단에서 끼움부(32)의 외측으로 절곡된 차단부(34)로 이루어진 구성일 수도 있다. 이 경우 역시, 차단부(34)는 전술한 도 7의 변형 예와 마찬가지로 부싱부(17)을 향하여 임의 각도(α) 기울어지도록 구성될 수도 있다(도 9 참조).
이와 같은 본 발명의 다른 실시 예 및 또 다른 실시 예는, 핀틀부와 부싱부 사이를 통해 배기가스 또는 이물질이 유입되는 것을 차단하거나 방해하는 실드부의 부가로 인하여, EGR 과정에서 핀틀부와 부싱부 사이의 갭으로 배기가스 또는 이물질이 유입됨에 따른 밸브 고착(stuck)의 문제를 개선할 수 있다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 엑츄에이터부 11 : 엑츄에이터 바디
12 : 코일 13 : 아마추어
14 : 핀틀부 15 : 개폐부재
17 : 부싱부 19 : 위치센서
20 : 하우징 22 : 흡입구
24 : 배출구 30 : 실드부
32 : 끼움부 34 : 차단부
17A : 부싱 캐리어 17B : 보호막 부싱
170 : 안내홀 172 : 마찰저감구멍
175 : 플랜지

Claims (10)

  1. 질소산화물(NOx) 저감용 EGR 시스템에 적용되는 EGR 밸브 어셈블리로서,
    엔진 어셈블리의 배기 계통에 장착되고, 흡입구와 배출구, 그리고 흡입구와 배출구를 연결하는 유동통로가 형성된 하우징;
    상기 흡입구 또는 배출구를 개폐시키는 개폐부재를 일단에 구비하며, 상기 흡입구 또는 배출구 개폐를 위해 흡입구 또는 배출구의 중심을 지나는 축선과 일치하는 방향으로 승강 운동을 하는 막대형상의 핀틀부; 및
    상기 하우징에 장착되고 상기 핀틀부의 승강 운동을 가이드하는 안내홀이 형성된 부싱부;를 포함하며,
    상기 부싱부는,
    하우징에 장착되고 핀틀부가 관통하는 상기 안내홀이 형성된 폴리머(Polymer) 재질의 부싱 캐리어와;
    상기 안내홀에 장착되며, 핀틀부가 접촉하는 안내홀의 면에 임의 두께로 보호막을 형성하는 원통모양의 보호막 부싱;으로 구성됨을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부싱 캐리어는 상단부에 상기 안내홀과 교차하는 임의 직경의 마찰저감구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 부싱 캐리어는, 크롬 몰리브덴강 또는 니켈 크롬강으로 이루어진 것을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호막 부싱의 재질은 PTFE(polytetrafluoroethylene) 또는 스테인리스인 것을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  5. 질소산화물(NOx) 저감용 EGR 시스템에 적용되는 EGR 밸브 어셈블리로서,
    엔진 어셈블리의 배기 계통에 장착되고, 흡입구와 배출구, 그리고 흡입구와 배출구를 연결하는 유동통로가 형성된 하우징;
    상기 흡입구 또는 배출구를 개폐시키는 개폐부재를 일단에 구비하며, 상기 흡입구 또는 배출구 개폐를 위해 흡입구 또는 배출구의 중심을 지나는 축선과 일치하는 방향으로 승강 운동을 하는 막대형상의 핀틀부;
    상기 하우징에 장착되고 상기 핀틀부의 승강 운동을 가이드하는 안내홀이 형성된 부싱부; 및
    상기 하우징 내부의 핀틀부에 장착되며, 상기 핀틀부와 함께 승강 운동을 하면서 상기 핀틀부와 부싱부 사이로 배기가스 또는 이물질의 유입을 차단하거나 방해하는 실드부;를 포함하며,
    상기 부싱부는,
    하우징에 장착되고 핀틀부가 관통하는 상기 안내홀이 형성된 폴리머(Polymer) 재질의 부싱 캐리어와;
    상기 안내홀에 장착되며, 핀틀부가 접촉하는 안내홀의 면에 임의 두께로 보호막을 형성하는 원통모양의 보호막 부싱;으로 구성됨을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 실드부는 부싱부 직경에 대응되는 크기의 원형 또는 각형의 판체 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 실드부는 부싱부를 향하여 임의 각도 기울어진 것을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 실드부는,
    상기 핀틀부 외면부에 압입 고정되는 원통형의 끼움부와;
    상기 끼움부 상단 또는 하단에서 끼움부의 외측으로 절곡된 차단부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 차단부가 부싱부을 향하여 임의 각도 기울어진 것을 특징으로 하는 EGR 밸브 어셈블리.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 하나의 항에 기재된 EGR 밸브 어셈블리를 포함하는 질소산화물(NOx) 저감용 EGR 시스템.
KR1020160147505A 2016-11-07 2016-11-07 Egr 밸브 어셈블리 KR20180050907A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160147505A KR20180050907A (ko) 2016-11-07 2016-11-07 Egr 밸브 어셈블리

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160147505A KR20180050907A (ko) 2016-11-07 2016-11-07 Egr 밸브 어셈블리

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180050907A true KR20180050907A (ko) 2018-05-16

Family

ID=62451773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160147505A KR20180050907A (ko) 2016-11-07 2016-11-07 Egr 밸브 어셈블리

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180050907A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8469336B2 (en) Valve assembly
JP5769809B2 (ja) 内燃機関用の排ガス再循環弁
JP4840676B2 (ja) 吸気マニホルド
US9657690B2 (en) Flap device for an internal combustion engine
JP2006046641A (ja) 汚染対抗手段を有する弁
JP4621557B2 (ja) バルブアセンブリ
JP6357114B2 (ja) 逆止弁付き容量制御弁
US9915208B2 (en) Flap device for an internal combustion engine
US6805331B2 (en) Electromagnetically energized actuator
US11174823B2 (en) Valve
KR20180050907A (ko) Egr 밸브 어셈블리
JP5769824B2 (ja) 排気ガス循環バルブ
US6422223B2 (en) Electromechanically actuated solenoid exhaust gas recirculation valve
JP7150624B2 (ja) Ｅｇｒバルブ
US20030042450A1 (en) Force-balanced gas control valve
JP6751283B2 (ja) インジェクタ用腐食防止シール
KR20180037469A (ko) Egr 밸브 어셈블리
KR20180050906A (ko) Egr 밸브 어셈블리
KR20170090251A (ko) 경사면이 형성된 밸브샤프트를 포함하는 이지알 밸브
JP2009002325A (ja) 流体制御弁
JP6354519B2 (ja) 燃料噴射弁
US7832423B2 (en) Valve having a body incorporating a filter
JP2022053011A (ja) 内燃機関のｅｇｒ装置
KR20170100346A (ko) 이물질 차단 부재를 포함하는 이지알 밸브
KR20170030939A (ko) 플로팅 부싱을 포함하는 이지알 밸브

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant