KR950011277B1

KR950011277B1 - 자동차용 스로틀 밸브 가변 시스템

Info

Publication number: KR950011277B1
Application number: KR1019910024651A
Authority: KR
Inventors: 최명식
Original assignee: 현대자동차주식회사; 전성원
Priority date: 1991-12-27
Filing date: 1991-12-27
Publication date: 1995-09-30
Also published as: KR930012421A

Abstract

내용 없음.

Description

자동차용 스로틀 밸브 가변 시스템

제 1 도는 본 발명에 의한 밸브 가변 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면.

제 2 도는 본 발명에 의한 스로틀 밸브의 닫힘 상태를 나타내는 도면.

제 3 도는 본 발명에 의한 스로틀 밸브의 개폐작용 중의 상태를 나타내는 도면.

제 4 도는 본 발명에 의한 스로틀 밸브의 완전 열림상태를 나타내는 도면.

제 5 도는 종래의 스로틀 밸브의 측단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

12 : 스로틀 바디 13 : 플렉시블 튜브

14 : 챔버 15 : 액츄에이터

18 : 유압포트 19 : 실린더

20, 21 : 피스톤 22 : 격벽

23 : 스프링 24 : 방향전환 밸브

25 : 압력원

본 발명은 자동차용 스로틀 밸브(THROTTLE VALVE) 가변 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스로틀 밸브가 개폐작용을 할 때나 완전 개방상태에서 공기의 흐름에 대한 저항을 최소화함과 아울러 와류형성을 줄여 유선상의 공기 흐름이 되도록 한 스로틀 밸브 가변 시스템에 관한 것이다.

자동차의 흡기게통에는 연소실내로 공급되는 연료와 혼합되는 공기를 적절히 조절하여 주입되도록 하는 스로틀 밸브가 설치되어 있다.

이 스로틀 밸브는 스로틀 바디(THROTTLE BODY) 내에 설치되어 가속페달에 연동하도록 되어 있는데, 스로틀 밸브에 의한 공기의 흐름이 적은 것일수록 출력을 향상시킬 수 있다는 것은 주지의 사실이다.

그런데 종래의 스로틀 밸브는, 제 5 도에 도시한 바와같이 스로틀 바디(1)의 내측에 가속페달에 의해 회전하는 축(2)이 설치되고, 이 축(2)에 원판상의 밸브판(3)이 고정되어 함께 회전하도록 구성되어 있기 때문에, 축(2)과 밸브판(3)이 스로틀 바디(1)의 공기 흐름통로상에 위치하게 되므로 완전열림시나 개폐과정 중에 공기의 저항이 발생하게 된다.

그리고 원판상의 밸브판(3)이 어느정도 열린 상태에서는 이 밸브판(3)의 뒤쪽으로 와류가 형성되기 때문에 공기의 유량이 매끄럽게 증감되지 않아 엔진의 작동상태가 불안정하게 되고, 연비 및 출력이 저하되는 요인이 되고 있다.

본 발명은 상기한 바와같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 스로틀 밸브 개폐작용시 공기의 저항을 최소화함과 아울러 와류발생을 방지하여 매끄러운 공기량의 증감이 행해질 수 있는 자동차용 스로틀 밸브 가변 시스템을 제공하는데 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 스로틀 바디의 내측에 플렉시블 튜브(FLEXIBLE TUBE)를 설치하여 그 사이에 챔버(CHAMBER)가 형성되도록 하고, 가속페달에 연동하여 유로를 개폐하는 방향전환 밸브를 압력원과 연결하여 상기한 챔버와 연통하는 액츄에이터(ACTUATOR)로 오일압을 공급토록 하는 자동차용 스로틀 밸브 가변 시스템을 제공한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 더욱 상세히 설명한다.

공기 청정기(10)와 서지탱크(11)사이에 위치하는 스로틀 바디(12)는 내측에 플렉시블 튜브(13)를 포함하고 있는데, 이 플렉시블 튜브(13)는 원주방향으로 팽창과 수축작용이 가능한 재질로 형성된다.

스로틀 바디(12)와 플렉시블 튜브(13)는 일정한 공간을 유지하여 설치되어 그 사이에 챔버(14)가 형성되고 있는데, 플렉시블 튜브(13)는 그 내경이 스로틀 바디(12) 전후의 관로 내경과 동일한 상태로 설치된다.

상기한 챔버(14)는 액츄에이터(15)와 연결되어 압축공기를 공급받을 수 있도록 되어 있다.

상기한 액츄에이터(15)는 2개의 공압포트(16)(17) 및 1개의 유압포트(18)를 구비하고 있는 실린더(19)와, 공통로드로 연결된 2개의 피스톤(20)(21)을 포함하고 있으며, 피스톤(20)(21)을 좌우로 분리하는 격벽(22)이 실린더(19)의 중앙에 일체로 형성되어 피스톤(20)이 스프링(23)으로 탄지되어 있다.

상기한 유압포트(18)는 방향전환 밸브(24)를 개재하여 탱크내의 압력원(25)과 연결되고 있다.

상기한 방향전환 밸브(24)는 가속페달(26)과 연결되어 유압라인을 개폐하도록 되어 있다.

이와같이 이루어지는 본 발명의 자동차용 스로틀 밸브 가변 시스템은, 가속페달(26)을 밟지 않은 상태에서는 방향전환 밸브(24)의 유로가 차단되므로 유압포트(18)를 통과하여 실린더(19)내로 들어가는 오일은 차단된다.

따라서 실린더(19)내의 스프링(23)에 의해 피스톤(20)이 도면에서 보아 좌측으로 이동하게 되므로 실린더(19) 좌측실내의 압력이 상승하여 스로틀 바디(12)내의 챔버(14)에 압력이 가하여지게 된다.

이 압력에 의해 플렉시블 튜브(13)는 원주방향으로 압축력을 받게 되므로 제 2 도에 도시한 바와같이 플렉시블 튜브(13)는 그 내측면이 밀착되어 통로를 닫게 된다.

그리고 운전자가 가속페달(26)을 어느정도 밟고 있는 상태에서는 방향전환 밸브(24)의 유로가 형성되어 압력원(25)에서 발생한 오일압이 유압포트(18)를 통하여 실린더(19)로 들어와 피스톤(21)에 작용하게 된다.

이러한 작용에 의해 피스톤(20)에는 스프링(23)의 탄성력이 작용하고, 동시에 피스톤(21)에는 오일의 압력이 작용하게 되는데, 이때 압력원(25)에서 발생되는 오일압이 스프링(23)의 탄성력보다 조금 큰 상태에서는 도면에서 보다 우측으로 이동하게 되므로 챔버(14)내의 압력이 저하되어 제 3 도에 도시한 바와같이 플렉시블 튜브(13)는 원주방향으로 약간 팽창을 하여 오리피스 형상을 하게 된다.

그리고 운전자가 가속페달(26)을 더욱 밟게 되면 유압포트(18)를 통하여 더욱 큰 오일압이 실린더(19)내로 들어가 피스톤(21)을 강한 힘으로 밀게 된다.

그 결과 피스톤(20)은 우측으로 이동하게 되므로 스로틀 바디(12)내의 챔버(14)에 형성된 압력은 크게 저하되어 플렉시블 튜브(13)에 작용하던 압력이 소멸된다.

따라서오리피스 형태로 있던 플렉시블 튜브(13)는 복원되어 제 4 도에 도시한 바와 같은 상태가 되는데, 이 상태는 플렉시블 튜브(13)의 내경이 스로틀 바디(12) 전후의 관로 내경과 동일하게 되어 공기의 흐름에 어떠한 저항도 주지 않게 된다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의한 스로틀 밸브 가변 시스템은, 스로틀 바디 내측에 공기흐름 관로와 동일한 내경의 플렉시블 튜브를 설치하고 이 튜브를 원주방향에서 압력을 가하여 팽창 또는 수축시킴으로서 관로의 직경을 가변시키고 있기 때문에 공기의 흐름에 저항을 거의 주지 않고 통과시킬 수 있고, 와류발생을 방지할 수 있어 가속 및 감속시 공기의 흐름이 매끄럽게 되어 엔진을 안정상태로 할 수 있고 연비 및 출력을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

스로틀 바디(12)의 내측에 전후 관로와 동일 내경을 갖는 플렉시블 튜브(13)가 설치되어 이들 사이에 챔버(14)를 형성하고, 이 챔버(14)를 가속페달(26)에 의해 연동하는 방향전환 밸브(24)를 개재하여 압력원(25)과 연결되는 액츄에이터(15)와 연통설치한 것을 특징으로 하는 자동차용 스로틀 밸브 가변 시스템.
제 1 항에 있어서, 액츄에이터(15)는 격벽(22)에 의해 구획된 압력실을 갖는 실린더(19)와 이 압력실에 각각 위치되어 동일 로드로 연결되는 피스톤(20)(21)을 포함하고 있으며, 상기한 피스톤(20)은 스프링(23)으로 탄지되어 챔버(14)내에 압력을 가하도록 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 스로틀 밸브 가변 시스템.