KR100783653B1

KR100783653B1 - 능동제어밸브

Info

Publication number: KR100783653B1
Application number: KR1020060116880A
Authority: KR
Inventors: 이병호
Original assignee: 경상대학교산학협력단
Priority date: 2006-11-24
Filing date: 2006-11-24
Publication date: 2007-12-07

Abstract

본 발명은 일측이 차량의 브레이크 부스터의 진공호스에 연통되고, 타측이 흡기 다기관의 흡기호스와 연통되는 바디; 내측에 관통구멍을 갖고 일측이 상기 바디에 착탈 가능하게 결합되는 조절부; 선단에 흡기구멍이 형성되고 상기 조절부의 타측에 착탈 가능하게 결합되는 결합관; 및, 외부공기가 상기 조절부를 통해 상기 바디로의 유입을 제어하도록, 상기 조절부와 상기 결합관 사이에 탄력적으로 배치되어 상기 결합관의 흡기구멍을 개폐하는 가동체;를 포함하며, 상기 가동체는, 엔진 가속 시 스로틀 바디의 전개와 동시에 상기 흡기 다기관의 진공도가 연소실로 유입될 때 발생하는 부압에 의해, 상기 결합관의 일측을 개방하여 외부공기를 상기 바디로 유입하는 것을 특징으로 한다.

디젤차량, 흡기 다기관, 흡기 매니폴드, 이력현상, 히스테리시스, 진공도, 브레이크 부스터

Description

능동제어밸브{Active Control Valve}

도 1은 본 발명에 따른 능동제어밸브가 브레이크 부스터의 진공호스와 흡기다기관의 호스 사이에 연결된 상태를 나타내는 개략도,

도 2는 도 1에 도시된 능동제어밸브를 나타내는 분해도,

도 3은 도 1에 표시된 A-A선을 따라 나타낸 단면도,

도 4는 도 3에 도시된 능동제어밸브로 외부 공기가 흡입된 상태를 나타내는 단면도이다.

*도면 내 주요부분에 대한 부호설명*

10: 바디 20: 조절부

40: 압축스프링 50: 가동체

60: 결합관

본 발명은 능동제어밸브에 관한 것으로, 특히 차량의 흡기장치에서 발생하는 이력현상(Hysteresis)을 최소화함에 따라 차량의 엔진 출력 저하를 방지할 수 있는 능동제어밸브에 관한 것이다.

통상 자동차의 흡기장치는 흡입되는 공기 속에 들어있는 먼지 등의 이물질을 제거하는 공기 청정기와, 각 실린더에 혼합기 또는 흡입되는 공기를 분배하는 흡기 매니폴드로 이루어져 있다.

이와 같은 흡기장치는 흡기 행정시, 공기가 에어 덕트와, 에어 크리너, 스로틀 바디 및 서지탱크를 통해 흡기 매니폴드에서 균등 분배되어 각각의 실린더와 연통 설치된 흡기 다기관을 통해 실린더에 유입되도록 되어 있는바, 스로틀 바디의 전개와 동시에 흡기다기관의 진공도가 연소실로 유입 순간 부압이 발생하게 되어 엔진으로 유입되는 공기의 양이 과급되어 이력현상이 발생하였다. 이러한 이력현상은 엔진의 출력을 저하시키는 것은 물론, 디젤 차량의 경우 느린 출발을 야기하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 차량의 흡기장치에서 발생하는 이력현상(Hysteresis)을 최소화할 수 있는 차량용 흡기장치의 능동제어밸브를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 일측이 차량의 브레이크 부스터의 진공호스에 연통되고, 타측이 흡기 다기관의 흡기호스와 연통되는 바디; 내측에 관통구멍을 갖고 일측이 상기 바디에 착탈 가능하게 결합되는 조절부; 선단에 흡기구멍이 형성되고 상기 조절부의 타측에 착탈 가능하게 결합되는 결합관; 및, 외부공기가 상기 조절부를 통해 상기 바디로의 유입을 제어하도록, 상기 조절부와 상기 결 합관 사이에 탄력적으로 배치되어 상기 결합관의 흡기구멍을 개폐하는 가동체;를 포함하며, 상기 가동체는, 엔진 가속 시 스로틀 바디의 전개와 동시에 상기 흡기 다기관의 진공도가 연소실로 유입될 때 발생하는 부압에 의해, 상기 결합관의 일측을 개방하여 외부공기를 상기 바디로 유입하는 것을 특징으로 하는 차량의 흡기장치에 설치되는 능동제어밸브를 제공한다.

이 경우, 상기 조절부는 상기 바디에 나사 결합되며, 차량의 배기량에 따라 상기 조절부를 일측 또는 타측으로 회전시켜 상기 바디의 공간부의 용적량을 조절하여 상기 발생하는 부압에 의해 상기 바디로 유입되는 외부 공기의 양을 조절할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 흡기매니폴드의 능동제어밸브의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 능동제어밸브가 브레이크 부스터의 진공호스와 흡기다기관의 호스 사이에 연결된 상태를 나타내는 개략도이고, 도 2는 능동제어밸브의 분해도이고, 도 3은 도 1에 표시된 A-A선을 따라 나타낸 능동제어밸브의 단면도이다.

본 발명에 따른 차량용 흡기장치에 설치되는 능동제어밸브는, 도 1 및 2와 같이, 바디(10), 조절부(20), 압축스프링(40), 가동체(50) 및 결합관(60)을 포함한다.

바디(10)는 내측에 공간부(10a)를 갖는 대략 원통형으로 이루어지며, 일측에 차량의 브레이크 부스터의 진공호스(1)에 연통되는 제1 연결부(13)이 형성되고, 타 측에 흡기 다기관의 흡기호스(3)와 연통되는 제2 연결부(15)가 형성된다. 상기 제1 및 제2 연결부(13,15)는 바디(10)의 중심을 기준으로 서로 대칭되도록 형성되며 내측에는 각각 연통구멍(13a,15a)이 형성되어 상기 바디(10)와 연통된다.

조절부(20)는 길이방향을 따라 중심을 관통하는 관통구멍(20a)이 형성되고 일측에는 제1 체결부(21)가 형성되고 타측에는 제2 체결부(23)가 형성되며 제1 및 제2 체결부(23) 사이에는 통상의 너트 또는 볼트 헤드와 같이 육각으로 이루어진 파지부(25)가 형성된다. 제1 체결부(21)는 바디(10)에 나사 결합되도록 외주에 나사부가 형성되며, 제2 체결부(23)는 결합관(60)과 나사 결합되도록 외부에 나사부가 형성된다.

압축스프링(40)은 도 3과 같이, 조절부(20)의 관통구멍(20)에 삽입되며, 일단이 조절부(20) 내측의 걸림턱(20b)에 의해 지지되고, 타단이 가동체(50)의 일측에 고정된 상태로 가동체(50)를 탄력 지지한다.

가동체(50)는 외부공기가 조절부(20)를 통해 바디(10)로의 유입을 제어하도록, 도 3 및 도 4와 같이, 조절부(20)와 결합관(60) 사이에 탄력적으로 배치되어 결합관(60)의 흡기구멍(60a)을 개폐한다. 이 경우, 외부공기가 흡기구멍(60a)을 통해 원활하게 유입되도록, 가동체(50)의 지름은 조절부(20)의 관통구멍(20a)의 지름보다 작게 형성하는 것이 바람직하다.

결합관(60)은 조절부(20)의 제2 체결부(23)에 나사 결합되며, 이 경우, 결합관(60)과 파지부(25) 사이에는 와셔가 배치된다. 또한, 결합관은 선단에 외부공기가 유입되는 흡기구멍(60a)이 형성되고, 흡기구멍(60a)의 저면은 상기 가동체(50) 의 상측이 안착되는 밸브시트(60b)로 이루어진다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 흡기장치의 능동제어밸브의 작동을 첨부된 도 4를 참고하여 설명하면 다음과 같다. 도 4는 도 3에 도시된 능동제어밸브로 외부 공기가 흡입된 상태를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 능동제어밸브는, 도 3과 같이, 가동체(50)가 결합관(60)의 흡기구멍(60a)을 폐쇄한 상태에서 엔진 가속 시, 차량의 스로틀 바디(미도시)의 전개와 동시에 흡기 다기관(미도시)의 진공도가 연소실(미도시)로 유입될 때 바디(10)의 내측에는 부압이 발생한다.

이 경우, 본 발명의 능동제어밸브의 내외부 압력차에 의해 압축스프링(40)에 의해 탄력지지된 가동체(50)가 조절부(20)의 관통구멍(20a)을 따라 이동하게 되고, 이와 동시에 결합관(60)의 흡기구멍(60a) 및 관통구멍(20a)을 순차적으로 통과해 바디(10)의 내측으로 유입된다.

이에 따라 차량의 흡기장치에서 발생하는 이력현상(履歷現象)을 최소화함에 따라 차량의 엔진 출력 저하를 방지할 수 있다.

한편, 사용자는 자신의 운전습관 및 자동차의 배기량에 따라 조절부(20)를 소정각도 정회전 또는 역회전으로 조정함으로써, 바디(10)의 공간부(10a)의 용적량을 늘리거나 줄여 공기의 유입량을 조절함으로써 원하는 조건으로 차량의 부드러운 가속을 구현할 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 있어서는, 능동제어밸브의 바디 내측으로 적정 량의 외부공기를 흡입함으로써, 차량의 흡기장치에서 발생하는 이력현상(履歷現象)을 최소화함에 따라 차량의 엔진 출력 저하를 방지할 수 있다.

더욱이, 디젤 차량의 느린 출발과 하중의 노면 마찰을 최소화시켜 엔진의 흡기에 스월을 주어 타지 않는 PM(미연탄화수소)을 활성화시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims

일측이 차량의 브레이크 부스터의 진공호스에 연통되고, 타측이 흡기 다기관의 흡기호스와 연통되는 바디;

내측에 관통구멍을 갖고 일측이 상기 바디에 착탈 가능하게 결합되는 조절부;

선단에 흡기구멍이 형성되고 상기 조절부의 타측에 착탈 가능하게 결합되는 결합관; 및,

외부공기가 상기 조절부를 통해 상기 바디로의 유입을 제어하도록, 상기 조절부와 상기 결합관 사이에 탄력적으로 배치되어 상기 결합관의 흡기구멍을 개폐하는 가동체;를 포함하며,

상기 가동체는, 엔진 가속 시 스로틀 바디의 전개와 동시에 상기 흡기 다기관의 진공도가 연소실로 유입될 때 발생하는 부압에 의해, 상기 결합관의 일측을 개방하여 외부공기를 상기 바디로 유입하는 것을 특징으로 하는 차량의 흡기장치에 설치되는 능동제어밸브.
제1항에 있어서, 상기 조절부는 상기 바디에 나사 결합되며, 차량의 배기량에 따라 상기 조절부를 일측 또는 타측으로 회전시켜 상기 바디의 공간부의 용적량을 조절하여 상기 발생하는 부압에 의해 상기 바디로 유입되는 외부 공기의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 차량의 흡기장치에 설치되는 것을 특징으로 하는 능 동제어밸브.